【优质文档】大学物理(少学时)试题库.pdf
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1、优秀学习资料欢迎下载 大学物理(少学时)期末复习题库 第一篇力学 一、判断题 1.一质点的运动方程为x=x(t) ,y=y(t) ,故 22 rxy ,故速度 dr v dt 。 () 2. 势能是相对量;而一对作用力与反作用力的功却是绝对量。() 3.在太阳系中,行星相对于太阳的的角动量不守恒。() 4. 所有惯性系对物理基本规律都是等价的。() 5. 若两物体发生完全弹性碰撞,则在碰撞前后,系统的总动量守恒,但系统的 总动能有损失。() 6. 物体做匀速圆周运动时,合加速度为零。() 7. 若力矢量F沿任何闭合路径的积分0 L l dF,则该力为保守力,存在势能。 () 8. 在惯性系 S
2、 中观察者看来同时发生的两个事件,在相对S 作匀速直线运动的 惯性系 S中观察者看来一定不会同时发生。() 9. 质点作圆周运动的加速度不一定指向圆心。() 10. 对一个物体系而言, 如果它受到的合外力为零, 则该系统的机械能必守恒。 () 11. 一物体可具有机械能而无动量,但不可能具有动量而无机械能。() 12. 内力不改变质点系的总动量,它也不改变质点的总动能。() 13. 在某个惯性系中同时发生的两个事件,对于与该系有相对运动的其它惯性系 一定是不同时的。() 14. 圆周运动中,切向加速度只反映速度大小的变化。() 15. 刚体绕定轴转动时, 它的角加速度与所受合外力矩成正比,与刚
3、体对转轴的 转动惯量也成正比。() 16. 如果所有外力和非保守内力对系统都不做功,则在系统运动的全过程中, 它 的机械能保持不变。() 优秀学习资料欢迎下载 二、填空题 1. 一小球沿斜面向上运动,其运动方程为 2 58stt,则小球运动到最高的时 刻是秒。 2. 狭义相对论的两条基本假设是和。 3. 质点的运动方程为 2 3tx。从0t时开始运动,则在st1 1 到st3 2 的时间 间隔内,质点的平均速度为。 4. 刚体定轴转动时的转动定律为。 5. 小球沿斜面向上运动,其运动方程为 2 88stt,则小球运动到最高点的时 刻为。 6. 质点动能的公式,刚体转动动能的公式。 7. 圆 周
4、 运 动 中 的 切 向 加 速 度 t a, 法 向 加 速 度 n a。 8. 惯性参照系是牛顿运动定律的参照系。 9. 弹簧弹性力的功为W= 。 10. 质量为kgm2的质点,受力SIitF 2 的作用,式中t为时间。在0t时质 点以smjv/2的速度通过坐标原点,则质点任意时刻的位置矢量为。 11. 静质量为 0 m的物体,当它相对观察者以速度v匀速运动时, 观察者测得的物 体的质量为。 12. 一质点的运动方程为jti tr 2 43(SI),则其速度为(SI)。加速度 为(SI) 。 13. 一观测者测出某被加速的电子的质量为 0 2m 0 m为电子的静止质量 ,则该电 子相对观测
5、者的运动速度为c(c 是真空中的光速)。 14. 一质点的运动方程为 2 rt ijtk, 则在1ts时的速度是,2ts 优秀学习资料欢迎下载 时的加速度是。 (式中 r、t 分别以 m、s 为单位) 15. 静质量为 0 m的物体,当它相对观察者以速度v匀速运动时,观察者测得的 物体的能量为。 16. 粒子 B 的质量是离子 A 的质量的 2 倍,开始时离子 A 的速度为(34ij) , 离子 B 的速度为27ij,由于两者相互作用,离子A 变为(74ij) ,此时离 子 B 的速度等于。 17. 静质量为 0 m的物体,当它相对观察者以速度3 / 2c匀速运动时, 观察者测得 的物体的质量
