10期中考试

扬州大学试题纸（200—200学年第学期）_______学院________班（年）级课程__大学物理__(A)卷姓名得分一、选择题（共30分）1、下列说法中，哪一个是正确的？(A)一质点在某时刻的瞬时速度是2m/s，说明它在此后1s内一定要经过2m的路程．(B)斜向上抛的物体，在最高点处的速度最小，加速度最大．(C)物体作曲线运动时，有可能在某时刻的法向加速度为零．(D)物体加速度越大，则速度越大．［］2、一质量为m的质点，自半径为R的光滑半球形碗口由静止下滑，质点在碗内某处的速率为v，则质点对该处的压力数值为(A)Rm2v．(B)Rm232v．(C)Rm22v．(D)Rm252v．［］3、用锤压钉不易将钉压入木块内，用锤击钉则很容易将钉击入木块，这是因为(A)前者遇到的阻力大，后者遇到的阻力小(B)前者动量守恒，后者动量不守恒(C)后者动量变化大，给钉的作用力就大(D)后者动量变化率大，给钉的作用冲力就大4、两质量分别为m1、m2的小球，用一劲度系数为k的轻弹簧相连，放在水平光滑桌面上，如图所示．今以等值反向的力分别作用于两小球，则两小球和弹簧这系统的(A)动量守恒，机械能守恒．(B)动量守恒，机械能不守恒．(C)动量不守恒，机械能守恒．(D)动量不守恒，机械能不守恒．［］5、一圆盘正绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O转动，如图射来两个质量相同，速度大小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间，圆盘的角速度(A)增大．(B)不变．(C)减小．(D)不能确定．［］Fm1m2FOMmm6、如图所示，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231ML．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出并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为v21，则此时棒的角速度应为(A)MLmv．(B)MLm23v．(C)MLm35v．(D)MLm47v．［］7、别经历如图(1)所示的abc过程，(图中虚线ac为等温线)，和图(2)所示的def过程(图中虚线df为绝热线)．判断这两种过程是吸热还是放热．(A)abc过程吸热，def过程放热．(B)abc过程放热，def过程吸热．(C)abc过程和def过程都吸热．(D)abc过程和def过程都放热．［］8、水蒸气分解成同温度的氢气和氧气，内能增加了百分之几(不计振动自由度和化学能)？(A)66.7％．(B)50％．(C)25％．(D)0．［］9、已知一定量的某种理想气体，在温度为T1与T2时的分子最概然速率分别为vp1和vp2，分子速率分布函数的最大值分别为f(vp1)和f(vp2)．若T1T2，则(A)vp1vp2，f(vp1)f(vp2)．(B)vp1vp2，f(vp1)f(vp2)．(C)vp1vp2，f(vp1)f(vp2)．(D)vp1vp2，f(vp1)f(vp2)．［］10、一定量理想气体经历的循环过程用V－T曲线表示如图．在此循环过程中，气体从外界吸热的过程是(A)A→B．(B)B→C．(C)C→A．(D)B→C和B→C．［］二、填空题（共25分）1、（4分）质点沿半径为R的圆周运动，运动学方程为223t(SI)，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为an=；角加速度=．Ov21v俯视图pOVabcpOVdef图(1)图(2)TVOABC2、（6分）一颗子弹在枪筒里前进时所受的合力大小为tF31044005(SI)子弹从枪口射出时的速率为300m/s．假设子弹离开枪口时合力刚好为零，则(1)子弹走完枪筒全长所用的时间t=____________，(2)子弹在枪筒中所受力的冲量I＝________________，(3)子弹的质量m＝__________________．3、（3分）可绕水平轴转动的飞轮，直径1.0m，一条绳子绕在飞轮的外边缘上．如果飞轮从静止开始做匀角加速运动且在4s内绳被展开10m，则飞轮的角加速度为__________．