大学物理（上）（北京工业大学）智慧树知到课后章节答案2023年下北京工业大学

大学物理（上）（北京工业大学）智慧树知到课后章节答案2023年下北京工业大学北京工业大学

第一章测试

A:B:C:D:

答案:

A:匀加速直线运动，加速度沿x轴负方向B:变加速直线运动，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:匀加速直线运动，加速度沿x轴正方向

答案:变加速直线运动，加速度沿x轴正方向

A:不断增大B:恒定C:不断减小D:时大时小

答案:不断增大

A:B:C:D:

答案:

A:B:C:D:

答案:

A:B:C:D:

答案:

一小孩乘坐铁路平板车在平直铁路上匀加速前进，某时刻他沿车前进的斜上方抛出一球，抛出方向与车前进方向的夹角为q，结果他不需移动在车中的位置就恰能接住球．设抛球过程对车的运动没有影响，球在空中运动时所受空气阻力可忽略，则车的加速度大小应为

A:gcotq

B:2gtgq

C:2gcotqD:gtgq

答案:gcotq

质点作半径为R的圆周运动，其速率v是时间t的函数，则质点在任意时刻的加速度大小可表示为

A:B:不能确定C:D:

答案:

一质点从静止出发作半径R=2

m的匀变速率圆周运动，切向加速度at

=2

m/s2，则当t=1

s时，法向加速度an为

A:2

m/s2B:1

m/s2

C:3

m/s2D:4m/s2

答案:2

m/s2

在半径为R的圆周上运动的质点，其速率v与时间t的关系为v=ct4（c为常量），则从0到t的时间间隔内，质点通过的路程S(t)为

A:B:C:D:

答案:

听音频选择答案

A:

3B:

4C:

1D:

2

答案:

1

第二章测试

A:10.9B:13.6C:11.2D:15.8

答案:11.2

A:B:C:D:

答案:

有一质量为m的质点沿Ｘ轴正方向运动．设该质点通过坐标为x的任意位置时速度为kx2（k为常量），则此时作用于该质点上的力为

A:2mk2x5B:

2mk2x3C:2mkx3D:2mkx

答案:

2mk2x3

假如地球半径减小1%，而它的质量保持不变，则地球表面上的重力加速度将大约增

A:1%B:3%C:4%D:2%

答案:2%

质量为m的小球，在水中受到的浮力大小恒为F，当它从静止开始沉降时，受到水的粘滞阻力的大小为kv（k为正的常量，v为小球沉降速率），则在任意时刻t，小球的沉降速率v(t)=

．

A:B:C:D:

答案:

质量为m的子弹以速度v0水平射入沙土中．设子弹所受阻力方向与速度反向，大小与速率成正比，比例系数为k，忽略子弹的重力．则子弹射入沙土的最大深度为

．

A:B:C:D:

答案:

A:B:C:D:

答案:

光滑桌面上有一水平的固定圆环带，其半径为R．一物体贴着环带内侧运动，物体与环带间的摩擦系数为m，设t=0时，物体速率为v0，则任意时刻t物体的速率v(t)为

．

A:B:C:D:

答案:

A:B:C:D:

答案:

A:B:C:D:

答案:

第三章测试

A:B:C:D:

答案:

一质量为m的小球以速率v沿水平方向运动，受到一外力打击后，小球沿竖直方向向上运动，上升的最大高度为h，则外力作用于小球的冲量大小为

A:B:C:D:

答案:

