大学物理思维导引智慧树知到期末考试答案2024年

大学物理思维导引智慧树知到期末考试答案2024年大学物理思维导引一杯水静止在水平桌面上，杯中的水所受重力为G1，杯子所受重力G2，杯中的水对杯底的压力为N1，杯子对桌面的压力为N2，桌子对杯子的支持力为N3，则下列选项正确的是（）

A:

G1、G2之和与N2大小不相等B:N1与N3是一对平衡力C:N2与N3是一对相互作用力D:N1与N2大小相等答案:N2与N3是一对相互作用力质量分别为m和4m的两个质点分别以动能E和4E沿一直线相向运动，它们的总动量大小为（

）。

A:B:C:D:答案:;一质点沿x轴运动，其受力为2xi（N），则该力在x=1m到x=10m过程中所做的功为：（）

A:99JB:101JC:100JD:以上都不对答案:99J当弹簧振子振幅较大时，弹性回复力随弹簧形变的变化规律为f=-kx-ax^3，则弹簧从形变量为x恢复到原长的过程中作用在质量为m的小滑块的弹性力所做的功为（）

A:kx^2+ax^4B:-kx^2-ax^4C:(1/2)kx^2+(1/4)ax^4D:(1/2)kx^2+(1/2)ax^4答案:(1/2)kx^2+(1/4)ax^4一个人以恒定的速度在水平地面上拉动一个箱子，如图8所示。如果把地球和箱子看成一个系统，则人对这个系统做的功（）

A:等于零B:信息不足，无法判断C:不等于零答案:不等于零动能的单位是：

A:kg2m2/s2B:kgm/sC:kgm2/s2D:kgm/s2答案:kgm2/s2对于发生完全弹性对心碰撞的两个物体而言，以下说法有误的是：

A:总动能守恒B:总动量守恒C:物体的速度改变D:两个物体速度互换答案:两个物体速度互换下列选项中属于受力分析时不需考虑的因素是：

A:力的大小、方向、作用点B:力的作用效果C:力的可叠加性D:力的施力者和受力者答案:力的可叠加性一条轻绳承受的拉力达到1000N时就会拉断，若用此绳进行拔河比赛，两边的拉力大小都是600N时，则绳子（）

A:一定不会断B:可能断，也可能不断C:只要绳子两边的拉力相等，不管拉力多大，合力总为0，绳子永远不会断D:一定会断答案:一定不会断理想化条件下，“质点”需要满足条件有是？

A:物体上所有点的运动情况都相同，可以把它看作一个质点。B:答案选项均正确。C:转动的物体，只要不研究其转动且物体的大小和形状对研究问题的影响很小，也可看成质点。D:物体的大小和形状对研究问题的影响很小，可以把它看作一个质点。答案:答案选项均正确。一质量为10kg的物体静止于光滑水平面上，今有一1kg的小球以水平速率4m/s飞来，与物体正碰后以2m/s弹回。此时质量为10kg的物体获得的速率是（）

A:1m/sB:1.2m/sC:0.8m/sD:0.6m/s答案:0.6m/s雨滴从高处由静止下落，无风，有空气阻力，雨滴的速度：

A:一直匀速B:非均匀增加，最后达到匀速C:可能先增加再减小D:一直均匀增加答案:可能先增加再减小一斜面原来静止于水平光滑平面上，将一小木块轻轻放于斜面上。如果此后木块能静止于斜面上，则斜面将

A:向右加速运动B:保持静止C:向左加速运动D:可能向左也可能向右加速运动答案:保持静止两个质量相等、速率也相等的粘土球相向碰撞后粘在一起而停止运动。在此过程中，由这两个粘土球组成的系统，（

A:动量不守恒，动能守恒B:动量不守恒，动能也不守恒C:动量守恒，动能也守恒D:动量守恒，动能不守恒答案:动量守恒，动能不守恒动能为的A物体与静止的B物体碰撞，设A物体的质量为B物体的二倍，若碰撞为完全非弹性的，则碰撞后两物体总动能为（

）。

A:B:C:D:答案:．物体的运动速度大，则（）

A:该物体受的力大B:均不正确C:该物体的惯性大D:该物体的加速度大答案:均不正确在由两个质点组成的系统中，若质点之间内力只有万有引力作用，且此系统所受的外力的矢量和为零，则此系统（）

A:动量守恒，但机械能是否守恒不能断定B:答案均不对C:动量、机械能都不守恒D:机械能守恒，但动量是否守恒不能断定答案:动量守恒，但机械能是否守恒不能断定多级火箭能提高火箭的发射高度的根本原因在于：

A:抛弃燃料舱时对火箭产生反冲力，能推动火箭上升B:多次点火，爆发力强C:有多个燃料舱，燃料燃烧效率大大提高D:多次抛弃燃料舱，减小了火箭的负重答案:多次抛弃燃料舱，减小了火箭的负重关于系统的总动量守恒，以下论述哪个是正确的？（）

