大学物理Ⅰ智慧树知到期末考试答案章节答案2024年武汉纺织大学

大学物理Ⅰ智慧树知到期末考试答案+章节答案2024年武汉纺织大学将一个单摆和弹簧振子从地球移到月球，它们的周期都不变。

答案:错同一种理想气体的定压摩尔热容大于定容摩尔热容，其原因是定压过程中系统吸收的热一部分用于系统内能的增加，另外一部分用于对外做功。

答案:对固有时间是由静止于此参照系中该地点的一只钟测出的，固有时间最短。

答案:对气体的温度是大量气体分子热运动的集体表现，具有统计意义

答案:对一平面简谐波在弹性媒质中传播，在某一瞬时，媒质中某质元正处于平衡位置，此时它的能量是

答案:动能最大，势能最大在简谐波传播过程中，沿传播方向相距为λ/2，（λ为波长）的两点的振动速度必定

答案:大小相同

，方向相反

答案:角速度从小到大，角加速度从大到小弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动时，弹性力在半个周期内所作的功为（）

答案:0理想气体的内能是状态的单值函数，下面对理想气体内能的理解错误的是

答案:对应于某一状态的内能是可以直接测量的下列说法中正确的是

答案:一对作用力和反作用力作功之和与参照系的选取无关摩尔数相同的氢气和氦气（视为理想气体），由相同的初态经历等压过程到同一末态，从外界吸收的热量相同。

答案:错平均速度是矢量，平均速率为标量。

答案:对作用力与反作用力大小相等，可以不同时产生。

答案:错刚体的转动惯量反映了刚体的转动属性。

答案:对设太阳为氢原子组成的理想气体，密度视为均匀。若此理想气体压强为1.35×1014Pa，氢原子质量为1.67×10-27kg，太阳半径6.98×108m，太阳质量为1.99×1030kg，则太阳的温度约为

答案:1.15×107K温度为300K时的氢气和氧气分子的方均根速率之比为

答案:4：1

答案:某核电站年发电量为100亿度，它等于3.6×1016J的能量，如果这是由核材料的全部静止能释放，那么需要消耗的核材料质量为

答案:0.4kg

答案:π/2粒子B的质量是粒子A的质量的4倍，开始时粒子A速度为（3i+4j），粒子B速度为（2i-7j），由于两者的相互作用，粒子A的速度变为（7i-4j），此时粒子B的速度等于（）

答案:i-5j一长为l，质量为m的匀质细棒，绕一端作匀速转动，其中心处的速率为v，则细棒的转动动能为

答案:2mv2/3一杆长l=50cm，可绕上端的光滑固定轴O在竖直平面内转动，相对于O轴的转动惯量J=5kg·m2，原来杆静止并自然下垂。若在杆的下端的水平射入质量m=0.01kg、速度为v=400m/s的子弹并陷入杆内，此时杆的角速度w为

答案:0.4rad/s一单摆的周期恰好为1s，它的摆长为

答案:0.25m一质点作斜抛运动，如忽略空气阻力，则当该质点的速度v与水平面的夹角为θ时，它的切向加速度大小为

答案:gsinθ一个质点在作圆周运动时，有

答案:切向加速度可能不变，法向加速度一定改变质点作曲线运动，下列说法中正确的是

答案:速度沿切线方向变力作功可以用元功积分求解，功有正负，所以功是矢量。

答案:错牛顿第一定律可以看作是牛顿第二定律的一个特例。（）

答案:错在某惯性系中发生于同一时刻、不同地点的两个事件，它们在其它惯性系中也同时发生。

答案:错热力学第一定律是能量守恒在热力学过程的体现，而热力学第二定律则反映了热力学过程的方向性。

答案:对速度为υ的子弹，打穿一块固定不动的木板后速度为零，设木板对子弹的阻力是恒定的。那么当子弹射入木板的深度等于其厚度的一半时，子弹的速度是（）

答案:已知驻波方程为y=0.04cos20xcos800t(SI)，则相邻两波节的距离为

答案:π/10已知μ子的静能量为106.5MeV，平均寿命为2.2×10-6s，则动能为150MeV的μ子平均寿命为

答案:5.3×10-6

s

答案:现有一卡诺热机，其从400K的高温热源吸热，向300K的低温热源放热，则该热机的效率η=；若该热机从高温热源处吸收1000J热量，则该热机所做的功A=J。（）

