北方民族大學(xué)《理論力學(xué)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁北方民族大學(xué)《理論力學(xué)》

2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、一根長為L的均勻細(xì)桿，質(zhì)量為M，可繞一端的水平軸O在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)將細(xì)桿從水平位置由靜止釋放，忽略空氣阻力，當(dāng)細(xì)桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)，其角速度為多少？A.√(6g/L)B.√(3g/2L)C.√(2g/L)D.√(3g/L)2、在一個(gè)固定的光滑圓環(huán)軌道上，有一個(gè)小球從最高點(diǎn)由靜止開始下滑。若圓環(huán)半徑為R，小球滑到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為多少？A.√gRB.√2gRC.2√gRD.4√gR3、一質(zhì)量為m的物體在水平拉力F作用下沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，拉力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，以下關(guān)于物體在0-t0時(shí)間內(nèi)位移大小的表達(dá)式，正確的是？（圖像自行想象）A.（F0-μmg）t0^2/2mB.（F0-μmg）t0^2/2C.（F0t0-μmg）t0/2D.（F0t0-μmg）t0/2m4、一物體從高處自由下落，經(jīng)過時(shí)間t落地，下落的高度為h，重力加速度為g，則h等于多少？A.1/2gt2；B.gt2；C.2gt2；D.1/2gt。5、在熱力學(xué)過程中，等壓過程、等容過程和等溫過程具有不同的特點(diǎn)。對(duì)于理想氣體的等壓膨脹過程，以下哪個(gè)物理量增大？A.內(nèi)能B.壓強(qiáng)C.溫度D.體積6、在振動(dòng)學(xué)中，關(guān)于簡諧振動(dòng)的特點(diǎn)，以下哪個(gè)描述是不正確的？A.回復(fù)力與位移成正比且方向相反。B.振動(dòng)的頻率與振幅無關(guān)。C.振動(dòng)過程中機(jī)械能守恒。D.簡諧振動(dòng)一定是等幅振動(dòng)，不可能出現(xiàn)振幅變化。7、對(duì)于簡諧振動(dòng)的圖像，以下哪個(gè)特征不能從圖像中直接得到？A.振幅。B.頻率。C.初相位。D.振動(dòng)的周期。8、一個(gè)質(zhì)量為M的圓環(huán)，半徑為R，可繞豎直軸在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。環(huán)上套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球與圓環(huán)之間的摩擦忽略不計(jì)?，F(xiàn)給小球一個(gè)初速度v，使其在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)對(duì)小球的作用力大小為多少？A.mg+mv^2/RB.mg-mv^2/RC.mv^2/R-mgD.09、在流體的連續(xù)性方程中，以下哪個(gè)物理量不是方程中涉及的量？A.流體的密度。B.流體的流速。C.流體的壓力。D.管道的橫截面積。10、在光的衍射現(xiàn)象中，以下哪個(gè)條件不是產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的必要條件？A.障礙物或孔隙的尺寸與光的波長相當(dāng)。B.光源發(fā)出的光是單色光。C.觀察衍射現(xiàn)象的距離足夠遠(yuǎn)。D.衍射屏后的空間足夠大。11、在一個(gè)光滑的水平面上，有兩個(gè)質(zhì)量相同的小球A和B，分別以速度vA和vB相向運(yùn)動(dòng)，發(fā)生正碰，碰撞后兩球的速度分別為vA'和vB'，已知碰撞過程中沒有機(jī)械能損失，以下關(guān)于碰撞后兩球速度的表達(dá)式，正確的是？A.vA'=vB，vB'=vAB.vA'=-vA，vB'=-vBC.vA'=0，vB'=0D.vA'=（vA+vB）/2，vB'=（vA+vB）/212、在一個(gè)光滑的水平面上，有三個(gè)質(zhì)量均為m的物塊A、B、C，排成一條直線，A、B之間和B、C之間分別用一根輕質(zhì)彈簧連接。現(xiàn)對(duì)A施加一個(gè)水平向右的力F，使三個(gè)物塊一起向右運(yùn)動(dòng)。已知彈簧的勁度系數(shù)均為k，則A、B之間彈簧的伸長量為多少？A.F/2kB.F/3kC.2F/3kD.F/k13、在一個(gè)光滑的水平面上，有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的小球，中間用一根輕質(zhì)彈簧相連，彈簧處于原長?