2022年大学物理练习题及答案详解备课讲稿 .pdf
《2022年大学物理练习题及答案详解备课讲稿 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年大学物理练习题及答案详解备课讲稿 .pdf(41页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除word 可编辑大学物理学 (上)练习题第一编力学第一章质点的运动1一质点在平面上作一般曲线运动,其瞬时速度为, v瞬时速率为v,平均速率为,v平均速度为v,它们之间如下的关系中必定正确的是(A)vv,vv;(B) vv,vv;(C)vv,vv;(C) vv,vv 2一质点的运动方程为26xtt(SI),则在t由 0 到 4s 的时间间隔内,质点位移的大小为,质点走过的路程为。3一质点沿x 轴作直线运动,在t时刻的坐标为234.52xtt(SI) 。试求:质点在(1)第 2 秒内的平均速度;(2)第 2 秒末的瞬时速度;(3)第 2 秒内运动的路程。4灯距
2、地面的高度为1h,若身高为2h的人在灯下以匀速率v沿水平直线行走,如图所示,则他的头顶在地上的影子M点沿地面移动的速率Mv。5质点作曲线运动,r表示位置矢量,s表示路程,ta表示切向加速度,下列表达式(1)dvadt,(2)drvdt,(3)dsvdt,(4)|tdvadt. (A)只有( 1) 、 (4)是对的;(B)只有( 2) 、 (4)是对的;(C)只有( 2)是对的;(D)只有( 3)是对的 . 6对于沿曲线运动的物体,以下几种说法中哪一种是正确的。(A)切向加速度必不为零;(B)法向加速度必不为零(拐点处除外);(C)由于速度沿切线方向;法向分速度必为零,因此法向加速度必为零;(D
3、)若物体作匀速率运动,其总加速度必为零;(E)若物体的加速度a为恒矢量,它一定作匀变速率运动. 7 在半径为 R 的圆周上运动的质点, 其速率与时间的关系为2vct(c为常数), 则从0t到t时刻质点走过的路程( )s t;t时刻质点的切向加速度ta;t时刻质点的法向加速度na。2hM 1h名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 41 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除word 可编辑AvBvxYo B A vv参考答案
4、1(B) ;28, 10;3(1) s/m5 .0, (2) s/m6; (3)m25. 2;4112h vhh;5( );6();7313ct,2ct,2 4c tR。第二章牛顿运动定律1有一质量为M的质点沿x 轴正向运动,假设该质点通过坐标为x处的速度为kx(k为正常数),则此时作用于该质点上的力F_ _,该质点从0 xx点出发运动到1xx处所经历的时间间隔t_ _。2质量为m的子弹以速度0v水平射入沙土中,设子弹所受阻力的大小与速度成正比,比例系数为k,方向与速度相反,忽略子弹的重力。求:()子弹射入沙土后,速度随时间变化的函数关系;()子弹进入沙土的最大深度。3质量为m的小球在向心力作
5、用下,在水平面内作半径为R、速率为v的匀速率圆周运动,如图所示。小球自A 点逆时针运动到B 点,动量的增量为(A)2mvj;(B)2mvj;(C)2mvi;(D)2mvi. 4如图所示,水流流过一个固定的涡轮叶片。设水流流过叶片曲面前后的速率都等于v,每单位时间内流向叶片的水的质量保持不变,且等于Q,则水作用于叶片的力的大小为,方向为。5设作用在质量为1kg物体上的力63Ft(SI) ,在这一力作用下,物体由静止开始沿直线运动,在0 到 2.0s 的时间间隔内,该力作用在物体上的冲量大小I。6有一倔强系数为k的轻弹簧,原长为0l,将它吊在天花板上。先在它下端挂一托盘,平衡时,其长度变为1l。再
6、在托盘中放一重物,弹簧长度变为2l。弹簧由1l伸长至2l的过程中,弹力所作的功为(A)21llkxdx;(B)21llkxdx;(C)2010llllkxdx;(D)2010llllkxdx. 7一质点在力ixF23(SI)作用下,沿x 轴正向运动,从0 x运动到2xm的过程名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页,共 41 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除word 可编辑中,力F作的功为(A)8J;(B)12J;(C)16
