中北大學(xué)試題大學(xué)物理

1、 2013-2014 年 第 2 學(xué)期中考試試題（A卷） 課程名稱 大學(xué)物理 使用班級： 機(jī)電工程學(xué)院上大學(xué)物理的班級 總分得分一、選擇題（共 30 分 每小題 3 分）1、質(zhì)量為m = 0.5kg的質(zhì)點(diǎn)，在Oxy坐標(biāo)平面內(nèi)運(yùn)動，其運(yùn)動方程為x = 5t，y = 0.5t2(SI)，從t = 2s到t = 4s這段時間內(nèi)，外力對質(zhì)點(diǎn)作的功為：(A) 1.5 J. (B) 3 J.(C) 4.5 J. (D) -1.5 J. 2、花樣滑冰運(yùn)動員繞過自身的豎直軸轉(zhuǎn)動，開始時兩臂伸開，轉(zhuǎn)動慣量為J0，角速度為0；然后她將兩臂收回，使轉(zhuǎn)動慣量減少為J0/3。這時她轉(zhuǎn)動的角速度變?yōu)椋?A) 0 / 3.

2、 (B) 0.(C) 3 0. (D) 0. 3、機(jī)械波的表達(dá)式為，則：(A) 其振幅為3 m. (B) 其周期為1 / 3 s.(C) 其波速為10 m / s. (D) 波沿x軸正向傳播. 4、一運(yùn)動質(zhì)點(diǎn)在某瞬時位于矢徑的端點(diǎn)處，其速度大小為：(A) . (B) .(C) . (D) . 5、一簡諧振動曲線如圖1所示，則振動周期是：(A) 2.62 s. (B) 2.40 s.(C) 2.20 s. (D) 2.00 s. 圖1 圖26、一平面簡諧波沿Ox軸正向傳播，t = 0時刻的波形圖如圖2所示，則P處介質(zhì)質(zhì)點(diǎn)的振動方程是：(A) .(B) .(C) .(D) . 7、人造地球衛(wèi)星，繞

3、地球作橢圓軌道運(yùn)動，地球在橢圓的一個焦點(diǎn)上，則衛(wèi)星的：(A) 動量不守恒，動能守恒.(B) 動量守恒，動能不守恒.(C) 對地心的角動量守恒，動能不守恒.(D) 對地心的角動量不守恒，動能守恒. 8、橫波以波速u沿x軸負(fù)方向傳播，t時刻波形曲線如圖3，則該時刻(A) A點(diǎn)振動速度大于零. (B) B點(diǎn)靜止不動.(C) C點(diǎn)向下運(yùn)動. (D) D點(diǎn)振動速度小于零. 圖3 圖49、幾個力同時作用在一個具有光滑固定轉(zhuǎn)軸的剛體上，如果這幾個力的矢量和為零，則此剛體：(A) 必然不會轉(zhuǎn)動. (B) 轉(zhuǎn)速必然不變.(C) 轉(zhuǎn)速必然改變. (D) 轉(zhuǎn)速可能不變，也可能改變. 10、一質(zhì)點(diǎn)在如圖4所示的坐標(biāo)平

4、面內(nèi)作圓周運(yùn)動，有一力作用在質(zhì)點(diǎn)上，在該質(zhì)點(diǎn)從坐標(biāo)原點(diǎn)運(yùn)動到（0，2R）位置過程中，力對它作的功為：(A) F0 R2. (B) 2 F0 R2.(C) 3 F0 R2. (D) 4 F0 R2. 得分二、填空題（共 30 分 每小題 3 分）1、一質(zhì)點(diǎn)沿直線運(yùn)動，其運(yùn)動學(xué)方程為x = 6 t t 2 (SI)，則在t由0至4s的時間間隔內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為 _，在t由0到4s的時間間隔內(nèi)質(zhì)點(diǎn)走過的路程為_。2、已知質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動學(xué)方程為，當(dāng)t = 2s時，加速度的大小為a =_；加速度與x軸正方向間夾角 = _。3、轉(zhuǎn)動著的飛輪的轉(zhuǎn)動慣量為J，在t = 0時角速度為0。此后飛輪經(jīng)歷制動過程，阻力

