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高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

来源：小奈知识网

1．在研究下述运动时，可以把物体看作质点的是( ) A．研究地球的自转问题 B．研究体操运动员参赛时的姿势 C．研究乒乓球的旋转效应

D．研究火车从北京到上海所用时间

【解析】在研究火车从北京到上海的运动时，火车的长度、形状与北京到上海的距离相比可以忽略，可以把火车视为质点，而对地球的自转、运动员的姿势、乒乓球旋转等现象中的物体，其大小或形状不能忽略，不能视为质点．

【答案】 D

2．关于参考系，下列说法正确的是( ) A．参考系必须是静止不动的物体

B．参考系必须是静止不动或正在做直线运动的物体

C．研究物体的运动，可选择不同的参考系，但选择不同的参考系观察结果是一样的

D．研究物体的运动，可选择不同的参考系，但选择不同的参考系对于研究同一物体的运动而言，一般会出现不同的结果

【解析】参考系的选取是任意的，A、B错误；选择不同的参考系，对同一物体运动的描述一般是不同的，C错误、D正确．

【答案】 D

3．下列关于运动的说法中，正确的是( ) A．物体的位置没有变化就是不运动

B．两物体间的距离没有变化，两物体一定都是静止的

C．自然界中没有不运动的物体，运动是绝对的，静止是相对的

D．为了研究物体的运动，必须先选参考系，平常说的运动或静止是相对于地球而言

【解析】物体的位置对某一参考系不变，但对另一参考系位置可能变化，物体在运动，故A错误；两物体间距离没有变化，两者可能静止，也可能以相同的速度运动，故B错误；对于不同的参考系，同一物体可能静止，也可能运动，

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由于参考系的选择是任意的，故C、D正确．

【答案】 CD

4．(2012·杭州二中高一检测)明代诗人曾写下这样一首诗：“空手把锄头，步行骑水牛；人在桥上走，桥流水不流．”其中“桥流水不流”中的“桥流”应理解成其选择的参考系是( )

A．水 C．人

B．桥 D．河岸

【解析】 “水不流”是以水为参考系，而桥相对于水是运动的，故A正确．

【答案】 A

图1－1－10

5．在我国东南部的某大城市，有一天下午，在该城市的中心广场行人拥挤，有人突然高喊“楼要倒了！”其他人猛然抬头观看，也发现楼在慢慢倾倒，便纷纷狂奔逃生，引起交通混乱，但过了好久，高楼并没有倒塌．人们再仔细观望时，楼依然稳稳地矗立在那里，如图1－1－10所示．下面有关探究分析这一现象原因的说法中正确的是( )

A．是一种错觉，不可能发生 B．感觉楼要倾倒的原因是人在运动 C．是因为选择了高空运动的云作为参考系 D．是因为选择了旁边更高的楼作为参考系

【解析】若人以旁边的楼作为参考系，两个楼之间是相对静止的，人会感觉楼是静止的，D错．若人以高空运动的云作为参考系，认为云是静止的，那么楼相对云是运动的，人就感觉楼在动，即感觉楼在慢慢倾倒，C对，A、B错．

【答案】 C

6．(2012·郑州一中高一检测)公路上一辆卡车紧急刹车，由于惯性，卡车上的货物相对车厢向前滑行了x＝5 cm，为了测出这个距离x，我们选取的最合理的参考系应该是( )

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A．树木 C．卡车

B．行人 D．公路

【解析】参考系的选取是任意的，但当研究具体问题时，要以简单为准，本题中以卡车为参考系最方便，故选项C正确．

【答案】 C 7.

图1－1－11

某空军红鹰飞行表演队驾驶我国自主研制的k－8高级教练机首次亮相，飞出特高难动作，如图1－1－11为六机低空拉烟通场表演，以非常一致的飞行姿态通过观礼台．飞机编队保持队形不变．下列关于飞机运动情况的说法正确的是

( )

A．地面上的人看到飞机飞过，是以地面为参考系 B．飞行员看到观礼台向后掠过，是以飞机为参考系 C．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是静止的 D．以编队中某一飞机为参考系，其他飞机是运动的

【解析】飞机相对地面及地面上的建筑物向前飞行，而地面上的建筑物相对飞机向后运动．可见，地面上的人看到飞机飞过是以地面为参考系．飞行员看到观礼台向后掠过是以飞机为参考系，A、B正确，由于飞机编队保持队形不变，所以以某一飞机为参考系，其他飞机是静止的，C对、D错．

【答案】 ABC

图1－1－12

8．(2012·石家庄一中高一期中)如图1－1－12是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美．请问摄影师选择的参考系是( )

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A．大地 B．太阳 C．滑板运动员 D．步行的人

【解析】由于摄影师眼中运动员是静止的，所以摄影师选择的参考系是滑板运动员，此时背景相对运动员是运动的，从而模糊不清，故C正确．

【答案】 C

9．为了提高枪械射击时的准确率，制造时会在枪膛上刻上螺旋形的槽．这样，当子弹在枪管中运动时，会按照旋转的方式前进．离开枪管后，子弹的高速旋转会降低空气密度、侧风等外部环境对子弹的影响，从而提高子弹飞行的稳定性．下列关于子弹运动的说法中正确的是( )

A．当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹看做质点 B．当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时可以把子弹看做质点 C．无论研究什么问题都可以把子弹看做质点 D．能否将子弹看做质点，取决于我们所研究的问题

【解析】在研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时不能忽略子弹的大小和形状，因而不可以把子弹看做质点；但研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时，其大小和形状可以忽略，可以看做质点，故选项B、D正确．

【答案】 BD

10．如图1－1－13所示，某人从学校门口A处开始散步，先向南走了50 m到达B处，再向东走100 m到达C处，最后又向北走了150 m到达D处，则A、B、C、D各点位置如何表示？

图1－1－13

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【解析】可以以A点为坐标原点，向东为x轴的正方向，向北为y轴的正方向，如图所示，则各点坐标为A(0,0)、B(0，－50 m)、C(100 m，－50 m)、D(100 m，100 m)．

【答案】见解析

11．以某十字路口的交通岗亭为坐标原点，向东为x轴正方向，向南为y轴正方向，画出用坐标系描述坐标为(－60 m,80 m)的建筑物相对交通岗亭的位置，并求该建筑物距岗亭的距离．

【解析】二维坐标系的坐标值顺序为x坐标、y坐标，故该建筑物的坐标x＝－60 m、y＝80 m，该建筑物位于交通岗亭西60 m、南80 m处，由勾股定理可知该建筑物距交通岗亭100 m.

【答案】见下图 100 m

图1－1－14

12．如图1－1－14所示，一根长0.8 m的杆，竖直放置，今有一内径略大于杆直径的环，从杆的顶点A向下滑动，向下为正方向，

(1)取杆的下端O为坐标原点，图中A、B两点的坐标各是多少？环从A到B的过程中，位置变化了多少(OB间距离为0.2 m)?

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(2)取A端为坐标原点，A、B点的坐标又是多少？环从A到B的过程中位置变化了多少？

(3)由以上两问可以看出，坐标原点的不同是对位置坐标有影响还是对位置变化有影响？

【解析】 (1)由于杆长0.8 m，OB为0.2 m，题目给出坐标系向下为正方向，故以O点为坐标原点，A、B的坐标分别为xA＝－0.8 m，xB＝－0.2 m．由A到B位置变化为xB－xA＝－0.2 m－(－0.8) m＝0.6 m.

(2)由题意知，AB长为0.6 m，以A为原点，A、B两点的坐标分别为xA＝0，xB＝0.6 m．A到B位置变化为xB－xA＝0.6 m－0＝0.6 m.

(3)坐标原点选的不同，同一位置的坐标不同，但位置变化相同．【答案】 (1)xA＝－0.8 m xB＝－0.2 m xB－xA＝0.6 m (2)xA＝0 xB＝0.6 m xB－xA＝0.6 m

(3)坐标不同位置变化相同

1．关于矢量和标量，下列说法中正确的是( ) A．矢量是既有大小又有方向的物理量 B．标量是既有大小又有方向的物理量 C．位移－10 m比5 m小 D．－10 ℃比5 ℃的温度低

【解析】由矢量的定义可知，A正确，B错误；位移的正、负号只表示方向，不表示大小，其大小由数值和单位决定，所以－10 m的位移比5 m的位移大，故C错误；温度的正、负是相对温度为0 ℃时高出和低于的温度，所以－10 ℃比5 ℃的温度低，故D正确．

【答案】 AD

2．关于路程和位移的关系，下列说法正确的是( ) A．物体沿直线向某一方向运动时，通过的路程就是位移

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B．物体沿直线向某一方向运动时，通过的路程等于位移的大小 C．物体通过的路程不为零，位移也一定不为零 D．物体的位移为零，路程也一定为零

【解析】位移是有向线段，是矢量，而路程是标量，二者是不同概念，A错．当物体做单向直线运动时，位移大小与路程相等，B正确．位移大小和路程无直接关系，路程不为零，但可能是运动物体又回到出发点，位移为零，即C、D均错．

【答案】 B

3．(2012·西安一中检测)根据材料，结合已学的知识，判断下列说法正确的是( )

(甲) (乙) (丙)

图1－2－5

A．图(甲)为我国派出的军舰护航线路图，总航程4 500海里，总航程4 500海里指的是位移

B．图(甲)为我国派出的军舰护航线路图，总航程4 500海里，总航程4 500海里指的是路程

C．如图(乙)所示是奥运火炬手攀登珠峰的线路图，由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移

D．如图(丙)所示是高速公路指示牌，牌中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km

【解析】 4 500海里的总航程指路程，B正确，A错误；火炬手所走路线总长度指路程，C错误；25 km指从此处到下一出口的路程，D错误．

【答案】 B

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图1－2－6

4．如图1－2－6所示，“神舟八号”飞船于2011年11月1日5时58分10秒在酒泉卫星发射中心发射升空，583秒后精准进入轨道．从“神舟八号”飞船发射到与“天宫一号”对接，大约耗时2天．此后飞船绕地球稳定运行．下列说法正确的是( )

A．5时58分10秒表示时间间隔

B．“神舟八号”绕地球运行过程中位移大小始终小于路程 C．2天表示时刻

D．研究“神舟八号”绕地球运行的轨迹时，可以将飞船看成质点【解析】 5时58分10秒表示时刻，2天表示时间间隔，A、C错误；“神舟八号”绕地球运行过程中，轨迹为曲线，位移大小始终小于路程，B正确；研究“神舟八号”绕地球运行的轨迹时，飞船大小对轨迹影响不大，可以将飞船看成质点，D正确．

【答案】 BD

图1－2－7

5．由天津去上海，可以乘火车，也可以乘轮船，如图1－2－7所示，曲线ACB和虚线ADB分别表示天津到上海的铁路线和海上航线，线段AB表示天津到上海的直线距离，则下列说法中正确的是( )

A．乘火车通过的路程等于其位移的大小 B．乘轮船通过的路程等于其位移的大小 C．乘火车与轮船通过的位移大小相等

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D．乘火车与轮船通过的位移大小不相等

【解析】只有在单向直线运动中位移大小才等于路程，A、B错误；位移只与初末位置有关，与路径无关，C正确，D错误．

【答案】 C

6．一个物体从A点运动到B点，下列结论正确的是( ) A．物体的位移一定等于路程

B．物体的位移与路程的方向相同，都从A指向B C．物体位移的大小总是小于或等于它的路程 D．物体的位移是直线，而路程是曲线

【解析】位移是矢量，路程是标量，A、B错误；物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程，做其他类型运动时，位移的大小小于路程，C正确；位移和路程都是描述物体运动的物理量，位移与初、末位置有关，路程与运动轨迹有关，不一定是曲线，D错误．

【答案】 C

7．在2012年国际田联室内世锦赛男子800 m决赛中，埃塞俄比亚选手阿曼以1分48秒36夺冠．对于材料中800 m比赛的说法正确的是( )

A．位移相同比较运动的时刻 B．位移相同比较运动的时间间隔 C．路程相同比较运动的时刻 D．路程相同比较运动的时间间隔

【解析】 800米比赛时，选手的起点位置是不同的，但跑过的路程相同．比赛比较的是完成全程所用的时间，指的是时间间隔．故D项正确．

【答案】 D

8．北京时间2012年10月25日23时33分，中国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，将第16颗北斗导航卫星发射升空并送入太空预定轨道．这标志着中国北斗卫星导航系统工程建设又迈出重要一步，北斗卫星导航系统将免费提供定位、测速和授时服务，定位精度10 m，测速精度0.2 m/s.以下说法正确的是( )

A．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移 B．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置

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C．北斗导航卫星授时服务提供的是时间间隔 D．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻

【解析】由位置、位移、时间间隔、时刻的定义可知，北斗导航卫星定位提供的是一个点，是位置，不是位置的变化，A错、B对．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻，C错，D对．

【答案】 BD

图1－2－8

9．(2012·保定一中高一检测)如图1－2－8所示，自行车的车轮半径为R，车轮沿直线无滑动地滚动，当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，气门芯位移的大小为( )

A．πR C．2πR

【解析】如图所示，

B．2R D．R4＋π2

气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方的过程中，初末位置之间的距离，也就是位移大小为x＝2R2＋πR2＝R4＋π2，因此选项D正确，其他选项均错误．

【答案】 D

10．在图1－2－9中，汽车初位置的坐标是－2 km，末位置的坐标是1 km.求汽车的位移的大小和方向．

图1－2－9

【解析】由题意知，汽车在初、末位置的坐标分别为x1＝－2 km，x2＝1 km.所以汽车的位移为Δx＝x2－x1＝1 km－(－2) km＝3 km，位移的方向与x轴正方向相同．

【答案】 3 km 与x轴正方向相同

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11．某测绘规划技术人员在一次对某学校进行测量时，他从操场上某点A处开始，先向南走了30 m到达B处，再向东走了40 m到达C处，最后又向北走了60 m到达D处，则：

(1)这人步行的总路程和位移的大小各是多少？

(2)要比较确切地表示此人的位置变化，应该用位移还是路程？

【解析】 (1)如图，三角形AED为直角三角形，AE＝40 m，DE＝30 m，所以AD＝AE2＋DE2＝50 m，A、D分别为起点和终点，所以位移的大小是50 m.

他走过的路程为： 30 m＋40 m＋60 m＝130 m.

(2)为了确切描述此人的位置变化，应该用位移，这样既能表示他相对出发点的距离，又能表示他相对出发点的方位．

【答案】 (1)130 m 50 m (2)位移

图1－2－10

12．(2012·杭州一中高一检测)图1－2－10为400 m的标准跑道，直道部分AB、CD的长度均为100 m，弯道部分BC、DA是半圆弧，其长度也为100 m．A点为200 m赛跑的起点，经B点到终点C.求：

(1)200 m赛跑的路程和位移；

(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移．(结果保留一位小数)

【解析】 (1)在200 m赛跑中，200 m指路径的长度，即路程是200 m； 2×100位移是从起点A指向终点C的有向线段，因BC是半圆弧，则直径d＝π

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m≈63.7 m，故位移的大小AC＝

AB2＋d2≈118.6 m，方向由A指向C.

(2)跑至弯道BC的中点P时，路程是 s＝AB＋BP＝100 m＋50 m＝150 m；位移的大小 AP＝

AB＋22＋22≈135.6 m

方向由A指向P.

【答案】 (1)200 m 118.6 m，方向由A指向C (2)150 m 135.6 m，方向由A指向P.

【答案】 AD

2．关于路程和位移的关系，下列说法正确的是( ) A．物体沿直线向某一方向运动时，通过的路程就是位移 B．物体沿直线向某一方向运动时，通过的路程等于位移的大小 C．物体通过的路程不为零，位移也一定不为零 D．物体的位移为零，路程也一定为零

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【答案】 B

3．(2012·西安一中检测)根据材料，结合已学的知识，判断下列说法正确的是( )

(甲) (乙) (丙)

图1－2－5

A．图(甲)为我国派出的军舰护航线路图，总航程4 500海里，总航程4 500海里指的是位移

B．图(甲)为我国派出的军舰护航线路图，总航程4 500海里，总航程4 500海里指的是路程

C．如图(乙)所示是奥运火炬手攀登珠峰的线路图，由起点到终点火炬手所走线路的总长度是火炬手的位移

D．如图(丙)所示是高速公路指示牌，牌中“25 km”是指从此处到下一个出口的位移是25 km

【解析】 4 500海里的总航程指路程，B正确，A错误；火炬手所走路线总长度指路程，C错误；25 km指从此处到下一出口的路程，D错误．

【答案】 B

图1－2－6

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A．5时58分10秒表示时间间隔

B．“神舟八号”绕地球运行过程中位移大小始终小于路程 C．2天表示时刻

【答案】 BD

图1－2－7

A．乘火车通过的路程等于其位移的大小 B．乘轮船通过的路程等于其位移的大小 C．乘火车与轮船通过的位移大小相等 D．乘火车与轮船通过的位移大小不相等

【解析】只有在单向直线运动中位移大小才等于路程，A、B错误；位移只与初末位置有关，与路径无关，C正确，D错误．

【答案】 C

6．一个物体从A点运动到B点，下列结论正确的是( )

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A．物体的位移一定等于路程

B．物体的位移与路程的方向相同，都从A指向B C．物体位移的大小总是小于或等于它的路程 D．物体的位移是直线，而路程是曲线

【答案】 C

7．在2012年国际田联室内世锦赛男子800 m决赛中，埃塞俄比亚选手阿曼以1分48秒36夺冠．对于材料中800 m比赛的说法正确的是( )

A．位移相同比较运动的时刻 B．位移相同比较运动的时间间隔 C．路程相同比较运动的时刻 D．路程相同比较运动的时间间隔

【解析】 800米比赛时，选手的起点位置是不同的，但跑过的路程相同．比赛比较的是完成全程所用的时间，指的是时间间隔．故D项正确．

【答案】 D

A．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位移 B．北斗导航卫星定位提供的是被测物体的位置 C．北斗导航卫星授时服务提供的是时间间隔 D．北斗导航卫星授时服务提供的是时刻

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【答案】 BD

图1－2－8

A．πR C．2πR

【解析】如图所示，

B．2R D．R4＋π2

【答案】 D

10．在图1－2－9中，汽车初位置的坐标是－2 km，末位置的坐标是1 km.求汽车的位移的大小和方向．

图1－2－9

【答案】 3 km 与x轴正方向相同

(1)这人步行的总路程和位移的大小各是多少？

(2)要比较确切地表示此人的位置变化，应该用位移还是路程？

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【解析】 (1)如图，三角形AED为直角三角形，AE＝40 m，DE＝30 m，所以AD＝AE2＋DE2＝50 m，A、D分别为起点和终点，所以位移的大小是50 m.

