【MOOC期末】《大学物理I力学、相对论、电磁学》(北京交通大学)期末考试慕课答案

【MOOC期末】《大学物理I力学、相对论、电磁学》(北京交通大学)期末考试慕课答案

有些题目顺序不一致，下载后按键盘ctrl+F进行搜索考试I考试I1.单选题：下列关于爱因斯坦狭义相对论基本假设的说法：（1）所有惯性系对于描写一切物理现象的规律都是等价的；（2）在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关；（3）在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相同。哪些说法是正确的，答案是[]。

选项：

A、只有(1)、(2)是正确的

B、只有(1)、(3)是正确的

C、只有(2)、(3)是正确的

D、三种说法都是正确的

答案：【三种说法都是正确的】2.单选题：关于刚体对轴的转动惯量，下列说法中正确的是[]。

选项：

A、只取决于刚体的质量，与质量的空间分布和轴的位置无关

B、取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关

C、取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置

D、只取决于转轴的位置，与刚体的质量和质量的空间分布无关

答案：【取决于刚体的质量、质量的空间分布和轴的位置】3.单选题：以下哪个描述是正确的？[]。

选项：

A、力的作用线过O点，该力对O点力矩不一定为零

B、力的作用线与某轴相交，该力对该轴的力矩不一定为零

C、力的作用线与某轴平行，该力对该轴的力矩一定为零

D、力不为零，则该力对某定点的力矩也一定不为零

答案：【力的作用线与某轴平行，该力对该轴的力矩一定为零】4.单选题：一圆盘绕过盘心且与盘面垂直的光滑固定轴O以角速度w按图示方向转动。如图所示，将两个大小相等方向相反但不在同一直线上的力沿盘面同时作用到圆盘上，则圆盘的角速度w将[]。

选项：

A、必然增大

B、必然减少

C、不会改变

D、如何变化，不能确定

答案：【必然增大】5.单选题：如图所示，一匀质细杆可绕通过上端与杆垂直的水平光滑固定轴O旋转，初始状态为静止悬挂。现有一木块自左方水平打击细杆。设木块与细杆之间为非弹性碰撞，则在碰撞过程中以细杆与木块组成的系统[]。

选项：

A、动能一定守恒

B、动量一定守恒

C、对转轴O的角动量一定守恒

D、动能、动量和对转轴O的角动量均守恒

答案：【对转轴O的角动量一定守恒】6.单选题：两质量分别为m1、m2（）的小球，用一劲度系数为k的轻弹簧相连，放在水平光滑桌面上，如图所示。今以等值反向的力分别作用于两小球，则以两小球和弹簧为系统的[]。

选项：

A、动量守恒，机械能守恒

B、动量守恒，机械能不守恒

C、动量不守恒，机械能不守恒

D、动量不守恒，机械能守恒

答案：【动量守恒，机械能不守恒】7.单选题：一质点在如图所示的坐标平面内作圆周运动，有一力作用在此质点上。在该质点从坐标原点(0，0)运动到(R，R)位置过程中，力对它所做的功为[]。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】8.单选题：如图所示，一个圆柱体和一个圆环同时从粗糙的斜面上无滑动地滚下来。两者由不同的材料组成，质量相同，半径相同（质量分布都是均匀的）。比较它们的质心加速度值[]。

选项：

A、圆柱体的质心加速度大于圆环的的质心加速度

B、圆环的质心加速度大于圆柱体的质心加速度

C、两者的质心加速度相等

D、无法判断

答案：【圆柱体的质心加速度大于圆环的的质心加速度】9.单选题：在一以恒定速度u沿平直轨道行驶的车厢中央O￠处有一旅客，已知他到车厢的尾部A￠和车头B￠的距离都是L，旅客在O￠处发出一闪光，光以速度c向各个方向传播，并到达车厢两端A￠和B￠。设车厢参考系S′和站台参考系S的原点O￠与O重合时，t￠=t=0，则在站台参考系S系中[]。