7、J;(D)24J. 8一人从 10m 深的井中提水,开始时桶中装有10kg的水,桶的质量为1kg,由于水桶漏水,每升高1m 要漏去0.2kg的水。求 : 将水桶匀速地提到井口,人所作的功。9如图所示,一质点受力0()FFxiy j的作用,在坐标平面内作圆周运动。在该质点从坐标原点运动到(0,2R)点的过程中,力F对它所作的功为。10质量为1.0kg的质点,在力F作用下沿x 轴运动,已知该质点的运动方程为3243tttx(SI) 。求: 在 0 到 4s 的时间间隔内:(1)力F的冲量大小;(2)力F对质点所作的功。11质量2mkg的质点在力12Ft i(SI)作用下, 从静止出发沿x 轴正向作
8、直线运动。求: 前三秒内该力所作的功。12以下几种说法中,正确的是()质点所受的冲量越大,动量就越大;()作用力的冲量与反作用力的冲量等值反向;()作用力的功与反作用力的功等值反号;()物体的动量改变, 物体的动能必改变。参考答案12M k x,101lnxkx;2/0k tmvv e,kmvx0max;3(B) ;42Qv,水流入的方向;5sN18;6 (C) ;7 (A) ;8J980;9202F R;1016N.s, 176J;11J729;12 (B) 。第三章运动的守恒定律1某弹簧不遵守胡克定律,若施力F,弹簧相应的长度为x,则力F与弹簧长度的关系为252.838.4Fxx(SI)。
9、Rx Y O 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页,共 41 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除word 可编辑a b o x y (1)将弹簧从定长10.50 xm拉伸到定长21.00 xm过程中,求外力所需做的功;(2)将弹簧放在水平光滑桌面上,一端固定,另一端系一质量为2.17kg的物体,将弹簧拉伸到定长21.00 xm后由静止释放。求当弹簧回到10.50 xm时,物体的速率;(3)此弹簧的弹力是保守力吗?2二质点的
10、质量分别为1m、2m,当它们之间的距离由a 缩短到 b 时,万有引力所作的功为。3一陨石从距地面高h处由静止开始落向地面,忽略空气阻力。求:(1)陨石下落过程中,万有引力作的功是多少?(2)陨石落地的速度多大?4关于机械能守恒的条件和动量守恒的条件,以下几种说法,正确的是()不受外力的系统,其动量和机械能必然同时守恒;()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;()不受外力,内力都是保守力的系统,其动量和机械能必然同时守恒;()外力对系统作的功为零,则该系统的动量和机械能必然同时守恒。 5已知地球的质量为m,太阳的质量为M,地心与日心的距离为R,引力常数为G,则地球绕太阳作圆周
11、运动的轨道角动量为(A)m GMR;(B)GMmR;(C)GMmR;(D)2GMmR. 6如图所示, x 轴沿水平方向,Y 轴沿竖直向下,在0t时刻将质量为m的质点由a处静止释放,让它自由下落,则在任意时刻t,质点所受的力对原点O 的力矩 M;在任意时刻t,质点对原点O 的角动量 L。7质量为m的质点的运动方程为cossinrat ibt j,其中a、b、皆为常数。此质点受所的力对原点的力矩M_ _;该质点对原点的角动量L_。8在光滑水平面上有一轻弹簧,一端固定,另一端连一质量1mkg的滑块,弹簧的自然长度00.2lm,倔强系数1100kN m。设0t时,弹簧长度为0l,滑块速度105vm s
12、,方向与弹簧垂直。在某一时刻t,弹簧与初始位置垂直,长度0.5lm。求:该时刻滑块速度v的大小和方向。参考答案1 (1)J31,(2)134.5sm,(3)是;21211()Gm mab;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页,共 41 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除word 可编辑2m m O 3 (1))(hRRGMmhw,(2))(2hRRGMhv;4 ( C) ;5 (A) ;6mgbk,mgbtk;70,kab
