2014级《大学物理I（上）》期中试卷B卷（定稿）

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本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定，保证遵守考场规则，诚实做人。 本人签字：

编号： 西北工业大学期中考试试题（B）

2014~2015学年第二学期

开课学院 理学院 课程 大学物理I（上） 学时 64 考试日期 2015年5月 8 日 考试时间 2 小时 考试形式（闭）（B）卷 重要提示：请把试卷和答题卡分开，在答题卡上答题，试卷上答题无效，最后把试卷和答题卡一并交回。 考生班级 学号 姓名 一、选择题（每小题3分，共42分） ?1．质点作曲线运动，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，下列表达式中正确的是： A．dv?v； ?a； B．dtdt?dr??drdv?v； D．?at。 C．dtdt2.关于刚体对定轴的转动惯量，下列表述不正确的是： A．转动惯量的表达式为J??ri2?mi； iB．取决于刚体的质量和质量的空间分布，与轴的位置无关； C．取决于刚体的总质量、质量的分布和给定轴的位置； D．是转动中惯性大小的量度。 B卷 第 1 页 共 11 页

3．质点作直线运动，已知加速度a=bt（b是常数），当t =0时，v=v0 , x=x0 , 则t时刻质点位置为： 11v0t2?bt3； 261B．x?x0?v0t?bt3 61C．x?x0?v0t2?bt3 61D．x?x0?v0t?bt3。 64．下列何者与质点动量变化率的方向不同? A．x?x0?A．速度变化率的方向； B．位矢变化率的方向； C．元冲量的方向； D．受力的方向。 5．若一质点的势能函数U（x）的曲线图如下，请问下列叙述何者错误？ U（x） E 质点总机械能 x1 x2 x3 题5图 x4 x5 x A．若质点在x1点以初速为零释放，则其在x1~x5区间做周期性运动； B．此质点运动满足dE?0； dtC．此质点在x1及x5点所受力的方向均沿x的正方向； D．此质点在x2及x4点均取势能极小值，在x3点取势能极大值。 B卷 第 2 页 共 11 页 ??6.一质点在力F?F0e?kxi作用以初始条件x=0，v0 =0开始运动，则质点可能获得的最大动能为： A．F0； B．F0e?k； C．kF0； D．ke?kF0。 k7．质量为m?2kg的质点，受合力F?12ti（SI）的作用，沿x轴作直线运动。已知t?0时，v0?0，则从t?0到t?3s这段时间内，合力的冲量I和3s末质点的速度v分别为 A．108iN?s，54im/s； B. 54iN?s，54im/s； C．54iN?s，27im/s； D. 27iN?s，27im/s。 8．在下列关于转动定律的表述中，正确的是： A．两个质量相等的刚体，在相同力矩的作用下，运动状态的变化情况一定相同； B．力矩是作用在转轴上，而角加速度则是在转动角度的平面上； C．作用在定轴转动刚体上的力越大，刚体转动的角加速度越大； D． 刚体定轴转动的转动定律为M?J?，式中M,J,?均对同一条固定轴而言的。 9.一质量为m，长为l的均质细杆，光滑转轴在o点，如图所示。现使杆从水平位置由静止状态在铅垂面上开始做定轴转动瞬间，杆A端的加速度大小为： A．题9图 o A g； B．2g； C．g； D．3g。 3210.一质量为2kg的质点，在外力作用下作一维运动，其方程为，则在0~3秒之间外力对质点所做的功是： x(t)?(3t?4t2?t3)(SI制） A．27 J； B．54 J； C．81 J； D．19.6 J。 B卷 第 3 页 共 11 页 ?11．一质量为m的质点，受到某力的冲量后，速度v的大小不变，而方向改变了?角度，则这个力的冲量大小为： A．2mvsin； B．2mvcos； C．mvsin； D．mvcos。

222212.关于保守力场，下列叙述不正确的是： A．从空间一点到另一点，保守力所做的功与路径无关； B．做功的路径如果回到原来的出发点，则保守力所做总功为零； C．物体在保守力场中运动时，其动能是守恒的； D．在保守力场中，物体的运动满足功能关系。 13.有一悬线长为l、质量为m的单摆，和一长度同为l、质量也为m，可绕一端的光滑水平轴转动的匀质细棒构成的复摆。现将单摆和复摆均从与竖直方向成相同夹角的位置静止释放，则当它们运动到竖直位置时，两摆角速度之间的关系为： A.?单??复； B.?单??复； 复摆 题13图 单摆 ????θ m, l θ l m C.?单??复。 ?v14.小船在湖面以速度1向东北方向行驶，船上乘客测得风从正北方向以速度v2吹来，则风相对地面速度v 应有下图中哪一个矢量合成图确定：

北 北 北 ??V1 V2 V A. 东 V1 V2 V B. 题14图 东 V1 V2 V 东 C. B卷 第 4 页 共 11 页 二、填空题（每空3分，共30分） 1.利用储存在一个高速转动飞轮中能量工作的载货汽车，曾在欧洲使用过。载货时用电动机使飞轮达到其最高转速?0=200?rad?s-1。飞轮可视为一个质量为500kg、半径为1m的实心均匀圆盘。在充足能量后（即达到其最高转速），用飞轮的动能给载货汽车提供能量。如果载货汽车工作时的平均功率是8kW，则充能一次它可连续工作的时间t= 分钟。（结果取整数） 2．汽车在半径为200 m的水平圆弧形弯道上行驶，发现路障时开始刹车，此时开始记时。若已知刹车阶段的运动方程为 s=20t-0.2t3 (SI)，则汽车在t=1s时刻加速度的大小a= m/s2。（结果保留3位有效数字） 3.如图所示，在高为h的平台上，有一质量为m的小车，用绳子牵引跨过滑轮，并由地面上的人以恒定速度v0平移向右拉动。当人从平台底向右走到x的位置时，小车的速度 v= 。 4.质量为m1和m2的两个小孩，在光滑水平冰面上用张紧的绳彼此将对方拉向自己。开始时他们彼此静止，相距为l。若以m1处为坐标原点，指向m2为x轴正向，问他们将在x= 处相遇。 5.设质点的运动学方程为x?x(t),y?y(t)，在计算质点的速度和加速度时，x 题3图 h v0 v drd2r有人先求出r?x?y，然后根据v?、a?2 ----（1）； dtdt22另有人先求出速度和加速度的分量，再合成求得结果： d2x2d2y2dx2dy2v?()?()、a?(2)?(2) ----（2）； dtdtdtdt正确的方法是式 的做法。 B卷 第 5 页 共 11 页

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