大学物理期末考试复习题
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高校大学物理期末考试试题及参考答案大学物理期末考试试题及参考答案1.选择题(每题5分,共50分)1) 在自由落体运动中,下列哪个量是一个恒量?A. 初速度B. 加速度C. 位移D. 质量答案:B2) 某物体从静止开始做匀速直线运动,经过5秒,它的速度达到10m/s。
此后,物体继续匀速运动15秒,求此过程中物体的位移。
A. 25mB. 50mC. 75mD. 100m答案:C3) 一初速度为20m/s的物体,匀加速度为4m/s²,经过多长时间后速度将达到40m/s?A. 5sB. 6sC. 7sD. 8s答案:B4) 质点做抛物线运动,在竖直方向上的运动遵循自由落体规律,则当质点从最高点下降1m时,它的速度为:A. 0m/sB. 1m/sC. 2m/sD. 3m/s答案:C5) 两个质点以相同的初速度做自由落体运动,但一个是竖直向下,另一个是竖直向上,下列说法正确的是:A. 两个质点同时达到最大高度B. 两个质点同时通过最低点C. 两个质点同时通过最高点D. 两个质点同时达到最大速度答案:B6) 一质点质量为10kg,受到一个5N的恒定合外力作用,它的加速度大小为:A. 0.5m/s²B. 1m/s²C. 2m/s²D. 5m/s²答案:C7) 一个弹簧的劲度系数为1000N/m,质量为0.2kg的物体(A)靠近左端把它拉到左侧10cm处,然后释放。
已知物体A的动能最大值为1J,则物体A恢复到弹簧自然长度时的速度大小为:A. 1m/sB. 2m/sC. 3m/sD. 4m/s答案:C8) 一质量为m的物体以v速度做圆周运动,半径为r。
若运动的向心力恒定为F,则v的大小和r的关系为:A. v∝rB. v∝r²C. v∝√rD. v与r无关答案:C9) 二楼的物块从毫不滑动的静止开始沿光滑的斜面下滑,滑下斜坡后继续运动,经过时间t,落地点离坡底点的水平距离为d,则二楼物块运动过程中位移的大小为:A. dB. d+tanαC. d/cosαD. d/sinα答案:C10) 在两点A和B之间有一个直线充满了水,空气介质的折射率为n1,水介质的折射率为n2,垂直入射射线从A射入水中时,射线的入射角为θ1。
第1章 质点运动学1 下面各种判断中, 错误的是A. 质点作直线运动时, 加速度的方向和运动方向总是一致的B.质点作匀速率圆周运动时, 加速度的方向总是指向圆心C . 质点作斜抛运动时, 加速度的方向恒定D . 质点作曲线运动时, 加速度的方向总是指向曲线凹的一边[ ]答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题2. 质点作圆周运动时,下列说表述中正确的是( )A. 速度方向一定指向切向,加速度方向一定指向圆心B. 速度方向一定指向切向,加速度方向也一般指向切向C. 由于法向分速度为零,所以法向加速度也一定为零D. 切向加速度仅由速率的变化引起答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题3 有两个各自作匀变速运动的物体, 在相同的时间间隔内所发生的位移大小应有A. 加速度大的位移大B. 路程长的位移大C.平均速率大的位移大D. 平均速度大的位移大[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题4 质点作曲线运动, r 表示位置矢量的大小, s 表示路程, a 表示加速度大小, 则下列各式中正确的是 A. a t =d d v B. v =t r d d C. v =t s d d D. a t=d d v [ ] 答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题5. 关于加速度的物理意义, 下列说法正确的是A. 加速度是描述物体运动快慢的物理量B. 加速度是描述物体位移变化率的物理量C. 加速度是描述物体速度变化的物理量D. 加速度是描述物体速度变化率的物理量 [ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题5 作匀变速圆周运动的物体A.法向加速度大小不变B. 切向加速度大小不变C. 总加速度大小不变D. 以上说法都不对[ ]答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题7 作圆周运动的物体A. 加速度的方向必指向圆心B.切向加速度必定等于零C. 法向加速度必定等于零D.总加速度必定不总等于零[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题8 一质点在平面上运动, 已知质点位置矢量的表示式为j t b i t a r22+=(其中a 、b 为常量) , 则该质点作A. 匀速直线运动B. 变速直线运动C. 抛物曲线运动D.一般曲线运动[ ]答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题9 一质点在xOy 平面内运动, 其运动方程为Rt t R x ωω+=sin , R t R y +=ωcos ,式中R 、ω均为常数.当y 达到最大值时该质点的速度为A .0,0==y x v v B. 0,2==y x R v v ωC . ωR y x −==v v ,0 D. ωωR R y x −==v v ,2[ ]答案:B难易程度:难答案解析:无题型:单选题10某物体的运动规律为t k t2d d v v −=, 式中k 为常数.当t = 0时,初速度为0v .则速度v 与时间t 的函数关系是 A. 0221v v +=t k B. 0221v v +−=t k C. 02121v v +=t k D. 02121v v +−=t k [ ] 答案:C难易程度:难答案解析:无题型:单选题11 某质点作直线运动的运动学方程为x =3t -5t 3 + 6 (SI),则该质点作A. 匀加速直线运动,加速度沿x 轴正方向.B. 匀加速直线运动,加速度沿x 轴负方向.C. 变加速直线运动,加速度沿x 轴正方向.D. 变加速直线运动,加速度沿x 轴负方向. ( )答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题12 物体不能出现下述哪种情况?A.运动中, 瞬时速率和平均速率恒相等B. 运动中, 加速度不变, 速度时刻变化C. 曲线运动中, 加速度越来越大, 曲率半径总不变D. 曲线运动中, 加速度不变, 速率也不变[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题13.下列说法中,哪一个是正确的?A. 一质点在某时刻的瞬时速度是2 m/s ,说明它在此后1 s 内一定要经过2 m 的路程.B. 斜向上抛的物体,在最高点处的速度最小,加速度最大.C. 物体作曲线运动时,有可能在某时刻的法向加速度为零.D.物体加速度越大,则速度越大. [ ]答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题第2章牛顿运动定律一、选择题1.牛顿第一定律告诉我们A 物体受力后才能运动B 物体不受力也能保持本身的运动状态C 物体的运动状态不变, 则一定不受力D 物体的运动方向必定和受力方向一致[ ]答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题2. 下列说法中正确的是A. 运动的物体有惯性, 静止的物体没有惯性B. 物体不受外力作用时, 必定静止C. 物体作圆周运动时, 合外力不可能是恒量D. 牛顿运动定律只适用于低速、微观物体[ ] 答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题3. 下列诸说法中, 正确的是A.物体的运动速度等于零时, 合外力一定等于零B. 物体的速度愈大, 则所受合外力也愈大C.