大一力学考试试题及答案

大一力学考试试题及答案

一、单项选择题（每题2分，共20分）1.一质点作直线运动，某时刻的瞬时速度\(v=2m/s\)，瞬时加速度\(a=-2m/s^{2}\)，则一秒钟后质点的速度（）A.等于零B.等于\(-2m/s\)C.等于\(2m/s\)D.不能确定2.一物体在几个力的共同作用下处于平衡状态。现撤去其中一个力，则此物体（）A.一定做匀加速直线运动B.一定做匀减速直线运动C.一定做曲线运动D.可能做直线运动，也可能做曲线运动3.质量为\(m\)的物体，在水平力\(F\)作用下，在粗糙的水平面上运动，下列哪些说法不正确（）A.如果物体做加速直线运动，\(F\)一定对物体做正功B.如果物体做减速直线运动，\(F\)一定对物体做负功C.如果物体做减速直线运动，\(F\)可能对物体做正功D.如果物体做匀速直线运动，\(F\)一定对物体做正功4.刚体角动量守恒的充分而必要的条件是（）A.刚体不受外力矩的作用B.刚体所受合外力矩为零C.刚体所受的合外力和合外力矩均为零D.刚体的转动惯量和角速度均保持不变5.一弹簧振子作简谐振动，总能量为\(E_{1}\)，如果简谐振动振幅增加为原来的两倍，重物的质量增为原来的四倍，则它的总能量\(E_{2}\)变为（）A.\(E_{1}/4\)B.\(E_{1}/2\)C.\(2E_{1}\)D.\(4E_{1}\)6.一平面简谐波在弹性媒质中传播，在媒质质元从最大位移处回到平衡位置的过程中（）A.它的势能转换成动能B.它的动能转换成势能C.它从相邻的一段媒质质元获得能量，其能量逐渐增加D.它把自己的能量传给相邻的一段媒质质元，其能量逐渐减小7.关于保守力，下列说法正确的是（）A.只有保守力作用的系统动能和势能之和保持不变B.保守力总是内力C.保守力做正功，系统的动能一定增加D.保守力做正功，系统的势能一定增加8.质点作匀速圆周运动时，下列表述中正确的是（）A.速度方向恒定，加速度方向恒定B.速度方向恒定，加速度方向不断改变C.速度方向不断改变，加速度方向恒定D.速度方向不断改变，加速度方向不断改变9.一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表示式为\(\vec{r}=at^{2}\vec{i}+bt^{2}\vec{j}\)（其中\(a\)、\(b\)为常量），则该质点作（）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10.质量为\(m\)的铁锤竖直落下，打在木桩上并停下，设打击时间为\(\Deltat\)，打击前铁锤速率为\(v\)，则在打击时间内，铁锤所受平均合外力的大小为（）A.\(mv/\Deltat\)B.\(mv/\Deltat-mg\)C.\(mv/\Deltat+mg\)D.\(2mv/\Deltat\)答案：1.D2.D3.B4.B5.D6.C7.A8.D9.B10.A二、多项选择题（每题2分，共20分）1.下列关于摩擦力的说法中正确的是（）A.摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反B.静摩擦力的方向一定与物体的相对运动趋势方向相反C.摩擦力不一定是阻力D.正压力越大，滑动摩擦力不一定越大2.下列关于机械能守恒的说法中正确的是（）A.做匀速运动的物体，其机械能一定守恒B.做匀加速运动的物体，其机械能一定不守恒C.做匀速圆周运动的物体，其机械能可能守恒D.除重力和弹力做功外，其他力不做功，物体的机械能一定守恒3.一物体在几个力的作用下处于平衡状态，若使其中一个向东的力逐渐减小，直至为零，则在此过程中物体的加速度()A.方向一定向东B.方向一定向西C.大小逐渐增大D.大小逐渐减小4.关于力矩有以下几种说法，其中正确的是（）A.