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大学物理复习提纲 第一部分 力学（1，2，3章）一、选择题： 1质点沿轨道AB作曲线运动，速率逐渐减小，图中哪一种情况正确地表示了质点在C处的加速度? ( B ) (A) (B) (C) (D)2 一质点沿x轴运动的规律是（SI制）。则前三秒内它的 B (A)位移和路程都是3m；(B)位移是-3m，路程是5m。(C)位移和路程都是-3m；(D)位移是-3m，路程是3m；3下面的4种参考系中，最接近理想惯性系的是 （ D ）（A）地面系； （B）地心系； （C）日心系； （D）以远处恒星为参照的FK4系。4将一个物体提高10m，下列哪一种情况下提升力所作的功最小? （ C ）(A)以5m/s的速度匀速提升；(B)以10 m/s的速度匀速提升；(C)物体以10m/s的初速度匀减速上升10m，速度减小到5m/s。(D)将物体由静止开始匀加速提升10m，速度增加到5m/s；5在系统不受外力作用的非弹性碰撞过程中 （ D ）(A)动能和动量都守恒；(B)动能和动量都不守恒；(C)动能守恒、动量不守恒。(D)动能不守恒、动量守恒；6关于力矩有以下几种说法，其中正确的是 ( B )（A）内力矩会改变刚体对某个定轴的角动量；（B）作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零；（C）质量相等、形状和大小不同的两个刚体，在相同力矩的作用下，它们的角加速度一定相等。（D）角速度的方向一定与外力矩的方向相同；7圆柱体以80rad /s的角速度绕其轴线转动，它对该轴的转动惯量为。由于恒力矩的作用，在10s内它的角速度降为40rad/s。圆柱体损失的动能和所受力矩的大小为( B )(A)4000J，32； (B)9600J，16。(C)80J，80； (C)800J，40；8 一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为，瞬时速率为，某一时间内的平均速度为，平均速率为，它们之间的关系必定有：（A）=, （B） , （C）, （D）, D 9. 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) (B) (C) (D) B 10. 下列四种说法中正确的是：(A) 在圆周运动中，加速度的方向一定指向圆心 (B) 匀速圆周运动的速度和加速度都恒定不变(C) 质点作曲线运动时，速度方向一定在运动轨道的切线方向，法线方向的分速度恒等于零，因此其法向加速度也一定等于零 (D) 质点作曲线运动时，必定有加速度 D 11 质量为m，速率为v的小球，以入射角a斜向与墙壁相碰，又以原速率沿反射角a方向从墙壁弹回设碰撞时间为，则墙壁受到的平均冲力大小和方向为 (A) ，方向为垂直墙面指向墙内 (B) ，方向为垂直墙面指向墙内 (C) ，方向为垂直墙面指向墙外 (D) ，方向为垂直墙面指向墙外 A 12 （本题3分）如图所示，子弹射入放在水平光滑地面上静止的木块而不穿出以地面为参考系，下列说法中正确的说法是 (A) 子弹的动能转变为木块的动能(B) 子弹木块系统的机械能守恒(C) 子弹动能的减少等于子弹克服木块阻力所作的功(D) 子弹克服木块阻力所作的功等于这一过程中产生的热 C 15（本题3分） 质点作曲线运动，表示位置矢量，表示速度，表示加速度，表示切向加速，S表示路程，表示速率，下列表达式中， (1) ， (2) ， (3) ， (4) (A) 只有(1)、(4)是对的 (B) 只有(2)、(4)是对的 (C) 只有(2)是对的 (D) 只有(3)是对的 D16. （本题3分） 一个质点在做匀速率圆周运动时 (A) 切向加速度改变，法向加速度也改变 (B) 切向加速度不变，法向加速度改变 (C) 切向加速度不变，法向加速度也不变 (D) 切向加速度改变，法向加速度不变 B 17. （本题3分）设物体沿固定圆弧形光滑轨道由静止下滑，在下滑过程中， (A) 它的加速度方向永远指向圆心 (B) 它受到的轨道的作用力的大小不断增加 (C) 它受到的合外力大小变化，方向永远指向圆心 (D) 它受到的合外力大小不变 B 18（本题3分）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)是正确的 (D) 只有(3)是正确的 C 19 有两个倾角不同、高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上，斜面是光滑的，有两个一样的小球分别从这两个斜面的顶点，由静止开始滑下，则 (A) 小球到达斜面底端时的动量相等 (B) 小球到达斜面底端时动能相等 (C) 小球和斜面（以及地球）组成的系统，机械能不守恒 (D) 小球和斜面组成的系统动量守恒 D 二、填空题：1试说明质点作何种运动时，将出现下述各种情况（v0）：（A），； 变速曲线运动 。