級上大學(xué)物理習(xí)題

1、第1部分 質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)一、選擇題圖1-1-1 1一物體在位置1的矢徑是，速度是 如圖所示經(jīng)Dt時(shí)間后到達(dá)位置2，其矢徑是， 速度是則在Dt 時(shí)間內(nèi)的平均速度是 (A) (B) (C) (D) 圖1-1-2 2一物體在位置1的速度是， 加速度是如圖所示經(jīng)Dt時(shí)間后到達(dá)位置2，其速度是， 加速度是則在Dt時(shí)間內(nèi)的平均加速度是 (A) (B) (C) (D) 3作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體 (A) 速度不變 (B) 加速度不變 (C) 切向加速度等于零 (D) 法向加速度等于零4一質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動(dòng), 已知質(zhì)點(diǎn)位置矢量的表示式為(其中a、b為常量) , 則該質(zhì)點(diǎn)作 (A) 勻速直線運(yùn)動(dòng) (B) 變速直線運(yùn)動(dòng) (

2、C) 拋物曲線運(yùn)動(dòng) (D) 一般曲線運(yùn)動(dòng)5某人以的速度從A運(yùn)動(dòng)至B, 再以的速度沿原路從B回到A，則來回全程的平均速度大小為 (A) (B) (C) (D) 06質(zhì)點(diǎn)作半徑為R的變速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為（表示任一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的速率） (A) (B) (C) (D) 7一質(zhì)點(diǎn)沿X軸的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是(SI)，前三秒內(nèi)它的 （A）位移和路程都是3m； （B）位移和路程都是-3m；（C）位移是-3m，路程是3m； （D）位移是-3m，路程是5m 。8一質(zhì)點(diǎn)在XOY平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，設(shè)某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位置矢量，則t = 1s時(shí)該質(zhì)點(diǎn)的速度為 (A) (B) (C) (D) 9某質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為,則該質(zhì)點(diǎn)作 (A) 勻

3、加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸正方向 (B) 變加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸負(fù)方向 (C) 變加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸正方向 (D)勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿X軸負(fù)方向 10質(zhì)點(diǎn)以速度作直線運(yùn)動(dòng)，以質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)直線為Ox軸，并已知時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于處，則該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為 (A) (B) (C) (D) 11質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)，表示位置矢量，s表示路程，表示切向加速度，下列表示中 （1） （2） （3） （4）(A) 只有（1）、（4）是對的； (B) 只有（2）、（4）是對的；(C) 只有（2）是對的 ； (D) 只有（3）是對的12質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R的圓周作勻速運(yùn)動(dòng)，每t秒轉(zhuǎn)一圈，在2t時(shí)間間隔中，其平均速度和

4、平均速率的大小分別為 (A) ； (B) 0；0 (C) 0； (D) ； 013一質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng), 任一時(shí)刻的矢徑為, 速度為, 則在時(shí)間內(nèi) (A) (B) 平均速度為 (C) (D) 平均速度為14一質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動(dòng)，已知質(zhì)點(diǎn)位置矢量的表示式為，則該質(zhì)點(diǎn)作 勻速直線運(yùn)動(dòng) 變速直線運(yùn)動(dòng) 拋物線運(yùn)動(dòng) 一般曲線運(yùn)動(dòng)二、填空題 1已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為，則質(zhì)點(diǎn)在第2s內(nèi)的位移=_。2 一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)一周回到原地, 質(zhì)點(diǎn)在此運(yùn)動(dòng)過程中，其位移大小為 ，路程是 3一質(zhì)點(diǎn)在xOy平面上運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)方程為，（SI）則t2s末的速率v=_。4一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為（SI），則在t由0至4s的時(shí)間間隔內(nèi)，

5、質(zhì)點(diǎn)的位移大小為_，在t由0至4s的時(shí)間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)走過的路程為_。5質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為（SI），則t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的法向加速度大小為_；角加速度_。6一質(zhì)點(diǎn)作半徑為0.1m 的圓周運(yùn)動(dòng)，其角位置的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為： （SI）則其切向加速度大小為_。7已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方程為，則該質(zhì)點(diǎn)的軌道方程為 8一小球沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為，則小球運(yùn)動(dòng)到最遠(yuǎn)點(diǎn)的時(shí)刻 s。9一質(zhì)點(diǎn)沿軸作直線運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程是，則質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻的速度 ，加速度為零時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)的速度 。10一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)學(xué)方程是，則在由到的時(shí)間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為 ；在由到的時(shí)間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)走過的路程為 。11質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)

6、動(dòng)方程為（SI），則在在由到的時(shí)間間隔內(nèi)，平均速度大小為 m/s ，時(shí)的速度大小為 m/s 。12在曲線運(yùn)動(dòng)中，切向加速度是反映速度 變化的物理量；而法向加速度是反映速度 變化的物理量。13當(dāng)一列火車以10 m/s 的速率向東行駛時(shí)，若相對于地面豎直下落的雨滴在列車的窗子上形成的雨跡偏離豎直方向300 ，則雨滴相對于地面的速率是_；相對于列車的速率是_。三、計(jì)算題1已知一質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為。試求；（1）從t = 1s到t = 2s質(zhì)點(diǎn)的位移；（2）t = 2s時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度；（3）質(zhì)點(diǎn)的軌跡方程。2一質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為，其中x，y以m為單位，t以s為單位。（1）試寫出質(zhì)點(diǎn)的軌跡方程；（2）

