大学物理复习题100道
大学物理复习题库真题

大学物理复习题库真题一、力学部分1、一质点沿 x 轴运动,其运动方程为 x = 3t²+ 2t + 1(SI 制),求在 t = 2s 时,质点的速度和加速度。
解题思路:首先对运动方程求导得到速度方程 v = 6t + 2,再求导得到加速度方程 a = 6。
将 t = 2s 代入速度方程,可得 v = 14 m/s,加速度恒为 6 m/s²。
2、一质量为 m 的物体在光滑水平面上,受到水平方向的恒力 F 作用,由静止开始运动,经过时间 t 移动的距离为 x,求力 F 的大小。
解题思路:根据牛顿第二定律 F = ma,以及匀加速直线运动的位移公式 x = 1/2 at²,加速度 a = 2x/t²,所以 F = 2mx/t²。
3、一个质量为 M、半径为 R 的均匀圆盘,绕通过其中心且垂直于盘面的轴以角速度ω转动,求圆盘的转动惯量和转动动能。
解题思路:圆盘的转动惯量 J = 1/2 MR²,转动动能 E =1/2 Jω² =1/4 MR²ω² 。
二、热学部分1、一定量的理想气体,在体积不变的情况下,温度从 T1 升高到T2,求气体内能的变化。
解题思路:理想气体的内能只与温度有关,对于一定量的理想气体,内能的变化ΔU =nCvΔT,其中 Cv 为定容摩尔热容,n 为物质的量。
因为体积不变,所以ΔU = nCv(T2 T1) 。
2、有一绝热容器,中间用隔板分成两部分,左边是理想气体,右边是真空。
现将隔板抽去,求气体的熵变。
解题思路:绝热自由膨胀过程是一个不可逆过程,熵增加。
因为是绝热过程,Q = 0,根据熵变的计算公式ΔS =∫dQ/T = 0 ,但这是可逆过程的熵变计算,对于不可逆的绝热自由膨胀,熵变大于零。
三、电磁学部分1、真空中有一长直载流导线,电流为 I,距离导线 r 处有一点 P,求 P 点的磁感应强度。
大学物理复习题(包含小题答案)

一、 选择题1.已知自由空间一均匀平面波, 其磁场强度为0cos()y H e H t z ωβ=-, 则电场强度的方向____, 能流密度的方向为____。
( A )A. x ,zB. -x ,zC. x , -zD. -x , -z2.损耗媒质中的电磁波,其传播速度随媒质电导率σ的增大而 。
( B )A.不变B. 减小C. 增大D.和电导率无关3.如图所示两个载流线圈,所受的电流力使两线圈间的距离 。
( A )A.增大B.缩小C.不变D.和力无关4.在无损耗媒质中,电磁波的相速度与波的频率 。
( C )A .成正比B .成反比C .无关D .线性变化5.电位移表达式D E ε= ( C )A .在各种电介质中适用B .只在各向异性的电介质中适用C .只在各向同性的、线性的均匀的电介质中适用D .真空中适用6.恒定电流场基本方程的微分形式说明它是 ( B )A. 有散无旋场B.无散无旋场C.无散有旋场D.有散有旋场7.已知电场中一闭合面上的电移位 D 的通量不等于零,则意味着该面内 ( D )A .一定存在自由磁荷B .一定不存在自由电荷C .不能确定D .一定存在自由电荷8.下面表述正确的为 ( D )A .矢量场的散度结果为一矢量场B .标量场的梯度结果为一标量场C .矢量场的旋度结果为一标量场D .标量场的梯度结果为一矢量场9.电偶极子是_ __ ( A )A .两个相距很小的等量异号点电荷组成的系统B .两个相距很小的等量同号点电荷组成的系统C .两个相距很大的等量异号点电荷组成的系统D .两个相距很大的等量同号点电荷组成的系统10.亥姆霍兹定理表明,研究一个矢量场,必须研究它的 ,才能确定该矢量场的性质。