（B），； 匀速曲线运动 。3质量为m的质点，在变力=F0 (1kt)（F0和k均为常量）作用下沿ox轴作直线运动。若已知t=时，质点处于坐标原点，速度为v0。质点速度随时间变化规律为，质点运动学方程为 。5一物体的质量为 m , 运动方程为 ，则物体受到的力为 。6一篮球质量0.58kg，从2.0m高度下落，到达地面后，以同样速率反弹，接触时间仅0.019s. 则对地平均冲力为 。 13（本题3分）当一列火车以10 m/s的速率向东行驶时，若相对于地面竖直下落的雨滴在列车的窗子上形成的雨迹偏离竖直方向30，则雨滴相对于地面的速率是_17.3 m/s _ 14. （本题3分）图中所示的装置中，略去轴上摩擦以及滑轮和绳的质量，且假设绳不可伸长，则质量为m1的物体的加速度a1 =_ （解：，）15. （本题3分）静水中停泊着两只质量皆为M的小船第一只船在左边，其上站一质量为m的人，该人以水平向右速度从第一只船上跳到其右边的第二只船上，然后又以同样的速率水平向左地跳回到第一只船上此后第一只船运动的速度为1_ （水的阻力不计，所有速度都相对地面而言）16. （本题3分）一质量为M的弹簧振子，水平放置且静止在平衡位置，如图所示一质量为m的子弹以水平速度射入振子中，并随之一起运动如果水平面光滑，此后弹簧的最大势能为 _ _ 18（本题3分）一质点沿半径为R的圆周运动，其路程S随时间t变化的规律为 (SI) ， 式中b、c为大于零的常量,且b 2 Rc. 则此质点运动的切向加速度a t =_-c _ 19. （本题3分）一质量为m的物体，以初速从地面抛出，抛射角q30，如忽略空气阻力，则从抛出到刚要接触地面的过程中，物体动量增量的大小为_ m v 0 _。 20. （本题3分）如图所示，劲度系数为k的弹簧，一端固定在墙壁上，另一端连一质量为m的物体，物体在坐标原点O时弹簧长度为原长物体与桌面间的摩擦系数为m若物体在不变的外力F作用下向右移动，则物体到达最远位置时系统的弹性势能EP_三、计算题：4. 一汽车在半径R=200 m 的圆弧形公路上行驶，其运动学方程为s =20t - 0.2 t 2 (SI) . 求：汽车在 t = 1 s 时的速度和加速度大小。解：5已知质点的运动方程为 求在自然坐标系中任意时刻的速度。6一质点在水平面内以顺时针方向沿半径为2m 的圆形轨道运动。此质点的角速度与运动时间的平方成正比，即 ，k 为常数.已知质点在2s 末的线速度为 32m/s 求：t =0.5s 时质点的线速度和加速度的大小。解：8设一高速运动的带电粒子沿竖直方向以 向上运动，从时刻 t = 0 开始粒子受到 水平力的作用， 为常量，粒子质量为 m 。求：粒子的运动轨迹。解：水平方向：竖直方向有：运动轨迹为10把一个物体从地球表面上沿铅垂方向以第二宇宙速度 发射出去，阻力忽略不计，求：物体从地面飞行到与地心相距 nR 处经历的时间。解：根据机械能守恒定律有 11质量为10kg 的质点，在外力作用下做平面曲线运动，该质点的速度为 ,开始时质点位于坐标原点。求：在质点从 y = 16m 到 y = 32m 的过程中，外力做的功。解： 12已知 m = 2kg , 在 F = 12t 作用下由静止做直线运动。求：t = 02s内F 作的功及t = 2s 时的功率。解： 13一轻弹簧的劲度系数为k =100N/m，用手推一质量 m =0.1 kg 的物体把弹簧压缩到离平衡位置为x1=0.02m处, 如图所示。放手后，物体沿水平面移动到x2=0.1m而停止。求：物体与水平面间的滑动摩擦系数。解：放手后，物体运动到 x 1 处和弹簧分离。在整个过程中， 弹簧弹性力作功 摩擦力作功 ，根据动能定理有18. （本题10分）一质量为m的子弹，水平射入悬挂着的静止砂袋中，如图所示砂袋质量为M，悬线长为l为使砂袋能在竖直平面内完成整个圆周运动，子弹至少应以多大的速度射入？解：动量守恒 2分越过最高点条件 2分机械能守恒 2分解上三式，可得 2分20.（本题分）OA如图，一条劲度系数为k的轻质弹簧，一端固定，另一端与质量为的木块相连接，木块可以在光滑的水平面上运动。开始时使木块由平衡位置O点压缩至A点，弹簧的压缩量为，再使木块由静止释放。当木块恰好运动至平衡位置O点时，被迎面而来的一颗子弹击中，并嵌入其中。设子弹的质量为，速度大小为。求弹簧的最大压缩量。解：(1) M从,机械能守恒。设在点的速度为，则： (2)与在点发生完全非弹性碰撞。设碰撞后共同速度为，则： （3）压缩弹簧至，机械能守恒： （4）解方程求： 第九章 机械振动 第十章 机械波1 两个质点各自作简谐振动，它们的振幅相同、周期相同第一个质点的振动方程为x1 = Acos(wt + a)当第一个质点从相对于其平衡位置的正位移处回到平衡位置时，第二个质点正在最大正位移处则第二个质点的振动方程为 (A) (B) (C) (D) 2 一平面简谐波表达式为 (SI)，则该波的频率 n (Hz)， 波速u (m/s)及波线上各点振动的振幅 A (m)依次为 (A) ，0.05 (B) ，1，0.05 (C) ，0.05 (D) 2，2，0.05 3 某时刻驻波波形曲线如图所示，则a、b两点振动的相位差是 (A) 0 (B) (C) p (D) 5p/4 4. 