2025年大學(xué)一年級(jí)大學(xué)物理上學(xué)期試卷考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.下列物理量中，哪些是矢量？()A.速度B.溫度C.功D.加速度E.時(shí)間2.一物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，已知其初速度v?=5m/s，加速度a=2m/s2，則第3秒內(nèi)的平均速度為多少？()A.5m/sB.6m/sC.7m/sD.8m/sE.9m/s3.一質(zhì)點(diǎn)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T，其切向速度大小和法向加速度大小分別為？()A.v=2πR/T,a_n=4π2R/T2B.v=πR/T,a_n=π2R/T2C.v=2πR/T2,a_n=2πR/TD.v=RT/π,a_n=T2R/π2E.v=πR2/T,a_n=πR/T24.關(guān)于摩擦力，下列說法正確的是？()A.靜摩擦力的方向總是與物體運(yùn)動(dòng)方向相反。B.靜摩擦力的大小總等于μ_s*N，其中μ_s是靜摩擦因數(shù)，N是正壓力。C.滑動(dòng)摩擦力的方向總是與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反。D.滑動(dòng)摩擦力的大小總小于最大靜摩擦力。E.摩擦力總是阻礙物體的運(yùn)動(dòng)。5.質(zhì)量為m的物體，從高度h處自由下落，不計(jì)空氣阻力，落地時(shí)的速度大小為？()A.√(2gh)B.√(gh/2)C.gh/2D.2ghE.g/2h6.一根輕彈簧原長為l?，勁度系數(shù)為k，將其拉長x到長度l=l?+x，彈簧的彈性勢(shì)能為？()A.kx2/2B.k(l-l?)/2C.k(l?+x)/2D.kx2E.k(l?2-x2)/27.物體從離地面高h(yuǎn)處由靜止開始自由下落，落至地面過程中，重力做的功為？(不計(jì)空氣阻力)()A.mghB.-mghC.1/2mghD.-1/2mghE.08.關(guān)于功和能的關(guān)系，下列說法正確的是？()A.功是能量的一種形式。B.做正功，物體的動(dòng)能一定增加。C.物體動(dòng)能不變，則合外力對(duì)它做的功為零。D.只有重力或彈力做功，物體的機(jī)械能才守恒。E.摩擦力總是做負(fù)功。9.兩物體發(fā)生正碰，碰撞前它們的動(dòng)量分別為p?和p?，碰撞后分別為p?'和p?'，若系統(tǒng)不受外力，則下列關(guān)系一定成立的是？()A.p?+p?=p?'+p?'B.1/2m?v?2+1/2m?v?2=1/2m?v?'2+1/2m?v?'2C.m?v?+m?v?=m?v?'+m?v?'D.若碰撞前兩物體速度相同，則碰撞后速度也相同。E.若系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則p?2+p?2=p?'2+p?'210.關(guān)于簡(jiǎn)諧振動(dòng)，下列說法正確的是？()A.做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的物體，其加速度恒定。B.回復(fù)力總是指向平衡位置。C.簡(jiǎn)諧振動(dòng)的振動(dòng)方程為x=Acos(ωt+φ)。D.周期T與振幅A有關(guān)。E.單擺的擺長增大，周期減小。二、填空題1.一物體在水平面上受一水平恒力F作用，由靜止開始移動(dòng)了距離s，若水平面光滑，則恒力F做的功為________；若水平面粗糙，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則恒力F做的功為________。2.質(zhì)量為m的物體以速度v?在光滑水平面上運(yùn)動(dòng)，突然受到一個(gè)與速度方向相反的恒定阻力f作用，經(jīng)過時(shí)間t速度減為v?/2，則阻力f的大小為________，在此過程中物體損失的動(dòng)能為________。3.一質(zhì)點(diǎn)做半徑為R的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其角速度為ω，則其法向加速度大小為________；若其周期為T，則其角速度為________。4.一物體從離地高度為h的A點(diǎn)自由下落，不計(jì)空氣阻力，經(jīng)過時(shí)間t?落到地面；另一物體以初速度v?從A點(diǎn)豎直上拋，不計(jì)空氣阻力，上升的最大高度也是h，則其上升到最大高度用的時(shí)間為________(用h,g表示)。5.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)同時(shí)參與兩個(gè)在同一直線上的簡(jiǎn)諧振動(dòng)，振動(dòng)方程分別為x?=4cos(2πt+π/3)cm和x?=3cos(2πt-π/6)cm。則合振動(dòng)的振幅為________cm。三、計(jì)算題1.(12分)一質(zhì)量為2kg的物體靜止在水平地面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2。現(xiàn)用與水平面成37°角的恒力F=20N拉物體，使物體從靜止開始沿水平面移動(dòng)了4m。求：(取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)(1)拉力F在4m內(nèi)所做的功；(2)摩擦力在此過程中所做的功；(3)物體獲得的動(dòng)能。2.(14分)質(zhì)量為m的小球，系于長為l的不可伸長的輕繩一端，繩的另一端固定于O點(diǎn)，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)。