他走过的路程为： 30 m＋40 m＋60 m＝130 m.

(2)为了确切描述此人的位置变化，应该用位移，这样既能表示他相对出发点的距离，又能表示他相对出发点的方位．

【答案】 (1)130 m 50 m (2)位移

图1－2－10

(1)200 m赛跑的路程和位移；

(2)跑至弯道BC的中点P时的路程和位移．(结果保留一位小数)

【解析】 (1)在200 m赛跑中，200 m指路径的长度，即路程是200 m； 2×100位移是从起点A指向终点C的有向线段，因BC是半圆弧，则直径d＝

πm≈63.7 m，故位移的大小AC＝AB2＋d2≈118.6 m，方向由A指向C.

(2)跑至弯道BC的中点P时，路程是 s＝AB＋BP＝100 m＋50 m＝150 m；位移的大小

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

AP＝

AB＋22＋22≈135.6 m

方向由A指向P.

【答案】 (1)200 m 118.6 m，方向由A指向C (2)150 m 135.6 m，方向由A指向P.

1．下列所说的速度中，哪些是瞬时速度( ) A．百米赛跑的运动员以9.5 m/s的速度冲过终点线

B. 2011年8月28日铁路调整列车运行后，部分高铁和客专的动车组速度悄然降低，如济南西—杭州的G51次列车，在沪杭高铁段时速由350 km降至300 km

C. 返回地面的太空舱以8 m/s的速度落入太平洋 D. 由于堵车，在隧道内的车速仅为1.2 m/s

【解析】 9.5 m/s是运动员冲线瞬间的速度，8 m/s是太空舱落入太平洋瞬间的速度，对应的都是一个时刻，都是瞬时速度；350 km/h、300 km/h、1.2 m/s说的都是行程中的平均速度，故应选A、C两项．

【答案】 AC

2．(2012·海口一中高一检测)对于瞬时速度和平均速度的理解，下列说法正确的是( )

A．瞬时速度为0，平均速度一定为0 B．瞬时速度为0，平均速度可以不为0 C．瞬时速度不为0，平均速度一定不为0 D．瞬时速度不为0，平均速度可以为0

【解析】车辆中途刹车停止后，再启动运行的一段时间内平均速度不为0，但停止时的瞬时速度为0，A错误；B正确；物体沿一圆周运动一圈的过程中，瞬时速度不为0，但位移为0，所以平均速度为0，C错误，D正确．

【答案】 BD

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图1－3－5

3．(2012·玉溪高一检测)2012伦敦奥运会中，牙买加选手博尔特是公认的世界飞人，他在男子100 m决赛和男子200 m决赛中分别以9.63 s和19.32 s的成绩破两项世界纪录，获得两枚金牌，如图1－3－5所示．关于他在这两次决赛中的运动情况，下列说法正确的是( )

A．200 m决赛中的位移是100 m决赛的两倍 B．200 m决赛中的平均速度约为10.35 m/s C．100 m决赛中的平均速度约为10.38 m/s D．100 m决赛中的最大速度约为20.64 m/s

【解析】 200 m决赛是曲线，指路程，其位移小于200 m，因此选项A错x1200

误．由于200 m决赛的位移x1<200 m，则平均速度v1＝t<19.32 m/s≈10.35 m/s，

1x2100

故选项B错.100 m决赛的平均速度v2＝t＝9.63 m/s≈10.38 m/s，故C选项正

2确.100 m决赛中的最大速度无法求得，故选项D错误．

【答案】 C

4．下列说法中正确的是( )

A．在相等的时间内发生的位移相等则物体一定做匀速直线运动 B．做匀速运动的物体，在任何一个时刻的速度都相等

C．如果物体运动的路程跟所需时间的比值是一恒量，则该物体的运动一定是匀速直线运动

D．以上说法都不对

【解析】匀速直线运动中，在任何相等的时间内发生的位移相等，且瞬时速度不变，B正确．

【答案】 B

5．用同一张底片对着小球运动的路径每隔10 s拍一次照，得到的照片如图1－3－6所示，则小球在图示过程的平均速度是( )

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图1－3－6

A．0.25 m/s C．0.17 m/s

B．0.2 m/s D．无法确定

【解析】从图上读出Δx＝5 cm＝5×10－2 m，Δt＝10×3 s＝0.3 s，所以vΔx5×102

＝Δt＝0.3 m/s≈0.17 m/s，故选C.

－

【答案】 C

6．三个质点A、B、C的运动轨迹如图1－3－7所示，三个质点同时从N点出发，

图1－3－7

同时到达M点，设无往返运动，下列说法正确的是( ) A．三个质点从N到M的平均速度相同 B．三个质点任意时刻的速度方向都相同

C．三个质点从N点出发到任意时刻的平均速度都相同 D．三个质点从Ν到Μ的平均速率相同

【解析】本题考查了平均速度与平均速率的区别，关键明确平均速度与平均速率的区别．三个质点在相同时间内，位移相同，大小是MN的长度，方向由N指向M，因此它们的平均速度相同，A正确；速度方向即物体的运动方向，显然三个质点任意时刻的运动方向是不同的，因此速度方向不同，故B错误；不同时段三个质点的位移大小、方向均不同，因此从N点出发到任意时刻的平均速度都不同，故C错误；从N到M的过程中，AC路程相同，且比B的路程大，因此A、C的平均速率相等，比B的平均速率大，故D错误．

【答案】 A

7．下列说法中，正确的是( )

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

A．物体沿半径为R的圆周运动一周，平均速度为零 B．物体沿半径为R的圆周运动一周，平均速率为零 C．物体某时刻速度为v，则该物体下一时刻的速度也为v D．物体某时刻速度为v，则该物体下一时刻的速度不一定为v

【解析】物体沿半径为R的圆周运动一周，物体位移为零，路程大小等于其周长，平均速度为零，平均速率不为零．物体不一定做匀速直线运动，所以某时刻的速度为v，不代表下一时刻的速度也为v.

【答案】 AD

图1－3－8

8．如图1－3－8所示，两个人以相同大小的速度同时从圆形轨道的A点出发，分别沿ABC和ADE方向行走，经过一段时间后在F点相遇(图中未画出)．从出发到相遇的过程中，描述两个人运动情况的物理量可能不相同的是( )

A．瞬时速度 C．路程

B．位移 D．平均速度

【解析】两个人所走的路径不同，所以瞬时速度方向不同，所走过的路程相同，由于初、末位置相同，所以两个人的位移相同，又因为时间相同，所以平均速度相同，综上所述，应选A.

【答案】 A

甲乙

图1－3－9

9．(2012·合肥一中高一检测)为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志．如图1－3－9所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是80 km/h；乙图是路线指示标志，表示到杭州还有100 km.上述两个数据的物理意义

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

是( )

A．80 km/h是平均速度，100 km是位移 B．80 km/h是平均速度，100 km是路程 C．80 km/h是瞬时速度，100 km是位移 D．80 km/h是瞬时速度，100 km是路程

【解析】在某路段或路口限定最高时速，是指每时每刻不能超过该速度，是瞬时速度，较远距离的公路是有弯的，里程指路程，D选项正确．

【答案】 D

图1－3－10

10．(2013·吉安高一检测)一个物体以10 m/s的速度从甲地运动到乙地，又以20 m/s的速度从乙地运动到丙地，已知甲、乙两地之间的距离等于乙、丙两地之间的距离，试求物体从甲地到丙地的平均速度．

【解析】物体从甲地到乙地的速度v1＝10 m/s，从乙地到丙地的速度v2＝20 m/s，若物体运动的总位移为2x.

则总时间： xx3t＝v＋v＝20x

所以物体的平均速度： 2x40

v＝t＝3 m/s 40

【答案】 3 m/s

甲乙图1－3－11

11．甲、乙两物体的运动情况如图1－3－11所示，两者由初位置到末位置用时都为1 s，分析两者速度的大小、方向关系．

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【解析】位移Δx＝x末－x初，由题图可知 Δx甲＝3 m，Δx乙＝－3 m，又Δt＝1 s，

Δxx末－x初

由v＝Δt＝Δt可得 v甲＝3 m/s，v乙＝－3 m/s.

两速度绝对值相等，表明两物体速度大小相同，即运动快慢相同；两速度一正一负，表明两物体运动方向相反．

【答案】大小相同，均为3 m/s 方向相反

12．(2011·杭州期末)天空有近似等高的浓云层．为了测量云层的高度，在水平地面上与观测者的距离为d＝3.0 km处进行一次爆炸，观测者听到由空气直接传来的爆炸声和由云层反射来的爆炸声时间上相差Δt＝6.0 s．试估算云层下表1

面的高度．已知空气中的声速v＝3km/s.

【解析】如图所示，A表示爆炸处，O表示观测者所在处，h表示云层下表面的高度．用t1表示爆炸声沿直线传到O处所经时间，则有

d＝vt1

①

用t2表示爆炸声经云层反射到达O处所经时间，因为入射角等于反射角，故有2

22＋h2＝vt2

②

已知t2－t1＝Δt 联立①②③式，可得 1h＝2

vΔt2＋2dvΔt

③

代入数值得h＝2.0×103m. 【答案】 2.0×103 m

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

1．下列运动可能出现的是( ) A．物体的加速度增大，速度反而减小 B．物体的加速度减小，速度反而增大 C．物体的速度为零时，加速度却不为零 D．物体的加速度始终不变，速度也始终不变

【解析】当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，速度在不断减小，若加速度增大，速度减小得更快．当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，当加速度减小时，速度在不断增大，只是速度增大得慢了．当速度为零时，加速度可能为零，也可能不为零．加速度是描述速度变化快慢的物理量，有了加速度，物体的速度一定要发生变化．

【答案】 ABC

2．下列关于加速度的说法中，正确的是( ) A．加速度越大，速度变化越大 B．加速度越大，速度变化越快 C．加速度－3 m/s2比1 m/s2小

D．做匀速直线运动的物体，加速度为零

【解析】加速度大小与速度大小无直接关系，A错．加速度是描述速度变化快慢的量，加速度大，速度变化快，B正确．加速度是矢量，其正负号只表示方向，C错．匀速直线运动，速度不变加速度为零，D正确．

【答案】 BD

3．(2013·三亚高一检测)关于小汽车的运动，下列说法不可能的是( ) A．小汽车在某一时刻速度很大，而加速度为零 B．小汽车在某一时刻速度为零，而加速度不为零 C．小汽车在某一段时间，速度变化量很大而加速度较小 D．小汽车加速度很大，而速度变化得很慢

【解析】小汽车在刚启动时，速度为零，加速度不为零，B可能．小汽车高速且匀速行驶时，速度很大，而加速度为零，A可能．在较长的时间内，小汽车加速度较小，速度变化量也可以很大，C可能．加速度是表示速度变化快慢的

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

物理量，加速度大，速度变化一定快，D不可能．

【答案】 D

图1－5－6

4．如图1－5－6为一质点做直线运动的速度—时间图象，则在图中给出的该质点在前3 s内的加速度a随时间t变化关系的图象中正确的是( )

【解析】由v－t图知，第1 s内质点做匀加速直线运动，a＝Δv/Δt＝4 m/s2，Δv

后2 s内又做匀减速直线运动，a＝Δt＝－2 m/s2，故A正确．

【答案】 A

5．一个加速直线运动的物体，其加速度是6 m/s2，关于这个6 m/s2理解正确的是( )

A．某1 s末的速度比该1 s初的速度大6 m/s B．某1 s末的速度比该1 s初的速度大6倍 C．某1 s初的速度与前1 s末的速度相差6 m/s D．某1 s末的速度与前1 s初的速度总是相差6 m/s

【解析】某1 s末比该1 s初多了1 s的时间，据加速度的物理意义，该段时间的初、末速度之差为6 m/s，A对，B错．某1 s初与前1 s末为同一时刻，速度为同一个值，C错．某1 s末比前1 s初多了2 s的时间，物体的速度增加了12 m/s，D错．

【答案】 A

6．(2012·大庆一中高一检测)如图1－5－7所示为一物体做直线运动的v－t图象，则在0～t1和t1～t2时间内( )

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图1－5－7

A．速度方向相同，加速度方向相同 B．速度方向相同，加速度方向相反 C．速度方向相反，加速度方向相同 D．速度方向相反，加速度方向相反

【解析】 0～t1和t1～t2时间内速度一直为正值，所以速度方向相同.0～t1时间内斜率为正，说明加速度沿正方向，t1～t2时间内斜率为负，说明加速度沿负方向，所以加速度方向相反．综上所述，B正确．

【答案】 B

图1－5－8

7．某物体的v－t图象如图1－5－8所示，则该物体( ) A．做往复运动 B．做匀速直线运动 C．朝某一方向做直线运动 D．以上说法均不正确

【解析】由于图象为v－t图象，由此可知，速度方向并不改变，故A错误；C正确；因为速度发生变化，故B、D错误．

【答案】 C

8．(2012·辽宁省实验中学高一检测)一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为v1＝8 m/s，1 s后的速度大小变为v2＝10 m/s，在这1 s内物体的加速度大小( )

A．可能小于2 m/s2 B．可能等于2 m/s2 C．可能等于18 m/s2

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

D．可能大于18 m/s2

【解析】若规定初速度方向为正方向，则初速度v1＝8 m/s，而末速度可能v2－v1

是10 m/s，也可能是－10 m/s，根据a＝Δt，加速度的大小可能是2 m/s2，也可能是18 m/s2，选项B、C正确．

【答案】 BC

9．如图1－5－9所示是一物体的速度与时间的运动图象，根据此图象下列判断正确的是( )

图1－5－9

A．物体在0～t1内做加速运动，在t1～t2内做减速运动 B．物体t1时刻前后的运动方向相反 C．物体的位移先增大后减小

D．物体在0～t1的平均加速度小于在t1～t2的平均加速度

【解析】由图象知0～t1时间内，物体加速，t1～t2时间内减速，故A对．速度都为正，说明速度方向未变，故选项B错误．速度方向未变，物体运动方向未变，物体位移一直增大，故选项C错误．从图象可知在0～t1与t1～t2时间内的Δv

速度变化量的数值相同，而前段时间大于后段时间，由a＝Δt可知，0～t1内的平均加速度小于t1～t2内的平均加速度，故选项D正确．

【答案】 AD

10．爆炸性的加速度往往是跑车的卖点．某品牌跑车由静止加速至100 km/h只需4.2 s.

(1)求该品牌跑车的平均加速度．

(2)假设普通私家车的平均加速度为3 m/s2，它们需要多长时间才能由静止加速至100 km/h?

100【解析】 (1)末速度v＝100 km/h＝3.6 m/s＝27.78 m/s，

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

平均加速度a＝

v－v027.78－022

＝ m/s＝6.61 m/s. t4.2

v－v027.78－0

(2)所需时间t′＝＝ s＝9.26 s.