两个同方向的简谐振动曲线如图所示合振动的振幅为_，合振动的振动方程为_ 5. 如图所示，S1和S2为同相位的两相干波源，相距为L，P点距S1为r；波源S1在P点引起的振动振幅为A1，波源S2在P点引起的振动振幅为A2，两波波长都是l ，则P点的振幅A = _ 6 图中所示为两个简谐振动的振动曲线若以余弦函数表示这两个振动的合成结果，则合振动的方程为_(SI) 7. 如图所示, 两相干波源S1与S2相距3l/4，l为波长设两波在S1 S2连线上传播时，它们的振幅都是A，并且不随距离变化已知在该直线上S1左侧各点的合成波的振幅为其中一个波的振幅的2倍，则两波源应满足的相位条件是_ 8. 如图所示为一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图，求： pp6402(1) 求O点振动方程(2) 该波的波动方程； (3) P处质点的振动方程。 9 如图所示为一平面简谐波在t = 0 时刻的波形图，设此简谐波的频率为250 Hz，且此时质点P的运动方向向下，求 (1) 该波的表达式； (2) 在距原点O为100 m处质点的振动方程与振动速度表达式 第11章 波动光学1若一双缝装置的两个缝分别被折射率为n1和n2的两块厚度均为e的透明介质所遮盖，此时由双缝分别到屏上原中央极大所在处的两束光的光程差 _2在真空中波长为的单色光，在折射率为n的透明介质中从A 沿某路径传播到B ，若A 、B 两点相位差为3 ，则此路径AB 的光程为3在双缝干涉实验中，屏幕E上的P 点处是明条纹若将缝S2盖住，并在S1 S2 连线的垂直平分面处放一高折射率介质反射面M ，如图所示，则此时 (A) P 点处仍为明条纹 (B) P 点处为暗条纹 (C) 不能确定P点处是明条纹还是暗条纹 (D) 无干涉条纹4（本题3分）如图所示为杨氏双缝干涉实验光路图。当和光路均在空气中时，中央明条纹位于O点位置，当在光路中放置一块折射率为1.5，厚度为1mm的玻璃片时，则中央明纹位置： (A) 在点不变； (B) 向正方向移动； (C) 向负正方向移动； (D) 无法确定 5用一定波长的单色光进行双缝干涉实验时，欲使屏上的干涉条纹间距变大，可采用的方法是： (1)_ (2) _6如图，在双缝干涉实验中，若把一厚度为e 、折射率为n 的薄云母片覆盖在S1缝上，中央明条纹将向_移动；覆盖云母片后，两束相干光至原中央明纹O 处的光程差为_8. 在空气中有一劈形透明膜，其劈尖角1.010-4rad，在波长700 nm的单色光垂直照射下，测得两相邻干涉明条纹间距l 0.25 cm，由此可知此透明材 料的折射率n _(1 nm=10-9 m)10 用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷，当波长为的单色平行光垂直入射时，若观察到的干涉条纹如图所示，每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切，则工件表面与条纹弯曲处对应的部分 11在单缝夫琅禾费衍射实验中，波长为的单色光垂直入射在宽度a =5 的单缝上对应于衍射角 的方向上若单缝处波面恰好可分成 5个半波带，则衍射角 =_13. 在单缝夫琅禾费衍射示意图中，所画出的各条正入射光线间距相等，那末光线1与2在幕上P 点上相遇时的相位差为_，P 点应为 _ 点14一束波长为l的平行单色光垂直入射到一单缝AB上，装置如图在屏幕D上形成衍射图样，如果P是中央亮纹一侧第一个暗纹所在的位置，则的长度为 (A) l / 2 (B) l (C) 3l / 2 (D) 2l 16 一束具有两种波长1和2的平行光垂直照射到一衍射光栅上，测得波长1的第三级主极大衍射角和2的第四级主极大衍射角均为30已知1=560 nm (1 nm= 10-9 m)，试求: (1) 光栅常数ab (2) 波长218将三个偏振片叠放在一起，第二个与第三个的偏振化方向分别与第一个的偏振化方向成45和90角 (1) 强度为I0的自然光垂直入射到这一堆偏振片上，试求经每一偏振片后的光强和偏振状态 (2) 如果将第二个偏振片抽走，情况又如何？20. 一束自然光入射到两种媒质交界平面上产生反射光和折射光如果反射光是线偏振光光；则折射光是_光；这时的入射角称为_角22. 有一双缝相距0.3mm，要使波长为600nm的红光通过并在光屏上呈现干涉条纹，每条明纹或暗纹的宽度为1mm，问光屏应放在距双缝多远的地方？28. 如题28图所示的杨氏双缝干涉实验中，用波长为589.3nm的单色光作光源S，在屏上观察