2018年郑州大学物理工程学院901普通物理(一)(力学、电磁学、光学)考研强化五套模拟题
● 摘要
一、填空题
1． 质量为m 的子弹，水平射入质量为M , 置于光滑水平面上的沙箱，
子弹在沙箱中前进距离而静止，同时沙箱向前运动的距离为s ，此后子弹与沙箱一起以共同速度匀速运动，则子弹受到的平均阻力F=_____, 子弹射入时的速度=_____
。沙箱与子弹系统损失的机械能
【答案】
=_____。
2． 某种刚性双原子分子理想气体，
处于温度为的平衡态，则其分子的平均平动动能为 ，平均转动动能为_____, 平均总能量为_____
，
【答案】 3．
【答案】
和n
的质量分别为
和
的结合能为，p 结
气体的内能为_____。
合能为_____。
4． 有一人造地球卫星，质量为m ，在地球表面上空2倍于地球半径R 的高度沿圆轨道运行，用m 、R 、引力常数G 和地球的质量M 表示时，卫星的动能为（ ）；卫星与地球间的引力势能为（ ）；卫星对地心的角动量大小为（ ）。
【答案】
【解析】（1）卫星做圆周运动，有
所以动能为
（2）卫星受到的引力势能是卫星在r 高度的重力。设r
处的重力加速度为，则
引力势能为
（3）
角动量为
联立以上式子可得到
代入前两问的大啊，
可以得到
5． 一长直螺线管，单位长度上的线圈匝数为n ，横截面积为S 。在螺线管上绕一线圈，其匝数为N 。螺线管和线圈的互感系数为_____,
若螺线管上通有电流_____，
若线圈上通有电流
【答案】
6．
一物体质量
则当
【答案】
在合外力
作用下，从静止出发沿水平X 轴作直线运动，
（ ）。
则线圈上的互感电动势为
则螺线管上的互感电动势为_____。
时物体的运动速度（ ）;
合外力所作的功
【解析】（1）经分析得到，物体做的是变加速度的加速运动，则加速度大小为：同时，由加速度的定义有
：所以两边同时积分
：可解得
：
（2）设做的功为W , 则由功的定义可得
：积分得
：
7．
原子内电子的量子态由四个量子数当
【答案】
表征.
当
一定时，不同量子态的数目为_____，
一定时，不同量子态数目为_____，当n 一定时，不同的量子态数目为_____。
8． 质量为m 的质点，自A 点无初速沿图示轨道滑动到B
点而停止。图中
分别表示A 、
B 两点离水平面的高度，则质点在滑动过程中，摩擦力的功为_____，合力的功为_____。
图
【答案】
已知t=0时它通过（3，﹣7）位置，则
9． 已知一个在xOy 平面内运动的物体的速度为该物体任意时刻的位置矢量为_____。
【答案】
10．当谐振子的振幅增大两倍时，它的周期_____，劲度系数，机械能_____，速度最大值加速度最大值
_____。（填增大、减小、不变或变几倍。）
【答案】不变；不变；增大4倍；增大2倍；増大2倍
11．有一旅客站在沿水平轨道匀速开行的列车最后一节车厢后的平台上，
（1）手拿石块，松手释放；
（2）沿水平方向向车后掷出石块，使石块相对车的速度等于火车相对于地的速度。 则站在铁路路基旁的观察者所见石块的运动是： （1）（ ）。 （2）（ ）。
【答案】（1）平抛运动；（2）自由落体运动
_____，
【解析】（1）旅客站在列车的最后车厢的平台上，当松手将石头释放时，石块具有惯性速度，方向为列车的 方向，大小等于列车速度值，同时在垂直方向做自由落体运动，所以在地面上观察，石块做平抛运动；
（2）当旅客以和列车速度大小相等，方向相反的速度向后扔石块时，在地面地面观察者看来，石块的水平 速度为零，只有垂直方向的运动，故为自由落体运动。
12．一平行板空气电容器，极板面积为S , 间距为山接在电源上并保持电压恒定为U 。若将极板距离拉开一倍，则电容器中的静电能改变量为_____。
【答案】
二、选择题
13．
一圆盘正以
的角速度绕垂直于盘面的水平光滑固定轴O 转动。如图射来两个质量相同，速
度大 小相同，方向相反并在一条直线上的子弹，子弹射入圆盘并且留在盘内，则子弹射入后的瞬间圆盘的角速度将（ ）。
A. 増大 B. 减小 C. 不变
D. 如何变化，不能确定
图
【答案】B
【解析】由角动量守恒定律可知
：
即