大学物理B1复习范围(含答案)

质 点 运 动 学

选择题

[ ]1、某质点作直线运动的运动学方程为x ＝6+3t -5t 3 (SI)，则质点作

A 、匀加速直线运动，加速度沿x 轴正方向．

B 、匀加速直线运动，加速度沿x 轴负方向．

C 、变加速直线运动，加速度沿x 轴正方向．

D 、变加速直线运动，加速度沿x 轴负方向．

[ ]2、某物体的运动规律为2v dv k t dt

=-，式中的k 为大于零的常量．当0=t 时，初速v 0，则速度v 与时间t 的函数关系是

A 、0221v kt v +=

B 、022

1v kt v +-= C 、021211v kt v +=, D 、02211v kt v +-= [ ]3、质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻

质点的速率)

A 、dt dv

B 、R

v 2 C 、R v dt dv 2+ D 、 242)(R

v dt dv + [ ]4、关于曲线运动叙述错误的是 A 、圆周运动的加速度都指向圆心

B 、圆周运动的速率和角速度之间的关系是ωr v =

C 、质点作曲线运动时，某点的速度方向就是沿该点曲线的切线方向

D 、速度的方向一定与运动轨迹相切 [ ]5、以r 表示质点的位失， ?S 表示在?t 的时间内所通过的路程，质点在?t 时间内平均速度的大小为

A 、t S ??;

B 、t r ??

C 、t r

?? ; D 、t r

??

1-5：DCDAC

填空题

6、已知质点的运动方程为26(34)r t i t j =++ (SI)，则该质点的轨道方

程为 2)4(32-=y x ；s t 4=?= ；方向 与x

轴夹角为arctan(1/16) 。

7、在xy 平面内有一运动质点，其运动学方程为：j t i t r 5sin 105cos 10+=

（SI ），则t 时刻其速度=v j t i t 5cos 505sin 50+- ；其切向加速度的大

小t a 0 ；该质点运动的轨迹是 10022=+y x 。

8、在x 轴上作变加速直线运动的质点,已知其初速度为v 0，初始位置为x 0加速度为a=C t 2 (其中C 为常量),则其速度与时间的关系v=

3031Ct v v += ， 运动方程为x= 40012

1Ct t v x x ++= 。 9、质点沿x 方向运动，其加速度随时间变化关系为a = 3+2 t (SI) ,如果初始时质点的速度v 0为5 m/s ，则当ｔ为3s 时，质点的速度v = 13m/s 。

10、质点沿半径为R 的圆周运动，运动学方程为 223t +=θ (SI) ，则ｔ时刻质点的法向加速度大小为a n = 216Rt ；

角加速度β= 4 rad/s 2 。

11、飞轮半径为0.4 m ，自静止启动，其角加速度20.2rad s β-=?，当t ＝2 s 时边缘上某点的速度大小v ＝ 0.16m/s ；法向加速度大小n a ＝ 0.08 rad/s 2 ；切向加速度大小t a ＝ 0.064 rad/s 2 ；和合加速度大小