13、m;84/vm s,v的方向与弹簧长度方向间的夹角030. 第四章刚体的转动1两个力作用在一个有固定转轴的刚体上,下述说法中,(1)这两个力都平行于轴作用时,它们对轴的合力矩一定是零;(2)这两个力都垂直于轴作用时,它们对轴的合力矩可能是零;(3)当这两个力的合力为零时,它们对轴的合力矩也一定是零;(4)当这两个力对轴的合力矩为零时,它们的合力也一定是零。(A)只有 (1)是正确的;(B)(1)、(2)正确, (3)、(4)错误;(C)(1)、(2)、(3)都正确, (4)错误;(D)(1)、(2)、(3)、(4)都正确。 2关于刚体对轴的转动惯量,下列说法正确的是(A) 只取决于刚体的质量,
14、与质量的空间分布和轴的位置无关。(B) 取决于刚体的质量和质量的空间分布,与轴的位置无关。(C) 取决于刚体的质量、质量的空间分布与轴的位置。(D) 只取决于转轴的位置,与刚体的质量和质量的空间分布无关。 3一长为l、质量可以忽略的直杆,两端分别固定有质量为2m和m的小球,杆可绕通过其中心O 且与杆垂直的水平光滑固定轴在铅直平面内转动。开始杆与水平方向成某一角度,处于静止状态,如图所示。释放后,杆绕O 轴转动,当杆转到水平位置时, 该系统所受到的合外力矩的大小M_,该系统角加速度的大小。4将细绳绕在一个具有水平光滑固定轴的飞轮边缘上,绳相对于飞轮不滑动,当在绳端挂一质量为m的重物时,飞轮的角加
15、速度为1。如果以拉力2mg代替重物拉绳,那么飞轮的角加速度将(A)小于1;(B)大于1,小于 21;(C)大于 21;(D)等于 21. 5为求半径50Rcm的飞轮对于通过其中心,且与盘面垂直的固定轴的转动惯量,在飞轮上绕以细绳,绳相对于飞轮不打滑,绳末端悬一质量18mkg的重锤,让重锤从高2m处由静止落下,测得下落时间116ts,再用另一质量为24mkg的重锤做同样测量,测得下落时间225ts。假定在两次测量中摩擦力矩是一常数,求飞轮的转动惯量。6转动惯量为J的圆盘绕一固定轴转动,起初角速度为0。设它所受的阻力矩与其角速度成正比,即kM(k为正常数)。求圆盘的角速度从0变为021时所需的时间
16、。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页,共 41 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除word 可编辑7 一光滑定滑轮的半径为0.1m, 相对其中心轴的转动惯量为10-3kg m2。 变力0.5Ft(SI)沿切线方向作用在滑轮的边缘上,如果滑轮最初处于静止状态。试求它在1s 末的角速度。8刚体角动量守恒的充分必要条件是(A) 刚体不受外力矩的作用;(B) 刚体所受合外力矩为零;(C) 刚体所受合外力和合外力矩均为零;(D)
17、刚体的转动惯量和角速度均保持不变。 9 如图所示,一圆盘绕垂直于盘面的水平光滑轴O 转动时,两颗质量相等、速度大小相同方向相反并在一条直线上的子弹射入圆盘并留在盘内,在子弹射入后的瞬间,圆盘的角速度将(A) 变大;(B) 不变;(C) 变小;(D) 不能确定。 10一飞轮以角速度0绕光滑固定轴旋转,飞轮对轴的转动惯量为1J;另一静止飞轮突然 被 啮 合 到 同 一 轴 上 , 该 飞 轮 对 轴 的 转 动 惯 量 为12J。 啮 合 后 整 个 系 统 的 角 速 度_。11如图所示,一匀质木球固结在细棒下端,且可绕水平固定光滑轴 O 转动。今有一子弹沿着与水平面成一角度的方向击中木球,并嵌
18、于其中, 则在击中过程中, 木球、子弹、细棒系统的 _守恒,原因是 _。在木球被击中后棒和球升高的过程中,木球、子弹、细棒、地球系统的_守恒。12如图所示,一长为l、质量为M的均匀细棒自由悬挂于通过其上端的水平光滑轴O 上,棒对该轴的转动惯量为213Ml。现有一质量为m的子弹以水平速度0v射向棒上距O 轴23l处, 并以012v的速度穿出细棒,则此后棒的最大偏转角为_。13. 如图所示,一个质量为m的物体与绕在定滑轮上的绳子相连,绳的质量可以忽略,它与定滑轮之间无相对滑动。假设定滑轮质量为M、半径为R,其转动惯量为212MR,滑轮轴光滑。试求该物体由静止开始下落的过程中,下落速度与时间的关系。
19、14质量15Mkg、半径0.30Rcm的圆柱体, 可绕与其几何轴重合的水平固定光滑轴转动 (转动惯量221MRJ)。现以一不能伸长的轻绳绕于柱面,绳与柱面无相对滑动,在绳的下端悬质量8.0mkg的物体。试求(1) 物体自静止下落,5 s 内下降的距离;(2)绳中的张力。RM.m名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 6 页,共 41 页 - - - - - - - - - 资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除word 可编辑参考答案1 ( B) ;2 (C) ;32mgl,