5、矩M的大小與角速度的平方成正比，比例系數(shù)為k（k為大于0的常數(shù)）。當(dāng) = 0 / 3時，飛輪的角加速度 = _，從開始制動到 = 0 / 3所經(jīng)過的時間t = _。4、若作用于一力學(xué)系統(tǒng)上外力的合力為零，則外力的合力矩_（填一定或不一定）為零；這種情況下力學(xué)系統(tǒng)的動量、角動量、機(jī)械能三個量中一定守恒的量是_。5、同方向同頻率的簡諧振動，其振動表達(dá)式分別為：，。它們的合振動的振幅為_，初相為_。6、兩列波在一根很長的弦線上傳播，其表達(dá)式為，；則合成波的表達(dá)式為_；在x = 0至x = 10.0 m內(nèi)波節(jié)的位置是 _；波腹的位置是 _。7、一個力F作用在質(zhì)量為1.0 kg 的質(zhì)點(diǎn)上，使之沿x軸運(yùn)動

6、。已知在此力作用下質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方程為x = 3 t 4 t 2 + t 3 (SI)。在0到4s的時間間隔內(nèi)，力F的沖量大小I = _；力F對質(zhì)點(diǎn)所作的功W = _。8、在固定端x = 0處反射的反射波表達(dá)式是，設(shè)反射波無能量損失，那么入射波的表達(dá)式是y1= _。9、質(zhì)量為1.0 kg的球A以5 m/s的速率和另一靜止的、質(zhì)量也為1.0 kg的球B在光滑水平面上作彈性碰撞，碰撞后球B以2.5 m/s的速率，沿與A原先運(yùn)動的方向成60º的方向運(yùn)動，則球A的速率為 _；方向為 _。10、質(zhì)點(diǎn)P在水平面內(nèi)沿一半徑為R = 2 m的圓軌道轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角速度與時間的函數(shù)關(guān)系為 = k t2，若t

7、= 2 s時質(zhì)點(diǎn)的速率為32 m/s，則t = 1s時質(zhì)點(diǎn)的法向加速度an =_；切向加速度at = _。得分三、計算題（共40分，在下面5個題中選做4個，每題10分）1、質(zhì)量為m的子彈以速度v0水平射入沙土中，設(shè)子彈所受阻力與速度反向，大小與速度成正比，比例系數(shù)k為常數(shù)，忽略子彈重力，求：（1）子彈射入沙土后，速度v對時間的變化規(guī)律；（2）子彈進(jìn)入沙土的最大深度。2、如圖所示，一根長為l質(zhì)量均勻分布的柔軟細(xì)繩放在滑動摩擦系數(shù)為的桌面上，開始時繩子靜止的搭在桌邊，垂下的長度為l0，釋放后細(xì)繩下落，求繩子完全脫離桌面的速率。 3、一質(zhì)量m = 6.00 kg、長l = 1.00 m的勻質(zhì)棒，放在水平面上，可繞通過其中心的豎直固定軸轉(zhuǎn)動，對軸的轉(zhuǎn)動慣量J = ml2 / 12。t = 0時棒的角速度0 = 20.0 rad / s。由于受到恒定的阻力矩作用，t = 10s時，停止運(yùn)動。求：（1）棒的角加速度的大??；（2）棒所受阻力矩的大??；（3）從t = 0到t = 10 s時間內(nèi)棒轉(zhuǎn)過的角度。4、一彈簧振子沿x軸作簡諧振動（彈簧為原長時振動物體的位置取作x軸原點(diǎn)），已知振動物體最大位移為xm = 0.4 m，最大恢復(fù)力為Fm = 0.8 N，最大速度為 vm = 0.8 m/s，又知t = 0的位移為m，且初速度沿x軸正向。求：（1）