第二學(xué)期大學(xué)物理期末復(fù)習(xí)卷答案課件公開(kāi)課一等獎(jiǎng)省優(yōu)質(zhì)課大賽獲獎(jiǎng)?wù)n件

A1．下面各種判斷中,錯(cuò)誤是（A）質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向和運(yùn)動(dòng)方向總是一致；（B）質(zhì)點(diǎn)作勻速率圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向總是指向圓心；（C）質(zhì)點(diǎn)作斜拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向恒定；（D）質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向總是指向曲線凹一邊。解：質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，加速度方向和運(yùn)動(dòng)方向即速度方向不一定一致。加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，方向相同；減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，方向相反。第2次選擇22．一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿半徑為R圓周，按規(guī)律運(yùn)動(dòng)，

和b為常量，則質(zhì)點(diǎn)切向加速度at

=

；法向加速度an

=

。解：依據(jù)自然坐標(biāo)速度，切向和法向加速度定義，得第2次填空33．滑動(dòng)摩擦系數(shù)為μ水平地面上放一物體A?，F(xiàn)加一恒力F，如圖所表示。欲使物體A有最大加速度，求恒力F與水平方向夾角θ應(yīng)滿足關(guān)系式。解：物體A受力如圖所表示，牛頓運(yùn)動(dòng)方程為解得求導(dǎo)得極大值mgfN第4次選擇4解：由勻角加速運(yùn)動(dòng)公式4．一個(gè)以恒定角加速度轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤，假如在某一時(shí)刻角速度為1＝20rad/s，再轉(zhuǎn)60轉(zhuǎn)后角速度為2＝30

rad/s，則角加速度=_____________，轉(zhuǎn)過(guò)上述60轉(zhuǎn)所需時(shí)間Δt=_________。第7次填充25．以下各原因中，不影響剛體轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是（A）剛體質(zhì)量分布；（B）剛體質(zhì)量；（C）外力矩；（D）轉(zhuǎn)軸位置。C解：對(duì)于質(zhì)量連續(xù)分布物體：第7次選擇26．系統(tǒng)動(dòng)量守恒條件為_(kāi)__________________。質(zhì)點(diǎn)系角動(dòng)量守恒條件為

。合外力矩為零合外力為零解：系統(tǒng)動(dòng)量守恒：系統(tǒng)角動(dòng)量守恒：第6次填充1解：子彈射入振子時(shí)動(dòng)量守恒子彈射入后機(jī)械能守恒解得：7．一質(zhì)量為M彈簧振子，水平靜止放置在平衡位置，如圖所表示。一質(zhì)量為m子彈以水平速度射入振子中，并隨之一起運(yùn)動(dòng)。假如水平面光滑，今后彈簧最大勢(shì)能為

