2023級(jí)《大學(xué)物理I（上）》期中試卷B卷（定稿）

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本人知曉我?？紙?chǎng)規(guī)則和違紀(jì)處分條例的有關(guān)規(guī)定，保證遵守考場(chǎng)規(guī)則，懇切做人。本人簽字：

編號(hào)：西北工業(yè)大學(xué)期中考試試題（B）

2023~2023學(xué)年其次學(xué)期

開課學(xué)院理學(xué)院課程大學(xué)物理I（上）學(xué)時(shí)64考試日期2023年5月8日考試時(shí)間2小時(shí)考試形式（閉）（B）卷重要提醒：請(qǐng)把試卷和答題卡分開，在答題卡上答題，試卷上答題無效，最終把試卷和答題卡一并交回?？忌嗉?jí)學(xué)號(hào)姓名一、選擇題（每題3分，共42分）?1．質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)，r表示位置矢量，v表示速率，at表示切向加速度的大小，a表示加速度的大小，以下表達(dá)式中正確的是：A．dv?v；?a；B．dtdt?dr??drdv?v；D．?at。C．dtdt2.關(guān)于剛體對(duì)定軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量，以下表述不正確的是：A．轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的表達(dá)式為J??ri2?mi；iB．取決于剛體的質(zhì)量和質(zhì)量的空間分布，與軸的位置無關(guān)；C．取決于剛體的總質(zhì)量、質(zhì)量的分布和給定軸的位置；D．是轉(zhuǎn)動(dòng)中慣性大小的量度。B卷第1頁共11頁

3．質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)，已知加速度a=bt（b是常數(shù)），當(dāng)t=0時(shí)，v=v0,x=x0,則t時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)位置為：11v0t2?bt3；261B．x?x0?v0t?bt361C．x?x0?v0t2?bt361D．x?x0?v0t?bt3。64．以下何者與質(zhì)點(diǎn)動(dòng)量變化率的方向不同?A．x?x0?A．速度變化率的方向；B．位矢變化率的方向；C．元沖量的方向；D．受力的方向。5．若一質(zhì)點(diǎn)的勢(shì)能函數(shù)U（x）的曲線圖如下，請(qǐng)問以下表達(dá)何者錯(cuò)誤？U（x）E質(zhì)點(diǎn)總機(jī)械能x1x2x3題5圖x4x5xA．若質(zhì)點(diǎn)在x1點(diǎn)以初速為零釋放，則其在x1~x5區(qū)間做周期性運(yùn)動(dòng)；B．此質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)滿足dE?0；dtC．此質(zhì)點(diǎn)在x1及x5點(diǎn)所受力的方向均沿x的正方向；D．此質(zhì)點(diǎn)在x2及x4點(diǎn)均取勢(shì)能微小值，在x3點(diǎn)取勢(shì)能極大值。B卷第2頁共11頁??6.一質(zhì)點(diǎn)在力F?F0e?kxi作用以初始條件x=0，v0=0開始運(yùn)動(dòng)，則質(zhì)點(diǎn)可能獲得的最大動(dòng)能為：A．F0；B．F0e?k；C．kF0；D．ke?kF0。k7．質(zhì)量為m?2kg的質(zhì)點(diǎn)，受合力F?12ti（SI）的作用，沿x軸作直線運(yùn)動(dòng)。已知t?0時(shí)，v0?0，則從t?0到t?3s這段時(shí)間內(nèi)，合力的沖量I和3s末質(zhì)點(diǎn)的速度v分別為A．108iN?s，54im/s；B.54iN?s，54im/s；C．54iN?s，27im/s；D.27iN?s，27im/s。8．在以下關(guān)于轉(zhuǎn)動(dòng)定律的表述中，正確的是：A．兩個(gè)質(zhì)量相等的剛體，在一致力矩的作用下，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化狀況一定一致；B．力矩是作用在轉(zhuǎn)軸上，而角加速度則是在轉(zhuǎn)動(dòng)角度的平面上；C．作用在定軸轉(zhuǎn)動(dòng)剛體上的力越大，剛體轉(zhuǎn)動(dòng)的角加速度越大；D．剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)定律為M?J?，式中M,J,?均對(duì)同一條固定軸而言的。9.一質(zhì)量為m，長(zhǎng)為l的均質(zhì)細(xì)桿，光滑轉(zhuǎn)軸在o點(diǎn)，如下圖。現(xiàn)使桿從水平位置由靜止?fàn)顟B(tài)在鉛垂面上開始做定軸轉(zhuǎn)動(dòng)瞬間，桿A端的加速度大小為：A．題9圖oAg；B．2g；C．g；D．3g。3210.一質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)，在外力作用下作一維運(yùn)動(dòng)，其方程為，則在0~3秒之間外力對(duì)質(zhì)點(diǎn)所做的功是：x(t)?(3t?4t2?t3)(SI制）A．27J；B．54J；C．81J；D．19.6J。B卷第3頁共11頁?11．一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)，受到某力的沖量后，速度v的大小不變，而方向改變了?角度，則這個(gè)力的沖量大小為：A．2mvsin；B．2mvcos；C．mvsin；D．mvcos。