( A )A.散度和旋度B.散度和通量C.旋度和环量D.梯度和方向导数11.磁场强度表达式B H μ= ( C )A.在各种磁介质中适用B.只在各向异性的磁介质中适用C.只在各向同性的、线性的均匀的磁介质中适用D.真空中适用12.正弦电磁场 ( 角频率为ω ) 的磁场强度复矢量H 满足的亥姆霍兹方程为 ( A )A.22000H H ωεμ∇+=B.220r r H H ωεμ∇+=C.200r H H ωεμ∇+=D.200r H H ωεμ∇+=13.静电场中电位为零处的电场强度 ( C )A.一定为零B.最大C.不能确定D.最小14.标量场的梯度的方向为 ( B )A.等值面的切线方向B.等值面的法线方向C.标量增加的方向D.标量减小的方向15.下列关于电场(力)线表述正确的是 ( B )A.由正的自由电荷出发,终止于负的自由电荷B.由正电荷出发,终止于负电荷C.正电荷逆着电场线运动D.负电荷顺着电场线运动16.矢量场的散度在直角坐标下的表示形式为 ( A )A.y x z A A A x y z ∂∂∂++∂∂∂B.x y z Ax Ay Az e e e x y z∂∂∂++∂∂∂ C.x y z A A A e e e x y z ∂∂∂++∂∂∂ D.A A A x y z∂∂∂++∂∂∂ 17.已知自由空间一均匀平面波,其电场强度为0cos()x E e E t z ωβ=-, 则能流密度的方向____, 磁场强度的方向为____。
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大学物理复习题及答案### 大学物理复习题及答案#### 一、选择题1. 光在真空中的速度是多少?- A. \(3 \times 10^5\) km/s- B. \(3 \times 10^8\) km/s- C. \(3 \times 10^6\) km/s- D. \(3 \times 10^7\) km/s答案:B2. 根据牛顿第二定律,力是质量与什么的乘积?- A. 速度- B. 加速度- C. 位移- D. 时间答案:B#### 二、填空题1. 根据能量守恒定律,能量既不能被创造,也不能被________,只能从一种形式转换为另一种形式。
答案:消灭2. 物体在自由落体运动中,其加速度为________。
答案:重力加速度#### 三、简答题1. 简述牛顿第三定律的内容。
答案:牛顿第三定律,又称作用与反作用定律,指出对于任何两个相互作用的物体,它们之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反。
2. 描述波的干涉现象。
答案:波的干涉是指两个或多个波在同一介质中相遇时,它们的振幅相加形成新的波形的现象。
当波的相位相同(相干)时,会发生构造性干涉,振幅增大;当波的相位相反时,会发生破坏性干涉,振幅减小或消失。
#### 四、计算题1. 一个质量为 \( m \) 的物体从高度 \( h \) 自由落下,忽略空气阻力,求落地时的速度 \( v \)。
解答:根据能量守恒定律,物体的势能转化为动能,即:\[ mgh = \frac{1}{2}mv^2 \]解得:\[ v = \sqrt{2gh} \]2. 一个弹簧的劲度系数为 \( k \),挂上质量为 \( m \) 的物体后,弹簧伸长 \( x \)。
求弹簧的弹性势能。
解答:弹簧的弹性势能 \( U \) 由下式给出:\[ U = \frac{1}{2}kx^2 \]当弹簧伸长 \( x \) 时,弹性势能即为 \( \frac{1}{2}kx^2 \)。
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大学物理复习题集及答案一、选择题1.下列哪项是物体粘滞过程中的内力?A. 弹力B. 摩擦力C. 引力D. 电磁力正确答案:B. 摩擦力2.小明用力推车,根据牛顿第三定律,推车对小明施加的反作用力是:A. 向上的重力B. 向右的弹力C. 向后的摩擦力D. 向前的动力正确答案:C. 向后的摩擦力3.速度为零的物体一定没有:A. 重力B. 惯性C. 动量D. 加速度正确答案:D. 加速度4.以下哪个现象不能用光的波动性来解释?A. 光的干涉和衍射B. 光的折射和反射C. 光的频率和波长D. 光的光谱现象正确答案:C. 光的频率和波长5.下列哪个选项是最基本的质点受力方程?A. F = maB. F = mgC. F = mv²/rD. F = Gm₁m₂/r²正确答案:A. F = ma二、填空题1.牛顿第二定律的表达式是:F = ______________正确答案:ma2.牛顿第一定律也被称为______________。
