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2017年大學物理期末考試題
導讀:在尋求真理的長河中，唯有學習，不斷地學習，勤奮地學習，有創造性地學習，才能越重山跨峻嶺。以下是yjbys網小編整理的關于2017年大學物理期末考試題，供大家參考。
(常數：)
一.單項選擇題(每小題3 分,共24 分)
1.一質點在平面上運動,已知其運動方程為,其中為常數,則該質點作
A.勻速直線運動; B.變速直線運動;
C.變加速直線運動; D.一般曲線運動.
2. 在同一高度上拋出兩顆小石子,它們的初速度大小相同、方向分別沿45°仰角和水平方向,忽略空氣阻力,則它們落地時的速度
A.大小不同、方向不同. B. 大小相同、方向不同.
C.大小相同、方向相同. D. 大小不同、方向相同.
3. 在忽略空氣阻力和摩擦力的條件下，加速度矢量保持不變的運動是:
A.單擺的運動. B.勻速率圓周運動.
C.拋體運動. D.彈簧振子的運動.
4. 如圖,兩個質量相等的小球由一輕彈簧相聯接,再用一細繩懸掛于天花板下,小球處于靜止狀態.在剪斷細繩的瞬間,球1和球2的加速度大小和
分別為
A.
B.
C.
D.
5. 質點系機械能守恒的條件是
A.外力作功之和為零,非保守內力作功之和為零.
B.外力作功之和為零,非保守內力作功之和不為零.
C.外力作功之和為零,守內力作功之和為零.
D.外力作功之和為零,內力作功之和不為零.
6.如圖所示,一人造地球衛星到地球中心C的最大距離和最小距離分別為和,設在這兩個位置人造衛星對地球中心C的角動量分別為和,動能分別為和,則有
A.
B.
C.
D.
7.摩爾數相同的一定量氫氣和氦氣,如果它們的溫度相同,則可知兩氣體的
A.內能必相等;
B.分子的平均動能必相等;
C.分子的平均平動動能必相等;
D.分子的平均轉動動能必相等
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8.根據熱力學第二定律判斷下列說法中哪種說法是正確的:
A.熱量能從高溫物體傳到低溫物體,但不能從低溫物體傳到高溫物體;
B.功可以全部轉變為熱,但熱不能全部轉變為功;
C.氣體能夠自由膨脹,但不能自由收縮;
D.有規則運動的能量能轉變為無規則運動的能量,但無規則運動的能量不能轉變為有規則運動的能量
二.填空題: (共26 分)
1. (4分)一質點在半徑m的圓周上運動，其角位置隨時間的變化規律為
(SI).則時,質點的切向加速度 ,法向加速度 .
2. (3分)如圖所示,水平桌面上,倔強系數為的輕彈簧一端固定在墻壁上,另一端連接一質量為的物體,物體與桌面間的摩擦系數為.物體靜止在坐標原點O時，彈簧長度為原長.若物體在不變的外力作用下向右移動,則物體到達最遠位置時系統的彈性勢能
. 3. (4分)用一水平恒力
推一靜止在水平面上的物體，作用時間為，物體始終處于靜止狀態，則在時間內恒力對物體的沖量大小為 ，該物體所受合力的沖量大小為 .
4. (4分)一質量為的質點沿著一條空間曲線運動,其運動方程為,其中均為常數,則此質點所受到的'對原點的力矩
; 此質點對原點的角動量
5. (3分)花樣滑冰運動員繞通過自身的豎直軸轉動,開始時兩臂伸開,轉動慣量為,角速度為.然后她將兩臂收攏,使轉動慣量減少為,這時她的轉動角速度變為 .
6. (4分)如圖所示曲線分別為氫氣和氧氣在相同溫度下的麥克斯韋速率分布曲線.從圖中數
據可得：氫分子的最概然速率為 ;
氧分子的最概然速率為 .
7. (2分)一卡諾熱機在每次循環中都要從溫度為400K的高溫熱源吸熱418J,向低溫熱源放
熱334.4J,則可知低溫熱源的溫度為 .
8. (2分)玻耳茲曼公式揭示了熵的統計意義：熱力學幾率越大，某一宏觀態對應的微觀態數目越多，系統內分子熱運動的無序性越大，熵就越大.由此可知，熵是組成系統的微觀粒子熱運動的 的量度.
三. 計算題(每題10分，共5題，共50分)
1.一質量為的小球(視為質點),在離地面某高度處,由靜止開始沿豎直方向下落.取開始時刻()小球的位置為坐標原點O,軸正方向豎直向下,如圖示.如不考慮空氣阻力,則有.現考慮空氣阻力,并設阻力與落體速度成正比而反向,即,式中為阻尼系數,設為常量.試求:
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(1)小球的速度隨時間的變化關系;
(2)→時小球的速度(終極速度);
(3)小球的位置隨時間的變化關系.
(數學提示：)
2. 如圖所示，一質量為m的滑塊,從質量為M的光滑圓弧形槽頂部由靜止釋放后沿槽滑下，圓弧形槽的半徑為R,張角為,假設所有的摩擦都可以忽略, 試求:
(1)滑塊滑至底部剛離開圓弧形槽時,滑塊和圓弧形槽的速度各是多少?
(2)滑塊滑至底部剛離開圓弧形槽時,滑塊相對圓弧形槽的速度是多少?
(3)在滑塊滑至底部的過程中, 滑塊對槽所做的'功為多少?
3.一根質量為長度為的均勻細棒AB和一質量也為的小球牢固地連接在一起,細棒可繞通過其A端的水平軸在豎直平面內自由擺動,現將棒由水平位置靜止釋放,試求:
(1)該剛體繞A端的水平軸的轉動慣量;
(2)當下擺至
角時,剛體的角速度.
4.設在一密封的容器內有質量m=58kg的空氣,共有N=1.2×1027個空氣分子,溫度為20℃,試求：(1)空氣分子熱運動的平均平動動能為多少?
(2)容器內空氣分子熱運動的平均平動動能的總和為多少?
(3)如果氣體的溫度升高1.0K而體積不變,則氣體的內能改變多少?
(4) 如果氣體的溫度升高1.0K，氣體分子的方均根速率增加多少?
(假設空氣可視為剛性雙原子分子理想氣體，摩爾質量kg/mol.)
5.理想氣體經歷如圖所示的循環過程.其中，a→b、c→d為等壓過程;b→c、d→a為等體過程.a、b、c、d四個狀態的壓強和體積的數據已在圖中標出.已計算出在一個循環過程中氣體向外界放出的熱量為3.7×103J.試求:
(1) 在一個循環過程中氣體對外界所作的功;
(2) 在一個循環過程中氣體所吸收的熱量;
(3) 循環效率
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