1、1大学物理（一）课程期末考试说明四川电大教学处 林朝金大学物理（一） 是中央电大开放教育工科各专业开设的一门重要的基础课。本学期的学习内容是大学物理 （理论核心部分）的第一章至第八章的第三节。为了便于同学们理解和掌握大学物理的基本内容，本文将给出各章的复习要求，列出教材中的部分典型例题、思考题和习题目录，并编写一部分综合练习题。同学们复习时应以教材和本文为准。希望同学们在系统复习、全面理解的基础上，重点掌握复习要求的内容。通过复习和练习，切实理解和掌握大学物理学的基本概念、基本规律以及解决典型物理问题的基本方法。第一章 运动和力一、复习要求1理解运动方程的概念。能根据运动方程判断质点做何种运动
2、。2理解位移、速度、加速度的概念。掌握根据运动学方程求解质点运动的位移、速度、加速度的方法（一维和二维） 。3理解法向加速度和切向加速度的概念。会计算抛体运动和圆运动的法向加速度和切向加速度。4理解牛顿运动定律及其适用条件。5理解万有引力、重力、弹性力和摩擦力的基本作用规律以及在这些力作用下典型运动的特征。一、典型题（一）教材上的例题、思考题和习题1例题：例 15，例 16。2思考题：4，6，7，9，14，16。3习题：2，3，4，6，7，14，16，17。（二）补充练习题1做直线运动的质点，其法向加速度为零，有切向加速度。做曲线运动的质点，其切向加速度为零，有法向加速度。 （以上四空均填一定
3、或不一定）2将一质点以初速度 沿与水平方向成 角斜向上抛出，不计空气阻力，质点在飞行过程中， 是的， 是的，是的（以上三空均填变化或不变化） 。质点飞行到最高点时，法向加速度 =，切向加速度 = 。3做圆周运动的质点，一定具有（填切向或法向）加速度，其加速度（或质点所受的合力）的方向（填一定或不一定）指向圆心。4一质点的运动方程为 x=0.2cos2t ，式中 x 以米为单位，t 以秒为单位。在 t=0.50 秒时刻，质点的速度是，加速度是。5一质点沿半径 R=4m 的圆周运动，其速率 =3t+1，式中 t 以 s 为单位， 以ms-1 为单位，求第 2 秒初质点的切向加速度和法向加速度值。0
4、dtrdtdtana26一质点的运动方程是 =2t +(4t-1) , 则它的运动是。A匀速直线运动 B.匀速曲线运动C匀变速直线运动 D.匀变速曲线运动7一质点的运动规律是 =2+3t - ，式中 的单位是 m，t 的单位 s。质点在头两秒内的位移=；第 2 秒末的速度是；第 4 秒初的加速度是。8对一质点施以恒力，则。A质点沿着力的方向运动 B.质点的速率变得越来越大C质点一定做匀变速直线运动 D.质点速度变化的方向与力的方向相同9质点做直线运动时，速度与加速度的关系是。A速度为零，加速度也一定为零B速度不为零，加速度也一定不为零C加速度增大，速度也一定增大D加速度减小，速度的变化率也一定
5、减小10一物体做斜抛运动（略去空气阻力） ，在由抛出到落地的过程中，下列表述正确的是。A物体的加速度是不断变化的。B物体在最高点处的速率为零。C物体在任一点处的切向加速度均不为零。D物体在最高点处的法向加速度最大。11.一质点的运动方程是=(t2+2) +(3t2-4t-1) ,则它的运动是.A.匀速运动,质点所受合力为零 B.匀变速运动,质点所受合力是变力C.匀变速运动,质点所受合力是恒力 D.变速运动,质点所受合力是变力12.一质点的运动方程是=Rcost +Rsint ,其中R、 为常量。 则质点的运动轨迹是，质点在任一时刻的速度值 =，加速度值 a=。13.物体所受的合力变小，其运动速
