诚信保证
本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定,保证遵守考场规则,诚实做人。 本人签字:
编号:
西北工业大学期末考试试题(卷)
2008~2009学年第一学期
开课学院 理学院 课程 力 学 学时 60 考试日期 2009年1月12日 考试时间 2 小时 考试形式(闭)(A)卷 班级 学号 姓名 重要提示: 1.本试卷分为“单选题”、“填空题”和计算题三部分,总分为100分; 2.在答题卡上答题,最后把试卷和答题卡一并交回; 3.答题卡分为两张,答题卡(1)为机读卡,答题卡(2)为书写卡; 4.机读卡中数字用钢笔填写,涂点用2B铅笔填涂。填空题答案栏每格填1位数字,小数点单独占1格,左对齐填写,按要求取位,4舍5入进位; 5.题中所涉重力加速度g一律取9.8 m/s2计算; 6.草稿纸不再另发,将试题的背面作为草稿纸, 一、单选题(共30分,每小题3分,在答题卡(1)上完成) 1.对于惯性参考系,下列那项叙述是正确的?(a)在惯性参考系物体所受合力为零,则该物体保持静止或匀速运动的状态;(b)在任何惯性参考系所描述的物理现象都是相同的;(c)两不同惯性参考系间的相对运动,不一定是匀速运动。 A.abc皆正确; B.只有ab正确; C.只有bc正确; D.只有ac正确。 1 / 10
??2.考虑如下情况:将一石头以初速度v0竖直上抛,设石头在速度为v时所遇?阻力正比于?v,请问下列叙述何者正确? A.石头的加速度永远为g; B.石头只有在最高点时,加速度方为g; C.石头的加速度永远小于g; D.石头在返回抛出点的整个过程中会有某一瞬间的速率为v0。 3.图示为一装满水的匀速运动的车子。当其底部的漏嘴打开后,车子的动能、动量和速率如何变化? A.动能减少、动量减少、速率不变; B.动能不变、动量减少、速率增加; C.动能不变、动量不变、速率增加; D.动能增加、动量不变、速率增加。 ?v 4.一质量为m的粒子,在无摩擦,半径为R的竖直圆形轨道上运动,已知在最高点的速率2gR,其中g为重力加速度,则下列叙述何者正确? 3A.在任一直径的两端点上,粒子动能之和不变; B.粒子相对于圆心的向心力大小处处相等; 2mg C.在最高点处,轨道对粒子的作用力大小为; 3D.在最低点的速率为8gR。 35.关于保守力场,下列叙述何者错误? A.保守力从一点到另一点所做的功与路径无关; B.在保守力场中其做功的路径如果回到原来的出发点则所做总功为零; C.在保守力场中某一点出发至空间各点所做的功可定出一势能函数; D.物体在保守力场中运动其动能是守恒的。 2 / 10 6.关于刚体的转动惯量,下列叙述何者正确? A.随角速度的增大而增大; B.随角加速度的增大而增大; C.与转轴位置无关。 D.与质量分布情形有关。 7.某刚体绕定轴作匀变速转动时,对于刚体上任一质元?m的法向加速度an和切向加速度at,下列表述正确的是: A.an和at的大小均随时间变化; B.an和at的大小均保持不变; C.an的大小保持不变,at的大小随时间变化; D.at的大小保持不变,an的大小随时间变化。 8.传播速度为100m?s-1、频率为50Hz的平面简谐波,在波线上相距0.5m的两点之间的相位差为: A.????; B.; C.; D.。 32649.图示为一平面简谐波在t时刻的波形曲线,若此时A点处介质质元的振动动能在增大,则: A. A点处质元的弹性势能在减小; B. B点处质元的弹性势能在增大; C. 波沿x轴正方向传播; D. 波沿x轴负方向传播。 第9题图 y O B A x 10.根据狭义相对论的时空观,下面判断正确的是: A.从北京和西安火车站同时开出两列火车,在从地球上飞过的高速飞船上观察者看来也是同时开出的; B.一个走时准确的时钟,当它相对于我们高速运动时一定会走时变慢; C.粒子的惯性和它运动的快慢没有关系; D.光子的静止质量为零,因此当一对正负电子对湮灭生成光子(即正负电子相遇转化为电磁辐射)后,质量就消失了。 3 / 10 二、填空题(共30分,每小题3分,在答题卡(1)上完成) 注意:答题卡的答案栏按题目的单位和取位要求左对齐填入数字。每一格填入1位数字,小数点单独占一格,然后在涂点栏对应填涂。 1.质量为2.3g的小球在空气中下落时,终极速度为9m/s。设空气阻力与小球速率v的关系为bv2,则b= ?10-4kg/m(结果取3位有效数字) 2.一质量为2kg的质点,在外力作用下作一维运动,若运动方程为x(t)?(3t?4t2?t3)m,则在0~3秒之间外力对质点做的功A= J。(结果取整数) ???23.一作用力F?axi?bj,其中a=3 N/m2 、b=5 N。一粒子在该力的作用下沿直线从位置(x,y)=(1m,3m)运动到(5m,4m)。则力对粒子做的功A= J。(结果取整数) ???4.一质量m=0.70kg的粒子,初速度v0?3.0i?5.0k(SI)。在t=0.0s到???2t=2.0s其作用力F??2.0t?j??3.0t?k(SI)。求出该粒子在t=2.0s的速度的大小v = m/s。(结果取整数) 5.一质量为140g的棒球,以速度vi =39.0m/s在水平方向被掷出。当球被球棒击打后以速度vf =39.0m/s反方向飞行。若球和球棒的碰撞时间为1.2ms,棒球上的平均作用力f = KN。(结果取3位有效数字) 6.两个质量为m=2kg的粒子被两根细杆连在一起并连在一旋转轴O上。两根细杆的质量和长度均为M=3kg和d=1m,整个系统绕转轴以ω=2rad/s的角速度旋转,则整个系统相对于O点的Ek= J。(结果取整数) ω O M d m 4 / 10 M d m 7.一质量为M=10kg半径为R=0.1m的均匀 圆盘被固定在水平轴上。质量为m=2kg的重物被绕在圆盘边缘的轻质绳悬挂,绳没有滑动,转轴没有摩擦,求圆盘的角加速度? = rad/s2。(I?字) 1MR2)(结果取3位有效数2M R m 8.某核电站年发电量为1000亿度,它等于36×1016J的能量。如果这些能量是由核材料的全部静能转化而来,则该核电站每年所要消耗的核材料仅为 kg。(结果取整数) 9.粒子加速器把一个静止质量为m0的粒子,由静止加速到v=0.9c,则加速器对粒子做的功等于粒子静能m0c2的 倍。(结果取2位有效数字) 10.一人手执一音叉向一高墙以5m/s的速度跑去,音叉的频率为500Hz,声波传播的速度为330m/s,试计算此人听到声音的拍频?拍= Hz。(结果取整数) 三、计算证明题(共40分,在答题卡(2)上完成) 1.(本题8分)如图所示,以椭圆一个焦点F为原点,沿半径长轴方向设置极轴,椭圆的极坐标方程是r=r0/(1+ecos?)。设所给的椭圆半长轴为A,半短轴为B,且F位于椭圆中心O的右侧。试求: (1)参量r0,e与A,B的关系; (2)若质点以?=?t的方式沿椭圆运动,导出v?,a?与质点角位置?的关系。 B C r F A ? O 5 / 10