正确答案:惯性定律3.能量守恒定律的数学表达式是______________。
正确答案:E₁ + W = E₂4.机械能守恒的条件是没有______________力做功。
正确答案:非保守5.热力学第一定律表达了能量无法______________或者消失。
正确答案:创造三、计算题1.一个质点在匀速圆周运动过程中,它的半径为3m,角速度为2 rad/s。
求这个质点的线速度。
解答:线速度v = rωv = 3m × 2 rad/sv = 6 m/s答案:6 m/s2.一个质点的质量为2kg,受到的力是6N,求质点的加速度。
解答:根据 F = ma,解出 a。
a = F/ma = 6N / 2kga = 3 m/s²答案:3 m/s²3.有一根长为10m,质量为2kg的绳子,一端固定在天花板上,另一端绑有重物。
重物下降的过程中,绳子受到的张力为10N。
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[1].如果在一固定容器内,理想气体分子方均根速率提高为原来的二倍,那么( )A 、温度和压强都提高为原来的二倍B 、温度提高为原来的四倍,压强提高为原来的二倍C 、温度提高为原来的二倍,压强提高为原来的四倍D 、 温度与压强都提高为原来的四倍E 、 由于体积固定,所以温度和压强都不变化[2]. 有两个载有相同电流的通电导线,彼此之间的斥力为F ,如果它们的电流均加倍,相互之间的距离也加倍,则彼此之间的斥力将为( )A 、 4FB 、 2FC 、 FD 、2FE 、 4F[3]. 两块电荷面密度均为σ+的 “无限大”均匀带电的平行平板如图放置,其周围空间各点电场强度E随位置坐标x变化的关系曲线为:(设场强方向向右为正、向左为负)( )[4]. 一瓶氦气和一瓶氧气,它们的压强和温度都相同,但体积不同。
下列哪些结论正确( )(1) 单位体积的分子数相同 (2) 单位体积的质量相同 (3) 分子的平均平动动能相同 (4) 分子的方均根速率相同[5]. 一密封的理想气体的温度从C 27起缓慢地上升,直至其分子速率的均方根值是C 27时的均方根值的两倍,试问气体最终的温度为多高( )(B)(C)(D)(A)σ-0[6]. 、[7].半径为R 的均匀带电球体的静电场中各点的电场强度的大小E 与距球心的距离r 的关系曲线为:( )[8]. 一根长为l ,质量为m 的均质链条放在光滑水平桌面上,而将其长度的5/l 悬挂于桌边下。
若将悬挂部分拉回桌面,需做功为( )[9]. 两无限长平行直导线a 、b 分别载有电流1I 和2I ,电流方向相反,如图所示。
L 为绕导线b 的闭合回路,c B为环路上c 点的磁感应强度。
当导线a 向左平行于导线b 远离时 ( )A 、 cB 减小,⎰⋅Ll B d 减小 B 、 c B 不变,⎰⋅Ll Bd 不变C 、 c B 增加,⎰⋅Ll B d 不变 D 、 c B 减小,⎰⋅Ll Bd 不变[10].设某种气体的分子速率分布函数为)(v f ,则速率在21~v v 区间内的分子的平均速率为( ) [11].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2H 和2O .开始时绝热板P固定.然后释放之,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:( )】15/l~[12].竖直上抛一小球,设空气阻力大小恒定。
比较小球上升到最高点的时间1t 与下落到抛出点的时间2t ,应是( )。
