大学物理试卷题型（大学物理期末考试样题）

大学物理期末考试样题

第一部分：选择题

1. 一辆汽车行驶20秒钟，速度从0加速到20m/s，平均加速度大小为多少？

(A) 0.2 m/s² (B) 1 m/s² (C) 5 m/s² (D) 20 m/s²

2. 用一根长度为L的杆子充当杠杆，杆子的重心恰好在中点，让一重量为W的负重悬挂在杆子一端，此时需要施加多大的力才能平衡杆子？

(A) W (B) W/2 (C) 2W (D) 0

3. 推动一质量为m的物体，使其在水平面上运动，以速度v结束前3/4的路程，此时物体所受的力为F，下标1和下标2分别表示速度为v/2和速度为v时的量。则F1/F2 = ？

(A) 3 (B) 4/3 (C) 2 (D) 1/2

第二部分：简答题

1.牛顿第一定律的内涵是什么？该定律的适用条件是什么？

牛顿第一定律，又称“惯性定律”，内涵是物体运动状态的永久不变性，即物体如果处于静止状态，将永远处于静止状态；物体如果处于运动状态，将永远保持匀速直线运动状态。

该定律适用条件是：物体处于惯性参照系中，即不存在其他物体以及外力尽可能满足热力学第一定理。

2.什么是能量守恒定律？请举例说明。

能量守恒定律是指在一个孤立系统内（不与外界有能量和物质交换），能量的总量是恒定不变的。根据这个定律，一个物理系统的能量可以从一种形式转换为另一种形式，但是系统中的总能量是守恒的。

例如：一个静止在高处的物体，释放它的势能来做一些工作，这些工作会导致摩擦和其他阻力形成热能和其他形式的能量。但是整个系统的总能量并没有发生变化，只是从势能转化为其他形式的能量。

第三部分：计算题

1.例题

一质点质量为m，以初速u沿水平方向运动，直线运动的摩擦因数为μ(mg)，因拖曳而受到的水平火箭推力的大小为kt，运动时水平方向的加速度为a。重力作用在垂直于水平面的方向上，求解火箭推力与摩擦力之差与火箭推力的商。

解：物体的运动方程为：F - mgu = ma，其中F为火箭推力，mg为重力。因为物体在运动中受到摩擦力，所以又有F - mgu - μmg = ma。将F合并得F(1-μ) = ma + mgu，解得F=k(t) = m(a+ug)/(1-μ)。

2.主题

一质点起始位于高度h处，由静止开始下落。与空气的摩擦对运动产生阻力，产生的摩擦力与速度成正比，与重力等于开方的常数，求下落到地面时的速度。

(提示：当速度v很小时，认为满足v^2 = 2gh；当速度v较大时，考虑v(t) = v0e^{-kt/m} + mg/k, 再进行逐次迭代计算）

解：首先根据简单的运动学公式可推得v^2 = 2gh，这是以滑落初期计算。而当速度较大时，满足v(t) = v0e^{-kt/m} + mg/k（v0即初始速度，k为阻力系数，m为质点质量，g为重力加速度）。为了求解火箭推力与摩擦力之差与火箭推力的商，需要利用这个公式进行逐次迭代计算，逼近于零即可。

总的来说，本试题覆盖了物理运动学、动力学、静力学、能量守恒等多个领域，题型涉及选择题、简答题、计算题等不同形式，还提供了一道主题计算题供学生思路扩展和实践挑战。其中，选择题与简答题可用于考察学生对基础概念、原理和公式的理解；计算题则可考察学生的物理运算能力和解决实际问题的能力。在这些题目中，学生需要了解一些实际的应用场景和如何解决复杂问题，对于培养学生的综合素质和能力具有重要指导意义。