大学物理模拟卷1

三 计算题 (共40分)
17. (本题10分)(0422)
一质量为 m 的质点在 Orrx=y a平c面osω上t运ir +动b，sin其ω位t 置rj (S矢I)量为
式中 a、b、ω是正值常量，且 a＞b．
力
Frx((和21))求求Fry质质分点点别在所作受的A 的点功合(．a，外0力)时Fr
和 以
(2) 整个循环过程中系统对外所作的 总功以及从外界吸收的总热量(过程吸热 的代数和)．
p (105 Pa)
3
2
1
A
O 1
B
C V (10−3 m3)
2
20. (本题10分)(1501)
在盖革计数器中有一直径为 2.00 cm 的金属圆筒，在圆筒轴线上有一条直径 为 0.134 mm的导线．如果在导线与圆筒之间加上 850 V 的电压，试分别求: (1) 导 线表面处 (2) 金属圆筒内表面处的电场强度的大小．
四 理论推导与证明题 (共 8分)
21. (本题 8分)(0223)
质量为 m 的汽车，在水平面上沿 x 轴正方向运动，初始位置 x0＝0，从静 止开始加速．在其发动机的功率 P 维持不变、且不计阻力的条件下，证明： 在时刻 t
(1) 其速度表达式为v = 2Pt / m ； (2) 其位置表达式为 x = 8P /(9m)t 3 2 ．
(D) 球体内的静电能大于球面内的静电能，球体外的静电能小于球面外的静
电能．
［
］
10. (本题 3分)(4716)
有一直尺固定在 K′系中，它与 Ox′轴的夹角θ′＝45°，如果 K′系以匀
速度沿 Ox 方向相对于 K 系运动，K 系中观察者测得该尺与 Ox 轴的夹角
(A) 大于 45°．
(B) 小于 45°．
球的带电之比为：
(A) 2．
(B) 1．
(C) 1/2．
(D) 0．
［
］
9. (本题 3分)(1341)
真空中有“孤立的”均匀带电球体和一均匀带电球面，如果它们的半径和所
带的电荷都相等．则它们的静电能之间的关系是
(A) 球体的静电能等于球面的静电能．
(B) 球体的静电能大于球面的静电能．
(C) 球体的静电能小于球面的静电能．
A
O
功 A＝____________________．设 A 点电势为零，则 B 点电
势 U＝____________________．
16. (本题 3分)(5106)
一平行板电容器充电后切断电源，若使二极板间距离增加，则二极板间场强
_________________，电容____________________． (填增大或减小或不变)
高为 4T0 时，气体分子的平均速率v ，平均碰撞频率 Z 和平均自由程 λ 分别为：
(A) v ＝4v 0 ， Z ＝4 Z0 ， λ ＝4 λ0 ．
(B) v ＝2v 0 ， Z ＝2 Z0 ， λ ＝ λ0 ．
(C) v ＝2v 0 ， Z ＝2 Z0 ， λ ＝4 λ0 ．
(D) v ＝4v 0 ， Z ＝2 Z0 ， λ ＝ λ0 ．
相互间距离比小球直径大得多．若固定 A、C 不动，改变Ｂ的位置使 B 所受电场
力为零时， AB 与 BC 的比值为
(A) 5．
(B) 1/5．
(C) 5 ．
(D) 1/ 5 ．
［Leabharlann ］8. (本题 3分)(1475)
有两个大小不相同的金属球，大球直径是小球的两倍，大球带电，小球不带
电，两者相距很远．今用细长导线将两者相连，在忽略导线的影响下，大球与小
μR
R
O′
2. (本题 3分)(4304)
两个相同的容器，一个盛氢气，一个盛氦气(均视为刚性分子理想气体)，开
始时它们的压强和温度都相等，现将 6 J 热量传给氦气，使之升高到一定温度．若
使氢气也升高同样温度，则应向氢气传递热量
(A) 12 J．
(B) 10 J ．
(C) 6 J ．
(D) 5 J．
(C) 等于 45°．
(D) 当 K′系沿 Ox 正方向运动时大于 45°，而当 K′系沿 Ox 负方向运动
时小于 45°．
［
］
二 填空题 (共22分) 11. (本题 3分)(0282)
如果一个箱子与货车底板之间的静摩擦系数为μ，当这货车爬一与水平方向 成θ 角的平缓山坡时，要不使箱子在车底板上滑动，车的最大加速度
第 4页
B 点(0，b)时的动能； 及当质点从 A 点运动到
B
点的过