7、質(zhì)點(diǎn)任意時(shí)刻的速度和計(jì)算速度；（3）質(zhì)點(diǎn)的速度何時(shí)取極小值？3作直線運(yùn)動(dòng)的物體,其運(yùn)動(dòng)方程為: ，求:0 5秒內(nèi)物體走過的路程、位移和在第5秒的速度4有一質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為,試求：第二秒內(nèi)的平均速度和平均速率；第二秒末的瞬時(shí)速度。5一質(zhì)點(diǎn)從靜止出發(fā)沿半徑為R3m的圓周運(yùn)動(dòng)，切向加速度為at3。（1）經(jīng)過多少時(shí)間它的總加速度a恰好與半徑成角？（2）在上述時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)所經(jīng)過的路程和角位移各為多少？6一質(zhì)點(diǎn)沿半徑為0.10m的圓周運(yùn)動(dòng)，其角位置（以弧度表示）可用下式表示：，式中t以s計(jì)，求t2s，它的法向加速度和切向加速度大小各是多少？ 第2部分 質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué) 一、選擇題1一物體作勻速率曲線

8、運(yùn)動(dòng), 則 (A) 其所受合外力一定總為零 (B) 其加速度一定總為零 (C) 其法向加速度一定總為零 (D) 其切向加速度一定總為零2 質(zhì)點(diǎn)系的內(nèi)力可以改變 (A) 系統(tǒng)的總質(zhì)量 (B) 系統(tǒng)的總動(dòng)量 (C) 系統(tǒng)的總動(dòng)能 (D) 系統(tǒng)的總角動(dòng)量3物體在恒力作用下作直線運(yùn)動(dòng), 在Dt1時(shí)間內(nèi)速度由0增加到, 在Dt2時(shí)間內(nèi)速度由增加到, 設(shè)在Dt1時(shí)間內(nèi)做的功是A1, 沖量是, 在Dt2時(shí)間內(nèi)做的功是A2, 沖量是。則 (A) A1A2, (B) A1A2, (C) A1A2, (D) A1A2, 4彈性范圍內(nèi), 如果將彈簧的伸長量增加到原來的3倍, 則彈性勢能將增加到原來的 (A) 6倍

9、(B) 8倍 (C) 9倍 (D) 12倍5對于一個(gè)物體系統(tǒng)來說，在下列條件中，哪種情況下系統(tǒng)的機(jī)械能守恒? (A) 合外力為0 (B) 合外力不做功(C) 外力和非保守內(nèi)力都不做功(D) 外力和保守力都不做功二、填空題1已知一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，其運(yùn)動(dòng)方程為，式中A、為正的常量，則質(zhì)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)過程中所受的力_ 2一質(zhì)點(diǎn)受力(SI)作用, 沿x軸正方向運(yùn)動(dòng). 在從x = 0到x = 2 m的過程中, 力F做功為 3一個(gè)質(zhì)點(diǎn)在幾個(gè)力同時(shí)作用下的位移為(SI), 其中一個(gè)恒力為 (SI)這個(gè)力在該位移過程中所做的功為 4質(zhì)量為10 kg的物體在變力作用下從靜止開始作直線運(yùn)動(dòng), 力隨時(shí)間的變化規(guī)律是(式中

10、F以N、t以s計(jì)). 由此可知， 3 s后此物體的速率為 5質(zhì)量為m = 0.5 kg的質(zhì)點(diǎn)在xOy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng),其運(yùn)動(dòng)方程為x = 5t, y = 0.5 t2 (SI), 從t = 2 s到t = 4 s這段時(shí)間內(nèi), 外力對質(zhì)點(diǎn)做的功為 三、計(jì)算題1質(zhì)量m=4kg的質(zhì)點(diǎn)，在外力作用下其運(yùn)動(dòng)方程為：x=3+4t+t2 (SI)，求該外力在最初的3s內(nèi)對質(zhì)點(diǎn)所做的功。2一物體在外力F=2+6x的作用下，沿X軸正方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體從x=0處運(yùn)動(dòng)到x=3m處的過程中，求外力F對物體所做的功。3一質(zhì)量為2kg的物體，在豎直平面內(nèi)由A點(diǎn)沿半徑為1m的圓弧軌道滑到B點(diǎn)，又經(jīng)過一段水平距離sBC3m后停了下來

