2015级大学物理热学测验题及解答

2015级大学物理热学测验题及解答
2015级大学物理热学测验题及解答

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2015级《大学物理》热学测验题及解答

一、单项选择题(本大题共6个小题,每小题5分,共30分)

1、若理想气体的体积为V ,压强为p ,温度为T ,一个分子的质量为m ,k 为玻尔兹曼常数,R 为摩尔气体常量,则该理想气体的分子数密度为【 C 】

(A )kT pV ;(B )pV m ;(C ) p kT

;(D ) pV mT 。 参考解:由nkT p =,分子数密度kT

p n =

2、体积恒定的容器贮有理想气体,若把气体的温度提高为原来的2倍,则【 B 】 (A) 分子的平均动能和气体的压强都不变;

(B) 分子的平均动能和气体的压强都提高为原来的2倍;

(C) 分子的平均动能提高为原来的4倍,气体的压强提高为原来的2倍;

(D) 分子的平均动能提高为原来的2倍,气体的压强提高为原来的4倍。

3、3、两个体积相同的容器中,分别储有CO 2和氧气,以1E 、2E 分别表示其内能,若它们的压强相同,则【 B 】

(A )12E E = ;(B )1E >2E ;(C ) 1E <2E ;(D ) 无法确定。 参考解:22

m i i E RT pV M ==,体积、压强相同,CO 2自由度为6,而氧气自由度为5。 4、某热力学系统经历一个过程,向外界放出500J 的热量,同时内能减少700J ,则【 A 】

(A )系统对外界做功200J ;(B )系统对外界做功1200J ;

(C )外界对系统做功200J ;(D )外界对系统做功1200J 。

5、对于理想气体系统来说,在下列过程中,哪个过程中系统所吸收的热量、内能的增量和对外做的功三者均为负值?【 D 】

(A )等容降压过程; (B )等温膨胀过程;

(C )绝热膨胀过程; (D )等压压缩过程。

参考解:热力学第一定律:A E Q +?= 等容降压过程:由等容过程方程C T p =,当↓p 时,↓T 。降温过程0

等容过程0=A ,0

等温膨胀过程:等温过程0=?E ,膨胀过程0>A ,0>=∴A Q

绝热膨胀过程:绝热过程0=Q ,膨胀过程0>A ,0<-=?∴A E 等压压缩过程:由等压过程方程C T V =,当↓V 时,↓T 。降温过程0

压缩过程0

便捷解法——排除法:(A )过程,等体,功为0;(B )过程,等温,内能增量为0;(C )过程,绝热,吸收热量为0;故只有(D )有可能对。

6、大小不同的两容器分别装有氮气和水蒸气,温度相同,则下列各量中相同的量是:【 C 】

2 (A )气体分子的平均动能; (B )气体的压强;

(C )气体分子的平均平动动能; (D )气体的密度。

参考解:分子平均动能2

i kT ,与自由度有关,氮气自由度5,水蒸气自由度6;分子平均平动动能32

kT ,与自由度无关;至于压强和密度,所给条件不足,无法断定。 二、计算题(本大题共4个小题,共70分)

7、一个容器内混有251 4.010N =?个氦气分子和252 2.010N =?个氮气分子,温度为300K ,容器内的气体可视为理想气体,求该容器中混合气体的内能。(15分)

解:氦气自由度13i =,氮气自由度25i = (4分) 一个分子总动能2

i kT (4分) 51212(J)22

i i E N kT N kT =+? (5分)=4.5510 (2分) 8、一定量氧气(可视为刚性双原子分子理想气体)由初态p 1、V 1,等温膨胀到压强p 2,然后等压冷却恢复到原体积,求整个过程气体从外界吸收的总热量。(结果以p 1、p 2、V 1表示)(15分) 解:氧气自由度i=5 (1分) 等温过程0E ?= (2分)

由热力学第一定律Q A E =+? (2分) 得21111112

ln ln V p m Q A RT p V M V p === (4分) 由等温过程方程1122p V p V = (1分) 等压压缩过程中2,2122211112127()2277()()22p m m m i Q C T R T p V p V M M p V p V V p p +=

?=?=-=-=- (4分) 整个过程气体从外界吸收的总热量1121112127ln ()?2

p Q Q Q p V V p p p =+=+- (1分) 9、一作卡诺循环的热机,高温热源的温度为400K ,每一循环从此热源吸进100 J 的热量并向一低温热源放出80 J 的热量 。求:(1)低温热源的温度;(2)该循环的热机效率。(20分)

解:(1)由卡诺循环的热机效率公式有11=-

=-Q T Q T η放低卡吸高,所以 80400320K 100

==?=Q T T Q 放低高吸 (10分) (2)该热机效率为: 801120%100

==-=-=Q Q ηη放

卡卡吸 (10分) (注意:=1Q Q η-

放吸适用于计算一切循环过程的效率,但=1T T η-低

高,仅适用于计算卡诺循环的

3 效率) 10、1mol 氢气(可视为刚性双原子分子理想气体)所经历的循环过程如图所示,其中ab 为等压过程,bc 为等体过程,ca 为等温过程,2b a V V =。 求:(1)a-b 过程系统从外界吸收的热量;(2)b-c 过程系统向外界放出的热量;(3)c-a 过程外界对系统所做的功。(用a p 、a V )(20分) 解:(1),77=()()()()22

2ab p m b a b a b b a a a a m m i Q C T T R R T T p V p V p V M M -=+-=-=吸(7分) (注意:因为要计算系统从外界吸收的热量,故:末温减初温)

(2)

,55

=()()()222V m b c b c b b c c a a bc m

m i Q C T T R T T p V p V p V M M -=-=-=放(7

分)

(注意:因为要计算系统向外界放出的热量,故:初温减末温)

