大学物理试卷-2

（2011   -2012   - 1 ）

         开卷（ ）  闭卷（√ ）      适用专业土木，年级：2011  

姓名        学号         专业            班级        座位号            

本试卷共四大题，共四页，满分100分。考试时间120分钟。

     2.试卷若有雷同以零分计。

      一．选择题（每题3分，共24分）。

       1. 一质点的运动方程为x=4t－t2（m），则该质点的运动是：（  ）

A．匀加速直线运动    B．匀减速直线运动    C．匀速直线运动    D．匀变速直线运动

   2. 对于沿曲线运动的物体，以下几种说法中哪一种是正确的：（  ）

A．切向加速度必不为零；

B．法向加速度必不为零；

C．由于速度沿切线方向，法向分速度必为零，因此法向加速度必为零；

D．若物体做匀速率运动，其总加速度必为零；

3. 已知水星的半径是地球半径的0.4倍, 质量为地球的0.04倍,  设在地球上的重力加速度为g , 

则水星表面上的重力加速度为：（  ）

A．0.1g.    B．  0.25g.      C．  4 g.     D．  2.5g.

    4. 圆锥摆的摆球质量为m，速率为v，圆半径为R，当摆球在轨道上运动半周时，摆球所受

重力冲量的大小为 （  ）

A． 2mv.    B..   C.Rmg/ v.  D .   0.

5. 一水平放置的轻弹簧, 弹性系数为k,一端固定,另一端系一质量为m的滑块A, A旁又有一

质量相同的滑块B, 设两滑块与桌面间无摩擦, 若用外力将A、B一起推压使弹簧压缩距离为d

而静止,然后撤消外力,则B离开A时的速度为

A .  d/(2k).   B. d.   C. d.   D.  d.

6. 有两个半径相同,质量相等的细圆环A和B,A环的质量分布均匀, B环的质量分布不均匀,它们

对通过环心并与环面垂直的轴的转动惯量分别为JA和JB, 则

A. JAJB.      B.  JAJB.     C.  JA=JB.       D. 不能确定JA、JB哪个大

7. 将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上，如果在绳端挂一质量为m的重物时，飞轮的

角加速度为1. 如果以拉力2mg代替重物拉绳时, 飞轮的角加速度将

A. 小于 1.      B. 大于1,小于21.   C.  大于21.   D.  等于21.

8. 有两个力作用在一个有固定轴的刚体上.

(1)这两个力都平行于轴作用时,它们对轴的合力矩一定是零;

(2)这两个力都垂直于轴作用时,它们对轴的合力矩可能是零;

(3)这两个力的合力为零时,它们对轴的合力矩也一定是零;

(4)当这两个力对轴的合力矩为零时,它们的合力也一定是零.

在上述说法中（   ）

A．只有(1)是正确的

B．(1)、(2) 正确,  (3)、(4)错误

C． (1)、(2)、(3)都正确, (4)错误. 

D．(1)、(2)、(3)、(4)都正确.

二． 填空题（每题4分，共24分）。

1. 在x轴上作变加速直线运动的质点,已知其初速度为v0,初始位置为x0加速度为a=Ct2 (其中

C为常量), 则其速度与时间的关系v=                  , 运动方程为x=               .

2. 如图所示，3根轻绳一端分别系住质量

为m1，m2，m3的物体，它们的另一端

分别通过光滑定滑轮系于O点，整个装置

处于平衡状态时，Oa与竖直方向成30°,

Ob处于水平状态，

则=_______.

3. .水流流过一个固定的涡轮叶片. 水流流过叶片前后的速率都等于v, 每单位时间流向叶片的

水的质量保持不变且等于Q , 则水作用于叶片的力大小为        ,方向为         .

4. 一质点在二恒力的作用下, 位移为r=3i+8j (SI), 在此过程中,动能增量为24J, 已知其中

一恒力F1=12i－3j (SI), 则另一恒力所作的功为             .

5.一长为L的轻质细杆,两端分别固定质量为m和2m的小球,此系统在竖直平面内可绕过

中点O且与杆垂直的水平光滑轴(O轴)转动, 求系统绕O轴的转动惯量J=            。

6. 一飞轮以角速度 0绕轴旋转，飞轮对轴的转动惯量为J1；另一静止飞轮突然被同轴地

啮合到转动的飞轮上，该飞轮对轴的转动惯量为前者的二倍，啮合后整个系统的角速度

 =                 .

三． 概念题（每题5分，共10分）。

1. 解释什么是坐标系，常用坐标系有哪些？

2. 什么是转动惯量，怎么求转动惯量？

四． 计算题（每题12分，共24分）。

1．质量为m的质点在外力作用下，其运动方程为，式中

A、B、ω都是正的常数.

试求：（1）t＝0时的速度；

（2）t＝π／2ω时的速度；

（3）力在t1＝0到t2＝π／2ω这段时间内所作的功。

         2．一质量均匀柔软的绳竖直的悬挂着，绳的下端刚好触到水平桌面上。如果把绳的上端放开，

绳将落在桌面上。试证明：在绳下落过程中的任意时刻，作用在桌面上的压力等于已落到桌面上绳

的重量的三倍。

    3. 有一质量为m1、长为l的均匀细棒，静止平放在滑动摩擦系数为的水平桌面上，它可绕通过

其端点O且与桌面垂直的固定光滑轴转动. 另有一水平运动的质量为m2的小滑块，从侧面垂直于棒

与棒的另一端A相撞，设碰撞时间极短，已知小滑块在碰撞前后的速度分别为v1和v2. 求碰撞后从

细棒开始转动到停止转动的过程所需的时间.

五． 综合题（12分）

中国载人航天计划，将发射天宫一号目标飞行器和神州八号飞船，并将在2020年前后建成空间

实验室。飞船在发射到顺利对接之前，可以分为发射，变轨，调速，对接，请用学过的物理知识

定性解释这一过程。