12級(jí)力學(xué)期中考試題與答案

1、 物理與電信工程學(xué)院1213學(xué)年第（一）學(xué)期期中考試物理專業(yè)力學(xué)試卷年級(jí) 專業(yè) 姓名 學(xué)號(hào) 題號(hào)一 二三 四 五 六總分分?jǐn)?shù)一、判斷題(共10分，每題2分，答題時(shí)只須在題后括號(hào)內(nèi)打或打.)1.物體作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，一定有法向加速度。 （）2.質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)量為零，則質(zhì)點(diǎn)系的角動(dòng)量也為零。 （）3. 一對(duì)作用力和反作用力的總功不一定為零。 （）4. 一個(gè)作勻速直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)其角動(dòng)量必然為零。 （）5.作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的剛體所受到的外力的矢量和為零時(shí)，該剛體沒有角加速度. （）二、選擇題（每小題2分，共30分.請(qǐng)?jiān)诿啃☆}四個(gè)選項(xiàng)中選擇一個(gè)正確答案，）1.下列不同物理量的量綱，其中為萬有引力恒量量綱的是。 A、

2、B、 C、 D、 E、 2.質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，表示矢徑，表示路程，那么下列表達(dá)式哪個(gè)正確？(1) (2) (3) (4) 、(1)、(2)對(duì)； 、只有(1)對(duì)； 、(2)、(4)對(duì)； 、(1)、(3)對(duì)。3.將兩個(gè)物體、分別以初速度、同時(shí)拋出，初速度與水平方向的夾角分別為、.在拋射過程中，若以為參考系，則的速度： 、大小、方向都不改變； 、大小不變，方向變； 、大小變，方向不變； 、大小、方向都變.4.質(zhì)量為的木塊靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為的子彈以水平速度射入木塊中，最后與木塊一起運(yùn)動(dòng)，在這過程中，子彈施于木塊的沖量大小為 、； 、； 、； 、 。5.豎直上拋一物體，以此物體為參考系，則物體

3、所受的慣性力的方向是：A、上升時(shí)向上，下落時(shí)向上； B、上升時(shí)向上，下落時(shí)向下；C、上升時(shí)向下，下落時(shí)向上； D、上升時(shí)向下，下落時(shí)向下。6.在下面四種運(yùn)動(dòng)中，在任何相等的時(shí)間內(nèi)，物體動(dòng)量的增量總是相等的運(yùn)動(dòng)是A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)； B、衛(wèi)星的橢圓運(yùn)動(dòng)；C、拋體運(yùn)動(dòng)； D、單擺的運(yùn)動(dòng)。7.下述有兩個(gè)表述：(1)靜摩擦力總不作功；(2)一對(duì)滑動(dòng)摩擦力作功的代數(shù)和總為負(fù)。A、(1)、(2)都對(duì)；B、(1)對(duì)，(2)錯(cuò)；C、(1)錯(cuò)，(2)對(duì)；D、(1)、(2)都錯(cuò)。8.一斜面放在水平桌面上，有一滑塊沿斜面下滑，滑塊與斜面、斜面與水平桌面之間都沒有摩擦，那么以桌面為參考系，、由和組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒；

4、、由與組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒；、與之間的正壓力都不做功； 、以上三個(gè)結(jié)論都不對(duì)。9.對(duì)于質(zhì)點(diǎn)系來說，下列哪一個(gè)論斷是正確的？、總動(dòng)量發(fā)生變化，總動(dòng)能也必定發(fā)生變化；、總動(dòng)量不變，總動(dòng)能也必定不變；、總動(dòng)能不為，總動(dòng)量也必定不為；、總動(dòng)能為，總動(dòng)量也必定為。10.衛(wèi)星繞地球作橢圓運(yùn)動(dòng)，它在近地點(diǎn)處動(dòng)能為，對(duì)地心的角動(dòng)量大小為；它在遠(yuǎn)地點(diǎn)處動(dòng)能為，對(duì)地心的角動(dòng)量大小為。則應(yīng)有、，； 、 ，； 、 ，。11. 一力矩M作用于飛輪上，使該輪得到角加速度。如撤去這一力矩，此輪的角加速度為，則該輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為A、； B、 ； C、 ； D、。12.質(zhì)量為、半徑為的水平勻質(zhì)轉(zhuǎn)臺(tái)，可繞通過其中心的豎直軸無摩擦地轉(zhuǎn)