(3)ln ln 2c

ca a a a a

V

m

A RT p V M V ==(6分)

(注意:因为要计算外界对系统所做的功,故:体积之比为V V 初

大学物理测试题及答案3

波动光学测试题 一.选择题 1. 如图3.1所示,折射率为n2 、厚度为e的透明介质薄膜的上方和下方的透明介质的折射率分别为n1和n3,已知n1 <n2 >n3,若用波长为(的单色平行光垂直入射到该薄膜上,则从薄膜上、下两表面反射的光束(用①②示意)的光程差是 (A) 2n2e. (B) 2n2e-(/(2 n2 ). (C) 2n2e-(. (D) 2n2e-(/2. 2. 如图 3.2所示,s1、s2是两个相干光源,它们到P点的距离分别为r1和r2,路径s1P垂直穿过一块厚度为t1,折射率为n1的介质板,路径s2P垂直穿过厚度为t2,折射率为n2的另一介质板,其余部分可看作真空,这两条路径的光程差等于 (A) (r2 + n2 t2)-(r1 + n1 t1). (B) [r2 + ( n2-1) t2]-[r1 + (n1-1)t1]. (C) (r2 -n2 t2)-(r1 -n1 t1). (D) n2 t2-n1 t1. 3. 如图3.3所示,平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反射的两束光发生干涉,若薄膜的厚度为e,并且n1<n2>n3,(1 为入射光在折射率为n1 的媒质中的波长,则两束反射光在相遇点的位相差为 (A) 2 ( n2 e / (n1 (1 ). (B) 4 ( n1 e / (n2 (1 ) +(. (C) 4 ( n2 e / (n1 (1 ) +(. (D) 4( n2 e / (n1 (1 ). 4. 在如图3.4所示的单缝夫琅和费衍射实验装置中,s为单缝,L为透镜,C为放在L的焦面处的屏幕,当把单缝s沿垂直于透镜光轴的方向稍微向上平移时,屏幕上的衍射图样 (A) 向上平移.(B) 向下平移.(C) 不动.(D) 条纹间距变大. 5. 在光栅光谱中,假如所有偶数级次的主极大都恰好在每缝衍射的暗纹方向上,因而实际上不出现,那么此光栅每个透光缝宽度a和相邻两缝间不透光部分宽度b的关系为 (A) a = b. (B) a = 2b. (C) a = 3b. (D) b = 2a. 二.填空题 1. 光的干涉和衍射现象反映了光的性质, 光的偏振现象说明光波是波. 2. 牛顿环装置中透镜与平板玻璃之间充以某种液体时,观察到第10级暗环的直径由1.42cm 变成1.27cm,由此得该液体的折射率n = . 3. 用白光(4000?~7600?)垂直照射每毫米200条刻痕的光栅,光栅后放一焦距为200cm的凸透镜,则第一级光谱的宽度为. 三.计算题 1. 波长为500nm的单色光垂直照射到由两块光学平玻璃构成的空气劈尖上,在观察反射光的干涉现象中,距劈尖棱边l = 1.56cm的A处是从棱边算起的第四条暗条纹中心. (1) 求此空气劈尖的劈尖角( . (2) 改用600 nm的单色光垂直照射到此劈尖上仍观察反射光的干涉条纹,A处是明条纹,还是暗条纹? 2. 设光栅平面和透镜都与屏幕平行,在平面透射光栅上每厘米有5000条刻线,用它来观察波长为(=589 nm的钠黄光的光谱线. (1) 当光线垂直入射到光栅上时,能看到的光谱线的最高级数km 是多少? (2) 当光线以30(的入射角(入射线与光栅平面法线的夹角)斜入射到光栅上时,能看到的光谱线的最高级数km 是多少? 3.在杨氏实验中,两缝相距0.2mm,屏与缝相距1m,第3明条纹距中央明条纹7.5mm,求光波波长?

2015级上大学物理习题

第1部分质点运动学 、选择题 在厶t 时间内的平均加速度是 2 x =t -4t 5 (SI),前三秒内它的[ (A )位移和路程都是 3m ; ( B )位移和路程都是-3m ; (C )位移是-3m ,路程是3m ; ( D )位移是-3m ,路程是5m 。 8?一质点在 XOY 平面内运动,设某时刻质点的位置矢量 2ti (19-2t 2)j ,贝U t = 1s 时该质点的速度为 [ ] 0 0 0 (A) V =2i -4j 1 .一物体在位置1的矢径是 r ,,速度是v 1 ? 如图所示?经:t 时间后到达位置 2,其矢径是r 2 ,速度是v 2 .则 在厶t 时间内的平均速度是[ 1 T 【 (A)尹2 - v° P P r 2 -r 1 (C) = (B) (D) 1 2 P P r 2 - r 1 =t V 1) 2 ? 一物体在位置1的速度是 0 V 1 加速度是a 1 ?如图所示. 经二t 时间后到达位置 2,其速度是v 2,加速度是a 2 ?则 1 P P (A) (v 2 - v 1) 二 t (B) 1 (V 2 V 1) L t 1/' 匚 (C) 2(a 2 ~a 1) 3 ?作匀速圆周运动的物体 (A)速度不变 (D) (B)加速度不变 4 ? 一质点在平面上运动, 已知质点位置矢量的表示式为 (A)匀速直线运动 (B) 变速直线运动 5 ?某人以4 m s -1 的速度从A 运动至 1 B,再以6ms ■1 (A) 5ms (B) 4.8 m s -1 (C) (C)切向加速度等于零 _ P - P (D)法向加速度等于零 r 二at 2i bt 2j (其中a 、b 为常量),则该质点作[ ] (C)抛物曲线运动 (D) 一般曲线运动 的速度沿原路从B 回到A ,则来回全程的平均速度大小为 5.5 m s -1 (D) 0 6 .质点作半径为 R 的变速圆周运动时的加速度大小为( v 表示任一时刻质点的速率) [ ] dv (A) d 2 v (B) VR (C)色 f dt R r/dv 、2 丄,v 4 1/2 (D) F R 7 .一质点沿X 轴的运动规律是 (B) V = 2i -17 j

