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1、XX大学学院2009-2010学年第二学期期末考试大学物理B I试卷（A）、单一选择题（每题 2分，共20分）得分题号-一一-二二-三四五总分得分12345678910CCDCBBACAB1、一质点做匀加速圆周运动时，有（A）切向加速度大小改变，法向加速度大小改变;（B）切向加速度大小改变，法向加速度大小不变;（C）切向加速度大小不变，法向加速度大小改变;（D）切向加速度大小不变，法向加速度大小不变。2、如图所示，A、B、C三木块质量均为 M，用轻绳连起来，现用力 f向右拉木块C,使三木块一齐作加速运动。设桌面是光滑的，则木块B所受合外力的大小为ff2f(A) f ；(B)f ；(C)f ；(
2、D) § 。3. 在两个质点组成的系统中，若质点之间只有万有引力作用，且此系统所受外力的矢量和为零，则此系统(A) 动量与机械能一定都守恒.(B) 动量与机械能一定都不守恒.(A)氧气温度比氦气高。(B)氦气温度比氧气高。(C) 动量不一定守恒，机械能一定守恒 (D)动量一定守恒，机械能不一定守恒. OA4. 均匀细棒OA可绕通过其一端 0而与棒垂直的水平固定光滑轴转动，如图所示今使 棒从水平位置由静止开始自由下落，在棒摆动到竖直位置的过程中，下述说法哪一种是 正确的？(A) 角速度从小到大，角加速度从大到小.(B) 角速度从小到大，角加速度从小到大.(C) 角速度从大到小，角加速度
3、从大到小.(D) 角速度从大到小，角加速度从小到大.5. 设单原子理想气体由平衡态 A经过一平衡态过程变化到状态B，如果变化过程不知道,但是A, B两状态的压强、体积和温度都知道，那么就可以求出(A) 气体膨胀所作的功.(B)气体的内能变化.(C)气体传递的热量.(D) 气体的总质量.6、分别有氧气和氦气，在常温下若两气体分子的平均动能相等，则:(C)两气体温度相同。(D)两气体压强相同。7、一半径为R的均匀带点圆环，电荷线密度分别为,则圆环中心处的场强为(A)0(B)i(C)i(D)ij4oa2°a4oa8. 关于静电场中某点电势值的正负，下列说法中正确的是(A)电势值的正负取决于
4、置于该点的试验电荷的正负.(B) 电势值的正负取决于电场力对试验电荷作功的正负.(C) 电势值的正负取决于电势零点的选取.vE arx:Rk、O'7丁Z hA(D) 电势值的正负取决于产生电场的电荷的正负.9. 若匀强电场的场强为E，其方向平行于半径为R的半球面的轴，如图所示则通过此半球面的电通量为(A) R2E (B) 1 R2E (C).2 R2E2(D)J10. 关于真空中的高斯定理，下列说法中哪一个是正确的？(A) 高斯面内不包围净电荷，则面上各点电场强度E为零.(B) 高斯面的电通量e仅与面内净电荷有关.(C) 高斯面上E处处为零，则面内必不存在净电荷.(D) 以上说法都不正
5、确.、填空题(每空格 2分，共20 分)得分vd 2 V3 vv1、已知质点运动方程为 r （5 2t驻）i （4t ft）j （SI），当t = 2s时，a v 4V m/s 物体的转动惯量只与物体的质量有关。质点质量为 1kg, 0到2s过程中外力做功 44 J2、 热力学第二定律的表述为热量不能自动地从低温物体传向高温物体其唯一效果是热全部转化为功的过程是不可能的3 .电荷线密度为的无限长均匀带电直线，在其带电直线旁垂直距离为a处3置一点电荷q，则点电荷所受静电作用力的大小一20a4、 质量为m ,长为I的均匀细棒对下面三种转轴的转动惯量：转轴通过棒的中心并和棒垂直 Jo - ml2;转