3a′【答案】 (1)6.61 m/s2 (2)9.26 s

11．北京时间2011年11月17日19时30分，“神舟八号”飞船返回舱成功降落在内蒙古中部预定区域．为保护返回舱的安全，飞船着陆时，在最后离地1 m时有一个缓冲的制动，制动时速度约为7 m/s,1.4 s后着陆速度约为1 m/s，试求缓冲时的平均加速度．

【解析】缓冲过程中，以初速度方向为正方向，返回舱初速度v0＝7 m/s，末速度v＝1 m/s

v－v0

所以a＝Δt＝－4.29 m/s2

所以加速度大小为4.29 m/s2，方向与速度方向相反．【答案】 4.29 m/s2，方向与速度方向相反

12．如图1－5－10为甲、乙两个质点沿x轴运动的v－t图象，请根据图象回答下列问题：

图1－5－10

(1)甲、乙两个质点分别做怎样的运动？ (2)它们的加速度大小分别为多少？方向如何？ (3)甲、乙两图线交点的物理意义．

【解析】 (1)由图象知，甲质点在前2 s内沿x轴负向做减速运动，2 s末，速度减为零，2 s后，又沿x轴正向做加速运动．乙质点在前3 s内沿x轴正向做减速运动，3 s末，速度为零，3 s后，又沿x轴负向做加速运动．

v甲2－v甲1

(2)t甲＝2 s，v甲1＝－2 m/s，v甲2＝0.由a甲＝可得：甲的加速度a甲

t甲

0－－222＝ m/s＝1 m/s，为正值，证明其方向沿x轴正向．t乙＝3 s，由题知v

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

乙1＝4 m/s，v乙2＝0，则乙的加速度a乙＝

v乙2－v乙10－44

＝3 m/s2＝－3 m/s2，即乙t乙

的加速度大小为3 m/s2，方向沿x轴负向．

(3)甲、乙两图线交点表示二者速度相同．【答案】 (1)见解析 (2)1 m/s2 沿x轴正向 4

－3 m/s2 沿x轴负向 (3)速度相同

1．物体做匀变速直线运动时，在相等时间内( ) A．加速度的变化相等 C．速度的变化不相等

B．速度的变化相等 D．以上叙述都不对

【解析】匀变速直线运动，a不变，由Δv＝a·Δt知相等时间内，Δv相等，B对，A、C、D错．

【答案】 B

2．(2012·长沙一中高一检测)下列关于匀变速直线运动的理解中正确的是

( )

A．匀变速直线运动就是速度大小变化的直线运动 B．匀变速直线运动就是加速度不变的运动 C．匀变速直线运动的速度方向一定不变 D．匀变速直线运动的加速度方向一定不变

【解析】匀变速直线运动的速度均匀变化，但速度变化的直线运动不一定是匀变速直线运动，A错；匀变速直线运动是加速度不变的运动，故加速度方向一定不变，但加速度不变的运动也可能是曲线运动，B错，D对；匀变速直线运动的速度方向可能是变化的，如以某初速度沿斜面向上做匀变速运动的物体的速度方向先是平行斜面向上，后又平行斜面向下，C错．

【答案】 D

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

3．(2012·郑州一中高一检测)物体做匀加速直线运动，到达A点时的速度为5 m/s，经3 s到达B点时的速度为14 m/s，再经过4 s到达C点，则它到达C点时的速度为( )

A．23 m/s C．26 m/s

【解析】物体的加速度为a＝m/s＝26 m/s，C对．

【答案】 C

4．有两个做匀变速直线运动的质点，下列说法中正确的是( ) A．经过相同的时间，速度大的质点加速度必定大 B．若初速度相同，速度变化大的质点加速度必定大 C．若加速度相同，初速度大的质点的末速度一定大 D．相同时间里，加速度大的质点速度变化必定大

【解析】由v＝v0＋at可知，v的大小除与t有关之外，还与v0和a有关，所以v大的其加速度a未必一定大，故A错；速度的变化Δv＝v－v0＝at，由于不知道时间的关系，故B错；若a相同，由于时间t未知，所以也无法判断v的大小，故C错；若t相同，则Δv＝v－v0＝at，a大时，Δv一定大，故D正确．

【答案】 D

5．一个做初速度为零的匀加速直线运动的物体，它在第1 s末，第2 s末，第3 s末的瞬时速度之比是( )

A．1∶1∶1 C．12∶22∶32

B．1∶2∶3 D．1∶3∶5 B．5 m/s D．10 m/s

14－522

m/s＝3 m/s，vC＝vB＋at＝(14＋3×4) 3

【解析】由v＝at得v1∶v2∶v3＝at1∶at2∶at3＝1∶2∶3，故选项B正确．【答案】 B

6．利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象．某同学在一次实验中得到的运动小车的速度—时间图象如图2－2－6所示，由此可以知道( )

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图2－2－6

A．小车先做加速运动，后做减速运动 B．小车运动的最大速度约为0.8 m/s C．小车做曲线运动 D．以上说法均不对

【解析】由图象可知，小车在前段时间速度增加，后段时间速度减小，且最大速度为0.8 m/s，即A、B正确，该图象为v－t图象，描述v随t变化规律，不是运动轨迹，C错．

【答案】 AB

图2－2－7

7．(2013·海口高一检测)汽车的加速性能是反映汽车性能的重要指标．速度变化得越快，表明它的加速性能越好．如图2－2－7为研究甲、乙、丙三辆汽车加速性能得到的v－t图象，根据图象可以判定( )

A．甲车的加速性能最好 B．乙车比甲车的加速性能好 C．丙车比乙车的加速性能好 D．乙、丙两车的加速性能相同

【解析】从图象可判断：乙、丙两车的加速度大小相等，且比甲车快，即乙、丙两车的速度变化比甲车快，所以乙、丙两车的加速性能相同，且比甲车好．所以选项B、D正确．

【答案】 BD

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

8．图2－2－8所示为一物体做直线运动的v间内( )

t图象，则在0～t1和t1～t2时

图2－2－8

A．速度方向相同，加速度方向相同 B．速度方向相同，加速度方向相反 C．速度方向相反，加速度方向相同 D．速度方向相反，加速度方向相反【解析】在v

t图象中，t轴上方的图线，表示速度方向与规定的正方向

相同，速度为正；t轴下方的图线，表示速度方向与规定的正方向相反，速度为负．v

t图象中，图线的斜率的正、负分别表示加速度的方向与规定正方向相同

还是相反．图线的斜率为正，表示加速度方向为正；斜率为负，表示加速度方向为负，故本题的答案应选B.

【答案】 B

9．(2013·三亚高一期中)爬竿运动员从竿上端由静止开始先匀加速下滑时间2t，后再匀减速时间t恰好到达竿底且速度为0，求这两段匀变速运动过程中加速度大小之比为( )

A．1∶2 C．1∶4

B．2∶1 D．4∶1

－vv

【解析】设最大速度为v，则加速阶段a1＝2t，减速阶段a2＝t，所以加速度大小之比为1∶2，A正确．

【答案】 A

10．一质点沿直线从静止开始以1 m/s2的加速度匀加速运动，经5 s后做匀速运动，最后2 s的时间内质点做匀减速运动直至静止，则质点做匀速运动时的速度是多大？减速运动时的加速度是多大？

【解析】由题意画出质点运动草图，如图所示：

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

由运动学公式知

vB＝vA＋at＝0＋1×5 m/s＝5 m/s，vC＝vB＝5 m/s 将v＝v0＋at应用于CD段(vD＝0)得： vD－vC0－5

a＝t＝2 m/s2＝－2.5 m/s2 负号表示a与v0方向相反．【答案】 5 m/s 2.5 m/s2

图2－2－9

11．(2013·太原高一期末)高空侦察机可进行高空侦察，导弹则是打击高空侦察机的有力武器．假设某日有一架高空侦察机正以300 m/s的速度向某城市飞来，它通过该城市上空的A点．某导弹基地通过雷达探测并计算高空侦察机的飞行规律，在高空侦察机离A点尚有一段距离时发射导弹，导弹以80 m/s2的加速度做匀加速直线运动，以1 200 m/s的速度在A点击中敌机，求：

(1)导弹发射后经过多长时间击中敌机？ (2)敌机离A点多远时，开始发射导弹？

【解析】 (1)导弹由静止做匀加速直线运动，v0＝0 据公式v＝v0＋at有： v1 200

t＝a＝80 s＝15 s

即导弹发射后经15 s时间击中敌机． (2)敌机做匀速直线运动，15 s通过的位移 x＝v′t＝300×15 m＝4 500 m＝4.5 km 即当敌机离A点4.5 km时，开始发射导弹．【答案】 (1)15 s (2)4.5 km

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图2－2－10

12．(2013·黄冈高一期中)发射卫星时，一般采用多级火箭，如图2－2－10所示，第一级火箭点火后，飞船的加速度为50 m/s2，燃烧30 s后第一级脱离．第二级火箭没有马上点火，飞船向上做加速度为10 m/s2的匀减速运动，10 s后第二级火箭点火，飞船的加速度为80 m/s2，这样经70 s第二级火箭脱离．假设在这70 s内飞船做直线运动，

(1)计算第一级脱离时火箭的速度 (2)计算第二级点火时火箭的速度 (3)计算第二级脱离时火箭的速度

(4)试用v－t图象描述飞船在以上这段时间内的运动情况．

【解析】 (1)飞船在最初30 s内向上做匀加速运动，30 s末的速度v1＝a1t1＝50 m/s2×30 s＝1.5×103 m/s

(2)在火箭没有点火的10 s内飞船向上做匀减速运动，减速10 s末的速度 v2＝v1＋a2t2＝1.5×103 m/s＋(－10 m/s2×10 s)＝1.4×103 m/s (3)第二级火箭点火后飞船做加速运动

v3＝v2＋a3t3＝1.4×103 m/s＋80 m/s2×70 s＝7.0×103 m/s (4)所得v－t图象如图所示．

【答案】 (1)1.5×103 m/s (2)1.4×103 m/s (3)7.0×103 m/s (4)见解析

1．(2012·天津一中高一检测)做匀变速直线运动的物体，加速度为a，在时间t内位移为x，末速度为v，则下列关系中正确的是( )

A．x＝vt＋2at2

B．x＝－vt＋2at2

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

C．x＝－vt－2at2 1

D．x＝vt－2at2

【解析】根据x＝v0t＋2at2和v＝v0＋at，可得D选项正确．【答案】 D

2．对于一做单向匀减速运动的物体，在静止前下列说法中正确的是( ) A．速度越来越小，位移也越来越小 B．速度越来越小，位移越来越大 C．加速度越来越小，位移越来越大 D．加速度越来越小，位移越来越小

【解析】物体朝一个方向运动，故x不断增大，只有B对．【答案】 B

3．(2012·石家庄一中检测)某质点的位移随时间变化规律的关系是x＝4t＋2t2，x与 t的单位分别是m和s，则质点的初速度和加速度分别是( )

A．4 m/s,2 m/s2 C．4 m/s,4 m/s2

B．0,4 m/s2 D．4 m/s,0

【解析】与匀变速直线运动的位移与时间关系式x＝v0t＋at2对比可得：

v0＝4 m/s，2a＝2 m/s2，即a＝4 m/s2，C项正确

【答案】 C

图2－3－8

4．某质点做直线运动的速度v和时间t的关系，如图2－3－8所示，则该质点在3 s内的位移是( )

A．4.5 m B．3 m C．1 m D．0.5 m

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【解析】图线与t轴围成的面积即为位移大小，经计算可得x＝4.5 m. 【答案】 A

5．物体做匀变速直线运动，已知在时间t内通过的位移为x，则以下说法正确的是( )

A．可求出物体在时间t内的平均速度 B．可求出物体的加速度

C．可求出物体在这段时间内中间时刻的瞬时速度 x

D．可求出物体通过2时的速度

【解析】已知在时间t内的位移为x，可求出平均速度v＝t，但不能求出加速度，A正确，B错误；做匀变速直线运动的物体在一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度，C正确，D错误．

【答案】 AC

图2－3－9

6．(2013·合肥高一检测)如图2－3－9是做直线运动的甲、乙两物体的位移—时间图象，由图象可知( )

A．甲启动的时间比乙早t1秒 B．当t＝t2时，两物体相遇 C．当t＝t2时，两物体相距最远 D．当t＝t3时，两物体相距x0米

【解析】由位移—时间图象知甲启动的时间比乙早t1秒，A正确；当t＝t2时，两物体在同一位置，即相遇，B正确，C错误；当t＝t3时，甲位于原点，乙位于离原点x0米处，两物体相距x0米，D正确．

【答案】 ABD

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图2－3－10

7．某物体运动的速度图象如图2－3－10所示．根据图象可知( ) A．0～2 s内的加速度为1 m/s2 B. 0～5 s内的位移为10 m

C. 第1 s末与第3 s末的速度方向相同 D. 第1 s末与第5 s末加速度方向相同

2－0

【解析】由图象可知0～2 s内的加速度a＝2 m/s2＝1 m/s2，A对；0～5 s内的位移x＝

2＋5×2

m＝7 m，B错；第1 s末与第3 s末的速度都为正，2

方向相同，C对；第1 s末加速度为正，第5 s末加速度为负，方向相反，D错．

【答案】 AC

8．(2012·福建师大附中高一检测)一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1 s内和第2 s内位移大小依次为9 m和7 m．则刹车后6 s内的位移是( )

A．20 m B．24 m C．25 m D．75 m

【解析】由Δx＝aT2得：9 m－7 m＝a·12·s2，a＝2 m/s2，由v0T－2aT2＝x1v01

得：v0×1 s－2×2 m/s2×12·s2＝9 m，v0＝10 m/s，汽车刹车时间tm＝a＝5 s<6 s，

故刹车后6 s内的位移为x＝2a＝25 m，C正确．

【答案】 C

图2－3－11

9．(2013·承德高一期中)一质点的x－t图象如图2－3－11所示，那么此质点的v－t图象可能是下图中的( )

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【解析】解题关键明白两种图象斜率的物理意义不同．x－t图象的切线斜t1t1

率表示速度，由图象可知：0～2时间内图象的斜率为正且越来越小，在2时刻图t1t1

象斜率为0，即物体正向速度越来越小，2时刻减为零；从2～t1时间内，斜率为负值，数值越来越大，即速度反向增大，故选项A正确．

【答案】 A

10．一物体从斜面顶端由静止开始匀加速下滑，设斜面足够长，最初3秒的位移为x1，第2个3秒内的位移为x2，且x2－x1＝1.8 m．试求：

(1)x1、x2分别为多大； (2)物体下滑的加速度； (3)6 s末的速度．

【解析】由x2－x1＝at2知 x2－x11.8

a＝t2＝9 m/s2＝0.2 m/s2 11

由x1＝2at2＝1

2×0.2×9 m＝0.9 m 及x2－x1＝1.8 m 知x2＝x1＋1.8＝2.7 m. 6 s末的速度 v＝at＝0.2×6 m/s ＝1.2 m/s

【答案】 (1)0.9 m 2.7 m (2)0.2 m/s2 (3)1.2 m/s

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图2－3－12

11．(2013·安庆三中高一期末)一辆汽车以36 km/h的速度匀速行驶10 s，然后以1 m/s2的加速度匀加速行驶10 s，求：

(1)汽车在第20 s末的速度大小；

(2)在所给坐标中画出汽车在这20 s内的v－t图线； (3)汽车在这20 s内的位移是多大？

【解析】 (1)vt＝v0＋at2＝20 m/s (2)如图

(3)前10 s内位移x1＝v0t1＝100 m

后10 s内x2＝v0t2＋at22/2＝150 m 所以汽车在20 s内位移x＝250 m 【答案】 (1)20 m/s (2)略 (3)250 m

12．(2013·丽水高一期末)一辆汽车在平直公路上做匀变速直线运动，公路边每隔15 m有一棵树，如图2－3－13所示，汽车通过AB两相邻的树用了3 s，通过BC两相邻的树用了2 s，求汽车运动的加速度和通过树B时的速度为多少？

图2－3－13

【解析】汽车经过树A时速度为vA，加速度为a. 11

对AB段运动，由x＝v0t＋2at2有：15＝vA×3＋2a×32 1

同理，对AC段运动，有：30＝vA×5＋2a×52 两式联立解得：vA＝3.5 m/s，a＝1 m/s2 再由vt＝v0＋at

得：vB＝3.5 m/s＋1×3 m/s＝6.5 m/s.

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【答案】 1 m/s2 6.5 m/s

v2－v20

1．关于公式x＝2a，下列说法正确的是( ) A．此公式只适用于匀加速直线运动 B．此公式适用于匀变速直线运动 C．此公式只适用于位移为正的情况

D．此公式不可能出现a、x同时为负值的情况

v2－v20

【解析】公式x＝2a适用于匀变速直线运动，既适用于匀加速直线运动，也适用于匀减速直线运动，既适用于位移为正的情况，也适用于位移为负的情况，选项B正确，选项A、C错误．当物体做匀加速直线运动，且规定初速度的反方向为正方向时，a、x就会同时为负值，选项D错误．

【答案】 B

2．(2012·银川一中高一检测)物体的初速度是v0，以不变的加速度a做直线运动，如果要使速度增加到初速度的n倍，则经过的位移是( )

2v0

A.2a(n2－1)

v20

B.2a(n－1)

2v0

D.2a(n－1)2

v20

C.2a n2

2v022

【解析】据公式v2－v0＝2ax知，(nv0)2－v0＝2ax，x＝2a(n2－1)．

【答案】 A

3．如图2－4－1所示，物体A在斜面上由静止匀加速滑下x1后，又匀减速地在平面上滑过x2后停下，测得x2＝2x1，则物体在斜面上的加速度a1与在平面上的加速度a2的大小关系为( )

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图2－4－1

A．a1＝a2 1

C．a1＝2a2

B．a1＝2a2 D．a1＝4a2

【解析】物体在斜面上初速度为零，设末速度为v，则有v2－0＝2a1x1.同理，在水平面上有v2－0＝2a2x2，所以a1x1＝a2x2，故a1＝2a2.

【答案】 B

4．一个物体沿着斜面从静止滑下做匀变速直线运动．已知它前2 s内的位移为3 m，则它在第四个2 s内的位移是( )

A．14 m C．24 m

B．21 m D．48 m

【解析】前2 s内的位移x1与第四个2 s内的位移x2之比x1∶x2＝1∶(2×4－1)＝1∶7，因为x1＝3 m，所以x2＝21 m，B对．

【答案】 B

5．物体由静止做匀加速直线运动，第3 s内通过的位移是3 m，则( ) A．第3 s内平均速度是1 m/s B．物体的加速度是1.2 m/s2 C．前3 s内的位移是6 m D．3 s末的速度是3.6 m/s

x33 m

【解析】第3 s内的平均速度v3＝t＝1 s＝3 m/s，A错误；根据物体第

1 s、第2 s、第3 s的位移比为1∶3∶5，可得物体前3 s内的位移x＝5x3＝5.4 12

m，C错误；根据x＝2at，可得a＝1.2 m/s2，B正确；根据v＝at，可得3 s末的速度是3.6 m/s，D正确．

【答案】 BD

6．(2012·无锡高一检测)物体先做初速度为零的匀加速运动，加速度大小为

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

a1，当速度达到v时，改为以大小为a2的加速度做匀减速运动，直至速度为零．在加速和减速过程中物体的位移和所用时间分别为x1、t1和x2、t2，下列各式成立的是( )

x1t1

A.x＝t

a1t1B.a＝t

x1a2C.x＝a

1x1a1D.x＝a

【解析】在加速运动阶段v2＝2a1x1，v＝a1t1；在减速运动阶段0－v2＝2(－x1a2a1t2x1t1

a2)x2,0－v＝－a2t2.由以上几式可得x＝a，a＝t，进一步可得x＝t，选项A、C

正确．

【答案】 AC

7．汽车甲沿着平直的公路以速度v做匀速直线运动，当它经过某处的同时，该处有汽车乙开始做初速度为零、加速度为a的匀加速直线运动去追赶甲车，根据已知条件，下列判断中正确的是( )

A．可求出乙车追上甲车时乙车的速度 B．可求出乙车追上甲车时乙车的路程

C．可求出乙车从开始启动到追上甲车时所用的时间 D．不能求出上述三者中的任何一个

2v12

【解析】设经时间t乙车追上甲车，则vt＝2at，故时间t＝a，C正确；1

乙车追上甲车时的速度v′＝at＝2v，A正确；乙车追上甲车时乙车的路程x＝2

22v

at2＝a，B正确，D错误．

【答案】 ABC

8．一个做匀加速直线运动的物体先后经过A、B两点时的速度分别为v1和v2，则下列结论中正确的有( )

A．物体经过AB位移中点的速度大小为

v1＋v2

2v21＋v2

B．物体经过AB位移中点的速度大小为

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

C．物体通过AB这段位移的平均速度为

v1＋v2

D．物体通过AB这段位移所用时间的中间时刻的速度为2

【解析】设经过位移中点时的速度为v2，则对前半段的位移有2a·2＝ x22

v2x－v1，对后半段的位移有2a·2＝v22－vx，由这两式得vx＝

2222

v21＋v2

2，选项

v1＋v2

A错误，选项B正确；对匀变速直线运动而言，总有v＝vt＝2，选项C、

2D正确．

【答案】 BCD

9．(2011·安徽高考)一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t2.则物体运动的加速度为( )

A.C.