11、，如圖所示，假定在B點(diǎn)時(shí)的速度為4，摩擦因數(shù)處處相同。（1）問從A點(diǎn)滑到B點(diǎn)和從B點(diǎn)滑到C點(diǎn)過程中，摩擦阻力各作了多少功？（2）BC段路面摩擦因數(shù)是多少？（3）如果圓弧軌道AB是光滑的，那么物體在D點(diǎn)處的速度、加速度和物體對圓弧軌道的正壓力各是多少（圓心角）？C第3部分 剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)一、選擇題1飛輪繞定軸作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，飛輪邊緣上任一點(diǎn)的 (A) 切向加速度為零, 法向加速度不為零 (B) 切向加速度不為零, 法向加速度為零 (C) 切向加速度和法向加速度均為零 (D) 切向加速度和法向加速度均不為零2下列各因素中, 不影響剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的是 (A) 外力矩 (B) 剛體質(zhì)量 (C) 剛體質(zhì)量的分

12、布 (D) 轉(zhuǎn)軸的位置3兩個(gè)質(zhì)量分布均勻的圓盤A和B的密度分別為 r A和 r B, 如果有 r A r B，但兩圓盤的總質(zhì)量和厚度相同設(shè)兩圓盤對通過盤心垂直于盤面的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分別為JA和JB, 則有 (A) JAJB (B) JAJB (C) JAJB (D) 不能確定JA、JB哪個(gè)大4冰上芭蕾舞運(yùn)動(dòng)員以一只腳為軸旋轉(zhuǎn)時(shí)將兩臂收攏，則 (A) 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減小 (B) 轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能不變 (C) 轉(zhuǎn)動(dòng)角速度減小 (D) 角動(dòng)量增大5一滑冰者， 開始自轉(zhuǎn)時(shí)其角速度為， 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為，當(dāng)他將手臂收回時(shí)， 其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量減少為， 則它的角速度將變?yōu)?(A) (B) (C) (D) 圖3-1-166繩的一端系一質(zhì)

13、量為m的小球，在光滑的水平桌面上作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。若從桌 面中心孔向下拉繩子，則小球的 (A) 角動(dòng)量不變 (B) 角動(dòng)量增加 (C) 動(dòng)量不變 (D) 動(dòng)量減少7人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，.衛(wèi)星軌道近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)分別為A和B，用L和Ek分別表示衛(wèi)星對地心的角動(dòng)量及其動(dòng)能的瞬時(shí)值， 則應(yīng)有 (A) (B) (C) (D) 8人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運(yùn)動(dòng)。若忽略空氣阻力和其他星球的作用，在衛(wèi)星的運(yùn)行過程中 (A) 衛(wèi)星的動(dòng)量守恒，動(dòng)能守恒 (B) 衛(wèi)星的動(dòng)能守恒， 但動(dòng)量不守恒 (C) 衛(wèi)星的動(dòng)能不守恒，但衛(wèi)星對地心的角動(dòng)量守恒 (D) 衛(wèi)星的動(dòng)量守恒，但動(dòng)能不守恒9一人手拿兩個(gè)啞鈴，

14、兩臂平伸并繞右足尖旋轉(zhuǎn)， 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為， 角速度為 若此人突然將兩臂收回, 轉(zhuǎn)動(dòng)慣量變?yōu)槿绾雎阅Σ亮Γ?則此人收臂后的動(dòng)能與收臂前的動(dòng)能之比為 (A) 1 : 9 (B) 1 : 3 (C) 9 : 1 (D) 3 : 110如圖所示，一圓盤正繞垂直于盤面的水平光滑固定軸O轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖射來兩個(gè)質(zhì)量相同、速度大小相同方向相反并在一條直線上的子彈，子彈射入圓盤并且留在盤內(nèi)，則子彈射入后的瞬間，圓盤的角速度 (A) 增大 (B) 不變(C) 減小 (D) 不能確定圖3-2-4二、填空題1如圖所示，兩個(gè)完全一樣的飛輪， 當(dāng)用98 N的拉力作用時(shí)，產(chǎn)生角加速度；當(dāng)掛一重98 N的重物時(shí)， 產(chǎn)生角加速度則和的

15、關(guān)系為 2質(zhì)量為32 kg、半徑為0.25 m的均質(zhì)飛輪, 其外觀為圓盤形狀當(dāng)飛輪作角速度為的勻速率轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí), 它的轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能為 圖3-2-123 長為l、質(zhì)量為的勻質(zhì)桿可繞通過桿一端O的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為，開始時(shí)桿豎直下垂，如圖所示現(xiàn)有一質(zhì)量為m的子彈以水平速度射入桿上A點(diǎn)，并嵌在桿中，則子彈射入后瞬間的角速度 4 哈雷慧星繞太陽運(yùn)動(dòng)的軌道是一個(gè)橢圓它離太陽最近的距離是，此時(shí)它的速率是它離太陽最遠(yuǎn)時(shí)的速率是，這時(shí)它離太陽的距離 5一水平的勻質(zhì)圓盤，可繞通過盤心的豎直光滑固定軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤質(zhì)量為，半徑為R，對軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量當(dāng)圓盤以角速度轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，有一質(zhì)量為m的子彈沿盤的直徑方向射入圓盤，且

