大学物理试题及答案
大学物理第一册习题
一、填空
[第一章至第四章]
已知粒子的运动方程为x=2cosπt，y=2sinπt(其中x和y的单位为m，t的单位为秒)。可以看出，质点运动的轨道方程为_ x2/4+y2/4 = 1 _ _ _ _ _ _ _ _，某一时刻的速度为_ _ _ _ _ _ _ _ _。
一个质点在半径为0.1m的圆上运动，其角位置θ=2+4t3(t以秒为单位，θ以弧度为单位)。当t=2秒时，这个质点的法向加速度为_0.256m/s2____________ _ _ _。
一个转速为150 rpm，半径为0.2m的飞轮，由于制动面匀速减速，30秒后停止，这个飞轮的角加速度为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
如果质点的运动方程为0，那么速度为_ _，加速度为_ _。
质量为10kg的物体沿X轴无摩擦运动。假设物体在原点，速度为零。让物体在力的作用下运动3s，此时物体的速度为_ _ _ _ _ 2.7m/s..
6.对于质量为m，长度为l的均匀细长杆，转轴通过杆中心并垂直于杆的转动惯量为ML2/12。
给定质点的运动方程为0，速度为_ _，加速度为_ _。
X方向上一点的作用力为F(t)=5t2。外力作用时间从t=2s到t=8s时，这段时间外力的冲量为_ _ _ 840 N.s。
9.X方向作用于质点的力为F(x)=2x2。当质点从x=4m运动到x=10m时，外力所做的功是___624J。
10、质量为m、半径为r的匀质圆柱体绕中心轴转动，若以角速度ω转动，其角动量为_ __ωMR2/2 _ _ _ _ _ _ _ _，转动动能为__ω2MR2/4________。
11.如果已知一个质点的运动方程为，那么速度矢量和加速度是_ _ _ _ _ _。
12.外力作用于刚体时，刚体的角动量是守恒的，外力矩等于零。
13.当一个粒子在保守力作用下沿任意路径运动时，保守力所做的功等于_ _ _ _ _零_ _。
[第5和第6章]
21，设质点的振动方程为，其振动周期为_ _ 1s _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _
22.如果质点的振动方程为m，质点的初相为0，第五秒质点的速度为0。
23.已知波源的振动方程为m，其形成的波沿正方向直线传播，速度为，以波源为原点的波函数为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
24.设质点的振动方程为，质点的速度为。
25.已知波源的振动方程是其形成的波以_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _的速度沿正方向直线传播。
26.相干波源的三个条件是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
27.两个同方向同频率的简谐振动合成的结果是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
28.一个弹簧振子放在一个水平的桌子上，振幅为A，周期为T..当t=0时，物体在x=A/2处，向负方向运动，那么振子的运动方程是_ _ _ _ _ _ _ _ _。
29.两点间的波程差和相位差的关系是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
[第七章-第八章]
14，让理想气体对外做功，其内能增量为，那么它从外界吸收的热量。
+ ________________________。
15.如果理想气体的热力学温度为0，分子数密度为0，则气体的平均平动动能为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。
16，刚性6原子分子的自由度是_ _ _ _ _ _ _ _ _；设理想气体的热力学温度为，每个分子的平均能量为。
17、卡诺热机从373K的高温热源吸热，向273K的低温热源放热..如果机器从高温热源吸收1000J的热量，机器所做的功是_ _ _ _ _ _ _ _ _；释放的热量是_ _ _ _ _。
18，热力学第二定律的开尔文表达式为。
19、刚性双原子分子组成的理想气体，其热力学温度为，每个分子的平均动能为_ _ _ _ _ _ _ _ _。
20.卡诺制冷机从-3℃的低温热源吸热，向27℃的高温热源放热，所以制冷机的制冷系数是_ _ _ _ _ _。
21、麦克斯韦速率分布函数代表了在单位速率区间附近_ _ _ _ _ _的分子数的百分比；表示在_ _ _速率区间内分子数的百分比_ _ _ _；
二、选择题
[第一章至第四章]
1，一个质点做匀速圆周运动，那么(c)
(a)切向加速度变化和法向加速度变化；
(b)切向加速度发生变化，而法向加速度保持不变；
(c)切向加速度恒定，法向加速度变化；
(d)恒定切向加速度和恒定法向加速度；
2、下列哪种说法是错误的(b)
(a)一个物体具有恒定的速度，但仍然具有变化的速度；
(b)一个物体具有恒定的速度，但仍然具有变化的速度；
(c)物体有加速度，其速度可以为零；
(d)一个物体可以有向东的加速度和向西的速度。
3.关于质点组有几种观点:(1)质点组总动量的变化与内力无关；(2)质点组总动能的变化与内力无关；(3)质点组机械能的变化与保守内力无关。上述说法中正确的是(b)
(a)只有(1)是正确的；(B) (1)和(3)是正确的；
(C) (1)和(2)是正确的；(D) (2)和(3)是正确的；
4.刚性四原子分子的自由度是:(D)
(A) 3 (B) 4
(C) 5 (D) 6
5.质量和半径均质球体相对于通过其中心的旋转轴的转动惯量为(C)。
(A) (B)
(C) (D)无法确定
[第五章-第六章]
6.弹簧振子简单地振动。已知该振子的最大势能为100J。当振动器处于最大位移的一半时，其瞬时动能为(C)
(A)25J；(B)50J；75J100J .
7、对于简谐振动过程和简谐振动，下列说法不正确的是(B)
(a)在简谐振动过程中，每个素元都处于简谐振动中；
(b)在简谐振动过程中，各质量元素的动能和势能之和保持不变；
(c)在简谐振动中，谐振子的动能和势能之和保持不变；
(d)在简谐振动中，谐振子的振动频率由系统本身决定。
8.有两个方向和频率相同的简谐振动。振动方程为x1=6cos(4t-π/3)cm和x2=6cos(4t+π/6)cm，振动的初始和等于(c)。
(A)π/2；(B)π/4；(C)-π/12；(D)-π/4
[第七章-第八章]
9.以下哪个陈述是正确的？(二)
等温线比绝热线更陡；(b)系统的无序程度在物理上用熵来表示。
(c)高科技可以使热机的效率达到100%(D)低温物体不可能将热量传递给高温物体。
10，两种理想气体的温度相同，那么它们的:(b)
(a)内部能量相等；(b)分子的平均平动动能相等。
(c)平均速度的平方相等；(d)速度平方的平均值相等。
11.以下哪个陈述是正确的？(四)
(a)物体的放热温度将下降；(b)物体的吸热温度将上升；
(c)热机效率可达到100%；(d)低温物体可以将热量传递给高温物体；
12，下列说法正确的是(A)
(a)气体分子的均方速度反映了系统的温度；
(b)最可能速率是分子速度的最大值；
(c)根据能量共享原理，分子各自由度的动能相同；
(D)D)麦克斯韦速度分布函数的归一化条件为。