大学物理_热学试题

大学物理热学试卷 一、选择题: 1、三个容器A 、B 、C 中装有同种理想气体,其分子数密度n 相同,而方均根速率之比为 ()()() 2 /122 /122 /12::C B A v v v =1∶2∶4,则其压强之比A p ∶B p ∶ C p 为: (A) 1∶2∶4. (B) 1∶4∶8. (C) 1∶4∶16. (D) 4∶2∶1. [ ] 2、温度为T 时,在方均根速率s /m 50) (2 12±v 的速率区间内,氢、氨两种气体分子数占总分 子数的百分率相比较:则有(附:麦克斯韦速率分布定律: v v v ?????? ? ? ?-?? ? ??π=?22 2 /32exp 24kT m kT m N N , 符号exp(a ),即e a .) (A) ()()22N H //N N N N ?>? (B) ()()22N H //N N N N ?=? (C) ()()22N H //N N N N ??温度较高时()()22N H //N N N N ?

大学物理热学练习题

大学物理热学练习题 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

热学(一)理想气体、压强公式 一、 选择题 1、若理想气体的体积为V ,压强为p ,温度为T ,一个分子的质量为m ,k 为玻尔兹曼常量,R 为普适气体常量,则该理想气体的分子数为: (A) pV / m . (B) pV / (kT ). (C) pV / (RT ). (D) pV / (mT ). [ ] 2、一定量的理想气体贮于某一容器中,温度为T ,气体分子的质量为m .根据理想气体的分子模型和统计假设,分子速度在x 方向的分量平方的平均值 (A) m kT x 32= v . (B) m kT x 3312=v . (C) m kT x /32=v (D) m kT x /2=v [ ] 3、一定量的理想气体贮于某一容器中,温度为T ,气体分子的质量为m .根据理想气体分子模型和统计假设,分子速度在x 方向的分量的平均值 (A) m kT π8=x v (B) m kT π831=x v (C) m kT π38=x v . (D) =x v 0 . [ ] 4、三个容器A 、B 、C 中装有同种理想气体,其分子数密度n 相同,而方均根速率之比为 ()()() 2 /122 /122 /12::C B A v v v =1∶2∶4,则其压强之比 A p ∶ B p ∶ C p 为: (A) 1∶2∶4. (B) 1∶4∶8. (C) 1∶4∶16. (D) 4∶2∶1. [ ]

二、填空题 1、质量一定的某种理想气体, (1) 对等压过程来说,气体的 密度随温度的增加而_________,并绘出曲 线. (2) 对等温过程来说,气体的密度随压强的增加而______________,并绘 出曲线. 2、在推导理想气体压强公式中,体现统计意义的两条假设是 (1) _________________________________; (2) _________________________________. 3、A 、B 、C 三个容器中皆装有理想气体,它们的分子数密度之比为n A ∶n B ∶n C =4∶2∶1,而分子的平均平动动能之比为A w ∶B w ∶ C w =1∶2∶ 4,则它们的压强之比A p ∶B p ∶C p =__________. 三、 计算题 O T T ρ

2015年大学物理A2半期考试试题和答案

西南科技大学2015-2016-1学期《大学物理A2》半期考试试卷 一、 选择题:(每题只有一个正确答案,每小题4分,共60分) 1、一半径为R 的均匀带电球体,电荷q 均匀分布在整个球体内,则在球体内、距离球心为r 处的电场强 度大小为: [ ] (A ) 0; (B ) 304Qr R πε; (C )2 04Qr R πε; (D )04Qr R πε 2、如图所示,一边长为a 的正方形的四个顶点上各放置了一个 正点电荷q ,取无穷远处的电势为零,则此正方形的中心点 O 的 电势为:[ ] (A )a q 042πε; (B )a q 022πε; (C )a q 02πε;(D )a q 0πε。 3、一半径为R 的无限长均匀带电圆柱体,单位长度的电量为λ,则该圆柱体内半径)(R r r <处的电场强度大小为:[ ] (A ) 202R r πελ; (B )204R r πελ; (C )r 02πελ; (D )r 04πελ 。 4、A 、B 为真空中两个平行的“无限大”均匀带电平面,已知两平面间的电场强度大小为 3 20 E ,两平面外侧电场强度大小都为0E ,方向如图所示, 则A 、B 两平面上的电荷面密度分别为:[ ] (A) 0035E B εσ=,0031E A εσ=; (B) 0037E B εσ=,0034 E A εσ=; (C) 0034E B εσ=,0032E A εσ=; (D) 003 10E B εσ=,0035 E A εσ=。 5、如图所示,一个电荷为q 的点电荷位于立方体的A 角上,则通过侧面abcd 的电场强度通量为 [ ] (A) 04εq ; (B) 06εq ; (C) 012εq ; (D) 0 24εq 。 6、两均匀带电球面,半径分别为R 1和R 2,带电量分别为q 1和q 2,取无穷远处的电势为零,则在两球面之间、半径为r 处P 点的电势为:[ ] (A )r q q 0214πε+; (B )2020144R q r q πεπε+;(C )20210144R q R q πεπε+; (D )r q R q 02 10144πεπε+。 q q

大学物理答案(上)

