大學(xué)物理上A卷及答案解析

19級(jí)大學(xué)物理上A卷選擇題（每題3分）一個(gè)在xy平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)的速度為，已知時(shí)它通過位置處。該質(zhì)點(diǎn)在任一時(shí)刻t的位置矢量是：A、；B、；C、；D、不確定三個(gè)質(zhì)量相同的物體A、B、C，從同一高度H自由下落，與地面相碰，A物體反彈高度接近H，B物體反彈高度為，C物體貼在地上沒有反彈，則給地面沖量最大的物體是：A、A物體；B、B物體；C、C物體；D、不能確定。如圖，某行星繞日S運(yùn)行，P為近日點(diǎn)，G為遠(yuǎn)日點(diǎn)，該行星從P運(yùn)動(dòng)到G的過程中，下列說法正確的是：太陽引力做正功，系統(tǒng)勢(shì)能增加，行星動(dòng)能減??；太陽引力做正功，系統(tǒng)勢(shì)能減小，行星動(dòng)能增加；太陽引力做負(fù)功，系統(tǒng)勢(shì)能減小，行星動(dòng)能增加；太陽引力做負(fù)功，系統(tǒng)勢(shì)能增加，行星動(dòng)能減小。下列說法正確的是：駐波是同向傳播且波幅相等的兩列相干波的疊加；駐波是相向傳播且波幅相等的兩列相干波的疊加； 駐波是同向傳播且波幅相等的兩列非相干波的疊加；駐波是相向傳播且波幅相等的兩列非相干波的疊加。一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，某時(shí)刻它在處且向負(fù)x方向運(yùn)動(dòng)，它要重新回到該位置所要經(jīng)歷的時(shí)間最短為：；B、；C、；D、。理想氣體在如圖中實(shí)線所示的由狀態(tài)1到狀態(tài)2的準(zhǔn)靜態(tài)過程中：絕熱線；絕熱線；；。關(guān)于熱力學(xué)過程，下列說法正確的是：準(zhǔn)靜態(tài)過程一定是可逆過程；非準(zhǔn)靜態(tài)過程不一定是不可逆過程；可逆過程一定是準(zhǔn)靜態(tài)過程；不可逆過程一定是非準(zhǔn)靜態(tài)過程。關(guān)于電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的關(guān)系，下列說法正確的是：某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定是該點(diǎn)電勢(shì)梯度的負(fù)方向；某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向一定是該點(diǎn)電勢(shì)梯度的正方向；電場(chǎng)強(qiáng)度為零處，電勢(shì)一定為零；電勢(shì)為零處，電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零。在一點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)中，以點(diǎn)電荷處為球心作一球形封閉曲面，曲面內(nèi)有一塊對(duì)球心不對(duì)稱的電介質(zhì)，則下列說法正確的是：高斯定理成立，并可用其求出封閉面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度；高斯定理成立，但不能用其求出封閉面上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度；高斯定理不成立；即使電介質(zhì)對(duì)稱分布，高斯定理也不成立。在一球形電容器中，內(nèi)球面帶電量，球殼內(nèi)壁電量，球殼外壁電量。將內(nèi)球面接地后，上述電量分別用表示，則此時(shí)結(jié)果為：；；；。填空題(每空2分)1、已知一質(zhì)點(diǎn)作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)走過的路程與時(shí)間的關(guān)系是，則在t時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度的大小等于（1）。2、在半徑為R的光滑球面頂端處，一質(zhì)量為m的物體由靜止開始下滑，則物體在（2）時(shí)開始脫離球面，脫離時(shí)速度的大小為（3）；3、設(shè)氣體分子的速率分布函數(shù)為f(v)，則分子速率處于中的概率為（4）；4、如圖，曲線I表示的氧氣分子的Maxwell速率分布，則圖示中（5），設(shè)曲線Ⅱ也表示氧氣分子某一溫度下的Maxwell速率分布，且，則曲線Ⅱ?qū)?yīng)的理想氣體溫標(biāo)（6）。（普適氣體恒量）。5、一理想氣體經(jīng)歷一次卡諾循環(huán)對(duì)外做功1200J，卡諾循環(huán)高溫?zé)嵩礈囟龋蜏責(zé)嵩礈囟?，則在一次循環(huán)中，在高溫?zé)嵩刺幬鼰幔?）。6、水平光滑桌面上有一諧振子系統(tǒng)，彈簧勁度系數(shù)為k，物體質(zhì)量為m，則該諧振系統(tǒng)的振動(dòng)頻率為（8），若使該光滑桌面傾斜至與水平方向夾角為θ，則諧振系統(tǒng)的振動(dòng)頻率為（9）。7、設(shè)一簡(jiǎn)諧波方程為：，則該簡(jiǎn)諧波的波長(zhǎng)＝（10），傳播方向?yàn)椋?1）。8、用不帶電的細(xì)塑料彎成半徑為R的圓弧，兩端間空隙為d(d<<R)，電量為q的正電荷均勻分布在圓弧棒上，則圓弧的圓心處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（12），方向?yàn)椋?3）。9、半徑為R的金屬球球心與點(diǎn)電荷相距為d，金屬球帶電，則金屬球心O處的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝（14），電勢(shì)U＝（15）。（10分）如圖所示，一長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的均勻細(xì)棒，一端懸掛在O點(diǎn)，可繞光滑水平軸O無摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，在同一懸掛點(diǎn)，有長(zhǎng)為l的輕繩懸一質(zhì)量也為m的小球，當(dāng)小球懸線偏離豎直方向某一角度時(shí)，由靜止釋放。小球在懸點(diǎn)的正下方與靜止的細(xì)棒發(fā)生彈性碰撞，問當(dāng)繩子長(zhǎng)度l為多少時(shí)，小球與棒碰撞后，小球恰好靜止（略去空氣阻力）。（10分）如圖所示，一沿正x方向傳播的簡(jiǎn)諧波，波速為u=400m/s，波長(zhǎng)＝20mx=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方程；簡(jiǎn)諧波方程。（10分）一理想卡諾熱機(jī)，其高、低溫?zé)嵩吹臏囟确謩e為，，工質(zhì)為雙原子剛性分子組成的理想氣體試畫出該循環(huán)的p-V圖；求該循環(huán)的效率；求系統(tǒng)經(jīng)歷一個(gè)循環(huán)的熵變。（10分）一無限長(zhǎng)均勻帶電圓柱，體電荷密度為，截面半徑為用高斯定理求出柱內(nèi)外電場(chǎng)強(qiáng)度分布；求出柱內(nèi)外的電勢(shì)分布（以軸線為電勢(shì)零點(diǎn)）；答案選擇題（每題3分）BADBBCCABC填空題(每空2分)1、（1）；2、（2），（3）；3、（4）；4、（5），（6）；5、（7）；6、（8），（9）；7、（10）＝，（11）x負(fù)方向；8、（12），（13）由圓心指向空隙；9、（14）E＝0，（15）U＝。（10分）解：角動(dòng)量守恒：機(jī)械能守恒：可解得：（10