程中
r F
的分
第 3页
18. (本题10分)(0157)
一质量为 m 的物体悬于一条轻绳的一端，绳另一端绕在一轮轴
的轴上，如图所示．轴水平且垂直于轮轴面，其半径为 r，整个装
r O
置架在光滑的固定轴承之上．当物体从静止释放后，在时间 t 内下
［
］
5. (本题 3分)(1254)
半径为 R 的“无限长”均匀带
E
电圆柱体的静电场中各点的电场强
度的大小 E 与距轴线的距离 r 的关 (A)
系曲线为：
O
［
］
E
(C)
E E∝1/r (B)
R
rO
E
E∝1/r
(D)
E∝1/r
R
r
E∝1/r
O R
r
O
R
r
第 1页
6. (本题 3分)(1085)
图中实线为某电场中的电场线，虚线表示等势（位）
AB
为σA＝_______________, σB＝____________________．
E0/3 E0
E0/3
15. (本题 4分)(1200)
在静电场中，一质子(带电荷 e＝1.6×10-19 C)沿四分之一
B
的圆弧轨道从 A 点移到 B 点(如图)，电场力作功 8.0×10-15 J．则
当质子沿四分之三的圆弧轨道从 B 点回到 A 点时，电场力作
［
］
3. (本题 3分)(5333)
若 N 表示分子总数，T 表示气体温度，m 表示气体分子的质量，那么当分子
速率 v 确定后，决定麦克斯韦速率分布函数 f(v)的数值的因素是
(A) m，T．
(B) N．
(C) N，m．
(D) N，T ．
(E) N，m，T．
［
］
4. (本题 3分)(4054)
在一个体积不变的容器中，储有一定量的理想气体，温度为 T0 时，气体分 子的平均速率为v 0 ，分子平均碰撞次数为 Z0 ，平均自由程为 λ0 ．当气体温度升
差 EPB－EPA＝______________________________________．
14. (本题 5分)(1042)
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 E0，两平面外侧电场强度大小 都为 E0/3，方向如图．则 A、B 两平面上的电荷面密度分别
面，由图可看出：
(A) EA＞EB＞EC，UA＞UB＞UC． (B) EA＜EB＜EC，UA＜UB＜UC． (C) EA＞EB＞EC，UA＜UB＜UC． (D) EA＜EB＜EC，UA＞UB＞UC．
CB
A
［
］
7. (本题 3分)(1609)
电荷之比为 1∶3∶5 的三个带同号电荷的小球 A、B、C，保持在一条直线上，
降了一段距离 S．试求整个轮轴的转动惯量(用 m、r、t 和 S 表示)．
m
19. (本题10分)(4107)
一定量的单原子分子理想气体，从初 态 A 出发，沿图示直线过程变到另一状态 B，又经过等容、等压两过程回到状态 A．
(1) 求 A→B，B→C，C→A 各过程中 系统对外所作的功 W，内能的增量ΔE 以及 所吸收的热量 Q．
大学物理模拟试卷 1
一 选择题 (共30分)
1. (本题 3分)(0029)
竖立的圆筒形转笼，半径为 R，绕中心轴 OO＇转动，物块 A
紧靠在圆筒的内壁上，物块与圆筒间的 摩擦系数为μ，要使物 块
O ω
A 不下落，圆筒转动的角速度ω至少应为
(A) μg (B) μg (C) g (D) g
［
］
A
R
amax＝_______________________________________．
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12. (本题 3分)(0100)
已知地球质量为 M，半径为 R．一质量为 m 的火箭从地面上升到距地面高
度为 2R 处．在此过程中，地球引力对火箭作的功为_____________________．
13. (本题 4分)(0072)
一人造地球卫星绕地球作椭圆运动，近地点为
地心
A，远地点为 B．A、B 两点距地心分别为 r1 、r2 ．设 A r1 卫星质量为 m，地球质量为 M，万有引力常量为 G．则
r2
B
卫星在 A、B 两点处的万有引力势能之差
EPB − EPA=_______________________________；卫星在 A、B 两点的动能之