A:-2QvDt，水流出方向B:2QvDt，

水流入方向C:2QvDt，

水流出方向D:-2QvDt，水流入方向

答案:2QvDt，

水流入方向

A、B两小船首尾相靠，静止在平静的湖面上．忽然A船上一人以相对于A船的一定速率跳到B船上，随后又以相对于B船的同一速率跳回到A船上，则站在岸上的观察者将看到

A:A船静止，B船离去．B:A船离去，B船静止．C:A、B两船保持静止．D:A、B两船各自朝相反方向离去．

答案:A、B两船各自朝相反方向离去．

平直铁轨上停着一节车厢，车厢与铁轨间的摩擦可略．今有若干名学生列队前行，教师随后．当发现前面车厢时，学生与教师都以相同的速度跑步前进．每名学生在接近车厢时又以两倍于原来的速度冲上车坐下，而教师却因跑步速度没变而恰好未能上车．已知每名学生的质量同为m，车厢质量为30m，则学生人数为

A:15B:20C:25D:30

答案:30

A:p/3B:2p/3C:p/4D:p/6

答案:p/6

A:B:C:0

D:

答案:

A:v0/6B:v0/5C:2v0/5D:v0/3

答案:v0/5

质量为m的质点以速率v沿一直线运动，设它对该直线上一点的角动量大小为L1，对直线外距离直线为d的一点的角动量大小为L2，则有

A:L1=mvd，L2=0

B:L1=0，L2=mvdC:L1=0，L2=0

D:L1=mvd，L2=mvd

答案:L1=0，L2=mvd

在光滑水平面上有一长为L的细绳，其一端固定于平面上的O点，另一端系一质量为m的小球．开始时绳子是松弛的，小球与O点的距离为d．使小球以初速率v0沿平面内的一条直线运动，该直线垂直于小球初始位置与O点的连线．当小球与O点的距离等于绳长时，绳子绷紧，从而使小球沿一个以O点为圆心、L为半径的圆周运动，则小球作圆周运动的速率v与初速率v0的比值v/v0为

A:d2/L2B:d/LC:L/d

D:L2/d2

答案:d/L

第四章测试

A:A1=0，A2<0，A3<0B:A1=0，A2<0，A3>0

C:A1=0，A2>0，A3>0D:A1=0，A2>0，A3<0

答案:A1=0，A2<0，A3>0

有一原长为l0的轻弹簧吊在天花板上，其弹性力可表为F=-kx，式中k为劲度系数，x为弹簧的伸长量．当弹簧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，弹性力所做的功的积分表达式为

．

A:B:C:D:

答案:

A:80JB:20JC:60JD:40J

答案:80J

一物体作直线运动，运动函数为x＝ct2，式中c为正的常量．设媒质对物体的阻力大小正比于物体速度的平方，阻力系数为k．则物体由x=0运动到x=d，阻力所做的功为

．

A:-2kcd2B:-2kcdC:-2kcd3D:2kcd2

答案:-2kcd2

A:-2F0R2B:F0R2C:-F0R2D:2F0R2

答案:-2F0R2

一根特殊的弹簧，弹性力F=-kx5，式中k为倔强系数，x为形变量（即弹簧长度相对于弹簧原长的增量）．现将弹簧水平放置于光滑平面上，一端固定，另一端与质量为m的滑块相连而处于自然状态．今沿弹簧长度方向给滑块一个冲量，使其获得速率v，则弹簧被压缩的最大长度为

A:B:C:D:

答案:

以下几种说法中，正确的是

A:作用力的冲量与反作用力的冲量必等值反向．B:作用力的功与反作用力的功必等值反号．C:物体的动量改变，物体的动能必改变．D:质点所受冲量越大，动量就越大．

答案:作用力的冲量与反作用力的冲量必等值反向．

两质点的质量各为m1、m2．当它们之间的距离由r1变为r2时，万有引力所做的功为

．

A:B:C:D:

答案:

关于动量守恒条件和机械能守恒条件，以下说法中正确的是

A:所受合外力为零，内力都是保守力的系统，其动量和机械能必然同时守恒．B:不受外力，且内力都是保守力的系统，其动量和机械能必然同时守恒．C:外力对一个系统作的功为零，则该系统的动量和机械能必然同时守恒．D:不受外力的系统，其动量和机械能必然同时守恒．