物体所受合外力的方向必定与物体运动速度方向一致D.以上三种说法都不对[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题4. 一个物体受到几个力的作用, 则A. 运动状态一定改变B. 运动速率一定改变C.必定产生加速度D. 必定对另一些物体产生力的作用[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题5. 对一运动质点施加以恒力, 质点的运动会发生什么变化?A.质点沿着力的方向运动B.质点仍表现出惯性C.质点的速率变得越来越大D. 质点的速度将不会发生变化[ ]答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题6. 一物体作匀速率曲线运动, 则A. 其所受合外力一定总为零B.其加速度一定总为零C.其法向加速度一定总为零D.其切向加速度一定总为零[ ]答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题7. 一炮弹由于特殊原因在飞行中突然炸成两块, 其中一块作自由下落, 则另一块着地点A. 比原来更远B. 比原来更近C. 仍和原来一样D.条件不足不能判定[ ]答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题8用水平力F N把一个物体压着靠在粗糙的竖直墙面上保持静止.当F N逐渐增大时,物体所受的静摩擦力F f的大小( )A.不为零,但保持不变B.随F N成正比地增大C . 开始随F N 增大,达到某一最大值后,就保持不变D . 无法确定答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题 9. 一物体沿固定圆弧形光滑轨道由静止下滑,在下滑过程中,则( )A. 它的加速度方向永远指向圆心,其速率保持不变B.它受到的轨道的作用力的大小不断增加C. 它受到的合外力大小变化,方向永远指向圆心D.它受到的合外力大小不变,其速率不断增加答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题第4章 振动与波动一、选择题1. 已知四个质点在x 轴上运动, 某时刻质点位移x 与其所受合外力F 的关系分别由下列四式表示(式中a 、b 为正常数).其中不能使质点作简谐振动的力是[ ]A. abx F =B. abx F −=C. b ax F +−=D. a bx F /−=答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题2. 在下列所述的各种物体运动中, 可视为简谐振动的是[ ]A. 将木块投入水中, 完全浸没并潜入一定深度, 然后释放B. 将弹簧振子置于光滑斜面上, 让其振动C. 从光滑的半圆弧槽的边缘释放一个小滑块D. 拍皮球时球的运动答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题3. 在简谐振动的运动方程中,振动相位)(ϕω+t 的物理意义是[ ]A.表征了简谐振子t 时刻所在的位置B. 表征了简谐振子t 时刻的振动状态C. 给出了简谐振子t 时刻加速度的方向D. 给出了简谐振子t 时刻所受回复力的方向答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题4. 一质点作简谐振动, 振动方程为)cos(ϕω+=t A x . 则在2T t =(T 为振动周期) 时, 质点的速度为[ ]A.ϕωsin A −B.ϕωsin AC. ϕωcos A −D.ϕωcos A答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题5. 一质点以周期T 作简谐振动, 则质点由平衡位置正向运动到最大位移一半处的最短时间为[ ] A.6T B. 8T C. 12T D. T 127 答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题6. 某物体按余弦函数规律作简谐振动, 它的初相位为2π3, 则该物体振动的初始状态为[ ]A. x 0 = 0 , v 0 > 0B. x 0 = 0 , v 0<0C. x 0 = 0 , v 0 = 0D. x 0 = −A , v 0 = 0答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题7. 一作简谐运动质点的振动方程为π)21π2cos(5+=t x , 它从计时开始, 在运动一个周期后[ ]A. 相位为零B. 速度为零C. 加速度为零D. 振动能量为零答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题8. 当一质点作简谐振动时, 它的动能和势能随时间作周期变化.如果ν是质点振动的频率, 则其动能变化的频率为[ ]A.ν4B.ν2C. νD.2ν 答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题9. 两个同方向、同频率、等振幅的谐振动合成, 如果其合成振动的振幅仍不变, 则此二分振动的相位差为[ ] A.2π B.3π2 C. 4π D. π 答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题10. 谐振子作简谐振动时, 速度和加速度的方向[ ]A. 始终相同B. 始终相反C. 在某两个41周期内相同, 另外两个41周期内相反 D.在某两个21周期内相同, 另外两个21周期内相反 答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题11. 关于振动和波, 下面几句叙述中正确的是[ ]A.有机械振动就一定有机械波B.机械波的频率与波源的振动频率相同C.机械波的波速与波源的振动速度相同D.机械波的波速与波源的振动速度总是不相等的答案:B难易程度:中答案解析:无题型:单选题12. 按照定义,振动状态在一个周期内传播的距离就是波长.下列计算波长的方法中错误的是[ ]A. 用波速除以波的频率B. 用振动状态传播过的距离除以这段距离内的波数C.测量相邻两个波峰的距离D.测量波线上相邻两个静止质点的距离答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题13. 当x 为某一定值时, 波动方程)π(2cos λx T t A x −=所反映的物理意义是[ ] A. 表示出某时刻的波形B. 说明能量的传播C. 表示出x 处质点的振动规律D. 表示出各质点振动状态的分布答案:C难易程度:中答案解析:无题型:单选题14. 下列方程和文字所描述的运动中,哪一种运动是简谐振动? [ ]A.x A t =1cos ωB.x A t A t =+123cos cos ωωC.d d 2222x tx =−ω D.两个同方向、频率相近的谐振动的合成答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题15. 下列函数f ( x , t )可以用来表示弹性介质的一维波动, 其中a 和b 是正常数.则下列函数中, 表示沿x 轴负方向传播的行波是[ ]A. )sin(),(bt ax A t x f +=B. )sin(),(bt ax A t x f −=C. )cos()cos(),(bt ax A t x f =D.)sin()sin(),(bt ax A t x f =答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题16. 已知一波源位于x = 5 m 处, 其振动方程为: )cos(ϕω+=t A y (m).当这波源产生的平面简谐波以波速u 沿x 轴正向传播时, 其波动方程为[ ] A.)