2025年清華物理題庫及答案

一、單項選擇題1.一個物體做勻加速直線運動，初速度為2m/s，加速度為1m/s2，則3s末的速度是（）A.5m/sB.6m/sC.7m/sD.8m/s答案：A2.下列關(guān)于摩擦力的說法，正確的是（）A.摩擦力的方向總是與物體的運動方向相反B.靜摩擦力的大小與壓力成正比C.滑動摩擦力的方向總是與物體的相對運動方向相反D.摩擦力一定是阻力答案：C3.一質(zhì)量為m的物體，在水平恒力F作用下沿粗糙水平面由靜止開始運動，經(jīng)時間t后速度為v，則在這段時間內(nèi)（）A.物體的加速度為v/tB.物體的位移為vtC.恒力F對物體做的功為FvtD.物體克服摩擦力做的功為Fvt答案：A4.關(guān)于功和能的關(guān)系，下列說法正確的是（）A.物體做的功越多，其能量就越大B.功是能量轉(zhuǎn)化的量度C.功和能的單位不同D.能是物體具有做功的本領(lǐng)，所以能量就是功答案：B5.一個物體在幾個共點力的作用下處于平衡狀態(tài)，如果撤去其中一個力F，而其余力保持不變，則物體可能做（）A.勻速直線運動B.勻加速直線運動C.勻速圓周運動D.靜止答案：B6.下列說法正確的是（）A.物體的速度越大，其慣性越大B.力是改變物體運動狀態(tài)的原因C.牛頓第一定律是通過實驗直接得出的D.物體受到的合外力為零，則物體一定處于靜止狀態(tài)答案：B7.兩個物體相互接觸，關(guān)于接觸處的彈力和摩擦力，以下說法正確的是（）A.一定有彈力，但不一定有摩擦力B.如果有彈力，則一定有摩擦力C.如果有摩擦力，則一定有彈力D.如果有摩擦力，則其大小一定與彈力成正比答案：C8.一個質(zhì)點做曲線運動，則其速度（）A.大小一定不斷變化B.方向隨時間而改變C.方向跟加速度的方向一致D.方向跟力的方向一致答案：B9.關(guān)于平拋運動，下列說法正確的是（）A.平拋運動是勻變速曲線運動B.平拋運動的水平位移只與初速度有關(guān)C.平拋運動的飛行時間只與高度有關(guān)D.平拋運動的速度和加速度都時刻在變化答案：A10.人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，其軌道半徑為r，線速度為v，周期為T。若要使衛(wèi)星的周期變?yōu)?T，可以采取的辦法是（）A.r不變，使線速度變?yōu)関/2B.v不變，使軌道半徑變?yōu)?rC.使軌道半徑變?yōu)閈(\sqrt[3]{4}r\)D.使衛(wèi)星的高度增加一倍答案：C二、多項選擇題1.下列關(guān)于力的說法中，正確的是（）A.力是物體對物體的作用B.力可以離開物體而獨立存在C.有受力物體就一定有施力物體D.力的大小可以用天平測量答案：AC2.以下關(guān)于加速度的說法正確的是（）A.加速度是描述物體速度變化快慢的物理量B.加速度為零的物體一定處于靜止狀態(tài)C.加速度方向與速度方向相同，物體做加速運動D.加速度方向與速度方向相反，物體做減速運動答案：ACD3.下列說法正確的是（）A.物體做直線運動時，位移的大小一定等于路程B.物體做曲線運動時，位移的大小一定小于路程C.平均速度的大小等于平均速率D.瞬時速度的大小等于瞬時速率答案：BD4.關(guān)于牛頓第二定律，下列說法正確的是（）A.加速度與合力成正比，與質(zhì)量成反比B.加速度的方向與合力的方向相同C.公式F=ma中的F指的是物體受到的合外力D.牛頓第二定律只適用于宏觀低速的物體答案：ABCD5.下列哪些現(xiàn)象是利用了離心現(xiàn)象（）A.汽車轉(zhuǎn)彎時要限制速度B.洗衣機脫水C.轉(zhuǎn)動的砂輪半徑不能太大D.用離心機把體溫計內(nèi)的水銀柱甩回玻璃泡內(nèi)答案：BD6.關(guān)于功和功率，下列說法正確的是（）A.做功越多，功率一定越大B.功率是描述做功快慢的物理量C.功率大說明物體做功快D.做功時間越短，功率一定越大答案：BC7.以下關(guān)于機械能守恒的說法正確的是（）A.物體只受重力作用時，機械能一定守恒B.物體在光滑水平面上做勻速直線運動，機械能一定守恒C.物體受到除重力以外的其他力作用，機械能一定不守恒D.物體做平拋運動時，機械能一定守恒答案：ABD8.下列關(guān)于圓周運動的說法正確的是（）A.勻速圓周運動是勻變速曲線運動B.勻速圓周運動的線速度大小不變C.勻速圓周運動的角速度不變D.圓周運動的向心力一定是由合外力提供答案：BCD9.關(guān)于萬有引力定律，下列說法正確的是（）A.萬有引力定律是牛頓發(fā)現(xiàn)的B.萬有引力定律適用于任何兩個物體之間C.公式\(F=G\frac{m_1m_2}{r^2}\)中的G是引力常量，由卡文迪許通過實驗測得D.兩個物體間的萬有引力總是大小相等、方向相反答案：ACD10.以下關(guān)于運動的合成與分解的說法正確的是（）A.合運動的速度一定大于分運動的速度B.合運動的時間與分運動的時間相等C.合運動的加速度可能小于分運動的加速度D.合運動的位移一定大于分運動的位移答案：BC三、判斷題1.