A:是物理学的最基本普适定律之一B:仅仅当机械能守恒时系统的总动量才守恒C:对任何系统的总动量都守恒D:是根据牛顿第二定律推导得出的答案:是物理学的最基本普适定律之一一物体质量为4kg，置于水平桌面上，物体与地面间的摩擦因数为0.2。初始时刻物体静止，今以F=5t(N)的水平力推此物体，则第1秒末物体的速率为（）

A:2m/sB:0m/sC:1m/sD:3m/s

答案:0m/s判断下列说法哪个是正确的，并思考其理由。（）

A:所受合外力为零的系统，机械能一定守恒B:不受外力的系统，必然满足机械能守恒C:答案选项均不对D:只有保守内力作用的系统，机械能必然守恒答案:只有保守内力作用的系统，机械能必然守恒以下哪些是保守力？（）

A:摩擦力B:两个静止点电荷之间的库仑力C:分子间的范德瓦耳斯力D:万有引力E:地面对物体的支持力F:在一维运动中，位置x单值函数的力答案:摩擦力。如图25所示，一水管有一段弯曲成90°，已知水管中水的质量流量为Q（质量流量为单位时间通过横截面的流体的质量），流速为u，则水流对这弯管的压力的方向是（）

A:因为流速大小不变，所以压力为零B:沿弯曲90°的角平分线向内C:左斜下方向，其角度取决于流速的大小D:沿弯曲90°的角平分线向外答案:AI参考:正确答案是B：沿弯曲90°的角平分线向内。\n\n根据伯努利方程，流体在管道中流动时，流速大的地方压力小，流速小的地方压力大。弯曲成90°的水管中，水流在弯曲处流速变大，压力变小，而弯管的另一侧流速较小，压力较大。因此，水流对弯管两侧的压力不同，弯管两侧会产生一个指向弯管中心的合力，这个合力的大小等于弯管两侧的压力差，方向沿弯曲90°的角平分线向内。因此，选项B是正确的。选项A、C、D都与实际情况不符。'如图22所示，在一根空气导轨上（无摩擦），一辆小车受到一恒定力F的作用。恒定力作用了极短的一段时间

，给小车提供了初始速度。要想用比F小一半的力给小车提供同样的初始速度，该力必须在小车上作用的时间和相比：（）

A:B:C:D:E:答案:AI参考:正确答案是B:\n\n在恒定力作用了极短的一段时间后，小车获得了初始速度。为了用比F小一半的力给小车提供同样的初始速度，根据动能定理，有：$F\timest=frac{1}{2}mv^{2}$。现在，F变为原来的1/2，那么小车需要减速到原来的速度。所以，需要的时间变为原来的两倍。\n\n综上，正确答案是B。\n\n解释：根据题目描述，小车受到恒定力作用后获得了初始速度，如果用比F小一半的力给小车提供同样的初始速度，那么小车需要减速到原来的速度。根据动能定理，可以得出上述结论。因此，答案为B。\n\n注意：由于题目中没有给出具体的数值和单位，因此答案只是一个理论上的推理。在实际应用中，还需要考虑其他因素，如摩擦力、空气阻力等。'如图6所示，一轻绳跨过一个定滑轮，两端各系一质量分别为m1和m2的重物，且m1>m2。滑轮质量及轴上摩擦均不计，此时重物的加速度大小为a。今用一竖直向下的恒力F=m1g代替质量为m1的物体，可得质量为m2的重物的加速度的大小a′，则（）

A:不能确定B:a′a答案:AI参考:正确选项是D:a′>a\n\n根据题目描述，我们可以知道原来的两个重物通过一根轻绳连接在一起，其中一端系在滑轮上。原本的情况下，由于受到一个竖直向下的恒力F，所以重物的加速度大小为a。\n\n现在我们用一个竖直向下的恒力F代替质量为m1的物体，那么质量为m2的重物受到的拉力会发生变化。由于恒力F的大小等于m1g，所以质量为m2的重物受到的拉力会大于原来的m1g。根据牛顿第二定律，物体的加速度与受到的合外力成正比，所以质量为m2的重物的加速度会变大，即a′>a。因此，选项D是正确的。'今有一劲度系数为k的轻弹簧，竖直放置，下端悬一质量为m的小球，开始时使弹簧为原长而小球恰好与地接触，今将弹簧上端缓慢地提起，直到小球刚能脱离地面为止，在此过程中外力作功为（

）

A:B:C:D:答案:AI参考:正确选项为C：\n\n此过程中外力作功为零。\n\n分析：\n\n*开始时小球与地面接触，弹力为零，此时小球的重力势能为零。\n*弹簧被缓慢提起，当小球刚能脱离地面时，弹簧的弹力将不再为零，且大小为F。此时小球的重力势能不再为零。\n*整个过程中，小球的重力势能从零增加到某一值，这个过程中重力做的功为重力势能的增量，即为重力所做的功。由于外力没有做功，所以外力所做的功为零。\n\n综上，外力做功的数值即为重力势能的增量，而题目所求为弹簧在整个过程中对外作的功，因为外力（即弹簧弹力）始终为零，所以弹簧在整个过程中没有对外做功，即外力做功的数值为零。'一质点在平面上作一般曲线运动，其瞬时速度为，瞬时速率为，某一时间内的平均速度为，平均速率为，它们之间的关系必定有（

