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一、简答题（每题 9 分，共 45 分）
1、万有引力、弹性力和摩擦力等力学中常见力的分析；
2、叙述狭义相对论的相对时空观；
3、可逆与不可逆过程及热力学第二定律的两种表述；
4、真空稳恒磁场中的毕—萨定律和安培环路定理；
5、确定原子中电子状态的四个量子数及其取值。
二、计算题（每题 15 分，共 105 分）
1、如图所示，光滑斜面与水平面的夹角为 = 30°，轻质弹簧
上端固定。今在弹簧的另一端轻轻地挂上质量为 M = 1.0 kg
的木块，则木块沿斜面从静止开始向下滑动。当木块向下滑
x = 30 cm 时，恰好有一质量 m = 0.01 kg 的子弹，沿水平方
向以速度 v =200 m/s 射中木块并陷在其中。设弹簧的劲度系
数为 k = 25 N/m．求子弹打入木块后它们的共同速度。
2、轻绳绕过一定滑轮，滑轮的轴光滑，滑轮的半径为 R，滑轮的质量
为 M/4，均匀分布在其边缘上，绳子的 A 端有一质量 M 的人抓住
了绳端，而在另一端 B 系了一质量 M/4 的重物，如图所示。设人
从静止开始相对于绳匀速向上爬时，绳与滑轮间无相对滑动，求
B 端重物上升的加速度？(已知滑轮对O 轴的转动惯量 J＝MR
2
/4 )
3、一定量的刚性双原子分子理想气体，开始时处于压强为 p0 = 1.0×10
5
Pa，体积为 V0 =
4×10
-3
m
3
，温度为 T0 = 300 K 的初态，后经等压膨胀过程温度上升到 T1 = 450 K，再
经绝热过程温度降回到 T2 = 300 K，求气体在整个过程中对外作的功。
2 1
x
k
m
O
B
A
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