《大學(xué)物理BⅠ》2021-2022-2期末考試復(fù)習(xí)說(shuō)明一、選擇（8×3分=24分）和填空（8×2分=16分）重點(diǎn)掌握基本物理概念、基本知識(shí)點(diǎn)、基本公式及其應(yīng)用。計(jì)算題（6×10分=60分）重點(diǎn)復(fù)習(xí)作業(yè)和書上例題！1運(yùn)動(dòng)學(xué)中的兩類問(wèn)題；2圓周運(yùn)動(dòng)的描述；3牛頓第二定律及應(yīng)用(直線運(yùn)動(dòng)情況)；4旋轉(zhuǎn)矢量法的應(yīng)用；5波動(dòng)方程、振動(dòng)方程的建立及其聯(lián)系；6氣體動(dòng)理論中基本物理量的計(jì)算，如統(tǒng)計(jì)速率、平均能量等；7熱力學(xué)第一定律在四大等值過(guò)程的應(yīng)用及循環(huán)效率的計(jì)算。注意事項(xiàng)可以帶計(jì)算器，但是不能相互借用！

第一章質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)學(xué)-i+4j（A-i+4j（A）4..一質(zhì)點(diǎn)從靜止出發(fā)，作半徑為R=3.0m的圓周運(yùn)動(dòng)，三、計(jì)算題解（1），t=0時(shí)，m/s，m/s，速度的大小m/s速度的方向與x軸的夾角rad，加速度的大小加速度的方向與x軸的夾角第二章質(zhì)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)圖2-1圖2-1圖14-6（）1.如圖2-1所示，滑輪、繩子質(zhì)量忽略不計(jì)。忽略一切摩擦阻力，物體A的質(zhì)量大于物體B的質(zhì)量。在A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中彈簧秤的讀數(shù)是：（D）A.；B.；圖2-2C.；D.。圖2-2解：聯(lián)立方程組得，彈簧秤的讀數(shù)為（）2.如圖2-2，一只質(zhì)量為m的猴，原來(lái)抓住一根用繩吊在天花板上的質(zhì)量為M的直桿，懸線突然斷開，小猴則沿桿子豎直向上爬以保持它離地面的高度不變，此時(shí)直桿下落的加速度為：（C）A.g；B.g；C.g；D.g。解：小猴子相對(duì)地面靜止，其所受合力為0，所以小猴對(duì)直桿的壓力等于猴子的重力。以直桿為研究對(duì)象，直桿受到本身的重力，以及小猴對(duì)它的壓力所以圖2-3（）3.如圖2-3所示，提一根下端系著重物的輕彈簧，豎直向上作勻加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)手突然停止運(yùn)動(dòng)的瞬間，物體將（圖2-3A.向上作加速運(yùn)動(dòng);B.向上作勻速運(yùn)動(dòng);C.立即處于靜止?fàn)顟B(tài);D.在重力作用下向上作減速運(yùn)動(dòng)。解：關(guān)鍵詞：瞬間，因?yàn)閺椈扇匀惶幱谏扉L(zhǎng)狀態(tài)，彈簧對(duì)小球的拉力在瞬間保持不變，彈簧對(duì)小球的拉力仍然大于重力，所以小球向上做加速運(yùn)動(dòng)。二、填空題1.一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)只受到指向原點(diǎn)的引力的作用，引力大小與質(zhì)點(diǎn)離原點(diǎn)的距離x的平方成反比，即，質(zhì)點(diǎn)在x=A時(shí)速度為零，x=處速度大小為。解：，積分得：，質(zhì)量為m=0.25kg的質(zhì)點(diǎn)，受力(SI)的作用，式中t為時(shí)間。在t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)以m/s的速度通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)任意時(shí)刻的位矢為。解：t=0時(shí)，x=0，y=0，，，所以，，圖2-4，圖2-4，m/s,，所以3.如圖2-4所示，一水平圓盤，半徑為r，邊緣放置一質(zhì)量為m的物體A，它與盤的靜摩擦系數(shù)為μ，圓盤繞中心軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)其角速度ω小于或等于時(shí)，物A不至于飛出.