======================================================================= 全国高校统一大学物理 1-1 分析与解 (1) 质点在t 至(t +Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P ′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs =PP ′, 位移大小|Δr |=PP ′,而Δr =|r |-|r |表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注:在直线运动中有相等的可能).但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有|d r |=d s ,但却不等于d r .故选(B). (2) 由于|Δr |≠Δs ,故 t s t ΔΔΔΔ≠ r ,即|v |≠v . 但由于|d r |=d s ,故 t s t d d d d =r ,即|v |=v .由此可见,应选(C). 1-2 分析与解 t r d d 表示质点到坐标原点的距离随时间的变化率,在极坐标系中叫径向速率.通常用符号v r 表示,这是速度矢量在位矢方向上的一个分量;t d d r 表示速度矢量;在自 然坐标系中速度大小可用公式t s d d =v 计算,在直角坐标系中则可由公式 2 2d d d d ?? ? ??+??? ??=t y t x v 求解.故选(D). 1-3 分析与解 t d d v 表示切向加速度a t,它表示速度大小随时间的变化率,是加速度矢量沿速度方向的一个分量,起改变速度大小的作用;t r d d 在极坐标系中表示径向速率v r (如题1 -2 所述); t s d d 在自然坐标系中表示质点的速率v ;而t d d v 表示加速度的大小而不是切向加 速度a t.因此只有(3) 式表达是正确的.故选(D). 1-4 分析与解 加速度的切向分量a t起改变速度大小的作用,而法向分量a n 起改变速度方向的作用.质点作圆周运动时,由于速度方向不断改变,相应法向加速度的方向也在不断改变,因而法向加速度是一定改变的.至于a t是否改变,则要视质点的速率情况而定.质点作匀速率圆周运动时, a t恒为零;质点作匀变速率圆周运动时, a t为一不为零的恒量,当a t改变时,质点则作一般的变速率圆周运动.由此可见,应选(B). 1-5 分析与解 本题关键是先求得小船速度表达式,进而判断运动性质.为此建立如图所示坐标系,设定滑轮距水面高度为h,t 时刻定滑轮距小船的绳长为l ,则小船的运动方程为

大学物理力学试题

一、选择题:(每题3分) 1、某质点作直线运动的运动学方程为x =3t -5t 3 + 6 (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、一质点沿x 轴作直线运动,其v -t 曲 线如图所示,如t =0时,质点位于坐标原点,则t =4.5 s 时,质点在x 轴上的位置为 (A) 5m . (B) 2m . (C) 0. (D) -2 m . (E) -5 m. [ ] 3、图中p 是一圆的竖直直径pc 的上端点,一质点从p 开始分 别沿不同的弦无摩擦下滑时,到达各弦的下端所用的时间相比 较是 (A) 到a 用的时间最短. (B) 到b 用的时间最短. (C) 到c 用的时间最短. (D) 所用时间都一样. [ ] 4、 一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度=v 2 m/s ,瞬时加速度2/2s m a -=, 则一秒钟后质点的速度 (A) 等于零. (B) 等于-2 m/s . (C) 等于2 m/s . (D) 不能确定. [ ] 5、 一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为 j bt i at r 22+=(其中 a 、 b 为常量), 则该质点作 (A) 匀速直线运动. (B) 变速直线运动. (C) 抛物线运动. (D)一般曲线运动. [ ] 6、一运动质点在某瞬时位于矢径()y x r , 的端点处, 其速度大小为 (A) t r d d (B) t r d d (C) t r d d (D) 22d d d d ?? ? ??+??? ??t y t x [ ] 7、 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每T 秒转一圈.在2T 时间间隔中, 其平均速度大小与平均速率大小分别为 -12 O a p

(完整版)大学物理热学习题附答案

一、选择题 1.一定量的理想气体贮于某一容器中,温度为T ,气体分子的质量为m 。根据理想气体的分子模型和统计假设,分子速度在x 方向的分量平方的平均值 (A) m kT x 32= v (B) m kT x 3312 =v (C) m kT x /32 =v (D) m kT x /2=v 2.一定量的理想气体贮于某一容器中,温度为T ,气体分子的质量为m 。根据理想气体分子模型和统计假设,分子速度在x 方向的分量的平均值 (A) m kT π8= x v (B) m kT π831= x v (C) m kT π38=x v (D) =x v 0 3.温度、压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均动能ε和平均平动动能w 有如下关系:(A) ε和w 都相等 (B) ε相等,w 不相等 (C) w 相等,ε不相等 (D) ε和w 都不相等 4.在标准状态下,若氧气(视为刚性双原子分子的理想气体)和氦气的体积比V 1 / V 2=1 / 2 ,则其内能之比E 1 / E 2为: (A) 3 / 10 (B) 1 / 2 (C) 5 / 6 (D) 5 / 3 5.水蒸气分解成同温度的氢气和氧气,内能增加了百分之几(不计振动自由度和化学能)? (A) 66.7% (B) 50% (C) 25% (D) 0 6.两瓶不同种类的理想气体,它们的温度和压强都相同,但体积不同,则单位体积内的气体分子数n ,单位体积内的气体分子的总平动动能(E K /V ),单位体积内的气体质量ρ,分别有如下关系: (A) n 不同,(E K /V )不同,ρ不同 (B) n 不同,(E K /V )不同,ρ相同 (C) n 相同,(E K /V )相同,ρ不同 (D) n 相同,(E K /V )相同,ρ相同 7.一瓶氦气和一瓶氮气密度相同,分子平均平动动能相同,而且它们都处于平衡状态,则它们 (A) 温度相同、压强相同 (B) 温度、压强都不相同 (C) 温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强 (D) 温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强 8.关于温度的意义,有下列几种说法:(1) 气体的温度是分子平均平动动能的量度;(2) 气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现,具有统计意义;(3) 温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不同;(4) 从微观上看,气体的温度表示每个气体分子的冷热程度。这些说法中正确的是 (A) (1)(2)(4);(B) (1)(2)(3);(C) (2)(3)(4);(D) (1)(3) (4); 9.设声波通过理想气体的速率正比于气体分子的热运动平均速率,则声波通过具有相同温度的氧气和氢气的速率之比2 2 H O /v v 为 (A) 1 (B) 1/2 (C) 1/3 (D) 1/4 10.设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线;令 ()2 O p v 和 ()2 H p v 分别

