物理计算题试题全解及答案呈现

经典物理计算题试题全解及答案呈现

一、单选题

1.一物体从高度为h的平台上自由落下，落地时的速度为多大？（）（2分）A.√2ghB.ghC.2ghD.h√g【答案】A【解析】根据自由落体运动公式v=√2gh，落地时速度为√2gh

2.一物体在水平面上做匀速直线运动，下列说法正确的是（）（1分）A.物体受到的合外力不为零B.物体受到的合外力为零C.物体受到的摩擦力为零D.物体受到的重力为零【答案】B【解析】匀速直线运动表明合外力为零

3.一物体质量为m，以速度v做匀速圆周运动，半径为r，向心力大小为（）（2分）A.mv²/rB.mv/r²C.mvrD.m²v²/r【答案】A【解析】向心力公式为F=mv²/r

4.一物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为a，经过时间t的速度为（）（1分）A.at²B.atC.2atD.√at【答案】B【解析】匀加速直线运动速度公式v=at

5.一物体从高度h自由落下，经过时间t的一半时，速度为（）（2分）A.√ghB.√2ghC.√gh/2D.gh/2【答案】C【解析】经过时间t一半时，速度为v=√gh/

26.一物体在光滑水平面上以速度v运动，与一个静止的物体发生完全弹性碰撞，碰撞后两物体速度分别为（）（2分）A.v/2,v/2B.v,0C.0,vD.-v/2,3v/2【答案】A【解析】完全弹性碰撞后，两物体速度各为v/

27.一物体从高度h以初速度v₀水平抛出，水平射程为（）（2分）A.v₀√2h/gB.v₀²h/gC.v₀²/2ghD.v₀g/2h【答案】A【解析】水平射程x=v₀√2h/g

8.一物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，下列说法正确的是（）（1分）A.物体做平抛运动B.物体做斜抛运动C.物体做直线运动D.物体做曲线运动【答案】D【解析】水平匀速和竖直自由落体合成曲线运动

9.一物体在水平面上做匀速圆周运动，周期为T，角速度为（）（2分）A.2π/TB.T/2πC.2πTD.πT【答案】A【解析】角速度ω=2π/T

10.一物体从高度h自由落下，落地时间为（）（2分）A.√2h/gB.2√h/gC.√h/2gD.h/2g【答案】B【解析】自由落体时间t=2√h/g

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些情况会改变物体的惯性？（）A.物体速度改变B.物体质量改变C.物体加速度改变D.物体形状改变E.物体所处环境改变【答案】B【解析】惯性只与物体质量有关

2.以下哪些运动是匀变速直线运动？（）A.自由落体运动B.坚直上抛运动C.水平抛体运动D.刹车过程E.匀速圆周运动【答案】A、B、D【解析】匀变速直线运动加速度恒定

3.以下哪些情况机械能守恒？（）A.自由落体运动B.坚直上抛运动C.摩擦力做功D.弹簧弹性力做功E.重力做功【答案】A、B、D、E【解析】只有重力或系统内弹力做功时机械能守恒

4.以下哪些属于向心力？（）A.水平面的支持力B.重力C.拉力D.摩擦力E.合外力【答案】C、E【解析】向心力是合外力在径向的分量

5.以下哪些情况动量守恒？（）A.系统不受外力B.系统外力为零C.系统内力作用D.系统动量守恒E.系统动能守恒【答案】A、B【解析】系统外力为零时动量守恒

三、填空题

1.牛顿第一定律描述了______的性质，牛顿第二定律描述了______的关系【答案】惯性；力、质量、加速度（4分）

2.物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为a，经过时间t的位移为______【答案】½at²（4分）

3.物体做匀速圆周运动，角速度为ω，半径为r，向心加速度大小为______【答案】ω²r（4分）

4.物体从高度h自由落下，落地速度为______【答案】√2gh（4分）

5.物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，运动轨迹是______【答案】抛物线（4分）

6.物体做匀速圆周运动，周期为T，线速度为v，半径为r，则v=______【答案】2πr/T（4分）

7.物体从高度h以初速度v₀水平抛出，竖直方向做______运动，水平方向做______运动【答案】自由落体；匀速直线（4分）

8.物体质量为m，以速度v做匀速圆周运动，半径为r，向心力大小为______【答案】mv²/r（4分）

9.物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为a，经过时间t的速度为______【答案】at（4分）