a ?= 。

牛顿运动定律

选择题

[ ]12、用水平压力F 把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止。当F

逐渐增大时，物体所受的静摩擦力

A 、 恒为零

B 、 不为零，但保持不变

C 、 随F 成正比地增大

D 、 开始随F 增大，达到某一最大值后，就保持不变

[ ]13、关于牛顿第三定律叙述不正确的是

A 、作用力和反作用力大小相等

B 、作用力和反作用力方向相反

C 、作用力和反作用力沿同一直线

D 、作用力和反作用力是一对平衡力

[ ]14、质量分别为m 和M 的滑块A 和B ，叠放在光滑水平面上，如图2.1，

A 、

B 间的静摩擦系数为S μ，滑动摩擦系数为为k μ ,系统原图2.1

先处于静止状态．今将水平力F 作用于B 上，要使A 、B 间不发生相对滑动，应有

A 、 F ≤μs mg ．

B 、 F ≤μs (1+m /M ) mg ．

C 、 F ≤μs (m+M ) g ．

D 、 F ≤M m M mg k +μ． [ ]15、如图2.2质量为m 的物体用细绳水平拉住，静

止在倾角为θ的固定的光滑斜面上，则斜面给物体

的支持力为 A 、 θcos mg B 、 θsin mg

C 、 θcos mg

D 、 θ

sin mg [ ]16、一只质量为m 的猴，原来抓住一根用绳吊在天花

板上的质量为M 的直杆，悬线突然断开，小猴则沿杆子竖直向上爬以保持它离地面的高度不变，此时直杆下落的加速度为

A 、 g

B 、g M m

C 、g M m M +

D 、g m M m M -+

12-16：BDCCC

填空题

17、质量为m 的小球,用轻绳AB 、BC 连接,如图2.5,剪断AB 前后的瞬间,绳BC 中的张力比T ：T ＇= 。 18、已知质量ｍ=2kg 的质点，其运动方程的正交分解式为j t i t r )23(42++=（SI ），则质点在任意时刻t 的速度矢量=v ；质点在任意时刻t 所受的合外力=F 。(请把速度和力都表示成直角坐标系中的矢量式) 46i tj +，12j

19、如图所示，两个质量均为m 的物体并排放在光滑的

水平桌面上，两个水平推力21F F ，(其大小分别为F 1、F 2)

分别作用于A 、B 两物体，则物体A 对B 的作用力大小

等于_____________。122

F F + 功和能

选择题

[ ]20、一陨石从距地面高为R (大小等于地球半径)处落向地面，陨石刚开始

落下时的加速度和在下落过程中的万有引力作的功分别是

A 、R GMm g 2,2

B 、R

GMm g 2,4 C 、

R GMm g ,4 D

、R GMm g ,2 图2.2

[ ]21、对功的概念有以下几种说法：

(1) 保守力作正功时，系统内相应的势能增加。

(2) 质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零。

(3) 作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者所作功的代数和必

为零。在上述说法中

A 、 (1)、(2)是正确的

B 、 (2)、(3)是正确的

C 、 只有(2)是正确

D 、 只有(3)是正确的

[ ]22、有一劲度系数为k 的轻弹簧，原长为l 0，将它吊在天花板上．当它下

端挂一托盘平衡时，其长度变为l 1．然后在托盘中放一重物，弹簧长度变为l 2，则由l 1伸长至l 2的过程中，弹性力所作的功为

A 、?-21

d l l x kx B 、?21d l l x kx C 、?---0

201d l l l l x kx D 、?--0201d l l l l x kx [ ]23、A 、B 二弹簧的劲度系数分别为k A 和k B ，其质量均

忽略不计．今将二弹簧连接起来并竖直悬挂，如图1

所示．当系统静止时，二弹簧的弹性势能E P A 与E PB 之

比为

A 、

B A PB

PA k k E E = B 、 22B A PB PA k k E E = C 、 A B PB PA k k E E = D 、22A B PB PA k k E E =

[ ]24、质量为m ＝0.5kg 的质点，在Oxy 坐标平面内运

动，其运动方程为x ＝5t ，y=0.5t 2（SI ），从t =2 s 到t =4

s 这段时间内，外力对质点作的功为

A 、 1.5 J

B 、 3 J

C 、 4.5 J

D 、 -1.5 J

[ ]25、如图3所示1/4圆弧轨道(质量为M )与水平面光滑接触,一物体(质量

为m )自轨道顶端滑下, M 与m 间有摩擦,则 A 、 M 与m 组成系统的总动量及水平方向动量都守恒, M 、

m 与地组成的系统机械能守恒。

B 、 M 与m 组成系统的总动量及水平方向动量都守恒, M 、 m 与地组成的系统机械能不守恒。

C 、M 与m 组成的系统动量不守恒, 水平方向动量不守 恒, M 、m 与地组成的系统机械能守恒。

D 、M 与m 组成的系统动量不守恒, 水平方向动量守恒, M 、m 与地组成的系统机械能不守恒。

20-25：BCC CBD

填空题

图1 图3

26、如图4所示，质量m ＝2 kg 的物体从静止开始，沿1/4圆弧从A 滑到B ，在B 处速度的大小为v ＝6 m/s ，已知圆的半径R ＝4 m ，则物体从A 到B 的过程中摩擦力对它所作的功W ＝ 。 -44J