答案:0.25;250J

答案:2:1

答案:一冲床的飞轮，转动惯量J=25kg·m2，并以角速度w0=10rad/s转动。在带动冲头对板材作成型冲过程中，所需的能量全部由飞轮来提供。已知冲压一次，需做功W=4.0×103J，则在冲压过程之末飞轮的角速度w为

答案:20.5rad/s若使气体分子平均平动动能为1eV，则气体温度需达到

答案:8000K理想气体经等温压缩时，压强升高，同时吸热，这样的过程可以发生。

答案:错

答案:一小船质量为100kg，船头到船尾共长3.6m。现有一质量为50kg的人从船头走到船尾时，不计水的阻力，船移动的距离为

答案:1.2m一总质量为M+2m的烟火体从离地面高h处自由落到h/2时炸开，并飞出质量均为m的两块，它们相对于烟火体的速度大小相等，方向为一上一下，爆炸后烟火体从h/2处落到地面的时间为t1，如烟火体在自由下落到h/2处不爆炸，则它从h/2处落到地面的时间t2为

答案:t1质量为M的斜面静止于水平光滑面上，把一质量为m的木块轻轻放于斜面上，如果此后木块能静止于斜面上，则斜面将

答案:保持静止在离地面高为h处，以速度v0平抛一质量为m的小球，小球与地面第一次碰撞后跳起的最大高度h/2，水平速率为v0/2，则碰撞过程中地面对小球水平冲量的大小为

答案:一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为r=at2i+bt2j，(其中a，b为常量)则该质点作（）

答案:变速直线运动分析变力作用下的运动可以用微元法。

答案:对理想气体经绝热压缩，压强升高同时内能增大，这样的过程可能发生。

答案:对狭义相对论中，质量、长度、时间的测量结果都随物体与观察者的相对运动状态而改变。

答案:对作简谐振动物体的周期决定于系统，与外界无关。

答案:错物体的质量越大，惯性越大。

答案:对气体作功与体积变化有关。

答案:对在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都相同。

答案:对静摩擦力是发生在静止物体之间的力。

答案:错

答案:假设卫星环绕地球中心作椭圆运动，则在运动过程中，卫星对地球中心的（）

答案:角动量守恒，机械能守恒对一定量的理想气体，下列所述过程中不可能发生的是

答案:等温下的绝热膨胀下列各式中哪一式表示气体分子的平均平动动能？(式中M为气体的质量，m为气体分子质量，N为气体分子总数目，n为气体分子数密度，N0为阿伏伽德罗常数)

答案:某刚体绕定轴作匀变速转动，对刚体上距转轴的r处的任一质元来说，在下列关于其法向加速度an和切向加速度at的表述中，正确的是

答案:an大小变化，at的大小不变1mol氢气在300K时的内能约为

答案:

答案:4000m/s

答案:

