一套试卷的分析课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,大学物理的一套经典试卷分析,一、选择题,1.如图所示，以轻绳跨过一个定滑轮,两端各系一质量分别为,m,1,和,m,2,的重物,且,m,1,m,2,。,滑轮质量及一切摩擦均不计,此时重物的加速度的大小为,a,。今用一竖直向下的恒力,F=m,1,g,代替质量为,m,1,的物体，,质量为,m,2,的重物的加速度为 ,则,m,1,m,2,(A),(B),(C),(D) 不能确定,解：,选,B,属质点问题,由力代替物体之后,2.,已知水星的半径是地球半径的0.4倍，地球的质量是水星质量的25倍。设在地球上的重力加速度为,g,，则水星表面上的,重力加速度为,(A) 0.1,g,(B) 0.25,g,(C) 4,g,(D) 2.5,g,地球：,联立,选,B,解：,水星：,3. 一质点在力,F=,5,m,(5-2,t,)(SI)的作用下，,t,=0时从静止开始做直线运动，式中,m,为质点的质量，,t,为时间，则当,t,=5,s,时，质点的速率为,(A) 25m,s,-1,(B) -50m,s,-1,(C) 0,(D) 50m,s,-1,解：,选,C,4.如图所示，有一个小物体，置于光滑的水平桌面上，有一绳其一端连接此物体，另一端穿过桌面中心的小孔，该物体原以角速度,在距孔为,R,的圆周上转动，今将绳从小孔缓慢往下拉，则物体（A）动能不变，动量改变。,（B）动量不变，动能改变。,（C）角动量不变，动量不变。,（D）角动量改变，动量改变。,（E）角动量不变，动能、动,量都改变。,选,E,5.一个绝热容器，用质量可忽略的绝热板分成体积相等的两部分，两边分别装入质量相等、温度相同的,H,2,和,O,2,。开始时绝热板P固定，然后释放， 板P将发生移动（绝热板与容器壁之间不漏气且摩擦可以忽略不计），在达到新的平衡位置后，若比较两边温度的高低，则结果是：,（A）,H,2,比,O,2,温度高。,H,2,O,2,（B）,H,2,比,O,2,温度低。,（C）两边温度相等且等于原来的温度。,（D）两边温度相等但比原来的温度降低了。,P,分析：,同理讨论，,O,2,体积减小，,A,O,0，则有,O,2,温度升高。,由 ,因质量相同，温度相同，但摩尔数不同， , 所以初始时,H,2,的压强大。接下来,H,2,体积增大，,A,H,0,，Q =,0，所以,E= -A,H,0，注意,E=,0，所以,Q=A,0。,选,C,7.一带电体可以作为点电荷处理的条件是 （A）电荷必须呈球形分布。 （B）带电体的线度很小。 （C）带电体的线度与其它有关长度相比可忽略不计。 （D）电量很小。,选,C,8.,在一个带有正电荷的均匀带电球面外，放置一个电偶极子，其电矩 的方向如图示。当释放后，该电偶极子的运动主要是 （A）沿逆时针方向旋转，直至 电矩 沿径向指向球面而停止。 （B）沿顺时针方向旋转，直至 电矩 沿径向朝外而停止。 （C）沿顺时针方向旋转至电矩 沿径向朝外，同时沿电力线远离球面移动。 （D）沿顺时针方向旋转至电矩 沿径向朝外，同时逆电力线方向向着球面移动。,选,D,9.关于静电场中的电位移线，下列说法中，哪一种是正确的？ （A）起自正电荷，止于负电荷，不形成闭合线，不中断。 （B）任何两条电位移线相互平行。 （C）起自正自由电荷，止于负自由电荷，任何两条电位移线在无自由电荷的空间不相交。 （D）电位移线只出现在有电介质的空间。,选,C,10.将一空气平行板电容器接到电源上充电到一定电压后，在保持与电源连接的情况下，把一块与极板面积相同的各向同性均匀电介质板平行地插入两极板之间，如图示。介质板的插入及其所处位置的不同，对电容器储存电能的影响为:,（A,）储能减少，但与介质 板位置无关。 （B）储能减少，且与介质 板位置有关。 （C）储能增加，但与介质 板位置无关。 （D）储能增加，且与介质板位置有关。,介质板,分析：,U,不变，,C,增大，所以,W,增大。,二、填空题,1.一船以速度 在静水湖中匀速直线航行，一乘客以初速 在船中竖直向上抛出一石子，则站在岸上的观察者看石子运动的轨迹是_ ，其轨迹方程是_。,分析：,抛物线,选,C,2.