(cos ux t A y −=ω B. ])(cos[ϕω+−=ux t A y C.])5(cos[ϕω++−=ux t A y D.])5(cos[ϕω+−−=u x t A y 答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题17. 已知一平面余弦波的波动方程为)01.05.2π(cos 2x t y −=, 式中 x 、y 均以cm 计.则在同一波线上, 离x = 5 cm 最近、且与 x = 5 cm 处质元振动相位相反的点的坐标为[ ]A.7.5 cmB. 55 cmC.105 cmD. 205 cm答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题18. 若一平面简谐波的波动方程为)cos(cx bt A y −=, 式中A 、b 、c 为正值恒量.则[ ] A. 波速为cB.周期为b 1 C. 波长为c π2D.角频率为bπ2答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题19. 一平面简谐横波沿着Ox 轴传播.若在Ox 轴上的两点相距8λ(其中λ为波长), 则在波的传播过程中, 这两点振动速度的[ ] A. 方向总是相同 B. 方向有时相同有时相反C.方向总是相反D. 大小总是不相等答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题20. 一简谐波沿Ox 轴正方向传播,t =0时刻波形曲线如图所示,其周期为2 s .则P 点处质点的振动速度v 与时间t 的关系曲线为 [ ]AωsD ωsω−ω−s图 波形图难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题静电场2. 将某电荷Q 分成q 和(Q −q )两部分, 并使两部分离开一定距离, 则它们之间的库仑力为最大的条件是 [ ] (A) 2Q q = (B) 4Qq = (C) 8Qq =(D) 16Qq =答案:A难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题5. 关于静电场, 下列说法中正确的是[ ] (A) 电场和检验电荷同时存在, 同时消失(B) 由qF E =知, 电场强度与检验电荷电荷量成反比(C) 电场的存在与否与检验电荷无关(D) 电场是检验电荷与源电荷共同产生的 答案:C难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题8. 关于电场强度, 以下说法中正确的是[ ] (A) 电场中某点场强的方向, 就是将点电荷放在该点所受电场力的方向 (B) 在以点电荷为中心的球面上, 由该点电荷所产生的场强处处相同(C) 场强方向可由qFE =定出, 其中q 可正, 可负(D) 以上说法全不正确难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题11. 在静电场中, 电场线为平行直线的区域内 [ ] (A) 电场相同, 电势不同(B) 电场不同, 电势相同(C) 电场不同, 电势不同(D) 电场相同, 电势相同 答案:A难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题15、如图所示,一均匀带电球面, 面内电场强度处处为零, 则球面上的带电量为S d σ的电荷元在球面内产生的场强[ ] (A) 处处为零(B) 不一定为零(C) 一定不为零 (D) 是一常数答案:C难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题18. 半径为R 的均匀带电球面, 若其面电荷密度为σ, 则在球面外距离球面R 处的电场强度大小为 [ ] (A)εσ(B)2εσ(C)04εσ(D)8εσ 答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题24. 高斯定理0d ε∑⎰⎰=⋅isqS E, 说明静电场的性质是[ ] (A) 电场线是闭合曲线(B) 库仑力是保守力 (C) 静电场是有源场 (D) 静电场是保守场答案:C难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题26. 电场中一高斯面S , 内有电荷q 1、q 2,S 面外有电荷q 3、q 4.关于高斯定理d ε∑⎰⎰=⋅isqS E , 正确的说法是[ ] (A) 积分号内E只是q 1、q 2共同激发的(B) 积分号内E是q 1、q 2、q 3、q 4共同激发的(C) 积分号内E只是q 3、q 4共同激发的(D) 以上说法都不对答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题33. 将点电荷Q 从无限远处移到相距为2l 的点电荷+和-q 的中点处, 则电势能的增加量为[ ] (A) 0(B)l q0π4ε(C) l Qq 0π4ε(D) lQq0π2ε答案:A难易程度:中 答案解析:无题型:单选题35. 下面关于某点电势正负的陈述中, 正确的是 [ ] (A) 电势的正负决定于试探电荷的正负(B) 电势的正负决定于移动试探电荷时外力对试探电荷做功的正负(C) 空间某点电势的正负是不确定的, 可正可负, 决定于电势零点的选取 (D) 电势的正负决定于带电体的正负答案:C难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题37. 由定义式⎰∞⋅=RR l E Ud 可知[ ] (A) 对于有限带电体, 电势零点只能选在无穷远处(B) 若选无限远处为电势零点, 则电场中各点的电势均为正值 (C) 已知空间R 点的E , 就可用此式算出R 点的电势(D) 已知R →∞积分路径上的场强分布, 便可由此计算出R 点的电势答案:D难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题 D41. 两个点电荷相距一定距离, 若这两个点电荷连线的中垂线上电势为零, 则这两个点电荷的带电情况为[ ] (A) 电荷量相等, 符号相同 (B) 电荷量相等, 符号不同(C) 电荷量不同, 符号相同 (D) 电荷量不等, 符号不同答案:B难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题44. 如图5-1-45所示,等边三角形的三个顶点上分别放置着均为正的点电荷q 、2 q 、和3 q , 三角形的边长为a , 若将正电荷Q 从无穷远处移至三角形的中心点处, 所需做的功为[ ] (A) aQq0π44.3ε(B) aQq0π7.1ε (C) aQq0π6.2ε (D) aQq0π4.3ε 答案:C难易程度:难 答案解析:无 题型:单选题48. 关于电场强度和电势的关系, 下列说法中正确的是 [ ] (A) 电势不变的空间, 电场强度一定为零 (B) 电势不变的空间, 电场强度不为零 (C) 电势为零处, 电场强度一定为零 (D) 电场强度为零处, 电势一定为零 答案:A难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题52. 带电-q 的粒子在带电+q 的点电荷的静电力作用下在水平面内绕点电荷作半径为R 的匀速圆周运动. 如果带电粒子质量及点电荷的电量均增大一倍, 并使粒子的运动速率也增大一倍, 则粒子的运动半径将变为 [ ] (A) 4R(B)2R(C) 2R (D) 4R答案:A难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题56. 边长为a 的正方体中心放置一电荷Q , 则通过任一个侧面S 的电通量⎰⎰⋅sS E d 为[ ] (A) 04εQ(B)6εQ(C)08 Q(D) 6Q答案:B难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题第7章 恒定磁场一、选择题1. 