内力矩会改变刚体对某个定轴的角动量B.作用力和反作用力对同一轴的力矩之和必为零C.质量相等，形状和大小不同的两个刚体，在相同力矩的作用下，它们的角加速度一定相等D.刚体所受合外力为零，合外力矩不一定为零5.下列关于简谐振动的说法正确的是（）A.回复力一定是合力B.物体向平衡位置运动时，加速度与速度方向一致C.加速度和速度方向总是跟位移方向相反D.物体离开平衡位置的运动是匀减速运动6.波在传播过程中，下列说法正确的是（）A.介质中的质点随波的传播而迁移B.波源的振动能量随波传递C.振动质点的频率随着波的传播而减小D.波源的能量靠振动质点的迁移来传播是错误的7.关于功和能，下列说法正确的是（）A.功有正负，因此功是矢量B.功是能量转化的量度C.能量的单位是焦耳，功的单位也是焦耳D.物体具有能量，说明它正在做功8.下列关于圆周运动的说法正确的是（）A.匀速圆周运动是匀变速曲线运动B.圆周运动的合力一定指向圆心C.变速圆周运动的合力不一定指向圆心D.做圆周运动的物体所受合力产生两个效果，改变速度大小和方向9.以下物理量中是矢量的有（）A.位移B.速度C.加速度D.路程10.对于动量守恒定律的条件，下列说法正确的是（）A.只要系统所受的合外力为零，系统动量就守恒B.系统中所有物体的加速度都为零时，系统的动量不一定守恒C.只要系统内存在摩擦力，系统动量就不可能守恒D.只要系统所受外力的合力远小于内力，系统动量近似守恒答案：1.BCD2.CD3.BC4.BD5.B6.BD7.BC8.CD9.ABC10.AD三、判断题（每题2分，共20分）1.物体的速度越大，其加速度也一定越大。（）2.作用力与反作用力大小相等、方向相反，所以它们所做的功也大小相等、正负号相反。（）3.刚体绕定轴转动时，各质元具有相同的角速度和角加速度。（）4.简谐振动的周期与振幅有关。（）5.波的传播速度与介质有关。（）6.物体所受合外力为零，其机械能一定守恒。（）7.质点作匀速圆周运动时，其加速度恒定不变。（）8.静摩擦力的大小与正压力成正比。（）9.角动量守恒的系统，其动量一定守恒。（）10.弹簧振子的总能量与振幅的平方成正比。（）答案：1.×2.×3.√4.×5.√6.×7.×8.×9.×10.√四、简答题（每题5分，共20分）1.简述牛顿第二定律的内容。答：物体加速度的大小跟它受到的作用力成正比、跟它的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同，表达式为\(F=ma\)。它反映了力和运动的定量关系。2.简谐振动的特点有哪些？答：简谐振动中回复力与位移成正比且反向；运动具有周期性；机械能守恒；加速度随位移变化，速度也周期性变化；运动公式可用正弦或余弦函数表示。3.简述动量守恒定律的条件。答：系统不受外力或所受合外力为零；若系统所受外力的合力远小于内力，可近似认为动量守恒；系统在某一方向上不受外力或合外力为零，该方向上动量守恒。4.说明波的传播与质点振动的关系。答：波的传播是振动形式和能量的传播，质点本身不随波迁移。各质点在各自平衡位置附近振动，振动周期和波的周期相同，前一质点振动带动后一质点，形成波的传播。五、讨论题（每题5分，共20分）1.讨论物体做直线运动和曲线运动的条件。答：物体做直线运动时，所受合外力方向与速度方向在同一直线上。若合外力为零，物体静止或匀速直线运动；合外力不为零，做变速直线运动。做曲线运动时，合外力方向与速度方向不在同一直线，合外力改变速度方向，使物体轨迹弯曲。2.分析弹簧振子在振动过程中能量的转化情况。答：弹簧振子在最大位移处，动能为零，弹性势能最大。向平衡位置运动时，弹性势能减小，动能增加，到平衡位置时，动能最大，弹性势能为零。再远离平衡位置，动能减小，弹性势能增加，如此往复，机械能守恒。3.讨论刚体定轴转动时角动量守恒的应用。答：在花