6、为。 三、选择题 1. 在相对地面静止得坐标系内, A、B两船都以 2/m s的速率匀速行驶,A船沿 x轴正向, B 船沿 y 轴正向。今在A船上设置与静止坐标系方向相同的坐标系 ( , x y方向单位矢量用,ij表示) ,那么从 A船看 B 船,它对 A船的速度为多少? () A. (22 )/ij m sB. (22 )/ij m s C. ( 22 )/ij m sD. ( 22 )/ij m s 2. 一质点受力 2 3()FxN,沿正向运动,在0x到2xm的过程中,力 F 做功 为() A. 8J;B. 12J;C. 16J;D. 24J。 3. 刚体作定轴转动时,其角动量守恒的条件
7、是:() A. 刚体所受的合外力为零B. 刚体所受的合外力矩为零 C. 刚体受到一恒定外力D. 刚体所受的合外力矩为一常量 4. 一小球沿斜面向上运动,其运动方程为 2 0 42sstt(SI ),则小球将在 优秀学习资料欢迎下载 何时从斜面向下运动?() A. 4s B. 6s C. 2s D. 3s 5. 火箭发射之前,地面工作人员测得火箭总长为15 米,火箭以速度 v 升空后, 地面上的工作人员再次测得火箭总长为() A. 不确定B. 仍为 15 米C. 小于 15 米D. 大于 15 米 6. 关于刚体对轴的转动惯量,下列说法中正确的是() A. 只取决于刚体的质量,与质量的空间分布和
8、轴的位置无关 B. 取决于刚体的质量和质量的空间分布,与轴的位置无关 C. 取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置 D. 只取决于转轴的位置,与刚体的质量和质量的空间分布无关 7. 花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开, 转动惯量为 0 J, 角速度为 0,然后她将两臂收回,使转动惯量减小为0 31J,这时她转动的角速 度将变为() A. 031B. 0 (13)C. 0 3D. 0 3 8. 有两个飞轮,一个是木制的,周围镶上铁制的轮缘,另一个是铁制的,周围 镶上木制的轮缘, 若这两个飞轮的半径相同, 总质量相等, 以相同的角速度绕通 过飞轮中心的轴转动,则: () A.
9、 铁制飞轮动能较大;B. 两者的动能一样大; C. 木制飞轮动能较大;D. 不能确定。 9. 一个观察者测得一沿长度方向匀速运动着的米尺的长度为0.6m , 则此米尺以 多大的速度接近观察者(),光速用 c 表示。 A. 0.4c ;B. 0.5c ;C. 0.6c;D. 0.8c 。 优秀学习资料欢迎下载 10. 关于机械能守恒条件和动量守恒条件有以下几种说法,其中正确的是() A. 不受外力作用的系统,其动量和机械能必然同时守恒 B. 所受合外力为零,内力都是保守力的系统,其机械能必然守恒 C. 不受外力,而内力都是保守力的系统,其动量和机械能必然同时守恒 D. 外力对一个系统做的功为零,
10、则该系统的机械能和动量必然同时守恒 11. 质量为 m 的铁锤竖直下落,打在木桩上后静止下来,若打击时间为 t,碰撞 前的速率为 v,则在打击时间之内,铁锤受到的平均冲力为:() A.tmv/B.tmv/2C.mgtmv/D.mgtmv/ 12. 在地球上一场足球赛持续了90 分钟,在以 0.8c 的速率相对地球运动的飞船 上的乘客看来,这场球赛进行了: () A. 1 小时B. 1.5 小时C. 2 小时D. 2.5 小时 四、计算与证明题 1. 一艘正在行驶的快艇,在发动机关闭后,有一个与它速度方向相反的加速度, 其大小与它的速度平方成正比,即: 2 kv dt dv ,式中 k 为常数。
