大学物理工科教材习题(附答案)

时间 空间与运动学

1 下列哪一种说法是正确的（ ）

（A）运动物体加速度越大，速度越快 （B）作直线运动的物体，加速度越来越小，速度也越来越小 （C）切向加速度为正值时，质点运动加快 （D）法向加速度越大，质点运动的法向速度变化越快 2 一质点在平面上运动，已知质点的位置矢量的表示式为

r?at2i?bt2j（其中a、b为常量），则该质点作（ ）

（A）匀速直线运动 （B）变速直线运动 （C）抛物线运动 （D）一般曲线运动

3 一个气球以5m?s速度由地面上升，经过30s后从气球上自行脱离一个重物，该物体从脱落到落回地面的所需时间为（ ）（A）6s （B）30s （C）5. 5s （D）8s

4 如图所示湖中有一小船，有人用绳绕过岸上一定高度处的定滑轮拉湖上的船向岸边运动，设该人以匀速率v0收绳，绳长不变，湖水静止，则小船的运动是（ ）

（A）匀加速运动 （B）匀减速运动 （C）变加速运动（D）变减速运动

?335 已知质点的运动方程r?(3m)i?(4m?s)tj，则质点在2s末时的速度和加速度为

?1（ ）

v?(3m?s?1)i?(48m?s?1)j , a?(48m?s?2)jv?(48m?s?1)j , a?(48m?s?2)j（A）（B） v?(3m?s?1)i?(32m?s?1)j , a?(32m?s?2)jv?(32m?s?1)j , a?(32m?s?2)j（C）（D）

6 一质点作竖直上抛运动，下列的v?t图中哪一幅基本上反映了该质点的速度变化情况（ ）

7 有四个质点A、B、C、D沿Ox轴作互不相关的直线运动，在t?0时，各质点都在x0?0处，下列各图分别表示四个质点的v?t图，试从图上判别，当t?2s时，离坐标原点最远处的质点（ ）

8 一质点在t?0时刻从原点出发，以速度v0沿Ox轴运动，其加速度与速度的关系为a??kv，k为正常数，这质点的

2速度与所经历的路程的关系是（ ）

v?v0e?kxv?v0(1? （B）

（A）

x)2v?v01?x22v0（C） （D）条件不足，无地确定

9 气球正在上升，气球下系有一重物，当气球上升到离地面100m高处，系绳突然断裂，重物下落，这重物下落到地面的运动与另一个物体从100m高处自由落到地面的运动相比，下列哪一个结论是正确的（ ）

（A）下落的时间相同 （B）下落的路程相同（C）下落的位移相同 （D）落地时的速度相同

?1?3210 质点以速度v?4m?s?(1m?s)t作直线运动，沿直线作Ox轴，已知t?3s时质点位于x?9m处，则该质点的运动

方程为（ ）

1x?(4m?s?1)t?(m?s?2)t22（A）x?(2m?s)t （B）

?111x?(4m?s?1)t?(m?s?3)t3?12mx?(4m?s?1)t?(m?s?3)t3?12m33（C） （D）

?2?3?1a?2m?s?(3m?s)tv?5m?sx?0t?00011 已知质点作直线运动，其加速度，当时，质点位于处，且，则质点的

运动方程为（ ）

11x?(5m?s?1)t?(1m?s?2)t2?(m?s?3)t3x?(1m?s?2)t2?(m?s?3)t322（A） （B） 11x?(m?s?2)t2?(m?s?3)t3?22?33x?(1m?s)t?(1m?s)t23（C） （D）

?1?212 一个质点在Oxy平面内运动，其速度为v?(2m?s)i?(8m?s)tj，已知质点t?0时，它通过（3，7）位置处，那么

该质点任意时刻的位矢是（ ）

（A）

r?(2m?s?1)ti?(4m?s?2)t2j （B）

r?[(2m?s?1)t?3m]i?[(4m?s?2)t2?7m]j

（C）-(8m)j （D）条件不足，不能确定

r ?x2?y2x?x(t) , y?y(t)13 质点作平面曲线运动，运动方程的标量函数为，位置矢量大小，则下面哪些结论是

正确的？（ ）

d r dx v ?dt （A）质点的运动速度是dt （B）质点的运动速率是

v ? （C）

drdr dt （D）dt可以大于或小于 v

14 质点沿轨道AB作曲线运动，速率逐渐减小，在图中哪一个图正确表示了质点C的加速度？（ ）

15 以初速度v0将一物体斜向上抛出，抛射角为θ?45，不计空气阻力，在

ot?v0(sin??cos?)g时刻该物体的（ ）

（A）法向加速度为g （B）法向加速度为

?232g?g?g3 （C）切向加速度为2 （D）切向加速度为3

16 一质点从静止出发绕半径为R的圆周作匀变速圆周运动，角加速度为?，当质点走完一圈回到出发点时，所经历的时间是（ ）

4?2?12?R（A）2 （B）?（C）? （D）不能确定

17 一飞轮绕轴作变速转动，飞轮上有两点P1 和 P2，它们到转轴的距离分别为d 和 2d，则在任意时刻，P1 和 P2两点的加速度大小之比a1/a2)为（ ）

11（A）2 （B）4 （C）要由该时刻的角速度决定 （D）要由该时刻的角加速度决定

18 沿直线运动的物体，其速度与时间成反比，则其加速度与速度的关系是（ ）

（A）与速度成正比 （B）与速度平方成正比 （C）与速度成反比 D）与速度平方成反比 19 抛物体运动中，下列各量中不随时间变化的是（ ） （A）v （B）v （C）dvdt （D）dvdt

