物理(一)2009[1].04期中(含答案)_A

1、北京化工大學(xué)20082009學(xué)年第二學(xué)期 普通物理（一）期中考試試卷課程代碼PHY1160T班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 分?jǐn)?shù)： 題號(hào)一二三總分得分一、選擇題（每題3分 共 30分 ）1. 某人騎自行車以速率向西行駛，今有風(fēng)以相同速率從北偏東30°方向吹來，試問人感到風(fēng)從哪個(gè)方向吹來？（A）北偏東30°；（B）南偏東30°； （C）北偏西30°； （D）西偏南30° 2. 一光滑的內(nèi)表面半徑為10 cm的半球形碗，以勻角速度繞其對(duì)稱軸OC旋轉(zhuǎn)已知放在碗內(nèi)表面上的一個(gè)小球P相對(duì)于碗靜止，其位置高于碗底4 cm，則由此可推知碗旋轉(zhuǎn)的角速度約為 （A）10

2、 rad/s；（B）13 rad/s； （C）17 rad/s； （D）18 rad/s 3. 質(zhì)量分別為和（>）、速度分別為和（>）的兩質(zhì)點(diǎn)和，受到相同的沖量作用，則 （A）的動(dòng)量增量的絕對(duì)值比?。˙）的動(dòng)量增量的絕對(duì)值比大（C）、的動(dòng)量增量相等（D）、的速度增量相等 4. 一個(gè)物體正在繞固定光滑軸自由轉(zhuǎn)動(dòng)， （A）它受熱膨脹或遇冷收縮時(shí)，角速度不變；（B）它受熱時(shí)角速度變大，遇冷時(shí)角速度變小。 （C）它受熱或遇冷時(shí)，角速度均變大。（D）它受熱時(shí)角速度變小，遇冷時(shí)角速度變大。 5. 兩瓶不同種類的理想氣體，它們的溫度和壓強(qiáng)都相同，但體積不同，則單位體積內(nèi)的氣體分子數(shù)，單位體積內(nèi)的

3、氣體分子的總平動(dòng)動(dòng)能（），單位體積內(nèi)的氣體質(zhì)量，分別有如下關(guān)系： （A）不同，不同，不同。（B）不同，不同，相同。 （C）相同，相同，不同。（D）相同，相同，相同。 6. 一定量的理想氣體，在溫度不變的條件下，當(dāng)壓強(qiáng)降低時(shí)，分子的平均碰撞頻率和平均自由程的變化情況是：（A）和增大；（B）和減??；（C）增大,減??；（D）減小,增大。 7. 理想氣體向真空作絕熱膨脹。（A）膨脹后，溫度不變，壓強(qiáng)減小。（B）膨脹后，溫度降低，壓強(qiáng)減小。（C）膨脹后，溫度升高，壓強(qiáng)減小。（D）膨脹后，溫度不變，壓強(qiáng)不變。 8. 如圖所示，設(shè)某熱力學(xué)系統(tǒng)經(jīng)歷一個(gè)由cde的過程，其中，ab是一條絕熱曲線，a、c在該曲線上

4、由熱力學(xué)定律可知，該系統(tǒng)在過程中 (A) 不斷向外界放出熱量 ； (B) 不斷從外界吸收熱量 (C) 有的階段吸熱，有的階段放熱，整個(gè)過程中吸的熱量等于放出的熱量 (D) 有的階段吸熱，有的階段放熱，整個(gè)過程中吸的熱量大于放出的熱量 7題9. 一火箭的固有長(zhǎng)度為，相對(duì)于地面作勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度為，火箭上有一個(gè)人從火箭的后端向火箭的前端上的一個(gè)靶子發(fā)射一顆相對(duì)于火箭的速度為的子彈，在火箭上測(cè)得子彈從射出到擊中靶的時(shí)間間隔是：（表示真空中光速）（A）（B）（C）（D） 10. 邊長(zhǎng)為的正方形薄板靜止于慣性系的平面內(nèi)，且兩邊分別與, 軸平行。今有慣性系以(為真空中光速)的速度相對(duì)于系沿軸作勻速直線運(yùn)

5、動(dòng)，則從系測(cè)得薄板的面積為（A）（B）（C）（D） 二、填空題 （共40分）11. （本題4分）一質(zhì)點(diǎn)沿軸作直線運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為（SI）則（1）質(zhì)點(diǎn)在時(shí)刻的速度 ； （2）加速度為零時(shí)，該質(zhì)點(diǎn)的速度 。12. （本題4分）地球的質(zhì)量為，太陽的質(zhì)量為，地心與日心的距離為，引力常量為，則地球繞太陽作圓周運(yùn)動(dòng)的軌道角動(dòng)量為 。13. （本題4分）質(zhì)量為100kg的貨物，平放在卡車底板上，卡車以4m/s2的加速度啟動(dòng)。貨物與卡車底板無相對(duì)滑動(dòng)，則在開始的4秒鐘內(nèi)摩擦力對(duì)該貨物作的功 。14. （本題4分）質(zhì)量為0.25kg的質(zhì)點(diǎn)，受力（SI）的作用，式中為時(shí)間。時(shí)該質(zhì)點(diǎn)以（SI）的速度通過坐標(biāo)原