一吊车底板上放一质量为,10,kg,的物体，若吊车底板加速上升，加速度大小为,a=,3,+,5,t,(SI)，则2秒内,吊车底板给物体的冲量大小,I= _,；,2秒内物体动量的增量大小,P= _,。,分析：,(1),(2),P=,160,（,NS,）,356(,N,S,),160(,N,S,),3.,地球的质量为,m,，太阳的质量为,M,，地心与日心的距离为,R,，引力常数为,G,，则地球绕太阳作圆周运动的轨道角动量为,L,=,_。,解：,4.一长为,l,，质量均匀的链条，放在光滑的水平桌面上，若使其长度的1/2悬于桌边下，然后由静止释放，任其滑动，则它全部离开桌面时的速率为_。,分析：,5. 容器中储有1,mol,的氮气，压强为1.33,P,a,，温度为7,C，则 （1）1,m,3,中氮气的分子数为_; （2）容器中的氮气的密度为_; （3） 1,m,3,中氮分子的总平动动能为_ 。,(,k,=1.38,10,-23,Jk,-1,;,N,=28,10,-3,kgmol,-1,;,R=8.31Jmol,-1,k,-1,),分析：,一个分子的质量,密度,6.,真空中有一均匀带电球面，半径为,R,，总电量为,Q,（0,），仅在球面上挖去一很小面积 （连同其上电荷），设其余部分的电荷仍均匀分布，则挖去以后球心处电场为_，球心处电势为（以无穷远处电势为零点）_。,分析：在 处放置相应负电荷，则等同于挖去 ，,因为,第二项舍去。,7. 将下列各命题的标号（,a、b、c,等）适当的填入右,面的方框中，使之表达出它们之间的正确逻辑关系。,a.,在静电平衡条件下，净电荷,只能分布在均匀导体外表面上。,b,.导体内部含有大量自由电子，,在电场力作用下，它们会作宏观,定向运动。,c,.处于静电平衡状态的导体是一个等势体。,d,.处于静电平衡状态的均匀导体内部场强处处为零。,e.,导体内部没有电荷的宏观定向运动的状态，称为静电,平衡状态。,b,e,d,c,a,分析：,8.如图示，电容,C,1,、C,2,、C,3,已知，电容,C,可调，当调谐到,A、B,两点电势相等时，电容,C=_,。,c,1,c,2,c,3,c,A,B,即,又,即,有,三、计算题,1.,如图，一质量为,m,的物体,A,放在一与水平面成,角的固定光滑斜面上，并系于一倔强系数为,k,的轻弹簧的一端，弹簧的另一端固定。设,A,在平衡位置处的初动能为,E,k,o,，以弹簧原长处为坐标原点，沿斜面向下为,X,轴正向，则求：,（1）,物体,A,处于平衡位,置时的坐标,X,o,。,（2）,物体,A,在弹簧伸长,X,时动能的表达式。,A,解：,（1）,（2）取弹簧的原长处为弹性势能和重力势能的零势点，在平衡位置处有机械能,伸长为,X,处的机械能为,由机械能守恒定律,得,另一种解法：,取平衡位置为振动势能的零势点，有,2.,质量为,m,1,=,24,kg,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,m,2,=,5,kg,的圆盘形定滑轮悬有,m=,10,kg,的物体。求当重物由静止开始下降了,h=,0.5m,时， （1）物体的速度； （2）绳中张力。 （设绳与定滑轮间无相对滑动，鼓轮、定滑轮绕通过轮心且垂直于横截面的水平光滑轴的转动惯量分别为 ， ）,解：,m,(1),(2),3.,1,mol,氦气作如图所示的可逆循环，其中,ab,和,cd,是绝热过程，,bc,和,da,为等容过程，已知,V,1,=16.4l,，,V,2,=32.8l，P,a,=1atm， P,b,=3.18atm， P,c,=4atm，,试求： （1）,T,a,=? T,b,=? T,c,=? T,d,=?,（2）,E,c,=?,（3）在一循环过程中氦 气所作的净功,?,(1,atm,=1.013,10,5,P,a,),（2）,（1）直接利用理想气体状态方程,解：利用 ，求得 。,（3）,b,c,吸热,d,a,放热,解：,在板内做高斯面,4. 图示为一厚度为,d,的“无限大”均匀带电平板，电荷体密度为,。试求板内外的场强分布，并画出场强在,X,轴的投影值随坐标,x,变化的曲线，即,E,x,x,图线（设原点在带电平板的中央平面上，,OX,轴垂直于平板）。,d,由高斯定理，得,d,包含板做高斯面,