西南科技大学半期考试

西南科技大学2010-2011学年第二学期《大学物理》期末考试试卷

2010-2011-2《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、动能定理

?A=△Ek中，功和动能都应对于同一参照系而言。（ ）

2、用r表示质点位置矢量，由s表示离开原点的路程，

drds?r?s可知。（ ） ??dtdt?t?t3、一个复杂的直线振动可以是几个简谐振动的合振动。（ ） 4、光速不变原理指的是在任何媒质中光速都相同。（ ） 二、选择题(每小题3分，共39分)

1、 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，初速为v0，则速度v与时间t的函数关系是( ) (A) v?v0e?kt, (B) v?v0e?kt22, (C), v?kv0e (D) v?kv0e?t?t22

2、轻质绳子的一端系一质量为 m的物体，另一端穿过水平桌面上的小孔A，用手拉着，物体以角速度?绕

m A A转动，如图所示。若绳子与桌面之间，物体与桌面之间

?的摩擦均可忽略，则当手用力F向下拉绳子时，下列说法

中正确的是( )

A、物体的动量守恒 B、 物体的角动量守恒

F ?C、力F对物体作功为零 D、 物体与地球组成的系统机械能守恒

3、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

4．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，周期变大 D、 振幅不变，周期变小

k m0 m 试卷 第 1 页 （共 7 页）

西南科技大学2010-2011学年第二学期《大学物理》期末考试试卷

5、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x2?9y从点P（0，

???20）运动到点Q (3,1) ，若力F的两个分量为Fx?2xy,Fy?3x，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、10m s-1 B、20m s-1 C、30m s-1 D、40m s-1

6．如图所示，子弹水平地射入一静置于水平桌面上的木块后，继续深入，并随木块一起平动。设木块相对桌面移动了s，此时子弹射入木块的深度为s0。设木块对子弹的平均阻力大小为f，则在木块移动过程中，子弹与木块间的一对磨擦力作功之和为 ( )

A、fs0; B、 ?fs0; C、 f(s?s0); D、 ?f(s?s0)

s S0

7、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（见图）。系统质心速度大小为 （ ）

A、 0 B、 v/2 C、 v/3 D、 v

v 8．如图所示，两圆柱体可分别绕各自的几何对称轴转动，起初大圆柱以角速度?0转动，小圆柱体静止。今将小圆柱体依靠大圆柱体，小圆柱将被大圆柱带着转动起来，直到两者各以恒定角速度转动而接触处无相对滑动。在此过程中大、小圆柱体组成的系统( )

A、动能，角动量守恒 B、动能，角动量均不守恒 C、动能守恒，角动量不守恒 D、动能不守恒，角动量守恒

I2R2R1I1???Bt2cos??x?Atcos9．己知质点的运动方程为?式中A,B,?均为恒量，且2??y?Atsin??Btsin?A?0,B?0，则质点的运动为（ ）。

A、 一般曲线运动 B、匀速直线运动 C、 圆周运动 D、 匀变速直线运动 10．质量分别为m1、m2、m3的三个质点，相距分别为r12、r23、r31，若取无穷远为势能零点，则它们之间的引力势能的总和为( )，

A、?G(mmmmm1m2m2m3m3m1mm??) B、?G(12?23?31) r12r23r31r12r23r31试卷 第 2 页 （共 7 页）

西南科技大学2010-2011学年第二学期《大学物理》期末考试试卷 C、?2G(mmmmm1m2m2m3m3m1mm??) D、?2G(12?23?31) r12r23r31r12r23r3111．两个相同的匀质球A、B放在倾角相同的两个斜面的同一高度处。同时由静止开始下滑，A球作无滑动地滚动，B球作无摩擦的下滑，到达斜面底端的先后顺序为( )

A、同时到达 B、A球先到达 C、B球先到达 D、不能确定

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 ( )

22A、???01?(vc) B、???0/1?(vc) 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）

21．一质点作半径为R?2m的圆周运动，其路程为s??tm。则质点的速率

v?________;切向加速度大小a?=________。

2．一质点沿x轴正方向运动，其加速度为大小随时间的关系a?kt(SI),式中k为常数。当t?0时，v?v0，则质点的速度v?________。

3．质量为m?0.01kg的子弹在枪管内所受到的合力为F?40?80t(SI)。假定子弹到达枪口时所受的力为零，则子弹行经枪管长度所需要的时间t?___________；在此过程中，合力冲量的大小为I?_______________；

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 ___________。

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西南科技大学2010-2011学年第二学期《大学物理》期末考试试卷 四、计算题（3小题，共32分）

1．（10分）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平方成正比的阻力距Mf??k?2的作用，比例系数为k(k?0)。试求此刚体转动的角速度及刚体从?0到?0/2所需的时间。

2、（10分）一弹簧振子沿

轴作简谐振动，已知振动物体最大位移为XM?0.4m,

最大回复力为F?0.8N，最大速度为Vm?0.8?m/s, 若t?0时的初位移为?0.2m，且初速度与所选

3、（12分）如图所示，一长为l直杆，可绕水平轴O无摩擦地转动。设一质量与直杆相等的物体沿水平方向飞来，恰好粘附在杆的下端，若直杆（连同粘附物体）的最大摆角为??60?，试证物体的速度为：

轴方向相反, 求1）此振动的表达式，2）振动能量。

v0?2gl O l ? v0 附加题：（选作10分）

如图所示，A、B两个轮子的质量分别是mA和mB，半径分别是rA和rB。另有一细绳绕在两轮子上，并按图示连接。其中A轮绕定轴O转动。试求：

⑴ 轮子B下落时，轮心的加速度； ⑵ 细绳的拉力。

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