20級大學物理（一）學習通超星期末考試答案章節(jié)答案2024年

20級大學物理（一）學習通超星期末考試章節(jié)答案2024年/star3/origin/56b170c1e7e949553794d12733adeb1e.png

答案:（1）三人的位移相同，都等于A的位移；

3分（2）三人的平均速度相同，都等于A的平均速度；

2分（3）C的路程最大，A的路程最小，B的路程居中；

2分（4）C的速率最大，A的速率最小，B的速率居中。

3分/star3/origin/fe962b77167a778e42f25c3b1cc3b6c3.png

答案:；;；;；/star3/origin/60c67fa95610b6b4ffaf5fb6d76c97cb.png

答案:；;；;；一質點做圓周運動半徑為R=2m，速率為v=5t2m·s-1，則t=1s時，質點的切向加速度at大小為

，法向加速度an為

。

答案:10m/s2；;12.5m/s2；某質點作直線運動的運動學方程為x＝3t-5t3+6(SI)，則該質點作

[

]

答案:變加速直線運動，加速度沿x軸負方向。下列說法正確的是

[

]

答案:運動物體速率不變時，速度可以變化；/star3/origin/fd09a7c885d70b6e627ada333e1ed349.png

答案:mgl(1－cosθ0/star3/origin/ebacaac9c15e9fae66c2b68ae42238cf.png

答案:;54Ns；54牛頓秒；;；27m·s-1;/star3/origin/d099e6b150015064f30da3f8cf7851b2.png

答案:5.25m；;－1J；－0.96J；－0.97J；－0.98J；關于機械能守恒條件和動量守恒條件有以下幾種說法，其中正確的是

[

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答案:不受外力，而內力都是保守力的系統(tǒng)，其動量和機械能必然同時守恒；/star3/origin/228d3ca31b3c18674014f9fc0bcc306f.png

答案:0.414mga。/star3/origin/a116f8e90e1aa76a81adf0719c3f1baf.png

答案:；質量為m的鐵錘豎直從高度h處自由下落，打在樁上而靜止，設打擊時間為Δt，則鐵錘所受的平均沖力的大小為

答案:。一質點做勻速率圓周運動，則其動量、動能和對圓心的角動量不變的是

。

答案:動能和對圓心的角動量；動量守恒的條件是______________，機械能守恒的條件是__________________。

答案:；外力矢量和為零；外力矢量和為0；;；外力和非保守內力做功代數(shù)和為0；外力和非保守內力做功代數(shù)和為零；/star3/origin/6feb35755e75d42ae429ba5bba4544e9.png

答案:>；大于；設質量為1kg的物體，在力F=6t+3作用下，由靜止開始沿直線運動，在t=2s時，質點的速度大小為v=________。

答案:18m/s；一段水平公路，轉彎處軌道半徑為R，汽車輪胎與地面的動摩擦系數(shù)為μ，要使汽車不發(fā)生側向打滑，汽車在該處的行駛速率應

[

]

答案:不得大于；人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運動，地球在橢圓軌道的一個焦點上，則衛(wèi)星的動量、動能和對地球中心的角動量守恒的是

[

]

答案:角動量；人造地球衛(wèi)星繞地球作橢圓軌道運動，地球在橢圓軌道的一個焦點上，則衛(wèi)星的動量、衛(wèi)星和地球系統(tǒng)的機械能和衛(wèi)星對地球中心的角動量守恒的是

[

]

答案:機械能和角動量；一質點在光滑水平面上，在外力作用下沿某一曲線運動，若突然將外力撤銷，則該質點將

[

]

答案:做勻速直線運動；用錘壓釘不易將釘壓入木塊內，用錘擊釘則很容易將釘擊入木塊，這是因為

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]

答案:后者動量變化率大，給釘?shù)淖饔脹_力就大。一個質量為m半徑為R的均勻薄圓盤，如果在距離圓心r0的位置粘有質量為m0的小物塊，則這個系統(tǒng)繞過圓心與盤面垂直的軸的轉動慣量為J=

