大学物理模拟题2

大学物理模拟试卷二
一．填空题（每小题3分，共10小题，30分）
1．一质点沿半径为0.1m的圆周运动，其角位移与时间t的关系是（SI），
在t=2s时，它的法向加速度，切向加速度。

2．一圆锥摆摆长为l，摆锤质量为m，在水平面上作匀速圆周运动，摆线与铅直线夹角，则摆线的张力T= ；摆锤的速率v = 。

3．一颗速率为700m/s的子弹，打穿一块木板后，速率降到500m/s。

如果让它继续穿过与第一块完全相同的第二块木板，则子弹的速率降到。

（空气阻力忽略不计）4．设作用在质量为1kg的物体上的力（SI）。

在1.0到2.0s的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小为I= 。

5．绕定轴转动的飞轮均匀地减速，t=0时角速度为rad/s，t=20s时角速度，
则飞轮的角加速度；在t=0到t=100s时间内飞轮转过的角度
＝。

6．一物体作简谐振动，其振动方程为（SI），此谐振动的周期T=；当t=0.9s时，物体的速度v =。

7．两列波在很长的弦线上相向传播，形成驻波，驻波方程为：
（SI）。

则在x=0.1m至x=3.9m范围内波节的位置是；波腹的位置是。

8．瓶内有1mol氢气（可视为刚性双原子分子的理想气体），温度为T，则氢气分子的平均平动动能为；氢分子的平均动能为；该瓶氢气的内能为。

9．由绝热材料包围的容器被隔板分为两半，左边是理想气体，右边是真空。

如果把隔板撤去，气体将进行自由膨胀过程，气体的熵（增加、减小或不变）。

10．,式中，以cm为单位，t以s为单位，则合振动方程为。

二、选择题（每小题3分，共10小题，30分）
11．一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为，速率为，平均速度为平均速率为，它们之间必定有如下关系【】
（A）；（B）；（C）；（D）
.
12．一段路面水平的公路，转弯处轨道半径为R，汽车轮胎与路面间的摩擦系数为，要使汽车不致于发生测向打滑，汽车在该处的行驶速率【】
（A）不得小于；（B）不得大于；（C）必须等于；（D）由汽车质量决定。

13．一个质点在几个力同时作用下的位移为：m，其中一个力为恒力，
N，则这个力在该位移过程中所作的功为【】
（A）67J；（B）91J；（C）17J；（D）-67J
14．一块长木板下面装有活动轮子，静止置于光滑水平面上。

质量分别为m A和m B的两个人A和B分别站在板的左右两头，由静止开始在木版上相向而行，A向右运动，B向左运动。

若m B>m A，A和B对地的速度大小相同，则木板将【】
（A）向左运动；（B）静止不动；（C）向右运动；（D）不能确定向何方向运动。

15．A、B为两个相同的定滑轮，A滑轮挂一质量为M的物体，B滑轮受拉力为F，而且F=Mg,设A、B两滑轮的角加速度分别为βA和βB，不计滑轮轴的摩擦，这两个滑轮的角加速度的大小比较是【】
（A）βA=β B ；(B)βA>β B；(C)βA<βB；(D)无法比较。

16．一弹簧振子，振子的质量为m，弹簧的倔强系数为k，该振子作振幅为A的简谐振动。

当振子通过平衡位置且向规定的正方向运动时开始计时，则其振动方程为【】
（A）；（B）；
（C）；（D）
17．一平面简谐波在弹性媒质中传播，在传播方向上媒质中某质元在负的最大位移处，则它的能量是【】
（A）动能为零，势能最大；（B）动能最大，势能为零；
（C）动能最大，势能最大；（D）动能为零，势能为零.
18．在一封闭容器中盛有1mol氦气（视作理想气体），这时分子无规则运动的平均自由程仅决定于【】
（A）压强p；（B）体积V；（C）温度T；（D）平均碰撞频率.
19．对于室温下的双原子分子理想气体，在等压膨胀的情况下，系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比A/Q等于【】
（A）；（B）；（C）；（D）
20．质量为m的子弹，以水平速度v打中一质量为M、起初停在水平面上的木块，并嵌在里面。