答案:质点在平面内运动时，位矢为r(t)，若保持dv/dt=0，则质点的运动是

答案:匀速曲线运动质量为m的物体放在水平桌面上，用一个水平推力F推物体而物体始终不动，那么在时间t内，力F推物体的冲量应是

答案:Ft

答案:在相同的温度和压强下，各为单位体积的氢气(视为刚性双原子分子体)与氦气的内能之比为

答案:5：3人造地球卫星绕地球作椭圆轨道运动，卫星轨道近地点和远地点分别为A和B，用L和EK分别表示卫星对地心的角动量及其动能的瞬时值，则有

答案:LA=LB，EKA＞EKB

答案:2倍质量为m、摩示质量为M的理想气体，经历了一个等压过程，温度增量为ΔT，则内能增量为（）

答案:关于平衡态，以下说法正确的是

答案:在不受外界影响的条件下，热力学系统各部分的宏观性质不随时间变化的状态称为平衡态

答案:分子数占总分子数的百分比对于麦克斯韦速率分布中最概然速率vp的正确理解是

答案:vp附近单位速率间隔内分子出现的概率最大匀变速圆周运动的角加速度为恒矢量，切向加速度和法向加速度也为恒矢量。

答案:错当机械波在媒质中传播时，一媒质质元的最大变形量发生在最大位移处。

答案:错旋转矢量法可以模拟谐振

答案:对质量为M的氦气（视为理想气体），由初态经历等体过程，温度变化△T，气体内能改变为△E=（M/Mmol）Cv△T。

答案:对质量为M的氦气（视为理想气体），由初态经历等压过程，温度变化△T，气体内能改变为△E=（M/Mmol）Cp△T。

答案:错当质点经一闭合路径回到原来的起始位置时，位移为零，路程不为零。

答案:对冲量反映的是力在时间上的积累效果，冲量方向与动量方向一致。

答案:错循环过程的特征是内能不变。

答案:对对于绕定轴转动的刚体，如果它受到两个外力的合力为零，这两个力的力矩也一定为零。

答案:错从微观上看，气体的温度表示每个气体分子的冷热程度。

答案:错理想气体处于平衡状态，设温度为T，气体分子的自由度为i，则每个气体分子所具有的

答案:平均动能为ikT/2关于简谐振动，下列说法正确的是

答案:一小球在半径很大的光滑凹球面底部的小幅度摆动

答案:一个带有活塞的气缸内封有一定质量的氧气，压强为1atm，若加热使气体温度有27℃升高到177℃，体积减小一半，则气体压强变为

答案:3atm

答案:Ta=Tb=Tc作简谐振动的小球，振动速度的最大值为vm=3cm/s，振幅为A=2cm，则小球振动的周期为

答案:4π/3rad/s

答案:轨道支持力的大小不断增加

答案:12.5%在热力学系统中，若高温热源的温度为低温热源温度的n倍，以理想气体为工作物质的卡诺机工作于上述高、低温热源之间。则从高温热源吸收的热量与向低温热源放出的热量之比为

答案:n一个容器内贮有1摩尔氢气和1摩尔氦气，若两种气体各自对器壁产生的压强分别为p1和p2，则两者的大小关系是

答案:p1=p2一弹簧振子作简谐振动,当其偏离平衡位置的位移的大小为振幅的1/4时,其动能为振动总能量的

答案:15/16

答案:

答案:下列关于波速，说法错误的是

答案:质点的振动速度等于波速

答案:6×10-2m

答案:质点在Oxy平面内运动，其运动方程为r=2.0ti+(19-2.0t2)j，则质点的轨迹方程

答案:19-0.50x2由热力学第一定律可以判断一微小过程中dQ、dE、dA的正负,下面判断中错误的是

答案:绝热膨胀时dE>0

答案:对于一个物体系在下列条件中，哪种情况下，系统的机械能守恒

答案:外力和非保守内力都不做功

答案:一质点作简谐振动，周期为T，它由平衡位置沿x轴负方向运动到离最大负位移1/2处所需的最短时间为

答案:T/12

答案:Ⅰ过程的温度高，Ⅰ过程的吸热多一宇航员要到离地球5光年的星球去旅行，现宇航员希望将这路程缩短为3光年，则他所乘火箭相对于地球速度是

答案:0.8c根据天体物理学的观察和推算，宇宙正在膨胀，太空中的天体都离开我们的星球而去。假定在地球参考系上观察到一颗脉冲星（发出周期性脉冲无线电波的星）的脉冲周期为0.50s，且这颗星正在以运行速度0.8 c离我们而去，那么这颗星的固有脉冲周期应是

答案:0.30s1mol刚性双原子分子理想气体，当温度为T时，其内能为：

答案:5RT/2关于机械能守恒条件和动量守恒条件有以下几种说法，其中正确的是

答案:不受外力，而内力都是保守力的系统，其动量和机械能必然同时守恒两瓶质量密度ρ相等的氮气和氧气，若它们的方均根速率也相等，则

答案:压强p相等，氧气的温度比氮气的高质量m=6kg的物体，在一光滑路面上作直线运动，t=0时，x=0，v=0。在力F=3+4t作用下，t=3s时物体的速度

答案:4.5m/s在热力学系统中，若高温热源的温度为低温热源温度的n倍，以理想气体为工作物质的卡诺机工作于上述高、低温热源之间。则从高温热源吸收的热量与向低温热源放出的热量之比为（）