6、度变小。 （填一定或不一定）14质点做匀速圆周运动时，其速度和加速度的变化情况是。A.速度不变，加速度在变化 B.加速度不变，速度在变化C.二者都在变化 D.二者都不变第二章 动量守恒一、复习要求1理解质点的动量、动量的增量、动量的变化率和力的冲量的概念。2理解质点的动量定理并掌握其应用。3理解质点系的动量定理和动量守恒定律。掌握分析解决动量守恒问题的基本方法（一维和二维） 。一、典型题（一）教材上的例题、思考题和习题rijt3ri jjrij31例题：例 1，例 2，例 3。2思考题：1，2，3。3习题：1，2，5，6，7。（二）补充练习题1质点做曲线运动时，质点的动量（填守恒或不守恒） ，
7、动量随时间的变化率（填一定或不一定）变化，所受合力的冲量（填等于零或不等于零） 。在一定的时间间隔内，若质点系所受，则在该时间间隔内质点系的动量守恒。A. 外力矩始终为零 B. 外力矢量和始终为零C. 外力做功始终为零 D. 内力矢量和始终为零 2用棒打击质量 m=0.30kg 速率 0=20m s-1 的水平飞来的小球，打击以后，球飞到竖直上方 h=10m 的高度，求棒施予球的冲量值。参考答案：I=7.32Ns3一质量为 65kg 的人带着一个 5.0kg 的铅球，在冰上以 1.0 ms-1 的速度向前滑行，当把铅球以 5.0 ms-1 的速度向前抛出以后，滑冰者的速度变为多少？参考答案：=
8、0.69m s-14 如图 1 所示，质量 M=2.0kg 的滑块置于光滑的水平面上，另一质量 m=0.50kg的小球以水平速度 1=5.0 m s-1 与滑块的斜面相碰，碰后小球竖直弹起的速度2=3.0 ms -1，若碰撞时间t=0.10s，求：（1）碰后滑块运动的速度 ；（2）碰撞过程中滑块对水平面的平均作用力。参考答案：=1.25 ms -1；N=34.6N。图 15一静止容器爆炸后分成三片，其中二片质量相等，以相同速率 30 m s-1 沿相互垂直的方向飞离，第三片质量为其它各片质量的三倍，求其爆炸后飞离速度的大小和方向。参考答案：14.1ms -1，=135。6两球质量分别为 m1=
9、2.0g，m 2=4.0g，在光滑的水平面上运动，速度分别为 =5.0cms-1，=（2.0 -4.5 ）cm s-1,两球碰撞以后合为一体，求碰后的速度的大小和方向。参考答案：4.2ms -1，=-457一质量为 50的炸弹，爆炸前以 200 m s-1的速度向北飞行。爆炸后成三块弹片。第一块弹片的质量为 25，以 100 m s-1的速度向北飞行；第二块弹片的质量为1i ij415，以 200 m s-1的速度向东飞行；试求第三块弹片的速度的大小。参考答案：808ms -1。第三章 角动量守恒一、 复习要求1理解质点相对于某点的角动量的概念，并能计算角动量的大小。2理解力矩的概念。3理解质
10、点对参考点的角动量定理。4理解角动量守恒定律。会判断质点相对于参考点的角动量是否守恒，会计算角动量守恒的有关问题。二、典型题（一）教材上的例题、思考题和习题1例题：例 1，例 2，例 5，例 6。2思考题：1，2，3，4，5。3习题：1，2，4。（二）补充练习题1质点做直线运动时，其角动量（填一定或不一定）为零。2一质点做直线运动，在直线外任选一点 O 为参考点，若该质点做匀速直线运动，则它相对于点 O 的角动量常量；若该质点做匀加速直线运动，则它相对于点 O 的角动量常量，角动量的变化率常量。 （三空均填是或不是）3质点相对于参考点的角动量定义式为 =，其大小 L=。力矩的定义式为 =。4一