[13].一球对称性静电场的r E -曲线如图中所示,请指出该电场是由下列哪一种带电体产生的(E 表示电场强度的大小,r 表示离对称中心的距离).( ) A 、均匀带电球面 B 、均匀带电球体C 、点电荷D 、不均匀带电球面[14].下列几个说法中哪一个是正确的 ( )A 、电场中某点场强的方向,就是将点电荷放在该点所受电场力的方向B 、在以点电荷为中心的球面上 ,由该点电荷所产生的场强处处相同C 、场强方向可由q F E /=定出,其中q 为试验电荷的电量,q 可正、可负,F为试验电荷所受的电场力 D 、以上说法都不正确 [15].设v 代表气体分子运动的平均速率,v p 代表气体分子运动的最可几速率,2υ代表气体分子的方均根速率,处于平衡状态下的气体,它们之间的关系为 ( ) A 、p v v v ==2 B 、2v v v p <= C 、2v v v p <<D 、 2v v v p >>E 、2v v v p =<[16].以初速0v 平抛一小球,不计空气阻力,t 时刻小球的切向加速度和法向加速度的大小分别是( ).…(1) 0 (2) g (3) 22200/tg v gv + (4)E2/1r E ∝。
O22202/t g v t g +[17]. 同一种气体的定压比热P C 大于定容比热V C ,其主要原因是( )[18].一定量的理想气体由同一状态(000,,T V p )出发,分别经过等压过程1R ,等温过程2R ,绝热过程3R ,体积都增加一倍。
如图所示。
比较这三个过程中气体对外作的功,最多是( )[19].一“无限大”带正电荷的平面,若设平面所在处为电势零点,取X 轴垂直带电平面,原点在带电平面上,则其周围空间各点电势U 随距离平面的位置坐标x 变化的关系曲线为:( ) [20].一冷冻机的循环是逆卡诺循环。
如果要求它在下列四种不同的情况下从冷源都提取J 的热量给热源。
那么外界在哪种情况下需对冷冻机做功最多( ) A 、 C 7C 2721 ==t ,t B 、C 73C 2721-==t ,t、C 、C 173C 2721-==t ,t D 、 C 223C 2721-==t ,t [21].一均匀带电球面,面内电场强度处处为零,则球面上的带电量为ds σ的面元在球面内产生的电场强度是( ) [22].无外场时,温度为27°C 的单原子理想气体的内能是( )统计平均值。
A 、 全部平动动能B 、全部平动动能与转动动能之和C 、全部平动动能与转动动能、振动能之和D 、全部平动动能与分子相互作用势能之和 [23].如图,金属杆aoc 以速度v 在均匀磁场B中作切割磁力线运动。
如果L oc oa ==。
那么,杆中的动生电动势是 ( )V 0[24].一质点沿x 轴作直线运动,在0=t 时质点位于m 20=x 处。
该质点的速度随时间变化规律为2316t -=υ(t 以秒计)。
当质点瞬时静止时,其所在位置和加速度怎样( ) [25].一根长a 2的细铜杆MN 与截流长导线在同一平面内,相对位置如图,如图中铜杆以v 做平行移动,那么杆内出现的动生电动势为( ) 6[26].空间某点的磁感应强度B的方向一般可以用下列四种办法来判断:其中哪些在使用时是正确的 ( )(1) 小磁针北极N 在该点的指向(2) 运动正电荷在该点所受最大的力与其速度的矢积的方向 (3) 电流元在该点不受力的方向(4) 载流线圈稳定平衡时,磁矩在该点的指向 [27].、[28].在下列叙述中正确的是( )(1) 势能是保守力场的固有特征量(2) 势能是属于物体体系的(3) 势能是个相对量,与参考零点的选择有关 (4) 势能的大小与初、末状态有关,与路径无关 [29].一质点在力的作用下作直线运动,力F =62x ,式中F 以牛顿、x以米计。
质点从Icm 11=x 运动到m 22=x 的过程中,该力作功为( )[30].如图所示,绳子通过两个定滑轮,在两端分别挂一个质量均为m 的完全相同的物体。
初始时它们处于同一高度。