大学物理(下)考试题库

大学物理(下)试题库 第九章 静电场 知识点1:电场、电场强度的概念 1、、【 】下列说法不正确的是: A : 只要有电荷存在,电荷周围就一定存在电场; B :电场是一种物质; C :电荷间的相互作用是通过电场而产生的; D :电荷间的相互作用是一种超距作用。 2、【 】 电场中有一点P ,下列说法中正确的是: A : 若放在P 点的检验电荷的电量减半,则P 点的场强减半; B :若P 点没有试探电荷,则P 点场强为零; C : P 点的场强越大,则同一电荷在P 点受到的电场力越大; D : P 点的场强方向为就是放在该点的电荷受电场力的方向 3、【 】关于电场线的说法,不正确的是: A : 沿着电场线的方向电场强度越来越小; B : 在没有电荷的地方,电场线不会中止; C : 电场线是人们假设的,用以形象表示电场的强弱和方向,客观上并不存在: D :电场线是始于正电荷或无穷远,止于负电荷或无穷远。 4、【 】下列性质中不属于静电场的是: A :物质性; B :叠加性; C :涡旋性; D :对其中的电荷有力的作用。 5、【 】在坐标原点放一正电荷Q ,它在P 点(x=+1, y=0)产生的电场强度为E .现在,另外有一个负电荷-2Q ,试问应将它放在什么位置才能使 P 点的电场强度等于零? (A) x 轴上x>1. (B) x 轴上00 6、真空中一点电荷的场强分布函数为:E = ___________________。 7、半径为R ,电量为Q 的均匀带电圆环,其圆心O 点的电场强度E=_____ 。 8、【 】两个点电荷21q q 和固定在一条直线上。相距为d ,把第三个点电荷3q 放在2 1,q q 的延长线上,与2q 相距为d ,故使 3q 保持静止,则 (A )21 2q q = (B )212q q -= (C ) 214q q -= (D )2122q q -= 9、如图一半径为R 的带有一缺口的细圆环,缺口长度为d (d<

2015级上大学物理习题

第1部分 质点运动学 一、选择题 1.一物体在位置1的矢径是 r 1,速度是1v . 如图所示.经t 时间后到达位置2,其矢径是 r 2, 速度是2v .则 在 t 时间内的平均速度是[ ] (A) )(2112v v - (B) )(2112v v + (C) t r r ?-12 (D) t r r ?+1 2 2.一物体在位置1的速度是1v , 加速度是 a 1.如图所示.经t 时间后到达位置2,其速度是2v , 加速度是 a 2.则在t 时间内的平均加速度是[ ] (A) )(112v v -?t (B) )(112v v +?t (C) )(2112a a - (D) )(2 112a a + 3.作匀速圆周运动的物体[ ] (A) 速度不变 (B) 加速度不变 (C) 切向加速度等于零 (D) 法向加速度等于 零 4.一质点在平面上运动, 已知质点位置矢量的表示式为j t b i t a r 2 2+=(其中a 、b 为常量) , 则该质点作 [ ] (A) 匀速直线运动 (B) 变速直线运动 (C) 抛物曲线运动 (D) 一般曲线运动 5.某人以-1 s m 4?的速度从A 运动至B , 再以-1 s m 6?的速度沿原路从B 回到A ,则来回全程的平均速度大小为[ ] (A) -1s m 5? (B) -1s m 8.4? (C) -1 s m 5.5? (D) 0 6.质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率)[ ] (A) dv dt (B) 2v R (C) 2dv v dt R + (D) 421/22[()()]dv v dt R + 7.一质点沿X 轴的运动规律是542 +-=t t x (SI),前三秒内它的[ ] (A )位移和路程都是3m ; (B )位移和路程都是-3m ; (C )位移是-3m ,路程是3m ; (D )位移是-3m ,路程是5m 。 8.一质点在XOY 平面内运动,设某时刻质点的位置矢量j t i t r )219(22 -+=,则t = 1s 时该质点的速度为[ ] O x y 1 2 2 r 1 r O x y 1 2 2 r 1 r

大学物理题库-热力学

热力学选择题 1、在气缸中装有一定质量的理想气体,下面说法正确的是:( ) (A ) 传给它热量,其内能一定改变。 (B ) 对它做功,其内能一定改变。 (C ) 它与外界交换热量又交换功,其内能一定改变。 (D ) 以上说法都不对。 (3分) 答案:D 2、理想气体在下述过程中吸收热量的是( ) (A )等容降压过程 (B )等压压缩过程 (C )绝热膨胀过程 (D )等温膨胀过程 (3分) 答案:D 3、理想气体卡诺循环过程的两条绝热线下的面积大小分别为1S 和2S ,二者的关系是( ) (A )21S S > (B )21S S < (C )S 1 =S 2 (D )不能确定 (3分) 答案:C 4、有两个可逆的卡诺循环,ABCDA 和11111A B C D A ,二者循环线包围的面积相等,如图所示。设循环ABCDA 的热效率为η,每次循环从高温热源吸收热量Q ,循环11111A B C D A 的热效率为 η,每次循环从高温热源吸收热量1Q ,则( ) (A )11,Q Q <<ηη (B )11,Q Q ><ηη (C )11,Q Q <>ηη (D )11,Q Q >>ηη (3分) 答案:B 5、一定量的理想气体,分别经历如图所示的abc 过程(图中虚线ac 为等温线)和 def 过程(图中虚线 df 为绝热线)。试判断这两种过程是吸热还是放热( ) (A )abc 过程吸热,def 过程放热。(C )abc 过程和 def 过程都吸热。 P P V

