2013625 普通物理學試卷A.pdf

第 1 頁 普通物理學 力學 熱學 試卷 A 2013 年 7 月 答題時間 100 分鐘 院 系 理學院 班級 姓名 學號 成績 計算題 題號 選擇題 填空題 17 18 19 20 21 總分 得分 閱卷人 27 一 選擇題共分 1 3 0604 本題分 某物體的運動規(guī)律為tkt 2 d dvv 式中的 k 為大于零的常量 當0 t時 初速為 v0 則速度v與時間 t 的函數關系是 A 0 2 v 2 1 v kt B 0 2 2 1 vv kt C 0 2 1 2 1 vv kt D 0 2 1 2 1 vv kt 2 3 0637 本題分 作直線運動的甲 乙 丙三物體 質量之比是 1 2 3 若它們的動能相 等 并且作用于每一個物體上的制動力的大小都相同 方向與各自的速度方向 相反 則它們制動距離之比是 A 1 2 3 B 1 4 9 C 1 1 1 D 3 2 1 E 3 2 1 3 3 4057 本題分 有一截面均勻的封閉圓筒 中間被一光滑的活塞分隔成兩邊 如果其中的一 邊裝有 0 1 kg 某一溫度的氫氣 為了使活塞停留在圓筒的正中央 則另一邊應裝 入同一溫度的氧氣的質量為 4 3 4124 本題分 設高溫熱源的熱力學溫度是低溫熱源的熱力學溫度的 n 倍 則理想氣體在一 次卡諾循環(huán)中 傳給低溫熱源的熱量是從高溫熱源吸取熱量的 A n 倍 B n 1 倍 C n 1 倍 D n n1 倍 第 2 頁 5 3 4340 本題分 氣缸中有一定量的氮氣 視為剛性分子理想氣體 經過絕熱壓縮 使其壓強 變?yōu)樵瓉淼?2 倍 問氣體分子的平均速率變?yōu)樵瓉淼膸妆?A 22 5 B 22 7 C 21 5 D 21 7 6 3 5185 本題分 用余弦函數描述一簡諧振子的振動 若其速度 時間 v t 關系曲線如圖所示 則振動的初相位為 A 6 B 3 C 2 D 2 3 E 5 6 v m s t s O m v 2 1 vm 7 3 3311 本題分 在弦線上有一簡諧波 其表達式為 3 4 20 100cos 100 2 2 1 x ty SI 為了在此弦線上形成駐波 并且在 x 0處為一波腹 此弦線上還應有一簡 諧波 其表達式為 A 3 20 100cos 100 2 2 2 x ty SI B 3 4 20 100cos 100 2 2 2 x ty SI C 3 20 100cos 100 2 2 2 x ty SI D 3 4 20 100cos 100 2 2 2 x ty SI 8 3 8015 本題分 有下列幾種說法 1 所有慣性系對物理基本規(guī)律都是等價的 2 在真空中 光的速度與光的頻率 光源的運動狀態(tài)無關 3 在任何慣性系中 光在真空中沿任何方向的傳播速率都相同 若問其中哪些說法是正確的 答案是 A 只有 1 2 是正確的 B 只有 1 3 是正確的 C 只有 2 3 是正確的 D 三種說法都是正確的 9 3 4358 本題分 K 系與 K 系是坐標軸相互平行的兩個慣性系 K 系相對于 K 系沿 Ox 軸 正方向勻速運動 一根剛性尺靜止在 K 系中 與 O x 軸成 30 角 今在 K 系中觀測得該尺與 Ox 軸成 45 角 則 K 系相對于 K 系的速度是 A 2 3 c B 1 3 c C 2 3 1 2c D 1 3 1 2c 第 3 頁 25 二 填空題共分 10 3 0590 本題分 一質點沿 x 軸作直線運動 它的運動學方程為 x 3 5t 6t2 t3 SI 則 1 質點在 t 0 時刻的速度 0 v v 2 加速度為零時 該質點的速度 v 11 4 0623 本題分 如圖 在光滑水平桌面上 有兩個物體 A 和 B 緊靠在一 起 它們的質量分別為 mA 2 kg mB 1 kg 今用一水平力 F 3 N 推物體 B 則 B 推 A 的力等于 如用同樣大小的水平力 從右邊推 A 則 A 推 B 的力等于 A B F v 12 3 0351 本題分 一圓錐擺擺長為 l 擺錘質量為 m 在水平面上作勻 速圓周運動 擺線與鉛直線夾角 則 1 擺線的張力 T 2 擺錘的速率 v l m 13 3 0735 本題分 二質點的質量各為 m1 m2 當它們之間的距離由 a 縮短到 b 時 它們之 間萬有引力所做的功為 14 5 4037 本題分 已知 f v 為麥克斯韋速率分布函數 vp為分子的最概然速率 則 p f v vv 0 d 表示 速率 v vp的分子的平 均速率表達式為 15 4 3401 本題分 兩個同方向同頻率的簡諧振動 其振動表達式分別為 2 1 5cos 106 2 1 tx SI 5cos 102 2 2 tx SI 它們的合振動的振輻為 初相為 16 3 3062 本題分 已知波源的振動周期為4 00 10 2 s 波的傳播速度為300 m s 波沿x軸正 方向傳播 則位于x1 10 0 m 和x2 16 0 m的兩質點振動相位差為 第 4 頁 43 三 計算題共分 17 10 0112 本題分 質量為 M 的勻質圓盤 可繞通過盤中心垂直于盤 的固定光滑軸轉動 轉動慣量為 2 1 M r2 繞過盤的邊 緣掛有質量為 m 長為 l 的勻質柔軟繩索 如圖 設 繩與圓盤無相對滑動 試求當圓盤兩側繩長之差為 S 時 繩的加速度的大小 r S M a 18 10 0786 本題分 一質量均勻分布的圓盤 質量為 M 半徑為 R 放 在一粗糙水平面上 圓盤與水平面之間的摩擦系數為 圓盤可繞通過其中心O的豎直固定光滑軸轉動 開始時 圓盤靜止 一質量為 m 的子彈以水平速度 v0垂直于圓盤 半徑打入圓盤邊緣并嵌在盤邊上 求 1 子彈擊中圓盤后 盤所獲得的角速度 2 經過多少時間后 圓盤停止轉動 圓盤繞通過 O 的豎直軸的轉動慣量為 2 2 1 MR 忽略子彈重力造成的摩擦阻 力矩 m R O 0 v v 19 10 4113 本題分 1 mol 氦氣作如圖所示的可逆循環(huán)過 程 其中 ab 和 cd 是絕熱過程 bc 和 da 為等體過程 已知 V1 16 4 L V2 32 8 L pa 1 atm pb 3 18 atm pc 4 atm pd 1 26 atm 試求 1 在各態(tài)氦氣的溫度 2 在態(tài)氦氣的內能 3 在一循環(huán)過程中氦氣所作的凈功 1 atm 1 013 105 Pa 普適氣體常量 R 8 31 J mol 1 K 1 O p atm pc pa pd pb a b c d V L V1 V2 20 8 3333 本題分 一簡諧波沿Ox軸正方向傳播 波長 4 m 周 期 T 4 s 已知 x 0 處質點的振動曲線如圖所示 1 寫出 x 0 處質點的振動方程 2 寫出波的表達式 3