磁场可以用下述哪一种说法来定义? (A) 只给电荷以作用力的物理量 (B) 只给运动电荷以作用力的物理量(C) 贮存有能量的空间(D) 能对运动电荷做功的物理量 答案:B难易程度:易 答案解析:无 题型:单选题2. 下列叙述中不能正确反映磁感应线性质的是 (A) 磁感应线是闭合曲线(B) 磁感应线上任一点的切线方向为运动电荷的受力方向 (C) 磁感应线与载流回路象环一样互相套连 (D) 磁感应线与电流的流向互相服从右手定则答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题3. 一电荷放置在行驶的列车上, 相对于地面来说, 电荷产生电场和磁场的情况将是A) 只产生电场 (B) 只产生磁场 (C) 既产生电场, 又产生磁场(D) 既不产生电场, 又不产生磁场答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题4. 通以稳恒电流的长直导线, 在其周围产生电场和磁场的情况将是 (A) 只产生电场 (B) 只产生磁场(C) 既产生电场, 又产生磁场(D) 既不产生电场, 又不产生磁场答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题5. 磁场的高斯定理⎰⎰=⋅sS B 0d, 说明(A) 穿入闭合曲面的磁感应线的条数必然等于穿出的磁感应线的条数(B) 穿入闭合曲面的磁感应线的条数不等于穿出的磁感应线的条数 (C) 一根磁感应线可以终止在闭合曲面内 (D) 一根磁感应线不可能完全处于闭合曲面内答案:A难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题 6. 下述情况中能用安培环路定律求磁感应强度的是 (A) 一段载流直导线 (B) 无限长直线电流(C) 一个环形电流(D) 任意形状的电流 答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题7. 取一闭合积分回路L , 使三根载流导线穿过L 所围成的面,如图所示. 现改变三根导线之间的相互间隔, 但不越出积分回路, 则(A) 回路L 内的∑I 不变, L 上各点的B 不变(B) 回路L 内的∑I 不变, L 上各点的B 改变(C) 回路L 内的∑I 改变, L 上各点的B 不变(D) 回路L 内的∑I 改变, L 上各点的B 改变答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题 8. 一无限长直圆柱体, 半径为R , 沿轴向均匀流有电流,如图所示.设圆柱体内(r <R )的磁感应强度大小为B 1, 圆柱体外( r >R )感应强度大小为B 2, 则有(A) B 1、B 2均与 r 成正比 (B) B 1、B 2均与 r 成反比(C) B 1与 r 成反比, B 2与 r 成正比2B •(D) B 1与r成正比, B 2与r成反比答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题9. 运动电荷受洛伦兹力后, 其动能、动量的变化情况是(A) 动能守恒(B) 动量守恒(C) 动能、动量都守恒(D) 动能、动量都不守恒答案:A难易程度:中答案解析:无题型:单选题10. 如图所示,一个长直螺线管通有交流电, 把一个带负电的粒子沿螺线管的轴线射入管中, 粒子将在管中作(A) 圆周运动(B) 沿管轴来回运动(C) 螺旋线运动(D) 匀速直线运动答案:D难易程度:中答案解析:无题型:单选题11. 在均匀磁场中放置三个面积相等且通过相同电流的线圈: 一个是矩形, 一个是正方形, 另一个是三角形, 如图所示.下列叙述中正确的是(A) 正方形线圈受到的合磁力为零, 矩形线圈受到的合磁力最大(B) 三角形线圈受到的最大磁力矩为最小(C) 三线圈所受的合磁力和最大磁力矩均为零(D) 三线圈所受的最大磁力矩均相等答案:D难易程度:中答案解析:无B题型:单选题12. 两个电子同时由两电子枪射出, 它们的初速度与均匀磁场垂直, 速率分别为2v 和v , 经磁场偏转后(A) 第一个电子先回到出发点 (B) 第二个电子先回到出发点(C) 两个电子同时回到出发点 (D) 两个电子都不能回到出发点答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题13. 电荷为(+q )的粒子以速度为v =0.01c 沿x 轴方向运动, 磁感应强度B的方向沿y轴.要使粒子不偏转需加一个什么样的电场? (A) E =B , 沿-y 方向 (B) E =B , 沿z 方向 (C) E =v B , 沿-z 方向 (D) E =v B , 沿z 方向答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题14. 如图所示,在磁感应强度为B的均匀磁场中,有一圆形载流导线,a 、b 、c 是其上三个长度相等的电流元,则它们所受安培力大小的关系为(A) a F >b F >c F (B) a F <b F <c F (C) b F >c F >a F(D) a F >c F >b F 答案:C难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题15. 若用条形磁铁竖直插入木质圆环, 则在环中是否产生感应电流和感应电动势的判断是(A) 产生感应电动势, 也产生感应电流 (B) 产生感应电动势, 不产生感应电流 (C) 不产生感应电动势, 也不产生感应电流(D) 不产生感应电动势, 产生感应电流 答案:B难易程度:中 答案解析:无 题型:单选题第八章 光学测验题1. 如右图所示,1S 、2S 是两个相干光源,他们到P 点的距离分别为 1r 和 2r 。
运动学1.选择题某质点作直线运动的运动学方程为x =3t -5t 3 + 6 (SI),则该质点作 ( )(A) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴正方向. (B) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴负方向. (C) 变加速直线运动,加速度沿x 轴正方向.(D) 变加速直线运动,加速度沿x 轴负方向. 答:(D ).以下五种运动形式中,a保持不变的运动是 ( ) (A) 单摆的运动. (B) 匀速率圆周运动. (C) 行星的椭圆轨道运动. (D) 抛体运动. 答:(D )对于沿曲线运动的物体,以下几种说法中哪一种是正确的: ( ) (A) 切向加速度必不为零. (B) 法向加速度必不为零(拐点处除外).(C) 由于速度沿切线方向,法向分速度必为零,因此法向加速度必为零. (D) 若物体作匀速率运动,其总加速度必为零. 答:(B )质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率)( )(A) t d d v . (B) R2v .(C) R t 2d d v v +. (D) 2/1242d d ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛R t v v .答:(D )质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每T 秒转一圈.在2T 时间间隔中,其平均速度大小与平均速率大小分别为 ( )(A) 2πR /T , 2πR/T . (B) 0 , 2πR /T(C) 0 , 0. (D) 2πR /T , 0. 答:(B )一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度=v 2 m/s ,瞬时加速度2/2s m a -=,则一秒钟后质点的速度 ( ) (A) 等于零. (B) 等于-2 m/s . (C) 等于2 m/s . (D) 不能确定. 答:(D )一运动质点在某瞬时位于矢径()y x r ,的端点处, 其速度大小为 ( )(A) t r d d (B) t r d d(C) t r d d (D) 22d d d d ⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x答:(D )质点作曲线运动,r表示位置矢量,v 表示速度,a 表示加速度,S 表示路程,a 表示切向加速度,下列表达式中, ( ) (1) a t = d /d v , (2) v =t r d /d , (3) v =t S d /d , (4) t a t =d /d v.(A) 只有(1)、(4)是对的. (B) 只有(2)、(4)是对的. (C) 只有(2)是对的. (D) 只有(3)是对的. 答:(D )28.一质点沿x 轴运动,其运动方程为2353x t t =-,其中t 以s 为单位。
