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2011-2012-2《大学物理A1》半期考试试卷
一、判断题(回答正确或错误,每小题2分,共8分)
1、一对作用力与反作用力作功之和一定为零。( ) 2、用r表示质点位置矢量,s表示离开原点的路程,有
drds?。( ) dtdt3、两个同方向、不同频率的简谐振动的合振动仍是简谐振动。( )
4、由同时的相对性知道:在一个参照系中同时发生的两个事件,在另在一个参照系中一定不同时。( )
二、选择题 (每小题3分,共39分)
1、一质点沿x轴运动的规律是x?t2?4t?5(SI)。前三秒内它的 ( )
A、 位移和路程都是 3 m B、 位移和路程都是 -3m C、 位移是-3m,路程是3m D、 位移是-3m,路程是5m 2、 某物体的运动规律为dv/dt??kvt,式中的k为大于零的常量.当t?0时,初速
?kt2?t2为v0,则速度v与时间t的函数关系是( ) (A) v?v0e?kt, (B)
v?v0e2, (C), v?kv0e (D)
?tv?kv0e2
3、一绕定轴旋转的刚体,其转动惯量为I,转动角速度为?0。现受一与转动角速度的成正比的阻力距Mf??k?的作用,比例系数为k(k从?0到?0/2所需的时间是 ( )。
(A)
?0)。试求此刚体转动的角速度及刚体
t?IkIk (D) t? ln2 (B) t?ln2 (C) t?kIkln2Iln24、地球绕太阳作椭圆轨道运动,地球的动量和角动量是否守恒正确的说法是 ( ) A、 动量不守恒,角动量不守恒 B、 动量守恒,角动量不守恒 C、 动量不守恒,角动量守恒 D、 动量守恒,角动量守恒
5、花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动,开始时两臂伸开,转动惯量为I,角速度为
?0;然后将两手臂合拢,使其转动惯量为2I3,则转动角速度变为( )
A、2?03 B、2?03 C、 3?02 D、3?02
6.如图所示的弹簧振子,当振动到最大位移处恰好有一质量为m的泥块从正上方落到质量为m的物体上,并与物体粘在一起运动,则下述结论正确的是( )
A、 振幅变小,周期变小 B、 振幅变小,周期不变 C、 振幅不变,周期变小 D、 振幅不变,周期变大
k m0 m ?7、质量为0.04kg的质点在力F的作用下,由静止开始沿平面曲线
.
v ?2x?9y从点P(0,0)运动到点Q (3,1) ,若力F的两个分量为Fx?2xy,Fy?3x2,式中?F以牛顿、x和y以米计,那么质点运动到Q点的速度的大小为( )
A、40m s-1 B、30m s-1 C、20m s-1 D、10m s-1
8、如图:一长为l、质量为m的均匀细杆置于光滑水平面上。质量也为m的一质点以速率v沿桌面垂直地击中静止的细杆的一端,并和杆一起运动。系统质心速度大小为 ( )
A、 0 B、
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v/2 C、 v/3 D、 v
9、在绕地球正常运转的人造卫星上,有一物体自行脱落,该物体将( ) A、能击中地球 B、能落下,但不一定击中
C、仍随卫星一起绕地球运动 D、绕地球运动,但速度越来越慢 10、质量为设地球质量为作功为 ( )
的宇宙飞船返回地球时,将发动机关闭,可以认为它仅在地球引力场中运动。,引力恒量为
。当飞船从与地心距离为R1下降至R2的过程中,地球引力
A、 B、
能绕
C、 D、
11、均匀细杆细杆
轴在竖直平面内自由转动,如图所示。今使
从水平位置开始摆下,在细杆摆动到竖直位置的过程中,其角速
度、角加速度的变化是( )
A、 角速度增大,角加速度减小 B、 角速度增大,角加速度增大 C、 角速度减小,角加速度减小 D、 角速度减小,角加速度增大
12、静系中测得一棒的质量线密度为?0,若此棒沿其长度方向以速度v运动,其线密度?为 ( )
A、???01?(vc)2 B、???0/1?(vc)2
C、???0(1?(vc)2) D、???0/(1?(vc)2)
13、为了解决伽利略相对性原理与电磁规律之间的矛盾, 爱因斯坦提出了两条新的假设, 它们是下列哪两条( )
(1)光速不变原理 (2)相对性原理 (3)同时性的相对性原理 (4)长度收缩原理 A、(1)(2) B、(2)(3) C、(3)(4) D、(1)(4) 三、填空题(每题3分,共21分)
1、已知质点位置矢量随时间变化的函数形式为r?4ti?(2t+3)j,则从=0到t时的位移为 ,t.
