得分 题一 二 号 得 分 三 总成绩 阅卷人签字 一单项选择题
(每题3分, 计30分)(请将答案填入表内,否则无效)
题号 答案 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1、 一个作直线运动的物体,其速度v与时间t的关系曲线如图所示.设时刻t1至t2间外力作功为W1 ;时刻t2至t3间外力作功为W2 ;时刻t3至t4间外力作功为W3 ,则
v (A) W1>0,W2<0,W3<0. (B) W1>0,W2<0,W3>0. (C) W1=0,W2<0,W3>0. t4 (D) W1=0,W2<0,W3<0 t
t1 t2 t3 O
2、 已知分子总数为N,它们的速率分布函数为f(v),则速率分布在v 1~v 2区间内的分子的平均速率为 (A) (C)
?v2v1vf(v)dv. (B)
?v2v1vf(v)dv/?f(v)dv .
v1v2?v2v1Nvf(v)dv. (D)
?v2v1vf(v)dv/N.
3、在温度分别为 327℃和27℃的高温热源和低温热源之间工作的热机,理论上的最大效率为
(A) 25% (B) 50% (C) 75% (D) 91.74%
4、A、B两条船质量都为M,首尾相靠且都静止在平静的湖面上,如图
AB所示.A、B两船上各有一质量均为m的人,A船上的人以相对于A船x 的速率u跳到B船上,B船上的人再以相对于B船的相同速率u跳到A
船上. 取如图所示x坐标,设A、B船所获得的速度分别为vA、vB,下述结论中哪一个是正确的? (A) vA = 0,vB = 0. (B) vA = 0,vB > 0. (C) vA < 0,vB > 0. (D) vA < 0,vB = 0.
(E) vA > 0,vB > 0. [ ]
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5、如图,bca为理想气体绝热过程,b1a和b2a是任意过程,则
p 上述两过程中气体作功与吸收热量的情况是:
a (A) b1a过程放热,作负功;b2a过程放热,作负功.
2 c (B) b1a过程吸热,作负功;b2a过程放热,作负功.
(C) b1a过程吸热,作正功;b2a过程吸热,作负功. b 1 V (D) b1a过程放热,作正功;b2a过程吸热,作正功. O
6、如图所示,A、B为两个相同的绕着轻绳的定滑轮.A滑轮挂一质量
AB为M的物体,B滑轮受拉力F,而且F=Mg.设A、B两滑轮的角加速
度分别为?A和?B,不计滑轮轴的摩擦,则有
F (A) ?A=?B. (B) ?A>?B. M (C) ?A<?B. (D) 开始时?A=?B,以后?A<?B. 7、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动,如图射 m m 来两个质量相同,速度大小相同,方向相反并在一条直线上
O M 的子弹,子弹射入圆盘并且留在盘内,则子弹射入后的瞬间,
圆盘的角速度?
(A) 增大. (B) 不变.
(C) 减小. (D) 不能确定.
8、在狭义相对论中,下列说法中哪些是正确的? (1) 一切运动物体相对于观察者的速度都不能大于真空中的光速.
(2) 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观察者的相对运动状态而改变的. (3) 在一惯性系中发生于同一时刻,不同地点的两个事件在其他一切惯性系中也是同时发生的.
(4)惯性系中的观察者观察一个与他作匀速相对运动的时钟时,会看到这时钟比与他相对静止的相同的时钟走得慢些.
(A) (1),(3),(4). (B) (1),(2),(4).
(C) (1),(2),(3). (D) (2),(3),(4).
9、已知电子的静能为0.51 MeV,若电子的动能为0.25 MeV,则它所增加的质量?m与静止质量m0的比值近似为
(A) 0.1 . (B) 0.2 . (C) 0.5 . (D) 0.9 .