，F(xiàn)給m1一個(gè)水平向右的速度v0，m2靜止，當(dāng)彈簧壓縮到最短時(shí)，兩球的共同速度為多少？A.m1v0/(m1+m2)B.m2v0/(m1+m2)C.(m1-m2)v0/(m1+m2)D.(m1+m2)v0/(m1-m2)14、對(duì)于轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的計(jì)算，以下哪種形狀的物體不能用簡單的公式直接計(jì)算？A.均勻細(xì)直棒繞一端的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。B.均勻圓盤繞中心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。C.空心圓柱體繞中心軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。D.形狀不規(guī)則的物體繞某一軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。15、一個(gè)質(zhì)量為m的物體放在粗糙的斜面上，斜面的傾角為θ，物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)用一個(gè)平行于斜面向上的力F拉動(dòng)物體，使其沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，力F的大小為多少？A.mgsinθ+μmgcosθB.mgsinθ-μmgcosθC.μmgcosθ-mgsinθD.μmgcosθ+mgsinθ16、在熱力學(xué)第二定律的克勞修斯表述中，熱量不能？A.自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體B.從高溫物體傳到低溫物體C.在絕熱過程中從一個(gè)物體傳到另一個(gè)物體D.以上都不是17、在振動(dòng)的能量問題中，以下哪個(gè)因素不是決定振動(dòng)系統(tǒng)能量大小的因素？A.振幅的大小。B.振動(dòng)的頻率。C.系統(tǒng)的質(zhì)量。D.振動(dòng)的初相位。18、一個(gè)質(zhì)量為M的圓環(huán)，半徑為R，可繞通過環(huán)心的豎直軸無摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，環(huán)上套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球與環(huán)之間用一根輕質(zhì)細(xì)繩相連，細(xì)繩不可伸長，現(xiàn)將小球從與環(huán)心等高的位置由靜止釋放，當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)的角速度為多少？A.√(2mgR/(M+m)R^2)B.√(2mgR/(M-m)R^2)C.√(mgR/(M+m)R^2)D.√(mgR/(M-m)R^2)19、一個(gè)質(zhì)量為m的衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，地球質(zhì)量為M。衛(wèi)星的動(dòng)能為多少？A.GMm/2rB.GMm/rC.GMm/4rD.GMm/8r20、在一個(gè)定滑輪兩側(cè)，分別懸掛質(zhì)量為m和2m的物體，忽略滑輪的質(zhì)量和摩擦力，當(dāng)系統(tǒng)由靜止釋放后，質(zhì)量為m的物體的加速度大小為多少？A.g/3B.g/2C.2g/3D.g二、簡答題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）論述在一個(gè)帶電粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)的問題中，如何根據(jù)洛倫茲力提供向心力來計(jì)算粒子的軌道半徑和周期？2、（本題10分）在研究質(zhì)點(diǎn)系的動(dòng)力學(xué)問題時(shí)，請(qǐng)說明質(zhì)心的概念和質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理，并舉例說明如何運(yùn)用質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理解決多質(zhì)點(diǎn)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)問題。3、（本題10分）探討在研究非線性振動(dòng)問題時(shí)，如何運(yùn)用非線性動(dòng)力學(xué)理論和方法來分析系統(tǒng)的混沌行為和分岔現(xiàn)象？4、（本題10分）分析在一個(gè)帶電粒子在磁場和電場交替的區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的問題中，如何確定粒子在不同區(qū)域的運(yùn)動(dòng)軌跡和速度？三、計(jì)算題（本大題共2個(gè)小題，共