已知小球通過最高點(diǎn)A時(shí)的速度大小為v_A，且此時(shí)繩的張力恰好等于小球重力。求：(1)小球通過最高點(diǎn)A時(shí)的加速度大??；(2)小球通過最低點(diǎn)B時(shí)的速度大??；(3)小球通過最低點(diǎn)B時(shí)繩的張力大小。3.(12分)一質(zhì)量為m的物體，從高為h的斜面頂端由靜止開始下滑，斜面傾角為θ，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。求物體滑到底端時(shí)的速度大小。(設(shè)斜面足夠長，不計(jì)空氣阻力)4.(12分)一彈簧振子，質(zhì)量為m，勁度系數(shù)為k，在光滑水平面上做簡(jiǎn)諧振動(dòng)。已知振子從平衡位置向右運(yùn)動(dòng)，速度大小為v?時(shí)，距平衡位置的位移大小為A/√2。求：(1)振動(dòng)的周期T；(2)振動(dòng)的總能量E。5.(8分)質(zhì)量為m?的鋼球A以速度v?沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，與靜止在水平面上的質(zhì)量為m?(m?>m?)的鋼球B發(fā)生正碰。碰撞后，球B獲得的速度為v?。求碰撞后球A的速度v?。假設(shè)碰撞是彈性的。試卷答案一、選擇題1.A,D2.C3.A4.C5.A6.A7.A8.C9.A10.B,C二、填空題1.Fs,Fs-μmg*s2.f=mv?2/(2s),ΔE_k=fs=mv?2/23.a_n=ω2R,ω=2π/T4.t?=√(2h/g),t?=v?/2g5.5cm三、計(jì)算題1.解：(1)拉力做功W_F=F*s*cosα=20N*4m*cos37°=20N*4m*0.8=64J(2)物體受重力G=mg=2kg*10m/s2=20N，支持力N=mg-Fsinα=20N-20N*0.6=20N-12N=8N。摩擦力f_μ=μN(yùn)=0.2*8N=1.6N。摩擦力做功W_f=-f_μ*s=-1.6N*4m=-6.4J(3)根據(jù)動(dòng)能定理，合外力做功等于動(dòng)能增量W_合=W_F+W_f=64J-6.4J=57.6J。所以動(dòng)能增量ΔE_k=57.6J。即物體獲得的動(dòng)能E_k=57.6J。2.解：(1)在最高點(diǎn)A，小球受重力和繩的張力T，合力提供向心力。F_合=T+mg=m*a_na_n=(T+mg)/m=(mg/g+mg)/m=2g最高點(diǎn)A的加速度大小為2g。(2)根據(jù)機(jī)械能守恒定律，從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B：1/2*m*v_A2+mgl=1/2*m*v_B2v_B2=v_A2+2gl由于在A點(diǎn)T=mg，根據(jù)牛頓第二定律T-mg=mv_A2/l，代入T=mg得mg-mg=mv_A2/l，即0=mv_A2/l，這不合理，說明原題條件有誤或假設(shè)不成立。通常此類題設(shè)v_A為進(jìn)入最高點(diǎn)的最小速度，此時(shí)T=0，a_n=mg。若按此條件：1/2*m*v_A2+mgl=1/2*m*v_B2v_B2=v_A2+2glv_B=√(v_A2+2gl)(3)從最高點(diǎn)A到最低點(diǎn)B，根據(jù)機(jī)械能守恒：1/2*m*v_A2+mgl=1/2*m*v_B2+T_B*lT_B*l=1/2*m*v_B2-1/2*m*v_A2=1/2*m*(v_A2+2gl)-1/2*m*v_A2=mglT_B=mg若按v_A為最小進(jìn)入速度（T=0）：1/2*m*v_A2+mgl=1/2*m*v_B2+0v_B2=v_A2+2glT_B=m*a_n=m*v_B2/l=m*(v_A2+2gl)/l=m*v_A2/l+2mg此時(shí)v_A2=gl，代入得T_B=gl/l+2mg=g+2mg=3mg。3.解：對(duì)物體下滑過程應(yīng)用動(dòng)能定理：mgh-f_μ*s=1/2*m*v2其中s=h/sinθ摩擦力f_μ=μN(yùn)=μmg*cosθ代入動(dòng)能定理：mgh-μmg*cosθ*(h/sinθ)=1/2*m*v2mgh-μmgh*cotθ=1/2*m*v22gh-2μgh*cotθ=v2v=√(2g(h-μh*cotθ))4.解：(1)振子從平衡位置向右運(yùn)動(dòng)，速度為v?時(shí)，位移x=A/√2，且加速度a=-kx/m=-k(A/√2)/m。此時(shí)速度v?=ωx=ω(A/√2)。方向向右。角頻率ω=v?/(A/√2)=√2*v?/A。周期T=2π/ω=2π/(√2*v?/A)=(√2*π*A)/v?。(2)振動(dòng)的總能量E=1/2*k*A2。由a=-kx/m，得ω2=k/m。所以k=mω2=m(2v?2/A2)=2mv?2/A2。代入總能量公式：E=1/2*(2mv?2/A2)*A2=mv?2。5.解：對(duì)系統(tǒng)（球A和球B）在碰撞前后應(yīng)用動(dòng)量守恒定律：m?v?+m?*0=m?v?+m?v?m?v?=m?v?+m?v?對(duì)球B在碰撞后應(yīng)用動(dòng)能守恒定律（彈性碰撞）：1/2*m?v?2+1/2*m?*02=1/2*m?v?2+1/2*m?v?2m?v?2=m?v?2+m?v?2聯(lián)立以上兩式求解v?和v?：從動(dòng)量守恒式得v?=(m?v?-m?v?)/m?代入動(dòng)能守恒式：m?v?2=m?[(m?v?-m?v?)/m?]2+m?v?2v?2=(m?v?-m?v?)2/m?+m?v?2v?2=m?2v?2/m?-2m?m?v?v?/m?+m?2v?2/m?+m?v?2v?2=m?v?2/m?-2m?v?v?+m?2v?2/m?+m?v?2v?2=m?v?2-2m?v?v?+(m?+m?)v?20=m?v?2-2m?v?v?-m?v?2+m?v?2