27、已知地球质量为M ，半径为R ．一质量为m 的火箭从地面上升到距地面高度为2R 处。在此过程中，地球引力对火箭作的功为 。R

GMm 32 28、保守力做功的大小与路径 ；摩擦力做功的大小与路径 ；势能的大小与势能零点的选择 ，势能的增量与势能零点的选择 。（四个空均填写有关或无关） 无关、有关、有关、无关。 29、某质点在力F ＝(4＋5x )i (SI)的作用下沿x 轴作直线运动，在从x ＝0移动到

x ＝10m 的过程中，力F 所做的功为 。290J

动量与角动量

选择题

[ ]30、质量为M 的船静止在平静的湖面上，一质量为m 的人在船上从船

头走到船尾，相对于船的速度为v .。如设船的速度为V ，则用动量守恒定律列出的方程为

A 、MV +mv = 0.

B 、 MV = m (v +V ).

C 、MV = mv .

D 、 MV +m (v +V ) = 0.

[ ]31、粒子B 的质量是粒子A 的质量的4倍，开始时粒子A 的速度为(3i +4j ),

粒子B 的速度为(2i －7j ),由于两者的相互作用，粒子A 的速度变为(7i －4j ),此时粒子B 的速度等于

A 、 5j .

B 、2i －7j .

C 、 0.

D 、5i －3j .

[ ]32、质量为20 g 的子弹沿X 轴正向以 500 m/s 的速率射入一木块后，与

木块一起仍沿X 轴正向以50 m/s 的速率前进，在此过程中木块所受冲量的大小为

A 、9 N s

B 、 -9 N s

C 、10 N s

D 、 -10 N s

[ ]33、一质点作匀速率圆周运动时，

A 、它的动量不变，对圆心的角动量也不变

B 、它的动量不变，对圆心的角动量不断改变。

C 、它的动量不断改变，对圆心的角动量不变。

D 、它的动量不断改变，对圆心的角动量也不断改变。

[ ]34、力F =12t i (SI)作用在质量m=2kg 的物体上，使物体由原点从静止开

始运动，则它在3秒末的动量应为：

A 、-54i kg·m/s

B 、54i kg·m/s

C 、-27i kg·m/s

D 、27i kg·m/s

30：D 31：5i j - ？？ 32-34：ACB

填空题

35、质量为m 的物体以初速v 0，抛射角θ =300，从地面抛出，不计空气阻力，落地时动量增量的大小为 ，方向为 。0mv ，竖直向下

36、质量为m 的物体从静止开始自由下落，若不计空气阻力，在物体下落h 距

离这段时间内，重力的冲量大小是 。37、如图所示，质量分别为m 和3m 的物体A 和B 放在光滑的水平面上，物体

A 以水平初速度v 0，通过轻弹簧C 与原来

静止的物体B 碰撞，当弹簧压缩到最短时，

物体B 速度的大小是 。04

v

38、质量为m 的铁锤竖直落下，打在木桩上而静止，若打击时间为?t ,打击前瞬

时锤的速度为V ，则在打击的?t 时间内锤受到的合外力平均值的大小

为 。mV t

? 39、质量为m 的人造卫星，以速率v 绕地球作匀速率圆周运动，当绕过半个圆周时，卫星的动量改变量为 ，当转过整个圆周时，卫星的动量改变量为 。2mv ，0

40、设作用在质量为1 kg 的物体上的力F ＝6t ＋3（SI ）．如果物体在这一力的作用下，由静止开始沿直线运动，在0到2.0 s 的时间间隔内，这个力作用在物体上的冲量大小I ＝ 。18Ns