4、（3分）若某种理想气体分子的方均根速率4502/12vm/s，气体压强为p=7×104Pa，则该气体的密度为＝_______________．5、（5分）图示的两条f(v)~v曲线分别表示氢气和氧气在同一温度下的麦克斯韦速率分布曲线．由此可得氢气分子的最概然速率为________________；氧气分子的最概然速率为________________．6、（4分）一定量的某种理想气体在等压过程中对外作功200J．若此为单原子分子气体，则该过程中需吸热_________J；若为双原子分子气体，则需吸热____________J.三、计算题（共45分）1、（5分）一质点沿半径为R的圆周运动．质点所经过的弧长与时间的关系为221ctbtS其中b、c是大于零的常量，求从0t开始到切向加速度与法向加速度大小相等时所经历的时间．f(v)v（m./s）2000O5002、在水平桌面上有两个物体A和B，它们的质量分别为m1＝1.0kg，m2＝2.0kg，它们与桌面间的滑动摩擦系数＝0.5，现在A上施加一个与水平成36.9°角的指向斜下方的力F，恰好使A和B作匀速直线运动，求所施力的大小和物体A与B间的相互作用力的大小．(cos36.9°＝0.8)3、（5分）质量为2kg的质点，所受外力为itF6(SI)，该质点从t=0时刻由静止开始运动，试求前2s内，外力所作的功．BAF36.9°如图所示，转轮A、B可分别独立地绕光滑的固定轴O转动，它们的质量分别为mA＝10kg和mB＝20kg，半径分别为rA和rB．现用力fA和fB分别向下拉绕在轮上的细绳且使绳与轮之间无滑动．为使A、B轮边缘处的切向加速度相同，相应的拉力fA、fB之比应为多少？(其中A、B轮绕O轴转动时的转动惯量分别为221AAArmJ和221BBBrmJ)一定量的某单原子分子理想气体装在封闭的汽缸里．此汽缸有可活动的活塞(活塞与气缸壁之间无摩擦且无漏气)．已知气体的初压强p1=1atm，体积V1=1L，现将该气体在等压下加热直到体积为原来的两倍，然后在等体积下加热直到压强为原来的2倍，最后作绝热膨胀，直到温度下降到初温为止，(1)在p－V图上将整个过程表示出来．(2)试求在整个过程中气体内能的改变．(3)试求在整个过程中气体所吸收的热量．(1atm＝1.013×105Pa)(4)试求在整个过程中气体所作的功．fBBAfArBrA理想气体作卡诺循环，高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的n倍，求气体在一个循环中将由高温热源所得热量的多大部分交给了低温热源．答案：CBDBCBACBA填空题：1、16Rt2和4rad/s22、0.003s，0.6N·s，2g3、2.5rad/s24、1.04kg·m35、2000m·s-1（2分）500m·s-1（3分）6、500，700计算题：1、解：ctbtSd/dv1分ctatd/dv1分Rctban/21分根据题意：at=an1分即Rctbc/2解得cbcRt1分2、解：对A：09.36cos1TfF①1分09.36sin11FgmN②1分11Nf③1分对B：02fT④1分022gmN⑤1分22Nf⑥1分由④、⑤、⑥式得8.92gmTN2分再由①、②、③式得4.299.36sin9.36cos)(21gmmFN2分3、解：maF,)sm(3/2tmFa1分tat3d/dv,ttd3dv由ttt00d3dvv，得25.1tv(m/s)2分故t=2s时，v2=6m/s根据动能定理,外力的功36210212222vvmmWJ2分4、解：根据转动定律fArA=JAA①2分其中221AAArmJ，且fBrB=JBB②2分其中221BBBrmJ．要使A、B轮边上的切向加速度相同，应有a=rAA=rBB③2分由①、②式，有BBBAAABABABABArmrmrJrJff④1分由③式有A/B=rB/rA将上式代入④式，得fA/fB=mA/mB=213分5、解：(1)p－V图如右图.2分(2)T4=T1E＝02分(3))()(2312TTCMMTTCMMQVmolpmol)]2(2[23)2(25111111ppVVVp11211Vp＝5.6×102J4分(4)W＝Q＝5.6×102J2分6、解：理想气体卡诺循环的效率121TTT1分∵21nTTn111分又据nQQ111121分得nQQ1122分T3T4T2T11212V(L)p(atm)O