物理试题及答案

一、填空题（3×6＝18分）1、一质点沿X 轴运动，其运动方程为x=4t 2-2t ，式中x 以米计，t 以秒计，当v=0时，x= ( ).2．两个质量相同的木块A 和B 紧靠在一起，置于光滑的水平面上，如附图所示．若它们分别受到水平推力F 1和F 2的作用， 则A 对B 的作用力的大小为( )。

3.静止时边长为1m 的立方体，当它沿与一边平行的方向以32c的速度相对观察者运动时，观察者测得它的体积为（ ）.4. 设热源的热力学温度是冷源的热力学温度的n 倍，则在一卡诺循环过程中，气体将把从热源得到的热量的（ ）倍传递给冷源.5. 在容积V ＝4×10-3m 3的容器中，装有压强P ＝5×102Pa 的理想气体，则容器中所有气体分子的平均平动动能的总和为（ ）.6. 两点电荷等量同号相距为a ，电量为q ，两电荷连线中点o 处电场强度E ＝（ ）、电势V = ( ); 将电量为0q +的点电荷由连线中点移到无限远处电场力做功A =( ).二、选择题（3×6＝18分）1．以初速度0v将一物体斜向上抛，抛射角为θ，抛出处的曲率半径为（ ）．（A ）g v /cos 20θ （B ）g v /20 （C ）)sin /(20θg v （D ）)cos /(20θg v2．A 物体以一定的动能E K 与静止的B 物体发生完全非弹性碰撞，设m A=m B ，则碰后两物体的总动能为（ ）．（A ）21E K （B ）31E K （C ）E K （D ）32E K3．粒子的动量为非相对论动量的两倍，这时该粒子的速度为（ ）。

(A) 14c (B) 12c（C ）32c （D ）0.8c4. 麦克斯韦速率分布曲线如图所示，图中A ，B 两部分面积相等，则该图表示（ ）（A ）速率大于和小于v 0的分子数各占一半。

（B ）0v 为最概然速率;（C ）0v 为平均速率。

（D ）0v 为方均根速率。

5．一定量的气体，由平衡态A 变化到平衡态B ，无论经过什么过程，系统必定（ ）.(A) 对外作正功(B) 从外界吸收热量 (C) 向外界放出热量(D) 内能增加6．一点电荷q 位于一立方体中心，通过立方体每个表面的电通量是（ ）.(A) 016q ε; (B) 08q ε; (C) 04q ε ; (D) 06q ε三、一质量为2kg 的质点沿直线运动，其受到的外力224t F x =牛顿，t=0时质点位于坐标原点)0(0=x ，其初速度为x v 0=6米/秒．求质点在任意时刻的速度)(t v x 和运动学方程)(t x ．（12分）四、如附图所示. 光滑的四分之一圆周弧形槽置于一固定的水平桌面上. 一质量为m 的小球，由顶端沿质量为M 的圆弧形槽自静止下滑，设圆弧形槽的半径为R ，忽略所有摩擦. 小球刚离开圆弧形槽时，小球、圆弧形槽相对于水平桌面的速度各是多少？（10分）五、如图所示，一匀质细杆质量为m ，长为l ，可绕过一端O 的水平轴自由转动，杆于水平位置由静止开始摆下．求：(1)初始时刻的角加速度；(2)杆转过θ角时的角速度. （12分） 六、设N 个粒子系统的速率分布函数为000,d d C v v C Nf(v)=N v v v <<⎧=⎨>⎩为常数0（1）用0v 定出常数C ；（2）用0v 表示出算术平均速率v ；(3）用0v 表示出方均根速率2v .（10分）七、如图所示，abcda 为1mol 单原子分子理想气体的循环过程，定体摩尔容热量32v C R=. 求：（1）气体循环一次，从外界吸收的总热量； （2）气体循环一次，对外所做的净功； （3）循环的效率.（10分）八．计算均匀带电球面激发电场的电场强度与电势分布，已知带电球面的半径为R ，所带电荷量为q .（10分） 一、填空题（3×6＝18分）1. 一质点沿一圆周运动，其运动方程为30.20.1s t =+（式中s 以米计，t 以秒计）。

质点在第一秒末的切向加速度为( ).2．某人站在匀速旋转的圆台中央，两手各握一个哑铃，双臂向两侧平伸与平台一起旋转，当他把哑铃收到胸前时，人、哑铃和平台组成的系统的转动动能( )．（填增大、减小或不变）3．观察者乙以45c 的速度相对静止的观察者甲运动，乙带一长为0l ，质量为0m 的细棒，设细棒沿运动方向上放置，则甲测得棒的线密度为（ ）.4．容器中有质量一定的理想气体，经等压过程使其体积212V V =,平均自由程之比12:λλ=（ ）.5．设某理想气体的压强为p ，质量密度为ρ，则在该状态下气体分子的最概然速率p v=（ ）.6．图为孤立的电荷所产生的电场中的一条电场线，A 、B 为电场中两点，以无穷远处为零点，则产生该电场的电荷 带（ ）电，这条电力线的指向是（ ）.二、选择题（3×6＝18分）1．质点作曲线运动，r 表示位置矢量，s 表示路程，ta 表示切向加速度，下面表达式中，正确的是（ ）。