11、试证明快艇在 关闭发动机后又行驶 x距离时的速度为 kx evv 0 , 其中 v0是发动机关闭时的速度。 2. 一根质量为 m,长为 l 的均匀细棒 OA,可绕通过其一端 的水平光滑转轴 O 在铅垂平面内转动,如图所示。今使棒由 水平位置从静止开始绕O 轴转动,不计空气阻力, (已知棒 对 O 点的转动惯量为 /3 2 ml ) ,求: 棒在水平位置上刚起动时的角加速度; 优秀学习资料欢迎下载 棒转到铅垂位置时的角速度; 棒在铅垂位置时,棒的A 端和中点的速度和加速度。 3. 一质量为0.5kg的球,系在长为 1m的轻绳的一端,绳不能伸长,绳的另一端 固定在横梁上。移动小球,使绳与铅垂方向成
12、 0 30角,然后放手让它从静止开始 运动。求:(1)在绳索从 0 30到 0 0角的过程中,重力和张力所做的功。 (2)物体在最低点位置时的动能和速率。 (3)在最低位置时的张力。 4. 一根长为 l、质量为 m 的均匀细直棒可绕其一端,且与棒垂直的水平光滑固 定轴转动。抬起另一端向上与水平面成60,然后无初速地将棒释放,已知棒 对轴的转动惯量为 /3 2 ml,求: (1)放手时棒的角加速度 (2)棒转到水平位置时的角速度 5. 一质量为 m 的物体,最初静止于x0处,在力 2 /Fk x 的作用下沿x 轴作 直线运动,证明它在x 处的速度为:) 11 ( 2 0 xxm k v 6. 一
13、劲度系数为 k 的细弹簧,一端固定在A 点,另 一端连一质量为m 的物体,弹簧原长为AB。此物 体靠在光滑的半径为 a 的圆柱体表面上,在变力F作 用下,极缓慢地沿表面从位置B 移到 C,如图所示。 求力F所作的功。 7. 井水水面离地面2m ,一人用质量为1kg 的桶从井中提 10kg 的水,但由于 水桶漏水, 每升高 0.5m 要漏去 0.2kg 的水。求水桶匀速地从井中提到地面的过 程中人所做的功。 优秀学习资料欢迎下载 O A m 0 v 8. 如图,长为 l,质量 M 的匀质细棒可绕过端点O 的水平光滑轴在铅垂面内转 动。棒的另一端 A 自然下垂。现有一质量m ,速度 为 0 v的子
14、弹击中棒的 A 端,并留置在棒内。求棒摆 到水平位置时的角速度。(不计任何阻力, 匀质细棒 对 O 点的转动惯量为 2 1 3 JMl) 9. 质量为m的小球系在倔强系数为k 的弹簧的一端,弹簧 原长为 0 l,弹簧另一端固定在 O点。开始时弹簧在水平位 置,处于自然状态,小球由位置A 释放,下落到O 点正 下方位置 B 时,弹簧的长度变为 l 。求小球到达 B 时的速 度大小。 10. 一质量为kgm2.1、长为ml50.0的均匀细棒OA,可绕通过棒的端点O 且与棒垂直的轴在水平面内转动。开始时棒是静止的,一质量为kgm2.0 的小球,以水平速度smv/15 0 运动,并与棒的另 一端 A
15、垂直于棒作弹性碰撞。 求碰撞后的小球 弹回的速度v和棒的角速度。摩擦阻力不计。 11. 如图所示,在光滑水平面上,质量为M 的小木块 系在劲度系数为k 的轻弹簧一端,弹簧的另一端固定 在 O 点,开始时,木块与弹簧静止在A 点,且弹簧为 原长 l0。 一颗质量为 m 的子弹以初速度v0击入木块并 优秀学习资料欢迎下载 嵌在木块内。当木块到达B 点时,弹簧的长度为L,且 OBOA。求木块到达 B 点时的速度。 12. 质点在流体中作直线运动, 受与速度成正比的阻力kv(k 为常数)作用, t = 0 时质点的速度为 0 v ,证明( 1)t 时刻的速度为 t m k evv )( 0 ; (2)