。第6次填充38.地球質(zhì)量為6.0×1024kg，地球與太陽(yáng)相距1.5×1011m，視地球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，它繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)，地球?qū)τ趫A軌道中心角動(dòng)量為_(kāi)_____________kg?m2?s-1。解：角動(dòng)量為：第6次填空4A9．一勁度系數(shù)為k輕彈簧，下端掛一質(zhì)量為m物體，系統(tǒng)振動(dòng)周期為T1，下端掛一質(zhì)量為m/2物體，則系統(tǒng)振動(dòng)周期T2等于（A）（B）（C）（D）解：系統(tǒng)振動(dòng)周期為第10次選擇410．一個(gè)沿x軸簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其表示式為cm，則該簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)周期為_(kāi)___________；速度最大值為_(kāi)_________。解：第10次填空211．一物塊懸掛在彈簧下方作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，當(dāng)這物塊位移等于振幅二分之一時(shí)，其動(dòng)能是總能量______________（設(shè)平衡位置處勢(shì)能為零）。解：由題意第11次填空2第12次選擇2D解：依據(jù)相距兩振動(dòng)質(zhì)點(diǎn)位相差12．頻率為500Hz機(jī)械波，波速為360m?s-1，則同一波線上位相差為兩點(diǎn)相距為（A）0.24m；（B）0.48m；（C）0.36m；（D）0.12m。13．以下敘述中不正確是：（A）在波傳輸方向上，相位差為2π兩質(zhì)元間距離稱波長(zhǎng)；（B）機(jī)械波實(shí)質(zhì)上就是在波傳輸方向上，介質(zhì)各質(zhì)元集體受迫振動(dòng)；（C）波由一個(gè)介質(zhì)進(jìn)入另一個(gè)介質(zhì)后，頻率、波長(zhǎng)、波速均發(fā)生改變；（D）介質(zhì)中，距波源越遠(yuǎn)點(diǎn)，相位越落后。C解：波由一個(gè)介質(zhì)進(jìn)入另一個(gè)介質(zhì)后，波長(zhǎng)、波速均發(fā)生改變，但頻率不變。第12次選擇314．設(shè)波動(dòng)表示式為y=8×10-2cos(10πt－x/2)（SI），則該列波波長(zhǎng)λ=____________，頻率ν=____________，波沿______________方向傳輸。5s-1x軸正向解：依據(jù)題意第12次填空3B15．在同一介質(zhì)中兩列相干平面簡(jiǎn)諧波強(qiáng)度之比是I1/I2=4，則兩列波振幅之比是(A)(B)(C)(D)解：能流密度（也稱波強(qiáng)度）之比第13次選擇216.如圖所表示，兩相距1/4波長(zhǎng)、振幅相同相干波源S1和S2，S1比S2相位超前π/2。則兩列波在P點(diǎn)引發(fā)合振動(dòng)振幅為_(kāi)______。S2S1/4·P0解：相距1/4波長(zhǎng)S1和S2在P點(diǎn)相位差合振動(dòng)振幅：第13次填空217．當(dāng)波源與觀察者相互遠(yuǎn)離時(shí)，觀察者接收到頻率__________波源頻率；而當(dāng)波源與觀察者相互靠近時(shí)，觀察者接收到頻率__________波源頻率。（填大于、小于或等于）小于大于第13次填空418．設(shè)某理想氣體體積為V，壓強(qiáng)為P，溫度為T，每個(gè)分子質(zhì)量為μ，玻爾茲曼常數(shù)為k，則該氣體分子總數(shù)能夠表示為：（A）；（B）；（C）；（D）。解：由可得：C第14次選擇219．在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，若氧氣和氦氣（均視為理想氣體）體積比為V1/V2=1/2，則其內(nèi)能之比E1/E2為：（A）1:2；（B）5:3；（C）5:6；（D）10:3。C解：由內(nèi)能標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，P相同。另外氧氣是雙原子分子（i=5），氦氣是單原子分子（i=3），可得第15次選擇320．設(shè)氫氣在27C時(shí)，每立方米內(nèi)分子數(shù)為2.4×1018個(gè)，則氫氣分子平均平動(dòng)動(dòng)能為

；作用在容器壁上壓強(qiáng)為

。分子平均平動(dòng)動(dòng)能解：由第14次填空320．設(shè)氫氣在27C時(shí)，每立方米內(nèi)分子數(shù)為2.4×1018個(gè)，則氫氣分子平均平動(dòng)動(dòng)能為

；作用在容器壁上壓強(qiáng)為

。分子平均平動(dòng)動(dòng)能解：由第14次填空321．對(duì)于室溫下雙原子分子理想氣體，在等壓膨脹情況下，系統(tǒng)對(duì)外所作功與從外界吸收熱量之比W/Q等于：（A）2/7；（B）1/4；（C）2/5；（D）1/3。解：等壓過(guò)程對(duì)外作功吸收熱量所以A第16次選擇2/10/102222．在p-V圖上，系統(tǒng)某一平衡態(tài)用_____________來(lái)表示；(2)系統(tǒng)某一平衡過(guò)程用________________來(lái)表示；(3)系統(tǒng)某一平衡循環(huán)過(guò)程用__________________來(lái)表示。一條封閉曲線一條曲線一個(gè)點(diǎn)第17次填空123．如圖所表示，一定量理想氣體從體積為V1膨脹到V2，AB為等壓過(guò)程，AC為等溫過(guò)程，AD為絕熱過(guò)程。則吸熱最多是：（A）AB過(guò)程；（B）AC過(guò)程；（C）AD過(guò)程；（D）不能確定。pBCDAO

V1V2V解：熱力學(xué)第一定律先看作功，幾個(gè)過(guò)程AB面積最大，所以做功最大。再看內(nèi)能改變，AB過(guò)程溫度升高，所以內(nèi)能增加，而AC過(guò)程等溫，內(nèi)能不變。A第16次選擇324．一氣缸內(nèi)儲(chǔ)有10mol單原子分子理想氣體，在壓縮過(guò)程中，外力作功209J，氣體溫度升高1K，則氣體內(nèi)能增量△E為