5、動(dòng)，質(zhì)量為的人站在轉(zhuǎn)臺(tái)的邊緣，人和轉(zhuǎn)臺(tái)原來都是靜止的.如果人以相對(duì)地面、大小為的速率沿轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣奔跑，那么轉(zhuǎn)臺(tái)相對(duì)地面的角速度的大小為 、； 、； 、； 、。113. 有兩個(gè)半徑相同，質(zhì)量相等的細(xì)圓環(huán)A和B。A環(huán)質(zhì)量分布均勻，B環(huán)質(zhì)量分布不均勻。它們對(duì)通過環(huán)心并與環(huán)面垂直的軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量分別為和，則 A、 ； B、 ； C、 = ； D、 不能確定、哪個(gè)大。 14.一質(zhì)量為半徑為的勻質(zhì)圓盤，繞過其盤心的固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在恒定的摩擦力矩的作用下角速度由減小到零，則在此過程中摩擦力矩所作的功為 A、； B、； C、； D、。15一圓盤正繞垂直于盤面的水平光滑固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖射來兩個(gè)質(zhì)量相同，速度大小相同，

6、方向相反并在一條直線上的子彈，子彈射入圓盤并且留在盤內(nèi)，則子彈射入后的瞬間，圓盤的角速度w A 增大； B 不變； C 減?。?D 不能確定。三、填空題(共20分，每空2分)1. 一質(zhì)點(diǎn)沿軸運(yùn)動(dòng)，其加速度與位置坐標(biāo)的關(guān)系為 （SI）如果質(zhì)點(diǎn)在原點(diǎn)處的速度為零，則其在任意位置處的速度= 2. 一質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)在平面上運(yùn)動(dòng)，它的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為1010t(s)20OF(N)55,式中為正的常量，則（1）質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的軌道方程為 ;（2）質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)時(shí)的速度= 。3. 一質(zhì)量為的物體，其所受的作用力隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖所示。設(shè)物體從靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)，則20秒末物體的速率 。4. 質(zhì)量為的小球，其運(yùn)動(dòng)學(xué)方程是，則

7、時(shí)，小球?qū)υc(diǎn)的角動(dòng)量大小為 。5. 轉(zhuǎn)動(dòng)著的飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量為，在時(shí)角速度為此后飛輪經(jīng)歷制動(dòng)過程。阻力矩的大小與角速度的平方成正比，比例系數(shù)為(為大于0的常量)。當(dāng)時(shí)，飛輪的角加速度 ，從開始制動(dòng)到所經(jīng)過的時(shí)間= 。6. 質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量守恒的條件是 ,質(zhì)點(diǎn)系機(jī)械能守恒的條件是 。 7. 地球的質(zhì)量為，太陽的質(zhì)量為,地心與日心的距離為，引力常量，則地球繞太陽作圓周運(yùn)動(dòng)的軌道角動(dòng)量大小為 。四、計(jì)算題(共40分)，答案直接寫在空白處。1、(10分) 質(zhì)量為的子彈以速度水平射入沙土中，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)為，忽略子彈的重力，求： (1) 子彈射入沙土后，速度隨時(shí)間變化的函

8、數(shù)式； (2) 子彈進(jìn)入沙土的最大深度。2、(15分) 一鏈條總長為，質(zhì)量為，放在桌面上使其下垂，下垂的長度為，設(shè)鏈條與桌面的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為，令鏈條從靜止開始運(yùn)動(dòng)，則：1）在鏈條離開桌面的過程中，摩擦力對(duì)鏈條做了多少功？2）鏈條剛剛離開桌面時(shí)的速率是多少？mmmm，Rm，R3、(15分)一輕繩跨過兩個(gè)質(zhì)量均為，半徑均為的均勻圓盤形定滑輪，繩的兩端分別掛著質(zhì)量和的重物，忽略軸間摩擦，繩與輪間無相對(duì)滑動(dòng)，若將重物由靜止釋放，求滑輪間繩的張力。答案：一、 判斷題1-5：二、 選擇題題號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 8答案 D B A A A C C D題號(hào) 9 10 11 12 13 14 15答案 D CCBCDC三、填空題1、；2、；3、4、805、；6、所有外力矢量和等于零；外力不做功，每一對(duì)非保守內(nèi)力做功的代數(shù)和為零；或者只有保守內(nèi)力做功。7、。四、計(jì)算題1、解：（1）由題意，子彈射入沙土中的阻力表達(dá)式為：.1又由牛頓第二定律可得：，則.2分分離變量，可得：，兩邊同時(shí)積分，有：，.2分所以：1分（2）子彈進(jìn)入沙土的最大深度也就是的時(shí)候子彈的位移，則：考慮到，可推出：，.2分而這個(gè)式子