16、嵌在盤的邊緣上，子彈射入后，圓盤的角速度 俯視圖6光滑的水平桌面上有一長為、質(zhì)量為的勻質(zhì)細(xì)桿，可繞過其中點(diǎn)且垂直于桿的豎直光滑固定軸O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為，起初桿靜止，桌面上有兩個(gè)質(zhì)量均為的小球，各自在垂直于桿的方向上，正對著桿的一端，以相同速率相向運(yùn)動(dòng)，如圖所示，當(dāng)兩小球同時(shí)與桿的兩個(gè)端點(diǎn)發(fā)生完全非彈性碰撞后，就與桿粘在一起運(yùn)動(dòng)，則這一系統(tǒng)碰撞后的轉(zhuǎn)動(dòng)角速度應(yīng)為 7如圖所示，一長為的均勻直棒可繞過其一端且與棒垂直的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)。抬起另一端使棒向上與水平面成，然后無初轉(zhuǎn)速地將棒釋放.已知棒對軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為，其中和分別為棒的質(zhì)量和長度，則放手時(shí)棒的角加速度為 ，棒轉(zhuǎn)到水平位置時(shí)的角加速度

17、 三、計(jì)算題1質(zhì)量分別為m和2 m、半徑分別為r和2 r的兩個(gè)均勻圓盤，同軸地粘在一起，可以繞通過盤心且垂直于盤面的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，對轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為，大小圓盤邊緣都繞有繩子，繩子下端都掛一質(zhì)量為m的重物，如圖所示求盤的角加速度2如圖所示，物體的質(zhì)量m1、m2，定滑輪的質(zhì)量M1、M2，半徑R1、R2都知道，且m1>m2，設(shè)繩子的長度不變，質(zhì)量不計(jì)，繩子與滑輪間不打滑，而滑輪的質(zhì)量均勻分布，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量可按勻質(zhì)圓盤計(jì)算，滑輪軸承無摩擦，試應(yīng)用牛頓定律和轉(zhuǎn)動(dòng)定律寫出這一系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)方程，求出物體m2的加速度和繩的張力T1、T2、T3。圖3-3-33固定在一起的兩個(gè)同軸均勻圓柱體可繞其光滑的水

18、平對稱軸OO轉(zhuǎn)動(dòng)，設(shè)大小圓柱的半徑分別為R和r，質(zhì)量分別為M和m，繞在兩柱體上的細(xì)繩分別與物體m1和物體m2 相連，m1和m2則掛在圓柱體的兩側(cè)，如圖所示，求柱體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角加速度及兩側(cè)繩中的張力. 4如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的物體與繞在定滑輪上的繩子相聯(lián)，繩子質(zhì)量可以忽略，它與定滑輪之間無滑動(dòng)假設(shè)定滑輪質(zhì)量為M、半徑為R，其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為，忽略軸處摩擦試求物體m下落時(shí)的加速度m1m2ORmOR5質(zhì)量為M、半徑為R的均勻圓盤，可以繞通過盤心且垂直盤面的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，對軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為，圓盤邊緣繞有繩子，繩子兩端分別掛有質(zhì)量為m1和m2(m1>m2)的重物，如圖所示系統(tǒng)由靜止開始下落，求盤的角

19、加速度的大小及繩中的張力6一飛輪直徑為0.30m，質(zhì)量為5.00kg，邊緣繞有繩子，現(xiàn)用恒力拉繩子的一端，使其由靜止均勻地加速 ，經(jīng) 0.50 s 轉(zhuǎn)速達(dá)10rs。假定飛輪可看作實(shí)心圓柱體，求：（1）飛輪的角加速度及在這段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)； （2）拉力及拉力所作的功；（3）從拉動(dòng)后經(jīng) t =10s時(shí)飛輪的角速度及輪邊緣上一點(diǎn)的速度和加速度。7如圖所示，一桿長，可繞通過其上端的水平光滑固定軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，相對于O軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。原來?xiàng)U靜止并自然下垂。若在桿的下端水平射入質(zhì)量m=0.01kg、速率v=400m/s的子彈并嵌入桿內(nèi)，計(jì)算桿和子彈一起運(yùn)動(dòng)時(shí)的角速度的大小。8如圖所示，兩物體的質(zhì)量分

20、別為m1 和m2，滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J，半徑為r。若m2與桌面的摩擦系數(shù)為，設(shè)繩子與滑輪間無相對滑動(dòng)，試求系統(tǒng)的角加速度及繩中的張力T1 、T2。9一輕繩繞在半徑 r =20 cm 的飛輪邊緣，在繩端施以F=98 N 的拉力，飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 J=0.5 kg·m2，飛輪與轉(zhuǎn)軸間的摩擦不計(jì)， (見上圖)，求飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角加速度；（2）如以重量P =98 N的物體掛在繩端，試計(jì)算飛輪的角加速。第4部分 氣體動(dòng)理論一、選擇題1理想氣體能達(dá)到平衡態(tài)的原因是 (A) 各處溫度相同 (B) 各處壓強(qiáng)相同 (C) 分子永恒運(yùn)動(dòng)并不斷相互碰撞 (D) 各處分子的碰撞次數(shù)相同2. 如果氫氣和氦氣的溫度相同

