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光滑水平冰面上，质量为 1 kg 的冰壶 A 以 4 m/s 的速度追上前方静止、质量为 3 kg 的冰壶 B，发生一维正碰。若碰撞为完全弹性碰撞，碰后 A 的速度大小为多少？若为完全非弹性碰撞（碰后粘在一起），系统动能损失与碰前动能之比为多少？ A. 2 m/s；1/4 B. -2 m/s；3/4 C. 1 m/s；1/2 D. -1 m/s；1/4
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质量 m=2 kg 的物体静止于光滑水平面上，从 t=0 时刻起受沿运动方向的水平变力 F=6/(1+t)²（SI 单位）作用。由于加速度随时间变化，不能套用匀变速运动公式，需用微积分方法求解。求 t=2 s 时物体的速度大小。 A. 1 m/s B. 2 m/s C. 3 m/s D. 4 m/s
一质点沿半径 r=0.6 m 的圆周做匀角加速运动，由静止出发，角加速度 α=3 rad/s²。求 t=2 s 时质点的线速度大小 v 与切向加速度 a_t、法向加速度 a_n 的大小。下列说法正确的是： A. v=3.6 m/s，a_t=1.8 m/s²，a_n=21.6 m/s² B. v=1.8 m/s，a_t=3.6 m/s²，a_n=10.8 m/s² C. v=3.6 m/s，a_t=1.8 m/s²，a_n=10.8 m/s² D. v=7.2 m/s，a_t=1.8 m/s²，a_n=43.2 m/s²
真空中有一半径 R=0.06 m 的均匀带电绝缘球体，电荷体密度 ρ=8.85×10⁻⁹ C/m³，真空介电常数 ε₀=8.85×10⁻¹² C²/(N·m²)。利用高斯定理求距球心 r=2R 处的电场强度大小，正确结果为（ ） A. 5.0 N/C B. 20 N/C C. 2.5 N/C D. 0 N/C
一平行板电容器极板面积为S，极板间距为d，忽略边缘效应。极板间左半层（厚度d/2）充满相对介电常数εr=3的均匀电介质，右半层为真空。现将两极板接到电压为U的电源上充电，求充电稳定后电容器中储存的静电场总能量。已知真空介电常数为ε₀。 A. 3ε₀SU²/(2d) B. 3ε₀SU²/(4d) C. 3ε₀SU²/(8d) D. ε₀SU²/(2d)
一平行板电容器极板面积为S，间距为d，处于真空中。现将一厚度为d/2、面积与极板相同的电介质板（相对介电常数为εr）平行插入极板之间，充电后电容变为原来的多少倍？ A. 2εr/(εr+1) B. (εr+1)/2 C. εr D. εr/(2εr+1)
真空中有一半径 R=0.5 m 的均匀带电球体，电荷量 Q=5×10⁻⁹ C。取无穷远处电势为零，则球心 O 处的电势为（已知静电力常量 k=9×10⁹ N·m²/C²） A. 45 V B. 90 V C. 135 V D. 225 V
一体积为 20 L 的密闭容器中充有氮气（N₂，摩尔质量 28×10⁻³ kg/mol），处于平衡态，测得压强为 1.4×10⁵ Pa，温度为 270 K。将氮气视为理想气体，普适气体常量 R=8.31 J/(mol·K)。求容器内氮气的质量约为多少？ A. 28.0 g B. 31.9 g C. 34.9 g D. 38.0 g
关于热力学第二定律，下列说法正确的是：A. 它表明热不可能全部变为功 B. 开尔文表述与克劳修斯表述反映同一自然规律的不同侧面，二者等价 C. 它禁止任何形式的能量从高温物体传向低温物体 D. 违反克劳修斯表述的过程也必违反能量守恒定律
两相干波源 S₁、S₂ 振动方向相同，初相位差 φ₂₀−φ₁₀=π/2，两波在同一均匀介质中波长均为 λ=2 m。P 点到 S₁、S₂ 的距离分别为 r₁=5 m、r₂=5.5 m，则两波在 P 点叠加时（ ） A. 干涉加强，合振幅最大 B. 干涉减弱，合振幅最小 C. 干涉介于最强与最弱之间 D. 两波不能发生干涉