；如果在距離圓心r0的位置挖去一個面積為ΔS的小孔，剩余部分的轉動慣量為J'=

。

答案:；;；一飛輪做勻減速轉動，5s內角速度由40πrad/s減到10πrad/s，則飛輪在這5s內總共轉過了

圈，飛輪再經

的時間才能停止轉動。

答案:62.5；;5/3s；5/3；1.7s；1.7；剛體的轉動慣量是剛體轉動慣性大小的量度，它由剛體的

、

和

決定。

答案:質量；;質量分布；;軸的位置花樣滑冰運動員繞通過自身的豎直軸轉動，開始時兩臂伸開，轉動慣量為J0，角速度為ω0。然后她將兩臂收回，使轉動慣量減少為J0/5。這時她轉動的角速度變?yōu)?/p>

；轉動動能由

變?yōu)?/p>

。

答案:5ω0；;；;；/star3/origin/8b17596ecbc21fee0e8a4737c9334428.png

答案:減小；/star3/origin/017dde5f0de6ef3e276b231a1156df2b.png

答案:角速度從小到大，角加速度從大到??；/star3/origin/d9be3982920a0408fc741bde06f9855b.png

答案:β1>β2；/star3/origin/8bbdebb11b953f6e87350d8c7b6b0eea.png

答案:機械能和對軸角動量都守恒。一半徑為2m，質量為15kg的均勻圓盤，繞中心與盤面垂直的軸以角速度6rad/s轉動，則其繞軸角動量大小L=

，轉動動能Ek=

。

答案:180

kg·m2/s；;540J；一半徑為2m，質量為15kg的均勻圓盤，繞中心與盤面垂直的軸以角速度6rad/s轉動，如果施加15N·m的阻力矩，則該圓盤停止轉動需要的時間t=

。

答案:12s；一飛輪在時間t內轉過角度θ=at+bt3-c，式中a、b、c都是常量，則t時刻的角速度ω＝

，角加速度β＝

。

答案:；;6bt；花樣滑冰運動員可以繞過腳尖的鉛直軸旋轉，假設她伸長雙臂時繞腳尖鉛直軸的轉動慣量是J0，以角速度ω啟動旋轉，若收縮雙臂的最小轉動慣量是J0/2，則她在旋轉工程中能達到的最大角速度是

。

答案:2ω；一質量為m長度為l

的均勻細棒，放在粗糙水平桌面，桌面和細棒的滑動摩擦系數(shù)是μ，今水平敲擊一端，讓其繞過中心的豎直軸轉動，則阻力矩大小為

[

]

答案:μmgl/4；三個質量相同剛性圓盤，其中A和B的質量均勻分布，C的質量主要分布在邊緣，并且半徑情況為RA=RC答案:A先停轉；關于平動剛體，下列說法中不正確的是

[

]

答案:平動剛體上各點的軌跡只能是直線。/star3/origin/747dffb3171511e2a754a63535f0cc4b.png

答案:動能和動量增大，角動量不變；簡要回答愛因斯坦（狹義相對論）時空觀有哪三個顯著特點？

答案:答：愛因斯坦（狹義相對論）時空觀三個顯著特點是：（1）同時性具有相對性；

4分（2）時間的測量是相對的，表現(xiàn)為時間延緩效應；

3分（3）長度（空間）的測量時相對的，表現(xiàn)為長度收縮效應。

3分狹義相對論時空觀把時間、空間的測量與運動相互聯(lián)系。粒子速度u=

時，它的動量等于非相對論動量的2倍；粒子速度u=

時，它的動能等于其靜能。

答案:；;；/star3/origin/26dd4cc6d37aa2e3ec44d798958f4f33.png

答案:動量守恒；/star3/origin/a47cf53f365a30ee9f1ea5f83f83ba69.png

答案:；以速率v相對于地球做勻速直線運動的恒星所發(fā)射的光子，其相對于地球的速度大小為

。

答案:c；兩個相同的米尺，分別靜止于兩個相對運動的慣性參考系K和K'中，若米尺都沿著運動方向放置，則

[

]

答案:K系的人認為K'系的尺要短些；在相對論中，粒子質量、真空光速、力和粒子的動量，不隨慣性系變化的是

[

]

答案:真空光速和力；兩只飛船朝相反的方向飛離地球，速率都是0.5c，這兩只飛船彼此的相對速度為

[

]