选项：

A、光同时到达车厢两端A￠和B￠

B、光先到达车尾A￠

C、光先到达车头B￠

D、光可能先到达车尾A￠，也可能先到达车头B￠

答案：【光先到达车尾A￠】10.单选题：一船浮于静水中，船长L，质量为m，一个质量也为m的人从船尾走到船头。不计水和空气的阻力，则在此过程中船将[]。

选项：

A、不动

B、后退L

C、后退L/3

D、后退L/2

答案：【后退L/2】11.单选题：一质点在平面上运动，已知质点在t时刻的位置矢量表示式为（其中a、b为常量），则该质点作[]。

选项：

A、匀速直线运动

B、变速直线运动

C、抛物线运动

D、一般曲线运动

答案：【变速直线运动】12.单选题：如图所示，质量为M、半径为R的光滑的1/4圆弧形槽置于光滑水平面上，开始时，质量为m的滑块与槽均相对地面静止，不计空气阻力。滑块m由圆弧顶点a处下滑到圆弧底部b点，若滑块在b点相对地的速率为v，则有。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【错误】考试II考试II1.单选题：质量为m＝0.5kg的质点，在Oxy坐标平面内运动，其运动方程为，（SI），则从t=2s到t=4s这段时间内，合力对质点做功为[]。

选项：

A、1.5J

B、3.0J

C、4.5J

D、-1.5J

答案：【3.0J】2.单选题：两个惯性系S和S′，沿x(x′)轴方向作匀速相对运动。设在S′系中某点先后发生两个事件，用静止于该系的钟测出两事件的时间间隔为Dt￠，而用固定在S系的钟测出这两个事件的时间间隔为Dt。又在S系x轴上放置一静止于该系，长度为Dl的细杆，从S￠系测得此杆的长度为Dl￠，则[]。

选项：

A、Dt<Dt￠；Dl<Dl￠

B、Dt<Dt￠；Dl>Dl￠

C、Dt>Dt￠；Dl>Dl￠

D、Dt>Dt￠；Dl<Dl￠

答案：【Dt>Dt￠；Dl>Dl￠】3.单选题：有a、b两个半径相同，质量相同的细圆环，其中a环的质量均匀分布，而b环的质量分布不均匀。若它们对过其环心且与环面垂直的轴的转动惯量分别为和，则[]。

选项：

A、

B、

C、

D、无法确定和哪个大

答案：【】4.单选题：一水平圆盘可绕通过其中心固定竖直轴转动，盘上站着一个人。把人和圆盘取作系统，当此人在盘上随意走动时，若忽略轴处的摩擦，则此系统[]。

选项：

A、动量守恒

B、动能守恒

C、对转轴的角动量守恒

D、动量、动能和对转轴的角动量都守恒

E、动量、动能和对转轴的角动量都不守恒

答案：【对转轴的角动量守恒】5.单选题：如图所示，一光滑细杆上端由光滑绞链固定，杆可绕其上端在任意角度的锥面上绕竖直轴OO′作转动。有一小环套在杆的上端处。开始使杆在一个锥面上运动起来，而后小环由静止开始沿杆下滑。在小环下滑过程中，以小环、杆和地球为系统的机械能以及以小环和杆为系统对轴OO＇的角动量这两个量中[]。

选项：

A、机械能、角动量都守恒

B、机械能守恒，角动量不守恒

C、机械能不守恒，角动量守恒

D、机械能、角动量都不守恒

答案：【机械能、角动量都守恒】6.单选题：一光滑的圆弧形槽M置于光滑水平面上，一滑块m自槽的顶部由静止释放后沿槽滑下。若不计空气阻力，对于这一过程，以下分析正确的是[]。

选项：

A、以地面为参考系，M对m的支持力恒不做功

B、由m和M组成的系统动量守恒

C、由m和M组成的系统机械能守恒

D、由m、M和地球组成的系统机械能守恒

答案：【由m、M和地球组成的系统机械能守恒】7.单选题：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，则弹簧长度由l1伸长至l2的过程中，弹性力所做的功为[]。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】8.单选题：下列说法中正确的是[]。

