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2025年超星尔雅学习通《力学与运动》章节测试题库及答案解析

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一、选择题

1.物体运动的方向发生改变，但速度大小不变，则该物体的运动是（）

A.匀速直线运动

B.匀变速直线运动

C.变速直线运动

D.曲线运动

答案：D

解析：物体运动方向发生改变，说明其速度矢量发生了变化，而速度大小不变，因此运动轨迹必然是曲线。匀速直线运动的速度方向和大小都不变。匀变速直线运动的速度大小变化，方向不变。变速直线运动的速度大小变化，方向不变。

2.牛顿第一定律的内容是（）

A.物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态

B.物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同

C.两个物体之间的作用力和反作用力，在同一条直线上，大小相等，方向相反，作用在两个不同的物体上

D.物体上受到的合外力越大，其运动状态改变得越快

答案：A

解析：牛顿第一定律阐述了物体惯性的概念，即物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。选项B是牛顿第二定律。选项C是牛顿第三定律。选项D描述了牛顿第二定律的推论。

3.物体做匀加速直线运动，已知初速度和加速度，则其任意时刻的速度等于（）

A.初速度

B.初速度加上加速度

C.初速度加上加速度乘以时间

D.初速度减去加速度乘以时间

答案：C

解析：匀加速直线运动的速度公式为v=v0+at，其中v是任意时刻的速度，v0是初速度，a是加速度，t是时间。因此，速度等于初速度加上加速度乘以时间。

4.重力的方向总是（）

A.垂直于水平面

B.指向地心

C.水平指向北方

D.与支持力方向相反

答案：B

解析：重力的方向总是指向地心，这是万有引力定律的体现。在地球表面附近，重力方向可以近似认为是竖直向下的。

5.摩擦力的方向总是（）

A.与物体运动方向相同

B.与物体运动方向相反

C.与物体相对运动趋势方向相反

D.与支持力方向相同

答案：C

解析：摩擦力的方向总是与物体相对运动趋势方向相反。如果物体没有发生相对运动，但有相对运动的趋势，摩擦力会阻碍这种趋势。摩擦力可以是静摩擦力，也可以是动摩擦力。

6.物体在水平面上做匀速圆周运动，提供向心力的是（）

A.重力

B.支持力

C.摩擦力

D.离心力

答案：C

解析：物体在水平面上做匀速圆周运动时，其重力和支持力平衡。提供向心力的是静摩擦力或动摩擦力，具体取决于物体的运动状态和接触面的性质。离心力是惯性力，不是实际存在的力。

7.功的定义是（）

A.力和位移的乘积

B.力和位移方向余弦的乘积

C.力和位移大小乘积再乘以时间

D.力和位移平方的乘积

答案：B

解析：功的定义是力在位移方向上的分量与位移大小的乘积，即W=Fdcosθ，其中θ是力与位移之间的夹角。当θ=0时，功等于力与位移的乘积。

8.动能的定义是（）

A.物体质量和速度的乘积

B.物体质量和速度平方的乘积的一半

C.物体质量和加速度的乘积

D.物体速度和加速度的乘积

答案：B

解析：动能的定义是物体由于运动而具有的能量，表达式为Ek=1/2mv^2，其中m是物体的质量，v是物体的速度。动能是标量，只有大小没有方向。

9.机械能守恒定律适用于（）

A.任何物体

B.只有做匀速直线运动的物体

C.只有不受外力作用的物体

D.只有重力或系统内弹力做功的物体

答案：D

解析：机械能守恒定律适用于只有重力或系统内弹力做功的物体系统。这意味着系统内没有其他形式的能量转化，如摩擦生热等。

10.动量守恒定律适用于（）

A.任何物体系统

B.只有质量守恒的物体系统

C.只有不受外力作用的物体系统

D.只有系统内力远大于外力的物体系统

答案：C

解析：动量守恒定律适用于系统所受合外力为零的情况。这意味着系统内各物体之间的相互作用力是内力，内力不会改变系统的总动量。在碰撞、爆炸等过程中，如果系统不受外力或外力远小于内力，动量守恒定律仍然适用。

11.物体做匀速圆周运动，其加速度是（）

A.零加速度

B.变加速直线运动

C.恒定不变的加速度

D.方向始终指向圆心的变加速度

答案：D

解析：匀速圆周运动的速度大小不变，但速度方向时刻改变，因此物体具有加速度。这个加速度叫做向心加速度，其方向始终指向圆心，并且随着物体位置的变化而变化，所以是变加速度。它的大小是恒定的，等于速度平方除以半径。

12.作用力和反作用力（）

A.作用在同一个物体上

B.大小相等，方向相反，作用在同一条直线上

C.只在一个方向上作用

D.作用在不同的物体上，且可能大小不相等