大学物理力学期末考试题目

1．①一质点沿x轴运动，其运动方程为,当质点的加速度为零时，其速度的大小___________________；

②已知质点的运动方程的矢量形式为： ，则质点在第2s内的位移= 。

2．保守力做功的特点是：保守力作功与____________无关，只与________________有关。用势能表示保守力的功，＝_____________________。

3. 一质点同时参与两个在同一直线上的简谐振动，表达式分别为 x1＝5cos（2t+）（cm），x2＝8cos（2t-）（cm），则合振动的初相位α＝___________，圆频率ω0＝___________,振幅A＝__________。

4.有两个完全相同的定滑轮（半径和对轴心的转动惯量相同），现分别用的力和加重为的重物（如图所示），使其分别转动起来，设其角加速度分别为，，则________（填大于、等于或小于）。

5. 质量为m、长为l的均匀细棒， 当转轴通过棒的一端并与棒垂直时的转动惯量为 ；当转轴通过棒的中心并与棒垂直时的转动惯量为 。

6. 伯努利方程不是一个新的基本原理，而是把 表述成适合于流体力学应用的形式。

得分阅卷人二、选择题：（每题2分，共26分）

题号12345678910111213答案

1. 一质点做匀速圆周运动时，则（ ）。 （A）切向加速度改变，法向加速度改变；（B）切向加速度改变，法向加速度不变； （C）切向加速度不变，法向加速度改变；（D）切向加速度不变，法向加速度不变。

2.质点沿半径为R的圆周作匀速率运动，每t秒转一圈，则在2t时间间隔内，其平均速度的大小和平均速率分别为：（ ）。

（A） ； （B）0； （C）0；0 （D） ；0 3.下面关于摩擦力的说法，哪一种是正确的：（ ）。 （A）物体在运动时才受到摩擦力的作用；（B）摩擦力与运动方向相反：

（C）摩擦力总是成对地产生； （D）摩擦力总是跟物体的重力成正比。 4.下列说法哪个正确？（ ）。

（A）作用力的冲量与反作用力的冲量总是等值反向 （B）系统的非保守内力能改变系统的总动量

（C）物体受到的冲量的方向与物体的动量方向相同

（D）力恒作用于物体时，时间越长，物体的动量将变得越大

5.一粒子弹以速率V飞行，恰好能穿透一块钢板。若子弹的速率增加成3V，则能穿透几块同样的钢板：（ ）。 （A）3块 ；B、6块 ；（C）9块 ；（D）12块 。

6.花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴旋动，开始时转动惯量为，角速度为；然后将两手臂合拢，使转动惯量变为,则转动角速度ω变为（ ）。

（A） （B） （C） （D）

7.地球绕着太阳作椭圆轨道运动，由近日点向远日点运动时，地球的角动量、动能变化情况为：（ ）。

（A）角动量不变，动能变小（B）角动量不变，动能变大 （C）角动量变小，动能变大（D）角动量变大，动能变大

8.一弹簧振子作简谐振动，当位移为振幅的一半时，其动能与弹性势能关系为（ ）。 （A）动能大于势能 （B）动能小于势能 （C）动能等于势能 （D）无法确定

9.一简谐振动曲线如图所示,则振动振幅是（ ）。 (A) 4米 (B) 2米 (C) 1米 (D) 8米

10.一列波从一种介质进入另一种介质时，它的（ ）。 ?（A） 波长一定不变??????（B）波速一定不变

?（C）?频率一定不变?? ??（D） 波长、频率、波速三物理量均发生变化 11.有关波的传播公式，以下说法正确的是：（ ）。 （A）振源的频率越大，它产生的波的传播速度也越大； （B）波长增加一倍，波速也增加一倍； （C）频率跟波速成正比，跟波长成反比；

（D）同一波源发出的波在不同媒质中传播时，频率不变，波长与波速成正比。

12.一质点从静止出发绕半径为R的圆周做匀变速圆周运动，角加速度为，当该质点走完1/2圈时，质点所经历的时间为 （ ）。

（A） (B) （C） （D）无法确定

13.两个质量相等的小球由一轻弹簧相连接，再用一细绳悬挂于天花板上，处于静止状态，如图所示。则将绳子剪断的瞬间，球1和球2的加速度分别为：（ ） （A） （B） （C） （D）

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三、判断题（10小题，每题1分，共10分） 注：将答案填在下面的答题框里；对的填“√”，错的填“x”。

题号1 22222222 2345678910判断1.若外力对物体作了功，则一定会引起物体动量的变化。

2.质点组的动量矩守恒，其动量不一定守恒。

3.在刚体上划一条直线，若在运动中这条直线始终保持平行，则刚体一定作平动。 4.合外力为零，则合外力矩也为零。 5.刚体中内力的功总为零。

6.均质圆柱体顺斜面向下作无滑滚动，它与斜面的摩擦力做负功。 7.在刚体对各平行轴的转动惯量中，对质心轴的转动惯量最小。 8.在有心力作用下，角动量守恒。 9.旋转矢量A的运动是简谐振动。

10.在波的传播方向上任意两同相点之间的距离为波长。

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四、简答题（ 2 小题，共 10 分）

1、简述刚体转动惯量的物理意义，写出其定义式，并说明与其大小相关的几个因素。

2、1918年德国女数学家尼约特（A.E.Noether，1882-1935）创建了一条定理，该定理指出：每一条守恒定律都与某一种对称性相联系，每一种对称性也都对应着一条守恒定律。试简述经典力学中的几种对称性与守恒律的对应关系。

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五、计算题（3小题，共30分）

1、在一次交通事故中（这是以一个真实的案情为依据的），一质量为2000kg向南行驶的汽车在一交叉路中心撞上一质量为6000kg、向西驶的卡车。两辆车连接在一起沿着差不多是正西南的方向滑离公路。一目击者断言。卡车进入交叉点时的速库为80km/h.（1）你相信目击者的判断吗？（2）不管你是否相信他，总初始动能的几分之几由于这碰撞而转换成了其它形式的能量？

2、如图所示，一长为L，质量为M的杆可绕支点O自由转动。一质量为m，速率为v的子弹在距支点为a处垂直击中杆，假设子弹碰撞后速度为零，因而自由落下。杆在碰撞后的最大

偏转角为。问子弹击中杆前的初速率v为多少？（12分）

3、 一物体沿x轴作简谐振动，振幅为12.0cm，周期为2.0s，在t=0时物体位于6.0cm处且向正x方向运动。求（1）初相位；（2）t=0.5s时，物体的位置、速度和加速度；（3）在x=0.6cm处且向负x方向运动时，物体的速度和加速度。

匀质杆可绕支点o转动，当与杆垂直的冲力作用某点A时，支点o对杆的作用力并不因此冲力之作用而发生变化，则A点称为打击中心。设杆长为L，求打击中心与支点的距离。 y 解：建立图示坐标o-xyz,z轴垂直纸面向外。 N

据题意，杆受力及运动情况如图所示。由质心运 o x 动定理： ac

由转动定理； A F 把⑴代入⑵中，可求得