大学物理(一)复习题及解答一、选择题1.某质点的运动方程为)(6532SI t t x +-=,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.下列表述中正确的是( )。
A 、质点沿x 轴运动,若加速度0<a ,则质点必作减速运动;B 、在曲线运动中,质点的加速度必定不为零;C 、若质点的加速度为恒矢量,则其运动轨道必为直线;D 、当质点作抛体运动时,其法向加速度n a 、切向加速度t a 是不断变化的;因此, 22t n a a a +=也是不断变化的。
3.下列表述中正确的是:A 、质点作圆周运动时,加速度方向总是指向圆心;B 、质点作抛体运动时,由于加速度恒定,所以加速度的切向分量和法向分量也是恒定的;C 、质点作曲线运动时,加速度方向总是指向曲线凹的一侧;D 、质点作曲线运动时,速度的法向分量总是零,加速度的法向分量也应是零。
4.某物体的运动规律为t kv dtdv 2-=,式中的k 为大于零的常数;当t =0时,初速为0v ,则速度v 与时间t 的函数关系是( )。
A 、0221v kt v +=;B 、0221v kt v +-=;C 、02121v kt v +=;D 、02121v kt v -=。
5.质点在xoy 平面内作曲线运动,则质点速率的正确表达式为( )。
A 、dt dr v =;B 、dt r d v ϖ=;C 、dtds v =;D 、22)()(dt dy dt dx v += ;E 、dt r d v ϖ=。
6.质点作曲线运动,r ϖ表示位置矢量,s 表示路程,t a 表示切向加速度,下列表达式中,(1)a dt dv =;(2)v dt dr =;(3)v dtds =;(4)t a dt v d =ϖ|; 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。
( )7.我国第一颗人造卫星绕地球作椭圆运动,地球中心为椭圆的一个焦点。
在运行过程中,下列叙述中正确的是( )。
A 、动量守恒;B 、动能守恒;C 、角动量守恒;D 、以上均不守恒。
8.一力学系统由两个质点组成,它们之间只有引力作用。
若两质点所受外力的矢量和为零,则此系统( )。
A 、动量、机械能以及对一轴的角动量守恒;B 、动量、机械能守恒,但角动量是否守恒不能断定;C 、动量守恒,但机械能和角动量是否守恒不能断定;D 、动量和角动量守恒,但机械能是否守恒不能断定。
9.对于一对作用力和反作用力来说,二者持续时间相同;下列结论中正确的是( )。
A 、二者作功必相同;B 、二者作功总是大小相等符号相反;C 、二者的冲量相同;D 、二者冲量不同,作功也不一定相等。
10.如图1-1所示,用一斜向上的力F (与水平成30°角),将一重为G的木块压靠在竖直壁面上,如果不论用怎样大的力F ,都不能使木块向上滑动,则说明木块与壁面间的静摩擦系数μ的大小为( )。
A 、21≥μ; B 、31≥μ; C 、32≥μ; D 、3≥μ。
11.如图1-2所示,一静止的均匀细棒,长为L ,质量为M ,可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O 在水平面内转动,转动惯量为13ML 2;一质量为m ,速率为v 的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射入并穿入棒的自由端,设穿过棒后子弹的速率为12v ,则此时棒的角速度应为( )。
A 、ML mv ;B 、ML mv 23;C 、ML mv 35;D 、ML mv 47。
12.有两个力作用在一个有固定转轴的刚体上:(1)这两个力都平行于轴作用时,它们对轴的合力矩一定是零;(2)这两个力都垂直于轴作用时,它们对轴的合力矩可能是零;(3)当这两个力的合力为零时,它们对轴的合力矩也一定是零;(4)当这两个力对轴的合力矩为零时,它们的合力也一定是零;在上述说法中,( )。
A 、只有(1)是正确的;B 、(1)、(2)正确,(3)、(4)错误;C 、(1)、(2)、(3)都正确,(4)错误;D 、(1)、(2)、(3)、(4)都正确。
13.如图1-3所示,劲度系数为k 的轻弹簧水平放置,一端固定,另一端系一质量为m 的物体,物体与水平面间的摩擦系数为μ。
开始时,弹簧没有伸长,现以恒力F 将物体自平衡位置开始向右拉动,则系统的最大势能为( )。
A 、2)(2mg F k μ- ; B 、2)(21mg F kμ- ; C 、22F k ; D 、221F k 。
14.如图1-4所示,在水平光滑的圆盘上,有一质量为m 的质点,拴在一根穿过圆盘中心光滑小孔的轻绳上。
开始时质点离中心的距离为r ,并以角速度ω转动。
今以均匀的速度向下拉绳,将质点拉至离中心2r 处时,拉力所作的功为( )。
F G300 图1-1图1-2图1-3图1-4A 、2221ωmr ;B 、2223ωmr ;C 、2225ωmr ;D 、2227ωmr 。
15.两个体积不等的容器,分别储有氦气和氧气,若它们的压强相同,温度相同,则下列各量中相同的是( )。
A 、单位体积中的分子数;B 、单位体积中的气体内能;C 、单位体积中的气体质量;D 、容器中的分子总数。