）。

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是B:瞬时速度的大小等于瞬时速率。\n\n根据题目描述，瞬时速度为某个方向上的速度大小，瞬时速率为某个方向上的速率，而平均速度是某段时间内物体在某一方向上运动的平均速度。因此，瞬时速度的大小等于瞬时速率，而平均速度不一定等于平均速率。所以，选项B“瞬时速度的大小等于瞬时速率”是正确的。'将一支内有弹簧的圆珠笔向下按压（如图16），放手后笔会向上弹起一定高度。下列关于该过程中能量变化的叙述，其中正确的是（）

A:笔向上弹起的过程中，笔的重力势能增大B:向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小C:向下按笔的过程中，笔的重力势能增大D:笔向上弹起的过程中，弹簧的弹性势能增大答案:AI参考:正确选项是【B:向下按笔的过程中，弹簧的弹性势能减小】。\n\n在这个问题中，我们需要理解弹簧和笔在向下按压和向上弹起过程中的能量变化。首先，笔向下按压时，弹簧被压缩，此时弹簧的弹性势能增加；当笔被释放并向上弹起时，弹簧的弹性势能转化为笔的重力势能和笔的动能。因此，选项B是正确的，因为它描述了弹簧在向下按压过程中的能量变化。选项A、C和D都描述了错误的能量变化过程。'一质点在平面上运动，已知质点位置矢量的表达式为（其中a、b为常量），则该质点的加速度为

A:B:C:D:答案:AI参考:正确选项为【B】。\n\n根据题意，质点的位置矢量表达式为（其中a、b为常量），可以看出质点做匀速圆周运动，因此其加速度大小不变，方向始终指向圆心，为恒定的向心加速度。因此，选项B为正确答案。选项A、C、D都与题目描述不符。'一个人以恒定的速度在水平地面上拉动一个箱子，如图8所示。如果把地球和箱子看成一个系统，则作用在这个系统上的水平方向上合力（）

A:不等于零，因为该系统是孤立的B:等于零，尽管该系统是不孤立的C:等于零，因为该系统是孤立的D:不等于零，因为该系统不是孤立的答案:AI参考:正确答案是B。\n\n该问题描述的是一个拉力的情景，需要考虑的合力是由摩擦力造成的，系统没有其他力的影响。在这种情况下，系统的水平方向上合力的数值是零，这与地球和箱子的相互位置和作用有关。然而，尽管这个系统是孤立的，系统之间并没有产生摩擦力或其他力相互作用。由于不存在力对地球施加摩擦力或加速的作用力，这个系统的合力就等于零。所以正确选项是B：等于零，尽管该系统是不孤立的。'有一劲度系数为k

的轻弹簧，原长为l0，将它吊在天花板上．当它下端挂一托盘平衡时，其长度变为l1．然后在托盘中放一重物，弹簧长度变为l2，则由l1伸长至l2的过程中，弹性力所作的功

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是【B】。\n\n根据胡克定律，弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比，即F=kΔx。其中，F为弹力，Δx为伸长量。\n\n在题目中，弹簧从原长l0伸长到l1的过程中，弹力做的功为W1=F(l1-l0)=k(l1-l0)。同理，从l1伸长到l2的过程中，弹力做的功为W2=F(l2-l1)=k(l2-l1)。\n\n由于弹簧在伸长过程中，弹力始终与弹簧方向一致，所以弹力做的功全部转化为弹簧和重物的重力势能。因此，整个过程中，弹性力所作的功等于弹簧末态的重力势能与初态的重力势能之差，即W=mg(l2-l0)。\n\n因此，本题正确答案为B选项。'总质量为

M的火箭在发射时以恒定速率t相对于火箭以速率u喷出燃料，则当火箭在竖直向上发射时的初始加速度是（）

A:B:C:D:答案:AI参考:正确答案是【B】。\n\n火箭发射时喷出燃料，因此受到的推力大于重力，所以初始加速度是向上的，大小为F-mg。根据题目中的条件，可以求出喷出燃料后火箭受到的推力F，再根据牛顿第二定律求出初始加速度。具体来说，喷出燃料后火箭受到的推力为F=(M+m)v/t，其中m为燃料的质量，v为燃料喷出的速度。由于题目中给出了火箭的质量M和喷出燃料的速度u，因此可以求出推力F。根据牛顿第二定律，火箭的初始加速度为a=F-mg=(M+m)u/t-mg。因此，选项B是正确的。'在匀速水平前行的车厢内悬吊一个自由摆动的单摆，如图17所示。相对于地面参照系，小球和地球组成的系统机械能是否守恒？（）

A:守恒B:不守恒C:无法判断答案:AI参考:正确选项是“守恒”。\n\n在车厢内悬吊一个自由摆动的单