开课院/系部 姓名： 学号： .答 题 勿 超 装 订 线----------------------装---------------------------------------------订----------------------------------------线----------------------------------------安徽大学2005 -2006学年第 二 学期《普通物理》期末考试试卷（A卷）（时间120分钟）题号一二三四五六七八得分得分得分一、选择题（共30分）1．一质点沿x轴作直线运动，其v-t曲线如图所示，如t=0时，质点位于坐标原点，则t=4.5 s时，质点在x轴上的位置为 (A) 5m． (B) 2m． (C) 0． (D) -2 m． (E) -5 m． ［ ］2． 一质量为m的滑块，由静止开始沿着1/4圆弧形光滑的木槽滑下．设木槽的质量也是m．槽的圆半径为R，放在光滑水平地面上，如图所示．则滑块离开槽时的速度是 (A) ． (B) ． (C) ． (D) ． (E) ． ［ ］3．在由两个物体组成的系统不受外力作用而发生非弹性碰撞的过程中，系统的 ［ ］ (A) 动能和动量都守恒． (B) 动能和动量都不守恒． (C) 动能不守恒，动量守恒． (D) 动能守恒，动量不守恒． 4．气体在状态变化过程中，可以保持体积不变或保持压强不变，这两种过程 ［ ］ (A) 一定都是平衡过程． (B) 不一定是平衡过程． (C) 前者是平衡过程，后者不是平衡过程． (D) 后者是平衡过程，前者不是平衡过程． 5．某理想气体状态变化时，内能随体积的变化关系如图中AB直线所示．A→B表示的过程是 (A) 等压过程． (B) 等体过程． (C) 等温过程． (D) 绝热过程． ［ ］6．在温度分别为 327℃和27℃的高温热源和低温热源之间工作的热机，理论上的最大效率为 (A) 25%． (B) 50%． (C) 75%． (D) 91.74%． ［ ］7．静电场中某点电势的数值等于 (A)试验电荷q0置于该点时具有的电势能． (B)单位试验电荷置于该点时具有的电势能． (C)单位正电荷置于该点时具有的电势能． (D)把单位正电荷从该点移到电势零点外力所作的功． ［ ］8．在空气平行板电容器中，平行地插上一块各向同性均匀电介质板，如图所示．当电容器充电后，若忽略边缘效应，则电介质中的场强与空气中的场强相比较，应有 ［ ］ (A) E > E0，两者方向相同． (B) E = E0，两者方向相同． (C) E < E0，两者方向相同． (D) E < E0，两者方向相反． 9．真空中有“孤立的”均匀带电球体和一均匀带电球面，如果它们的半径和所带的电荷都相等．则它们的静电能之间的关系是 ［ ］ (A) 球体的静电能等于球面的静电能． (B) 球体的静电能大于球面的静电能． (C) 球体的静电能小于球面的静电能． (D) 球体内的静电能大于球面内的静电能，球体外的静电能小于球面外的静电能．10．如图所示，两个同心的均匀带电球面，内球面半径为R1、带电荷Q1，外球面半径为R2、带电荷Q2 .设无穷远处为电势零点，则在两个球面之间、距离球心为r处的P点的电势U为：(A) ． (B)．(C)． (D) ． [ ]得分二、填空题（共30分）11．质量为100kg的货物，平放在卡车底板上．卡车以4 m／s2的加速度启动．货物与卡车底板无相对滑动．则在开始的4秒钟内摩擦力对该货物作的功W＝___________________________． 12．两条直路交叉成a 角，两辆汽车分别以速率和沿两条路行驶，一车相对另一车的速度大小为_________________________________.13．如图所示，A、B两飞轮的轴杆在一条直线上，并可用摩擦啮合器C使它们连结．开始时B轮静止，A轮以角速度wA转动，设在啮合过程中两飞轮不受其它力矩的作用．当两轮连结在一起后，共同的角速度为w．若A轮的转动惯量为JA，则B轮的转动惯JB＝_______________． 14．在p-V图上 (1) 系统的某一平衡态用_____________来表示； (2) 系统的某一平衡过程用________________来表示； (3) 系统的某一平衡循环过程用__________________来表示．15．某气体在温度为T = 273 K时，压强为p=1.0×10-2 atm，密度r = 1.24×10-2 kg/m3，则该气体分子的方均根速率为___________． (1 atm = 1.013×105 Pa) 16．氮气在标准状态下的分子平均碰撞频率为5.42×108 s-1，分子平均自由程为 6×10-6 cm，若温度不变，气压降为 0.1 atm ，则分子的平均碰撞频率变为_______________；平均自由程变为_______________． 17．有摩尔理想气体，作如图所示的循环过程acba，其中acb为半圆弧，b-a为等压线，pc=2pa．令气体进行a-b的等压过程时吸热Qab，则在此循环过程中气体净吸热量Q Qab． (填入：＞，＜或＝) 18．两个平行的“无限大”均匀带电平面， 其电荷面密度分别为＋s和＋2 s，如图所示，则A、B、C三个区域的电场强度分别为：EA＝__________________，EB＝__________________，EC＝_______________(设方向向右为正)． 19．一平行板电容器充电后切断电源，若使二极板间距离增加，则二极板间场强_________________，电容____________________． (填增大或减小或不变) 20．在相对介电常量 er = 4的各向同性均匀电介质中，与电能密度we =2×106 J/cm3相应的电场强度的大小E =_______________________． (真空介电常量e 0 = 8.85×10-12 C2/(N·m2))得分三、计算题（共40分）21．（本题5分）水平转台上放置一质量M =2 kg的小物块，物块与转台间的静摩擦系数μs＝0.2，一条光滑的绳子一端系在物块上，另一端则由转台中心处的小孔穿下并悬一质量m =0.8 kg的物块．转台以角速度ω＝4p rad/s绕竖直中心轴转动，求：转台上面的物块与转台相对静止时，物块转动半径的最大值rmax和最小值rmin．22．（本题5分）黄绿光的波长是500nm (1nm=10 -9 m)．理想气体在标准状态下，以黄绿光的波长为边长的立方体内有多少个分子?(玻尔兹曼常量k＝1.38×10- 23J·K-1)23．（本题10分）以氢(视为刚性分子的理想气体)为工作物质进行卡诺循环，如果在绝热膨胀时末态的压强p2是初态压强p1的一半，求循环的效率． 24．（本题10分）实验表明，在靠近地面处有相当强的电场，电场强度垂直于地面向下，大小约为100 N/C；在离地面1.5 km高的地方，也是垂直于地面向下的，大小约为25 N/C． (1) 假设地面上各处都是垂直于地面向下，试计算从地面到此高度大气中电荷的平均体密度； (2) 假设地表面内电场强度为零，且地球表面处的电场强度完全是由均匀分布在地表面的电荷产生，求地面上的电荷面密度．(已知：真空介电常量＝8.85×10-12 C2·N-1·m-2)25．（本题10分）一电容器由两个很长的同轴薄圆筒组成，内、外圆筒半径分别为R1 = 2 cm，R2 = 5 cm，其间充满相对介电常量为er 的各向同性、均匀电介质．电容器接在电压U = 32 V的电源上，(如图所示)，试求距离轴线R = 3.5 cm处的A点的电场强度和A点与外筒间的电势差． 。