大学物理试卷 7页

大学物理（力热）试卷班级:_____________姓名:_____________学号:_____________日期:__________年_______月_______日成绩:_____________一、选择题（共27分）1．（本题3分）质量为m的小孩站在半径为R的水平平台边缘上．平台可以绕通过其中心的竖直光滑固定轴自由转动，转动惯量为J．平台和小孩开始时均静止．当小孩突然以相对于地面为v的速率在台边缘沿逆时针转向走动时，则此平台相对地面旋转的角速度和旋转方向分别为(A)，顺时针．(B)，逆时针．(C)，顺时针．(D)，逆时针．［］2．（本题3分）两个相同的容器，一个盛氢气，一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)，开始时它们的压强和温度都相等，现将6J热量传给氦气，使之升高到一定温度．若使氢气也升高同样温度，则应向氢气传递热量(A)12J．(B)10J．(C)6J．(D)5J．［］3．（本题3分）假定氧气的热力学温度提高一倍，氧分子全部离解为氧原子，则这些氧原子的平均速率是原来氧分子平均速率的(A)4倍．(B)2倍．(C)倍．(D)倍．［］4．（本题3分）一容器贮有某种理想气体，其分子平均自由程为，若气体的热力学温度降到原来的一半，但体积不变，分子作用球半径不变，则此时平均自由程为(A)．(B)．(C)．(D)/2．［］5．（本题3分）两个完全相同的气缸内盛有同种气体，设其初始状态相同，今使它们分别作绝热压缩至相同的体积，其中气缸1内的压缩过程是非准静态过程，而气缸2内的压缩过程则是准静态过程．比较这两种情况的温度变化：(A)气缸1和2内气体的温度变化相同．(B)气缸1内的气体较气缸2内的气体的温度变化大．(C)气缸1内的气体较气缸2内的气体的温度变化小．(D)气缸1和2内的气体的温度无变化．［］6．（本题3分）对于室温下的双原子分子理想气体，在等压膨胀的情况下，系统对外所作的功与从外界吸收的热量之比W/Q等于\n(A)2/3．(B)1/2．(C)2/5．(D)2/7．［］7．（本题3分）一定量的理想气体经历acb过程时吸热500J．则经历acbda过程时，吸热为(A)–1200J．(B)–700J．(C)–400J．(D)700J．［］8．（本题3分）某理想气体分别进行了如图所示的两个卡诺循环：Ⅰ(abcda)和Ⅱ(a'b'c'd'a')，且两个循环曲线所围面积相等．设循环Ｉ的效率为h，每次循环在高温热源处吸的热量为Q，循环Ⅱ的效率为h′，每次循环在高温热源处吸的热量为Q′，则(A)hQ′.(C)h>h′,Qh′,Q>Q′.［］9．（本题3分）给定理想气体，从标准状态(p0,V0,T0)开始作绝热膨胀，体积增大到3倍．膨胀后温度T、压强p与标准状态时T0、p0之关系为(g为比热比)(A)；．(B)；．(C)；(D)；．［］一、填空题（共25分）10．（本题3分）半径为20cm的主动轮，通过皮带拖动半径为50cm的被动轮转动，皮带与轮之间无相对滑动．主动轮从静止开始作匀角加速转动．在4s内被动轮的角速度达到8prad·s-1，则主动轮在这段时间内转过了________圈．11．（本题3分）一飞轮以600rev/min的转速旋转，转动惯量为2.5kg·m2，现加一恒定的制动力矩使飞轮在1s内停止转动，则该恒定制动力矩的大小M＝_________．12．（本题3分）质量为m、长为l的棒，可绕通过棒中心且与棒垂直的竖直光滑固定轴O在水平面内自由转动(转动惯量J＝ml2/12)．开始时棒静止，现有一子弹，质量也是m，在水平面内以速度v0垂直射入棒端并嵌在其中．则子弹嵌入后棒的角速度w＝_____________________．13．（本题4分）从分子动理论导出的压强公式来看,气体作用在器壁上的压强,决定于_____________和_____________．14．（本题4分）\n储有氢气的容器以某速度v作定向运动，假设该容器突然停止，气体的全部定向运动动能都变为气体分子热运动的动能，此时容器中气体的温度上升0.7K,则容器作定向运动的速度v=____________m/s，容器中气体分子的平均动能增加了___________J．(普适气体常量R=8.31J·mol-1·K-1,玻尔兹曼常量k=1.38×10-23J·K-1，氢气分子可视为刚性分子．)15．（本题3分）在p-V图上(1)系统的某一平衡态用_____________来表示；(2)系统的某一平衡过程用________________来表示；(3)系统的某一平衡循环过程用__________________来表示；16．（本题5分）一定量的理想气体，从p─V图上状态A出发，分别经历等压、等温、绝热三种过程由体积V1膨胀到体积V2，试画出这三种过程的p─V图曲线．在上述三种过程中：(1)气体对外作功最大的是___________过程；(2)气体吸热最多的是____________过程．一、计算题（共38分）17．（本题5分）如图所示，一圆盘绕通过其中心且垂直于盘面的转轴，以角速度w作定轴转动，A、B、C三点与中心的距离均为r．试求图示A点和B点以及A点和C点的速度之差和．如果该圆盘只是单纯地平动，则上述的速度之差应该如何？18．（本题5分）一转动惯量为J的圆盘绕一固定轴转动，起初角速度为w0．设它所受阻力矩与转动角速度成正比，即M＝－kw(k为正的常数)，求圆盘的角速度从w0变为时所需的时间．19．（本题10分）空心圆环可绕光滑的竖直固定轴AC自由转动，转动惯量为J0，环的半径为R，初始时环的角速度为w0．质量为m的小球静止在环内最高处A点，由于某种微小干扰，小球沿环向下滑动，问小球滑到与环心O在同一高度的B点和环的最低处的C点时，环的角速度及小球相对于环的速度各为多大?(设环的内壁和小球都是光滑的，小球可视为质点，环截面半径r<