11、质点做匀速圆周运动，在运动过程中，质点的动量，质点相对于圆心的角动量。 （两空均填守恒或不守恒）5.质点系的总动量为零时，其总角动量为零（填一定或不一定） 。6关于下述说法，正确表述的是。A质点做直线运动时，质点的角动量一定为零；B质点做直线运动时，质点的角动量不一定为零；C若质点系的总动量为零，其总角动量一定为零；D若质点系的总动量不为零，其总角动量一定不为零。7一颗人造地球卫星的近地点高度为 h1，速率为 1，远地点高度为 h2，已知地球半径为 R。求卫星在远地点时的速率 2。参考答案： 2=(R1+ h1/R2+ h2) 18在光滑的水平桌面上有一小孔O ，一细绳穿过小孔，其一端系一小球
12、放在桌面上，另一端用手拉住。开始时令小球以角速度 1绕孔O 作半径为r 1的匀速圆周运动，然后向下缓慢拉绳，直到小球作半径为r 2的圆周运动。求此时小球的角速度 2。参考答案： 2=(r12/r22) 1第四章 能量守恒一、 复习要求1理解功的概念。掌握计算一维变力（F=F（x） ，F=F（r） ）做功的方法。2理解动能的概念和质点动能定理。3理解质点系动能定理。L54理解保守力和非保守力以及势能的概念5理解质点系的功能原理和机械能守恒定律，并掌握有关问题的计算方法。6理解内能和热量的概念。理解热力学第一定律。二、典型题（一）教材上的例题、思考题和习题1例题：例 1，例 2，例 10，例 12
13、，例 13。2思考题：2，4，6，7，8，9，10，11。3习题：4，6，8，9，10，11，13，15。（二）补充练习题1摩擦力的方向与物体运动的方向相反，摩擦力做负功。 （两空均填一定或不一定）2质量为 m 的质点在力（ ）的作用下沿 X 轴从 1移动到 2，该力在此过程中所做的功的表达式为 A=。3万有引力是力，摩擦力是力（填保守力或非保守力） 。万有引力沿闭合路径所做的功（填等于或不等于）零。4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。 （四个空均填有关或无关）5人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运动（地球在椭圆的一个焦点上） 。
14、卫星的动量，卫星对地心的角动量，卫星与地球系统的机械能。 （三空均填守恒或不守恒）6功是物体变化的量度，质点系机械能守恒的条件是和不作功。7质点系动能的增量在数值上等于。A 一切外力所做功与一切内力所做功的代数和B 一切外力所做的功C 一切外力所作做功与一切保守内力所做功的代数和D 一切外力所做功与一切非保守内力所做功的代数和8两个小球作对心碰撞，若恢复系数为 e=1，则碰撞是。A.完全弹性碰撞 B. 完全非弹性碰撞C. 非完全弹性碰撞 D.不能确定9关于势能，正确说法是。A 重力势能总是正的B 弹性势能总是正的C 万有引力势能总是负的D 势能的正负是相对于势能零点而言的10一定量的某种理想气
15、体在某个热力学过程中，外界对系统做功 240J，气体向外界放热 620J，则气体的内能（填增加或减少） ，E 2- E1=J。11一定量的理想气体在等温膨胀过程中，内能，吸收的热量全部用于。12一定量的某种理想气体在某个热力学过程中，对外做功 120J，从外界吸收热量400J，则气体的内能增量为 J。13质量 m=4.0kg 的物体在力 F=3+2（式中 F 的单位为 N， 的单位为 m）作用下，在光滑的平面上沿 OX 轴做直线运动，物体运动到 1=2.0m 时的速度 1=2.0ms-1 ，求物体运动到 2=6.0m 时的速度值 2和加速度 a。F6参考答案： 25.6 ms -1；a=5.0
