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1、大学物理题库河南大学民生学院 生物技术 一只猫_的旅行 物理考试复习指南 大学物理学复习指南 一、判断、选择 1、下列说法是否正确? A.质点作圆周运动时,加速度一定垂直速度方向并指向圆心; B.加速度始终垂直于速度,则质点一定作圆周运动; C.质点在作圆周运动过程中加速度总是不变的; D.只有切向加速度的运动一定是直线运动。 A.如果是匀速圆周运动的话加速度是指向圆心的,如果是变速圆周运动,是切向加速度与法向加速度的矢量合成 B.不对,可能会有切向加速度;只有匀速圆周运动时这个说法才成立 C.质点做匀速率圆周运动时,切向加速度恒等于0,法向加速度(即向心加速度)的大小不变,但方向在不断改变。
2、 速度为零,方向当然不变。是恒定为零的 D.对,切向加速度只改变运动速度的大小,法向加速度为零,物体所做的就是直线运动。 法向加速度 an = v2/,当an =0,相当于曲率半径,当然是直线运动。 2、下列说法是否正确? A.物体运动的方向总是和其所受合外力的方向相同; B.物体一旦受力就会产生加速度; C.物体运动的速率不变则所受合外力必然为零; D.物体所受合外力很大,则其运动的速度很大。 A不对。例如,你向右上角接一个球,当拉力的一个向上的分力少于重力,拉力的一个向右的分力大于摩擦力时,球是向右运动的。但拉力的方向是向右上的。 B.错!一定是合外力不为0,才可能产生加速度 C.错!因为
3、当物体匀速在做曲线运动时物体运动的速率不变,但物体一定受到合外力的作用。 3、下列说法是否正确? A.作用在定轴转动刚体上的力越大,刚体转动的角加速度越大; B.作用在定轴转动刚体上的合力矩越大,刚体转动的角速度越大; C.作用在定轴转动刚体上的合力矩为零,刚体转动的角速度为零; D.作用在定轴转动刚体上的合力矩越大,刚体转动的角加速度越大; 4、一质点作匀速圆周运动,下列说法正确的是 A.其动量不变,对圆心的角动量也不变; B.其动量不变,对圆心的角动量不断改变; 第 1 页 共 1 页 河南大学民生学院 生物技术 一只猫_的旅行 物理考试复习指南 C.其动量不断改变,对圆心的角动量不变;
4、D.其动量不断改变,对圆心的角动量也不断改变。 5、人造地球卫星绕地球做椭圆轨道运行,地球在椭圆轨道的一个焦点上,判断下列关于卫星的说法正确的是 A.动量守恒,动能守恒; B.动量守恒,动能不守恒; C.对地球中心的角动量守恒,动能不守恒; D.对地球中心的角动量守恒,动能守恒。 有外力,动量不守恒。同时,动能也不守恒。 万有引力过地心,所以对地心的角动量守恒。 6、关于力矩说法正确的是 A.内力矩不会改变刚体对某个定轴的角动量 ; B.作用力和反作用力对同一轴的力矩之和为零; C.大小相等、方向相反的两个力对同一轴的力矩之和一定为零; D.质量相等、形状和大小不同的刚体,在相同力矩作用下,它
5、们的角加速度一定相等。 7、根据场强与电势梯度的关系判断下列说法正确的是: A.在电势不变的空间,电场强度必为零; B.在电势为零处,电场强度一定为零; C.在电场强度为零处,电势一定为零; D.在均匀电场中,电势处处相等。 B.错.如两等量异种电荷连线中点,电势为零,场强不为零 C.这因为在电场中某一点,该处的合电场强度为零,但这一点所选取的电势不为零,所以该处的电势能就不为零 D.不相等,是电场强度处处相等 电势沿电场线方向降低。 8、判断下列说法是否正确: A.电场中某点电场强度的方向就是该点处点电荷所受电场力的方向; B.电荷在电场中某点所受电场力很大,该点的电场强度一定很大; C.电