(B )abc 过程放热 def 过程吸热 (D )abc 过程和 def 过程都放热。 V V (3分) 答案:A 6、对于理想气体系统来说,在下列过程中,哪个过程系统所吸收的热量、内能的增量和对外做得功三者均为负值?( ) (A )等容降压过程。 (B) 等温膨胀过程。 (C) 绝热膨胀过程。 (D) 等压压缩过程。 (3分) 答案:D 7、关于可逆过程,下列说法正确的是( ) (A ) 可逆过程就是可以反向进行的过程。 (B ) 凡是可以反向进行的过程均为可逆过程。 (C ) 可逆过程一定是准静态过程。 (D ) 准静态过程一定是可逆过程。 (3分) 答案:C 8、下面正确的表述是( ) (A) 功可以全部转化为热,但热不能全部转化为功。 (B )热量能从高温物体传到低温物体,但不能从低温物体传到高温物体。 (C )开尔文表述指出热功转换的可逆性。 (D )克劳修斯表述指出了热传导的不可逆性。 (3分) 答案:D 9、一台工作于温度分别为327 ℃和27 ℃的高温热源与低温源之间的卡诺热机,每经历一个循环吸热2 000 J ,则对外作功( ) (A) 2 000J (B) 1 000J (C) 4 000J (D) 500J (3分) 答案:B 10、“理想气体和单一热源接触作等温臌胀时,吸收的热量全部用来对外作功。”对此说法,有如下几种评论,哪种是正确的( ) (A )不违反热力学第一定律,但违反热力学第二定律 (B )不违反热力学第二定律,但违反热力学第一定律 (C )不违反热力学第一定律,也不违反热力学第二定律 (D )违反热力学第二定律,也违反热力学第二定律 (3分)

大学物理期末考试题库

1某质点的运动学方程x=6+3t-5t 3,则该质点作 ( D ) (A )匀加速直线运动,加速度为正值 (B )匀加速直线运动,加速度为负值 (C )变加速直线运动,加速度为正值 (D )变加速直线运动,加速度为负值 2一作直线运动的物体,其速度x v 与时间t 的关系曲线如图示。设21t t →时间内合力作功 为A 1,32t t →时间内合力作功为A 2,43t t → (C ) (A )01?A ,02?A ,03?A (B )01?A ,02?A , 03?A (C )01=A ,02?A ,03?A (D )01=A ,02?A ,03?A 3 关于静摩擦力作功,指出下述正确者( C ) (A )物体相互作用时,在任何情况下,每个静摩擦力都不作功。 (B )受静摩擦力作用的物体必定静止。 (C )彼此以静摩擦力作用的两个物体处于相对静止状态,所以两个静摩擦力作功之和等于 零。 4 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,经过时间T 转动一圈,那么在2T 的时间内,其平 均速度的大小和平均速率分别为(B ) (A ) , (B ) 0, (C )0, 0 (D )T R π2, 0 5、质点在恒力F ρ作用下由静止开始作直线运动。已知在时间1t ?内,速率由0增加到υ; 在2t ?内,由υ增加到υ2。设该力在1t ?内,冲量大小为1I ,所作的功为1A ;在2t ?内, 冲量大小为2I ,所作的功为2A ,则( D ) A .2121;I I A A <= B. 2121;I I A A >= C. 2121;I I A A => D. 2121;I I A A =< 6如图示两个质量分别为B A m m 和的物体A 和B 一起在水平面上沿x 轴正向作匀减速直 线运动,加速度大小为a ,A 与B 间的最大静摩擦系数为μ,则A 作用于B 的静摩擦力 F 的大小和方向分别为(D ) 轴正向相反与、轴正向相同 与、轴正向相同 与、轴正向相反 与、x a m D x a m x g m x g m B B B B ,,C ,B ,A μμT R π2T R π2T R π2t

大学物理力学题库及答案

一、选择题:(每题3分) 1、某质点作直线运动的运动学方程为 x = 3t-5t 3 + 6 (SI),则该质点作 2、一质点沿x 轴作直线运动,其v t 曲 线如图所示,如t=0时,质点位于坐标原点, 则t=4.5 s 时,质点在x 轴上的位置为 (A) 5m . (B) 2m . (C) 0. (D) 2 m . (E) 5 m. [ b ] pc 的上端点,一质点从p 开始分 到达各弦的下端所用的时间相比 6、一运动质点在某瞬时位于矢径 r x, y 的端点处,其速度大小为 7、 质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每 T 秒转一圈.在2T 时间间隔中, 其平均速度大小与平均速率大小分别为 (A) 2 R/T , 2 R/T . (B) 0,2 R/T (C) 0,0. (D) 2 R/T , 0. [ b ] 8 以下五种运动形式中,a 保持不变的运动是 4、 一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度 v 2 m/s ,瞬时加速度a 2m/s , 则一秒钟后质点的速度 (B)等于 2 m/s . (D)不能确定. [ d ] (A)等于零. (C)等于 2 m/s . 5 、 一质点在平面上运动, 已知质点位置矢量的表示式为 r at i bt 2j (其中 a 、 b 为常量),则该质点作 (A)匀速直线运动. (B)变速直线运动. (C)抛物线运动. (D) 一般曲线运 动. [ b ] [d ] (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. 3、图中p 是一圆的竖直直径 别沿不同的弦无摩擦下滑时, 较是 (A) 到a 用的时间最短. (B) 到b 用的时间最短. (C) 到c 用的时间最短. (D) 所用时间都一样. (A) d r dt (C) d r dt (B) (D) d r dt dx 2 .dt 2 d y dt [d ] a

