大学物理试卷108173 10页

2006-2007一、选择题（共30分，每题3分）1、某质点作直线运动的运动学方程为x＝7t-5t2+4(SI)，则该质点作(A)匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向．(B)匀加速直线运动，加速度沿x轴负方向．(C)变加速直线运动，加速度沿x轴正方向．(D)变加速直线运动，加速度沿x轴负方向．［］2、一只质量为m的猴，原来抓住一根用绳吊在天花板上的质量为M的直杆，悬线突然断开，小猴则沿杆子竖直向上爬以保持它离地面的高度不变，此时直杆下落的加速度为(A)g.(B).(C).(D).(E).[]3、质量为m的小球，沿水平方向以速率v与固定的竖直壁作弹性碰撞，设指向壁内的方向为正方向，则由于此碰撞，小球的动量增量为(A)mv．(B)0．(C)2mv．(D)–2mv．[]4、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．［］5、一质点作简谐振动，振动方程为，当时间t=3T/2（T为周期）时，质点的速度为(A)．(B)．(C)．(D)．［］-10-\n6、机械波的表达式为y=0.03cos6p(t+0.01x)(SI)，则(A)其振幅为3m．(B)其周期为．(C)其波速为10m/s．(D)波沿x轴正向传播．［］7、K系与K＇系是坐标轴相互平行的两个惯性系，K＇系相对于K系沿Ox轴正方向匀速运动．一根刚性尺静止在K＇系中，与O'x'轴成30°角．今在K系中观测得该尺与Ox轴成45°角，则K＇系相对于K系的速度是：(A)(2/3)c．(B)(1/3)c．(C)(2/3)1/2c．(D)(1/3)1/2c．［］8、a粒子在加速器中被加速，当其质量为静止质量的7倍时，其动能为静止能量的(A)5倍．(B)6倍．(C)7倍．(D)8倍．［］9、温度、压强相同的氦气和氢气，它们分子的平均动能和平均平动动能有如下关系：(A)和都相等．(B)相等，而不相等．(C)相等，而不相等．(D)和都不相等．［］10、一定质量的理想气体的内能E随体积V的变化关系为一直线(其延长线过E~V图的原点)，则此直线表示的过程为：(A)等温过程．(B)等压过程．(C)等体过程．(D)绝热过程．［］二、填空题（共20分）11、（本题5分）质点沿半径为R的圆周运动，运动学方程为(SI)，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为an=；角加速度=．12、（本题5分）绕定轴转动的飞轮均匀地减速，t＝0时角速度为w0＝5rad/s，t＝20s时角速度为w=0.8w0，则飞轮的角加速度＝______________，t＝0到t＝100s时间内飞轮所转过的角度q＝___________________．13、（本题5分）-10-\n有一瓶质量为M的氢气(视作刚性双原子分子的理想气体)，温度为T，则氢分子的平均平动动能为____________，氢分子的平均动能为______________，该瓶氢气的内能为____________________．14、（本题5分）一质点作简谐振动．其振动曲线如图所示．根据此图，它的周期T=___________，用余弦函数描述时初相f=_________________．三、计算（共50分）15、（本题5分）已知物体在力的作用下,空间位移为,求该力对物体所做的功？16、（本题10分）一个轻质弹簧，竖直悬挂，原长为l，今将一质量为m的物体挂在弹簧下端，并用手托住物体使弹簧处于原长，然后缓慢地下放物体使到达平衡位置为止．试通过计算，比较在此过程中，系统的重力势能的减少量和弹性势能的增量的大小．-10-\n17、（本题10分）质量为m的一只狗，站在质量为M的一条静止在湖面的船上，船头垂直指向岸边，狗与岸边的距离为S0．这只狗向着湖岸在船上走过l的距离停下来，求这时狗离湖岸的距离S（忽略船与水的摩擦阻力）-10-\n18、（本题10分）已知一平面简谐波的表达式为(SI)(1)分别求x1=10m，x2=25m两点处质点的振动方程；(2)求x1，x2两点间的振动相位差；(3)求x1点在t=4s时的振动位移．-10-\n19、（本题10分）0.02kg的氦气(视为理想气体)，温度由17℃升为27℃．若在升温过程中，(1)体积保持不变；(2)压强保持不变；(3)不与外界交换热量；试分别求出气体内能的改变、吸收的热量、外界对气体所作的功．(普适气体常量R=8.31，氦气的摩尔质量为)-10-\n20、（本题5分）设有宇宙飞船A和B，固有长度均为l0=100m，沿同一方向匀速飞行，在飞船B上观测到飞船A的船头、船尾经过飞船B船头的时间间隔为Dt=(5/3)×10-7s，求飞船B相对于飞船A的速度的大小．-10-\n答案一、选择题（共30分，每题3分）BCDABBCBCB二、填空题（共20分）（酌情给分）11、（本题5分）16Rt23分4rad/s22分12、（本题5分）－0.05rad·s-23分250rad2分13、（本题5分）kT2分-10-\nkT2分MRT/Mmol1分14、（本题5分）3.43s3分-2p/3或4p/32分三、计算题（共50分）15、（本题5分）解：3分2分16、（本题10分）解：设下放距离为x0，则平衡时mg＝kx0．2分重力势能的减少为，3分弹性势能的增加为3分所以2分17、（本题10分）解：设V为船对岸的速度，u为狗对船的速度，由于忽略船所受水的阻力，狗与船组成的系统水平方向动量守恒：4分即船走过的路程为4分狗离岸的距离为2分18、（本题10分）解：(1)x1=10m的振动方程为(SI)3分x2=25m的振动方程为(SI)-10-\n3分(2)x2与x1两点间相位差Df=f2-f1=-5.55rad2分(3)x1点在t=4s时的振动位移y=0.25cos(125×4－3.7)m=0.249m2分19、（本题10分）解：氦气为单原子分子理想气体，(1)等体过程，V＝常量，W=0据Q＝DE+W可知＝623J3分(2)定压过程，p=常量，=1.04×103JDE与(1)相同．W=Q-DE＝417J4分(3)Q=0，DE与(1)同W=-DE=-623J(负号表示外界作功)3分20、（本题5分）解：设飞船A相对于飞船B的速度大小为v，这也就是飞船B相对于飞船A的速度大小．在飞船B上测得飞船A的长度为2分故在飞船B上测得飞船A相对于飞船B的速度为1分解得m/s所以飞船B相对于飞船A的速度大小也为2.68×108m/s．1分-10-