21、，物質(zhì)的量也相同，則這兩種氣體的 (A) 平均動(dòng)能相等 (B) 平均平動(dòng)動(dòng)能相等 (C) 內(nèi)能相等 (D) 勢能相等3. 在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下， 體積比為的氧氣和氦氣(均視為剛性分子理想氣體)相混合， 則其混合氣體中氧氣和氦氣的內(nèi)能比為 (A) (B) (C) (D) 4. 壓強(qiáng)為p、體積為V的氫氣（視為理想氣體）的內(nèi)能為 (A) (B) (C) (D) pV5溫度和壓強(qiáng)均相同的氦氣和氫氣，它們分子的平均動(dòng)能和平均平動(dòng)動(dòng)能有如下關(guān)系 (A) 和相同 (B) 相等而不相等 (C) 相等而不相等 (D) 和都不相等6兩瓶不同種類的氣體，分子平均平動(dòng)動(dòng)能相等，但氣體密度不同，則 (A) 溫度和壓強(qiáng)都相同 (

22、B) 溫度相同，壓強(qiáng)不等 (C) 溫度和壓強(qiáng)都不同 (D) 溫度相同，內(nèi)能也一定相等 7容器中儲(chǔ)有1mol理想氣體，溫度t27，則分子平均平動(dòng)動(dòng)能的總和為 (A) 3403 J (B) 3739.5 J (C) 2493 J (D) 6232.5 J 8相同條件下, 氧原子的平均動(dòng)能是氧分子平均動(dòng)能的 (A) 倍 (B) 倍 (C) 倍 (D) 倍9理想氣體分子的平均平動(dòng)動(dòng)能為 (A) (B) (C) (D) 10在一定速率v附近麥克斯韋速率分布函數(shù)f (v)的物理意義是： 一定量的理想氣體在給定溫度下處于平衡態(tài)時(shí)的 (A) 速率為v時(shí)的分子數(shù) (B) 分子數(shù)隨速率v的變化 (C) 速率為v的

23、分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比 (D) 速率在v附近單位速率區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比11如圖所示，在平衡態(tài)下, 理想氣體分子速率區(qū)間v1 v2內(nèi)的分子數(shù)為 (A) (B) (C) (D) 12f (v)是理想氣體分子在平衡狀態(tài)下的速率分布函數(shù)， 物理式的物理意義是 (A) 速率在v1 v2區(qū)間內(nèi)的分子數(shù) (B) 速率在v1 v2區(qū)間內(nèi)的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比 (C) 速率在v1 v2之間的分子的平均速率(D) 速率在v1 v2區(qū)間內(nèi)的分子的方均根速率13某氣體分子的速率分布服從麥克斯韋速率分布律現(xiàn)取相等的速率間隔Dv考察具有v +Dv 速率的氣體分子數(shù)DN，DN為最大所對應(yīng)的v 為 (A)

24、 平均速率 (B) 方均根速率 (C) 最概然速率 (D) 最大速率14關(guān)于溫度的意義，有下列幾種說法：(1) 氣體的溫度是分子平均平動(dòng)動(dòng)能的量度 (2) 氣體的溫度是大量氣體分子熱運(yùn)動(dòng)的集體表現(xiàn)，具有統(tǒng)計(jì)意義 (3) 溫度的高低反映物質(zhì)內(nèi)部分子運(yùn)動(dòng)劇烈程度的不同 (4) 從微觀上看，氣體的溫度表示每個(gè)氣體分子的冷熱程度 上述說法中正確的是 (A) (1)、(2)、(4) (B) (1)、(2)、(3) (C) (2)、(3)、(4) (D) (1)、(3)、(4)15下列對最概然速率的表述中，不正確的是 （A）是氣體分子可能具有的最大速率 （B）就單位速率區(qū)間而言，分子速率取的概率最大 （C

25、）分子速率分布函數(shù)取極大值時(shí)所對應(yīng)的速率就是 （D）在相同速率間隔條件下分子處在所在的那個(gè)間隔內(nèi)的分子數(shù)最多 16有兩個(gè)容器，一個(gè)盛氫氣，另一個(gè)盛氧氣，如果兩種氣體分子的方均根速率相等，那么由此可以得出下列結(jié)論，正確的是 （A）氧氣的溫度比氫氣的高 （B）氫氣的溫度比氧氣的高 OPU（C）兩種氣體的溫度相同 （D）兩種氣體的壓強(qiáng)相同 17如下圖所示，若在某個(gè)過程中，一定量的理想氣體的熱力學(xué)能（內(nèi)能）U隨壓強(qiáng)p的變化關(guān)系為一直線（其延長線過Up圖的原點(diǎn)），則該過程為 （A）等溫過程 （B）等壓過程 （C）等容過程 （D）絕熱過程 二、填空題 1容器中儲(chǔ)有氧氣，溫度t27，則氧分子的平均平動(dòng)動(dòng)能_

