第一章 质点运动学一、选择题1、某质点作直线运动的运动学方程为x =3t -5t 3 + 6 (SI),则该质点作(A) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴正方向. (B) 匀加速直线运动,加速度沿x 轴负方向. (C) 变加速直线运动,加速度沿x 轴正方向.(D) 变加速直线运动,加速度沿x 轴负方向. [ D ]2、一质点沿x 轴作直线运动,其v -t 曲线如图所示,如t =0时,质点位于坐标原点,则t =4.5 s 时,质点在x 轴上的位置为(A) 5m . (B) 2m .(C) -2 m .(D) 0. (E) -5 m.[ B ]3、图中p 是一圆的竖直直径pc 的上端点,一质点从p 开始分别沿不同的弦无摩擦下滑时,到达各弦的下端所用的时间相比较是 (A) 到a 用的时间最短. (B) 到b 用的时间最短.(C) 到c 用的时间最短.(D) 所用时间都一样. [ D ]4、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.若使一物体(视为质点)从斜面上端由静止滑到下端的时间最短,则斜面的倾角应选(A) 15°. (B) 30°.(C) 45°. (D) 60°. [ C ]5、一质点作直线运动,某时刻的瞬时速度=v 2 m/s ,瞬时加速度2/2s m a -=,则一秒钟后质点的速度(A) 等于零. (B) 等于-2 m/s .(C) 等于2 m/s . (D) 不能确定. [ D ] 6、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0v 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. (E) 匀速直线运动. [ C ]7、一质点在平面上运动,已知质点位置矢量的表示式为 j bt i at r22+=(其中a 、b 为常量), 则该质点作-a p(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. [ B ]8、一运动质点在某瞬时位于矢径()y x r ,的端点处, 其速度大小为(A) t r d d (B) t r d d(C) t r d d (D) 22d d d d ⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛t y t x [ D ]9、质点沿半径为R 的圆周作匀速率运动,每T 秒转一圈.在2T 时间间隔中,其平均速度大小与平均速率大小分别为(A) 2πR /T , 2πR/T . (B) 0 , 2πR /T(C) 0 , 0. (D) 2πR /T , 0. [ B ]10、以下五种运动形式中,a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.(E) 圆锥摆运动. [ D ] 11、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) 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. [ B ]12、质点作曲线运动,r表示位置矢量,v 表示速度,a 表示加速度,S 表示路程,a 表示切向加速度,下列表达式中,(1) a t = d /d v , (2) v =t r d /d , (3) v =t S d /d , (4) t a t =d /d v.(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. [ D ]13、 某物体的运动规律为t k t 2d /d v v -=,式中的k 为大于零的常量.当0=t 时,初速为v 0,则速度v 与时间t 的函数关系是(A) 0221v v +=kt , (B) 0221v v +-=kt , (C) 02121v v +=kt , (D) 02121v v +-=kt [ C ] 14、 一物体从某一确定高度以0v 的速度水平抛出,已知它落地时的速度为t v,那么它运动的时间是 (A)g t 0v v -. (B) gt 20v v - . (C)()gt 2/1202v v -. (D)()gt22/1202v v- . [ C ]15、 一个质点在做匀速率圆周运动时 (A) 切向加速度改变,法向加速度也改变. (B) 切向加速度不变,法向加速度改变.(C) 切向加速度不变,法向加速度也不变.(D) 切向加速度改变,法向加速度不变. [ B ]16、质点作半径为R 的变速圆周运动时的加速度大小为(v 表示任一时刻质点的速率)(A) t d d v . (B).R2υ(C) R t 2d d vv +. (D) 2/1242d d ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛R t v v . [ D ]17、在高台上分别沿45°仰角方向和水平方向,以同样速率投出两颗小石子,忽略空气阻力,则它们落地时速度(A) 大小不同,方向不同. (B) 大小相同,方向不同.(C) 大小相同,方向相同. (D) 大小不同,方向相同. [ B ]18、一条河在某一段直线岸边同侧有A 、B 两个码头,相距1 km .