大学物理综合练习答案

① 大学物理课后习题答案(清华三版)

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期中考试已经结束，一模考试近在咫尺，俗话说：一模金二模银，一模对于我们的升学会产生很大影响，对于目标是名校高中的学生来说它的重要性远大于中考。
为什么这样说呢？因为大多数名校高中会把抢生源活动放在一模之后二模之前，所以如果一模考得好，就可以自荐名校，获得自招考试邀请，这样你就有机会通过自招考试进入你所亲睐的名校高中，获得提前录取资格的同学，中考成绩不必达到学校的录取分数线，这样可以从很大程度上减轻中考压力。
综上，我们一定要重视一模考试。
就物理而言，一模考的考点内容包括压强、浮力以及电学。
其中的重难点，即压轴题主要为固液压强的变化、液体压强与浮力的综合计算题、动态电路、电路故障、电学计算题以及电学的两个重要实验：伏安法测电阻和测小灯泡电功率。
该篇文章重点阐述动态电路分析常用技巧。
一、开关的断开与闭合引起电路的动态变化
解题思路：
（1）分析开关断开闭合时电路连接类型及各个电流表、电压表所测对象；测电源电压的电压表示数不会发生改变。
（2）电路中双电阻串联变单电阻，则总电阻变小，电流变大，被短路的电阻电压电流都为0，另一电阻电压电流都变大，且电压为电源电压。
（3）电路中双电阻并联变单电阻，则总电阻变大，总电流变小，被断路的电阻电压电流都为0，另一电阻电压电流都不变，总电流变小。
例：（2017年松江区物理一模第8题）
在图所示的电路中，电源电压不变，当电键S由闭合到断开时，电压表（）
A．V示数减小，V示数减小
B．B．V示数增大，V示数增大
C．V示数减小，V示数增大
D．V示数增大，V示数减小
分析：①电键S闭合时，电路为电阻R2的简单电路，电阻R1被短路；电流表测电路中的电流；电压表V1并联在R1两端，测R1两端的电压，因此示数为0；电压表V2测量R2的电压，即电源电压；
②电键S断开时，电路为电阻R1、R2的串联电路；流表测电路中的电流，电压表V1测R1的电压，电压表V2测量R2的电压，即串联电路的部分电压。
③电路中单电阻变双电阻串联，则总电阻变大，电流变小，原来被短路的电阻电压电流都变大，另一电阻电压电流都变小，所以V示数增大，V示数减小。
答案：D
二、滑动变阻器滑片的移动引起电路的动态变化
解题思路：
（1）判断电路连接类型及各个电流表、电压表所测的对象；
（2）确定滑动变阻器连入电路的部分，判断滑片移动时电阻的变化；
（3）串联电路，定值电阻电流I、电压U同大或同小，滑动变阻器电流I、电压U一大一小，且电压变化量?U=?U，定值电阻R=?U/?I。其中小灯泡为定值电阻；
（4）并联电路，定值电阻所在支路电流电压电阻都不变；滑动变阻器所在支路电压不变，电流与电阻成反比；干路电流电阻与滑动变阻器所在支路电流电阻同变大同变小，且电流变化量相同。
注意：电压与电流的比值可转化为电阻。
例：（2017年徐汇区物理一模第16题）
在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合电键S，电路正常工作，下列一些数据中：①电压表V的示数；②电压表V示数与电流表A示数的比值；③电压表示数V与电流表A示数的乘积；④电流表A示数与A示数的比值；⑤电压表示数V与电流表A示数的比值。
当滑动变阻器R的滑片P向右移动时，变大的是 ；变小的是 。（均选填相关数据的序号）
分析：①滑动变阻器R和定值电阻R并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测通过R2的电流，电流表A测干路的电流，电压表V测每个用电器两端的电压，即电源电压，示数不变。
②定值电阻R所在支路电流电压电阻都不变，即A示数不变；滑动变阻器所在支路，当滑片P向右移动时，阻值变大，电流变小，总电流也变小，即A示数与A示数变小，且减小量相同。
③电压表V示数与电流表A示数的比值为滑动变阻器的阻值，变大；电压表示数V与电流表A示数的比值为电路总电阻，变大；电流表A示数与A示数都减小，且减小量相同，因此其比值变大。
故答案为：②④⑤；③。
练习：
参考答案：1、不变；变大 2、D
动态电路分析，万变不离其中，看似比较难的比值或者乘积都能通过最基本的物理量得到，因此学生能够掌握分析出最基本的电阻、电压、电流的变化情况是解动态电路分析题的关键，希望上述的一些解题技巧能够对大家有所帮助。