答案:n在下列有关热力学过程进行的方向和条件的表述中，正确的是

答案:对封闭系统来讲，自发过程总是按系统熵值增加的方向进行

答案:10.5%

答案:放热252J一卡诺热机(可逆的)，低温热源的温度为27℃，热机效率40%，其高温热源温度为

答案:227℃热力学第二定律告诉我们热量不能从低温物体传向高温物体。

答案:错绝对零度只能无限靠近，不能实现。

答案:对热力学第一定律反映了与热现象有关的过程中能量转换和守恒定律；而热力学第二定律反映了与热现象有关的过程具有方向性。

答案:对一定量的理想气体，其内能E随体积V的变化关系为一直线（延长线过原点），则此过程为：

答案:等压过程一绝热的封闭容器用隔板分成相等的两部分，左边充有一定量的某种气体，压强为p，右边为真空。若把隔板抽去（对外不漏气），当又达到平衡时，气体的压强为

答案:p/2在下列说法中，正确的是

答案:物体的温度越高，则其内能越大

答案:（2）表示气体的温度较高1mol刚性双原子分子理想气体，当温度为T时，其内能为

答案:5RT/2已知温度为27°C，则真空度1.33×10-10pa下1m3空气内的分子数的数量级

答案:1010/m3在描述理想气体的内能时，下列各量的物理意义正确的是

答案:理想气体状态方程的两种表达式为：pV=vRT和p=nkT。

答案:对f(v)dv表示分布在速率为v附近，速率间隔为dv内的分子数占总分子数的比率，即dN/N。

答案:对温度的统计意义是分子热运动剧烈程度的度量。

答案:对理想气体的微观模型是理想气体分子是一个个没有大小、除碰撞瞬间外没有相互作用的弹性球。

答案:对

答案:一定量的理想气体，在温度不变时，当容积增大时，分子的平均碰撞次数和平均自由程的变化情况是：

答案:平均碰撞次数减小，平均自由程增大人耳能辨别同时传来的不同声音，这是因为

答案:波的独立传播性

答案:a,

c,

e

答案:A向下，B向上已知一平面简谐波的波函数为y=Acos（at-bx）(a、b为正值)，则

答案:周期为2π/a波从一种介质传播进入另一种介质时，有

答案:波频不变机械波在介质中传播时，由于Ek和Ep同时为零，又同时最大，表明能量守恒定律在波动中不成立

答案:错波的相干条件是

答案:相位差恒定或为零;频率相同;振动方向一致波动速度由介质决定，与波动频率、波长无关。

答案:对一平面简谐波沿x轴负方向传播，已知x=x0处质点的振动方程为y=Acos(wt+j0)。若波速为u，则此波的波动方程为

答案:y=Acos{w[t+(x－x0)/u]+j0}频率为100Hz，传播速度为300m/s的平面简谐波，波线上两点振动的相位差为p/3，则此两点相距

答案:0.5m做简谐振动的物体，物体处在运动正方向的端点时，速度和加速度都达到最大值

答案:错

答案:一个质点作简谐振动，振辐为A，在起始时刻质点的位移为A/2，且向x轴的正方向运动，代表此简谐振动的旋转矢量图为下图中哪一图？

答案:弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动时，弹性力在半个周期内所作的功为

答案:0

答案:1.4×10-1

m一质点作简谐振动，周期为T，质点由平衡位置到二分之一最大位移处所需要的时间为

答案:T/12如果外力按简谐振动的规律变化，但不等于振子的固有频率。关于受迫振动，下列说法正确的是

答案:在稳定状态下，受迫振动的频率等于外力的频率一质点作简谐振动，振动方程为x=Acos(ωt＋φ)，当时间t=T/2(T为周期)时，质点的速度为

答案:Aωsinφ振幅、周期、相位是描述简谐运动的3个特征物理量。

答案:对把单摆摆球从平衡位置向位移正方向拉开，使摆线与竖直方向成一微小角度θ，然后由静止放手任其振动，从放手时开始计时，若用余弦函数表示其运动方程，则该单摆振动的初位相为