16.4mol 的多原子分子理想气体,当温度为T 时,其内能为( )。
A 、KT 12;B 、KT 10;C 、RT 12;D 、RT 10。
17.两个体积相等的容器中,分别储有氦气和氢气。
以1E 和2E 分别表示氦气和氢气的内能,若它们的压强相同,则( )。
A 、21E E =;B 、21E E > ;C 、21E E < ;D 、无法确定。
18.两个容器中分别装有氮气和水蒸气,它们的温度相同,则下列各量中相同的是( )。
A 、分子平均动能;B 、分子平均速率;C 、分子平均平动动能;D 、最概然速率。
*19.下列对最概然速率p v 的表述中,正确的是( )。
A 、p v 是气体分子可能具有的最大速率;B 、分子速率取p v 的概率最大;C 、速率分布函数)(v f 取极大值时所对应的速率就是p v ;D 、就单位速率区间而言,分子速率处于p v 附近的概率最大。
*20.当气体的温度升高时,麦克斯韦速率分布曲线的变化为( )。
A 、曲线下的面积增大,最概然速率增大;B 、曲线下的面积增大,最概然速率减小;C 、曲线下的面积不变,最概然速率增大;D 、曲线下的面积不变,最概然速率减小;E 、曲线下的面积不变,曲线的最高点降低。
21. 一个圆锥摆的摆线长为l ,摆线与竖直方向的夹角恒为θ,如图所示;则摆锤转动的周期为( )。
A . l g ; B. cos l gθ; C. 2πl g ; D. cos 2πθl g 。
22. 依据热力学第一定律,下列说法错误的是( )。
A 、系统对外做的功可能大于系统从外界吸收的热量 :B 、系统内能的增量不一定等于系统从外界吸收的热量 :C 、存在这样的循环过程,在此循环过程中,外界对系统所做的功小于系统传给外界的热量;D 、热机的效率可能等于1 。
23. 如图所示,一个小物体,位于光滑的水平桌面上,与一绳的一端相连结,绳的另一端穿过桌面中心的小孔O ,该物体原以角速度ω在半径为R 的圆周上绕O 旋转,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 。
24. 对于沿曲线运动的物体,以下几种说法中哪一种是正确的?( )A 、切向加速度必不为零;B 、法向加速度必不为零(拐点处除外);C 、由于速度沿切线方向,法向分速度必为零,因此法向加速度必为零 ;D 、若物体作匀速率运动,其总加速度必为零;E 、若物体的加速度a v 为恒矢量,它一定作匀变速率运动。
25. 人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动,卫星轨道近地点和远地点分别为A 和B ;用L 和k E 分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值,则应有( )。
A 、AB L L >,k k A B E E > ; B 、k k A B E E >,k k A B E E < ;C 、A B L L =,k k A B E E > ;D 、A B L L <,k k A BE E <。
26. 一定质量的理想气体的内能E 随体积V 的变化关系为一直线(其延长线过-E V 图的原点),则此直线表示的过程为( )。
A 、等体过程 ;B 、等温过程 ;C 、等压过程;D 、绝热过程 。
27. 设有以下一些过程:(1) 液体在等温下汽化; (2) 理想气体在定体下降温; (3) 两种不同气体在等温下互相混合;(4) 理想气体在等温下压缩;(5) 理想气体绝热自由膨胀。
在这些过程中,使系统的熵增加的过程是( )。
A 、(1)、(2)、(3) ;B 、(1)、(3)、(5);C 、(3)、(4)、(5);D 、(2)、(3)、(4) 。
28. 一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为22r at i bt j =+v v v (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。
29. 质量为m 的小孩站在半径为R 的水平平台边缘上。
平台可以绕通过其中心的竖直光滑固定轴自由转动,转动惯量为J ;平台和小孩开始时均静止,当小孩突然以相对于地面为υ 的速率在台边缘沿逆时针转向走动时,则此平台相对地面旋转的角速度和旋转方向分别为( )。
A 、2v mR J R ω⎛⎫= ⎪⎝⎭,顺时针 ;B 、2v mR J R ω⎛⎫= ⎪⎝⎭,逆时针 ; C 、22v mR J mR R ω⎛⎫= ⎪+⎝⎭,顺时针 ; D 、22v mR J mR R ω⎛⎫= ⎪+⎝⎭, 逆时针。
30. 一辆汽车从静止出发,在平直公路上加速前进的过程中,如果发动机的功率一定,阻力大小不变,那么,下面哪一个说法是正确的?( )A 、汽车的加速度是不变的 ;B 、汽车的加速度不断减小;C 、汽车的加速度与它的速度成正比 ;D 、汽车的加速度与它的速度成反比 。
31. 以下五种运动形式中,a v 保持不变的运动是( )。
A 、单摆的运动;B 、匀速率圆周运动;C 、行星的椭圆轨道运动;D 、抛体运动;E 、圆锥摆运动。
32. 一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴O 以角速度ω按图示方向转动。