2011大学物理(上)期中试卷及答案

信息学院大学物理（上）期中试卷

答案及评分标准

一、 选择题（共30分，每题3分）

1. 几个不同倾角的光滑斜面，有共同的底边a，顶点在同一竖直面上，如图所示．若使

一物体（视为质点）从斜面上端由静止滑到下端的时间最短，则斜面的倾角应选

(A) 60°． (B) 45°．

(C) 30°． (D) 15°． ［ B ］

2.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． ［ C ］

3. 如图所示，用一斜向上的力F(与水平成30°角)，将一重为G的木块压靠在

壁面上，如果不论用怎样大的力F，都不能使木块向上滑动，则说明木块与壁面间的静摩擦系数µ的大小为 11. (A) µ≥. (B) µ≥23

(C) µ≥3. (D) µ≥23. ［ B ］

4. 体重、身高相同的甲乙两人，分别用双手握住跨过无摩擦轻滑轮的绳子各一端．他们从同一高度由初速为零向上爬，经过一定时间，甲相对绳子的速率是乙相对绳子速率的两倍，则到达顶点的情况是

(A)甲先到达． (B)乙先到达．

(C)同时到达． (D)谁先到达不能确定． ［ C ］

5. 质量为m的平板A，用竖立的弹簧支持而处在水平位置，如

图．从平台上投掷一个质量也是m的球B，球的初速为v，沿水

平方向．球由于重力作用下落，与平板发生完全弹性碰撞。假

定平板是光滑的．则与平板碰撞后的瞬间，球的运动方向应为

(A) A

0方向． (B) A1方向．

(C) A2方向． (D) A3方向．

［ C ］

6. 如图所示．一斜面固定在卡车上，一物块置于该斜面上．在卡车沿水

平方向加速起动的过程中，物块在斜面上无相对滑动. 此时斜面上摩擦力

对物块的冲量的方向

(A) 是水平向前的． (B) 只可能沿斜面向上．

(C) 只可能沿斜面向下．(D) 沿斜面向上或向下均有可能．

［ D ］

7. 有一劲度系数为k的轻弹簧，原长为l0，将它吊在天花板上．当它下端挂一托盘平衡时，

其长度变为l1．然后在托盘中放一重物，弹簧长度变为l2，则由l1伸长至l

2的过程中，弹性

力所作的功为

(A)

(C) ∫l2l1kxdx． (B) ∫l2l1kxdx． ∫l2 l0

l1 l0kxdx． (D) ∫l2 l0l1 l0kxdx． ［ C ］

8. 关于机械能守恒条件和动量守恒条件有以下几种说法，其中正确的是

(A) 不受外力作用的系统，其动量和机械能必然同时守恒．

(B) 所受合外力为零，内力都是保守力的系统，其机械能必然守恒．

(C) 不受外力，而内力都是保守力的系统，其动量和机械能必然同时守恒．

(D) 外力对一个系统做的功为零，则该系统的机械能和动量必然同时守恒．

［ C ］

9. 如图所示，一个小物体，位于光滑的水平桌面上，与一绳的一端相连结，绳的另一端穿

过桌面中心的小孔O. 该物体原以角速度ω 在半径为R的圆周上绕O旋转，今将绳从小孔

缓慢往下拉．则物体

(A) 动能不变，动量改变．

(B) 动量不变，动能改变．

(C) 角动量不变，动量不变．

(D) 角动量改变，动量改变．

(E) 角动量不变，动能、动量都改变． ［ E ］

10. 一火箭的固有长度为L，相对于地面作匀速直线运动的速度为v 1，火箭上有一个人从火

箭的后端向火箭前端上的一个靶子发射一颗相对于火箭的速度为v 2的子弹．在地面上测得

子弹从射出到击中靶的时间间隔是：(c表示真空中光速)

(A) LL ． (B) ． 122

vv1+1

22LL(C) (D) ． ［C ］ 2v2v1 (v1/c)

二、 填空题（共30分，每题3分）

1. 一质点沿半径为0.10 m的圆周运动，其角位移θ 可用下式表示 θ = 2 + 4t3 (国际标准单位SI)．

(1) 当t = 2 s时，切向加速度at =___4.8 m/s2 ___________；

(2) 开始运动后(t>0), 如果at的大小恰为总加速度a大小的一半时，则θ = 3.15 rad

____．

2. 距河岸(看成直线)500 m处有一艘静止的船，船上的探照灯以转速为n =1 r/min（周/分）

转动．当光束与岸边成60°角时，光束沿岸边移动的速度v =__69.8 m/s ________．

3. 一小珠可以在半径为R

环竖直直径转动．于_ g/R____________．

4. 质量m=10 kg的木箱放在地面上，在水平拉力F的作用下由静止开始沿直线运动，其拉力随时间的变化关系如图

所示．若已知木箱与地面间的摩擦系数μ=0.2,那么在t = 4 s

时，木箱的速

度大小为___ 4 m

/s__________；在t = 7 s时，木箱的

速度大小为__2.5 m/s ____________．（g取10 m/s2）

5. 二质点的质量各为m1，m2．当它们之间的距离由a缩短

到b时，它们之间万有引力所做的功为 Gm1m2(

6. 光滑水平面上有一轻弹簧，劲度系数为k11 ) ______． ab定在O点，另一端拴一个质量为m处于自由伸长状态，若此时给物体m 1速度v0如图所示，则当物体速率为v 02v拉力f =__ 03km ________． 2

1v027. 一人坐在转椅上，双手各持一哑铃，哑铃与转轴的距离各为 0.6 m．先让人体以5 rad/s

的角速度随转椅旋转．此后，人将哑铃拉回使与转轴距离为0.2 m．人体和转椅对轴的转动

惯量为5 kg·m2，并视为不变．每一哑铃的质量为5 kg可视为质点．哑铃被拉回后，人体

的角速度ω ＝____ 7.96 rad·s 1 _______________

．

8. 如图，两个用轻弹簧连着的滑块A和B，滑块A的质

量为1m，B的质量为m，弹簧的劲度系数为k，A、B2

静止在光滑的水平面上（弹簧为原长）．若滑块A被水平

方向射来的质量为m、速度为v的子弹射中并嵌在A中，假设该过程瞬间发生，则在射2

中后，滑块A及嵌在其中的子弹共同运动的速度vA =_ 1此时刻滑v _______________，2

1块B的速度vB =___0______，在以后的运动过程中，滑块B的最大速度vmax =__ v 2

________．

9. 质量为20 kg、边长为1.0 m的均匀立方物体，放在水平地面

上．有一拉力F作用在该物体一顶边的中点，且与包含该顶边

的物体侧面垂直，如图所示．地面极粗糙，物体不可能滑动．若

要使该立方体翻转

90°，则拉力F不能小于_ 98N ___________．

10. 观察者甲以4c的速度（c为真空中光速）相对于静止的观察者乙运动，若甲携带一长5

度为l、截面积为S，质量为m的棒，这根棒安放在运动方向上，则 (1) 甲测得此棒的密< …… 此处隐藏：2453字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……