《大学物理》期末复习试卷B第6章 机械振动基础§6.1-1简谐振动 振幅 周期和频率 相位一.选择题和填空题1. 一质点作简谐振动,振动方程为)cos(φω+=t A x ,当时间t = T /2(T 为周期)时,质点的速度为(A). (B) . (C) . (D) φωcos A . [ ]3.一物体作简谐振动,其振动方程为 )23cos(04.0π-π=t x(SI) .(1) 此简谐振动的周期T =__________________;2.一质量m = 0.25 kg 的物体,在弹簧的力作用下沿x 轴运动,平衡位置在原点. 弹簧的劲度系数k = 25 N ·m -1.(1) 求振动的周期T 和角频率ω.(2) 如果振幅A =15 cm ,t = 0时物体位于x = 7.5 cm处,且物体沿x 轴反向运动,求初速v 0及初相φ.(3) 写出振动的数值表达式.§6.1-2简谐运动的能量5. 一作简谐振动的振动系统,振子质量为2 kg ,系统振动频率为1000 Hz ,振幅为0.5 cm ,则其振动能量______________.§6.1-3旋转矢量3. 已知一质点沿y轴作简谐振动,其振动方程为)4/3cos(π+=t A y ω.与之对应的振动曲线是 [ ]-院系: 专业班级: 姓名: 学号:装 订 线6. 用余弦函数描述一简谐振子的振动.若其速度~时间(v ~t )关系曲线如图所示,则振动的初相位为(A) π/6. (B) π/3. (C) π/2. (D) 2π/3.(E) 5π/6. [](1) 振子在负的最大位移处,则初相为______________;(2) 振子在平衡位置向正方向运动,则初相为_____________; (3) 振子在位移为A /2处,且向负方向运动,则初相为______. 8.一简谐振动用余弦函数表示,其振动曲线如图所示,则此简谐振动的三个特征量为A =_____________;ω =________________;φ =_______________.二.计算题1. 一质点作简谐振动,其振动方程为x = 0.24)3121cos(π+πt (SI),试用旋转矢量法求出质点由初始状态(t = 0的状态)运动到x = -0.12 m ,v < 0的状态所需最短时间∆t .3. 两个物体作同方向、同频率、同振幅的简谐振动.在振动过程中,每当第一个物体经过位移为2/A 的位置向平衡位置运动时,第二个物体也经过此位置,但向远离平衡位置的方向运动.试利用旋转矢量法求它们的相位差.§6.2简谐运振动的合成一.填空题 二.计算题 一质点同时参与两个同方向的简谐振动,其振动方程分别为x 1 =5×10-2cos(4t + π/3) (SI) , x 2 =3×10-2sin(4t - π/6) (SI) 画出两振动的旋转矢量图,并求合振动的振动方程.第7章 机械波 §7.1机械波的产生 波长 波线及波面 波速 一.选择题和填空题 1. 在下面几种说法中,正确的说法是:[ ] (A) 波源不动时,波源的振动周期与波动的周期在数值上是不同的. (B) 波源振动的速度与波速相同. (C) 在波传播方向上的任一质点振动相位总是比波源的相位滞后(按差值不大于π计).--1. 一个沿x 轴正向传播的平面简谐波(用余弦函数表示)在t = 0时的波形曲线如图所示.(1) 在 x = 0,和x = 2,x = 3各点的振动初相各是多少?(2) 画出t = T / 4时的波形曲线.§7.2平面简谐波一.选择题1. 一沿x 轴负方向传播的平面简谐波在t = 2 s 时的波形曲线如图所示,则原点O 的振动方程为 [ ](A) )21(cos 50.0ππ+=t y , (SI). (B) )2121(cos 50.0ππ-=t y , (SI).(C) )2121(cos 50.0ππ+=t y , (SI).(D) )2141(cos 50.0ππ+=t y , (SI).2.如图所示,有一平面简谐波沿x 轴负方向传播,坐标原点O 的振动规律为)cos(0φω+=t A y ),则B 点的振动方程为[ ](A)])/(cos[0φω+-=u x t A y . (B) )]/([cos u x t A y +=ω.(C) })]/([cos{0φω+-=u x t A y . (D) })]/([cos{0φω++=u x t A y . 二.计算题1. 一平面简谐波沿x 轴正向传播,其振幅为A ,频率为ν ,波速为u .设t = t '时刻的波形曲线如图所示.求(1) x = 0处质点振动方程;(2) 该波的表达式.2. 如图,一平面波在介质中以波速u = 20 m/s 沿x 轴负方向传播,已知A 点的振动方程为t y π⨯=-4cos 1032 (SI).(1) 以A 点为坐标原点写出波的表达式;(2) 以距A 点5 m 处的B 点为坐标原点,写出波的表达式.§7.3波的能量一. 选择题与填空题1. 一平面简谐波在弹性媒质中传播,在某一瞬时,媒质中某质元正处于平衡位置,此时它的能量是 [ ](A) 动能为零,势能最大. (B) 动能为零,势能为零.(C) 动能最大,势能最大. (D) 动能最大,势能为零.2. 在同一媒质中两列相干的平面简谐波的强度之比是I 1 / I 2 = 4,则两列波的振幅之比是 (A) A 1 / A 2 = 16. (B) A 1 / A 2 = 4.(C) A 1 / A 2 = 2. (D) A 1 / A 2 = 1 /4 [ ]3. 当一平面简谐机械波在弹性媒质中传播时,下述各结论哪个是正确的?[ ] (A) 媒质质元的振动动能增大时,其弹性势能减小,总机械能守恒.(B) 媒质质元的振动动能和弹性势能都作周期性变化,但二者的相位不相同. (C) 媒质质元的振动动能和弹性势能的相位在任一时刻都相同,但二者的数值不相等.(D) 媒质质元在其平衡位置处弹性势能最大.4. 图示一平面简谐机械波在t 时刻的波形曲线.若此时A 点处媒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) 波沿x 轴负方向传播. (C) B 点处质元的振动动能在减小.(D) 各点的波的能量密度都不随时间变化.A B xu(C) o ',d . (D) b ,f .6. 一平面简谐波在弹性媒质中传播,在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中(A) 它的势能转换成动能.(B) 它的动能转换成势能.(C) 它从相邻的一段媒质质元获得能量,其能量逐渐增加.(D )它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元,其能量逐渐减小. [ ]7. 一平面简谐机械波在媒质中传播时,若一媒质质元在t 时刻的总机械能是10 J ,则在)(T t +(T 为波的周期)时刻该媒质质元的振动动能是___________.8.一个波源位于O 点,以O 为圆心作两个同心球面,它们的半径分别为R 1和R 2,在两个球面上分别取相等的面积∆S 1和∆S 2,则通过它们的平均能流之比=21P /P ___________________.