41、一个F =30+4t (SI)的力作用在质量为10kg 的物体上，要使冲量等于300N·s ，此力的作用时间t 为 。t

0(30+4t )dt 300=? 刚体的定轴转动

选择题

[ ]42关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是

A 、只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关。

B 、取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关。

C 、取决于刚体的质量，质量的空间分布和轴的位置。

D 、只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关。

[ ]43、有A 、B 两个半径相同,质量相同的细圆环。A 环的质量均匀分布，B

环的质量不均匀分布，设它们对过环心的中心轴的转动惯量分别为J A 和J B ，则有

A 、 J A ＞J

B B 、 J A ＜J B

C 、 无法确定哪个大

D 、 J A ＝J B

[ ]44、质量相同的三个均匀刚体A 、B 、C(如图所示)以相同的角速度ω绕其

对称轴旋转，己知R A =R C ＜R B ，若从某时刻起，它们受到相同的阻力矩，则

A 、A 先停转。

B 、B 先停转。

C 、C 先停转。

D 、A 、C 同时停转。

[ ]45、如图所示，A 、B 为两个相同的绕着轻绳的定滑

轮。A 滑轮挂一质量为M 的物体，B 滑轮受拉力F ，

而且F =Mg ，设A 、B 两滑轮的角加速度分别为A β

和B β，不计滑轮轴的摩擦，则有

A 、A β=

B β B 、A β>B β

C 、A β

D 、开始时A β=B β，以后A β

[ ]46、图（a ）为一绳长为l 、质量为m 的单摆，图

（b ）为一长度为l 、质量为m 能绕水平固定轴O 自

由转动的均质细棒，现将单摆和细棒同时从与竖直

线成θ 角的位置由静止释放，若运动到竖直位置

时，单摆、细棒的角速度分别以ω1、ω2表示，则：

A 、212

1ωω= B 、21ωω= C 、2132ωω= D 、213

2ωω= 42-44：CDA 45：图？？ 46：D

填空题

47、一根均匀棒，长为l ，质量为m ，可绕通过其一端且与其垂直的固定轴在竖直面内自由转动．开始时棒静止在水平位置，当它自由下摆时，它的初角速度等于__________，初角加速度等于__________。0，32g l

48、长为l 、质量为m 的匀质细杆，以角速度ω绕过杆端点垂直于杆的水平轴转动，杆对转轴的转动惯量为 ，绕转轴的动能为 ，

对转轴的

角动量大小为 。2222111,,363

ml ml ml ωω 力学综合

填空题

49、一质点在x 轴上运动，运动函数为x =3+4t +2t 2（采用国际单位制），则该质点的初速度为 ；t =1s 时的加速度为 ；从t =0到t =2s 内的平均速度为 。4m/s ，4m/s 2，4m/s

50、质点沿半径为R 的圆周运动，运动学方程为223t +=θ（SI ），则t 时刻质点的法向加速度n a = ；角加速度β= 。16Rt 2，4rad/s 2

51、质量为m 的小球自高为y 0处沿水平方向以速率v 0

抛出，与地面碰撞后跳起的最大高度为y 0/2，水平速率

为v 0/2，则碰撞过程中 (1) 地面对小球的竖直冲量的大小为

；(1(2) 地面对小球的水平冲量的大小为 。012

mv - 52、一均质圆盘，质量为m ，半径为r ，绕过其中心垂直于盘面的固定轴转动，角速度为ω，则该圆盘的转动惯量为 ，转动动能

为 。212mr ，2214

mr ω 53、质量为100kg 的货物，平放在卡车底板上。卡车以4 m ／s 2的加速度启动。货物与卡车底板无相对滑动。则在开始的4秒内摩擦力对该货物作的功W ＝ 12800J 。

气 体 动 理 论 基 础

选择题

[ ]54、常温下两个体积相同的容器中，分别储有氦气和氢气，以1E 、2E 分别表示氦气和氢气的内能，若它们的压强相同，则

A 、21E E =

B 、21E E >

C 、21E E <

D 、无法确定

y 21y

[ ]55、如图所示，活塞C 把用绝热材料包裹的容器分为A ，B 两室，A 室充以理想气体，B 室为真空，现把活塞C 打开，A 室气体充满整个容器，此过程中

A 、内能增加

B 、温度降低

C 、压强不变

D 、温度不变

[ ]56、两个容器中分别装有氮气和水蒸气，它们的温度相同，则下列各量中相同的量是

Ａ、分子平均动能 B 、分子平均速率

C 、分子平均平动动能

D 、最概然速率

[ ]57、一定量的理想气体，在温度不变的条件下，当压强降低时分子的平均碰撞频率Z 和平均自由程λ的变化情况是 Ａ、Z 和λ都增大 Ｂ、Z 和λ都减小 Ｃ、λ减小而Z 增大 Ｄ、λ增大而Z 减小