6、场线是点电荷在电场力作用下运动的轨迹; D.在以点电荷为中心、r为半径的球面上,电场强度的大小处处相等。 9、判断下列说法是否正确: A.高斯面上的E处处为零,高斯面内一定没有净电荷; B.高斯面内没有净电荷,面上各个点的E都等于零; C.高斯定理说明静电场是保守场; D.用高斯定理可以求出任意带电体的电场分布。 A.一定没有。据高斯定理,高斯面上的E的积分等于面内静电荷总量,E为零,则不管什么形状的高斯面积分都等于零,故静电荷一定为零。 B.不能,因为如果有一对正负电荷分部在高斯面的接近边缘的地方,这样的情况时高斯面内没有静电荷但是在接近电荷的高斯面区域E并不为零。 C.环路 第 2 页 共
7、 2 页 河南大学民生学院 生物技术 一只猫_的旅行 物理考试复习指南 10、一点电荷q在均匀磁场中运动,下列说法正确的是: A.只要电荷速度的大小不变,它朝任何方向运动时所受的洛伦兹力都相等; B.在速度不变情况下,q改变为 q,它所受的力将反向,而力的大小不变; C.电荷量q改变为 q,同时其速度反向,则它所受的力也反向,而力的大小不变; D.质量为m的运动带电粒子,在磁场中受洛伦兹力后动能和动量不变。 11、下列说法正确的是: A.若闭合曲线内不包围传导电流,则曲线上各点的H必为零; B.若闭合曲线上各点的H为零,则该曲线所包围的传导电流的代数和为零; C.以闭合回路L为边界的任意曲面上
8、的B均相等; D.以闭合回路L为边界的任意曲面上的H均相等。 12、处于平衡态的理想气体分子平均平动动能为: A. 1/2 kT B.i/2 kT C.3/2 kT D.3/2 RT 13、关于理想气体内能有下列说法,正确的是: 理想气体的内能只是温度的函数; 理想气体的内能只是分子各种运动能量的总和; 理想气体的内能的变化与过程有关; 理想气体的内能与力学中的机械能有着明显区别。 A. B. C. D. 14、一定量的理想气体,经历某过程后温度升高了,则根据热力学定律可以判定: A.该系统在此过程中吸了热; B.在此过程中外界对该系统作了功; C.在此过程中该系统内能增加了; D.在此过程中
9、系统既从外界吸了热,有对外界作了功。 温度升高,既可以是外界作功导致体积或者压强的变化,也可以是加热得到 但是,无论是作功还是加热,内能一定升高 所以只有能够肯定判断 15、在一容积不变的封闭容器内,理想气体的平均速率提高为原来的2倍,则: A.温度和压强提高为原来的2倍; B.温度为原来的2倍,压强为原来的4倍; C温度为原来的4倍,压强为原来的2倍; D.温度和压强提高为原来的4倍。 这个问题涉及到理想气体温度公式,气体的温度由分子的平均平动动能决定,理想气体分的平均平动动能为 =1/2 * u * v2 = 2/3 k T,其中v是平均速率,T是温度,所以v变为2倍时,T会变为原来的4倍
10、,跟着由理想气体状态方程pV=nRT知,T变为4倍,V,n,R都不变,所以压强p也变为4倍 16、不可逆过程是: A.不能反向进行的过程; 第 3 页 共 3 页 河南大学民生学院 生物技术 一只猫_的旅行 物理考试复习指南 B.系统不能恢复到初始状态的过程; C.有摩擦存在的过程或者非准静态过程; D.外界有变化的过程。 17、关于可逆过程和不可逆过程,以下判断中正确的是: 可逆过程一定是准静态过程; 准静态过程一定是可逆过程; 不可逆过程就是不能向相反方向进行的过程; 凡有摩擦的过程,一定是不可逆过程。 A. B. C. D. 18、1mol的单原子分子理想气体,从状态1变为状态2,如果变