J，吸收熱量Q為

J。解：內(nèi)能增量由熱力學(xué)第一定律，得124.7-84.3第16次填空2第17次填空325．以一定量理想氣體作為工作物質(zhì)，在p-T圖中經(jīng)圖示循環(huán)過(guò)程。圖中a→b及c→d為兩個(gè)絕熱過(guò)程，則這個(gè)循環(huán)過(guò)程為

循環(huán)，其效率η為

。0300400p(atm)abcdT(K)卡諾解：從p—T圖中可知，da和bc都是等溫過(guò)程，所以整個(gè)循環(huán)過(guò)程是卡諾循環(huán)。其效率26．熱力學(xué)第一定律表明：（A）系統(tǒng)對(duì)外所作功小于吸收熱量；（B）系統(tǒng)內(nèi)能增量小于吸收熱量；（C）熱機(jī)效率總是小于1；（D）第一類永動(dòng)機(jī)是不可能實(shí)現(xiàn)。解：熱力學(xué)第一定律第一類永動(dòng)機(jī)是違反能量守恒。D第17次選擇127．依據(jù)熱力學(xué)第二定律可知：（A）功能夠全部轉(zhuǎn)換為熱，但熱不能全部轉(zhuǎn)換為功；（B）熱能夠從高溫物體傳到低溫物體，但不能從低溫物體傳到高溫物體；（C）不可逆過(guò)程就是不能向相反方向進(jìn)行過(guò)程；（D）一切自發(fā)過(guò)程都是不可逆。解:（A）周圍環(huán)境不發(fā)生改變，熱量不能全部轉(zhuǎn)換為功。（B）熱量不能自動(dòng)從低溫物體傳到高溫物體。（C）不可逆過(guò)程能夠向相反方向進(jìn)行，此時(shí)周圍環(huán)境要發(fā)生改變。D第17次選擇2解：O點(diǎn)：CP+q+qrrlO·28．如圖所表示,O點(diǎn)是兩個(gè)相同點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)，P點(diǎn)為中垂線上一點(diǎn)，則O、P兩點(diǎn)電勢(shì)和電場(chǎng)強(qiáng)度大小有以下關(guān)系。（A），；（B），；（C），；（D），。P點(diǎn)：第19次選擇129.真空中靜電場(chǎng)高斯定理反應(yīng)了靜電場(chǎng)是

場(chǎng)；而靜電場(chǎng)環(huán)路定理則反應(yīng)了靜電場(chǎng)是

場(chǎng)。有源保守力第19次填空130．如圖所表示兩個(gè)“無(wú)限大”均勻帶電平行平面，電荷面密度都為+σ，則B、C區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)分別為（設(shè)方向向右為正）：EB=________________，EC=________________。解：各板在各區(qū)域產(chǎn)生場(chǎng)強(qiáng)C區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)：B區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)：第18次填空231．二分之一徑R均勻帶電細(xì)圓環(huán)，帶電量為q，則其圓心處電場(chǎng)強(qiáng)度E0=_________電勢(shì)U0=

（選無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零）。解：依據(jù)對(duì)稱性，均勻帶電細(xì)圓環(huán)在圓心處場(chǎng)強(qiáng)為零。電勢(shì)可看成由圓環(huán)上很多點(diǎn)電荷在圓心處產(chǎn)生電勢(shì)疊加，這些點(diǎn)電荷到圓心距離都相等。第19次填空232．一個(gè)帶有電荷-q質(zhì)點(diǎn)垂直射入開(kāi)有小孔兩帶電平行板之間，如圖所表示。兩平行板之間電勢(shì)差為U，距離為d，則此帶電質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)電場(chǎng)后它動(dòng)能增量等于(A)–qU/d；(B)＋qU；(C)–qU；(D)qU/2。B解：電場(chǎng)力作功負(fù)電荷被加速，電場(chǎng)力作正功第19次選擇235．一負(fù)電荷靠近一個(gè)不帶電孤立導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

。零34．腔內(nèi)無(wú)電荷空腔導(dǎo)體，其電荷分布在導(dǎo)體________。外表面33．導(dǎo)體到達(dá)靜電平衡時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為

，導(dǎo)體上各點(diǎn)電勢(shì)

。零相等第20次填空1第20次填空2第20次填空336．圖中實(shí)線為某電場(chǎng)中電場(chǎng)線，虛線表示等勢(shì)面，由圖可看出：（A）EA＞EB＞EC，UA＞UB＞UC；（B）EA＜EB＜EC，UA＜UB＜UC；（C）EA＜EB＜EC，UA＞UB＞UC；（D）EA＞EB＞EC，UA＜UB＜UC。