[ ]58、两种不同的理想气体，若它们的最概然速率相等，则它们的

A 、平均速率相等，方均根速率相等。

B 、平均速率相等，方均根速率不相等。

C 、平均速率不相等，方均根速率相等。

D 、平均速率不相等，方均根速率不相等。

[ ]59、一容器贮有某种理想气体，其分子平均自由程为0λ，若气体的热力学温度降为原来的一半，但体积不变，分子作用球半径不变，则此时的平均自由程为

A 、 02λ

B 、0λ

C 、2/0λ

D 、2/0λ

54-59：CDC DAB

填空题

60、理想气体的压强公式为 23

p n ω= ，表明宏观量压强p 是由两个微观量的统计平均值 n 和 ω 决定的。从气体动理论的观点看，气体对器壁所作用的压强p 是 大量分子对器壁 撞击 的宏观表现。

61、通常把物体中所有分子的热运动动能与分子势能的总和称为物体的 内能 ；理想气体的内能是 温度 的单值函数，

RT i 2

表示 1mol 自由度为i 的理想气体内能 ， RT i M 2μ(即：RT i M M mol 2

)表示 μ mol 自由度为i 的理想气体内能 。 62、两种不同种类的理想气体，其分子的平均平动动能相等，但分子数密度不同，

则它们的温度 ，压强 。如果它们的温度、压强相同，但体积不同，则它们的分子数密度 ，单位体积的气体质量 ，单位体积的分子平动动能 。（填“相同”或“不同”）。

相同、不同、相同、不同、相同

63、同一温度下的氢气和氧气的速率分布曲线如图所

示，其中曲线①为 气的速率分布， 气的

最概然速率较大。H 2、H 2

64、设气体的速率分布函数为)(v f ，总分子数为N ，则

① 处于速率间隔dv v v +~内的分子数与总分子数的比率的数学表达式为 ()f v dv ；

②处于速率间隔dv v v +~速率区间的分子数=dN ()Nf v dv ；

③处于速率间隔21~v v 内的分子数=?N

21()v v Nf v dv ? ； ④大量分子热运动的速率平方的平均值2v = 20()v f v dv ∞

? 。

65、若()f v 为气体分子速率分布函数，N 为分子总数，m 为分子质量，则?2

1)(212v v dv v Nf mv 的物理意义是 速率在12v v -区间内分子的总平均平动动能。

66、相同温度下的1摩尔氧气和2摩尔二氧化碳，均视为刚性分子，对这两份气体，比较它们下列诸量的大小：

（1）分子平均动能之比为 5：6 ；

（2）分子平均平动动能之比为 1：1 ；

（3）内能之比为 5：12 。

热 力 学 第 一 定 律

选择题

[ ]67、在p-V 图中，1mol 理想气体从状态A 沿直线到

达B ，则此过程系统的功和内能的变化是

A 、 A>0, E ?>0

B 、A<0, E ?<0

C 、 A>0, E ?=0

D 、A<0,

E ?>0

[ ]68、如图所示，一定量的理想气体，由平衡状

态A 变到平衡状态B(p A=p B ),则无论经过的是什么过

程，系统必然不能

A 、对外作正功

B 、内能增加

C 、从外界吸热

D 、向外界放热

[ ]69、有一定量的理想气体做如图所示的循环过程，则气体所做的净功为

A 、2P 0V 0

B 、-2P 0V 0

C 、P 0V 0

D 、-P 0V 0

[ ]70、一卡诺热机从400K 的高温热源吸热，向300K 的低温热源放热，若该机从高温热源吸热1000J ，则该机所做的功和放出的热量分别为

A 、 A=250J ，Q 2=750J

B 、A=750J ，Q 2=250J

C 、 A=240J ，Q 2=760J

D 、A=300J ，Q 2=700J

[ ]71、某理想气体分别进行如图所示的两个卡诺

循环：Ⅰ（abcda ）和Ⅱ（'''''a b c d a ）且两条循环曲