26、，平均轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能_，平均動(dòng)能_2 理想氣體在平衡狀態(tài)下，速率區(qū)間v v + dv內(nèi)的分子數(shù)為 3 如圖所示氫氣分子和氧氣分子在相同溫度下的麥克斯韋速率分布曲線則氫氣分 子的最概然速率為_，氧分子的最概然速率為_ 4如圖所示曲線為處于同一溫度T時(shí)氦（相對原子量4）、氖（相對原子量 20）和氬（相對原子量40）三種氣體分子的速率分布曲線其中 曲線(a)是 氣分子的速率分布曲線；曲線(c )是 氣分子的速率分布曲線5已知f (v)為麥克斯韋速率分布函數(shù)，N為總分子數(shù)，則 (1) 速率v > 100 m × s-1的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比的表達(dá)式為_； (2) 速率v > 100

27、 m × s-1的分子數(shù)的表達(dá)式為_6當(dāng)理想氣體處于平衡態(tài)時(shí)，若氣體分子速率分布函數(shù)為f (v)，則分子速率處于最概然速率vp至范圍內(nèi)的概率_ 5部分 熱力學(xué)基礎(chǔ) 一、選擇題1一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了下列哪一個(gè)變化過程后，它的內(nèi)能是增大的 (A) 等溫壓縮 (B) 等體降壓 (C) 等壓壓縮 (D) 等壓膨脹 2一定量的理想氣體從初態(tài)開始, 先絕熱膨脹到體積為2V, 然后經(jīng)等容過程使溫度恢復(fù)到T, 最后經(jīng)等溫壓縮到體積V ，如圖所示在這個(gè)循環(huán)中, 氣體必然 (A) 內(nèi)能增加 (B) 內(nèi)能減少 (C) 向外界放熱 (D) 對外界做功3對于微小變化的過程, 熱力學(xué)第一定律為dQ = dE

28、+dA在以下過程中, 這三者同時(shí)為正的過程是 (A) 等溫膨脹 (B) 等體膨脹 (C) 等壓膨脹 (D) 絕熱膨脹4理想氣體內(nèi)能增量的表示式適用于 (A) 等體過程 (B) 等壓過程 (C) 絕熱過程 (D) 任何過程5一定量的理想氣體分別經(jīng)歷了等壓、等體和絕熱過程后其內(nèi)能均由E1變化到E2 在上述三過程中, 氣體的 (A) 溫度變化相同, 吸熱相同 (B) 溫度變化相同, 吸熱不同 (C) 溫度變化不同, 吸熱相同 (D) 溫度變化不同, 吸熱也不同6根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知, 下列說法中唯一正確的是 (A) 功可以全部轉(zhuǎn)換為熱, 但熱不能全部轉(zhuǎn)換為功 (B) 熱量可以從高溫物體傳到低溫物體

29、, 但不能從低溫物體傳到高溫物體 (C) 不可逆過程就是不能沿相反方向進(jìn)行的過程 (D) 一切自發(fā)過程都是不可逆過程7熱力學(xué)第二定律表明 (A) 不可能從單一熱源吸收熱量使之全部變?yōu)橛杏霉?(B) 在一個(gè)可逆過程中, 工作物質(zhì)凈吸熱等于對外做的功 (C) 摩擦生熱的過程是不可逆的 (D) 熱量不可能從溫度低的物體傳到溫度高的物體8“理想氣體和單一熱源接觸作等溫膨脹時(shí), 吸收的熱量全部用來對外做功”對此說法, 有以下幾種評論, 哪一種是正確的 (A) 不違反熱力學(xué)第一定律, 但違反熱力學(xué)第二定律 (B) 不違反熱力學(xué)第二定律, 但違反熱力學(xué)第一定律 (C) 不違反熱力學(xué)第一定律, 也不違反熱力學(xué)

30、第二定律 (D) 違反熱力學(xué)第一定律, 也違反熱力學(xué)第二定律9如圖所示，如果卡諾熱機(jī)的循環(huán)曲線所包圍的面積從圖中的增大為，那么循環(huán)與所做的功和熱機(jī)效率變化情況是 (A) 凈功增大，效率提高 (B) 凈功增大，效率降低(C) 凈功和效率都不變 (D) 凈功增大，效率不變10某理想氣體分別進(jìn)行了如圖所示的兩個(gè)卡諾循環(huán)：I(abcda)和II(a'b'c'd'a')，且兩個(gè)循環(huán)曲線所圍面積相等設(shè)循環(huán)I的效率為，每次循環(huán)在高溫?zé)嵩刺幬?的熱量為Q，循環(huán)II的效率為，每次循環(huán)在高溫?zé)嵩刺幬臒崃繛?，則 (A) (B) (C) (D) 11卡諾循環(huán)的特點(diǎn)是 (A)