（A ）d /d v t a =； （B ）d /d r t v =； （C ）d /d t s t v =; （D ）d /d t v t a = 2．若系统所受外力的矢量和为零，则下列结论中必定成立的是（ ）．（A ）系统的机械能守恒 （B ）系统的动量守恒（C ）系统的动能守恒 （D ）系统对质心系的角动量守恒 3.把一个静止质量为0m 的粒子，由静止加速到0.6c 需做的功是（ ）.(A) 0.2520m c (B) 0.3620m c (C)1.2520m c (D)1.7520m c4. 在麦克斯韦速率分布律中，速率分布函数)(v f 的意义可理解为（ ）. (A) 速率为v 的分子数；(B) 速率在v 附近的单位速率区间内的分子数占总分子数的百分比； （C ）速率在v 附近的单位速率区间内的分子数； (D) 速率等于v 的分子数占总分子数的百分比。

5．在327C 的高温热源和27C的低温热源间工作的可逆热机，其最大效率为（ ）.（A ）80％ （B ）75％ （C ）50％ （D ）8.3％6．静电场中高斯面上各点的电场强度是由（ ）.（A ）分布在高斯面内的电荷激发的； （B ）分布在高斯面外的电荷激发的； (C ) 分布在高斯面上的电荷激发的； （D ）空间所有电荷共同激发的.A B 3V-6V-三、质量为1000Kg 的船在失去动力的情况下沿直线滑行，所受阻力f X =-310v 2牛顿．若起始时，v O =20m/s ，当经过15秒时，求：⑴ 船的速度； ⑵ 此期间船行驶的距离．（１2分）四、如附图所示．弹簧劲度系数为K ，质量为m 的物体与水平桌面接触，其摩擦系数为μ．若以不变的水平恒力F 拉物体，则物体自平衡位置0由静止开始运动、弹簧自原长开始伸长.求：（1）物体到达最远处时弹簧的弹性势能；（2）物体在运动过程中的最大动能．（10分）五、如图所示.质量为M ，半径为R ，可绕一光滑水平轴转动的均匀圆柱体上绕有细绳。

绳的一端挂有一质量为m 的物体，从高h 处由静止开始下降。

设细绳不在圆柱体上滑动，绳子不可伸长，绳的质量不计。

求（1）物体m 下降的加速度（2）物体m 达到地面的速度. （12分）六、导体中自由电子的运动可看作类似于气体分子的运动（称作“电子气”），设导体中共有N 个自由电子，其中电子的最大速率为F v （称为“费米速率”），已知电子的速率分布函数为32F F 3(0),()0()F F v v v v v dN f v Ndv v v -⎧≤≤⎪==⎨>⎪⎩为常数求：（1）电子的平均速率v ；（2）电子的方均根速率2v .（10分）七、设有一以理想气体为工质的热机循环，如附图所示．试证其循环效率为1112121---=p p VV γη式中γ=p v C /C 为热容比. （10分）八、如图所示. 均匀带电直线，长为L ，线电荷密度为λ，P 点和直线一端的距离为d. 求带电直线延长线上一点P 的电场强度和电势. （10分）一、填空题（3×6＝18分）1.一质点沿x 轴运动，其运动方程为352x t t =+-（式中x 以米计，t 以秒计），质点在第一秒末的加速度为().2．如附图所示．质量相同的物体A 、B 用轻弹簧联接后，再用细绳悬挂．当系统平衡后，突然将细绳剪断，则剪断的瞬间，物体 A 的加速度为( )；B 的加速度为( )．3.以速度v 相对地球作匀速直线运动的恒星所发出的光子，其相对于地球的速度的大小为( ).4．容器中有质量一定的理想气体，经等压过程使其体积212V V =,则平均速率之比21:v v =（ ）.5. 等压加热时，单原子分子的理想气体对外做功20J ，则气体内能增量U ∆=（ ）.6. 半径为R 的均匀带电球面，带有电量q ，球心处的电场强度E=（ ），电势V=（ ）.二、选择题（3×6＝18分）1．质点沿轨道AB 作曲线运动，速率逐渐减小，图中哪一种情况正确地表示了质点在C 处的加速度? 答：( )(A) (B) (C) (D)2．附图所示．人造地球卫星到地球中心C 的最大距离和最小距离分别为R A 和 R B ．设卫星对应的角动量分别为LA 和LB ，动能分别 E KA 和E KB ．则应有（ ）．（A ）L B >L A ， E KB >E KA （B ）L B <L A ， E KB =E KA （C ）L B =L A ， E KB =E KA （D ）L B =L A ， E KB >E KA3.匀质细棒静止时的质量为0m ，长度为0l 。

当它沿棒长度方向作高速运动时，测得它的长为l ，该棒具有的动能k E =（ ）。

（A ）2001l m c l ⎛⎫- ⎪⎝⎭ （B ）200l m c l ⎛⎫ ⎪⎝⎭ （C ）2001l m c l ⎛⎫- ⎪ ⎪⎝⎭ （D ）2001l m c l ⎛⎫- ⎪⎝⎭ 4．如图所示为某理想气体在一定温度下的麦克斯韦速率分布函数为()f v 。

设p v为最概然速率，那么，当该气体的温度降低时，应有（ ）。

（A ）p v 变小，而p ()f v 不变；（B ）pv 变大,p ()f v 都变小； (C)pv 变小，而p ()f v 变大；aCABaCAB a CABaCA B(D)pv 不变，而p ()f v 变大.5．某卡诺热机高温热源的温度为500k ，每一循环从高温热源吸收热量1Q ，向低温热源放出热量2135Q Q =，则低温热源的温度为（ ）. （A ）30℃ （B ）27℃ （C ）10℃ （D ）7℃6. 一带电量为q 半径为A r 的金属球A ，放置在内半径为B r 、外半径C r 的金属球壳B 内。