解：，三、計(jì)算題NT注：本題不做要求NT解：方法一：以地面為參照P物（慣性系），小球?yàn)檠芯繉?duì)象，P小球以加速度相對(duì)地面向左加速運(yùn)動(dòng)，小球受力如圖，根據(jù)牛頓第二定理，，即方法二：以斜面為參照系（非慣性系），應(yīng)加入慣性力m（-a），小球相對(duì)斜面靜止，即所受合力為零，同樣得到將方程分別沿平行斜面、垂直斜面方向分解：①②聯(lián)立方程組①和②求得：，當(dāng)對(duì)斜面壓力為0時(shí)，有：，其中為此時(shí)斜面的加速度，方程垂直斜面方向的分量式為：，求得推論：當(dāng)斜面的加速度大于時(shí)，小球?qū)㈦x開斜面，飄起來(lái)。第三章運(yùn)動(dòng)的守恒定律一、選擇題（AB）1.在下列關(guān)于動(dòng)量的表述中，不正確的是A.質(zhì)點(diǎn)始、末位置的動(dòng)量相等，表明其動(dòng)量一定守恒；B.內(nèi)力對(duì)系統(tǒng)內(nèi)各質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)量沒有影響；C.系統(tǒng)的內(nèi)力無(wú)論為多大，只要合外力為零，系統(tǒng)的動(dòng)量必守恒；D.內(nèi)力不影響系統(tǒng)的總動(dòng)量，但要影響其總能量；解：A.動(dòng)量守恒不僅僅始末動(dòng)量相等，應(yīng)該動(dòng)量處處相等；內(nèi)力對(duì)總動(dòng)量沒影響，對(duì)各質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量有影響；D、內(nèi)力不影響總動(dòng)量，但是影響總動(dòng)能（B）2.質(zhì)量分別為m和4m的兩質(zhì)點(diǎn)，分別以動(dòng)能E和4E沿x軸相向運(yùn)動(dòng)，則它們的總動(dòng)量大小A.；B.；C.，所以；D.解：動(dòng)量，動(dòng)能，,因?yàn)閮少|(zhì)點(diǎn)動(dòng)量方向相反，所以總動(dòng)量為：（B）3.質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)沿x軸作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受一變力的作用，力隨坐標(biāo)變化的關(guān)系如圖3-1所示。若質(zhì)點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)出發(fā)時(shí)的速度為1m/s，則質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到16m處的速度為：圖3-1A.；B.；C.；D.。解：做功，利用動(dòng)能定理：，所以v=3m/s（B）4.A、B兩木塊的質(zhì)量分別為和，且，兩者用一輕彈簧連接后靜止于光滑水平桌面上，如圖3-2示，若用外力將兩木塊壓近使彈簧被壓縮，然后將外力撤去，此后兩木塊的運(yùn)動(dòng)動(dòng)能之比為：A.1/2；B.2；C.；D.。圖3-2解：已知，利用動(dòng)量守恒定律，所以：二、填空題1.如圖3-3所示，兩塊并排的木塊A和B，質(zhì)量分別為和，靜止地放在光滑的水平面上，一子彈水平地穿過(guò)兩木塊，設(shè)子彈穿過(guò)兩木塊所用的時(shí)間分別為和，木塊對(duì)子彈的阻力為恒力F，則子彈穿出后，木塊A的速度大小為，木塊B的速度大小為。圖3-3圖3-4解：利用動(dòng)量定理：，所以，此時(shí)A和B的速度相同，之后A保持速度不變，B繼續(xù)加速，，所以B最終中的速度為：如圖3-4所示，一質(zhì)點(diǎn)在幾個(gè)力的作用下，沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，其中一個(gè)力是恒力，方向始終沿x軸正向，即，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)沿逆時(shí)針方向走過(guò)3/4圓周到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，所作的功為W=。解：從A運(yùn)動(dòng)到B的位移為，做功為一質(zhì)點(diǎn)在二恒力的作用下，位移為（SI），在此過(guò)程中，動(dòng)能增量為24J，己知其中一恒力（SI），則另一恒力所作的功為-36J。解：根據(jù)動(dòng)能定理，合力做的功等于動(dòng)能增量，所以:,其中，所以另一力做的功三、計(jì)算題（可以不看計(jì)算題）解：設(shè)50kg重物的質(zhì)量為m，設(shè)A船前進(jìn)的方向?yàn)檎较?。