如果使右边的物体在平衡位置附近来回摆动,则左边的物体将( )[31].关于dtdv的物理意义, 下面哪些说法是正确的 ()(1) 表示直线运动中的加速度,这时v 是速度(2) 表示直线运动中的加速度,这时v 是速率 (3) 表示曲线运动中的切向加速度,这时v 是速度 (4) 表示曲线运动中的切向加速度,这时v 是速率 [32].从电子枪同时射出两电子,初速分别为v 和2v ,方向如图所示,经均匀磁场偏转后,( )A 、 初速为v 的电子先回到出发点B 、 初速为2v 的电子先回到出发点C 、 同时回到出发点[33].如图所示,一段载流直导线2L 一无限长载流直导线1L 的磁场中运动,速度为v 。
哪些图中磁场力对导线2L 作了功( )L 2L I IL 、2L I IvL 2LI Iv v[1L I v (1)(2) (3) (4)~B[34].半径为R 的无限长直圆柱体,体内均匀带电,体电荷密度为 。
如果距柱体的轴线的距离为r ,那么柱体内的场强为( ) [35].#[36].如图所示,一根长为l 的轻绳,一端固定在O 端,另一端系一小球,把绳拉成水平使小球静止在M 处,然后放手让它下落,不计空气阻力。
若绳能承受的最大张力为0T ,则小球的质量最大可为( )。
[37].如图,均匀磁场B 被限制在半径为R 的无限长圆柱形空间内,,其变化率tBd d为正的常数。
如果P 点置一电子,那么它的加速度是 ( ))[38]. 将一重物匀速地推上一个斜坡,因其动能不变,所以 ( )A 、推力不做功B 、推力功与摩擦力的功等值反号C 、推力功与重力功等值反号D 、此重物所受的外力的功之和为零 [39].设物体沿固定圆弧形光滑轨道由静止下滑,如图所示,在下滑过程中,( )A 、它的加速度方向永远指向圆心B 、它受到的轨道的作用力的大小不断增加C 、它受到的合外力大小变化,方向永远指向圆心D 、它受到的合外力大小不变PM[40].|[41].一定量的理想气体经历等温过程由状态1变化到状态2,如图所示。
无论再经历什么过程,由状态1变到状态2,气体对外界放热Q 与外界对气体做功W 相比较,必然有( )A 、 W Q >B 、W Q =C 、W Q <[42].一均匀带电球面的半径为R ,总电量为Q .设无穷远处电势为零,则该带电体所产生的电场的电势U ,随离球心的距离r 变化的分布曲线为( ) [43].图中实线为某电场中的电力线,虚线表示等势(位)面,由图可看出:( )A 、CB AC B A U U U E E E >>>>, B 、C B A C B A U U U E E E <<<<,;C 、C B A C B A U U U E E E <<>>,D 、C B A C B A U U UE E E >><<,V[44].物体从竖直放置的圆周顶端 A 处分别沿不同长度的弦 AB 和AC ()AC AB >由静止滑下,如图所示,不计摩擦阻力,下滑到底部所需要的时间分别为 B t 和 C t ,则( )A 、BC t t =; B 、B C t t >; C 、B C t t <;D 、条件不足不能判断;[45].下列对最概然速率p ν的表述中,正确的是( )(1) p ν是气体分子可能具有的最大速率 (2) 分子速率取p ν的概率最大(3) 速率分布函数)(v f 取极大值时所对应的速率就是p ν (4) 就单位速率区间而言,分子速率处于p ν附近的概率最大 [46]. 质点在平面内运动时,矢径为()r t ,若保持0d d =tr,则质点的运动轨迹是:( ) [47].如图所示,同一平面内有无限长直导线1L 和长为a 2的直导线2L ,它们互相垂直且都载有电流I .。
若导线2L 平行移动了距离b ,那末磁力克服外力作了多少功( )>a2I 1L I 2LθA[BC[48].一质量为m 的物体A ,用平行于斜面的细线拉着置于光滑的斜面上.如图所示,若斜面向左方作减速运动,当绳中张力为零时,物体的加速度大小为 ________________。