16、由 0 到 t 的 时间内经过的距离为1)( )( 0 t m k e k mv x 。 13. 如图,长为 l,质量 M 的匀质细棒可绕过端点O 的水平光滑轴在铅垂面内转动。棒的另一端A 自然下 垂。现有一质量 m,速度为 0 v 的子弹击中棒的 A 端, 并留置在棒内。 求棒摆到水平位置时的角速度。 (不计 任何阻力,匀质细棒对O 点的转动惯量为 2 3 1 MlJ) 第二篇热学 一、判断题 1. 一定量理想气体处于热动平衡时,此热力学系统的压强、体积和温度都不随 时间变化。() 2. 对于状态微小变化过程,热力学第一定律的数学表达式dEdQdA。 () 3. 热量不可能由低温物体传递给高
17、温物体。() 4. 不可逆过程就是不能沿反方向进行的过程。() 5. 不可能制成只从单一热源吸收热量并全部制成有用功而不引起其它变化的热 优秀学习资料欢迎下载 P V V1 V2 A B C D O 机。 () 6. 分布函数的特性之一是:函数曲线下的总面积等于1。() 7. 凡是有摩擦的过程都是不可逆过程。 () 8. 热量能从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体。() 9. 熵增加原理指系统从一个状态变化到另一个状态,系统的熵总是增加的 () 10. 热力学温度零度将是理想气体分子热运动停止时的温度。() 11. 在 p-v 图上,一条绝热线与一条等温线不可能有两个交点。()
18、 12. 热力学第一定律的数学表达式为:dQ=dE +dW。 () 二、填空题 1. 能量均分定理假设:处于温度为T 的平衡态下,理想气体分子的每个自由度 具有相同的平均动能,大小为:;1 摩尔单原子分子理想气体的内 能为:。 2. 压强和温度都相同的氢气和氦气(均视为刚性分子的理想气体),它们的质量 之比为 12 :mm,它们的内能之比为 12 :EE . 3. 一可逆卡诺热机,低温热源为 0 27 C,热机效率为40% ,其高温热源温度 为。 4. 单原子分子有个自由度,刚性双原子分子有个自由度。 5. 右图中,一定量的理想气体从体积 1 V膨胀到体积 2 V 分别经历的过程是,等压过程A
19、B ;等温过程 AC ; 绝热过程 AD ,它们中吸热最多的过程是:。 6. 气体动理论的压强公式为。 7. 理想气体分子每一个转动自由度的平均能量是。 优秀学习资料欢迎下载 8. 三个容器 A、B、C 中装有同种理想气体,其分子的数密度n 相同,而均方根 速率之比为 111 222222 :1: 2: 3 ABC vvv,其压强之比: ABC ppp为。 9. 一定量理想气体质量为m ,处于平衡态,温度为T,则它的最概然速率 为,平均速率为,方均根速率为。 10. 在高温热源 1 T和低温热源 2 T之间工作的卡诺热机其 效率为。 11. 一定量的理想气体,从A 状态( 11, 2Vp),经
20、历如图 所示的直线过程变到B 状态( 112 , Vp),则 AB 过程中系 统作功 W=;内能改变 E 。 三、选择题 1. 以 f v 表示分子速率分布函数, 0 vfv dv表示什么意义:() (A)分子的方均根速率;(B)分子的平均速率; (C)位于速率区间 v v+dv内的分子数;(D)速率大于 p v的分子几率。 2. 根据热力学第二定律,一下那种说法正确() (A)自然界中一切自发过程都是不可逆的; (B)不可逆过程就是不能向反方向进行的过程; (C)热量可以从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体; (D)任何过程总是沿着熵增加的方向进行。 3. 一定量的理想气体,
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