C

解：由電場(chǎng)線性質(zhì)可知，電場(chǎng)線密地方場(chǎng)強(qiáng)大。C點(diǎn)最強(qiáng)，B點(diǎn)其次，A點(diǎn)最弱。ACB沿電場(chǎng)線方向，電勢(shì)逐點(diǎn)降低，所以A點(diǎn)電勢(shì)最高，B點(diǎn)其次，C點(diǎn)最低。第19次選擇437．一平板電容器充電后切斷電源，若將電容器兩極板間距離變?yōu)樵瓉?lái)2倍，用表示此時(shí)電容器所儲(chǔ)存電場(chǎng)能量，則(A)降低到原來(lái)1/2；(B)增加到原來(lái)2倍；(C)保持不變；(D)增加到原來(lái)4倍。B解：平板電容器電容為電容器所儲(chǔ)存電場(chǎng)能量為電容器充電后切斷電源，則極板上電量Q不變。假如d變?yōu)樵瓉?lái)2倍，則電場(chǎng)能量就增加到原來(lái)2倍。第21次選擇3（2）由速度和加速度定義，得1．已知質(zhì)點(diǎn)在Oxy坐標(biāo)系中作平面運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)方程為（SI），求：（1）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌道方程；（2）質(zhì)點(diǎn)在t=2s時(shí)速度和加速度。第1次計(jì)算1解：（1）由運(yùn)動(dòng)方程得參數(shù)方程消去時(shí)間t，得質(zhì)點(diǎn)軌道方程解：（1）2．一個(gè)質(zhì)點(diǎn)沿半徑為0.1m圓周運(yùn)動(dòng)，其角位置（SI），求（1）t時(shí)刻角速度ω和角加速度β；（2）在什么時(shí)刻，總加速度與半徑成45。（2）切向加速度和法向加速度相等時(shí)，總加速度與半徑成45，即第2次計(jì)算13．如圖所表示，質(zhì)量為m物體從半徑為R光滑球面上滑下，當(dāng)物體抵達(dá)圖示角度α?xí)r，其瞬時(shí)速度大小為v。求（1）此時(shí)球面受到壓力N；（2）物體切向加速度at。mOαRv解：物體m受力如圖mgN物體m切向牛頓運(yùn)動(dòng)方程：

物體m法向牛頓運(yùn)動(dòng)方程：解方程得：第4次計(jì)算2解：（1）（2）由動(dòng)能定理4.一個(gè)力作用在質(zhì)量為1.0kg質(zhì)點(diǎn)上，使之沿x軸運(yùn)動(dòng)。已知在此力作用下質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方程為x=3t－4t2＋t3（SI）。求：（1）在0到4s時(shí)間間隔內(nèi)，該力沖量I；（2）在0到4s時(shí)間間隔內(nèi)，該力對(duì)質(zhì)點(diǎn)所做功W。沖量為第5次計(jì)算15．一個(gè)能繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)輪子，除受到軸承恒定摩擦力矩Mr外，還受到恒定外力矩M作用。若M=20N·m，輪子對(duì)固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為J=15kg·m2。在t=10s內(nèi)，輪子角速度由ω=0增大到10rad·s-1，求：（1）輪子角加速度β；（2）輪子所受阻力矩Mr。解：（1）恒力矩作用，β為恒量（2）剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)定律第7次計(jì)算1第8次計(jì)算2解：（1）由轉(zhuǎn)動(dòng)定律（2）機(jī)械能守恒6.一根質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為l均勻細(xì)棒，可繞經(jīng)過(guò)其A端水平軸在豎直平面內(nèi)自由擺動(dòng)，求：（1）細(xì)棒在豎直位置和水平位置時(shí)角加速度β；（2）若棒從θ角位置開(kāi)始靜止釋放，擺至水平位置時(shí)角速度ω。7．一質(zhì)量m=0.25kg物體，在彈性回復(fù)力作用下沿x軸運(yùn)動(dòng)，彈簧勁度系數(shù)k=25N·m-1（1）求振動(dòng)周期T；（2）假如振幅A=15cm，在t=0時(shí)，物體位于x0=7.5cm處，并沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，寫出振動(dòng)表示式。解：（1）（2）依據(jù)已知條件，質(zhì)點(diǎn)位于正向A/2處，利用旋轉(zhuǎn)矢量法可得初相振動(dòng)表示式為：第10次計(jì)算18．如圖所表示為一平面簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)刻波形圖，設(shè)此簡(jiǎn)諧波頻率為25Hz，且此時(shí)質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)方向向下，求（1）波傳輸方向