2Δxt1－t2

t1t2t1＋t2

Δxt1－t2

t1t2t1＋t2Δxt1＋t2

t1t2t1－t2

2Δxt1＋t2

t1t2t1－t2

【解析】物体做匀加速直线运动，在前一段位移Δx所用的时间为t1，平Δxt1

均速度为v1＝t，即为2时刻的瞬时速度；物体在后一段位移Δx所用的时间为

Δxt2

t2，平均速度为v2＝t，即为2时刻的瞬时速度，速度由v1变化到v2的时间为Δt

t1＋t2v2－v12Δxt1－t2＝2，所以物体运动的加速度为a＝Δt＝，A对．

t1t2t1＋t2

【答案】 A

图2－4－2

10．(2013·铜川高一期末)神舟八号飞船完成与天宫一号的两次对接任务后返回，返回舱距地面10 km时开始启动降落伞装置，速度减至10 m/s，并以这个速

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

度在大气中降落．在距地面1.2 m时，返回舱的4台发动机开始向下喷气，舱体再次减速，设最后减速过程中返回舱做匀减速运动，且到达地面时的速度恰好为0，求(结果均保留两位有效数字)：

(1)最后减速阶段的加速度； (2)最后减速阶段所用的时间．【解析】 (1)由v2－v20＝2ax得 v2－v2－1020

a＝2x＝ m/s2＝－42 m/s2

2×1.2(2)由v＝v0＋at(或由加速度的定义)得 v－v0－10t＝a＝ s＝0.24 s

－42【答案】 (1)－42 m/s2 (2)0.24 s

11．(2012·荆州高一期末)我国的高速铁路技术不断创出新的纪录，同时旅客的安全工作更引起了人们的广泛关注．假设某次列车在离车站9.5 km处开始制动刹车，此时列车的速度为342 km/h，列车匀减速到站并刚好停住．求：

(1)该列车进站时的加速度多大？ (2)列车减速运动的时间为多少？

【解析】 (1)列车初速度v0＝342 km/h＝95 m/s，停住时v＝0由v2－v0＝

2aL

v2－v20－95202得a＝2L＝3＝－0.475 m/s(不带负号，只求大小也对)负号表2×9.5×10示加速度方向与车运动方向相反，加速度大小为0.475 m/s2.

(2)设列车减速运动时间为t v0由L＝2·t

9.5×103L

得t＝v/2＝95/2 s＝200 s

0【答案】 (1)0.475 m/s2 (2)200 s

12．(2012·济南一中高一检测)一自行车以6 m/s的速度沿平直的公路匀速运动，一小汽车从静止开始与自行车同向做匀加速运动，加速度大小为3 m/s2；汽车开始运动时，自行车恰好与汽车车头相齐．求：

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

(1)汽车追上自行车之前经多长时间两者相距最远？最远距离是多少？ (2)汽车经过多长时间追上自行车？此时汽车的速度是多少？

【解析】 (1)因汽车做匀加速运动，速度从0开始增加，但只要汽车的速度小于自行车的速度，两者的距离便不断增大，当两者速度相等时，距离最大．

设相距最远的时间为t，有 v6

t＝a＝3 s＝2 s

由x＝2at2得x＝2×3×22 m＝6 m

自行车的位移x′＝vt＝6×2＝12 m 两者的最大距离xm＝x′－x＝6 m. (2)设汽车经过t s追上自行车，由位移相等，得 121

at＝vt 即×3×t2＝6t 22t＝4 s

汽车速度v＝at＝3×4 m/s＝12 m/s. 【答案】 (1)2 s 6 m (2)4 s 12 m/s

1．关于自由落体运动，下列说法最合理的是( ) A．物体不受任何作用力的运动 B．物体在真空中的运动 C．加速度为g的竖直下落运动

D．初速度为零，加速度为g的竖直下落运动

【解析】自由落体运动中物体只受重力作用，A错．物体在真空中的运动不全是自由落体运动，B错．自由落体运动是初速度为零，加速度为g的竖直下落运动，C错，D对．

【答案】 D

2．A的质量是B的3倍，它们由同一高度同时从静止自由下落，下面说法正确的是( )

A．A、B同时着地

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

B．A比B先着地

C．落到地面时，A的速度大于B的速度 D．A的加速度比B的加速度大

【解析】 A、B两物体加速度均为g，D错．由h＝2gt2可知t＝同即同时着地，A正确，B错误．由v＝gt可知，v相同，C错．

【答案】 A

3．如图2－5－2所示，甲、乙、丙、丁是以时间为横轴的自由落体运动的图象，下列说法正确的是( )

g，t相

图2－5－2

A．甲是a－t图象 C．丙是x－t图象

B．乙是v－t图象 D．丁是a－t图象

【解析】自由落体运动v＝gt，所以B对，a＝g不变，A错，D对．h＝2gt2，C对．

【答案】 BCD

4．(2012·昆明高一检测)做自由落体运动的甲、乙两物体，所受的重力之比为2∶1，下落高度之比为1∶2，则( )

A．下落时间之比是1∶2 B．落地速度之比是1∶1 C．落地速度之比是1∶2

D．下落过程中的加速度之比是2∶1 1

【解析】根据h＝2gt2，得t＝

2hg，下落时间之比为1∶2，A错．根据

v＝2gh，落地速度之比是1∶2，B错，C对．做自由落体运动的物体其下落过程中的加速度都等于g＝10 m/s2，加速度之比是1∶1，D错．

【答案】 C

5．(2012·上绕高一期中)某一质点做竖直上抛运动，在上升阶段的平均速度

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

是5 m/s，则下列说法正确的是(g取10 m/s2)( )

A．从抛出到落回抛出点所需时间为4 s B．从抛出到最高点所需时间为2 s C．上升的最大高度为5 m D．上升的最大高度为15 m

v0＋v

【解析】上升阶段质点匀减速直线运动，由v＝2得上抛初速度v0＝v0

2v＝10 m/s，上升到最高点的时间t上＝g＝1 s，故回到抛出点时用时2t上＝2 v20

s，A、B均错，上升高度h＝2g＝5 m，C对，D错．

【答案】 C

6．(2012·攀枝花高一检测)一个小石子从某一楼房顶由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB.该摄影爱好者用直尺量出轨迹的实际1

长度，如图2－5－3所示．已知拍摄时所用照相机的曝光时间为1 000s，则A点离楼房顶约为( )

图2－5－3

A．6.5 cm C．20 m

B．10 m D．45 m

【解析】设小石子经过A点时的速度为vA，则xAB＝vAt＋2gt2①，vA＝2gh1

②，其中xAB＝0.02 m，t＝1 000 s．联立①②求得h≈20 m，C正确．

【答案】 C

7．从楼顶开始下落的物体落地用时为2.0 s，若要让物体在1.0 s内落地，应该从哪儿开始下落(取g＝10 m/s2)( )

A．从离地高度为楼高一半处开始 B．从离地高度为楼高1/4处开始

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

C．从离地高度为楼高3/4处开始 D．从离地高度为5 m处开始

【解析】楼顶到落地H＝2×10×4 m＝20 m，若1 s落地h＝2×10×1 m＝5 m，所以离地5 m处开始或从离地高度为楼高度1/4处开始，B、D对．

【答案】 BD

8．(2012·合肥一中高一检测)甲、乙两球从同一高度相隔1 s先后自由落下，在下落过程中( )

A．两球的距离始终不变 B．两球的距离越来越大 C．两球的速度差始终不变 D．两球的速度差越来越大

111

【解析】由h＝2gt2得h甲＝2gt2，h乙＝2g(t－1)2

12112

则Δh＝h甲－h乙＝2gt－2g(t－1)＝gt－2g，故两球的距离在下落过程中越来越大，A错，B对；由v＝gt得v甲＝gt，v乙＝g(t－1)，则Δv＝v甲－v乙＝gt－g(t－1)＝g，故两球的速度差始终不变，C对，D错．

【答案】 BC

9．两个小球从同一地点的不同高度处做自由落体运动，结果同时到达地面，如图所示四幅图中，能正确表示它们的运动的是( )

【解析】两个小球从不同高度自由下落，下落过程中加速度相同，所以v1

－t图象的斜率相同，因高度不同，由h＝2gt2，v＝gt知，下落时间和落地时的速度不同，所以图象的起点横坐标和终点纵坐标应不同，选项C正确．

【答案】 C

10．设宇航员在某行星上从高32 m处自由释放一重物，测得在下落最后1 s内所通过的距离为14 m，则重物下落的时间是多少？该星球表面的重力加速度为多大？

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【解析】设物体下落的时间为t，星球表面的重力加速度为g， 1则h＝2gt2 1

h－14＝2g(t－1)2

① ②

由题意知h＝32 m，由①②解得t1＝4 s，t2＝7 s(舍去)，g＝4 m/s2；所以t＝t1＝4 s，g＝4 m/s2. 【答案】 4 s 4 m/s2

图2－5－4

11．如图2－5－4所示是某晚报报道香港新建成的一种让人体验自由落体的跳楼机，跳楼机先做自由落体运动，紧接着做匀减速运动，落地时速度恰好减为零．其中列出了一些数据供参考：(A)总高度60 m；(B)限载12人；(C)最大时速45英里(1英里＝1 609 m，此速度相当于20 m/s)，根据以上信息估算：

(1)跳楼机下落的总时间为多少？ (2)减速过程所用的时间是多少？

【解析】 (1)跳楼机先做自由落体运动至最大时速后立即做匀减速运动，落1地时速度恰好减为零(可由如图所示的v－t图象说明)，全程的平均速度v＝2vmax＝10 m/s，时间t＝

＝10 s＝6 s.

vm20

(2)自由下落时间t1＝g＝10 s＝2 s，

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

故减速过程的时间t2＝t－t1＝4 s. 【答案】 (1)6 s (2)4 s

12．(2013·衡水高一检测)气球以5 m/s的速度从地面匀速上升，上升过程中从气球上掉落一个小物体，该物体离开气球后经2 s着地．小物体离开气球后，气球以1 m/s2的加速度匀加速上升．空气对小物体的阻力不计，g取10 m/s2.试求：

(1)小物体离开气球时，气球的高度； (2)小物体着地时的速度大小； (3)小物体着地时，气球的高度．

【解析】 (1)设小物体离开气球时，气球离地的高度为h，则 1

－h＝v0t－gt2 (取向上为正方向)

2所以h＝10 m.

(2)小物体着地时的速度大小为

vt＝v0－gt＝－15 m/s (“—”表示方向向下)． (3)小物体着地时，气球的高度 1

H＝h＋(v0t＋2at2)＝22 m.

【答案】 (1)10 m (2)15 m/s (3)22 m

1．下列关于力的说法中，正确的是( ) A．只有相互接触的两物体之间才会产生力的作用

B．力是不能离开物体而独立存在的，一个力既有施力物体，又有受力物体 C．一个物体先对别的物体施加力后，才能受到其他物体的作用力 D．物体的施力和受力是同时的

【解析】有些力如重力、磁力等不需接触就可以产生，A错．力的作用具有相互性和同时性，一个物体对别的物体施加作用力的同时，也一定受其他物体对它的作用力，一个力既有施力物体，又有受力物体，B、D对，C错．

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【答案】 BD

2．在足球比赛中，一前锋队员面对对方的守门员，用脚轻轻地将球一挑，足球在空中划过一道弧线进入球门．若不计空气阻力，使足球在空中飞行时运动状态发生变化的力的施力物体是( )

A．前锋队员 C．守门员

B．地球 D．足球

【解析】足球在空中受重力作用而改变运动状态，其施力物体是地球．故B正确．

【答案】 B

3．下列说法中正确的是( )

A．用手压弹簧，手先给弹簧一个作用，弹簧被压缩后再反过来给手一个作用

B．运动员将垒球抛出后，垒球的运动状态仍在变化，垒球仍为受力物体，但施力物体不是运动员

C．施力物体对受力物体施加了力，施力物体本身可能不受力的作用 D．某物体作为一个施力物体，也一定是受力物体

【解析】施力物体与受力物体间的相互作用是同时发生的，不存在先后，A不正确．垒球抛出后受重力，施力物体为地球，B正确．施力物体本身也是受力物体，C错误，D正确．

【答案】 BD

4．(2012·青岛二中高一期末)一个物体所受重力在下列哪些情况下要发生变化( )

A．把它从赤道拿到南极 C．把它放到水里

B．把它送到月球上去 D．改变它的运动状态

【解析】根据重力的计算公式G＝mg知：它的大小不但与物体的质量有关，而且也与重力加速度的大小有关，而重力加速度的大小与地球上的位置、离地面的高度有关，不同的天体上重力加速度也不同．所以正确的答案是A、B.

【答案】 AB

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图3－1－4

5．歼20战机是中国最近研制出的第五代隐身重型歼击机．它以具有隐身性、高机动性以及先进的航电系统让世界震惊．关于歼20战机的受力下列说法正确的是( )

A．战机受到的重力指向地心

B．战机受重力的同时，它也对地球产生引力 C．战机向前运动的推力无施力物体 D．战机匀速飞行，它不受重力作用

【解析】重力的方向竖直向下，而不是指向地心，A错．由于地球对战机的引力而产生重力，同时战机对地球也产生向上的引力，B对．任何力都有施力物体，战机向前的推力来自于空气，C错．任何在地球附近的物体都受重力作用，D错．

【答案】 B

6．(2012·日照一中高一检测)下列关于重心的说法正确的是( ) A．重心是物体的各部分所受重力作用点的集合 B．形状规则的物体的重心必与其几何中心重合 C．重心是物体上最重的一点

D．直铁丝被弯曲后，重心便不在中点，但一定还在铁丝上

【解析】重心是物体的各部分所受重力的等效作用点，而非物体上最重的一点，A对，C错．形状规则并且质量分布均匀的物体的重心才与其几何中心重合，B错．直铁丝的重心在中点，弯曲后，铁丝的重心不再在中点上，而且有可能不在铁丝上，D错．

【答案】 A

7．一人站在体重计上称体重，保持立正姿势称的体重为G，当其缓慢地把一条腿伸出台面，体重计指针稳定后读数为G′，则( )

A．G>G′ C．G＝G′

B．G高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【解析】重力与物体形状无关，人站在体重计上缓慢地把一条腿伸出台面时，仍处于静止状态，人依然只受两个力，体重计的示数仍等于人重力的大小．故C正确．

【答案】 C

8．一个重20 N的物体沿着斜面下滑，在下图中关于物体受到的重力的图示正确的是( )

【解析】重力竖直向下，画力的图示时，标度可以任意选取．【答案】 AD

图3－1－5

9．如图3－1－5所示，一容器内盛有水，容器的下方有一阀门K，打开阀门让水从小孔中慢慢流出，在水流出的过程中，水和容器的共同重心将( )

A．一直下降 B．一直上升 C．先升高，后降低 D．先降低，后升高

【解析】首先，水面的下降将导致水和容器这个共同体的质量分布发生变化．即开始一段时间内，水面下降，重心下降；但又由于容器自身质量的影响，水面下降到一定程度后，重心又开始上升了，直至水流完，重心又回到空容器的重心位置，故选D.

【答案】 D

10．如图3－1－6所示，两辆车在以相同的速度做匀速运动．根据图中所给信息和所学知识可以得出的结论是( )

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图3－1－6

A．物体各部分都受重力作用，但可以认为物体各部分所受重力集中于一点 B．重力的方向总是垂直向下的

C．物体重心的位置与物体形状和质量分布有关 D．物体只有重心受重力作用，其他部分不受重力作用

【解析】重力作用在物体的各部分，重心是物体所受重力的等效作用点，A正确，D错误；重力的方向总是竖直向下的，B错误；物体的形状和质量分布影响物体的重心位置，C正确．

【答案】 AC

11．物体竖直悬挂在弹簧测力计下静止时，测力计示数为29.4 N，则用天平测此物体质量时，示数为多少？当弹簧测力计拉着物体向上匀速运动时对物体所受的拉力而言，指出施力物体和受力物体，此时测力计的示数是多少？(g取9.8 N/kg)

【解析】根据G＝mg，有 G29.4

m＝g＝9.8 kg＝3 kg；

物体在向上匀速运动时，物体受到弹簧测力计向上的拉力和向下的重力作用，二力平衡，所以测力计的示数仍为29.4 N．物体为受力物体，弹簧测力计对物体施加力，是施力物体．

【答案】 3 kg 弹簧测力计物体 29.4 N 12.