11、化过程不知道,但1和2状态的压强、体积、和温度都知道,则可求出: A.气体所作的功; B.气体内能的变化; C.气体传给外界的热量; D.气体的质量。 A.B.C.D. 二、简答 1、动量守恒定律和机械能守恒定律成立的前提分别是什么?如果系统动量守恒则其机械能是否一定守恒?反之,如果系统机械能守恒则其动量是否一定守恒? 2、在匀速圆周运动中,质点的动量是否守恒?角动量是否守恒? 匀速圆周运动中,速度大小不变,而方向始终在改变。因此,动量的大小不变,方向一直在变,所以不守恒。角速度的大小等于线速度乘以半径,所以始终不变,而角速度的方向应用右手螺旋法则可知为垂直运动平面,并保持不变,因此角速度大小
12、、方向都不变,角动量也就不变了。从力学角度来分析,匀速圆周运动的物体始终收到大小不变、方向改变的向心力,因此这个力在时间上累积形成冲量,使动量改变;但这个力没有力矩,因此也没有角冲量,所以角动量不改变。 3、地球绕太阳运行的轨道为椭圆形,太阳位于椭圆的一个焦点,请问地球与太阳组成的系统的角动量是否守恒?地球位于近日点和远日点的公转速度哪个更大?为什么? 4、一点电荷放在球形高斯面的球心上,试讨论下列情形下电场强度通量的变化情况: A.电荷离开球心,但仍在球内; B.球面上再放一个电荷; C.球面外再放一个电荷; D.球面半径扩大一倍。 5、电场中两点电势的高低是否与试探电荷的正负有关?电势差的
13、数值是否与试探电荷有关? 6、一个不带电的导体球的电容是多少?平行板电容器的电容与极板上所带电量多少有无关系? 7、在电场中,电场强度为零的点,电势是否一定为零?电势为零的地方,电场强度是否一定为零?试举例说明。 8、将磁铁插入非金属环中,环中有无感应电动势?有无感应电流?环中出现何种情况? 9、在磁场变化的空间里,如果没有导体,在这个空间里是否存在电场?是否存在感应电动势? 第 4 页 共 4 页 河南大学民生学院 生物技术 一只猫_的旅行 物理考试复习指南 10、当线圈中的电流增加时,自感电动势的方向和电流的方向相同还是相反?当线圈中的电流减小时,自感电动势的方向和电流的方向相同还是相反?
14、为什么? 11、什么是位移电流?什么是全电流?位移电流和传导电流有何异同? 12、什么是动生电动势?什么是感生电动势? 13、比较静电场和感生电场的异同。 14、电场线的性质是什么? 15、形成波的干涉的两列波必须满足的相干条件是什么? 16、什么叫半波损失? 17、什么是简谐振动? 三、填空 1、质点沿半径为R的圆周作圆周运动,其运动学方程为s=bt1/2 ct,其中,b、c为常数,则质点在t时刻的速度为V=dS/dt=d(bt-0.5ct2)/dt=b+ct,切向加速度为dV/t=d(b+ct)/dt=c,法向加速度为(V2)/R=(b+ct)2/R,在切向加速度和法向加速度相等之前所经历
15、的时间t为根号(RC)-b/c。 2、在匀速圆周运动中,质点的动量是否守恒?否,角动量是否守恒?是 3、影响刚体转动惯量大小的因素有:刚体的质量,转轴的位置,刚体对转轴的质量分布。 4、刚体作定轴转动时,其加速度与合外力矩成正比,与转动惯量成反比;作用于刚体上的合外力矩等于刚体绕此定轴的角动量随时间的变化率。 5、在多个点电荷产生的电场中,任意一点的电场强度等于各个点电荷单独存在时,在该点产生的电场强度的矢量和。 6、静电场的环路积分等于零,说明静电场力是保守力,静电场是保守场。 7、静电平衡的条件是,导体内部的电场强度处处为零;静电平衡时,导体是等势体, 导体表面是等势面;导体表面附近一点的
