大学物理期末练习试题

大学物理C期末模拟试卷2015.061、 选择（30）选择题考点分析：1角速度、力矩、合外力的关系2动量和机械能3功率与运动学4受力分析5动量和角动量67简单运动学问题8简谐振动9角动量守恒10牛顿定律1. 以下说法错误的是: (A) 角速度大的物体,受的合外力矩不一定大；(B) 有角加速度的物体,所受合外力矩不可能为零；(C) 有角加速度的物体,所受合外力一定不为零；q图8.2(D) 作定轴（轴过质心）转动的物体,不论角加速度多大,所受合外力一定为零.2.一圆锥摆,如图8.2,摆球在水平面内作圆周运动.则(A) 摆球的动量, 摆球与地球组成系统的机械能都守恒.(B) 摆球的动量, 摆球与地球组成系统的机械能都不守恒.(C) 摆球的动量不守恒, 摆球与地球组成系统的机械能守恒.(D) 摆球的动量守恒, 摆球与地球组成系统的机械能不守恒.3.一辆汽车从静止出发,在平直的公路上加速前进,如果发动机的功率一定,下面说法正确的是:(A) 汽车的加速度是不变的；(B) 汽车的加速度与它的速度成正比；(C) 汽车的加速度随时间减小；(D) 汽车的动能与它通过的路程成正比.Mm图3.2m=04.把一块砖轻放在原来静止的斜面上，砖不往下滑动，如图3.2所示，斜面与地面之间无摩擦，则(A) 斜面保持静止.(B) 斜面向左运动.(C) 斜面向右运动.(D) 无法判断斜面是否运动.OAv0hl运动面为水平面图5.15.长为l的轻绳，一端固定在光滑水平面上，另一端系一质量为m的物体.开始时物体在A点，绳子处于松弛状态，物体以速度v0垂直于OA运动，AO长为h.当绳子被拉直后物体作半径为l的圆周运动，如图5.1所示.在绳子被拉直的过程中物体的角动量大小的增量和动量大小的增量分别为 (A) 0, mv0(h/l1).(B) 0, 0.(C) mv0(lh ), 0. (D) mv0(lh, mv0(h/l1).6.质点沿XOY平面作曲线运动,其运动方程为:x=2t, y=19-2t2. 则质点位置矢量与速度矢量恰好垂直的时刻为(A) 0秒和3.16秒.(B)1.78秒.(C)1.78秒和3秒.(D)0秒和3秒.7.一抛射物体的初速度为,抛射角为，则该抛物线最高点处的抛射点的法向加速度,最高点的切向加速度以及最高点的曲率半径分别为(A) gcos , 0 , v02 cos2 /g. (B) gcos , gsin , 0. (C) gsin , 0, v02/g. (D) g , g , v02sin2 /g.8.一质点作谐振动,其方程为x=Acos(w t +j).在求质点的振动动能时,得出下面5个表达式(1) (1/2)m2A2sin2(w t +j)；(2) (1/2)m2A2cos2(w t +j)；(3) (1/2)kA2 sin(w t +j)；(4) (1/2)kA2 cos2(w t +j)；(5) (22/T2)mA2 sin2(w t +j)；其中m是质点的质量,k是弹簧的倔强系数,T是振动的周期.下面结论中正确的是(A) (1), (4)；(B) (2), (4)；(C) (1), (5)；(D) (3), (5)；(E) (2), (5).9.芭蕾舞演员可绕过脚尖的铅直轴旋转,当她伸长两手时的转动惯量为I0，角速度为0,当她突然收臂使转动惯量减小为I0 / 2时,其角速度应为(A) 2w0 .(B) w0 .(C) 4w0 .(D) w0/2 .(E) w0/.10.如图3.3所示，弹簧秤挂一滑轮，滑轮两边各挂一质量为m和2m的物体，绳子与滑轮的质量忽略不计，轴承处摩擦忽略不计，在m及2m的运动过程中，弹簧秤的读数为(A) 3mg .(B) 2mg .(C) 1mg .(D) 8mg / 3.2、 填空（20）填空题考点统计：1角动量守恒 23动量守恒 4牛顿定律 56力矩&角动量1.(3)质量为0.05kg的小块物体，置于一光滑水平桌面上有一绳一端连接此物，另一端穿过桌面中心的小孔(如图所示)该物体原以3rads的角速度在距孔0.2m的圆周上转动今将绳从小孔缓慢下拉，使该物体转动半径减为0.1m则物体的角速度=_2.(3)湖面上有一只小船静止不动，船上有一人质量为60kg，起初人也静止，如果他在船上向船头走了4m，但相对湖底只移动了3m，设水对船的阻力可忽略，则小船的质量m= 3.(3)大白和一艘重量为600Kg的船一起在平静的水面上匀速向前行驶，并且其速度为2m/s，已知大白的重量为60Kg，现在水面突然出现了一个受伤的海豚，于是大白相对于船以一水平速度v向前跳出船中，大白跳起后，船速减为原来的一半，这说明v大小为(假设所有阻力不计)_4.(4)如右图所示为一个理想的滑轮系统，由轻绳连接了m1,m2两个物体，现在系统开始自由运动，请求出两物体的加速度a= ，轻绳的拉力= 5.(4)跳水运动员从高台跳下，下落过程中身体做出各种旋转动作，设重力场均匀，空气作用力可忽略，则下落过程中运动员所受重力对运动员质心的力矩Mc= ，运动员对其质心的角动量L （填变或不变）。6.(3)一可绕定轴转动的飞轮，在20 Nm的总力矩作用下，在10s内转速由零均匀地增加到8 rad/s，飞轮的转动惯量I_3、 简答题（50）1.(10功能关系)一质量为m的木块静止在桌面上，木块的曲面在P点处与水平桌面相切，一个质量为M的小球自木块顶端(木块高为h)无初速度下滑，若不计一切摩擦，请求出：当小球从顶点滑到P点时(1)木块的速率v；(2)小球对木块做的功；22.(8冲量动量与平均冲力)现有一质量为m的小球以初速度v0撞击水平桌面上的一个横杆，随后以角弹回，接触时间为t,试求出其平均冲力。v03.(8简谐振动)质量为0.1kg的物体以0.01m的振幅作简谐振动，其最大加速度为0.04ms-2,试求(1)振动周期T(2)系统振动总能量;(3)物体在何处时,其动能和势能相等;(4)位移为振幅的一半时，动能和势能的比例;4.(8力矩&转动惯量)1如图所示,有一飞轮,半径为r = 20cm,可绕水平轴转动,在轮上绕一根很长的轻绳,若在自由端系一质量m1 = 20g的物体,此物体匀速下降；若系m2=50g的物体,则此物体在10s内由静止开始加速下降40cm.设摩擦阻力矩保持不变.求摩擦阻力矩、飞轮的转动惯量以及绳系重物m2后的张力？5(8角动量守恒)现有一半径为R,质量为m的圆盘可以绕竖直的中心轴Z旋转,圆盘上距离转轴为0.5R的地方站了一个质量为M的人。设开始时人和圆盘相对地面以角速度0匀速转动，求此人走到圆盘边缘时，人和圆盘一起转动的角速度。6.(8运