图3－1－7

如图3－1－7所示，把一个平放着的、边长为l的均质立方体绕bc棱翻转，使对角面AbcD处于竖直平面内，则它的重心位置升高了多少？

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【解析】均质立方体的重心位于中心，也就是对角面AbcD两对角线Ac、l

bD的交点O，立方体平放时O点离地面的高度h＝2.当把立方体绕bc棱翻转到使对角面AbcD处于竖直平面内时，O点离地的高度等于O点到bc棱的距离，2

即等于对角面边长Ab或cD的一半，故后来O点离地的高度h′＝2l.所以翻转2－121

后这个均质立方体的重心位置升高了Δh＝h′－h＝2l－2l＝2l.

【答案】

2－12l

1．关于形变和弹力的说法中，正确的是( ) A．相互接触的物体先产生形变后产生弹力 B．相互接触的物体先产生弹力后产生形变 C．相互接触的物体产生形变的同时产生弹力 D. 物体间弹力的作用不是相互的

【解析】相接触的物体产生形变的同时也就产生了弹力，二者无先后之分，A、B错误，C正确，物体间任何力的作用都是相互的，D错．

【答案】 C

2．关于弹簧的劲度系数，下列说法中正确的是( ) A．与弹簧所受的拉力有关，拉力越大，k值也越大 B．与弹簧发生的形变有关，形变越大，k值越小

C．由弹簧本身决定，与弹簧所受的拉力大小及形变程度无关 D．与弹簧本身特征、所受拉力大小、形变的大小都有关

【解析】弹簧的劲度系数由弹簧的粗细、长度及材料决定，与它所受拉力大小、是否受拉力无关，也与它的形变大小无关，A、B、D错，C对．

【答案】 C

3．下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是( )

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图3－2－9

A．极限法 C．控制变量法

B．放大法 D．等效替代法

【解析】图甲是利用光的反射将微小形变放大，图乙是利用细管中液面的变化观察玻璃瓶的微小形变，故为放大法，B正确．

【答案】 B

图3－2－10

4．如图3－2－10所示，物块A静止在斜面B上，下列说法正确的是( ) A．斜面B对物块A的弹力方向是竖直向上的 B．物块A对斜面B的弹力方向是竖直向下的 C．斜面B对物块A的弹力方向是垂直斜面向上的

D．物块A对斜面B的弹力方向跟物块A恢复形变的方向是相反的【解析】斜面B对物块A的弹力方向垂直于斜面向上，A错，C对．物块A对斜面B的弹力方向垂直于斜面向下，跟物块A恢复形变的方向是相同的，B、D错．

【答案】 C

图3－2－11

5．(2012·福州一中高一检测)体育课上一学生在水平篮球场上拍篮球，如图3－2－11所示，试分析篮球与地面作用时，地面给篮球的弹力的方向为( )

A．斜左上 B．斜右上

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

C．竖直向上 D．竖直向下

【解析】篮球与水平地面接触时发生形变，产生弹力．如果认为球的一点与地面接触，则属于点与面接触问题，弹力应垂直于面(即地面)，方向向上．

【答案】 C

图3－2－12

6．(2012·揭阳高一检测)如图3－2－12所示，一倾角为45°的斜面固定于竖直光滑墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F，且F通过球心，则下列说法正确的是( )

A．球一定受墙的弹力且水平向左 B．球可能受墙的弹力且水平向左 C．球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上 D．球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上

【解析】若没有竖直墙，球在水平力F和斜面共同作用下也可能处于静止状态，即球有可能不受墙的弹力，若有弹力则该弹力方向垂直竖直墙水平向左，A错，B对；若无斜面，球一定不会保持静止，即球一定受到斜面的弹力，该弹力方向垂直斜面向上，C错，D对．

【答案】 BD

图3－2－13

7．(2012·古田一中高一检测)如图3－2－13所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重为2 N的小球，小球处于静止状态，则关于弹性杆对小球的弹力，下列结论正确的是( )

A．大小为2 N，方向平行于斜面向上

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

B．大小为1 N，方向平行于斜面向上 C．大小为2 N，方向垂直于斜面向上 D．大小为2 N，方向竖直向上

【解析】小球受重力和杆的支持力(弹力)作用处于静止状态，由二力平衡知识可知，杆对小球的弹力与重力等大、反向．

【答案】 D

8．(2012·深圳高级中学高一检测)如图3－2－14所示，弹簧的劲度系数为k，小球重力为G，平衡时球在A位置，今用力F将小球向下拉长x至B位置，则此时弹簧的弹力为( )

图3－2－14

A．kx C．G－kx

B．kx＋G D．以上都不对

【解析】对此题，x不是弹簧形变后的长度与不发生形变的长度的差值．球在A位置时弹簧已经伸长了(令它为Δx)，这样FB＝k(Δx＋x)＝kΔx＋kx.球在A位置平衡时有G＝kΔx，所以FB＝kx＋G，故选项B是正确的．

【答案】 B

9．(2012·苏州中学高一检测)如图3－2－15所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上；②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；④中弹簧的左端拴一小物块，物块在粗糙的桌面上滑动．若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图3－2－15

A．l1＞l2 C．l3＞l4

B．l2＞l3 D．l1＝l2＝l3＝l4

【解析】本题考查弹簧所受拉力与弹簧伸长量的关系．弹簧的伸长量等于弹簧弹力与弹簧劲度系数的比值，分析四种情况下弹簧所受弹力都等于外力F，又因弹簧完全相同，劲度系数相同，所以四种情况下弹簧的伸长量相等．

【答案】 D

10．在弹性限度内，一个原长为20 cm的轻质弹簧，受到50 N的拉力时，总长度为22 cm；试求：

(1)弹簧的劲度系数．

(2)当弹簧总长度为19 cm时，弹簧的弹力大小．

【解析】当弹簧长度为l1＝22 cm时，由胡克定律F＝kx得，弹簧的劲度系数k＝

F50

＝ N/m＝2 500 N/m；当l2＝19 cm时，F′＝k(l0－l2)＝l1－l00.22－0.20

2 500×(0.20－0.19) N＝25 N

【答案】 (1)2 500 N/m (2)25 N

图3－2－16

11．如图3－2－16所示，A、B是两个相同的轻弹簧，原长都是l0＝10 cm，劲度系数k＝500 N/m，如果图中悬挂的两个物体质量均为m，现测得两个弹簧的总长为26 cm，则物体的质量m是多少？(取g＝10 N/kg)

【解析】 B弹簧弹力FB＝mg，A弹簧弹力FA＝2mg，若两弹簧伸长量分

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

别为xA、xB，

则FA＝kxA，FB＝kxB 由题意：xA＋xB＋2l0＝0.26 m 由以上各式可得：m＝1 kg 【答案】 1 kg

12．“蹦极”是一种非常刺激的户外休闲运动，人从水面上方某处的平台上跳下，靠自身所受的重力让其自由下落，被拉伸的蹦极绳又会产生向上的力，把人拉上去，然后人再下落．正是在这上上下下的运动中，蹦极者体会到惊心动魄的刺激，如图3－2－17所示．设一次蹦极中所用的橡皮绳原长为15 m．质量为50 kg的人在下落到最低点时所受的向上的最大拉力为3 000 N，已知此人停在空中时，蹦极的橡皮绳长度为17.5 m，橡皮绳的弹力与伸长的关系符合胡克定律．(取g＝10 N/kg)．求：

图3－2－17

(1)橡皮绳的劲度系数；

(2)橡皮绳的上端悬点离下方的水面至少为多高？【解析】 (1)人静止于空中时，橡皮绳的拉力F1＝500 N. 而F1＝k(l－l0)，所以橡皮绳劲度系数k＝(2)设橡皮绳拉力最大时，绳长为l′. 据胡克定律F2＝k(l′－l0)得 F23 000

l′＝k＋l0＝200 m＋15 m＝30 m. 【答案】 (1)200 N/m (2)30 m

F1500＝ N/m＝200 N/m. l－l017.5－15

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

1．下列关于摩擦力的说法中正确的是( ) A．物体在运动时才受到摩擦力

B．摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 C．摩擦力总是成对地出现

D．摩擦力的大小总是与正压力的大小成正比

【解析】放在水平地面上的物体，受水平拉力作用处于静止状态时，物体就受到了静摩擦力作用，所以A错误；摩擦力的方向一定与物体的相对运动方向相反，可以与运动方向相同，B错误；摩擦力是相互接触物体间的相互作用，一定是成对出现的，C正确；静摩擦力的大小与正压力的大小之间没有正比关系，D错误．

【答案】 C

2．三个质量相同的物体，与水平桌面的动摩擦因数相同，由于所受的水平力不同，A做匀速运动，B做加速运动，C做减速运动，那么，它们受到的摩擦力的大小关系应是( )

A．FC＞FA＞FB B．FC＜FA＜FB C．FA＝FB＝FC D．不能比较大小

【解析】由F＝μFN知F的大小只与μ和FN有关，与物体的运动状态无关．

【答案】 C

3．用手握瓶子，使瓶子在竖直方向处于静止状态．如果握力加倍，则手对瓶子的摩擦力 ( )

A．一定加倍 C．方向向上

B．保持不变 D．方向向下

【解析】对瓶子的握力加倍，但瓶子受到的静摩擦力却始终与重力平衡，大小不变．方向竖直向上，故选B、C.

【答案】 BC

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

4．(2012·绍兴一中高一检测)人握住旗杆匀速上爬，则下列说法正确的是

( )

A．人受的摩擦力的方向是向下的 B．人受的摩擦力的方向是向上的

C．人握旗杆用力越大，人受的摩擦力也越大

D．人握旗杆用力越大，并不会使人受的摩擦力也增大

【解析】人匀速上爬，但手与旗杆的相对运动趋势方向向下，故摩擦力方向向上，A错B对；人握旗杆用力的大小，不影响摩擦力的大小，因为人匀速运动，摩擦力与人的重力二力平衡，故C错，D对．

【答案】 BD

5．(2012·淮安期中)如图3－3－8所示，在μ＝0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20 kg，在运动过程中，还受到一个方向向左的大小为10 N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为(g＝10 m/s2)( )

图3－3－8

A．10 N，向右 C．20 N，向右

B．10 N，向左 D．20 N，向左

【解析】在竖直方向，物体对水平地面的压力FN＝G，故滑动摩擦力大小F′＝μFN＝μG＝0.1×20×10 N＝20 N，物体所受滑动摩擦力方向应与物体相对地面的运动方向相反，即所受滑动摩擦力方向向左．这个力的大小与所加向左的10 N的拉力无关．

【答案】 D 6.

图3－3－9

如图3－3－9所示，在水平放置的传送带上放有一物体，当皮带不动时，要使物体向右匀速运动，作用在物体上的水平拉力为F1；当皮带向左运动时，要使物体仍向右匀速运动，作用在物体上的水平拉力为F2，则( )

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

A．F1＝F2 B．F1＞F2 C．F1＜F2

D．以上三种情况都有可能

【解析】两种情况下，物体相对于传送带均向右匀速运动，物体均受传送带向左的滑动摩擦力，滑动摩擦力大小均为f＝μmg，根据二力平衡条件得F1＝F2＝f＝μmg.故正确选项为A.

【答案】 A

图3－3－10

7．(2012·福州一中高一检测)如图3－3－10所示，A叠放在B上，B放在斜面上，AB处于静止状态，下列叙述正确的是( )

A．B相对A与B相对斜面的运动趋势相同 B．B相对A的运动趋势方向沿斜面向上 C．A相对B的运动趋势方向沿斜面向上 D．B相对斜面的运动趋势方向沿斜面向下

【解析】对A分析，假设A、B间光滑，则A相对B向下运动，故A相对B的运动趋势沿斜面向下，由相对运动知，B相对A的运动趋势沿斜面向上，假设B与斜面间光滑，则B相对斜面向下滑动，故B相对斜面的运动趋势沿斜面向下，所以B、D正确．

【答案】 BD

8．(2012·扬州高一期末)

图3－3－11

如图3－3－11所示，用水平力F将同种材料不同质量的物体压到一竖直墙壁上，下列说法正确的是( )

A．若物体保持静止，则F越大，物体所受摩擦力越大

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

B．若物体保持静止，则质量越大，物体所受摩擦力越大 C．若物体沿墙壁向下滑动，则F越大，物体所受摩擦力越大 D．若物体沿墙壁向下滑动，则质量越大，物体所受摩擦力越大

【解析】物体静止时，物体受静摩擦力，大小等于其重力，与水平力F无关，物体质量越大，所受摩擦力越大，故A错，B正确；物体向下滑动时，受到滑动摩擦力作用，大小为Ff＝μFN＝μF，故F越大，摩擦力越大，且与物体的质量无关，C对、D错．

【答案】 BC

图3－3－12

9．如图3－3－12所示，物体A放在水平桌面上，通过定滑轮悬挂一个重为10 N的物体B，且已知物体A与桌面间的最大静摩擦力为4 N．要使A静止，需加一水平向左的力F1，则力F1的取值可以为( )

A．6 N C．10 N

B．8 N D．14 N

【解析】解答此题要注意静摩擦力有被动的特性，是变力，但它有最大值的特点．

当F1＝6 N时，静摩擦力为Ff＝F2－F1＝4 N，即达到最大值且方向向左，故选项A正确．

当F1＝8 N时，静摩擦力为Ff＝F2－F1＝2 N<4 N，物体仍能静止，且Ff的方向向左，故选项B正确．

当F1＝10 N时，静摩擦力为Ff＝F2－F1＝0，故选项C正确．

当F1＝14 N时，静摩擦力为Ff＝F1－F2＝4 N，达到最大值，但是方向向右，此时，物体仍能静止，故选项D正确．

【答案】 ABCD

图3－3－13

10．(2012·湛江高一检测)如图3－3－13所示，一重为20 N的物体放在水平

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

地面上，在一大小为F＝8 N的水平向右拉力作用下，向右匀速运动．求：

(1)物体所受的摩擦力的大小和方向； (2)物体与地面间的动摩擦因数μ；

(3)若突然将外力F的方向改为水平向左，大小变为16 N，求此时物体所受摩擦力大小和方向．

【解析】 (1)根据二力平衡，物体所受摩擦力Ff＝F＝8 N，方向与拉力方向相反，即水平向左．

Ff8

(2)动摩擦因数μ＝F＝20＝0.4

(3)外力突然改为水平向左时，物体仍在向右运动，对水平面的压力没有变，故此时它受到的摩擦力大小、方向都与外力改变前相同．

【答案】 (1)8 N 水平向左 (2)0.4 (3)8 N 水平向左

图3－3－14

11．(2012·深圳高一期末)如图3－3－14所示，物体A重40 N，物体B重20 N，A与B、B与地的动摩擦因数相同，物体B用细绳系住，当水平力F＝32 N时，才能将A匀速拉出，求接触面间的动摩擦因数．

【解析】以A物体为研究对象，其受力情况如图所示：则物体B对其压力：FN2＝GB＝20 N，地面对A的支持力：FN1＝GA＋GB＝60 N，因此A受B的滑动摩擦力：Ff2＝μFN2＝20μ， A受地面的摩擦力：Ff1＝μFN1＝60μ，

又由题意得：F＝Ff1＋Ff2＝60μ＋20μ＝80μ，F＝32 N，代入即可得到μ＝0.4. 【答案】 0.4

图3－3－15

12．(2012·广州高一检测)如图3－3－15所示，一重为40 N的木块原来静止

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

在水平桌面上，某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用，其中F1＝13 N，F2＝6 N．已知木块与地面间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：

(1)木块所受的摩擦力的大小和方向．

(2)当只将F1撤去时，木块受到的摩擦力的大小和方向．

(3)若撤去的力不是F1而是F2，求木块受到的摩擦力的大小和方向．【解析】当木块运动时受到的滑动摩擦力为F滑＝μFN＝μG＝0.2×40 N＝8 N，故木块受到地面最大静摩擦力为8 N.

(1)加上F1、F2后，F1和F2相当于一个方向向右的F＝F1－F2＝7 N的力．由于F小于最大静摩擦力，故木块处于静止状态，则木块受到地面静摩擦力的作用，大小为7 N，方向水平向左．

(2)由于F2小于最大静摩擦力，故木块仍然保持静止．由二力平衡知识知，木块受到的静摩擦力大小等于F2，即大小为6 N，方向水平向右．

(3)撤掉F2后，由于F1大于最大静摩擦力，则木块受到的摩擦力为滑动摩擦力，大小为8 N，方向水平向左．

【答案】 (1)7 N 水平向左 (2)6 N 水平向右 (3)8 N 水平向左

1．下列关于分力与合力的说法中，正确的是( )

A．分力与合力同时作用在物体上，所以它们都是物体受到的力

B．分力同时作用于物体时产生的效果与某一个力单独作用时产生的效果是相同的，那么这几个分力就是这个力

C．合力只能大于分力，不能小于分力

D．两个分力夹角在0°～180°之间变化时，若分力大小不变，则夹角越大，合力越小

【解析】合力与分力只是效果相同，不是物体同时受到的力，故选项A、B均错；合力既可大于分力，也可小于分力，两分力大小不变时，合力随两分力夹角的增大而减小，故C错误、D正确．

【答案】 D

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

2．在图3－4－7中，下列情况中日光灯所受的拉力F1、F2及重力G不是共点力的是( )

图3－4－7

A．甲情况下 C．丙情况下

B．乙情况下

D．甲、乙、丙三种情况下

【解析】共点力为作用于同一点的力，或力的作用线相交于一点的力，由图知，甲、丙为共点力，乙图三力平行不是共点力，故应选B.