§7.4 惠更斯原理 §7.5 波的干涉(A) )22cos(2π-π=t A y . (B) )2cos(2π-π=t A y .(C) )212cos(2π+π=t A y(D) )1.02cos(22π-π=t A y .[ ]3. 如图所示,两列波长为λ 的相干波在P 点相遇.波在S 1点振动的初相是φ 1,S 1到P 点的距离是r 1;波在S 2点的初相是φ 2,S 2到P 点的距离是r 2,以k 代表零或正、负整数,则P 点是干涉极大的条件为(A) λk r r =-12.(B)π=-k 212φφ.(C) π=-π+-k r r 2/)(21212λφφ.(D) π=-π+-k r r 2/)(22112λφφ. [ ]4.已知波源的振动周期为4.00×10-2s ,波的传播速度为300 m/s ,波沿x 轴正方向传播,则位于x 1 = 10.0 m 和x 2 = 16.0 m 的两质点振动相位差为__________. 5. 频率为500 Hz 的波,其波速为350 m/s ,相位差为2π/3 的两点间距离为_____________. 二.计算题在均匀介质中,有两列余弦波沿Ox 轴传播,波动表达式分别为)]/(2cos[1λνx t A y -π= 与)]/(2cos[22λνx t A y +π= ,试求Ox 轴上合振幅最大与合振幅最小的那些点的位置.三.问答题设P 点距两波源S 1和S 2的距离相等,若P 点的振幅保持为零,则由S 1和S 2分别发出的两列简谐波在P 点引起的两个简谐振动应满足什么条件?§7.6、7.7 驻波、多普勒效应一.选择题和.填空题3. 若在弦线上的驻波表达式是 t x y ππ=20cos 2sin 20.0.则形成该驻波的两个反向进行的行波为:[ ](A)]21)10(2cos[10.01π+-π=x t y ]21)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI). (B) ]50.0)10(2cos[10.01π--π=x t y ]75.0)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI).(C) ]21)10(2cos[10.01π+-π=x t y ]21)10(2cos[10.02π-+π=x t y (SI).(D )]75.0)10(2cos[10.01π+-π=x t y ]75.0)10(2cos[10.02π++π=x t y (SI).5. 一列机械横波在t 时刻的波形曲线如图所示,则该时刻能量为最大值的媒质质元的位置是: [ ](A) o ',b ,d ,f . (B) a ,c ,e ,g . S4. 电磁波的电场强度E 、磁场强度 H 和传播速度 u的关系是:[ ](A) 三者互相垂直,而E 和H 位相相差π21.(B) 三者互相垂直,而且E 、H 、 u构成右旋直角坐标系.(C) 三者中E 和H 是同方向的,但都与 u垂直.(D) 三者中E 和H 可以是任意方向的,但都必须与 u垂直.5.一机车汽笛频率为750 Hz ,机车以时速90公里远离静止的观察者.观察者听到的声音的频率是(设空气中声速为340 m/s ).[ ](A) 810 Hz . (B) 699 Hz . (C) 805 Hz . (D) 695 Hz .6. 两列波在一根很长的弦线上传播,其表达式为y 1 = 6.0×10-2cos π(x - 40t ) /2 (SI)y 2 = 6.0×10-2cos π(x + 40t ) /2 (SI) 则合成波的表达式为_________;在x = 0至x = 10.0 m 内波节的位置是_________________________________________________;波腹的位置是_______________________________________________________.7. 电磁波在媒质中传播速度的大小是由媒质的____________________决定的.8. 一静止的报警器,其频率为1000 Hz ,有一汽车以79.2 km 的时速驶向和背离报警器时,坐在汽车里的人听到报警声的频率分别是___________________和______________(设空气中声速为340 m/s ).。
大学物理期末复习题库一、选择题1. 光的波长为λ,频率为ν,光速为c,根据公式c=λν,下列说法正确的是:A. 光速c与波长λ成反比B. 光速c与频率ν成正比C. 光速c是恒定不变的D. 波长λ与频率ν成反比2. 一个物体从静止开始自由下落,其下落距离h与时间t的关系为:A. h = 1/2gt^2B. h = gtC. h = 1/2gtD. h = gt^23. 根据牛顿第二定律F=ma,下列说法正确的是:A. 力是改变物体运动状态的原因B. 力是维持物体运动状态的原因C. 物体的质量越大,加速度越小D. 物体的质量越小,加速度越大二、填空题1. 牛顿第三定律指出,作用力与反作用力大小______,方向______,作用在______的两个物体上。
2. 根据能量守恒定律,在一个封闭系统中,能量既不能被创造也不能被______,只能从一种形式转化为另一种形式。
3. 欧姆定律的基本公式是V = IR,其中V代表______,I代表______,R代表______。
三、简答题1. 简述牛顿第一定律的内容,并举例说明其在现实生活中的应用。
2. 描述什么是静电感应,并解释为什么金属导体在静电平衡状态下是等势体。
3. 解释什么是简谐运动,并给出一个简谐运动的例子。
四、计算题1. 一个质量为2kg的物体在水平面上以5m/s的速度滑行,摩擦力为10N。
求物体在10秒内滑行的距离。
2. 一个弹簧的劲度系数为300N/m,当弹簧被拉长0.1m时,求弹簧的弹性势能。
3. 一个质量为0.5kg的物体从高度为5m的地方自由下落,忽略空气阻力,求物体落地时的速度。
五、论述题1. 论述相对论中时间膨胀和长度收缩的概念,并解释它们是如何影响高速运动物体的观察结果的。
2. 描述量子力学中的波粒二象性,并解释这一概念如何改变了我们对物质和能量的基本认识。
六、实验题1. 描述如何使用扭摆实验测量物体的转动惯量。
2. 简述在测量光的双缝干涉实验中,如何通过测量干涉条纹的间距来确定光的波长。
大学物理期末考试试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 以下哪种力不是保守力?A. 万有引力B. 重力C. 摩擦力D. 电场力答案:C2. 根据牛顿第三定律,以下说法正确的是:A. 作用力和反作用力大小相等,方向相反B. 作用力和反作用力作用在同一个物体上C. 作用力和反作用力作用在不同的物体上D. 作用力和反作用力可以相互抵消答案:C3. 光的双缝干涉实验中,相邻亮条纹之间的距离与下列哪个因素无关?A. 光源的波长B. 双缝间的距离C. 观察屏与双缝间的距离D. 双缝的宽度答案:D4. 根据热力学第一定律,下列哪个过程是可能的?A. 一个系统吸收热量,同时对外做功,内能增加B. 一个系统吸收热量,对外做功,内能减少C. 一个系统不吸收热量,对外做功,内能增加D. 一个系统不吸收热量,对外做功,内能减少答案:A5. 以下哪种情况会导致电磁感应现象?A. 恒定的磁场B. 恒定的电流C. 变化的磁场D. 静止的导体答案:C6. 以下哪种波是横波?A. 声波B. 光波C. 电磁波D. 机械波答案:C7. 根据相对论,以下哪个说法是错误的?A. 光速在所有惯性参考系中都是相同的B. 时间膨胀效应C. 长度收缩效应D. 质量会随着速度的增加而增加答案:D8. 以下哪种情况会导致物体的加速度增加?A. 物体受到的合外力增加B. 物体的质量增加C. 物体受到的合外力减小D. 物体的质量减小答案:A9. 以下哪种情况会导致物体的动能增加?A. 物体的速度增加B. 物体的质量增加C. 物体的速度减小D. 物体的质量减小答案:A10. 以下哪种情况会导致物体的势能增加?A. 物体的高度增加B. 物体的质量增加C. 物体的高度减小D. 物体的质量减小答案:A二、填空题(每题2分,共20分)11. 根据胡克定律,弹簧的弹力与弹簧的形变量成正比,比例常数为弹簧的______。