20 某人以4km?h速率向东前进时，感觉到风从正北方吹来，如果将速率增加一倍，则感觉风从东北吹来，实际风速和风向为（ ）

（A）4km?h从正北方吹来 （B）4km?h从西北方吹来

?1?1（C）42km?h从东北方向吹来 （D）42km?h从西北方向吹来

?1?1?1C a c b d a a c c a b c c d b a b d d

牛顿运动定律

1 下列说法中哪一个是正确的？（ ）

（A）合力一定大于分力 （B）物体速率不变，所受合外力为零 （C）速率很大的物体，运动状态不易改变（D）质量越大的物体，运动状态越不易改变 2 物体自高度相同的A点沿不同长度的光滑斜面自由下滑，如右图所示，斜面倾角多大时，物体滑到斜面底部的速率最大（） （A）30 (B)45

o

o

(C)60 （D）各倾角斜面的速率相等。

o

3 如右图所示，一轻绳跨过一定滑轮，两端各系一重物，它们的质量分别为m1和m2, 且m1?m2，此时系统的加速度为a，今用一竖直向下的恒力

F?m1g代替m1，系统的加速度为a?，

若不计滑轮质量及摩擦力，则有（ ）

（A）a??a （B）a??a （C）a??a（D）条件不足不能确定。 4 一原来静止的小球受到下图F1和F2的作用，设力的作用时间为5s，

问下列哪种情况下，小球最终获得的速度最大（ ）

（A）F1?6N，F2?0（B）F1?0，F2?6N（C）F1?F2?8N（D）F1?6N，F2?8N

5 三个质量相等的物体A、B、C紧靠一起置于光滑水平面上，如下图，若A、C分别受到水平力F1和F2的作用（F1>F2），则A对B的作用力大小（ ）

122121F1?F2F1?F2F1?F23 3 （C）33（D）3（A）F1?F2 （B）36 长为l，质量为m的一根柔软细绳挂在固定的水平钉子上，不计摩擦，当绳长一边为

b，另一边为c时，钉子所受压力是（ ）

mgb?c（A）mg （B）

l4mgbcmg(l?b)2l （C） （D）l

7 物体质量为m，水平面的滑动摩擦因数为?，今在力F作用下物体向右方运动， 如下图所示，欲使物体具有最大的加速度值，则力F与水平方向的夹角?应满足（ ） （A）cos??1 （B）sin??1 （C）tg??? （D）ctg???

8．质量分别为m和m?滑块，叠放在光滑水平桌面上，如下图所示，m和m?间静摩擦因

数为?0，滑动摩擦因数为?，系统原处于静止。若有水平力F作用于上，欲使m?从m中抽出来，则（ ）

???（A）F?(???0)(m?m)g（B）F?(?m??0m)g（C）F?[?0m??(m?m)]g （D）

F??mg(m?m?)m?

9 如下图所示，质量为m的均匀细直杆AB，A端靠在光滑的竖直墙壁上，杆身与竖直方向成?角，A端对壁的压力大小为（ ）

111mgcos?mgtg?mgsin?mgsin?423（A）（B）（C）（D）

10 一质量为m的猫，原来抓住用绳子吊着的一根垂直长杆，杆子的质量为m?，当悬线突然断裂，小猫沿着杆子竖直向上爬，以保持它离地面的距离不变，如图所示，则此时杆子下降的加速度为( )

m?m?m??mmggg???mmm(A)g (B) (C) (D)

11 一弹簧秤，下挂一滑轮及物体m1和m2，且m1?m2，如右图所示，若不计滑轮和绳子的质量， 不计摩擦，则弹簧秤的读数（ ）

（A）小于(m1?m2)g（B）大于(m1?m2)g（C）等于(m1?m2)g（D）不能确定

12 几个不同倾角的光滑斜面有共同的底边，顶点也在同一竖直面上，如右图所示，若使一物体从斜面上端滑到下端的时间最短，则斜面的倾角应选（ ） （A）30（B）45

o

o

（C）60 （D）75

o

o

13 水平面转台可绕通过中心的竖直轴匀速转动。 角速度为?，台上放一质量为m的物体， 它与平台间的摩擦因数为?，如果m距轴为R处不滑动，则?满足的条件是（ ）

?2（A）

?gR （B）

??gR （C）

?R?g? （D）

12R?g

14 水平放置的轻质弹簧，劲度系数为k，其一端固定，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，如下图所示，设两滑块与桌面间无摩擦，若加外力将A、B推进，弹簧压缩距离为d，然后撤消外力，则B离开A时速度为( )

kkkdddd2m（D）3m m （C）（A）2k（B）

15 用细绳系一小球，使之在竖直平面内作圆周运动，当小球运动到最高点时，它（ ） （A）将受到重力，绳的拉力和向心力的作用 （B）将受到重力，绳的拉力和离心力的作用