一平面简谐波沿 x 轴负方向传播，波速 u = 30 m/s。已知坐标原点 O 处质点的振动方程为 y₀ = 0.05cos(3πt)（SI 单位）。该波的波函数为（ ） A. y = 0.05cos[3π(t − x/30)]（SI 单位） B. y = 0.05cos[3π(t + x/30)]（SI 单位） C. y = 0.05cos[3π(t − x/10)]（SI 单位） D. y = 0.05cos[3πt − x/30]（SI 单位）
一质点沿 x 轴作简谐运动，振动方程为 x=Acos(ωt+φ)，已知振幅 A=0.12 m，角频率 ω=π rad/s。t=0 时质点位于 x=0.06 m 处，且正向 x 轴负方向运动。用旋转矢量法确定初相 φ，则振动方程为：A. x=0.12cos(πt+π/3) m B. x=0.12cos(πt+5π/3) m C. x=0.12cos(πt+2π/3) m D. x=0.12cos(πt+π/6) m
两个同方向、同频率的简谐运动，振幅分别为 A₁=4 cm 和 A₂=3 cm。已知某时刻两振动的相位差 Δφ=φ₂−φ₁=2π/3，用旋转矢量法求得合振动振幅后，判断下列说法正确的是：A. 合振幅为 √13 cm，小于 A₁+A₂，两振动未完全同相 B. 合振幅为 7 cm，两振动同相 C. 合振幅为 1 cm，两振动反相 D. 合振幅为 5 cm，与相位差无关
光滑水平桌面上有一轻质弹簧（劲度系数 k），一端固定于竖直墙壁，另一端连接质量为 m 的滑块。以弹簧处于原长时滑块的位置为原点 O，沿弹簧轴线方向为 x 轴。当滑块偏离 O 点位移为 x 时，它所受的合外力为 F=-kx。据此判断滑块的运动性质，下列说法正确的是（ ） A. 因合力恒指向 O 点且大小与位移成正比，滑块做简谐运动 B. 因合力方向改变，滑块做非简谐运动 C. 只有位移 x>0 时滑块才做简谐运动 D. 因合力不为恒力，滑块做匀变速运动
光滑水平桌面上放一质量 m₁=1 kg 的物块，轻绳绕过桌边质量为 M=2 kg 的匀质圆盘定滑轮（半径 R=0.1 m，转动惯量 J=MR²/2）与悬挂的质量 m₂=3 kg 的物块相连。绳不可伸长且与轮缘无相对滑动，滑轮轴光滑，g=9.8 m/s²。取 g 方向为正方向，则悬挂物块下落的加速度大小为（ ） A. 4.9 m/s² B. 5.88 m/s² C. 6.86 m/s² D. 7.35 m/s²
一匀质细杆质量 M=2.4 kg，长 L=1.5 m。已知该杆对过质心且垂直于杆的轴的转动惯量为 ML²/12。若转轴仍垂直于杆，但与质心轴相距 L/3，由平行轴定理可求得该杆对此轴的转动惯量为（ ） A. 0.675 kg·m² B. 0.90 kg·m² C. 1.05 kg·m² D. 1.35 kg·m²
一同学坐在可绕竖直光滑固定轴自由转动的转椅上，双手持哑铃平伸，人与椅及哑铃对轴的总转动惯量为 6 kg·m²，整个系统以角速度 2 rad/s 匀速转动。若该同学将双臂收拢，使总转动惯量变为 3 kg·m²，则收臂后系统的角速度为多少？ A. 1 rad/s B. 2 rad/s C. 3 rad/s D. 4 rad/s
一质点在粗糙水平面上沿 x 轴从 x=0 运动到 x=2 m，所受的合外力除摩擦力外仅为一沿 x 方向的变力 F=4x²（SI 单位）。已知摩擦力大小恒为 2 N，方向始终与运动方向相反，则从 x=0 到 x=2 m 的过程中，变力 F 做的功与摩擦力做的功之和为（ ） A. 6.7 J B. 10.7 J C. 8 J D. 14.7 J
在光滑水平冰面上，一质量为 4 kg 的滑块以 5 m/s 的速度与前方静止的、质量为 6 kg 的另一滑块发生正碰，碰后两滑块粘合在一起共同运动。碰撞过程中内力远大于可能存在的其他力，不计摩擦。则碰撞过程中 6 kg 滑块所受冲量的大小为（ ） A. 8 N·s B. 12 N·s C. 20 N·s D. 6 N·s
质量为 4 kg 的物块静止在光滑水平面上，受到水平变力 F=(20-10t) N（t 以 s 计）作用，t 从 0 持续到 2 s，方向始终不变。求 t=2 s 时物块的速度大小；随后该物块与前方静止的 6 kg 物块发生完全非弹性碰撞并共同运动，求共同速度大小。 A. 5 m/s；2 m/s B. 4 m/s；2.4 m/s C. 5 m/s；2.5 m/s D. 6 m/s；3 m/s