【答案】 B

3．关于两个大小不变的共点力F1、F2与其合力F的关系，下列说法中正确的是( )

A．F的大小随F1、F2间夹角的增大而增大 B．F的大小随F1、F2间夹角的增大而减小 C．F的大小一定小于F1、F2中最大者 D．F的大小不能小于F1、F2中最小者

【解析】合力随两分力的夹角增大而减小；合力范围为|F1－F2|≤F≤F1＋F2，当F1＝5 N，F2＝6 N时，1 N≤F≤11 N，F可比F1、F2中的最小值小，故选项B正确．

【答案】 B

4．有三个力，一个力是12 N，一个力是6 N，一个力是7 N，则关于这三个力的合力，下列说法正确的是( )

A．合力的最小值为1 N B．合力的最小值为0 C．合力不可能为20 N D．合力可能为30 N

【解析】三个力方向相同时合力最大Fmax＝25 N，6 N、7 N两力的合力范围1 N≤F合≤13 N，当合力F合＝12 N，方向与第三个力相反时，三力的总合力为零，即三力的总合力范围是0≤F总≤25 N，所以A、C、D错，B对．

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【答案】 B

5．下列几组力的合力可能是35 N的有( ) A．35 N、80 N C．35 N、35 N

B．6 N、24 N D．50 N、60 N

【解析】 A、B、C、D各选项中两力合力范围分别是45 N≤FA≤115 N、18 N≤FB≤30 N、0≤FC≤70 N、10 N≤FD≤110 N，因此C、D选项中两力合力范围含35 N，故C、D两组力的合力可能为35 N.

【答案】 CD

6．(2012·天津一中高一检测)如图3－4－8所示是两个共点力的合力F跟它的两个分力之间的夹角θ的关系图象，则这两个分力的大小分别是( )

图3－4－8

A．1 N和4 N B．2 N和3 N C．1 N和5 N D．2 N和4 N

【解析】由图象可得：θ＝0°时，F1＋F2＝5 N；θ＝180°时，设F1>F2，F1－F2＝1 N，解得，F1＝3 N，F2＝2 N．故B正确．

【答案】 B

图3－4－9

7．(2012·石家庄一中高一检测)如图3－4－9所示，一个重60 N的物体置于光滑的水平面上，当用一个F＝20 N的力竖直向上拉物体时，物体所受的合力为

( )

A．0

B．40 N，方向竖直向下

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

C．40 N，方向竖直向上 D．80 N，方向竖直向上

【解析】物体受三个力作用——重力、支持力和拉力，其中支持力FN＝G－F＝40 N，三个力的合力为零，A正确．

【答案】 A

图3－4－10

8．水平横梁一端插在墙壁内，另一端装小滑轮B.轻绳的一端C固定于墙壁上，另一端跨过滑轮后悬挂一质量m＝10 kg的重物，∠CBA＝30°，如图3－4－10所示，则滑轮受到绳子的作用力为(g取10 m/s2)( )

A．50 N C．100 N 【解析】

B．503 N D．1003 N

以滑轮为研究对象，悬挂重物的绳的拉力是F＝mg＝100 N，故小滑轮受到绳的作用力沿BC、BD方向，大小都是100 N．从图中看出，∠CBD＝120°，∠CBE＝∠DBE，得∠CBE＝∠DBE＝60°，即△CBE是等边三角形，故F合＝100 N.

【答案】 C

9．若两个力F1、F2的夹角为α(90°<α<180°)，且α保持不变，则( ) A．一个力增大，合力一定增大 B．两个力都增大，合力一定增大 C．两个力都增大，合力可能减小 D．两个力都增大，合力可能大小不变

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【解析】如图所示，保持F1及两力的夹角α不变，当F2增至F2′时，F1和F2的合力F变为F′，由图象可直观看出F>F′，即两分力中一个力增大，合力不一定增大．同理可分析出：两个力都增大，合力可能增大，可能减小，也可能不变，故C、D两项正确．

【答案】 CD

10．如图3－4－11所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一风帆，帆受侧向风作用，风力大小为100 N，方向为东偏南30°，为了使船受到的合力恰能沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与河岸垂直，求风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力的大小．

图3－4－11

【解析】如图所示，以F1、F2为邻边作平行四边形，使合力F沿正东方向，则

F＝F1cos30°＝100×2 N＝503 N. 1

F2＝F1sin 30°＝100×2 N＝50 N. 【答案】 503 N 50 N

11．如图3－4－12所示，物体受到4个力作用，它们分别分布在两条互相垂直的直线上，F1＝5 N，F2＝8 N，F3＝7 N，F4＝11 N，求它们的合力的大小．

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图3－4－12

【解析】 F1与F2的合力为：

F合1＝F2－F1＝8 N－5 N＝3 N，方向与F2同向． F3与F4的合力为：

F合2＝F4－F3＝11 N－7 N＝4 N，方向与F4同向由于F合1⊥F合2，所以

F合＝F合12＋F合22＝33＋42 N＝5 N 【答案】 5 N

图3－4－13

12．如图3－4－13所示，在水平地面上放一质量为1.0 kg的木块，木块与地面间的动摩擦因数为0.6，在水平方向上对木块同时施加相互垂直的两个拉力F1、F2，已知F1＝3.0 N，F2＝4.0 N，取g＝10 m/s2，则木块受到的摩擦力为多少？若将F2顺时针转90°，此时木块在水平方向上受的合力大小为多少？

【解析】由平行四边形定则可知，图中F1与F2的合力F＝F1＋F22＝5.0

N．若木块滑动时，木块受到的滑动摩擦力大小为F′＝μFN＝μmg＝6.0 N．由于F当F2顺时针旋转90°时，F1与F2方向相同．它们的合力为F1＋F2＝7.0 N>6.0 N．此时木块运动受滑动摩擦力作用，木块受的合力为1.0 N.

【答案】 5.0 N 1.0 N

1．(2012·百色高一检测)将一个力F分解为两个分力F1和F2，则下列说法

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

中正确的是( )

A．F1和F2是物体实际受到的力

B．F1和F2两个分力在效果上可以取代力F C．物体受到F1、F2和F三个力的作用 D．F是F1和F2的合力

【解析】对力进行分解时，已知力为物体实际受到的力，分力是用来代替合力的，客观上是不存在的．在进行受力分析时，合力和分力是不能同时考虑的．综上所述，正确的选项是B、D.

【答案】 BD

2．将一个力F分解为两个力F1、F2，下列情况不可能的是( ) A．F1或F2垂直于F

B．F1、F2都与F在同一直线上 C．F1或F2的大小等于F

D．F1、F2的大小和方向都与F相同

【解析】一个力F可以分解成无数对分力，分力的大小和方向都是不确定的，F1和F2可以与F在同一直线上，但是不可能同时大小也都与F相同，因为两力合力的最大值为两力之和．故应选D.

【答案】 D

3．将已知力F分解为两个不为零的力，下列情况具有唯一解的是( ) A．已知两个分力的方向，并且不在同一直线上 B．已知一个分力的大小和另一个分力的方向 C．已知两个分力的大小 D．已知一个分力的大小和方向

【解析】力F分解为不共线的唯一一对分力的条件为已知两个分力的方向或已知一个分力的大小和方向，A、D正确．已知一个分力的大小和另一个分力的方向或已知两个分力的大小，力F一般可分解为两对分力，B、C错误．

【答案】 AD

图3－5－14

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

4．(2012·莆田一中高一检测)如图3－5－14质量为m的木块静止在一固定的斜面上，已知动摩擦因素为μ，斜面倾角为θ，木块所受摩擦力为( )

A．μmgcos θ C．mgcos θ

B．μmgsin θ D．mgsin θ

【解析】木块的重力有两个效果，一是压紧斜面，二是沿斜面方向使木块有下滑的趋势，沿斜面方向，由二力平衡知，Ff＝mgsin θ，故D正确．

【答案】 D

图3－5－15

5．(2012·海口一中高一检测)如图3－5－15所示，物体静止于光滑水平面M上，水平恒力F1作用于物体，现要使物体沿着OO′方向做直线运动(F1和OO′都在M平面内)．那么必须同时再加一个力F2，则F2的最小值是( )

A．F1cos θ C．F1tan θ

B．F1sin θ D．F1cot θ

【解析】由于物体沿OO′方向做直线运动，则物体受到的合力F沿OO′方向，如图，由三角形定则知，当F2方向垂直OO′时，F2有最小值，为F2＝F1sin θ.故B正确．

【答案】 B

图3－5－16

6．将质量为m的长方形木块放在水平桌面上，用与水平方向成α角的斜向右上方的力F拉木块，如图3－5－16所示，则( )

A．力F的水平分力为Fcos α

B．力F的竖直分力为Fsin α，它使物体m对桌面的压力比mg小

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

C．力F的竖直分力为Fsin α，它不影响物体对桌面的压力 D．力F与木块重力mg的合力方向可以竖直向上

【解析】如图所示，将F分解为水平方向和竖直方向的两个分力F1＝Fcos α，F2＝Fsin α，F2有竖直方向提拉作用，故物体对平面的压力减小了．故正确答案为A、B.

【答案】 AB

图3－5－17

7．(2012·黄山高一期末)如图3－5－17所示，细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同，长度MO＞NO，则在不断增加重物G重力的过程中(绳OC不会断)( )

A．ON绳先被拉断 B．OM绳先被拉断

C．ON绳和OM绳同时被拉断

D．因无具体数据，故无法判断哪条绳先被拉断

【解析】细绳MO与NO所受的拉力在数值上等于重力G沿两细绳方向的分力．如右图，根据平行四边形定则，可知，FON＞FOM，又细绳MO与NO所能承受的最大拉力相同，则在不断增加重物G重力的过程中，一定是ON绳先被拉断．

【答案】 A

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图3－5－18

8．(2012·九江一中高一期末)小明想推动家里的衣橱，但使出了吃奶的力气也推不动，他便想了个妙招，如图3－5－18所示，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的人字形架，然后往中央一站，衣橱被推动了．下列说法中正确的是

( )

A．这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱 B．这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大 C．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力 D．这有可能，A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力

【解析】小明对人字架的中间产生了一个压力，设压力的大小等于重力，并且有沿A、B两木板向外推动的效果，由力的分解知，该分力有可能大于小明的重力，从而推动衣橱，故C正确．

【答案】 C

图3－5－19

9．(2011·长沙期中)如图3－5－19所示是用来粉刷墙壁的涂料滚的示意图．使用时，用撑竿推着涂料滚沿墙壁上下滚动，把涂料均匀地粉刷到墙壁上．撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长．粉刷工人站在离墙壁某一距离处缓缓上推涂料滚，假设推力大小不变，人走近墙壁使撑竿与墙壁间的夹角越来越小的过程中，撑竿对涂料滚的竖直向上推力为F1，挤压墙壁的力为F2，下列说法正确的是( )

A．F1、F2均减小 C．F1减小，F2增大

B．F1、F2均增大 D．F1增大，F2减小

【解析】将撑竿的推力根据力的效果，分解如图所示，F1＝Fcos θ，θ减小，F1变大，F2＝Fsin θ，θ减小，F2减小，D对．

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【答案】 D

图3－5－20

10．(2012·太原高一检测)如图3－5－20所示，重物G＝200 N，搁放在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上，受一个与水平面成37°角斜向上的拉力作用，沿水平面运动，若这一外力F＝100 N，求物体受到的合力．(g＝10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

【解析】物体受力分析如图所示：正交分解得，竖直方向FN＋Fsin 37°－G＝0 水平方向F合＝Fcos 37°－Ff，且Ff＝μFN 联立得F合＝Fcos 37°－μ(G－Fsin 37°) 代入数据得F合＝52 N 方向水平向右．

【答案】 52 N，方向水平向右

图3－5－21

11．如图3－5－21是压榨机的原理示意图，B为固定铰链，A为活动铰链，在A处作用一水平力F，滑块C就以比F大得多的力压物体D，已知图中l＝0.5 m，b＝0.05 m，F＝200 N，C与左壁接触面光滑，求D受到压力多大？(滑块和杆的重力不计)

【解析】力F的作用效果对AB、AC两杆沿杆方向产生挤压作用，因此可

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将F沿AB、AC方向分解为F1、F2如图甲，则F2＝2cos α.力F2的作用效果是使滑块C对左壁有水平向左的挤压作用，对物体D有竖直向下的挤压作用，因此，可将F2沿水平方向和竖直方向分解为力F3、F4如图乙，则物体D所受的压力为FFl0.5

FN＝F4＝F2sin α＝2cos α·sin α＝2 tan α.由题图可知tan α＝b＝0.05＝10，且F＝200 N，故FN＝1 000 N.

【答案】 1 000 N

图3－5－22

12．甲、乙两人在两岸用绳拉小船在河流中行驶，如图3－5－22所示，已知甲的拉力是200 N，拉力方向与航向夹角为60°，乙的拉力大小为2003N，且两绳在同一水平面内，

(1)若要使小船能在河流正中间沿直线行驶，乙用力的方向如何？小船受到两拉力的合力为多大？

(2)若F乙大小未知，要使小船沿直线行驶，乙在什么方向时用力最小，此时小船所受甲乙合力多大？

(3)当θ＝60°时，要使小船沿直线行驶，F乙多大？

【解析】 (1)取船航向为x轴，与船航向垂直为y轴建立坐标系．如图所

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

示，将F甲、F乙沿两坐标轴正交分解，有F甲x＝F甲cos 60°＝200×2N＝100 N，3

F甲y＝F甲sin 60°＝200×2 N＝1003 N．F乙x＝F乙cos θ.F乙y＝F乙sin θ.若使小船在河流正中间行驶，则必须满足|F乙y|＝|F甲y|＝1003 N，即F乙sin θ＝1003 1

N，sin θ＝2，故θ＝30°，F乙x＝F乙cos θ＝300 N，小船所受甲乙的合力F合＝F

甲x

＋F乙x＝100 N＋300 N＝400 N.

(2)当θ＝90°时，F乙有最小值为F乙min＝1003 N，方向为垂直于船的航向，

此时两拉力的合力F合′＝F甲x＝100 N.

(3)当θ＝60°时，则有F乙sin 60°＝F甲sin 60°，则F乙＝F甲＝200 N. 【答案】 (1)与航向夹角为30° 400 N (2)与航向垂直100 N (3)200 N

1．伽利略理想实验揭示了( ) A．若物体运动，那么它一定受力 B．力不是维持物体运动的原因 C．只有受力才能使物体处于静止状态 D．只有受力才能使物体运动

【解析】伽利略理想实验指出：如果水平面没有摩擦，那么在水平面上的物体一旦获得某一速度，物体将保持这一速度一直运动下去，而不需要外力来维持，故A、D错误；运动和静止都不需力来维持，故B正确，C错误．

【答案】 B

2．关于牛顿第一定律，下列说法中正确的是( ) A．牛顿第一定律是实验定律

B．牛顿第一定律说明力是改变物体运动状态的原因 C．惯性定律与惯性的实质是相同的 D．物体的运动不需要力来维持

【解析】牛顿第一定律是物体在不受力的情况下所遵循的运动规律，而自

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

然界中不受力的物体是不存在的，故选项A是错误的；惯性是物体保持原有运动状态不变的一种性质，牛顿第一定律则是反映物体在一定条件下的规律，因此C不正确；由牛顿第一定律可知，物体的运动不需要力来维持，但要改变物体的运动状态则必须有力的作用．选项B、D对．

【答案】 BD

3．(2013·永定高一检测)牛顿第一定律揭示了( ) A．若物体运动，它一定受力 B．物体不受力，它一定静止 C．力的作用就是维持物体运动 D．物体在任何情况都有惯性

【解析】牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，即力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，A、C错．物体若不受力，将会保持静止或匀速直线运动状态不变，B错．牛顿第一定律还揭示了任何物体都具有惯性，因此又叫惯性定律，D对．

【答案】 D

4．(2012·长沙高一检测)下列说法不正确的是( ) A．伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验基础 B．物体不受外力作用时，一定处于静止状态 C．力是改变物体运动状态的原因

D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证

【解析】牛顿第一定律是牛顿在总结前人经验和结论的基础上(如伽利略的斜面实验、笛卡儿的研究结论等)得出的，不是由实验得出的定律，也不是科学家凭空想象出来的，故A、D正确；由牛顿第一定律知，物体不受外力作用时，保持匀速直线运动状态或静止状态，受合力不为零时，物体的运动状态将改变，故B错误，C正确．

【答案】 B

5．下列物理现象中，可以用牛顿第一定律解释的是( )

A．必须有力作用在物体上，物体才能运动，没有力的作用，物体就要静止下来

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

B．物体如果向正北方向运动，其受外力方向必须指向正北

C．如果没有外力作用，运动的物体将继续以同一速度沿着一条直线运动，既不会停下来，也不会偏离原来的方向

D．力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因

【解析】一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态不变，直到有外力迫使它改变这种状态为止．没有外力作用时，物体可以做匀速直线运动，不一定静止，故A错误；物体向正北方向做匀速直线运动时，可以不受外力，当有向正北方向力的作用时，它向北运动的速度会变大，当有向正南方向力的作用时，它向北的速度会减小，但仍可以向正北方向运动，B错误；C、D两种说法均符合牛顿第一定律，C、D正确．

【答案】 CD

6．(2012·宁波高一期末)下列说法中正确的是( ) A．汽车以更高速度行驶时具有更大的惯性 B．汽车以更高速度行驶时，并不改变其惯性大小

C．物体静止时有惯性，一旦运动起来，物体也就失去了惯性 D．物体做匀速直线运动时具有惯性，但合力不为零时惯性将消失【解析】质量是惯性大小的唯一量度，与其他任何因素无关，故B正确，A、C、D均错．

【答案】 B

7．从水平匀速向右飞行的飞机上按相等的时间间隔依次放出a、b、c三个球，不考虑空气阻力，站在地面上的人看到它们在空中的排列情况是( )

【解析】从飞机上释放的球在水平方向上没有受到外力的作用，由牛顿第一定律可知，在水平方向上，a、b、c三个球的运动状态保持不变，即都以与飞机相同的水平速度作匀速直线运动，故三个球始终在飞机的正下方，三球的连线是一条竖直线．

【答案】 B

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图4－1－2

8．如图4－1－2所示，一个劈形物体M，各面均光滑，放在固定的斜面上，上表面水平，在上表面放一个光滑小球m.劈形物体由静止开始释放，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是( )