16、ms -214用火箭将一颗质量为 m 的卫星从地面上发射到离地面高为 H 的轨道上，求卫星克服地球引力所做的功。已知地球半径为 R，地球质量为 M，万有引力常数为 G。参考答案：A=GMmH/R(R+H)15将质量为 m =50g 石子从 h=20m 处以速度 0=20ms-1 斜向上抛出，测得石子落地时的速度 =24ms -1，求空气阻力所做的功。参考答案：A=-5.4J16一质量 m =2.0kg 的木块由 h=0.40 m 高处落在一竖直弹簧上，弹簧的劲度系数为 2000 Nm-1，求弹簧的最大压缩量。 （重力加速度 g 取 10 mm-2 ）参考答案：x=0.10m。17质量 m=10
17、g 的子弹，以 0=500ms-1 的速度沿水平方向射入一个用细绳悬挂的质量 M=1.99kg 的冲击摆并陷在其中，已知绳长 L=1.25m。求：绳受到的最大张力Tm；打击过程中系统损失的机械能 E；摆上升的最大高度 h。参考答案：Tm=29.6N；E=1243.75J；h0.32m。18. 一弹簧枪的弹簧的劲度系数k=200 N .m-1, 要使该弹簧枪以 =30 0的仰角,将质量为m=0.02kg的小球射到离枪高h=5m的地方,求最初弹簧需被压缩的长度x.(不计阻力，g取10m.s -2)参考答案 x=0.20m第五章 气体动理论一、 复习要求1理解理想气体的物态方程。理解平衡态的概念。2
18、理解气体压强的微观实质和压强公式。3理解温度的微观实质，掌握温度与气体分子平均平动能的关系式。4了解气体分子热运动速率分布的统计规律，了解麦克斯韦速率分布曲线的物理意义。5理解能量按自由度均分定理。掌握理想气体内能的计算方法。二、典型题（一）教材上的思考题和习题1思考题：3，6，12，13，17，22，25，26，27，28，29。2习题：4，6，8，9，10，11，13，15。（二）补充练习题1在不受影响的条件下，热力学系统的不随时间改变的状态称为平衡态。2一定质量的气体处于平衡态，则气体各部分压强，各部分温度（填相等或不相等）3.压强公式 P= n 表明，理想气体的压强与单位体积内的成正比
19、，与分子的成正比。4.理想气体压强公式 P= n ，是表征三个统计平均量 P、N 和 之间相互联系的一个，而不是一个力学规律。上式表明，n 大，单位体积内的多，每秒钟与单位器壁的分子数多，因而压强 P 大。5公式 = KT 表明，温度越高，分子的就越大，表示平均说来物体内部分子越剧烈。32w2332 w76若一瓶氢气和一瓶氧气的温度、压强、质量均相同，则它们单位体积内的分子数，单位体积内气体分子的平均动能，两种气体分子的速率分布。 （均填相同或不相同）7一定量的某种理想气体，装在一个密闭的不变形的容器中，当气体的温度升高时，气体分子的平均动能，气体分子的密度，气体的压强，气体的内能。 （均填增
20、大、不变或减少）8温度为 27的单原子理想气体的内能是。A全部分子的平动动能B全部分子的平动动能与转动动能之和C全部分子的平动动能与转动动能、振动动能之和D全部分子的平动动能与分子相互作用势能之和9写出下列物理量的计算公式：气体分子的平均转动能 =。气体分子的平均平动能 =。气体分子的平均总能量 =。质量为 M 克的理想气体的内能 E=。10一瓶氦气和一瓶氧气，它们的压强和温度都相同，但体积不同，则它们的。A.单位体积内的分子数相同 B.单位体积的质量相同C.分子的方均根速率相同 D.气体内能相同11麦克斯韦速率分布律适用于。A.大量分子组成的理想气体的任何状态； B.大量分子组成的气体；C.
