吉林大学大学物理(工科)期末试卷及答案(上下册)

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吉林大学物理试题（2007~2008学年第二学期）（上册）

注意：第一大题和第二大题的答案填写在题后的表格内，否则按零分处理。 玻尔兹曼常数: 1231038.1--⋅⨯=K J k 普适气体常数：1131.8--⋅⋅=K mol J R 一、 单选题

1、汽车用不变力制动时，决定其停止下来所通过路程的量是

（A ） 速度 （B ）质量 (C) 动量 (D) 动能

2、一均质细棒绕过其一端和绕过其中心并与棒垂直的轴转动时，角加速度β相等， 则二种情况下棒所受的外力矩之比21:M M 是

（A ）1:1 （B ）2:1 （C ）4:1 （D ）1:4 3、在由两个质点组成的系统中，若此系统所受的外力的矢量和为零，则此系统

（A ）动量、机械能守恒，但角动量是否守恒不能确定

（B ）动量守恒，但机械能和角动量是否守恒不能确定 (C ) 动量和角动量守恒，但机械能是否守恒不能确定 (D) 动量、机械能守恒、角动量均守恒

4、已知一定量的某种理想气体，在温度为T 1与T 2时，分子最可几速率分别为1p υ和 2p υ，分子速率分布函数的最大值分别为)(1p f υ和)(2p f υ。若21T T >，则

（A ）21p p υυ>，)()(21p p f f υυ> (B) 21p p υυ>，)()(21p p f f υυ< （C ）21p p υυ<，)()(21p p f f υυ> （C ）21p p υυ<，)()(21p p f f υυ< 5、两容器内分别盛有氢气和氦气，若它们的温度和摩尔数分别相同，则

（A ）两种气体分子的平均平动动能相同 ( B) 两种气体分子的平均动能相同 （C ）两种气体分子的平均速率相同 （D ）两种气体的内能相同

6、有人设计一台卡诺热机（可逆的），每循环一次可以从400k 的高温热源吸热1800J ，

向300k 的低温热源放热800J 。同时对外作功1000J ，这样的设计是 (A) 可以的，符合热力学第一定律。 (B) 可以的，符合热力学第二定律。

(C) 不行的，卡诺循环所作的功不能大于向低温热源放出的热量。 (D) 不行的，这个热机的效率超过理论值。 7、在下述四种力中，做功与路径有关的力是

(A) 万有引力 (B) 弹性力 (C) 静电场力 (D) 涡旋电场力 8、当一个带电导体达到静电平衡时，则

（A ）表面上电荷密度较大处电势较高 (B) 表面曲率较大处电势较高

(C ) 导体内部的电势比导体表面的电势高 (D) 导体内任一点与其表面上任一点的电势差等于零 9、位移电流的大小取决于

（A ） 电场强度的大小 （B ）电位移矢量的大小 （B ） 电通量的大小 （C ）电场随时间变化率的大小

10、一圆线圈的半径为R ，载有电流I ，置于均匀外磁场B ρ中。线圈的法线方向与B ρ

的

方向相同。在不考虑载流线圈本身所激发的磁场的情况下，线圈导线上的张力是

（A ）BIR 2 (B) 0

(C ) BIR (D) BIR 2

1

[一题答案填写处] 请按题号将选项填入表格中

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二、填空题（将答案填写在题后表格内）

1、已知质点运动方程为j t i t r ρρρ)32(42

++=，则该质点的轨道方程为

______________________________。

2、一质量沿半径为0.1m 的圆周运动，其角位置θ随时间t 的变化规律是

2

42t +=θ （SI ）

则在t=2s 时，它的法向加速度a n =_____________，切向加速度a t = 。 3、转动着的飞轮的转动惯量为I ，在t=0时角速度为0ω，此后飞轮经历制动过程，阻

力矩M 的大小与角速度ω的平方成正比，比例系数为k （k 为大于0的常数）。当

031ωω=时，飞轮的角加速度=β ，从开始制动到03

1

ωω=所经过

的时间t= 。

4、摩尔质量为μ的理想气体，温度是T ，分子的平均速率表达式为_______________。

5、所谓第二类永动机是指 ，它不可能制成是因为违背了 。

6、对处于温度为T 的平衡状态下的双原子理想气体，气体分子的平均平动动能是 ；1摩尔气体的内能是 。

7、一半径为R 带有缺口的细圆环，缺口长度为d （d<

8、若S d t

D J l d H L S ρρρρρ⋅∂∂+=⋅⎰⎰)(是麦克斯韦方程组中的方程之一，则磁场强度H ρ

可

能由 和 激发产生。

9、有一通有电流为I 、半径为R 的单匝圆形线圈，该线圈的磁矩大小是 ，

在线圈中心处产生的磁感应强度的大小是 。

10、半径分别为a 和b 的同轴圆柱面，每单位长度上均匀带有等量异号电荷λ±。一

电子（电量是e ）在两圆柱面之间沿半径为r 的圆周上旋转，则电子轨道处的电场强度大小是 ，电子的动能是 。

三、计算题[要求有计算步骤]

1、 质量为kg 2的物体受到合外力)(642

N j t i t F ρ

ρρ+=的作用而在xy 平面内运动，

0=t 时刻物体位于原点并静止。求：（1）s t 2=时物体速率；（2）前s 2内合外力的功和s t 2=时的功率。

2、如图所示，一根质量为m 、长为l 的均匀细棒OA 可绕通过其一端的光滑轴O 在竖直平面内转动，今使棒从水平位置开始自由下摆，试求： （1） 细棒摆到竖直位置时重力矩的功； （2） 细棒摆到竖直位置时的角速度；

（3） 细棒摆到竖直位置时中心点C 和端点A 的线速度。

O

C

A