3大学物理期末试题及答案

大学物理期末考试试卷

一、填空题（每空2分，共20分）

1. 一质点的加速度和位移的关系为ax??4x,且x?5cm，则速度的最大值

为 。速度的最大值为 。

2．牛顿定律的使用条件是 。

3．做功只与始末位置有关的力称为 。

4．角动量守恒的条件是物体所受的 等于零。

5．两个同振动方向、同频率、振幅均为A的简谐振动合成后振幅仍为A，则两简谐振动的相位差为 。

6．波动方程 y?Acos???x??t?c?? 当x=常数时的物理意义是 。

7．气体分子的最可几速率的物理意义

是 。

8．三个容器中装有同种理想气体，分子数密度相同，方均根速率之比为

(v21/221/221/2A):(vB):(vC)?1:2:4，则压强之比PA:PB:PC? 。 9．两个相同的刚性容器，一个盛有氧气，一个盛氦气（均视为刚性分子理想气体）。开始

他们的压强和温度都相同，现将3J的热量传给氦气，使之升高一定的温度。若使氧气也升高同样的温度，则应向氧气传递的热量为 J。

二、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）

1. 一个质点作圆周运动时，则有（ ）

A. 切向加速度一定改变，法向加速度也改变。

B. 切向加速度可能不变，法向加速度一定改变。

C. 切向加速度可能不变，法向加速度改变。 D. 切向加速度一定改变，法向加速度不变。

2. 一个物体沿固定圆弧光滑轨道由静止下滑，在下滑过程中( )

A. 它的加速度方向永远指出圆心,其速率保持不变. B. 它受到的轨道的作用力的大小不断增加.

C. 它受到的合外力的大小变化,方向永远指向圆心. D. 它受到的合外力的大小不变,其速率不断增加.

3. 一质量为m,长度为L的匀质细杆对过杆中点且垂直的轴的转动惯量为( )

A. 12mL2 B. 13mL2 C. 14mL2 D. 1212mL

4.物体A的质量是B的2倍且静止,物体B以一定的动能E与A碰撞后粘在一块并以共同的速度运动, 碰撞后两物体的总动能为( )

A. E B. E/2 C. E/3 D. 2E/3 5.一质量为0.02kg的弹簧振子, 振幅为0.12m, 周期为2s,此振动系统的机械能为( )

A. 0.00014J B.0.0014J C.0.014J D.0.14J

6. 有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上，斜面是光滑的，有两

个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始下滑，则（ ） A．物块到达斜面底端时的动量相等。

B ．物块到达斜面底端时的动能相等。 C．物块和斜面组成的系统，机械能不守恒。

D．物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒。 7. 假设卫星环绕地球作椭圆运动，则在运动过程中，卫星对地球中心的（ ） A．角动量守恒，动能守恒。 B．角动量守恒，机械能守恒。 C．角动量不守恒，机械能守恒。

D．角动量不守恒，动量也不守恒。 8.把理想气体的状态方程写成PVT?恒量时，下列说法中正确的是 ( ) A. 对一定质量的某种气体，在不同状态下，此恒量不等， B. 对摩尔数相同的不同气体，此恒量相等， C. 对不同质量的同种气体，此恒量相等， D. 以上说法都不对。 v9. f(v)为麦克斯韦速率分布函数，N为总分子数，那么?2vNf(v)dv 表示 ( ) 1A.速率在v1~v2之间的N个分子的速率和，

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B. 速率在v1~v2之间的分子的平均速率 C. 速率在v1~v2之间的分子数，

D. 速率在v1~v2之间的分子数占总分子数的百分率。

10. 一台工作于温度分别为327?C和27?C的高温热源与低温热源之间的卡诺热机，每经历一个循环吸热2000J，则对外做功为（ ）

A. 2000J B. 1000J C. 4000J D. 500J。

三、计算题（本大题共5小题，每小题10分，共50分）

1. 一质量为10kg的物体在光滑平面上沿X轴运动,设t=0时物体位于原点,速度为零.求物体在F=3+4x（N) 的力作用下移动了3米, 它速度和加速度各为多大

2．如图,长为L，质量为M的均匀细棒，可绕垂直于棒的一端的水平轴无摩擦的转动，今将棒放在水平位置，然后放手，任其由静止开始转动，试求:

(1) 开始转动时棒的角加速度 O (2) 转到竖直位置时，棒的角速度

3.一弹簧振子的k=4?2N/m, M=0.01kg,沿x轴作简谐振动,振幅为0.02m, t=0时相对于平衡位置的位移为0.012m,且沿x轴正方向运动, 试求:

(1)周期

(2) 振动方程

(3) t=0.025s时质点的位置,速度和加速度.

4. 一卡诺热机的低温热源温度为7?C，效率为40%。若要将其效率提高到50%，求高温热源的温度需提高多少？

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5. 有一以理想气体为工作物质的热机，其循环如图所示，试证明热机效率为??1??V1V2?1pp

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一、填空

1.10cm/s 20m/s2 2.宏观低速惯性系 3.保守力 4.合外力矩 5. 3/4π

6. 表示X处质点的振动方程。

7.表示分布在该速率附近单位速率区间内的分子数最多。 8.1：2：4 9.5J

二、选择题

1.B 2.B 3.D 4.C 5.C 6.D 7.B 8.B 9.C 10.B 三 、计算题

1.a=1.5 m/s2 v=2.3m/s

2. (1)α=3g/2L (2) ω=(3g/L)^1/2

3.(1) T=1/120 S λ=0.025 M (2)y=0.004xcos240π(t-x/30) 4.ΔT=93 5.略

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