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大学物理参考答案

综合练习一
一、填空题
1. 7m 3m/s 6m/s 2. 平行 垂直
3. 小于 4. 守恒 不守恒
5. 16 J 16 J 6. 相等 相等
7. 独立坐标 3 2 8. 无
9. 0 0 10. 垂直向里
二、单项选择题
1.D 2.D 3.C 4.D 5.D

三、计算题
1. 解：重力势能全部转化为弹簧的弹性势能
由机械能守恒定律
代入已知数据
解得 最大压缩量
2. 解：
解得：
3. 解： ∵氧气的内能
∴氧气的压强
4. 解：取高斯球面

5. 解：等边三角形面积：

磁通量：
感应电动势：
感应电动势的方向为逆时针。
综合练习二
一、填空题
1. －45m －21m/s －24m/s2 2. 一定 一定
3. 同一性质 4. 无关 有关
5. 大量气体分子 6. 大量分子平均平动动能的量度
7. 相同 相同 8. 正 减少
9. 不一定 一定 10. 垂直向里
二、单项选择题
1. B 2. B 3. A 4. A 5.C
三、计算题
1. 解：应用动能定理
代入已知数据：
解得：l = 0.45 m.
2. 解：对m，在竖直方向应用动量定理：F Δt = m v2－0
对M，由牛顿第三定律：

对地面，

3. 解： J
由于是等容过程, ∴W = 0, Q = ΔE1 = －102.5×102 J
J
等压过程, 做功W = P2ΔV = 41.0×102 J
吸收热量 Q = J

4. 解：电场分布 小球面内：
两球面间：
大球面外：
两球面间电势差：
5. 解：正方形面积：S = l 2 磁通量：
感应电动势：
感应电动势的方向为顺时针。
综合练习三
一、填空题
1. 13.5 m 9 m/s 9 m/s2 2. 法向 不一定
3. 有关 无关 4. 只有保守力做功 系统所受的合外力为零
5. 6.
7. 低 高 8. 有源 保守场
9. 10. 不一定
二、单项选择题
1.D 2.D 3.A 4.C 5.A
三、计算题
1. 解：
（1）冲量I = ( 动量定理 ) 解得：速度v = 2.7 m/s
∵3 秒末 F = 15 N, ∴加速度 a = F/m = 1.5 m/s2
（2）功 W = ( 动能定理 ) 解得：v = 2.3 m/s
∵3 米处 F = 15 N, ∴a = F/m = 1.5 m/s2
2. 根据动量守恒定律，由题意，x方向系统总动量为零

y方向，系统初状态总动量等于末状态总动量，

解得：（1） （2）
3. 解：
1摩尔氢和1摩尔氮的内能相同, 内能
1克氢气的内能 J/g
1克氮气的内能 J/g
4. 解：（1）
（2）
5. 解：
（1）正方形面积：S = l 2 磁通量：
感应电动势：
感应电动势的方向为顺时针。
（2）全电路欧姆定律
综合练习四
一、填空题
1. －9 m，－5m/s， －4m/s2 2. 不守恒，不等于零
3. 8 m /s2 ，2.67 m /s2 4. 1/3
5. 玻尔兹曼， 大量分子的平均平动动能 6. 0 ， 500 J
7. ，0 8. ，垂直向里
9. 大于 小于 10. 导体回路的磁通量的变化率， 法拉第电磁感应
二、单项选择题
1. D 2. B 3. C 4. A 5. B
三、计算题
1. 解：对小球进行受力分析并正交分解，列动力学方程：（设绳的拉力为F）
竖直方向：
水平方向：
由此解出周期
2. 由机械能守恒
由动量守恒定律
动能转化为弹性势能
弹簧的最大压力
联立以上4式，解出
3. 解：（1）氧气的内能
（2）氧气的内能

4.解： 设场强为零的点距点电荷q 为x ，由题意
解得 x = l /3
该点电势

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