以A船和從B船傳遞來(lái)的重物為研究對(duì)象，利用動(dòng)量守恒定律：以從A船傳遞的重物和B船為研究對(duì)象，利用動(dòng)量守恒定律：聯(lián)立方程組求的：，注意：B的速度應(yīng)該為負(fù)第六章機(jī)械振動(dòng)一、選擇題（D）1.已知某簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)曲線如圖6-1（a）所示，則此簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)方程為圖6-1A.B.C.D.解：利用t=0和t=1秒時(shí)旋轉(zhuǎn)矢量的位置（如b圖），（B）2.一質(zhì)點(diǎn)做諧振動(dòng)，周期為T，它由平衡位置沿x軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)到離最大負(fù)位移1/2處所需要的最短時(shí)間為T/4B.T/12C.T/6D.T/8t2t2xOt1-A/2所需時(shí)間t（A）3.一振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)曲線如圖6-2所示，則其振動(dòng)方程為：圖6-2圖6-2B.C.D.解：周期T=4s，，初位移為0，初速度為負(fù)，所以初相位=（C）4.一質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與了兩個(gè)方向同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其振動(dòng)方程分別為:（SI）,y2=3×10-2則其合振動(dòng)方程為：A.（SI）B.（SI）C.（SI）D.（SI）解：因?yàn)閥2用sin描述，要換為cos，y所以相位差?φ=φ2-φ1=-2π3-=-π，二、填空題圖6-3(b)圖6-3(a)1.一簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方程用余弦函數(shù)表示，其y-t曲線如圖6-3(a)所示，則此簡(jiǎn)諧振動(dòng)的三個(gè)特征量為：A=cm；ω=rad/s；φ=圖6-3(b)圖6-3(a)2.一質(zhì)點(diǎn)作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，角頻率為ω，振幅為A。當(dāng)t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)位于處，且向y正方向運(yùn)動(dòng)，則其運(yùn)動(dòng)方程為：y=；質(zhì)點(diǎn)的速度v也作同頻率的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，若仍以余弦函數(shù)表示，則速度v的初相位為，速度的最大值為。圖6-43.如圖6-4所示，一彈簧振子置于光滑水平面上，靜止于彈簧原處，振子質(zhì)量為m?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m0的子彈以速度v0射入其中，并一起作簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。如以此時(shí)刻作為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，則初相位φ=圖6-4三、計(jì)算題第七章波動(dòng)概論一、選擇題（）1.如圖7-1（a）表示時(shí)的簡(jiǎn)諧波的波形圖，波沿x軸的正方向傳播，圖7-1（b）為一質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)曲線。則圖（a）中所表示的處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)的初相位與圖（b）所表示的振動(dòng)的初相位分別為：A.均為零B.均為C.與D.與圖7-1（）2.已知一平面簡(jiǎn)諧波的波動(dòng)方程為y=Acos（at-bx）(a、b為正值)，則：A.波的頻率為aB.波的傳播速度為C.波長(zhǎng)為D.周期為（）3.傳播速度為100m/s，頻率為50Hz的平面簡(jiǎn)諧波，在波線上相距為0.5m的兩點(diǎn)之間的相位差為：A.B.C.D.（）4.一平面簡(jiǎn)諧波在彈性媒質(zhì)中傳播時(shí)