A．沿斜面向下的直线 B．竖直向下的直线 C．无规则的曲线 D．抛物线

【解析】由于小球处在物体M上，接触面光滑，在M滑下过程中，由于小球水平方向上不受外力作用，该方向上运动状态不会改变，原来静止，则下滑过程中，小球在水平方向上没有位移，故B正确．

【答案】 B

图4－1－3

9．如图4－1－3所示，在一辆表面光滑足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1＞m2)，两小球原来随车一起运动．当车突然停止时，如不考虑其他阻力，则两个小球( )

A．一定相碰 C．不一定相碰

B．一定不相碰 D．无法确定

【解析】因小车表面光滑，因此球在水平方向上没有受到外力作用．原来两球与小车有相同速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球的速度不变，所以不会相碰．

【答案】 B

10．做自由落体运动的物体，如果下落过程中某时刻重力突然消失，物体的运动情况将是( )

A．悬浮在空中不动 B．速度逐渐减小

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C．保持一定速度向下做匀速直线运动 D．无法判断

【解析】物体自由下落时，仅受重力作用，重力消失以后，物体将不受力，根据牛顿第一定律的描述，物体将以重力消失瞬间的速度做匀速直线运动，故选项C正确．

【答案】 C

图4－1－4

11．如图4－1－4所示是一种汽车安全带控制装置的示意图，当汽车处于静止或匀速直线运动时，摆锤竖直悬挂，锁棒水平，棘轮可以自由转动，安全带能被拉动．当汽车突然刹车时，摆锤由于惯性绕轴摆动，使得锁棒锁定棘轮的转动，安全带不能被拉动．若摆锤从图中实线位置摆到虚线位置，汽车的可能运动方向和运动状态是( )

A．向左行驶，突然刹车 B．向右行驶，突然刹车 C．向左行驶，匀速直线运动 D．向右行驶，匀速直线运动【解析】

简化模型如图所示，当小球在虚线位置时，小球、车具有向左的加速度，车的运动情况可能为：向左加速行驶或向右减速行驶，A错误，B正确；当车匀速运动时，无论向哪个方向，小球均处于竖直位置不摆动．C、D错误．

【答案】 B

12．在足球场上，为了不使足球停下来，运动员带球前进必须不断用脚轻轻地踢拨足球(如图4－1－5甲)．又如为了不使自行车减速，总要不断地用力蹬脚踏板(如图4－1－5乙)．这些现象不正说明了运动需要力来维持吗？那为什么又

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说“力不是维持物体运动的原因”？

甲乙

图4－1－5

【解析】对于这一问题，我们可以这样思考：如果足球不是在草地上滚动，而是以相同的初速度在水平的水泥地板上滚动，它将会滚出比草地上远得多的距离，这说明了由于阻力的存在才导致足球的运动状态发生了改变，足球在草地上滚动时所受阻力大，运动状态很快发生改变；足球在水泥地面上滚动时所受阻力小，运动状态改变得慢，但终究还是要停下来．在盘带足球时，人对足球施加力的作用，是克服摩擦阻力对足球产生的效果．自行车的例子也是同样的道理．

【答案】见解析

1．在光滑的水平桌面上，有一个静止的物体，给物体施以水平作用力，在力作用到物体上的瞬间，则( )

A．物体同时具有加速度和速度 B．物体立即获得加速度，速度仍为零 C．物体立即获得速度，加速度仍为零 D．物体的速度和加速度均为零

【解析】合外力与加速度是瞬时对应关系，所以在力作用到物体上的瞬时，物体立即获得加速度，但物体的速度还得从零开始增大，不可能立即具有速度，故B正确．

【答案】 B

2．(2012·济南一中高一检测)关于力和运动的关系，下列说法中正确的是

( )

A．物体受到的合外力越大，其速度改变量越大

B．物体受到的合外力不为零且不变，物体速度一定会改变

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

C．物体受到的合外力变化，加速度就一定变化 D．物体受到的合外力不变，其运动状态就不改变

【解析】由牛顿第二定律知，物体受的合外力发生变化，加速度就一定变化，物体受到的合外力越大，加速度就越大，而速度改变量不仅与加速度有关，而且还与时间有关，故A错C对；运动状态不变即速度不变，若加速度不为零且不变，其速度一定变化，故B对D错．

【答案】 BC

3．质量为m的物体从高处由静止释放后竖直下落，在某一时刻受到的空气1

阻力为Ff，加速度为a＝3g，则Ff的大小为( )

A.3mg C．mg

2B.3mg 4D.3mg

Fmg－Ff1

【解析】由牛顿第二定律知，a＝m＝m＝3g，可得空气阻力大小Ff＝2

3mg，B选项正确．

【答案】 B

图4－3－8

4．如图4－3－8所示，重为10 N的物体以速度v在粗糙的水平面上向左运动，物体与桌面间的动摩擦因数为0.1.现在给物体施加水平向右的拉力F，其大小为20 N，则物体受到的摩擦力和加速度大小为(g取10 m/s2)( )

A．1 N,20 m/s2 C．1 N,21 m/s2

B．0,21 m/s2 D．1 N,19 m/s2

【解析】物体受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力FN、水平向右的拉力F和摩擦力Ff作用，其滑动摩擦力为：Ff＝μFN＝μG＝1 N，由牛顿第二定律得：F＋Ff＝ma，解得a＝21 m/s2，C正确．

【答案】 C

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图4－3－9

5．如图4－3－9所示，物体A放在平板小车上，与小车一起运动并保持静止．下面关于物体A的受力情况的说法正确的是( )

A．向右运动时，一定受到方向向右的摩擦力作用 B．向右匀速运动时，不受摩擦力作用

C．向右加速运动时，一定受到方向向右的摩擦力作用 D．向左运动时，也可能受到方向向右的摩擦力作用

【解析】 A物体的受力与它所处的状态有关，匀速运动时，它受的合力应为零，则水平方向不会受摩擦力作用，故A错B正确；A物体向右加速运动时，据牛顿第二定律可知A物体必受向右的合力，这个力只能是摩擦力，故C正确；如果A物体向左做减速运动，A受到的合力向右，D正确．

【答案】 BCD

6．(2012·江苏高考)将一只皮球竖直向上抛出，皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比．下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象，可能正确的是( )

【解析】皮球在上升过程中速度越来越小，所以空气阻力越来越小，重力与空气阻力的合力越来越小，所以加速度越来越小，一开始加速度最大，后来减小得越来越慢，最后速度为零时，加速度变为重力加速度，所以答案选C.

【答案】 C

图4－3－10

7．如图4－3－10所示，一物块位于光滑水平桌面上；用一大小为F，方向如图所示的力去推它，使它以加速度a向右运动．若保持力的方向不变而增大力的大小，则( )

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

A．a变大 B．a不变 C．a变小

D．因为物块的质量未知，故不能确定a变化的趋势

【解析】由于桌面光滑，故不受摩擦力，物块受力为重力G、桌面对物体的支持力FN、推力F，设推力与水平方向夹角为α，将F沿水平方向和竖直方向分解，由牛顿第二定律得Fcos α＝ma，所以a＝可得a变大．A正确．

【答案】 A

8．以初速度v0竖直向上抛出一个小球，小球所受的空气阻力与速度大小成正比，从抛出到落地小球运动的v－t图是下面哪一个( )

Fcos α

F方向不变而大小增大，m，

【解析】上升阶段，小球所受空气阻力随小球速度的减小而减小．小球所受合力F＝G＋Ff，合力越来越小，所以上升阶段小球的加速度越来越小．下降阶段，小球所受空气阻力随小球速度的增大而增大，小球所受合力F′＝G－Ff，合力越来越小，所以下降阶段小球的加速度也越来越小．v－t图象中，只有A项所表示的运动加速度越来越小，A项正确．

【答案】 A

图4－3－11

9．(2012·武汉二中高一检测)如图4－3－11所示，天花板上用细绳吊起两个用轻弹簧相连的质量相同的小球，两小球均保持静止．当突然剪断细绳的瞬间，上面小球A与下面小球B的加速度分别为(以向上为正方向)( )

A．a1＝g a2＝g

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

B．a1＝2g a2＝0 C．a1＝－2g a2＝0 D．a1＝0 a2＝g

【解析】分别以A、B为研究对象，分析剪断前和剪断时的受力．剪断前A、B静止，A球受三个力：绳子的拉力FT、重力mg和弹簧弹力F，B球受两个力：重力mg和弹簧弹力F′

A球：FT－mg－F＝0 B球：F′－mg＝0 F＝F′ 解得FT＝2mg，F＝mg

剪断瞬间，A球受两个力，因为绳无弹性，剪断瞬间拉力不存在，而弹簧瞬间形状不可改变，弹力不变．如图，A球受重力mg、弹簧的弹力F.同理B球受重力mg和弹力F′.

A球：－mg－F＝ma1，B球：F′－mg＝ma2 解得a1＝－2g，a2＝0. 【答案】 C

10．质量为1 kg的物体静止在光滑水平面上，某时刻开始，用一水平向右的大小为2 N的力F1拉物体，则

(1)物体产生的加速度是多大？2 s后物体的速度是多少？

(2)若在2 s末给物体加上一个大小也是2 N水平向左的拉力F2，则物体的加速度是多少？4 s末物质的速度是多少？

【解析】 (1)对物体受力分析如图所示，可知物体所受的合外力 F1＝2 N，由牛顿第二定律得：

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

F12

a＝m＝1 m/s2＝2 m/s2.

从某时刻开始物体做初速度为0，加速度为2 m/s2的匀加速直线运动，则2 s末物体的速度：

v2＝at＝2×2 m/s＝4 m/s

(2)2 s末加上F2后，物体所受的合外力为0，则由牛顿第二定律得：a′＝0 从2 s末开始物体做匀速直线运动，4 s末的速度等于2 s末的速度：v4＝4 m/s

【答案】 (1)2 m/s2 4 m/s (2)0 4 m/s

图4－3－12

11．如图4－3－12所示，质量为4 kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5.物体受到大小为20 N与水平方向成37°斜向上的拉力F作用时，沿水平面做匀加速直线运动，求：物体加速度的大小．(g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

【解析】此题的关键是利用正交分解法求出物体所受合力，然后利用F＝ma求解加速度．

取物体为研究对象，如图所示，把力F在水平方向和竖直方向上分解，由平衡条件得

在水平方向：Fcos 37°－Ff＝ma 在竖直方向：FN＋Fsin 37°＝mg 又Ff＝μFN

由①②③得a＝0.5 m/s2. 【答案】 0.5 m/s2

① ② ③

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图4－3－13

12．自制一个加速度计，其构造是：一根轻杆，下端固定一个小球，上端装在水平轴O上，杆可在竖直平面内左右摆动，用白硬纸作为表面，放在杆摆动的平面上，并刻上刻度，可以直接读出加速度的大小和方向．使用时，加速度计右端朝汽车前进的方向，如图4－3－13所示．

(1)硬纸上刻度线b在经过O点的竖直线上，则在b处应标的加速度数值是多少？

(2)刻度线c和O点的连线与Ob的夹角为30°，则c处应标的加速度数值是多少？

(3)刻度线d和O点的连线与Ob的夹角为45°.在汽车前进时，若轻杆稳定地指在d处，则0.5 s内汽车速度变化了多少？

【解析】 (1)当轻杆与Ob重合时，小球所受合力为0，其加速度为0，车的加速度亦为0，故b处应标的加速度数值为 0.

(2)当轻杆与Oc重合时，以小球为研究对象，受力分析如图所示．根据力合3成的平行四边形定则和牛顿第二定律得mgtan θ＝ma1，解得a1＝gtan θ＝9.8×3 m/s2≈5.66 m/s2.

(3)若轻杆与Od重合，同理可得mgtan 45°＝ma2，

解得a2＝gtan 45°＝9.8 m/s2，方向水平向左，与速度方向相反．

所以在0.5 s内汽车速度应减少，减少量Δv＝a2Δt＝9.8×0.5 m/s＝4.9 m/s. 【答案】 (1)0 (2)5.66 m/s2 (3)减少了4.9 m/s

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

1．(2012·广州高一检测)下列各组属于国际单位制的基本单位的是( ) A．千克、米、秒 C．质量、长度、时间

B．克、牛顿、米 D．质量、力、位移

【解析】选项C、D中所给的都是物理量，不是物理单位，C、D错误；千克、米、秒分别为质量、长度、时间三个基本物理量的单位，A正确；B项中牛顿是导出单位，克不属于国际单位，B错误．

【答案】 A

2．(2012·厦门高一检测)关于国际单位制，下列说法正确的是( ) A．国际单位制是世界各国统一使用的一种通用的单位制

B．各国均有不同的单位制，国际单位制是为了交流方便而采用的一种单位制

C．国际单位制是一种基本的单位制，只要在物理运算中各物理量均采用国际单位制中的单位，则最后得出的结果必然是国际单位制中的单位

D．国际单位制中的基本单位的物理量是长度、能量、时间

【解析】国际单位制中，规定了七个基本量与基本单位，即长度(m)、质量(kg)、时间(s)、电流(A)、温度(K)、物质的量(mol)、发光强度(cd)．国际单位制就是各国都要统一采用的通用单位制，故A选项正确．国际单位制的重要作用之一，就是便于在世界各国的政治、经济、科技、文化各个领域中的交流，故B选项正确．为了物理运算的简捷、方便，才有了国际单位制的统一规定．只要运算过程中各量均采用国际单位制中的单位，最终得到的结果也必然是国际单位制中的单位．这是国际单位制的又一重要作用，故C选项正确．国际单位制中规定基本单位的物理量中没有“能量”，故D选项错误．

【答案】 ABC

3．下列叙述正确的是( )

A．在力学的国际单位制中，力的单位、质量的单位、位移的单位选定为基本单位

B．牛、千克米每二次方秒都属于力的单位

C．在厘米、克、秒制中，重力加速度g的值等于9.8 cm/s2

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

D．在力学计算中，所有涉及的物理量的单位都应取国际单位

【解析】力学单位制中，质量、长度、时间的单位被选为基本单位，不包含力的单位，故A错误；根据F＝ma,1 N＝1 kg·m/s2，故B正确；在厘米、克、秒制中，g值不变，g＝9.8 m/s2＝980 cm/s2，故C错误；在力学计算中，没有特殊说明，所有物理量的单位都应取国际单位，故D正确．

【答案】 BD

4．(2012·桂林高一检测)关于力的单位“牛顿”，下列说法正确的是( ) A．使质量是2 kg的物体产生2 m/s2的加速度的力，叫做1 N B．使质量是0.5 kg的物体产生1.5 m/s2的加速度的力，叫做1 N C．使质量是1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力，叫做1 N D．使质量是2 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力，叫做1 N

【解析】使质量是1 kg的物体产生1 m/s2的加速度的力是1 N，即F＝ma＝1×1 N＝1 N，C正确．

【答案】 C

5．关于功的单位，下列各式中能表示的是( ) A．J C．kg·m2/s3

B．N·m D．kg·m2/s2

【解析】本题考查利用基本单位和物理公式导出新的物理量的单位．根据功的定义式：W＝Fs可知，它的单位是由力的单位和位移单位组成，在国际单位制中，功的单位是J，力和位移的单位分别是N和m，故1 J＝1 N·m，A、B均正确．

又由F＝ma，可知1 N＝1 kg·m/s2，

所以1 N·m＝1 kg·s2·m＝1 kg·m2/s2，D正确．【答案】 ABD

6．在解一文字计算题中(由字母表达结果的计算题)，一个同学解得x＝2m(t1＋t2)，用单位制的方法检查，这个结果( )

A．可能是正确的 B．一定是错误的

C．如果用国际单位制，结果可能正确

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

D．用国际单位制，结果错误，如果用其他单位制，结果可能正确【解析】可以将右边的力F、时间t和质量m的单位代入公式看得到的单位是否和位移x的单位一致；还可以根据F＝ma，a＝v/t，v＝x/t，全部都换成基F

本物理量的单位，就好判断了．分析x＝2m(t1＋t2)可知，左边单位是长度单位，而右边单位是速度单位，所以结果一定是错误的，选用的单位制不同，只影响系数，故A、C、D错误．

【答案】 B

7．下列关于重力和质量的单位及关系的叙述中，正确的是( ) A．在地面上质量为1 kg的物体，其重力约为10 N B．1 kg＝10 N

C．1 kg的质量约为10 N D．10 N的力约为1 kg的质量

【解析】质量为1 kg的物体，在地球上不同的地理位置、不同的高度或在不同的星球上，其重力加速度有所不同，故其重力也有所不同．可以说在地面上物体质量为1 kg，其重力约为10 N，但不能说1 kg的质量约为10 N或10 N的力约为1 kg的质量．质量和重力是两个不同的物理量，故B、C、D错误，A正确．

【答案】 A

8．在研究匀变速直线运动的实验中，取计数时间间隔为0.1 s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx＝1.2 cm，若还测出小车的质量为500 g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是( )

1.2

A．a＝0.12 m/s2＝120 m/s2 1.2×102

B．a＝0.12 m/s2＝1.2 m/s2

－

C．F＝500×1.2 N＝600 N D．F＝0.5×1.2 N＝0.6 N

【解析】在应用公式进行数量运算的同时，也要把单位带进运算．带单位运算时，单位换算要准确．可以把题中已知量的单位都用国际单位表示，计算结果的单位就是用国际单位表示的．这样在统一已知量的单位后，就不必一一写出

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

各个量的单位，只在数字后面写出正确单位即可．选项A中Δx＝1.2 cm没变成国际单位，C项中的小车质量m＝500 g没变成国际单位，所以均错误．

【答案】 BD

9．雨滴在空气中下落时，受到的阻力Ff不仅和雨滴的速度v有关，还与雨滴的横截面积S有关．当雨滴速度比较大的时候，它受到的空气阻力与其速度的平方成正比，与其横截面积成正比，即Ff＝kSv2.

