1、北京化工大學20082009學年第二學期 普通物理（一）期中考試試卷課程代碼PHY1160T班級： 姓名： 學號： 分數： 題號一二三總分得分一、選擇題（每題3分 共 30分 ）1. 某人騎自行車以速率向西行駛，今有風以相同速率從北偏東30°方向吹來，試問人感到風從哪個方向吹來？（A）北偏東30°；（B）南偏東30°； （C）北偏西30°； （D）西偏南30° 2. 一光滑的內表面半徑為10 cm的半球形碗，以勻角速度繞其對稱軸OC旋轉已知放在碗內表面上的一個小球P相對于碗靜止，其位置高于碗底4 cm，則由此可推知碗旋轉的角速度約為 （A）10

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

3、氣體分子的總平動動能（），單位體積內的氣體質量，分別有如下關系： （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，當壓強降低時，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）和減小；（C）增大,減小；（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，壓強減小。（B）膨脹后，溫度降低，壓強減小。（C）膨脹后，溫度升高，壓強減小。（D）膨脹后，溫度不變，壓強不變。 8. 如圖所示，設某熱力學系統經歷一個由cde的過程，其中，ab是一條絕熱曲線，a、c在該曲線上

4、由熱力學定律可知，該系統在過程中 (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，整個過程中吸的熱量大于放出的熱量 7題9. 一火箭的固有長度為，相對于地面作勻速直線運動的速度為，火箭上有一個人從火箭的后端向火箭的前端上的一個靶子發射一顆相對于火箭的速度為的子彈，在火箭上測得子彈從射出到擊中靶的時間間隔是：（表示真空中光速）（A）（B）（C）（D） 10. 邊長為的正方形薄板靜止于慣性系的平面內，且兩邊分別與, 軸平行。今有慣性系以(為真空中光速)的速度相對于系沿軸作勻速直線運

5、動，則從系測得薄板的面積為（A）（B）（C）（D） 二、填空題 （共40分）11. （本題4分）一質點沿軸作直線運動，它的運動學方程為（SI）則（1）質點在時刻的速度 ； （2）加速度為零時，該質點的速度 。12. （本題4分）地球的質量為，太陽的質量為，地心與日心的距離為，引力常量為，則地球繞太陽作圓周運動的軌道角動量為 。13. （本題4分）質量為100kg的貨物，平放在卡車底板上，卡車以4m/s2的加速度啟動。貨物與卡車底板無相對滑動，則在開始的4秒鐘內摩擦力對該貨物作的功 。14. （本題4分）質量為0.25kg的質點，受力（SI）的作用，式中為時間。時該質點以（SI）的速度通過坐標原

6、點，則該質點任意時刻的位置矢量是 。15. （本題5分）如圖所示，一光滑的滑道，質量為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，滑道的速度為_；（2）物塊下滑的整個過程中，滑道對物塊所作的功為_ 16. （本題4分）（1）在速度 情況下粒子的動量等于非相對論動量的兩倍。（2）在速度 情況下粒子的動能等它的靜止能量。17.（本題5分）半徑為20cm的主動輪，通過皮帶拖動半徑為50cm的被動輪轉動，皮帶與輪之間無相對滑動。主動輪從靜止開始作勻角加速轉動。在4s內被動輪的角速度達到，則主動輪在這段時間內轉過了 圈。18.（本題5

7、分）如圖所示，一定量的理想氣體經歷abc過程，在此過程中氣體從外界吸收熱量Q，系統內能變化DE，請在以下空格內填上>0或<0或= 0： Q_，DE _19.（本題5分）在一個孤立系統內，一切實際過程都向著 的方向進行。這就是熱力學第二定律的統計意義。從宏觀上說，一切與熱現象有關的實際的過程都是 。三、計算題 (每題10分 共20分)20 如圖所示的阿特伍德機裝置中，滑輪和繩子間沒有滑動且繩子不可以伸長，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，已知圓盤對過其中心且與盤面垂直的軸的轉動

8、慣量為 21. 3mol溫度為的理想氣體，先經等溫過程體積膨脹到原來的5倍，然后等體加熱，使其末態的壓強剛好等于初始壓強，整個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a(p1,V1)開始，經過一個等體過程達到壓強為p1/4的b態，再經過一個等壓過程達到狀態c，最后經等溫過程而完成一個循環求該循環過程中系統對外作的功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. 狀態幾率增大（或熵增大方向） 2分； 不可逆的 3分三、計算題（共30分）20 解：對兩物體分別應用牛頓第二定律（見圖），則有 2分對滑輪應用轉動定律，則有 2分 對輪緣上任一點，有 1分又： ， 則聯立上面五個式子可以解出 2分 3分21（4324） 解：初態參量p0、V0、T0末態參量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×