大学物理考试题库-大学物理考试题

马文蔚( 112 学时) 1-9 章自测题 第 1 部分:选择题 习题 1 1-1 质点作曲线运动,在时刻t质点的位矢为r ,速度为 v ,t 至 t t 时间内的位移为r ,路程为s,位矢大小的变化量为r (或称r ),平均速度为v ,平均速率为v 。 (1)根据上述情况,则必有() (A )r s r (B )(C)(D )r s r ,当t0 时有 dr ds dr r r s ,当t0 时有 dr dr ds r s r ,当t0 时有 dr dr ds (2)根据上述情况,则必有() (A )(C)v v, v v( B)v v, v v v v, v v(D )v v, v v 1-2 一运动质点在某瞬间位于位矢r ( x, y) 的端点处,对其速度的大小有四种意见,即 (1)dr ;( 2) dr ;(3) ds ;(4)( dx )2( dy )2 dt dt dt dt dt 下列判断正确的是: (A )只有( 1)(2)正确(B )只有( 2)正确 (C)只有( 2)(3)正确(D )只有( 3)( 4)正确 1-3 质点作曲线运动,r 表示位置矢量,v 表示速度, a 表示加速度,s表示路程,a t表示切向加速度。对下列表达式,即 (1)dv dt a ;(2) dr dt v ;(3) ds dt v ;(4)dv dt a t。 下述判断正确的是() (A )只有( 1)、( 4)是对的(B )只有( 2)、(4)是对的 (C)只有( 2)是对的( D)只有( 3)是对的 1-4 一个质点在做圆周运动时,则有() (A )切向加速度一定改变,法向加速度也改变 (B )切向加速度可能不变,法向加速度一定改变 (C)切向加速度可能不变,法向加速度不变 (D )切向加速度一定改变,法向加速度不变 1-5 如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边

(完整版)大学物理热学习题附答案

、选择题 1.一定量的理想气体贮于某一容器中,温度为 T ,气体分子的质量为 m 。根据理想气体的分子模型和统 计假设,分子速度在 x 方向的分量平方的平均值 2.一定量的理想气体贮于某一容器中,温度为 T ,气体分子的质量为 m 。根据理想气体分子模型和统计 假设,分子速度在 x 方向的分量的平均值 都相等 (B) 相等, w 不相等 (C) w 相等, 不相等 4.在 标准状态下,若氧气 (视为刚性双原子分子的理想气体 比 E 1 / E 2 为: (A) 3 / 10 (B) 1 / 2 (C) 5 / 6 (D) 5 / 3 5.水蒸气分解成同温度的氢气和氧气,内能增加了百分之 几 (A) 66.7% (B) 50% (C) 25% (D) 0 6.两瓶不同种类的理想气体,它们的温度和压强都相同,但体积不同,则单位体积内的气体分子数 n , 单位体积内的气体分子的总平动动能 (E K /V),单位体积内的气体质量 ,分别有如下关系: (A) n 不同, (E K /V)不同, 不同 (B) n 不同,(E K /V)不同, 相同 (C) n 相同, (E K /V)相同, 不同 (D) n 相同, (E K /V)相同, 相同 7.一瓶氦气和一瓶氮气密度相同,分子平均平动动能相同,而且它们都处于平衡状态,则它们 (A) 温度相同、压强相同 (B) 温度、压强都不相同 (C) 温度相同,但氦气的压强大于氮气的压强 (D) 温度相同,但氦气的压强小于氮气的压强 8.关于温度的意义,有下列几种说法: (1) 气体的温度是分子平均平动动能的量度; (2) 气体的温度是 大量气体分子热运动的集体表现,具有统计意义; (3) 温度的高低反映物质内部分子运动剧烈程度的不 同; (4) 从微观上看,气体的温度表示每个气体分子的冷热程度。这些说法中正确的是 (A) (1)(2)(4) ; (B) (1)(2)(3) ; (C) (2)(3)(4);(D) (1)(3) (4); 9.设声波通过理想气体的速率正比于气体分 子的热运动平均速率,则声波通过具有相同温度的氧气和 氢气的速率之比 vO 2 /v H 2 为 (A) 1 (B) 1/2 (C) 1/3 (D) 1/4 10.设图示的两条曲线分别表示在相同温度下氧气和氢气分子的速率分布曲线;令 v p O 2 和 vp H 2 分别 (A) v x 3k m T 2 1 3kT v x 2 (B) 3 m (C) v x 3kT/m 2 (D) v x kT /m 1 8kT 8kT 8kT 1 8kT v x v x (A) m (B) 3 m (C) 3 m 3.温度、压强相同的氦气和氧气,它们分子的平均动v x (D) v x 0 和平均平动动能 w 有如下关系: (A) 和 w (D) 和w 都不相等 )和氦气的体积比 V 1 / V 2=1 / 2 ,则其内能之 (不计振动自由度和化学能 )?