答案:不受外力，且内力都是保守力的系统，其动量和机械能必然同时守恒．

如图，一人造地球卫星绕地球作椭圆运动，近地点为A，远地点为B，A、B两点距地心分别为r1、r2，设卫星质量为m，地球质量为M，万有引力常量为G，则卫星在A、B两点处的动能之差EkA－EkB

为

A:B:C:D:

答案:

第五章测试

A:B:C:D:

答案:

有两个力作用在一个有固定转轴的刚体上，则以下正确的是：

A:当这两个力对轴的合力矩为零时，它们的合力一定是零．B:这两个力都垂直于轴作用时，它们对轴的合力矩可能是零．C:当这两个力的合力为零时，它们对轴的合力矩不一定是零．D:这两个力都平行于轴作用时，它们对轴的合力矩一定是零．

答案:这两个力都垂直于轴作用时，它们对轴的合力矩可能是零．;当这两个力的合力为零时，它们对轴的合力矩不一定是零．;这两个力都平行于轴作用时，它们对轴的合力矩一定是零．

将细绳绕在一个具有水平光滑轴的飞轮边缘上，在绳端挂一质量为m的重物时，飞轮的角加速度为a．如果以拉力mg代替重物拉绳，则飞轮的角加速度将

A:小于a

B:大于aC:大于或等于a

D:等于a

答案:大于a

A:角速度从小到大，角加速度从大到小B:角速度从小到大，角加速度从大到小，再到大C:角速度从小到大，角加速度也从小到大D:角速度从小到大，角加速度不变

答案:角速度从小到大，角加速度从大到小

电动机在开启电源后，经过t1时间达到了额定转速，此时相应的角速度为w0．在关闭电源后，经过t2时间电机停转．假定摩擦阻力矩为一常量，电机的电磁力矩恒为Μe，试根据已知量推算电机转子的转动惯量．

A:B:C:D:

答案:

一半径R=60

cm的飞轮，可绕通过其中心且与盘面垂直的固定轴转动．在飞轮上绕以细绳，绳端悬一质量m1=10

kg的重锤，让重锤从高2

m处由静止下落，测得下落时间t1=16

s，再用另一质量m2=4

kg的重锤做同样的测量，测得下落时间t2=25

s．假定摩擦力矩是一常量，求飞轮对轴的转动惯量．

A:2.3´103

kg×m2

B:4.5´103

kg×m2C:3.3´103

kg×m2D:8´103

kg×m2

答案:2.3´103

kg×m2

一转动惯量为J的圆盘绕一固定轴转动，其初角速度为w0．设它所受的阻力矩与转动角速度成正比，即M=-kw（k为正的常量），求圆盘的角速度从w0变为w0/3所需的时间．

A:B:C:D:

答案:

一定滑轮半径为0.1m，相对中心轴的转动惯量为10-3

kg×m2．一大小为F=0.5t（SI）的变力沿切线方向作用在滑轮的边缘上．若滑轮最初处于静止状态，忽略轴承的摩擦，试求它在2

s末的角速度．

A:80rad/sB:72rad/s

C:36rad/sD:100rad/s

答案:100rad/s

A:B:C:D:

答案:

A:B:C:D:

答案:

第六章测试

A:B:C:D:

答案:

A:B:C:D:

答案:

一质量为0.1kg的质点作简谐振动，其振动方程为x=0.8cos(5t-π/2)

(SI)，则质点在正向最大位移一半处所受的力为

N．

A:2B:-1C:1D:-2

答案:-1

当质点以周期T作简谐振动时，它的动能的变化周期为

．

A:T/4B:T/8C:T/6D:T/2

答案:T/2

一物块悬挂在弹簧下方作简谐振动，弹簧的劲度系数为k，设平衡位置处系统势能（重力势能与弹性势能之和）为零，则在位移x处，系统势能Ep=

．

A:B:C:D:

答案:

A:0.096m/s

B:1.58m/s

C:0.106m/s

D:0.126m/s

答案:0.126m/s

如图，劲度系数为k的弹簧，一端固定在墙上，另一端连接一质量为M的容器，容器可在光滑水平面上运动．当弹簧未变形时容器位于O处，今使容器自O点左端L0处从静止开始运动，每经过O点一次时，从上方滴管中滴入一质量为m的油滴，则滴入n滴后，系统振动的角频率ω为

A:B:C:D:

答案:

已知某简谐振动的振动曲线如图所示，则此简谐振动的振动方程为

A:B:C:D:

答案:

弹簧振子在光滑水平面上作简谐振动时，弹性力在半个周期内所做的功为

A:0

B:C:D:

答案:0

A:A

B:2A

C:3A

D:0

答案:0

第七章测试

A:B:C:D:

答案:

横波以速度u沿x轴正方向传播，t时刻波形曲线如图7.2所示，则该时刻A点、B点、C点、D点分别向什么方向运动

A:向下；向下；向下；向上B:向上；向上；向下；向上C:向下；向下；向上；向下D:向上；向上；向上；向下

答案:向上；向上；向下；向上

图7.3为一简谐波在t=0时刻的波形图，波速u=400

m/s，则P处质点的振动速度表达式为

A:B:C:D:

答案:

A:波沿x轴正方向传播．B:B点处质元的振动动能在增大．C:各点波的能量密度都不随时间变化．D:A点处质元的弹性势能在增大．

答案:波沿x轴正方向传播．

在同一媒质中两列频率相同的平面简谐波的振幅之比是A1/A2=8，则这两列波的强度之比I1/I2为

A:1B:64C:8

D:32

答案:64

两个反相的相干波源S1和S2，相距L，P点位于S1和S2的连线上，距S1为r，波源S1和S2在P点引起的振动的振幅分别为A1和A2，两波波长都是l，则P点合振动的振幅A为

A:B:C:D:

答案:

A:B:C:D:

答案:

A:B:C:D:

答案:

若声源不动，接收器向着声源运动，则接收器接收到的频率、媒质质点的振动频率与声源频率的关系为

A:低于；高于B:高于；低于C:等于；高于D:高于；等于

答案:高于；等于

一列火车以20

m/s的速度行驶，若机车汽笛的频率为600

Hz，则静止观测者在机车前听到的声音频率为（空气中声速为340

m/s）

A:694HzB:638HzC:567HzD:443Hz

答案:638Hz

第八章测试

下列几种说法正确的是：

A:电磁学规律在伽利略变换下保持不变．B:在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关．C:所有惯性系对物理基本规律都是等价的．D:在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相等．

答案:在真空中，光的速度与光的频率、光源的运动状态无关．;所有惯性系对物理基本规律都是等价的．;在任何惯性系中，光在真空中沿任何方向的传播速率都相等．

以速率v远离地球的恒星向地球发射光子，这些光子相对地球的速率为

A:c-vB:vC:c+v

D:c

答案:c

一列静止长度L0=0.6km的火车，以v=36km/h的速度在地面上作匀速直线运动．在地面上观测到两个闪电同时击中火车头尾，则在火车上的观测者测出这两个信号的时间差为

．

A:6.7´10-14s

B:6.7´10-12sC:6.7´10-11sD:6.7´10-13s

答案:6.7´10-14s

距离太阳系最近的恒星是半人马星座a星，它距地球约4.5光年．若宇宙飞船相对于地球的速度为v=0.866c（c表示真空中的光速），要自地球飞到半人马星座a星，按地球上的时钟计算，需要________________年．

A:5.2B:10.4C:7.8D:2.6

答案:5.2

火箭相对于地面以v=0.8c（c为真空中的光速）的匀速向上飞离地球，在火箭发射Dt¢=10s后（火箭上的钟），该火箭向地面发射一导弹，其速度相对于地面为v1=0.6c，设地面不动，从地球上的钟来看火箭发射后导弹到达地球的时间为