甲、乙两人需要从码头A 到码头B ,再立即由B 返回.甲划船前去,船相对河水的速度为4 km/h ;而乙沿岸步行,步行速度也为4 km/h .如河水流速为 2 km/h, 方向从A 到B ,则 (A) 甲比乙晚10分钟回到A . (B) 甲和乙同时回到A . (C) 甲比乙早10分钟回到A . (D) 甲比乙早2分钟回到A .[ A ] 19、下列说法哪一条正确? (A) 加速度恒定不变时,物体运动方向也不变. (B) 平均速率等于平均速度的大小.(C) 不管加速度如何,平均速率表达式总可以写成(v 1、v 2 分别为初、末速率)()2/21v v v +=.(D) 运动物体速率不变时,速度可以变化. [ D ] 20、下列说法中,哪一个是正确的?(A) 一质点在某时刻的瞬时速度是2 m/s ,说明它在此后1 s 内一定要经过2 m 的路程. (B) 斜向上抛的物体,在最高点处的速度最小,加速度最大. (C) 物体作曲线运动时,有可能在某时刻的法向加速度为零.(D) 物体加速度越大,则速度越大. [ C ]二、填空题1、两辆车A 和B ,在笔直的公路上同向行驶,它们从同一起始线上同时出发,并且由出发点开始计时,行驶的距离 x 与行驶时间t 的函数关系式:x A = 4 t +t 2,x B = 2 t 2+2 t 3 (SI)。
它们刚离开出发点时,行驶在前面的一辆车是______________。
答案:A2、两辆车A 和B ,在笔直的公路上同向行驶,它们从同一起始线上同时出发,并且由出发点开始计时,行驶的距离 x 与行驶时间t 的函数关系式:x A = 4 t +t 2,x B = 2 t 2+2 t 3 (SI)。
出发后,两辆车行驶距离相同的时刻是t=____________________ s 。
答案:1.193、两辆车A 和B ,在笔直的公路上同向行驶,它们从同一起始线上同时出发,并且由出发点开始计时,行驶的距离 x 与行驶时间t 的函数关系式:x A = 4 t +t 2,x B = 2 t 2+2 t 3 (SI),出发后,B 车相对A 车速度为零的时刻是t=__________________ s . 答案:0.674、一质点沿x 方向运动,其加速度随时间变化关系为 a = 3+2 t (SI) ,如果初始时质点的速度v0为5 m/s,则当t为3s时,质点的速度v = m/s。
答案:235、一质点沿直线运动,其运动学方程为x = 6 t-t2(SI),则在t由0至4s的时间间隔内,质点的位移大小为___________ m.答案:86、一质点沿直线运动,其运动学方程为x = 6 t-t2(SI),则在t由0至4s的时间间隔内,在t由0到4s的时间间隔内质点走过的路程为_______ m.答案:107、一质点作直线运动,其坐标x与时间t的关系曲线如图所示.则该质点在第秒瞬时速度为零.答案:38、一质点作直线运动,其坐标x与时间t的关系曲线如图所示.则该质点在第秒间速度与加速度同方向.答案:3~613、一辆作匀加速直线运动的汽车,在6 s内通过相隔60 m远的两点,已知汽车经过第二点时的速率为15 m/s,则汽车通过第一点时的速率v1 =___________m/s。
答案:5.0014、一辆作匀加速直线运动的汽车,在6 s内通过相隔60 m远的两点,已知汽车经过第二点时的速率为15 m/s,则汽车的加速度a = m/s2.答案:1.6720、在v t图中所示的三条直线都表示同一类型的运动:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三条直线表示的是______________运动。
答案:匀加速直线21、在v - t图中所示的三条直线都表示同一类型的运动,__________直线所表示的运动的加速度最大.答案:Ⅰ22、一质点沿x轴作直线运动,它的运动学方程为x =3+5t+6t2-t3(SI)v __________ m/s。
则质点在t =0时刻的速度=答案:523、一质点沿x轴作直线运动,它的运动学方程为x =3+5t+6t2-t3(SI)v___________ m/s.则加速度为零时,该质点的速度=答案:17v曲线如图所示,则BC段时间内的加速度为_____ m/s2.24、一质点作直线运动,其t-答案:10t (s)v曲线如图所示,则CD段时间内的加速度为_____ m/s2.25、一质点作直线运动,其t-t (s)1答案:-1528、一质点作半径为 0.1 m 的圆周运动,其角位置的运动学方程为: 2214πt +=θ (SI) 则其切向加速度为t a =______________ m/s 2. 答案:0.129、质点沿半径为R 的圆周运动,运动学方程为 223t +=θ (SI) ,则t时刻质点的法向加速度大小为a n = R t 2.答案:1630、质点沿半径为R 的圆周运动,运动学方程为 223t +=θ (SI) ,则t时刻质点的角加速度β= rad /s 2. 答案:434、已知质点的运动学方程为j t t i t t r)314()2125(32++-+= (SI), 当t = 2 s 时,加速度的大小为a = m/s 2 。
答案:2.2435、已知质点的运动学方程为j t t i t t r)314()2125(32++-+= (SI), 当t = 2 s 时,加速度a与x 轴正方向间夹角α = o 。