大學(xué)物理綜合測試(二十一)

1、 大學(xué)物理綜合測試（二十一）說明：本試題總分為100分；考生必須將所有解答寫在答題卡上，考試完畢只交答題卡。一、填空題(每空2分，共56分)1、一質(zhì)點的運動方程為x=t3-3t2-9 (SI)，則該質(zhì)點的速度方程為 ，加速度方程為 。2、一斜拋物體的水平初速度是v0x，則它的軌道的最高點處的曲率半徑為 。3、一質(zhì)點沿X軸運動，加速度,已知t=0，x0，v=2m/s。則當(dāng)質(zhì)點的位移為x時，質(zhì)點的速度為v= 。（提示：）4、以紙面為參照系質(zhì)點作半徑為R的勻速圓周運動，則其在運動中切向加速度大小為 ，法向加速度 。（填寫“不變”或“改變”或“0”）5、在平地上人推動了車，從動力學(xué)角度來看是因為推車的

2、力大于 力。6、保守力做正功時，系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的勢能 。（填寫“不變”或“減少”或“增加”）7、一升降機勻速上升了距離h，其上帶有一物體m 。從升降機中的人的角度來看，地球?qū)所作的功是 ，m對地球所作的功是 ；從地面上來看，m對地球所作的功是 。8、剛體的轉(zhuǎn)動慣量取決于剛體的質(zhì)量、質(zhì)量的空間分布和 。9、愛因斯坦狹義相對論的兩個基本假設(shè)一個是光速不變原理，另一個是 原理。對于時間膨脹效應(yīng)來說，相對運動速度越大，則時間膨脹越 （填寫“大”或“小”）。10、宇宙飛船相對于地球以速度v 作勻速直線飛行(v非常大)，某一時刻飛船頭部的宇航員（其固有體重為m）向飛船尾部發(fā)出一個光信號，經(jīng)t（飛船上的鐘計時

3、）時間后，被尾部的接收器收到，由此可知飛船的固有長度為 ，地面上的觀察者測得飛船的長度為 ，地面上的觀察者測得宇航員的動量大小和動能分別為 、 。11、已知一彈簧振子振幅為2cm，頻率為2Hz，在t1/3s時，相位為5/3(rad)，則加速度最大值為 (cm/s2)。（無需將替換為3.1415926）12、一彈簧振子在做簡諧振動（彈簧的倔強系數(shù)為k，振幅為A），則振子運動到平衡位置時的動能為 。13、用旋轉(zhuǎn)矢量法來分析同方向、同頻率的兩個簡諧振動合成，若合振動能量出現(xiàn)最小情況，則表明在旋轉(zhuǎn)矢量圖上兩個簡諧振動的旋轉(zhuǎn)矢量方向 。（填寫“相同”或“相反”）14、按照惠更斯原理，介質(zhì)中傳播的機械波，

4、其介質(zhì)中的每一個點都可以當(dāng)做一個 源。15、在有限的介質(zhì)中，有兩列頻率相同、振幅相同、振動方向相同、 、在同一直線上沿相反方向傳播的諧波，疊加后可以形成穩(wěn)定的駐波，而此駐波上節(jié)點兩側(cè)附近的質(zhì)點的振動位相 。（填“相同”或“相反”） 真空二題圖L三、1題圖lmm三、2題圖三、3題圖圖P0.45m0.2X(m)Y(m)t1t2o第17題圖OTV16、已知某種理想氣體的分子速率分布函數(shù)為，可求出下列三種統(tǒng)計速率：()1/2、vp、，則在 速率（三種統(tǒng)計速率選其一）附近發(fā)現(xiàn)分子的可能性最大。17、如圖，一定量理想氣體，在VT圖上由平衡態(tài)a改變到平衡態(tài)b，則這是一個 過程（填“吸熱”或“放熱”），也是一

5、個 過程（填“升壓”或“降壓”）18、“熱量不能自動地由低溫物體傳向高溫物體”的熱力學(xué)第二定律表述叫做 表述。二、判斷題（做出明確判斷和簡要說明）(共4分)如圖所示，隔板將絕熱密封容器分成兩部分，開始時氣體處于平衡態(tài)，現(xiàn)在將隔板迅速抽走，將發(fā)生絕熱自由膨脹。則可以根據(jù)W=pdV斷定在該過程中氣體對外作正功。三、計算題（每題10分，共40分）1、如圖所示，勻質(zhì)細(xì)棒（質(zhì)量為m，長度為L）和一輕繩系的小球（質(zhì)量為m）均懸于O點，且可繞水平軸無摩擦地轉(zhuǎn)動，當(dāng)小球偏離垂直方向某一角度時，由靜止釋放，并在懸點正下方與靜止的細(xì)棒發(fā)生完全彈性碰撞。欲使小球與棒碰撞后小球剛好靜止，則繩長應(yīng)為多少？2、一個長度為

6、L質(zhì)量為M的勻質(zhì)桿用兩根細(xì)線如圖水平懸掛，現(xiàn)在用剪刀將其中一根細(xì)線剪斷。求（1）剪斷瞬間另一根細(xì)線的張力大小T=？（2）剪斷瞬間勻質(zhì)桿的角加速度大小=？3、一列沿x軸正向傳播的簡諧波，已知和（）（SI）時的波形如圖所示，試求：（1）P點的振動方程（5分）；（2）波動方程（5分）。4、1997年美籍華人朱棣文和克昂-唐努日等三人因“發(fā)展了用激光冷卻和陷俘原子的方式”而獲得諾貝爾物理獎。(1)1986年朱棣文小組采用多普勒制冷在光頻飴中將105個鈉原子冷卻到240K的低溫，則此鈉原子氣體的原子的方均根速率為多少？(2)1995年克昂-唐努日小組用三維光頻飴得到氦氣溫度是0.18K，則此氣體中氦原子的方均根速率為多少？（說明：按