选项：

A、作用力的功与反作用力的功必等值异号

B、作用于一个物体的摩擦力只能作负功

C、内力不改变系统的总机械能

D、一对作用力和反作用力做功之和与参考系的选取无关

答案：【一对作用力和反作用力做功之和与参考系的选取无关】9.单选题：根据牛顿力学的相关知识，以下说法中正确的是[]。

选项：

A、合外力为零的系统，对某一点的角动量一定守恒。

B、系统的势能值与惯性参考系的选择无关。

C、一质点在某一过程中，所受合力的冲量为零，则该质点的动量一定守恒。

D、在某一惯性系中机械能守恒的系统，在另一惯性系中机械能也一定守恒。

答案：【系统的势能值与惯性参考系的选择无关。】10.单选题：若某微观粒子的总能量是它的静止能量的K倍（K为常量），则其运动速率v为[]。（真空中的光速为c）

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】11.单选题：在惯性参考系S中，有两个（静止）质量都是的粒子A和B，分别以速率v沿同一直线相向运动，相碰后合在一起成为一个粒子，则合成粒子（静止）质量的值为[]。(c表示真空中光速)

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】12.单选题：如图所示，质量为M、半径为R的光滑的1/2圆弧形槽置于光滑水平面上，开始时，质量为m的滑块与槽均相对地面静止，不计空气阻力。滑块m由圆弧顶点a处下滑到圆弧底部b点。若滑块在b点相对槽的速率为，槽对滑块的支持力为N，则有。

选项：

A、正确

B、错误

答案：【正确】考试III考试III1.单选题：一架质量为M（包含炮弹质量）的战斗机水平飞行，速度为V0。发现目标后，以相对机身v的速度向正前方发射出一枚炮弹（质量为m)。发射后飞机的飞行速度V满足以下哪个式子？[]

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】2.单选题：一质点做斜抛运动，如图所示。忽略空气阻力。测得在轨道A点的速度大小为v0，其方向与水平方向夹角为30°。则此质点运动轨迹在A点处的曲率半径为[]。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】3.单选题：一质点由静止出发做R=2m的圆周运动，切向加速度，则此质点的角加速度大小a和角速度大小w可以写成[]。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】4.单选题：在某地发生两件事，静止位于该地的甲测得时间间隔为4s，若相对于甲作匀速直线运动的乙测得时间间隔为5s，则乙相对于甲的运动速度是[]。(c表示真空中光速)

选项：

A、(4/5)c

B、(3/5)c

C、(2/5)c

D、(1/5)c

答案：【(3/5)c】5.单选题：一匀质圆盘，质量为M，半径为R，放在一粗糙水平面上（圆盘与水平面之间的摩擦系数为μ），圆盘可绕通过其中心O的竖直固定光滑轴转动。开始时，圆盘静止，一质量为m的子弹以水平速度v0垂直于圆盘半径打入圆盘边缘并以v0/2的速度沿原方向穿出圆盘，如图所示。则经过多少时间后，圆盘停止转动。[]。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】6.单选题：一静止的均匀细棒，长为L、质量为M，可绕通过棒的端点且垂直于棒长的光滑固定轴O在水平面内转动，一质量为m、速率为v的子弹在水平面内沿与棒垂直的方向射入并穿出棒的自由端，设穿过棒后子弹的速率为v/2，则此时棒的角速度应为[]。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】7.单选题：质量分别为m和2m、半径分别为r和2r的两个均匀圆盘，同轴地粘在一起，可以绕通过盘心且垂直盘面的水平光滑固定轴转动，圆盘边缘都绕有绳子，绳子下端都挂一质量为m的重物。若绳子与圆盘之间无相对滑动，则盘的角加速度的大小为[]。

选项：

A、

B、

C、

D、

答案：【】8.单选题：将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上，在绳端挂一质量为m的重物，飞轮的角加速度为a。绳子与轮子之间无相对滑动。若以拉力2mg代替重物拉绳时，飞轮的角加速度[]。

选项：

A、小于a

B、大于a，小于2a

C、大于2a

D、等于2a

答案：【大于2a】9.单选题：质量为m的小球系在绳的一端，另一端穿过光滑水平面上的光滑的圆孔。开始小球在水平面内作圆周运动，半径为r1，然后向下拉绳，使小球的运动轨迹为半径r2的圆周。小球在这一过程中下面哪个叙述是正确的？[]

选项：

A、动量守恒

B、对圆心的角动量守恒

C、动能守恒

D、速度大小不变

答案：【对圆心的角动量守恒】10.单选题：粒子的势能曲线（Ep-x曲线）如图所示，若粒子从b运动到d，则粒子所受到的力f(x)的方向为[]。

选项：

A、向左（x轴的负方向）