6、點(diǎn)，則該質(zhì)點(diǎn)任意時(shí)刻的位置矢量是 。15. （本題5分）如圖所示，一光滑的滑道，質(zhì)量為M高度為h，放在一光滑水平面上，滑道底部與水平面相切質(zhì)量為m的小物塊自滑道頂部由靜止下滑，則（1）物塊滑到地面時(shí)，滑道的速度為_；（2）物塊下滑的整個(gè)過程中，滑道對(duì)物塊所作的功為_ 16. （本題4分）（1）在速度 情況下粒子的動(dòng)量等于非相對(duì)論動(dòng)量的兩倍。（2）在速度 情況下粒子的動(dòng)能等它的靜止能量。17.（本題5分）半徑為20cm的主動(dòng)輪，通過皮帶拖動(dòng)半徑為50cm的被動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，皮帶與輪之間無相對(duì)滑動(dòng)。主動(dòng)輪從靜止開始作勻角加速轉(zhuǎn)動(dòng)。在4s內(nèi)被動(dòng)輪的角速度達(dá)到，則主動(dòng)輪在這段時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過了 圈。18.（本題5

7、分）如圖所示，一定量的理想氣體經(jīng)歷abc過程，在此過程中氣體從外界吸收熱量Q，系統(tǒng)內(nèi)能變化DE，請(qǐng)?jiān)谝韵驴崭駜?nèi)填上>0或<0或= 0： Q_，DE _19.（本題5分）在一個(gè)孤立系統(tǒng)內(nèi)，一切實(shí)際過程都向著 的方向進(jìn)行。這就是熱力學(xué)第二定律的統(tǒng)計(jì)意義。從宏觀上說，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的實(shí)際的過程都是 。三、計(jì)算題 (每題10分 共20分)20 如圖所示的阿特伍德機(jī)裝置中，滑輪和繩子間沒有滑動(dòng)且繩子不可以伸長(zhǎng)，軸與輪間有阻力矩，求滑輪兩邊繩子中的張力已知=20 kg，=10 kg滑輪質(zhì)量為=5 kg滑輪半徑為r=0.2 m滑輪可視為均勻圓盤，阻力矩，已知圓盤對(duì)過其中心且與盤面垂直的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)

8、慣量為 21. 3mol溫度為的理想氣體，先經(jīng)等溫過程體積膨脹到原來的5倍，然后等體加熱，使其末態(tài)的壓強(qiáng)剛好等于初始?jí)簭?qiáng)，整個(gè)過程傳給氣體的熱量為。試畫出此過程的圖，并求這種氣體的比熱容比值。（普適氣體常量）22 如圖所示，有一定量的理想氣體，從初狀態(tài)a(p1,V1)開始，經(jīng)過一個(gè)等體過程達(dá)到壓強(qiáng)為p1/4的b態(tài)，再經(jīng)過一個(gè)等壓過程達(dá)到狀態(tài)c，最后經(jīng)等溫過程而完成一個(gè)循環(huán)求該循環(huán)過程中系統(tǒng)對(duì)外作的功W和所吸的熱量Q 答 案 一、選擇題（共30分）1 （C）；2. （B）；3. （C）；4. （D）；5. （C）；6. （D）；7. （A） ；8. （D）； 9.（B） 10. （A）；二、填空

9、題 (31分 )11. 5m/s 2分； 17m/s 2分12. 4分； 13. 1.28×104J 3分14. （SI） 3分 ； 15. 2分； 3分16. 2分 2分17. 205分 ； 18. >0 2 分； >0 3分19. 狀態(tài)幾率增大（或熵增大方向） 2分； 不可逆的 3分三、計(jì)算題（共30分）20 解：對(duì)兩物體分別應(yīng)用牛頓第二定律（見圖），則有 2分對(duì)滑輪應(yīng)用轉(zhuǎn)動(dòng)定律，則有 2分 對(duì)輪緣上任一點(diǎn)，有 1分又： ， 則聯(lián)立上面五個(gè)式子可以解出 2分 3分21（4324） 解：初態(tài)參量p0、V0、T0末態(tài)參量p0、5V0、T 由 p0V0 /T0 = p0(5V0) /T 得 T = 5T0 1分pV圖如圖所示 2分等溫過程： E=0 QT =WT =( M /Mmol )RT ln(V2 /V1) =3RT0ln5 =1.09×104 J 2分 等體過程： WV = 0 QV =EV = ( M /Mmol )CVT =( M /Mmol )CV(4T0) =3.28×