．

A:36.9sB:37.9sC:38.9s

D:40.9s

答案:38.9s

一列高速火车以速度v驶过车站，停在站台上的观测者观测到，固定在站台上相距2m的两只机械手，同时在车厢上划出两个痕迹，则车厢上的观测者测出这两个痕迹之间的距离为

．

A:B:C:D:

答案:

一密度为r0的立方体沿其一棱的方向相对于观测者以速度v运动，则观测者测得该物体的密度为r=

．

A:B:C:D:

答案:

一电子以0.6c的速率运动（电子静止质量m0=9.11×10-31kg），则电子的总能量为_________________J．

A:1.02´10-15B:1.02´10-13C:1.02´10-12D:1.02´10-14

答案:1.02´10-13

甲以0.6c的速度（c为真空中的光速）相对于乙运动，甲携带一质量为1kg的物体，则甲测得此物体的总能量为____________________J．

A:9´1014B:9´1015C:9´1016D:9´1017

答案:9´1016

一隧道长L、宽d、高h，拱顶为半圆。一静止长度为L0列车以极高的速度v通过隧道，若从列车上观察，则隧道的长为

A:B:C:D:

答案:

第九章测试

一定量理想气体按pV3＝恒量的规律膨胀，则膨胀后理想气体的温度将

A:升高B:降低

C:不变D:不能确定

答案:降低

设室内供暖后温度从12

°C升高到27

°C，室内气压不变，则此时室内的空气分子数比供暖前减少了

A:5%B:15%C:20%D:10%

答案:5%

容器内有一定量的理想气体，内能为E0．如果容器漏气，使气体的压强、分子数密度都减少为原来的一半，则气体的内能为

A:E0B:E0/4C:E0/8D:E0/2

答案:E0/2

一定量氢气，若温度每升高1

K，其内能增加31.2

J，则该氢气的质量为

A:5.6´10-3

kgB:2.0´10-3

kgC:3.0´10-3

kgD:6.0´10-3

kg

答案:3.0´10-3

kg

水蒸气分解为同温度的氢气和氧气，内能增加（不计振动自由度）

A:75%B:50%C:25%

D:20%

答案:25%

A:B:C:D:

答案:

容积V=10的瓶子作匀速直线运动，速率v=200m/s，瓶内充有质量M=50

g的氦气．设瓶子突然停止，且气体分子全部定向运动动能都变为热运动动能．则热平衡后氦气的内能增加

A:8.0´102

JB:1.3´103

JC:2.0´103

JD:1.0´103

J

答案:1.0´103

J

两种不同的理想气体，若它们分子的平均速率相等，则它们分子的最概然速率和方均根速率的关系为

A:相等；相等B:不相等；不相等C:不相等；相等D:相等；不相等

答案:相等；相等

星际空间的气体主要是氢原子气体，其温度约为2.7

K，那里氢原子的平均速率约为

A:2.4´102

m/sB:7.6´102

m/sC:2.4´103

m/sD:7.6´103

m/s

答案:2.4´102

m/s

一容器内盛有密度r=10kg/m3的某种理想气体，其压强p=3.0´105

Pa，此气体分子的方均根速率为

A:3.6´103

m/s3.6´103

m/sB:4.2´102

m/sC:3.0´102

m/sD:2.0´102

m/s

答案:3.0´102

m/s

第十章测试

一定量的理想气体，开始时处于压强、体积、温度分别为p1、V1、T1的平衡态，后来变到压强、体积、温度分别为p2、V2、T2的终态．若已知V2<V1，且T2＝T1，则以下各种说法中正确的是：

A:若气体从始态变到终态经历的是等温过程，则气体放出的热量最少．B:不论经历的是什么过程，气体对外做的净功一定为负值．C:如果不给定气体所经历的是什么过程，则气体在过程中对外做的净功和从外界吸收的净热的正负皆无法判断．