2?1s
?1s时的加速度为 。
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2、一小球沿斜面向上运动,其运动方程为的时刻是________。
(SI),则小球运动到最高点
3、速度为V0的小球与以速度V(V与V0方向相同,并且V<V0)滑行中的车发生完全弹性碰撞,车的质量远大于小球的质量,则碰撞后小球的速度为______。
4、一质点作简谐振动,周期为T.当它由平衡位置向X轴正方向运动时,从二分之一最大位移处到最大位移处这段路程所需要的时间为_______。
5、一质点同时参与了三个简谐振动
x1?Acos(?t?π/3),x2?Acos(?t?5π/3)
x3?Acos(?t?π),其合成运动的运动方程为x= 。
6、一宇航员要到离地球为5光年的星球去旅行.如果宇航员希望把这路程缩短为4光年,则他所乘的火箭相对于地球的速度应是___________ (表示真空中光速).
7、在参照系中,有两个静止质量都是m0的粒子A和B,分别以速度v沿同一直线相向运动,相碰后合在一起成为一个粒子,则其静止质量M0的值为 ___________。
四、计算题(3小题,共32分)
1(12分)、一质点在系为
时刻从原点出发,以速度v0沿轴运动,其加速度与速度的关
,为正常数,求1)这质点的速度与时间t关系;2)这质点的速度与时间
所经路程的关系是
解:1)、
dvdv11??kv2 ?2?kdt ?kt? dtvv0vdvdvv??kv2 ??kdx v?v0e?kx dxv2)、
2、(10分)一弹簧振子沿大回复力为F度与所选
轴作简谐振动,已知振动物体最大位移为XM?0.4m, 最
?0.8N,最大速度为Vm?0.8?m/s, 若t?0时的初位移为?0.2m,且初速
轴方向相反, 求1)此振动的表达式,2)振动能量。
.
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解:1)A?XM?0.4 ??VM?2? A
2)k?FM0.8??2 A0.4E?
121kA(?FMA)?0.16 223、(12分)如图所示,一质量长m为l直杆,可绕水平轴O无摩擦地转动。今使细杆从水平位置开始摆下,在细杆摆动到竖直位置时与一质量也为m的物体相碰,物体恰好粘附在杆的下端,求1)细杆摆动到竖直位置时角速度大小;2)直杆(连同粘附物体)的最大摆角为?,
解:1)
mg
l11221223g ?(ml)??ml? ???2236l2)
12113g ml??(ml2?ml2)?1??1?334l1422l11ml?1?mg(1?cos?)?mgl(1?cos?)?cos?? 23212
.
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西南科技大学2010-2011学年二学期
课程考试试卷答案
课程名称:大学物理 考试时间:90分钟 年级:xxx级
专业: xxx
一、判断题(4小题,共8分) 1.错、2对、3错、4错。 二、选择题(11小题,共39分)
1D、2B、3A、4C、5C、6D、7B、8B、9C、10D、11A、12D、13 A 三、填空题(7小题,共21分) 1.4i?2j; 8i; 2.t?2; 3.2V?V0 ; 4.T6;5.0; 6.
3C5;四、计算题(3小题,共32分)
1、解:1)、
dvdt??kv2 ?dv11v2?kdt v?kt?v 02)、
dvdvdxv??kv2 v??kdx v?v0e?kx
解:1)A?XM?0.4 ??VMA?2?
2)k?FMA?0.80.4?2 E?122kA(?12FMA)?0.16
.
7.2m01?(vc)2
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解:1)
mg
l11221223g ?(ml)??ml? ???2236l2)
12113g ml??(ml2?ml2)?1??1?334l1422l11ml?1?mg(1?cos?)?mgl(1?cos?)?cos?? 23212.