答案:;;簡述狹義相對論的兩個基本原理及其內容。

答案:答：愛因斯坦相對性原理（狹義相對性原理）：物理規(guī)律對所有慣性系都是一樣的，不存在任何一個特殊的慣性系。

5分光速不變原理：任何慣性系中，光在真空中的傳播速度都等于恒量c，與光源和觀察者是否運動無關。

5分把一個靜止質量為m0的粒子，由速率0.1c加速到0.2c所需的功是

。

答案:0.015m0c2；0.016m0c2；在狹義相對論中，

原理導致同時是相對的。

答案:光速不變；光速不變原理；在慣性系中，有兩個靜止質量都是m0的粒子A和B，它們以相同的速率υ相向運動，碰撞后合成為一個粒子，則這個粒子的靜止質量為

。

答案:；;;一宇航員要到離地球為5光年的星球去旅行，如果宇航員希望把這路程縮短為3光年，則他所乘的飛船相對于地球的速度是

。

答案:4c/5；0.8c；；一飛船的固有長度為L，相對于地面做勻速直線運動的速度為v1，飛船上有一個人從飛船后端向飛船前端上的一個靶子發(fā)射一顆相對于飛船的速度為v2的子彈，在飛船上測得子彈從射出到中靶的時間間隔是

[

]

答案:；在一趟列車上，一個人的后方和側方等距離處各有一個手電筒，如果同時打開這兩支手電筒，無論火車行進的速度，他都應該是同時看到這兩支手電筒所發(fā)出的光。但是如果這個火車以極快的速度，比如0.5倍光速，相對于地球運動，那么地面上的人也會認為這個人同時接收到兩束光嗎？

[

]

答案:先接收到后方手電筒的光束；在相對論力學中，下列說法中正確的為

[

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答案:除了光子沒有以光速運動的粒子。所謂時鐘延緩是指運動的時鐘走慢了。慣性參考系K'相對于K沿x軸以速度u運動，則下列說法錯誤的是

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答案:K'系的人認為K系的鐘走的快些；/star3/origin/d9fdd3e1e3a12786c43af11c65357fbf.png

答案:y=-x；x+y=0；;；/star3/origin/567004b212f89bab36ee6c1b8978d92a.png

答案:0.5m/s；;5m/s2；質量為m勁度系數(shù)為k的彈簧振子做簡諧運動，振子位移為振幅A的1/2時，彈簧振子的動能占總能量的

。

答案:3/4；受迫振動達到穩(wěn)定振動后，下列說法正確的是

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答案:穩(wěn)定振動的振動圓頻率等于策動力的圓頻率ω；對簡諧運動的質點，下列說法正確的是

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答案:質點在平衡位置處，其速度達到最大值，加速度為零；把單擺擺球從平衡位置向位移正方向拉開，使擺線與豎直方向成一微小角度θ0，然后由靜止釋放，使其擺動，從放手時開始計時，若用余弦函數(shù)表示運動方程，則該單擺振動的初相為

[

]

答案:0；一彈簧振子，重物的質量為m，彈簧的勁度系數(shù)為k，該振子做振幅為A的簡諧運動。當重物通過平衡位置且向規(guī)定的正方向運動時，開始計時。則其振動方程為

[

]

答案:；有兩個彈簧振子。第一振子物體的質量為第二振子物體質量的兩倍，而振幅則為第二振子的一半。設兩振子以相同的頻率振動，則第一振子的能量與第二振子能量之比為

。

答案:1:2；；0.5；/star3/origin/8350b63ffb34f29617f5399b07cecdf6.png

答案:；一水平彈簧振子的質量為0.500kg，當以3.50cm的振幅作簡諧運動時，振子每0.500s重復一次運動。則該彈簧振子的彈簧勁度系數(shù)k=

；彈簧給物塊的最大作用力Fmax=

。

答案:78.9N/m；;2.76N；/star3/origin/37771063a0e10a9326f1a735b358cfe4.png

答案:；用兩種方法使某一彈簧振子做簡諧運動，（1）從平衡位置壓縮Δl，靜止釋放；（2）從平衡位置拉伸2Δl，靜止釋放。若兩次振動的周期和總能量分別用T1、T2和E1、E2表示，則下列關系正確的是

[

]

答案:T1=T2，E1≠E2；一受迫振動系統(tǒng)，阻尼因子為β，在不計阻尼時系統(tǒng)的固有圓頻率為ω0，如果外加策動力的圓頻率為ω，則共振條件和共振時系統(tǒng)的振幅

[

]

答案:共振條件為，共振振幅決定于振子性質、阻尼大小和策動力特點。在簡諧波傳播的路徑上，相距0.2m的兩點振動的相位差為π/4，又已知振動頻率為2.5HZ，則該簡諧波波長為