222212.關(guān)于保守力場(chǎng)，以下表達(dá)不正確的是：A．從空間一點(diǎn)到另一點(diǎn)，保守力所做的功與路徑無關(guān)；B．做功的路徑假使回到原來的出發(fā)點(diǎn)，則保守力所做總功為零；C．物體在保守力場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，其動(dòng)能是守恒的；D．在保守力場(chǎng)中，物體的運(yùn)動(dòng)滿足功能關(guān)系。13.有一懸線長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m的單擺，和一長(zhǎng)度同為l、質(zhì)量也為m，可繞一端的光滑水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)的勻質(zhì)細(xì)棒構(gòu)成的復(fù)擺?，F(xiàn)將單擺和復(fù)擺均從與豎直方向成一致夾角的位置靜止釋放，則當(dāng)它們運(yùn)動(dòng)到豎直位置時(shí)，兩擺角速度之間的關(guān)系為：A.?單??復(fù)；B.?單??復(fù)；復(fù)擺題13圖單擺????θm,lθlmC.?單??復(fù)。?v14.小船在湖面以速度1向東北方向行駛，船上乘客測(cè)得風(fēng)從正北方向以速度v2吹來，則風(fēng)相對(duì)地面速度v應(yīng)有下圖中哪一個(gè)矢量合成圖確定：

北北北??V1V2VA.東V1V2VB.題14圖東V1V2V東C.B卷第4頁共11頁二、填空題（每空3分，共30分）1.利用儲(chǔ)存在一個(gè)高速轉(zhuǎn)動(dòng)飛輪中能量工作的載貨汽車，曾在歐洲使用過。載貨時(shí)用電動(dòng)機(jī)使飛輪達(dá)到其最高轉(zhuǎn)速?0=200?rad?s-1。飛輪可視為一個(gè)質(zhì)量為500kg、半徑為1m的實(shí)心均勻圓盤。在充足能量后（即達(dá)到其最高轉(zhuǎn)速），用飛輪的動(dòng)能給載貨汽車提供能量。假使載貨汽車工作時(shí)的平均功率是8kW，則充能一次它可連續(xù)工作的時(shí)間t=分鐘。（結(jié)果取整數(shù)）2．汽車在半徑為200m的水平圓弧形彎道上行駛，發(fā)現(xiàn)路障時(shí)開始剎車，此時(shí)開始記時(shí)。若已知?jiǎng)x車階段的運(yùn)動(dòng)方程為s=20t-0.2t3(SI)，則汽車在t=1s時(shí)刻加速度的大小a=m/s2。（結(jié)果保存3位有效數(shù)字）3.如下圖，在高為h的平臺(tái)上，有一質(zhì)量為m的小車，用繩子牽引跨過滑輪，并由地面上的人以恒定速度v0平移向右拉動(dòng)。當(dāng)人從平臺(tái)底向右走到x的位置時(shí)，小車的速度v=。4.質(zhì)量為m1和m2的兩個(gè)小孩，在光滑水平冰面上用張緊的繩彼此將對(duì)方拉向自己。開始時(shí)他們彼此靜止，相距為l。若以m1處為坐標(biāo)原點(diǎn)，指向m2為x軸正向，問他們將在x=處相遇。5.設(shè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)學(xué)方程為x?x(t),y?y(t)，在計(jì)算質(zhì)點(diǎn)的速度和加速度時(shí)，x題3圖hv0vdrd2r有人先求出r?x?y，然后根據(jù)v?、