10、一定量的某种理想气体起始温度为T,体积为V,该气体在下面循环过程中经过三个平衡过程:(1) 绝热膨胀到体积为2V,(2)等体变化使温度恢复为T,(3) 等温压缩到原来体积V,则此整个循环过程中[ ]
(A) 气体向外界放热 (B) 气体对外界作正功 (C) 气体内能增加 (D) 气体内能减少
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得分 二.填空题(本题30分)
??1、(3分)质量为0.25 kg的质点,受力F?ti (SI)的作用,式中t为时间.t = 0时该
??质点以v?2j (SI)的速度通过坐标原点,则该质点任意时刻的位置矢量是
______________.
2、(4分)图示氢气分子和氧气分子在相同温度下的麦克斯韦速率分布曲线.则氢气分子的最概然速率为______________,氧分子的最概然速率 为____________. f(v)
3、(4分)一卡诺热机(可逆的),低温热源的温度为27℃,热机效率为40%,其高温热源温度为_______ K.今欲将该热机效率提高到50%,若低温热源保持不变,则高温热源的温度应增加________ K.
O1000 v(m/s) 4、(3分)由绝热材料包围的容器被隔板隔为两半,左边是理想气体,右边真空.如果把隔板撤去,气体将进行自由膨胀过程,达到平衡后气体的温度__________(升高、降低或不变),气体的熵__________(增加、减小或不变).
5、(3分)一作定轴转动的物体,对转轴的转动惯量J=3.0 kg·m2,角速度??0=6.0 rad/s.现对物体加一恒定的制动力矩M =-12 N·m,当物体的角速度减慢到?=2.0 rad/s时,物体已转过了角度???=_________________.
6、(3分)当粒子的动能等于它的静止能量时,它的运动速度为______________.
7、(3分)已知惯性系S'相对于惯性系S系以 0.5 c的匀速度沿x轴的负方向运动,若从S'系的坐标原点O'沿x轴正方向发出一光波,则S系中测得此光波在真空中的波速为____________________________________.
8、(3分)一质点沿半径为 0.1 m的圆周运动,其角位移??随时间t的变化规律是??= 2 2
+ 4t (SI).在t =2 s时,它的法向加速度an=______________;切向加速度at =________________.
9、(4分)静电场的环路定理的数学表示式为:______________________.该式的物理意义__________________________________________________________ 该定理表明静电场是______ _场.
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得分 三.计算题(40分)
1、.质量为M1?24kg的鼓形轮,可绕水平光滑固定轴转动,一轻绳缠绕于
轮上,另一端通过质量为M2?5kg的圆盘形定滑轮悬有m?10kg的物体。求当重物由静止开始下降了h?0.5m时,(本题12分) (1) 物体的速度; (2) 绳中的张力。
(设绳与定滑轮间无相对滑动,鼓轮、定滑轮绕通过质心且垂直于横截面的水平光滑轴的转动惯量分别为J1?11M1R2,J2?M2r2) 22
M2
rR
M1
m
2、在什么速度下粒子的动量等于非相对论动量的两倍?又在什么速度下粒子的动能等于非相对论动能的两倍?(本题10分)
3、(本题8分)
1 mol双原子分子理想气体从状态A(p1,V1)沿p ?V图所示直线p变化到状态B(p2,V2),试求:
(1) 气体的内能增量. (2) 气体对外界所作的功. (3) 气体吸收的热量.
p2p1OABV1V2V
4、以氢(视为刚性分子的理想气体)为工作物质进行卡诺循环,如果在绝热膨胀时末态的压强p2是初态压强p1的一半,求循环的效率. (本题10分)
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答案
一、选择题
1C,2B,3A,4C,5B,6C,7C,8B,9C,10A
二、填空题
1. 23t3?i?2t?j (SI)
2.4000m/s 1000m/s
3.500, 100
4.不变,
5.4.0 rad 6.123c
7.c
8. 25.6 m/s2
0.8 m/s2
9?E??dl??0 L
单位正电荷在静电场中沿任意闭合路径绕行一周,电场力作功等于零
有势(保守力)
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3分
2分 2 分
2分 2分 2分
1分
3分 3分 3分
2分 1分1分 2分1分