若木块与水平面间的摩擦系数为，则此后木块在停止前运动的距离等于【】
（A）；（B）；（C）；（D）
三．计算题（每小题10分，共4小题，40分）
21．一质点在xoy平面运动，其运动方程为。

试求：
（1）质点的轨迹方程；
（2）t=1s至t=1.5s内质点的位移和平均速度；
（3）t时刻质点的速度和加速度；
（4）t=1s时质点的速度和加速度。

22．如图所示，A和B两飞轮的轴杆在同一中心线上，设A轮和B轮的转动惯量分别为kg·m2和kg·m2..开始时，A轮转速为600，B轮静止。

C为摩擦
啮合器，其转动惯量可忽略不计。

A、B分别与C的左、右两个组件相连，当C的左、右组件啮合时，B轮得到加速而A轮减速，直到两轮的转速相等为止。

求：
（1）两轮啮合后的转速。

（2）系统啮合过程中损失的机械能。

23．已知一平面简谐波方程
（SI）
求：（1）振幅A，周期T，波长，波速u；
（2）x=0.5m处质点P的振动方程；
（3）P 点在t=0.25s时的振动位移和速度。

24．在带有活塞的封闭气缸里有一定质量的刚性双原子理想气体（其定体摩尔热容为
C V=）。

如图所示，在状态A，已知气体的压强为p1，体积为V1，温度为T1.今将此气体等压加热膨胀到V2=2V1（状态B），再在体积不变情况下冷却直至温度变为T1（状态C）；然后将气体等温压缩，直到回到初始状态A为止，经历一个循环过程。

全部过程均为可逆过程。

试求：
（1）在AB过程中，该气体内能的增量ΔE；
（2）在一个循环过程中气体对外所作的总功A；
（3）循环过程的效率？
大学物理模拟试卷一答案和评分标
准
一、填空题：（每小题3分，共10小题，30分）
1．25.6m/s2；0.8 m/s2
2、；
3、100m/s
4、I=12N·S
5、-0.05rad/ s2；250rad
6、1.2s；0
7、1，3m；2m。

8、；；
9、增加
10、cm
三、计算题：（每小题10分，共4小题，40分）
21.解：
解：（1）由运动方程可知：
所以，消去t，
得轨迹方程为：………..（2分）
（2）时，m
时，m
所以 m……. ..（2分）
m/s….…….（2分）
（3）……….. ………（1分）
……….. ……….. ………..（1分）
（4）时，…（2分）
22.解：（1）设两轮啮合后的转速为n，啮合后的角速度为，啮合过程，角动量守恒，. （1分）
............................... （2分）
即
解得：................................ （1分）
................... （2分）
（2）系统啮合过程中损失的机械能
（2分）
（2
分）
23.解：
(1)由平面简谐波方程（SI ）
与标准方程比较，即得 振幅...................................... （1分）
周期
........................ （1分）
，所以波长
.................. （1分）
波速............................. （1分） （2）x =0.5m 处质点P 的振动方程为
.......................... （2分）
（3）P 点在t =0.25s 时的振动位移为
......... （2分）
任意时刻的速度
P 点在t =0.25s 时的振动速度为
………………………（2分）
24. 解：
(1)对AB 过程，应用理想气体状态方程：
得到：
∴AB 过程内能增量
................................ （1分）
............... （1分）
（2）AB 过程气体对外做功：
................. （1分）
BC过程气体做功：
........................................ （1分）CA过程气体做功：
...... （1分）整个循环过程，气体对外做功：
........................... （1分）(3)只有AB过程系统从外界吸热，所以
....................... （1分）循环效率为
………（3分）。