答案:弹性系数12. 根据开普勒第三定律,行星的轨道周期的平方与其轨道半长轴的立方成正比,比例常数为______。
大 学 物 理 C 复 习 题一、选择题:1、以下四种运动形式中,a 保持不变的运动为[ ] (A) 单摆的运动 (B) 匀速圆周运动 (C) 变加直线运动 (D) 抛体运动2、在经典力学中,下列哪个说法是错误的[ ](A) 质点的位置、速度、加速度都是矢量 (B) 刚体定轴转动的转动惯量是标量 (C) 质点运动的总机械能是标量 (D) 刚体转动的角速度是标量3、一均匀的细圆环质量为m ,半径为R ,对过环中心且与环面垂直的轴转动的惯量为[ ] (A) 2/2mR (B) 4/2mR (C) 2mR (D) 必须用实验才能测定 4、当质点以频率ν,作简谐振动时,它的动能变化频率为 [ ] (A) ν (B) 2ν (C) 4ν (D)ν215、如图一所示,一简谐振动曲线如图所示,则振动周期试[] (A) 2.62s (B) 2.40s (C) 2.20s (D) 2.00s6、弹簧振子做简谐振动时如果振幅增为原来的两倍,而频率减少为原来的一半,他的总能量[ ](A) 减少为原来的一半; (B) 不变;(C) 增为原来的两倍; (D) 增为原来的四倍; 7、根据电场强度的定义式 E =F /q 可知:[ ] (A) E 正比于F ,反比于q 。
(B) 如果电场中某一点处没有试验电荷,则该点的电场强度就等于零。
(C) 和试验电荷的有无没有任何关系。
8、静电场的环路定理0=⋅⎰Ll d E 说明静电场的性质 [ ](A) 电场线不是闭合曲线 (B) 电场力是保守力 (C) 静电场是有源场9、当机械振动在弹性介质中传播时,组成弹性介质的每一个质点:[ ] (A) 和振动状态的传播一起流动。
(B) 只在各自的平衡位置附近作振动。
(C) 边流动边振动10、利用惠更斯原理可以确定: [ ](A) 任意时刻波的传播方向。
(B) 沿任意方向传播的光的强度。
(C) 沿任意方向传播的光的能量。
11、关于波的干涉,下列说法中正确的是:(A) 任何两个独立的波源发出来的波在空间某一区域叠加时,就能够产生干涉。
大学物理期末考试试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 关于力学中的功,以下说法正确的是()A. 功是标量,其大小等于力与位移的乘积B. 功是矢量,其方向与力的方向相同C. 功的大小等于力与位移的乘积,但力的方向与位移的方向必须相同D. 功的大小等于力在位移方向上的分量与位移的乘积答案:D2. 在简谐振动中,以下哪个物理量是守恒的?()A. 动能B. 势能C. 总能量D. 动能和势能的和答案:C3. 关于光的传播,以下说法正确的是()A. 光在真空中传播速度最快B. 光在介质中传播速度与介质的折射率成正比C. 光在介质中传播速度与介质的折射率成反比D. 光的传播速度与光源的频率有关答案:C4. 以下哪个现象不能用波动理论解释?()A. 干涉B. 衍射C. 折射D. 光的直线传播答案:D5. 关于电磁波,以下说法正确的是()A. 电磁波是横波,电场和磁场振动方向相互垂直B. 电磁波是纵波,电场和磁场振动方向相互平行C. 电磁波传播速度与频率无关D. 电磁波传播过程中,电场和磁场能量不守恒答案:A6. 在量子力学中,以下哪个概念是描述微观粒子状态的数学工具?()A. 波函数B. 能量C. 动量答案:A7. 关于原子的能级,以下说法正确的是()A. 原子的能级是连续的B. 原子的能级是离散的C. 原子的能级与原子核外电子数无关D. 原子的能级与原子核外电子数成正比答案:B8. 以下哪个物理量在相对论中保持不变?()A. 时间B. 空间C. 质量能量D. 动量答案:C9. 在相对论力学中,以下哪个物理量是相对论性不变量?()A. 动能B. 势能C. 总能量答案:C10. 以下哪个现象不能用经典力学解释?()A. 电子衍射B. 光的折射C. 黑体辐射D. 氢原子的光谱答案:A二、填空题(每题3分,共30分)1. 功的定义是:功等于力与位移的_________。
答案:点积2. 简谐振动的周期公式是:T = __________。
. ;. 1.一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度2/vms,瞬时加速度22/ams,则1秒后质点的速度( D ) (A)等于零 (B)等于2/ms (C)等于2/ms (D)不能确定 2.一质点沿半径为R的圆周做匀速率运动,每t时间转一圈,在2t时间间隔中,其平均速度大小和平均速率大小分别为( B )
(A)2Rt,2Rt (B)O, 2Rt (C)0,0 (D)2Rt,0 3.如图所示,湖中有一小船,有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖中的船向岸边运动。设该人以匀速率0v收绳,绳不伸长且湖水静止,小船的速率为v,则小船作( c ) (A)匀加速运动,0cosvv (B)匀减速运动,0cosvv
(C)变加速运动,0cosvv (D)变减速运动,0cosvv (E)匀速直线运动,0vv 4. 以下五种运动形式中,a保持不变的运动是( D ) (A) 单摆的运动. (B) 匀速率圆周运动. (C) 行星的椭圆轨道运动. (D) 抛体运动. (E) 圆锥摆运动. 5. 质点沿轨道AB作曲线运动,速率逐渐减小,图中哪一种情况正确地表示了质点在C处的加速度? ( C )
(A) (B) (C) (D 1.一物体作如图所示的斜抛运动,测得在轨道P点处速度大小为v,其方向与水平方向成30°角。则物体在P点的切向加速度aτ= -0.5g ,轨道的曲率半径= 2v²/√3g 。
2. 轮船在水上以相对于水的速度1Vr航行,水流速度为2Vr,一人相对于甲板以速度3Vr行走,如人相对于岸静止,则1Vr、2Vr和3Vr的关系是:v1+v2+v3=0____。 3.加速度矢量可分解为法向加速度和切向加速度两个分量,对匀速圆周运动,_切_向加速度为零,总的加速度等于_法向加速度。
aa
CCAABBaaCCAABBaaCCAABBaaCC
AA
BB.
;. 1.如图所示,一汽车在雨中沿直线行驶,其速度为v1,下落雨的速度方向与铅直方向的夹角为θ,偏向于汽车前进方向,速度为v2.今在车后放一长方形物体,问车速v1为多大时此物体刚好不会被雨水淋.
解:雨对地的速度2vr等于雨对车的速度3vr加车对地的速度1vr,由此可作矢量三角形.根据题意得tanα = l/h. 根据直角三角形得v1 = v2sinθ + v3sinα,
其中v3 = v⊥/cosα,而v⊥ = v2cosθ, 因此v1 = v2sinθ + v2cosθsinα/cosα,
即 12(sincos)lvvh. 2.质点沿半径为R的圆周按s=2021bttv的规律运动,式中s为质点离圆周上某点的弧长,0v,b都是常量,求:(1)t时刻质点加速度的大小;(2)t为何值时,加速度在数值上等于b. 解:(1)btvtsv0dd
btvad
d
RbtvRvan202)(
则 240222)(Rbtvbaaan (2)由题意应有 2402)(Rbtvbba 即 0)(,)(4024022btvRbtvbb ∴当bvt0时,ba 二章 1.一个质量为m的物体以初速度0v从地面斜向上抛出,抛射角为,若不计空气阻力,当物体落地时,其动量增量的大小和方向为( c ) . ;. (A)增量为0, (B)sin20mv,竖直向上; (C)sin20mv,竖直向下; (D)cos20mv,水平; 2. 质点的质量为m,置于光滑球面的顶点A处(球面固定不动),如图所示.当它由静止开始下滑到球面上B点时,它的加速度的大小为( d )
(A))cos1(2ga (B)singa (C)ga
(D)2222sin)cos1(4gga.