，波速為

。

答案:1.6m；;4m/s；4已知一平面簡諧波的波函數(shù)為y=0.5cos(3t-5x)(SI)，則在x1=-3m處的質元的振動方程為

，它與x2=4m處質元的振動相位差為

。

答案:y=0.5cos(3t+15;35已知一平面簡諧波在介質A中的波速為u，若該簡諧波進入介質B時，波長變?yōu)榻橘|A中波長的2倍，則該簡諧波在介質B中的波速為

。

答案:2u；/star3/origin/1545e08a2dabea4836a2022d243447d4.png

答案:；;；已知一平面簡諧波沿Ox軸正方向傳播，波速為u=2m/s，周期為T=0.2s，振幅為A=3cm，初時刻x2=1m處質點在負最大位移處，則該簡諧波的波動表達式為

。

答案:y=0.03cos(10πt-5πx一列簡諧機械波的表達式為y=0.2cos(6πt-πx/12)(SI)，則下列說法正確的是

[

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答案:波速為72m/s；/star3/origin/a8a92f5c5b06e1e90cf81e80ba484f6e.png

答案:n點；/star3/origin/dd4125872c9d4199256c36cdd33df495.png

答案:B點處質元的振動動能在減??；一輛警車以30m/s的速度在公路上行駛，警笛的頻率為500HZ，則對路旁靜止的觀察者來說，當警車駛近時聽到的警笛聲音頻率為

，而當警車駛離時聽到的聲音頻率為

．（設聲速速度為330m/s）

答案:550HZ；;458.3HZ。/star3/origin/87b7329d9fc50e5cd2e762e6a876a6ce.png

答案:1.67m；；5/3m；駐波不傳播能量，但動能和勢能不斷轉換，并在波節(jié)和波腹之間相互轉移。當駐波中各質元處在最大位移時，此時，駐波的能量以

形式，集中在

附近；當駐波中各質元回到平衡位置時，駐波的能量以

形式，集中在

附近。

答案:勢能；;波節(jié)；;動能；;波腹；已知一平面簡諧波的波函數(shù)為y=0.05cos(πt+4πx+π/2)(SI)，由此可知該平面簡諧波的傳播方向為

，波速為

，波長為

。

答案:x軸負向；;0.25m/s；;0.5m；/star3/origin/506a4e6106eb5352a0248e0b6daa9d51.png

答案:；;；/star3/origin/14e1f397fae15cc92e879a97758d0ced.png

答案:π；一平面簡諧波在彈性介質中傳播，某處介質質元在從平衡位置向最大位移處振動的過程中，下列說法正確的是

答案:動能和勢能都不斷減?。辉谡Ａ炼认?，人眼瞳孔的直徑約為3mm，以波長為550nm的光照射時，人眼的最小分辨角

jmin=

。

答案:；單色平行光垂直照射狹縫觀察單縫夫瑯禾費衍射，若屏上P點為第5級暗紋，則單縫處露出的波面相應地可劃分為

個半波帶；若屏上Q點為第3級明紋，則單縫處露出的波面相應地可劃分為

個半波帶。

答案:10；;7；在牛頓環(huán)實驗中，若在玻璃夾層中充滿折射率n的透明介質時，干涉圓環(huán)將

。（變大、縮小或不變）。

答案:縮??；變??；在玻璃片（n3=1.50）表面鍍一層MgF2薄膜（n2=1.38），放在空氣中。當白光從空氣中垂直照射到薄膜時，為了使波長為540nm的光時反射最強，MgF2膜的最小厚度應為

，這種薄膜對波長540nm的光稱為

膜。

答案:195.7nm；195-196nm；;增反膜；單色光在折射率為1.4的介質中傳播30m的幾何路程，則從相位變化看，相當于該光在真空中傳播的路程長度為

。

答案:42m；42米；在夫瑯禾費單縫衍射實驗中，入射單色光波長變大時，衍射條紋將

[

]

答案:中央明紋的寬度變大，明紋間距變大；在垂直照射的劈形膜干涉實驗中，當劈形膜的夾角逐漸增加時，干涉條紋將

[

]

答案:向劈棱的方向移動，條紋間距變?。还鈴墓馐杞橘|垂直入射到光密介質，在界面上反射時，其

[

]

答案:產生附加光程差λ/2；若用衍