31、卡諾循環(huán)由兩個(gè)等壓過程和兩個(gè)絕熱過程組成 (B) 完成一次卡諾循環(huán)必須有高溫和低溫兩個(gè)熱源 (C) 卡諾循環(huán)的效率只與高溫和低溫?zé)嵩吹臏囟扔嘘P(guān) (D) 完成一次卡諾循環(huán)系統(tǒng)對外界做的凈功一定大于0二、填空題1一定量氣體作卡諾循環(huán), 在一個(gè)循環(huán)中, 從熱源吸熱1000 J, 對外做功300 J 若冷凝器的溫度為7°C, 則熱源的溫度為 2一卡諾機(jī)(可逆的)，低溫?zé)嵩吹臏囟葹?，熱機(jī)效率為40%，其高溫?zé)嵩礈囟葹?K今欲將該熱機(jī)效率提高到50%，若低溫?zé)嵩幢３植蛔?，則高溫?zé)嵩吹臏囟葢?yīng)增加 K3一定量的理想氣體，從A狀態(tài)經(jīng)歷如圖所示的直線過程變到B狀態(tài)， 則AB過程中系統(tǒng)做功_, 內(nèi)能改變E

32、_ 4一定量的理想氣體經(jīng)歷acb過程時(shí)吸熱550 J，如圖所示則經(jīng)歷acbea過程時(shí)，吸熱為 5 如圖所示，已知圖中兩部分的面積分別為S1和S2(1) 如果氣體的膨脹過程為a®1®b， 則氣體對外做功A_；(2) 如果氣體進(jìn)行a®1®b®2®a的循環(huán)過程，則它對外做功A_三、計(jì)算題11mol氧氣由初態(tài)A(p1，V1)沿如下圖所示的直線路徑變到末態(tài)B(p2，V2)，試求上述過程中，（1）氣體對外界所作的功；（2）內(nèi)能的變化量；（3）從外界吸收的熱量；（4）此過程的熱容。(設(shè)氧氣可視為理想氣體，且CV =5R/2) 21 mol理想氣體在

33、溫度400K與300K之間進(jìn)行一卡諾循環(huán)，在400K的等溫線上，起始體積為0.001m3，最后體積為0.005 m3。試求氣體在此循環(huán)中所作的功，以及從高溫?zé)嵩次盏臒崃亢蛡鹘o低溫?zé)嵩吹臒崃俊? 比熱容比1.40的理想氣體，進(jìn)行如圖所示的abca循環(huán)，狀態(tài)a的溫度為300 K (1) 求狀態(tài)b、c的溫度； (2) 計(jì)算各過程中氣體所吸收的熱量、氣體所做的功和氣體內(nèi)能的增量。 4一系統(tǒng)由如圖所示的A狀態(tài)沿ACB到達(dá)B狀態(tài)，有334J熱量傳遞給系統(tǒng)， 而系統(tǒng)對外做功126J（1）若沿曲線ADB時(shí)，系統(tǒng)做功42J，問有多少熱量傳遞給系統(tǒng)；（2）當(dāng)系統(tǒng)由B沿曲線BEA返回A時(shí)，外界對系統(tǒng)做功為84J，

34、問系統(tǒng)是吸收還是放熱?傳遞熱量多少?V（m3）p（pa）2p1p1V12V1O231OVpABCDE5有1mol單原子理想氣體沿如圖所示的折線由狀態(tài)1變化到狀態(tài)2，又由狀態(tài)2變化到狀態(tài)3，求：(1)過程12、23中氣體對外界所做的功；(2)過程12、23中氣體從外界吸收的熱量6如圖所示abcda為1mol單原子理想氣體進(jìn)行的循環(huán)過程，求循環(huán)過程中氣體從外界吸收的熱量和對外作的凈功及循環(huán)效率. 71mol單原子理想氣體從300K加熱到350K，（1）容積保持不變；（2）壓強(qiáng)保持不變；求在這兩個(gè)過程中各吸收了多少熱量？增加了多少內(nèi)能？對外做了多少功？81mol的氫，在壓強(qiáng)為1.0×105

35、Pa，溫度為20時(shí)，其體積為，今使它經(jīng)以下兩種過程達(dá)到同一狀態(tài)：（1）先保持體積不變，加熱使其溫度升高到80，然后令它作等溫膨脹，體積變?yōu)樵w積的2倍；（2）先使它作等溫膨脹至原體積的2倍，然后保持體積不變，加熱使其溫度升到80，試分別計(jì)算以上兩種過程中吸收的熱量，氣體對外作的功和內(nèi)能的增量。9溫度為27、壓強(qiáng)為1 atm的1 mol剛性雙原子分子理想氣體，經(jīng)等溫過程體積膨脹至原來的3倍 (普適氣體常量R8.31 ，ln 3=1.0986) (1) 計(jì)算這個(gè)過程中氣體對外所作的功 (2) 假若氣體經(jīng)絕熱過程體積膨脹為原來的3倍，那么氣體對外作的功又是多少？ 10汽缸內(nèi)有2 mol氦氣，初始溫度