21、由大量分子组成的处于平衡态的气体 D.单个气体分子12在常温下有 1mol 的氢气和 1mol 的氦气各一瓶，若将它们升高相同的温度，则。A.氢气比氦气的内能增量大； B. 氦气比氢气的内能增量大；C. 氢气和氦气的内能增量相同； D.不能确定哪一种气体内能的增量大13氦气处于压强 P=600Hg,温度 t=27的状态。 （1）计算 1 3 体积中的氦气分子数；（2）1 mol 氦气的内能。 （K=1.3810 -23 Jk-1，R=8.31Jmol -1k-1）参考答案：n=1.93cm -3；E 0=3.74103J14一定质量的氧气处于压强 P=1.0atm、温度 t=27的状态。求：（
22、1）氧气分子的平均平动能与平均转动能；（2）1 mol 氧气的内能；（氧气的摩尔质量 =32 gmol-1）参考答案：氧气分子的平均平动能为 6.2110-21J；氧气分子的平均转动能为4,1410-21J；1 mol 氧气的内能为 6.23103J。15氢气的温度为 T=273K，压强 P=1.01105 Pa。求：（1）分子的平均平动能 ；（2）分子的平均总能量 ；（3）1 立方米体积中的氢气分子数。 （K=1.3810 -23 JK-1） 参考答案：分子的平均平动能为 5.6510-21J；分子的平均总能量为 9.4210-21J；1 立方米体积中的氢气分子数为 2.681025 m-3
23、。 16一摩尔氦气，其分子热运动动能的总和为 3.75103J，求氦气的温度。wr wmol817一容积 V 的电子管，当温度为 T 时，用真空泵把管内空气抽成压强为 P 的高真空，设管内残留的空气为理想气体，问此时管内有多少个空气分子？这些空气分子的平均平动能的总和是多少？第六章 宏观过程的方向性一、 复习要求1通过三个典型的不可逆过程了解宏观过程的方向性。2理解热力学第二定律的两种表述和微观实质。3了解熵的概念。二、典型题（一）教材上的思考题和习题：3，7，8，9，12。（二）补充练习题1反映自然界宏观过程的规律叫做热力学第二定律。2克劳修斯把热力学第二定律表述为：不可能把从低温物体传到高
24、温物体而不产生。3开尔文把热力学第二定律表述为：不可能从单一热源吸取，使之完全变为而不产生其它影响。4热力学第二定律的实质在于指出：一切与有关的实际宏观过程都是的。5在孤立系统内部所发生的过程，总是由的宏观状态向的宏观状态进行。5热力学第二定律的微观实质可以理解为：在孤立系统内部所发生的过程，总是沿着增大的方向进行。6热力学第二定律的微观实质可表述为：在内所发生的过程总是沿着熵的方向进行的。7熵的微观意义是分子运动性的量度。第七章 静电场一、 复习要求1理解静电场的概念，理解电场强度的概念和电场强度叠加原理。2理解静电场力的功的性质，理解电势能的概念。理解静电场中两点间的电势差及静电场中某点的
25、电势的概念。理解电势叠加原理。3理解真空中静电场的高斯定理，掌握电荷分布具有球对称、面对称和轴对称性时应用高斯定理求解电场强度的基本方法。掌握根据电场强度分布，用线积分计算电场中两点间的电势差和场中某点电势分布的方法。4理解静电场的环路定理。5理解电容的概念。掌握电容器的储能公式。理解真空中的电场能量密度公式。二、典型题（一）教材上的例题、思考题和习题1例题：例 2，例 3，例 5，例 6，例 8，例 10。2思考题：3，5，6，9，10，11，13，14，15，16。3习题：2，3，6，7，9，11，12，13，14，15，16，17 题中的求两筒间的电势差。9（二）补充练习题1电量为 q
