物理工练习题1及答案知识交流

物理工练习题1及答案练习题1一、单项选择题（共40题）1.一质点沿圆周运动，其速率随时间成正比增大，a τ为切向加速度的大小，αn 为法向加速度的大小，加速度矢量α与速度矢量v 间的夹角为ϕ(如图)。

在质点运动过程中 [ ] A. a τ增大，n a 增大，ϕ不变 B. a τ不变，n a 增大，ϕ增大 C. a τ不变，n a 不变，ϕ不变 D. a τ增大，n a 不变，ϕ减小【知识点】第1章 答案：B设速率kt =v ，其中0>k ，圆周半径为R 。

则切向加速度k ta ==d d τv，法向加速度222n t RR a k v ==，2τn tan t R a a k ==ϕ。

故切向加速度不变，法向加速度增大，ϕ增大。

2. 对功的概念有以下几种说法： (1) 保守力作正功时，系统内相应的势能增加． (2) 质点运动经一闭合路径，保守力对质点作的功为零．(3) 作用力和反作用力大小相等、方向相反，所以两者所作功的代数和必为零． 在上述说法中： [ ]A. (1)、(2)是正确的．B. (2)、(3)是正确的．C. 只有(2)是正确的．D.只有(3)是正确的．【知识点】第2章 答案：C保守力作正功时，系统内相应的势能是减少的；功不仅与力有关，还与力的作用点的位移有关，故尽管作用力和反作用力大小相等、方向相反，但两者所作功的代数和不一定为零。

3. 一运动质点在某瞬时位于矢径()y x r ,ϖ的端点处, 其速度大小为 [ ] A. t r d d B. t rd d ϖC. t r d d ϖD. 22d d d d ⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x【知识点】第1章答案：D速度是矢量，速率是速度的大小，是标量，等于两个分速度大小的平方和的平方根。

t r d d ϖ是速度矢量，由于r r d d =ρ，所以A 和C 是一样的，且都不表示速率。

4. 以下五种运动形式中，a ϖ保持不变的运动是 [ ] A. 单摆的运动． B. 匀速率圆周运动．C. 行星的椭圆轨道运动．D. 抛体运动． 【知识点】第1章 答案：D只有在抛体运动中物体受到不变的力（即重力）的作用，其他情况物体受到的都是变力。

因此抛体运动中物体的加速度不变。

5.关于惯性有下面四种描述，正确的是： [ ] A. 物体静止或做匀速运动时才具有惯性。

B. 物体受力做变速运动时才有惯性。

C. 物体在任何情况下都有惯性。

D. 物体作变速运动时没有惯性。

【知识点】第1章 答案：C惯性是物体本身具有的一种运动属性，质量是惯性大小的量度。

6. 质点的质量为m ，置于光滑球面的顶点A 处(球面固定不动)，如图所示．当它由静止开始下滑到球面上B 点时，它的加速度的大小为 [ ] A. )cos 1(2θ-=g a ． B. θsin g a =． C. g a =．D. θθ2222sin )cos 1(4g g a +-=．【知识点】第1章 答案：D根据机械能守恒，质点在球面上B 点时，其速率平方为)cos 1(22θ-=gR v ，因此其法向加速度大小为)cos 1(22θ-==g Rv a n ，质点切向加速度等于重力加速度的切向分量即θsin g a t =。

根据加速度的这两个分量就可以求出θθ2222sin )cos 1(4g g a +-=。

7.一辆炮车放在无摩擦的水平轨道上，以仰角α发射一颗炮弹，炮车和炮弹的质量分别为m 1和m 2，当炮弹飞离炮口时，炮车动能与炮弹动能之比为 [ ] A. ．m 1/m 2 B. m 2/m 1 C. m 1/(m 2 cos 2θ) D. m 2cos 2θ/m 1【知识点】第2章 答案：D系统在水平方向动量守恒。

设炮车速度为v 1，炮弹速度为v 2。

由水平方向的动量守恒，0cos 1122=-v v m m θ，解出θcos 212m m v v 1-=，炮车动能与炮弹动能之比为θ21222211cos 2121m mm =v m v 2。

8. ．关于机械能守恒条件和动量守恒条件有以下几种说法，其中正确的是 [ ]A. 不受外力作用的系统，其动量和机械能必然同时守恒．B. 所受合外力为零，内力都是保守力的系统，其机械能必然守恒．C. 不受外力，而内力都是保守力的系统，其动量和机械能必然同时守恒．D. 外力对一个系统做的功为零，则该系统的机械能和动量必然同时守恒．【知识点】第2章 答案：C系统机械能守恒的条件是外力和系统内非保守力都不做功，或者它们的功之和为零，系统所受外力的矢量和为零，并不能保证系统的机械能守恒，系统的动量守恒的条件是系统不受外力或合外力为零。

9. 花样滑冰运动员绕通过自身的竖直轴转动，开始时两臂伸开，转动惯量为J ，角速度为0ω。

然后她将两臂收回，使转动惯量减少为3/0J ，这时她转动的角速度变为 [ ] A.3/0ω B. 0)3/1(ω C. 03ω D. 03ω 【知识点】第2章答案：D根据刚体定轴转动角动量守恒定律，转动惯量与转动角速度的乘积为一常量。

10.质量为m 的质点在外力作用下，其运动方程为j t B i t A r ρρρωωsin cos +=，式中A 、B 、ω都是正的常量。

由此可知外力在0=t 到)2/(πω=t 这段时间内所作的功为 [ ]A. )(21222B A m +ω B. )(222B A m +ω .C. )(21222B A m -ω D. )(21222A B m -ω【知识点】第2章 答案：C先根据运动方程对时间求一阶导数得到质点的速度表达式，进一步求出质点在0=t 和)2/(πω=t 时的速度。