36、為27，體積為20 L(升)，先將氦氣等壓膨脹，直至體積加倍，然后絕熱膨漲，直至回復(fù)初溫為止把氦氣視為理想氣體試求： (1) 在pV圖上大致畫出氣體的狀態(tài)變化過程； (2) 在這過程中氦氣吸熱多少？ (3) 氦氣的內(nèi)能變化多少？(4) 氦氣所作的總功是多少？ 第6部分 真空中的靜電場一、選擇題1在空間有一非均勻電場，其電場線分布如圖所示。在電場中作一半徑為R的閉合球面S，已知通過球面上某一面元的電場強(qiáng)度通量為，則通過該球面其余部分的電場強(qiáng)度通量為 (A) (B) (C) (D) 02有一半徑為b的圓環(huán)狀帶電導(dǎo)線，其軸線上有兩點(diǎn)P1和P2，到環(huán)心距離如圖所示，設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢為零，P1、P2點(diǎn)的電

37、勢分別為U1和U2，則為 (A) ； (B) ； (C) ； (D) 。3在邊長為a正方體中心處放置一電量為Q的點(diǎn)電荷，設(shè)無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn)，則在一個(gè)側(cè)面的中心處的電勢為 (A) (B) (C) (D) 4 根據(jù)高斯定理，下列說法中正確的是 (A) 通過閉合曲面的電通量僅由面內(nèi)電荷的代數(shù)和決定 (B) 通過閉合曲面的電通量為正時(shí)面內(nèi)必?zé)o負(fù)電荷 (C) 閉合曲面上各點(diǎn)的場強(qiáng)僅由面內(nèi)的電荷決定 (D) 閉合曲面上各點(diǎn)的場強(qiáng)為零時(shí), 面內(nèi)一定沒有電荷5. 在任何靜電場中, 任一閉合曲面上各點(diǎn)的電場強(qiáng)度是由 (A) 曲面內(nèi)的電荷提供 (B) 曲面外的電荷提供(C) 曲面內(nèi)的電荷和曲面外的電荷共同提供(

38、D) 電場強(qiáng)度的通量由曲面內(nèi)的電荷和曲面外的電荷共同提供6. 在電場中有a、b兩點(diǎn)， 在下述情況中b點(diǎn)電勢較高的是 (A) 正電荷由a移到b時(shí)，外力克服電場力做正功 (B) 正電荷由a移到b時(shí)， 電場力做正功 (C) 負(fù)電荷由a移到b時(shí)，外力克服電場力做正功 (D) 負(fù)電荷由a移到b時(shí)，電場力做負(fù)功7. 如圖所示，一電偶極子放在均勻電場中，當(dāng)電偶極矩的方向與場強(qiáng)方向不一致時(shí)，其所受合力和力偶矩分別為 圖5-1-46 (A) (B) (C) (D) 圖5-1-488. 已知一負(fù)電荷從圖所示的電場中M點(diǎn)移到N點(diǎn)有人根據(jù)這個(gè)圖得出下列幾點(diǎn)結(jié)論，其中哪一點(diǎn)是正確的 (A) 電場強(qiáng)度EM < EN

39、； (B) 電勢UM < UN； (C) 電勢能WM < WN； (D) 電場力的功A > 09一個(gè)容量為10的電容器，充電到500V，則它所儲(chǔ)存的能量為 (A) 1.25J (B) 2.50J (C) 5.00J (D) 0.25J10如圖所示, 在一條直線上的連續(xù)三點(diǎn)A、B、C的電勢關(guān)系為UAUBUC. 若將一負(fù)電荷放在中間點(diǎn)B處，則此電荷將 圖5-1-54 (A) 向A點(diǎn)加速運(yùn)動(dòng) (B) 向A點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng) (C) 向C點(diǎn)加速運(yùn)動(dòng) (D) 向C點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)二、填空題1 一個(gè)帶電荷量為q的點(diǎn)電荷位于一邊長為a的立方體的一個(gè)頂角上，則通過該立方體一個(gè)q不在其上的側(cè)面的E通量為 圖

40、5-2-102在靜電場中，一質(zhì)子（帶電荷e1.6×1019 C）沿四分之一的圓弧軌道從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，如圖所示，電場力作功8.0×1015 J，則當(dāng)質(zhì)子沿四分之三的圓弧軌道從B點(diǎn)回到A點(diǎn)時(shí)，電場力作功A_。設(shè)A點(diǎn)電勢為零，則B點(diǎn)電勢U_3如圖所示，一半徑為R的均勻帶正電圓環(huán)，其電荷線密度為在其軸線上有A、B兩點(diǎn)，它們與環(huán)心的距離分別為現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，在此過程中電場力所做的功為 4一長為L、半徑為R的圓柱體，置于電場強(qiáng)度為E的均勻電場中，圓柱體軸線與場強(qiáng)方向平行則：(A) 穿過圓柱體左端面的E通量為 ； (B) 穿過圓柱體右端面的E通量為 ； (C