答案:如果两个事件在某惯性系中是在同一地点发生的，则对一切惯性系来说这两个事件的时间间隔，只有在此惯性系中最短

答案:对在一惯性系S中同一地点，同时发生的两个事件，在相对于它运动的任一惯性系S’中的观察者看来，必定同时同地发生

答案:对某地在举办世界杯足球决赛，加时赛共踢了30min，则在以v=0.6c飞行的宇宙飞船上的乘客，观测到的该加时赛持续时间为

答案:37.5min电子的静止质量为m0，当它以v=0.6c的速度运动时，其动质量与静质量之比为

答案:1.25地球上测得星球的距离l0=5光年，在做相对运动的火箭上观察l=3光年，所以火箭的速度满

答案:0.8c在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速度都相同

答案:对在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关

答案:对狭义相对论提出了

答案:高速物体的运动规律设电子静止质量为me，若将一个电子从静止加速到速率0.6c(c为真空中光速)，需做功

答案:mec2/4边长为a的正方形薄板静止于惯性系S的XOY平面内，且两边分别与X，Y轴平行，今有惯性系S’以0.8c(c为真空中光速)的速度相对于S系沿X轴作匀速直线运动，则从S’系测得薄板的面积为：

答案:0.6a2在下列关于转动定律的表述中，正确的是

答案:对作定轴转动的刚体而言，内力矩不会改变刚体的角加速度几个力同时作用在一个具有固定转轴的刚体上，如果这几个力的矢量和为零，则此刚体：

答案:转速可能不变，也可能改变两个均质圆盘A和B，密度分别为ρA和ρB，且ρA＞ρB，但两圆盘的质量和厚度相同。若两盘对通过盘心且与盘面垂直的轴的转动惯量分别为和则

答案:JA＜JB一个人站在旋转平台的中央，两臂侧平举，整个系统以w0=2πrad/s的角速度旋转，转动惯量为J0=6kg·m2。如果将双臂收回到胸前，该系统的转动惯量变为J=2kg·m2，则此时系统的角速度为w、系统的转动动能与原来的转动动能之比EK：EK0分别为

答案:6π，3：1刚体的转动惯量与刚体的形状、质量分布和转轴位置有关。

答案:对

答案:

答案:半径为R=1m的飞轮，以角速度w0=50πrad/s转动，受到制动后均匀减速，经t=50s后静止。则飞轮在t=25s时的角速度w、飞轮边缘上某一点的切向加速度at及法向加速度an为

答案:w=25πrad/s，at=-πm/s2，an=625π2m/s2角动量守恒的条件是刚体所受合力为零。

答案:错一定轴转动刚体的运动方程为θ=20sin20t(SI)，其对轴的转动惯量为J=100kg·m2，则在t=0时，刚体的角动量为L及转动动能EK为

答案:L=4.0×104kg·m，EK=8.0×106J质量为m的铁锤竖直落下，打在木桩上并停下，设打击时间为Dt，打击前铁锤速率为v，则在打击木桩的时间内，铁锤所受平均合外力的大小为

答案:mv/Dt粒子B的质量是粒子A的质量的4倍，开始时粒子A的速度为(3i+4j)，粒子B的速度为(2i－7j)，由于两者的相互作用，粒子A的速度变为(7i－4j)，此时粒子B的速度等于

答案:i－5j对于一个物体系来说，在下列条件中，哪种情况下系统的机械能守恒

答案:外力和非保守内力都不作功

答案:子弹动能的减少等于子弹克服木块阻力所作的功一人造地球卫星绕地球作椭圆运动，近地点为A，远地点为B，A、B两点距地心分别为r1，r2，设卫星质量为m，地球质量为M，万有引力常数为G。则卫星在A、B两点处的万有引力势能

答案:B点为-GmM/r2;A点为-GmM/r1质量分别为m和4m的两质点，分别以动能E和4E沿x轴相向运动，则它们的总动量大小

答案:速度为v的子弹，打穿一块木板后速度为零，设木板固定且对子弹的阻力恒定。当子弹射入木板的深度等于其厚度的一半时，子弹的速度是

答案:在下列关于动量的表述