线所围面积相等。设循环Ⅰ的效率为η，每次循环在

高温热源处吸收的热量为Q ，循环Ⅱ的效率为η'，

每次循环在高温热源处吸收的热量为Q '，则

A 、Q Q '<'<；ηη

B 、Q Q '>'<；ηη

C 、Q Q '<'>；ηη

D 、Q Q '>'>；ηη

67-68：CD 69：图？？ 70-71：AB

填空题

72、如图所示，一理想气体系统由状态a 沿acb 到

达b ，有350J 热量传入系统，而系统做功130J 。

① 经过adb 过程，系统做功40J ，传入系统的热量

Q= ；② 当系统由状态b 沿曲线ba

返回状态a 时，外界对系统做功60J ，则系统吸收

热量Q= 。260J 、-280J

73、常温常压下，一定量的某种理想气体（可视为刚性分子、自由度为i ）,在等压过程中吸热为Q,对外做功为A,内能增加E ?，则有

/A Q = ，

/E Q ?= 。22i +，2

i i + 74、一定量的理想气体从同一初态a （p 0，V 0）出发，分别经两个准静态过程ab 和ac ，b 点的压强为p 1，C 点的体积为V 1，如图所示，若两个过程中系统吸收的热量相同，则该气体的V p C C =γ______________。10000100

PV PV PV PV -- 75、设高温热源的温度为低温热源的温度的n 倍，理想气体经卡诺循环后，从高温热源吸收的热量与向低温热源放出的热量之比为 。n

76、一卡诺机从373K 的高温热源吸热，向273K 的低温热

源放热，若该热机从高温热源吸收1000J 热量，则该热机所

做的功A =___ _____，放出热量Q 2=______ __。

100000?373

=，1000-A=？？ 77、1mol 双原子刚性分子理想气体，从状态a （p 1，V 1）沿p —V 图所示直线变

到状态b （p 2，V 2），则（1）气体内能的增量ΔE =__22115()2

PV PV -___；（2）气体对外界所作的功=___21211()()2

V V P P --__；（3）气体吸收的热量Q =_2211211212()()2

PV PV PV PV --+_。

热 力 学 第 二 定 律

选择题

[ ]78、有人设计一台卡诺热机（可逆的），每循环一次可以从400K 的高温热源吸热1800J ，向300K 的低温热源放热800J ，同时对外做功1000J ，这样的设计是

A 、可以的，符合热力学第一定律

B 、可以的，符合热力学第二定律

C 、不行，卡诺循环所做的功不能大于向低温热源放出的热量

D 、不行，这个热机的效率超过理论值

[ ]79、下列表述正确的是

A 、功可以全部转化为热，但热不可以全部转化为功

B 、热量能从高温物体传到低温物体，但不能从低温物体传到高温物体

C 、开尔文表述指出了热功转换的可逆性

D 、克劳修斯表述指出了热传导的不可逆性

78-79：

DD

填空题

80、从统计意义来解释：不可逆过程实质是一个__几率较小的状态到几率较大的状态___的转变过程。一切实际过程都向着___无序性增大__的方向进行。

81、热力学第二定律的开尔文表述和克劳修斯表述是等价的，表明在自然界中与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的，开尔文表述指出了___功转热___的过程是不可逆的，而克劳修斯表述指出了___热量从高温物体向低温物体传递___的过程是不可逆的。

计算题

第一章例题：1.8

习题：1.6、1.8

第二章例题：2.7、2.9、2.14、2.20、2.22、2.25 习题：2.10、2.12、2.17、2.19、2.27、2.28、

2.29、2.31

第六章习题：6.16、6.25

第七章例题：7.1、7.2、7.3

习题：7.11、7.15、7.19