再根据质点的动能定理，外力做的功等于质点的动能增量。

11. 一质点沿半径为R 的圆周作匀速率圆周运动，在一个周期T 内其平均速度的大小与平均速率分别为 [ ]A.T R T R ππ2,2 B.0,2T RπC.0，0D.T Rπ2,【知识点】第1章 答案：D在2T 时间间隔质点转两圈，其位移为零，因此平均速度为零，而平均速率就是质点做匀速率圆周运动的速率。

12.甲将弹簧拉伸0.05m 后，乙又继续再将弹簧拉伸0.03m ，甲乙二人谁做功多？[ ]A ．甲比乙多 B. 乙比甲多 C. 甲和乙一样多 D. 不一定【知识点】第2章 答案：B根据功能原理，甲乙二人所做的功等于弹簧弹性势能的增量。

k k W 210025.005.0212⨯=⨯=甲，k k W 210039.0)05.008.0(2122⨯=-⨯=乙。

13. 质量相等的两物体A 、B 分别固定在轻弹簧两端，竖直静置在光滑水平支持面上（如图），若把支持面迅速抽走，则在抽走的瞬间，A 、B 的加速度大小分别为 [ ] A ．a A =0，a B =g B ．a A =g ，a B =0C．a A=2g，a B=0D．a A=0，aB=2g【知识点】第1章答案：D在支持面抽走前，物体A受到向下的重力和向上的弹簧弹力而平衡，在支持面抽走的瞬间，物体A受到的外力不变，合外力为零，因此其加速度为零。

在支持面抽走前，物体B受到向下的重力和弹簧弹力、支持面向上的支持力而平衡。

在支持面抽走的瞬间，物体B受到的向上支持力消失，合外力向下，等于弹力和重力之和。

由于弹簧对两物体的弹力大小相等，方向相反，大小等于物体A的重力，因此支持面抽走瞬间物体B受到的合力大小为两倍重力，根据牛顿第二定律，其加速度为2g。

14.在足够长的管中装有粘滞液体，放入钢球由静止开始向下运动，下列说法中正确的是 [ ]A．钢球运动越来越慢，最后静止不动B．钢球运动越来越慢，最后达到稳定的速度C. 钢球运动越来越快，一直无限制地增加D. 钢球运动越来越快，最后达到稳定的速度【知识点】第1章答案：B钢球由静止开始向下运动，受到重力和粘滞液体的阻力作用，开始时重力大于阻力，因此向下的加速度大于零，钢球做加速运动。

随着速率增大，阻力也增大，最后阻力等于重力，此时加速度减少为零，速率不再增加，阻力也不再变化。

15. 沿直线运动的质点，其速度大小与时间成反比，则其加速度的大小与速度大小的关系是 [ ]A.与速度大小成正比B.与速度大小平方成正比C.与速度大小成反比D.与速度大小平方成反比【知识点】第1章 答案：B将速度对时间求一阶导数得到加速度大小与时间平方成反比，而速度大小与时间成反比，因此与速度大小平方成正比。

16. 如图所示，一个小物体，位于光滑的水平桌面上，与一绳的一端相连结，绳的另一端穿过桌面中心的小孔O. 该物体原以角速度ω在半径为R 的圆周上绕O 旋转，今将绳从小孔缓慢往下拉．则物体 A. 动能不变，动量改变． B. 动量不变，动能改变． C. 角动量不变，动量不变． D. 角动量不变，动量改变．【知识点】第2章 答案：D小物体在光滑水平桌面上运动过程中只受到向心力作用，因此它对中心的角动量守恒。

速度的大小和方向都在改变，因此动量改变。

17. 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中的船向岸边运动．设该人以匀速率v 收绳，绳不伸长、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．【知识点】第1章 答案：C小船的运动速度分解到绳子方向的分量就是收绳的速度。

设绳子与水面的夹角为θ，因此小船的运动速度θcos 0v v =。

由于θ不断增大，故小船作变加速运动。

18. 两个不同倾角的光滑斜面I 、Ⅱ高度相等，如图所示，两质点分别由I 、Ⅱ的顶端从静止开始沿斜面下滑，则到达斜面底端时（ ） A.两质点的速率相同，加速度相同 B.两质点的速率不同，加速度相同 C.两质点的速率相同，加速度不同 D.两质点的速率不同，加速度不同【知识点】第1章 答案：C质点沿斜面方向的加速度为g sin θ, θ为倾角，因此两质点的加速度不同。

根据机械能守恒，两质点到达底端时具有相同的速率。

19.质量为m 的物体自空中落下，它除受重力外，还受到一个与速度平方成正比的阻力的作用，比例系数为k ，k 为正值常量．该下落物体的收尾速度(即最后物体作匀速运动时的速度)将是A. k mg .B. k g 2 .C. gk .D. gk .【知识点】第1章 答案：A根据mg kv =2，得到kmgv =20. 一质量为m 的滑块，由静止开始沿着1/4圆弧形光滑的木槽滑下．设木槽的质量也是m ．槽的圆半径为R ，放在光滑水平地面上，如图所示．则滑块离开槽时的速度是mRvA. Rg 2．B. Rg 2．C. Rg ．D. Rg21．【知识点】第2章 答案：C滑块和木槽所组成的系统在水平方向上的合外力等于零，系统水平方向的动量守恒。

设小球离开木槽时木槽的速率为V ，则有0=-V v m m又该系统中不存在非保守内力，系统机械能守恒，即mgR mV m =+221212v 联立两式解得Rg =v 。