26、的点电荷在电场中点 P 所受的电场力为 ，该点的电场强度 =，电场强度 与 q（填有关或无关） 。2在图 2 中，两点电荷的电量分别是+q 和-q， 相距为 a，在两点电荷连线的中点 O，电场强度 E0 =，电势 U 0=。图 23初速度为零的电子在电场力作用下总是从电势处向电势处运动（填高或低） ，电场力对电子做功，电子的电势能（填增加或减少） 。4静电场中 a、b 两点的电势为 U a U b ，将正电荷从 a 点移到 b 点的过程中，电场力做功，电势能。5两个同号的点电荷相距 r，要使它们的电势能增加一倍，则应该。 A电场力做功使点电荷之间的距离增大为 2rB电场力做功使点电荷之间的距离
27、增大为 4rC外力做功使点电荷之间的距离减少为 r/2D外力做功使点电荷之间的距离减少为 r/46在一对等量同号点电荷连线的中点 O，下述结论正确的是。A 点 O 的电场强度和电势均为零B 点 O 的电场强度和电势均不为零C 点 O 的电场强度为零，电势不为零D 点 O 的电场强度不为零，电势为零（取无限远处为电势参考点）7在一个负点电荷激发的电场中，将一个电子从电场中某点移到无限远的过程中，下述结论正确的是。A电场力对电子做正功，电子的电势能减少B电场力对电子做正功，电子的电势能增加C电场力对电子做负功，电子的电势能减少D电场力对电子做负功，电子的电势能增加8在图 3 所示的电场中，下述结论
28、正确的是A电场强度 EaEb，电势 UaUb。B电场强度 EaEb，电势 UaUb。D电场强度 EaR 时，0E内 rE420外(2) RQUo0416半径为 R1的金属球带有电荷 q，球外有一个内、外半径分别为 R2和 R3的同心金属球壳。试计算内球与球壳之间的电势差。参考答案： q2104)(17两个无限长的同轴圆柱面，半径分别为 R1和 R2（R 2 R1） ，内、外圆柱面上都均匀带电，沿轴线单位长度的电量分别为+ 和-，求两带电圆柱面之间的电势差。参考答案： RU120ln18两条平行的无限长均匀带电直线，间距为 d，线电荷密度分别为+ 和-，求两带电直线构成的平面的中垂面上的场强分布
29、。参考答案： rdE24019一球形电容器由半径为 R1的金属球和半径为 R2的同心金属球壳构成（R 2 R1） ，在球与球壳的表面上，分别均匀分布着电荷+Q 和-Q。求：（1）球与球壳之间的电势差；（2）电容器储存的电能。11参考答案： ；RQU2104)(RQW01228)(20一平行板电容器的电容为 4.010-12 F，将其充电以后断开电源，此时电容器的带电量为 2.010-8 C，求两极板之间的电势差以及电容器储存的电能。参考答案：U=510 3v；W=510 -5J21一平行板电容器，极板面积为 S，间距为 d，接在电源上充电，测得两极板之间的电压为 U 时将电源断开，然后将两极板
30、之间的距离拉大一倍，求电容器此时所储存的电能。参考答案： dsW20第八章 稳恒磁场一、 复习要求1了解磁现象的电本质。2理解磁场和磁感应强度的概念。3理解毕奥萨伐尔定律，能应用该定律求解磁感应强度的分布。二、典型题（一）教材上的例题、思考题和习题1例题：例 1。2思考题：1，2，3，4，5。3习题：1，2，3，4，5，6。（二）补充练习题1一电荷以速度 运动，它既电场，又磁场。 （填产生或不产生）2一电子以速率 进入某一区域，如果观测到该电子做匀速直线运动，那么该区域。A 一定没有电场，但不一定没有磁场B 一定没有电场，也一定没有磁场C 一定有电场，但不一定有磁场D 既可能有电场，也可能有磁场3磁场是产生的场。磁场最基本的性质是对有作用力。4通以稳恒电流的长直导线，在其周围空间。A只产生电场 B只产生磁场C既产生电场，又产生磁场 D既不产生电场，又不产生磁场 5一运动电荷在其周围附近空间，产生电场，产生磁场。 （填一定或不一定或一定不）6一无限长通电导线被弯成如图 4 所示的形状，电流强度为 I，四分之三圆弧的半径为 R，圆心为 O 点，求电流在圆心 O 点处产生的磁感应强度的大小和方向。v12图 4关于大学物理（一） 期末考试的说明1参加中央电大开放教育学习的学生本期大学物理（一） 期末考试的试题类型有填空题 40 分，选择题 20 分，计算题 40 分。