速度變化越大，加速度一定越大。（×）2.物體受到的合外力不為零，其速度一定變化。（√）3.摩擦力的方向一定與物體的運動方向相反。（×）4.物體做勻速圓周運動時，其加速度大小不變，方向始終指向圓心。（√）5.功是矢量，有大小和方向。（×）6.物體的動能越大，其速度一定越大。（√）7.只有物體做勻速直線運動時，物體的機械能才守恒。（×）8.平拋運動是勻變速曲線運動，其加速度為重力加速度g。（√）9.行星繞太陽運動的軌道是橢圓，太陽處在橢圓的一個焦點上。（√）10.兩個物體之間的萬有引力大小與它們的質(zhì)量成正比，與它們之間的距離成反比。（×）四、簡答題1.簡述牛頓第一定律的內(nèi)容及其意義。牛頓第一定律內(nèi)容為：任何物體都要保持勻速直線運動或靜止的狀態(tài)，直到外力迫使它改變運動狀態(tài)為止。意義在于：揭示了力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因；明確了慣性的概念，即物體具有保持原來運動狀態(tài)的性質(zhì)；是牛頓運動定律的基礎(chǔ)，為后續(xù)研究物體的運動和受力關(guān)系奠定了理論基石。2.簡述動能定理的內(nèi)容，并說明其應(yīng)用時的注意事項。動能定理內(nèi)容：合外力對物體所做的功等于物體動能的變化。應(yīng)用注意事項：首先要明確研究對象，確定物體的初末狀態(tài)；準確分析物體的受力情況，計算合外力做的功；注意功和動能的正負，功是標量，但有正負之分，動能恒為正；同時要統(tǒng)一單位制，確保計算準確。3.簡述平拋運動的特點。平拋運動特點：水平方向不受力，做勻速直線運動，水平速度保持不變；豎直方向只受重力，做自由落體運動，加速度為重力加速度g；軌跡是拋物線；運動時間僅由下落高度決定，與初速度無關(guān)；任意相等時間間隔內(nèi)速度的變化量相等，方向豎直向下；平拋運動是勻變速曲線運動，其合速度大小和方向時刻改變。4.簡述萬有引力定律在天文學上的應(yīng)用。萬有引力定律在天文學上有諸多應(yīng)用。可用于計算天體質(zhì)量，通過觀測天體的運動周期、軌道半徑等數(shù)據(jù)，結(jié)合萬有引力提供向心力的公式計算天體質(zhì)量；還能預(yù)測和發(fā)現(xiàn)新天體，根據(jù)已有天體的運動異常推測可能存在的未知天體；另外，可用來研究天體的運動軌道，準確描繪行星、衛(wèi)星等天體的運行軌跡，對天文學的發(fā)展和探索宇宙奧秘起到關(guān)鍵作用。五、討論題1.在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，我們采用了控制變量法。請討論控制變量法在物理實驗中的重要性以及在本實驗中是如何具體應(yīng)用的？控制變量法在物理實驗中非常重要。它能將多因素問題轉(zhuǎn)化為單因素問題，使研究過程更具針對性和準確性，能清晰地探究各因素之間的關(guān)系，避免多因素相互干擾。在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系實驗中，當研究加速度與力的關(guān)系時，控制物體質(zhì)量不變，通過改變拉力大小測量加速度，得出加速度與力成正比的關(guān)系；在研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，控制力不變，改變物體質(zhì)量，測量加速度，從而得出加速度與質(zhì)量成反比的關(guān)系。2.請討論機械能守恒定律的適用條件，并舉例說明在哪些實際情況中可以近似認為機械能守恒。機械能守恒定律的適用條件是只有重力或彈力做功，其他力不做功或做功的代數(shù)和為零。在實際情況中，比如忽略空氣阻力的自由落體運動，物體只受重力，重力做功，機械能守恒；光滑斜面上物體下滑，只有重力做功，機械能近似守恒；還有單擺運動，若忽略空氣阻力和擺線的摩擦，只有重力做功，機械能也近似守恒。這些例子中，其他力的影響較小可忽略不計，從而滿足機械能守恒的條件。3.以地球同步衛(wèi)星為例，討論衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動時涉及的物理知識以及各物理量之間的關(guān)系。地球同步衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，涉及到萬有引力提供向心力這一關(guān)鍵物理知識。衛(wèi)星的軌道半徑是固定的，其運行周期與地球自轉(zhuǎn)周期相同。由萬有引力公式\(F=G\frac{Mm}{r^2}\)和向心力公式\(F=m\frac{v^2}{r}=m\omega^2r=m\frac{4\pi^2}{T^2}r\)可知，軌道半徑r一定時，線速度v、角速度ω、周期T都是確定的。線速度v與半徑r的平方根成反比，角速度ω與半徑r的二分之三次方成反比，周期T與半徑r的二分之三次方成正比。4.討論在生活中摩擦力的利弊，并舉例說