16、电场强度的方向与导体表面垂直。 8、导体中要形成电流的条件是:导体中存在自由移动的电子;导体中存在一定的电场或导体两端存在电势差。 9、磁场中通过任意闭合曲面总的磁通量等于零。 10、感应电流与回路中磁通量随时间的变化率有关,变化率越大,则感应电流越大。 211、磁场中有一线圈回路,负载电阻R=2,若通过回路的磁通量按=6 t+9t+8变化,式中:的单位是mWb,t以为单位。当t=2s时,则回路中感应电动势为 ,通过R上电流的大小为 。 12、确定物体在空间的位置所必需的独立坐标的数目称为物体的自由度。 13、分子的平均平动动能在每一个平动自由度上分配了相同的能量KT/2。 14、理想气体的内
17、能的改变只取决于始末两状态的温度变化,而与系统状态变化的具体过程无关。 15、一切无摩擦的准静态过程都是可逆循环过程。 16、自然界中发生的一切与热现象有关的过程都是不可逆过程。 17、物体温度的变化,一定会引起内能的变化;物体内能的变化,不一定引起温度的变化。 18、功热转换过程具有不可逆性。热量不可能自动地由低温物体向高温物体传递。 第 5 页 共 5 页 2河南大学民生学院 生物技术 一只猫_的旅行 物理考试复习指南 19、热力学第一定律要求,在一切热力学过程中,能量一定守恒。 20、能够形成波的干涉的两列波必须满足的相干条件是:两列波具有相同的频率,相同的振动方向和恒定的相位差。 四、
18、计算 上册 2 2 例题1.1 已知质点的运动方程为r= 4t i+(2t+3)j ,式中r和t分别以m和s为单位。试求:质点的运动方程轨迹;从t=0s至t=3s质点的位移和平均速度;t=3s时质点的速度和加速度。 2 2 1.2 已知质点的运动方程为r= t i+(t-1)j ,式中r和t分别以m和s为单位。试求:质点的运动轨迹的情况);从t=1s至t=2s质点的位移;t=2s时质点的速度和加速度。 2.1质量为m=2kg的质点在力F=12ti作用下由静止状态开始沿x轴作直线运动,试求开始3s该力所作的功。 2.19地球处于远日点时距太阳1.5210 m ,轨道速度为2.9310 m/s.半
19、年后,地球11处于近日点,此时距太阳1.4710 m。试求地球处于近日点时的轨道速度。 114P117 例4.6 试求半径为R电量为q的均匀带电球体在空间所激发的电场强度分布。 P118 例4.7 试求无限长均匀带电圆柱体产生的电场强度,设圆柱体单位长度所带的电荷量为。 P161 设无限长载流圆柱导线半径为R,电流I沿轴线方向均匀地流过横截面,试求导线内外的磁场分布。 第 6 页 共 6 页 河南大学民生学院 生物技术 一只猫_的旅行 物理考试复习指南 5.4 高压输电线在地面上空25 m处,通过的电流为1.810 A,试问: 在地面上由此电流产生的磁感强度有多大? -4 在上述地区,地磁场的
20、磁感应强度为0.610T,输电线产生的磁场和地磁场相比如何? 下册 例8.11 一台电冰箱放在室温为20C的房间里,冰箱储藏柜中的温度维持在5C。7现每天有2.010J的热量自房间传入冰箱内,若要维持冰箱内温度不变,外界每天需作多少功?其功率为多少?设在5C至20C之间运转的制冷机的制冷系数是卡诺制冷机制冷系数的55%。 38.17 1mol单原子理想气体,从300K加热到350K,假设压强不变,求系统在过程中吸收了多少热量?增加了多少内能?对外作了多少功? 第 7 页 共 7 页 河南大学民生学院 生物技术 一只猫_的旅行 物理考试复习指南 8.28 一热机在1000K和300K的两热源之间工作,如果高温热源提高到1100K,低温热源降到200K,求理论上的热机效率各增加多少?为了提高热机效率哪一种方案更好? 例8.1 一气缸中储有氮气,质量为1.25kg。在标准大气压下缓慢地加热,是温度升高1K,试求气体膨胀时所做的功A,气体内能的增量E以及气体所吸收的热量Q 第 8 页 共 8 页