6、轴通过棒的一端并和棒垂直JA -ml2 ;转轴通过棒上距123中心为h的一点并和棒垂直Jb .一质点在平面上运动，已知该质点位置矢量的表达式为v at2/ bt2：（其中a, b为常量），则该质点作变速直线运动。 ml2 mh2。125、 刚性的水分子具有6个自由度。6、静电力作功的特点是功的大小只与路径的起点和终点的位置有关，与具体的路径无关，因而静电力属于保守力。得分三、判断题（共10分，每小题2 分）12345VXXXX3. 物体只有当其受到的合外力为零时，角动量才会守恒4 .物体的温度越高，则热量越多。5 .如果通过封闭面 S上的电通量e为零，则S面上每一点的场强等于零。（）得分四、问
7、答题（共10分，每小题5 分）1 .两个质量不等的物体具有相等的动能，哪个物体的动量的量值较大？设两物体的质量和速度的大小分别为rnij , v1和m2, v2且rnij > m2。动能相等时，1 2 12m-i一有一 m-v-m2V2,即有V2v-v-,动量的大小分别为p-m-v-,p?,2 2 m2可得p2 m2p-。质量的大的物体动量值较大。2 .样滑冰运动员想高速旋转时，她先把一条腿和两臂伸开，并用脚蹬冰面使自己转动 起来，然后她再收拢腿和臂，这时她的转速就明显地加快了。简要回答造成这种现 象的原理。花样滑冰运动员把双臂和腿伸开或者收起时都可以看作一个刚体，由于她在收回双臂和腿时
8、对自身转动的竖直轴并没有外力矩的作用，因此在转动中角动量守恒。而收回 双臂后，转动惯量变小，根据角动量守恒，可以知道其角速度必然会明显增大。得分五、计算题（每题10分，共40分）1、路灯距地面的高度为 h，一个身高为I的人在路上匀速运动，速度为 vo，如图所示, 求人影中头顶的移动速度和影子长度增长的速率。解:设人离灯的水平距离为Xi ,影子长度为X2 ,人影中头顶离灯的水平距离为x ,显然xXiX21）因为竺-则xXi（2分）xhI两边对时间求导dxh dxi，得丄Vodt h I dth I 0（3分）同理，-竺（2分）h x可得dx21 dxdth dtIVo h I（3分）0(4分)7
9、W|木棒和子弹系统在撞击过程中所受的外力（重力和轴的支持力）对于轴o的力矩都2如图所示一根长I，质量为mi的均匀直棒，其一端挂在一个 水平光滑轴上而静止在竖直位置。今有一质量为 m2的子弹，以水平速度V0射入棒的下端，射入的子弹嵌入棒中并与棒一起运 动。求棒和子弹开始一起运动时的角速度。解：子弹嵌入木棒后，整体的转动惯量变为J m2|2 3mi|20Yo 2VO V是零，所以系统对 0轴的角动量守恒。故有2 1 2m2v0l Jm2v0l (m2Imj )33m2v0(4分)所以共同的角速度为(2I (3m2 mJ分）JLP3、1 mol单原子理想气体所做的循环过程如图所示，已知V和2P0Po
10、Po，从初状态（Po , Vo ）出发，经过一个如图所示的顺时针循环回到初始位置。求（1 ）气体循环一次对外所做的功；（2）气体循环一次内能的改变量。解：（1 ）、气体循环一次对外所做的功为循环所回成的面积。显然：A=（ 2P 0 - Po ）（ 2Vo - Vo ） = PoVo（2）、系统的状态不变，温度不变，内能不改变。4、电荷Qa和Qb均匀分布在半径为 Ra和Rb的两个同心球壳上（ 心距离为r处（包括球内和球外）的电场强度的大小。解：取同心球面为高斯面，当r > Rb时，根据高斯定理,?E dsqnt（2分）0可知E1 4 r2QaQb0（2 分）可以求得，场强El1QaQbr2（2 分）当Ra< r < Rb时，球面内包含的电荷 q= Qar处的场强为E2Qa2r（2 分）当r < Ra时，球面内包含的电荷 q= 0（2 分）r处的场强为E30