3.有两个倾角不同,高度相同、质量一样的斜面放在光滑的水平面上,斜面是光滑的,有两个一样的物块分别从这两个斜面的顶点由静止开始滑下,则(d ) (A)物块到达斜面底端时的动量相 (B)物块到达斜面底端时的动能相等 (C)物块和斜面(以及地球)组成的系统,机械能不守恒 (D)物块和斜面组成的系统水平方向上动量守恒. 4. 一炮弹由于特殊原因在水平飞行过程中,突然炸裂成两块,其中一块作自由下落,则另一块着地点(飞行过程中阻力不计) ( a ) (A) 比原来更远 (B) 比原来更近 (C) 仍和原来一样远 (D) 条件不足,不能判定.
5. 水平公路转弯处的轨道半径为R,汽车轮胎与路面间的摩擦系数为,要使汽车在转弯处不致于发生侧向打滑,汽车在该处行驶速率( b ) (A)不得小于Rg (B)不得大于Rg
(C)必须等于Rg (D)应由汽车质量决定
1. 如图所示,竖直放置的轻弹簧的倔强系数为k,一质量为m的物体从离弹簧h高处自由下落,则物体的最大动能为kgmmgh222。
2.一质量为2kg的物体沿X轴运动,初速度为50m/s,若受到反方向大小为10N的阻力的作用,则产生的加速度为__-5_______m/s2,在该阻力的作用下,经过 5 s物体的速度减小为初速度的一半。 . ;. 3.在光滑的水平面内有两个物体A和B,已知2ABmm。(a)物体A以一定的动能kE与静止的物体B发生完全弹性碰撞,则碰撞后两物体的总动能为_kE; (b)物体A以一定的动能kE与静止的物体B发生完全非弹性碰撞,则碰撞后两物体的总动能为_23kE___。
1.如图所示,光滑水平桌面上,一根轻弹簧(弹簧的倔强系数为k)两端各连着质量为m的滑块A和B。如果滑块A被水平飞来的质量为m/4、速度为v的子弹射中,并留在其中,试求运动过程中弹簧的最大压缩量。
解: 子弹进入物块A的过程中,子弹、物块A在水平方向上动量守恒 1154415mvmvvv 以子弹、物块A、B为系统,弹簧具有最大压缩量时,子弹、物块A、B具有相同的速度'v,系统在水平方向上动量守恒,
''94419mvmvvv 系统达到相同速度的过程中,有机械能守恒:22'21max1511924224mmvkxv max35vmxk
2. 一质量为M的平顶小车,在光滑的水平轨道上以速度v做直线运动。今在车顶前缘放上一质量为m的物体,物体相对于地面的初速度为0.设物体与车顶之间的摩擦系数为,为使物体不致从车顶上跌下去,问车顶的长度l最短应为多少? 解:由于摩擦力做功的结果,最后使得物体与小车具有相同的速度,这时物体相对小车静止而不会跌下。以物体和小车为一系统,水平方向动量守恒,有 VmMMv)(
一对摩擦力的功为:2221)(21MvVmMmgl
A B v . ;. 联立以上两式可解得车顶的最小长度为:)(22mMgMvl 34.一质量为m的物体,从质量为M的圆弧形槽顶端由静止滑下,设圆弧形槽的半径为R,张角为/2,如图所示,所有摩擦都忽略,求:(1)物体刚离开槽底端时,物体和槽的速度各是多少?(2)在物体从A滑到B的过程中,物体对槽所做的功W。 解:(1)物体运动到槽底时,根据机械能定律守恒得
221122mgRmvMV
,
根据动量守恒定律得 0 = mv - MV.
因此2211()22mgRmvMVM2211()22mvmvM, 解得2MgRvMm, 从而解得2()gRVmMMm. (2)物体对槽所做的功等于槽的动能的增量 2212mgR
WMVMm
.
4.一质量为kgm2的质点在合力为:)(23)(NjtitF的作用下在xoy平面内运动,)(0st时质点的初速为:)(0smjiv。试求:
(1)t = 2(s) 时质点的速度;(2)t = 0(s) 至t = 2(s)时间内合力对质点冲量; (3)t = 0(s) 至t = 2(s) 时间内合力对质点所作的功。
解: (1))(34)2(smjitv
(2))(46)(0sNjidttFItt (3)23kAEJ 4.Fx=30+4t (式中Fx的单位为N,t的单位为s)的合外力作用在质量m=10kg的物体上,试求(1)在开始2s内此力的冲量I;(2)若物体的初速度V1=10m.s-1,方向与Fx相同,在t=2s时,此物体的速度V2。
解: (1)2.02.02.02000(304)(230)68IFdttdtttNsg (2)由质点的动量定理:0Ipmvvvv . ;. m
18/vms
三章 1. 关于力矩有以下几种说法,在下述说法中正确的有:( B )①对某个定轴而言,内力矩不会改变刚体的角动量;②作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零;③质量相等,形状和大小不同的两个刚体,在相同力矩作用下,它们的角加速度一定相等。 (A)只有②是正确的 (B)①、②是正确的 (C)②、③是正确的; (D)①、②、③都是正确的. 2.关于力矩有以下几种说法,其中正确的是( B ) : (A)内力矩会改变刚体对某个定轴的角动量(动量矩); (B)作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零; (C)角速度的方向一定与外力矩的方向相同; (D)质量相等、形状和大小不同的两个刚体,在相同力矩的作用下,它们的角加速度一定相等。
3.一个转动惯量为J的圆盘绕一固定轴转动,初角速度为0。设它所受阻力矩与转动角速
度成正比M=k(k为正常数),它的角速度从0变为0/2所需时间是( Jln2/k ) (A) J/2 (B) J/k (C) (J/k)ln2 (D) J/2k。 4.一根长为l、质量为M的匀质棒自由悬挂于通过其上端的光滑水平轴上。现有一质量为m的子弹以水平速度v0射向棒的中心,并以v0/2的水 平速度穿出棒,此后棒的最大偏转角恰为90,则v0的大小为( A )
(A) 3/4glmM (B) 2/gl (C)glmM2 (D)Mglm 5.( )如图所示,一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴O旋转,初始状态为静止悬挂.现有一个小球自左方水平打击细杆.设小球与细杆之间为非弹性碰撞,则在碰撞过程中对细杆与小球这一系统 C (A) 只有机械能守恒 (B) 只有动量守恒 (C) 只有对转轴O的角动量守恒 (D) 机械能、动量和角动量均守恒.
1. 图示为一圆锥摆,质量为m的小球在水平面内以角速度
O O