大学物理上册期末考试题库

质 点 运 动 学 选择题 [ ]1、某质点作直线运动的运动学方程为x =6+3t -5t 3 (SI),则点作 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、某物体的运动规律为2v dv k t dt =-,式中的k 为大于零的常量.当0=t 时,初速v 0,则速度v 与时间t 的函数关系是 A 、0221v kt v += B 、022 1v kt v +-= C 、02211v kt v +=, D 、02211v kt v +-= [ ]3、质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻 质点的速率) A 、dt dv B 、R v 2 C 、R v dt dv 2+ D 、 242)(R v dt dv + [ ]4、关于曲线运动叙述错误的是 A 、有圆周运动的加速度都指向圆心 B 、圆周运动的速率和角速度之间的关系是ωr v = C 、质点作曲线运动时,某点的速度方向就是沿该点曲线的切线方向 D 、速度的方向一定与运动轨迹相切 [ ]5、以r 表示质点的位失, ?S 表示在?t 的时间内所通过的路程,质点在?t 时间内平均速度的大小为 A 、t S ??; B 、t r ?? C 、t r ?? ; D 、t r ?? 填空题 6、已知质点的运动方程为26(34)r t i t j =++ (SI),则该质点的轨道方程 为 ;s t 4=时速度的大小 ;方向 。 7、在xy 平面内有一运动质点,其运动学方程为:j t i t r 5sin 105cos 10+=(SI ), 则t 时刻其速度=v ;其切向加速度的大小t a ;该质 点运动的轨迹是 。 8、在x 轴上作变加速直线运动的质点,已知其初速度为v 0,初始位置为x 0加速度为a=C t 2 (其中C 为常量),则其速度与时间的关系v= , 运动

大学物理(上)课后习题答案1

1-1 分析与解 (1) 质点在t 至(t +Δt )时间内沿曲线从P 点运动到P ′点,各量关系如图所示, 其中路程Δs =PP ′, 位移大小|Δr |=PP ′,而Δr =|r |-|r |表示质点位矢大小的变化量,三个量的物理含义不同,在曲线运动中大小也不相等(注:在直线运动中有相等的可能).但当Δt →0 时,点P ′无限趋近P 点,则有|d r |=d s ,但却不等于d r .故选(B). (2) 由于|Δr |≠Δs ,故 t s t ΔΔΔΔ≠r ,即|v |≠v . 但由于|d r |=d s ,故 t s t d d d d =r ,即|v |=v .由此可见,应选(C). 1-2 分析与解 t r d d 表示质点到坐标原点的距离随时间的变化率,在极坐标系中叫径向速率.通常用符号v r 表示,这是速度矢量在位矢方向上的一个分量;t d d r 表示速度矢量;在自 然坐标系中速度大小可用公式t s d d =v 计算,在直角坐标系中则可由公式 2 2d d d d ?? ? ??+??? ??=t y t x v 求解.故选(D). 1-3 分析与解 t d d v 表示切向加速度a t,它表示速度大小随时间的变化率,是加速度矢量沿速度方向的一个分量,起改变速度大小的作用;t r d d 在极坐标系中表示径向速率v r (如题1 -2 所述); t s d d 在自然坐标系中表示质点的速率v ;而t d d v 表示加速度的大小而不是切向加速度a t.因此只有(3) 式表达是正确的.故选(D). 1-4 分析与解 加速度的切向分量a t起改变速度大小的作用,而法向分量a n 起改变速度方向的作用.质点作圆周运动时,由于速度方向不断改变,相应法向加速度的方向也在不断改变,因而法向加速度是一定改变的.至于a t是否改变,则要视质点的速率情况而定.质点作匀速率圆周运动时, a t恒为零;质点作匀变速率圆周运动时, a t为一不为零的恒量,当a t改变时,质点则作一般的变速率圆周运动.由此可见,应选(B). 1-5 分析与解 本题关键是先求得小船速度表达式,进而判断运动性质.为此建立如图所示坐标系,设定滑轮距水面高度为h,t 时刻定滑轮距小船的绳长为l ,则小船的运动方程为 22h l x -=,其中绳长l 随时间t 而变化.小船速度22d d d d h l t l l t x -== v ,式中t l d d 表示绳长l 随时间的变化率,其大小即为v 0,代入整理后为θ l h l cos /0 220v v v = -= ,方向沿x 轴负向.由速度表达式,可判断小船作变加速运动.故选(C). 1-6 分析 位移和路程是两个完全不同的概念.只有当质点作直线运动且运动方向不改

大学物理电磁学题库及答案

一、选择题:(每题3分) 1、均匀磁场的磁感强度B 垂直于半径为r 的圆面.今以该圆周为边线,作一半球面S ,则通过S 面的磁通量的大小为 (A) 2 r 2B . (B) r 2B . (C) 0. (D) 无法确定的量. [ B ] 2、在磁感强度为B 的均匀磁场中作一半径为r 的半球面S ,S 边线所在平面的法线方向单位矢量n 与B 的夹角为 ,则通过半球面S 的磁通量(取弯面向外为正)为 (A) r 2B . (B) 2 r 2B . (C) - r 2B sin . (D) - r 2B cos . [ D ] 3、有一个圆形回路1及一个正方形回路2,圆直径和正方形的边长相等,二者中通有大小相等的电流,它们在各自中心产生的磁感强度的大小之比B 1 / B 2为 (A) 0.90. (B) 1.00. (C) 1.11. (D) 1.22. [ C ] 4、如图所示,电流从a 点分两路通过对称的圆环形分路,汇合于b 点.若ca 、bd 都沿环的径向,则在环形分路的环心处的磁感强度 (A) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸内. (B) 方向垂直环形分路所在平面且指向纸外. (C) 方向在环形分路所在平面,且指向b . (D) 方向在环形分路所在平面内,且指向a . (E) 为零. [ E ] 5、通有电流I 的无限长直导线有如图三种形状, 则P ,Q ,O 各点磁感强度的大小B P ,B Q ,B O 间的关系为: (A) B P > B Q > B O . (B) B Q > B P > B O . (C) B Q > B O > B P . (D) B O > B Q > B P . [ D ] 6、边长为l 的正方形线圈,分别用图示两种方式通以电流I (其中ab 、cd 与正方 形共面),在这两种情况下,线圈在其中心产生的磁感强度的大小分别为 (A) 01 B ,02 B . (B) 01 B ,l I B 0222 . (C) l I B 0122 ,02 B . a

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