，在傳播方向上媒質(zhì)中某質(zhì)元在負(fù)的最大位移處

，則它的能量是：(A)動(dòng)能為零

，勢(shì)能最大；(B)動(dòng)能為零

，勢(shì)能為零；(C)動(dòng)能最大

，勢(shì)能最大；(D)動(dòng)能最大

，勢(shì)能為零

。二、填空題1.波源位于處，其振動(dòng)方程為m，此波源產(chǎn)生的波無(wú)吸收地分別向x軸正、負(fù)方向傳播，波速u=2。則向x軸正向傳播的波動(dòng)方程為：=（m），向x軸負(fù)向傳播的波動(dòng)方程為=（m）。解：頻率為500Hz的波，傳播速度為350，相位差為的兩點(diǎn)間距為m。三、計(jì)算題第八章氣體動(dòng)理論選擇題（AD）1.兩種摩爾質(zhì)量不同的理想氣體，它們的壓強(qiáng)、溫度相同，體積不同，則下列表述中正確的是：A.單位體積內(nèi)的分子數(shù)相同B.單位體積中氣體的質(zhì)量相同C.單位體積內(nèi)氣體的內(nèi)能相同D.單位體積內(nèi)氣體分子的總平均平動(dòng)動(dòng)能相同（）2.對(duì)于麥克斯韋速率分布中最概然速率vp的正確理解是：A.vp是大部分氣體分子具有的速率B.vp是速率分布函數(shù)f(v)的最大值C.vp是氣體分子可能具有的最大速率D.vp附近單位速率間隔內(nèi)分子出現(xiàn)的概率最大（B）3.理想氣體絕熱地向真空自由膨脹，設(shè)初狀態(tài)氣體的溫度為T1，氣體分子的平均自由為，末狀態(tài)為T2，，若氣體體積膨脹為原來(lái)的2倍，則：A.B.C.D.解：向真空自由膨脹不做功，絕熱沒有熱傳度，所以內(nèi)能不變，溫度不變。膨脹后平均自由程變大填空題一容器內(nèi)貯有氧氣，其壓強(qiáng)p=1.01×105Pa，溫度t=27℃，其分子數(shù)密度n=；若在同樣的溫度下，把容器抽成p′=1.01×10-13Pa的真空（這是當(dāng)前可獲得的極限真空度）。則此時(shí)的分子數(shù)密度為n′=。解：T=27+273=300K，k=1.38×10-23根據(jù)P=nkT，n=P/kT=2.44×1025/m3,n′=2.44×107/m3,2mol氫氣（雙原子氣體）在0℃時(shí)的分子平均平動(dòng)動(dòng)能=J；平均總動(dòng)能=J；內(nèi)能E=J。若將溫度升高1℃時(shí)，其內(nèi)能增量ΔE=J。解：T=273K，=3/2kT=1.5×1.38×10-23×273=5.65×10-21J；=5/2kT=2.5×1.38×10-23×273=9.42×10-21J；E==11343J，ΔE==41.55J容器內(nèi)貯有剛性多原子分子理想氣體，經(jīng)絕熱過(guò)程后，壓強(qiáng)減為初始?jí)簭?qiáng)的一半，則始、末兩個(gè)狀態(tài)氣體內(nèi)能之比為=。解：剛性，多原子分子i=6，;根據(jù)絕熱方程，,=計(jì)算題考點(diǎn)：6氣體動(dòng)理論中基本物理量的計(jì)算，如統(tǒng)計(jì)速率、平均能量等；1、課本p197例題記：利用，推導(dǎo)方均根速率公式，記kebenp202公式8-5,8-15,8-16,8-172、課本p203例題課后習(xí)題：8-4,8-5,8-6,8-78-4題:解：，因?yàn)闅錃馐请p原分子，平動(dòng)自由度為3，轉(zhuǎn)動(dòng)自由度為2，所以，8-5題解，利用課本p199面，公式8-88-6分子每一個(gè)自由度的平均能量；（2）分子平均平動(dòng)動(dòng)能；（3）1mol氣體的內(nèi)能；（4）νmol氣體的內(nèi)能8-7可以不看第九章熱力學(xué)基礎(chǔ)選擇題（）1.一絕熱的封閉容器用隔板分成相等的兩部分，左邊充有一定量的某種氣體，壓強(qiáng)為p，右邊為真空。若把隔板抽去（對(duì)外不漏氣），當(dāng)又達(dá)到平衡時(shí)，氣體的壓強(qiáng)為：A.pB.p/2C.p/2rD.2p（）2.在熱力學(xué)系統(tǒng)中，若高溫?zé)嵩吹臏囟葹榈蜏責(zé)嵩礈囟鹊膎倍，以理想氣體為工作物質(zhì)的卡諾機(jī)工作于上述高、低溫?zé)嵩粗g。則從高溫?zé)嵩次盏臒崃颗c向低溫?zé)嵩捶懦龅臒崃恐葹椋篈.(n+1)/nB.(n-1)/nC.nD.n-1（）3.在下列有關(guān)熱力學(xué)過(guò)程進(jìn)行的方向和條件的表述中，正確的是：A.功可以全部轉(zhuǎn)化為熱量，但熱量不能全部轉(zhuǎn)化為功B.熱量可以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C.對(duì)封閉系統(tǒng)來(lái)講，其內(nèi)部發(fā)生的過(guò)程，總是由概率小的宏觀態(tài)向概率大的宏觀態(tài)進(jìn)行D.不可逆過(guò)程就是不能向相反方向進(jìn)行的過(guò)程填空題一定量的理想氣體，在p-V圖中如等溫線與絕熱線交點(diǎn)處的斜率之比為5/7，則該氣體的定容摩爾熱容為。解：絕熱線與等溫線交點(diǎn)處的斜率之比為摩爾熱容比，，求得一定量某理想氣體，分別進(jìn)行了兩次等體變化，溫度均從Ta升至Tb，其中p—T曲線如