20、23gl;4 (C) ;523mkg1006.1;6kJt2ln;7s/rad25;8 ( B) ;9 ( C) ;1030;11角动量,合外力矩等于零,机械能守恒;1222220022arccos(1) (2)33m vm vM glM gl;13/2mgtvatmm;14(1) 下落距离:22221163.322mgRhattmmRJ(2) 张力:()37.9Tm gaN。第六章气体动理论1一定量的理想气体贮于某容器中,温度为T,气体分子的质量为m,.根据理想气体分子模型和统计性假设,分子速度在x 方向的分量的下列平均值:xv_,_2xv_。2 容积为310cm的 电 子管 ,当 温度 为
21、300k时 ,用 真空泵把管内 空气 抽成 压强 为6510mmHg的高真空,问这时管内有多少个空气分子?这些空气分子的平动动能的总和是多少?转动动能的总和是多少?动能的总和是多少?(57601.01310mmHgPa,空气分子可认为是刚性双原子分子)。3某容器内贮有1 摩尔氢气和氦气,达到平衡后,它们的 (1) 分子的平均动能相等;(2) 分子的转动动能相等; (3) 分子的平均平动动能相等;(4) 内能相等。以上论断中正确的是(A)(1) 、 (2) 、(3) 、(4) ;(B)(1) (2) (4);(C)(1) (4);( D) (3). 4氧气瓶的容积为V,充入氧气的压强为1P,若用
22、了一段时间后压强降为2P,则瓶中剩下氧气的内能与未用前氧气的内能之比为_。5在相同温度和压强下,各为单位体积的氢气(视为刚性双原子分子气体)与氦气的内能之比为 _,各为单位质量的氢气与氦气的内能之比为_。633210m的刚性双原子分子理想气体的内能为6.75 102J, 分子总数为5.4 1022个。求:(1)气体的压强;(2)分子的平均平动动能及气体的温度。(玻耳兹曼常量k=1.38 1023JK1)。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页,共 41 页 - - -
23、 - - - - - - 资料收集于网络,如有侵权请联系网站删除word 可编辑7 若( )f v为气体分子速率分布函数,N为分子总数,m为分子质量, 则2121( )2vvmv Nf v dv的物理意义是(A)速率为 v2的各分子的总平动动能与速率为v1的各分子的总平动动能之差;(B)速率为 v2的各分子的总平动动能与速率为v1的各分子的总平动动能之和;(C)速率处在速率间隔v1 v2之内的分子的平均平动动能;(D)速率处在速率间隔v1 v2之内的分子平动动能之和。8两种不同的理想气体,若它们的最可几速率相等,则它们的(A)平均速率相等,方均根速率相等;(B)平均速率相等,方均根速率不相等;
24、(C)平均速率不相等,方均根速率相等;(D)平均速率不相等,方均根速率不相等。9若氧分子 O2气体离解为氧原子O气体后, 其热力学温度提高一倍,则氧原子的平均速率是氧分子平均速率的(A)4 倍;(B)2倍; (C) 2 倍;(D)21倍。 10在 A、B、C 三个容器中装有同种理想气体,它们的分子数密度n相同,方均根速率之比为222:1: 2 : 4ABCvvv,则其压强之比:ABCPPP为(A)1: 2: 4;(B)4: 2:1;(C)1: 4:16;(D)1: 4:8。 11 在体积为 10 升的容器中盛有100克的某种气体, 设气体分子的方均根速率为200/m s,则气体的压强为。12一
25、容器内盛有密度为的单原子分子理想气体,若压强为P,则该气体分子的方均根速率为 _;单位体积内气体的内能为_。13一定量的理想气体,在容积不变的条件下,当温度降低时,分子的平均碰撞次数Z和平均自由程的变化情况是(A)Z减小,不变;(B)Z不变,减小;(C)Z和都减小;(D)Z和都不变。 参考答案10,mkT;2121061. 1个,J810,J810667. 0,J81067.1;3 (D) ;412PP;5510,33;6 (1)51.3510PPa, ( 2)Jt21105.7,362Tk;7 (D) ;8 (A) ;9 (C) ;10 (C) ;名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 -
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022年大学物理练习题及答案详解备课讲稿 2022 大学物理 练习题 答案 详解 备课 讲稿
限制150内