10.物体从高度h自由落下，落地时间为______【答案】2√h/g（4分）

四、判断题

1.两个物体质量相等，它们的惯性一定相等（）（2分）【答案】（√）【解析】惯性由质量决定，质量相等惯性相等

2.物体做匀速圆周运动时，速度方向时刻改变，但速率不变（）（2分）【答案】（√）【解析】匀速圆周运动速率不变，但速度方向改变

3.物体从静止开始做匀加速直线运动，速度与时间成正比（）（2分）【答案】（√）【解析】v=at，速度与时间成正比

4.物体做平抛运动时，水平方向和竖直方向的速度都保持不变（）（2分）【答案】（×）【解析】水平方向速度不变，竖直方向速度不断改变

5.物体做匀速圆周运动时，向心力方向始终指向圆心（）（2分）【答案】（√）【解析】向心力方向始终指向圆心

五、简答题

1.简述牛顿第一定律的内容及其意义（5分）【答案】牛顿第一定律任何物体都要保持静止或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止意义揭示了物体惯性的概念，指出了力是改变物体运动状态的原因

2.简述匀速圆周运动的特征（5分）【答案】特征

（1）速度大小不变，方向时刻改变；

（2）加速度不为零，方向始终指向圆心；

（3）向心力大小不变，方向始终指向圆心；

（4）周期恒定

3.简述机械能守恒的条件（5分）【答案】机械能守恒条件

（1）只有重力或系统内弹力做功；

（2）系统不受外力或外力做功之和为零；

（3）系统内无非保守力做功

六、分析题

1.一物体从高度h以初速度v₀水平抛出，求落地时的速度大小和方向（10分）【答案】水平方向vₓ=v₀（恒定）竖直方向v0xE20x820x99=gty=h落地时竖直速度v0xE20x820x99=√2gh落地速度大小v=√v₀²+v0xE20x820x99²=√v₀²+2gh落地速度方向tanθ=v0xE20x820x99/v₀=√2gh/v₀θ=arctan[√2gh/v₀]

2.一物体质量为m，以速度v在水平面上做匀速圆周运动，半径为r，求向心加速度和向心力（10分）【答案】向心加速度a=v²/r向心力F=ma=mv²/r

七、综合应用题

1.一物体从高度h自由落下，落地时速度为v，求物体下落过程中重力做的功和动能的变化（15分）【答案】重力做功W0xE20x820x9F=mgh动能变化ΔEₖ=½mv²-0=½mv²根据动能定理W0xE20x820x9F=ΔEₖmgh=½mv²v=√2gh

八、标准答案及解析

一、单选题

1.A

2.B

3.A

4.B

5.C

6.A

7.A

8.D

9.A

10.B

二、多选题

1.B

2.A、B、D

3.A、B、D、E

4.C、E

5.A、B

三、填空题

1.惯性；力、质量、加速度

2.½at²

3.ω²r

4.√2gh

5.抛物线

6.2πr/T

7.自由落体；匀速直线

8.mv²/r

9.at

10.2√h/g

四、判断题

1.（√）

2.（√）

3.（√）

4.（×）

5.（√）

五、简答题

1.牛顿第一定律任何物体都要保持静止或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止意义揭示了物体惯性的概念，指出了力是改变物体运动状态的原因

2.匀速圆周运动的特征

（1）速度大小不变，方向时刻改变；

（2）加速度不为零，方向始终指向圆心；

（3）向心力大小不变，方向始终指向圆心；

（4）周期恒定

3.机械能守恒条件

（1）只有重力或系统内弹力做功；

（2）系统不受外力或外力做功之和为零；

（3）系统内无非保守力做功

六、分析题

1.水平方向vₓ=v₀（恒定）竖直方向v0xE20x820x99=gty=h落地时竖直速度v0xE20x820x99=√2gh落地速度大小v=√v₀²+v0xE20x820x99²=√v₀²+2gh落地速度方向tanθ=v0xE20x820x99/v₀=√2gh/v₀θ=arctan[√2gh/v₀]

2.向心加速度a=v²/r向心力F=ma=mv²/r

七、综合应用题

1.重力做功W0xE20x820x9F=mgh动能变化ΔEₖ=½mv²-0=½mv²根据动能定理W0xE20x820x9F=ΔEₖmgh=½mv²v=√2gh。