(1)若雨滴的质量为m，重力加速度为g，则雨滴最终稳定运动的速度是多少？ (2)阻力表达式Ff＝kSv2中k的单位是什么？(用国际单位制中的基本单位表示)

【解析】 (1)雨滴最终稳定运动时，重力和阻力平衡，有mg＝Ff＝kSv2，解得v＝

mg. kS

FfNN·s2

(2)由阻力表达式Ff＝kSv知，k＝Sv2，则k的单位为2＝＝

m·m·s－12m4kg·m2s2·s3

＝kg/m. 4m

【答案】 (1)

mg3

(2)kg/m kS

10．物理公式在确定物理量关系的同时，也确定了物理量的单位关系．下面给出的关系式中，l是长度，v是速度，m是质量，g是重力加速度，这些量都用国际单位制单位．试判断下列表达式的单位，并指出这些单位所对应的物理量的名称．

(1)lg单位________，物理量名称________．

(2)单位________，物理量名称________． lv2

(3)ml单位________，物理量名称________．

【解析】将各物理量的单位都取国际单位制的单位，再由公式中导出，如：l

g中代入单位得：m22＝s＝s，为时间单位． m/s

【答案】 (1)s 时间 (2)m/s2 加速度 (3)N 力

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

11．选定了长度单位m、质量单位kg、时间单位s之后，就足以导出力学中其他所有物理量的单位，但必须依据相关的公式．现有一个物理量A＝

r，

其中M是质量，r是长度，又已知G的单位是N·m2·kg－2，据此能否推知A是什么物理量？

【解析】根据物理量A的表达式，导出A的单位，就可以知道A是一个什么物理量．与 kg·m·s－2·m·kg－1

＝m/s.物理量A的单位是m/s，所以物理量A是速度．【答案】速度

12．一辆质量为400 g的遥控玩具车，从静止出发，在水平导轨上行驶，已知发动机的牵引力为0.16 N，玩具车在运动时所受阻力为车重力的0.02倍(g取10 m/s2)．问：

(1)玩具车开出后加速度是多大？ (2)玩具车经过多长时间速度可达1 m/s?

【解析】 (1)由已知条件知玩具车质量m＝400 g＝0.4 kg，摩擦力Ff＝kmg＝0.02×0.4×10 N＝0.08 N，因为牵引力F＝0.16 N恒定，故可知玩具车在恒定外力作用下做匀加速直线运动．

由牛顿第二定律得

F合F－Ff0.16－0.0822a＝m＝m＝ m/s＝0.2 m/s

0.4(2)设经过时间t，玩具车速度达到1 m/s，则由 v＝at，

得t＝a＝0.2 s＝5 s.

【答案】 (1)0.2 m/s2 (2)5 s

r相对应的单位为

N·m2·kg－2·kg－1

＝N·m·kg＝

1．一物体受绳的拉力作用由静止开始前进，先做加速运动，然后改为匀速

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

运动，最后改做减速运动，则下列说法中正确的是( )

A．加速前进时，绳拉物体的力大于物体拉绳的力 B．减速前进时，绳拉物体的力小于物体拉绳的力

C．只有匀速前进时，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小相等 D．不管物体如何前进，绳拉物体的力与物体拉绳的力大小总相等【解析】不论物体加速、匀速还是减速运动，绳拉物体的力与物体拉绳的力总是作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故D正确，A、B、C错误．

【答案】 D

图4－5－8

2．如图4－5－8是中国运动员黄珊汕在第16届广州亚运会女子蹦床比赛中的精彩镜头，黄珊汕在与蹦床接触的时候，以下说法正确的是( )

A．黄珊汕的重力与蹦床对她的弹力是作用力与反作用力

B．黄珊汕对蹦床的作用力与蹦床对她的作用力是作用力与反作用力 C．蹦床对黄珊汕的作用力大于黄珊汕对蹦床的作用力，因此才能将她弹起 D．蹦床对黄珊汕的作用力等于黄珊汕对蹦床的作用力

【解析】蹦床对黄珊汕的作用力与黄珊汕对蹦床的作用力是作用力与反作用力；由牛顿第三定律知二者相等．

【答案】 BD

图4－5－9

3.如图4－5－9所示，两个小球A和B，中间用弹簧连接，并用细绳悬挂于天花板上，下面四对力中属于平衡力的是( )

A．绳对A的拉力和弹簧对A的拉力

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

B．弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力 C．弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力 D．B的重力和弹簧对B的拉力【解析】

对A、B受力分析如图所示．平衡力是作用在同一物体上的一对力，它们等大、反向、共线．A球受三个力作用处于静止状态，所以绳对A的拉力和弹簧对A的拉力不是一对平衡力，弹簧对A的拉力和弹簧对B的拉力作用在两个物体上，也不是一对平衡力．弹簧对B的拉力和B对弹簧的拉力是一对作用力与反作用力．

【答案】 D

4．关于作用力、反作用力和一对平衡力的认识，正确的是( )

A．一对平衡力的合力为零，作用效果相互抵消，一对作用力与反作用力的合力也为零，作用效果也相互抵消

B．作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失，且性质相同，平衡力的性质却不一定相同

C．作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失，且一对平衡力也是如此

D．先有作用力，接着才有反作用力，一对平衡力却是同时作用在同一个物体上

【解析】作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，作用效果不能抵消，A错误；作用力与反作用力具有同时性、性质相同的特点，平衡力不一定具备这些特点，B正确，C、D错误．

【答案】 B

图4－5－10

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

5．如图4－5－10所示，将一台电视机静止放在水平桌面上，则以下说法中正确的是( )

A．水平桌面对电视机的支持力的大小等于电视机的重力，这两个力是一对平衡力

B．电视机所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力 C．电视机对桌面的压力就是电视机所受的重力，这两个力是同一种性质的力

D．电视机对桌面的压力和桌面对电视机的支持力是一对平衡力

【解析】电视机受力情况如图所示，因为电视机处于平衡状态，且F与G作用于同一物体，因此F和G是一对平衡力，故A正确；因作用力和反作用力分别作用于两个物体上．故B错；因压力是弹力，而弹力与重力是性质不同的两种力，故C错；由于支持力和压力是电视机与桌面相互作用(挤压)而产生的，故是一对作用力和反作用力，故D错．

【答案】 A 6.

图4－5－11

(2012·西安一中高一检测)如图4－5－11所示，一物体在粗糙的水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是( )

A．物体可能只受两个力作用 B．物体可能受三个力作用 C．物体可能不受摩擦力作用 D．物体一定受四个力

【解析】物体做匀速直线运动，处于平衡状态，恒定拉力F有水平向右的分力，物体必然受到水平向左的摩擦力，因此物体一定受到竖直向上的地面的支

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

持力，故物体一定受拉力、重力、支持力、摩擦力四个力的作用，A、B、C错误，D正确．

【答案】 D

7．如图4－5－12所示，两个弹簧测力计钩在一起，两边通过定滑轮各挂一个质量均为m的重物，则弹簧测力计的读数大小为 ( )

图4－5－12

A．2mg C．0

B．mg D．无法判断

【解析】弹簧测力计是一种测力工具，使用时，挂钩端与被测力相接触，另一端固定，其实固定端也要受力，且等于被测力，本题中一端的重物起到固定的作用，弹簧测力计的读数就等于挂钩端物体的重力，故B正确．

【答案】 B

图4－5－13

8．(2012·济南高一检测)如图4－5－13所示，物体M在竖直向上的拉力F的作用下静止在斜面上，关于M受力的个数，下列说法中正确的是( )

A．M一定是受两个力作用 B．M一定是受四个力作用 C．M可能受三个力作用

D．M受两个力作用或受四个力作用

【解析】若拉力F大小等于重力，则物体与斜面之间没有相互作用力，所以物体只受到两个力的作用；若拉力F小于物体的重力，则斜面对物体产生支持力和静摩擦力，且支持力与静摩擦力的合力方向竖直向上，故物体受到四个力的作用，故D正确.

【答案】 D

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

9．如图4－5－14甲、乙所示，拉力F使叠放在一起的A、B两物体一起以共同速度沿F方向做匀速直线运动，则( )

甲乙

图4－5－14

A．两图中A物体受到的摩擦力方向均与F方向相同 B．两图中A物体受到的摩擦力方向均与F方向相反 C．两图中A物体均不受摩擦力作用

D．甲图中的A物体不受摩擦力，乙图中的A物体受到的摩擦力方向与F方向相同

【解析】分别对两图中的A物体进行受力分析，甲图中如果A受到摩擦力，则A物体受到的合力不为0，A物体不能做匀速直线运动，故甲图中物体A不受摩擦力作用．乙图中，A物体相对于B物体有向下运动的趋势，故A物体受到的摩擦力方向与F方向相同．

【答案】 D

图4－5－15

10．如图4－5－15所示一只质量为m的小孩，沿竖直方向的直杆，以a的加速度向上爬，求小孩对杆的作用力．

【解析】以小孩为研究对象，小孩受到两个力的作用，自身的重力mg和杆对它的作用力F，如图所示：

由牛顿第二定律知F－mg＝ma

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

得：F＝m(a＋g)

由牛顿第三定律知，小孩对杆的作用力大小为m(a＋g)，方向竖直向下．【答案】 m(a＋g)，方向竖直向下

11．一条不可伸长的轻绳跨过质量可忽略不计的定滑轮，

图4－5－16

绳的一端系一质量m＝15 kg的重物，重物静止于地面上，有一质量m1＝10 kg的猴子，从绳子的另一端沿绳向上爬，如图4－5－16所示．不计滑轮摩擦，在重物不离开地面的条件下，猴子向上爬的最大加速度是多少？(取g＝10 m/s2)

【解析】重物刚好要离开地面时，猴子有最大加速度，设此加速度为a.此时，对于重物有FT＝mg，对于

猴子有FT′－m1g＝m1a，由牛顿第三定律知FT＝FT′，所以a＝＝5 m/s2.

【答案】 5 m/s2

m－m1gm1

图4－5－17

12．如图4－5－17所示，圆环的质量为M，经过环心的竖直钢丝AB上套有一个质量为m的小球，今让小球沿钢丝AB(质量不计)以初速度v0竖直向上运动，要使圆环对地面无压力，则小球的加速度和小球能达到的最大高度是多少？(设小球不会到达A点)

【解析】由牛顿第三定律知圆环对地面无压力，则地面对圆环无支持力，取小球为研究对象，受重力mg和钢丝对小球竖直向下的摩擦力Ff.

由牛顿第二定律得：mg＋Ff＝ma，由牛顿第三定律可知小球对钢丝竖直向上的摩擦力Ff′＝Ff.对圆环受力分析可知，圆环受重力Mg和竖直向上的摩擦力

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

M＋m

Ff′作用，则：Mg＝Ff′，由以上各式解得：a＝mg.小球沿钢丝做匀减速运

2v0mv20

动，由运动公式可得上升的最大高度x＝2a＝.

2M＋mg

M＋mmv20

【答案】 mg

2M＋mg

1．用30 N的水平外力F拉一静止在光滑的水平面上质量为20 kg的物体，力F作用3秒后消失，则第5秒末物体的速度和加速度分别是( )

A．v＝7.5 m/s，a＝1.5 m/s2 B．v＝4.5 m/s，a＝1.5 m/s2 C．v＝4.5 m/s，a＝0 D．v＝7.5 m/s，a＝0

30 N

【解析】物体先在力F作用下做匀加速直线运动，加速度a＝20 kg＝1.5 m/s2，v＝at＝4.5 m/s，撤去力F后，物体以4.5 m/s的速度做匀速直线运动．

【答案】 C

2．(2012·海口一中高一检测)水平面上一质量为m的物体，在水平恒力F作用下，从静止开始做匀加速直线运动，经时间t后撤去外力，又经时间3 t物体停下，则物体受到的阻力为( )

A.3 F

C.2

B.4 2FD.3

【解析】对物体由牛顿第二定律得力F作用时：F－Ff＝ma1 v＝a1t 撤去力F后：Ff＝ma2 v＝a2·3t F

解以上四式得：Ff＝4，故B正确．

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【答案】 B

3．在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹．在某次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g取10 m/s2，则汽车刹车前的速度为( )

A．7 m/s C．10 m/s

B．14 m/s D．20 m/s

【解析】设汽车刹车后滑动的加速度大小为a，由牛顿第二定律得：μmg

2＝ma，解得：a＝μg.由匀变速直线运动速度—位移关系式v0＝2ax，可得汽车刹

车前的速度为：v0＝2ax＝2μgx＝2×0.7×10×14 m/s＝14 m/s，因此B正确．

【答案】 B

4．设洒水车的牵引力不变，所受的阻力与车重成正比，洒水车在平直路上原来匀速行驶，开始洒水后，它的运动情况将是( )

A．继续做匀速运动 C．匀减速运动

B．匀加速运动 D．变加速运动

【解析】设洒水车的质量为m，牵引力为F，其阻力为kmg，则由牛顿第二定律得a＝动．

【答案】 D

F－kmgF

m＝m－kg，可见a随m的减小而增大，洒水车做变加速运

图4－6－8

5．(2012·厦门一中高一检测)如图4－6－8所示，当车厢向右加速行驶时，一质量为m的物块紧贴在车厢壁上，相对于车厢壁静止，随车一起运动，则下列说法正确的是( )

A．在竖直方向上，车厢壁对物块的摩擦力与物块的重力平衡

B．在水平方向上，车厢壁对物块的弹力与物块对车厢壁的压力是一对平衡力

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

C．若车厢的加速度变小，车厢壁对物块的弹力不变 D．若车厢的加速度变大，车厢壁对物块的摩擦力也变大

【解析】对物块m受力分析如图所示. 由牛顿第二定律，在竖直方向：Ff＝mg；水平方向：FN＝ma，所以选项A正确，C、D错误；车厢壁对物块的弹力和物块对车厢壁的压力是一对相互作用力，故B错误．

【答案】 A

图4－6－9

6．(2013·广州高一期末)如图4－6－9所示，不计滑轮的质量和摩擦及绳的质量，一个质量为m的人拉着绳子使质量为M的物体匀减速下降，己知人对地面的压力大小为F，则物体下降的加速度大小为( )

Mg＋F－mg

mg＋F－MgB. mC.

Mg＋mg－F

Mmg－Mg－F

【解析】设人受到绳子的拉力为FT，由牛顿第三定律知地面对人的支持力等于F，由于人静止不动，故FT＋F＝mg，再对物体M由牛顿第二定律得FT－Mg＝Ma，所以a＝

【答案】 D

FT－Mgmg－F－Mg

.D正确

M＝M

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图4－6－10

7．利用传感器和计算机可以研究快速变化的力的大小．实验时让某消防队员从一平台上跌落，自由下落2 m后双脚触地，接着他用双腿弯曲的方法缓冲，使自身重心又下降了0.5 m，最后停止．用这种方法获得消防队员受到地面冲击力随时间变化的图线如图4－6－10所示，根据图线所提供的信息，以下判断正确的是 ( )

A．t1时刻消防队员速度最大 B．t2时刻消防队员速度最大 C．t3时刻消防队员速度最大 D．t4时刻消防队员加速度最小

【解析】由图象可判断消防队员的运动过程，t1时刻刚产生地面的冲击力，说明此时消防队员刚落地；此后由于地面的冲击力小于重力，所以合力方向向下，消防队员继续做加速度方向向下的加速运动；t2时刻消防队员受到的冲击力和重力大小相等，加速度为零，速度达到最大，A、C错误，B正确；此后由于冲击力大于重力，合力方向向上，所以消防队员开始做加速度方向向上的减速运动，t3时刻速度减为零；之后消防队员开始向上运动(站起)，t4时刻消防队员站稳，加速度为零，D正确．

【答案】 BD

8．如图4－6－12甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行．初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的A处滑上传送带．若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的v－t图象(以地面为参考系)如图乙所示．已知v2>v1，则( )

甲乙

图4－6－12

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

A．t2时刻，小物块离A处的距离达到最大 B．t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 C．0～t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 D．0～t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用

【解析】由图象知物块先向左减速，后反向加速到v1再做匀速直线运动，t1时刻离A距离最大，A错误；t2时刻二者相对静止，故t2时刻物块相对传送带滑动距离最大，B正确；0～t2时间内摩擦力方向一直向右，C错误；在0～t2时间内摩擦力为滑动摩擦力，大小不变，在t2～t3时间内物块做匀速运动，此过程摩擦力为零，D错误．

【答案】 B

图4－6－13

9．(2012·南宁二中高一检测)质量为2 kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等．从t＝0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图4－6－13所示．重力加速度g取10 m/s2，则物体在t＝0至t＝12 s这段时间的位移大小为( )

A．18 m C．72 m

B．54 m D．198 m

【解析】本题考查了牛顿运动定律和运动学公式，解答这类题目的关键是对物体进行正确的受力分析和运动过程分析．物体所受摩擦力为f＝μmg＝F－f8－4

0.2×2×10 N＝4 N，因此前3 s内物体静止.3 s～6 s，a＝m＝2 m/s2＝2 11

m/s2，x1＝2at2＝2×2×9 m＝9 m．6 s～9 s，物体做匀速直线运动，x2＝v1t＝at·t1

＝2×3×3 m＝18 m．9 s～12 s，物体做匀加速直线运动，x3＝v1t＋2at2＝6×3 m1

＋2×2×9 m＝27 m．x总＝x1＋x2＋x3＝9 m＋18 m＋27 m＝54 m，B选项正确．

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【答案】 B

10．在宇宙飞船中，由于完全失重而无法利用天平称出物体的质量．科学家们采用下述方法巧妙地测出了一物体的质量．如图4－6－11所示，将一带有推进器总质量M为5 kg的小车静止放在一平台上，开动推进器，小车在推进器产生的水平方向恒力F作用下从静止开始运动，测得小车前进1.5 m历时5 s．关闭推进器，将被测物块固定在小车上，仍然让小车在推进器产生的恒力F作用下从静止开始运动，测得小车5 s内前进了1.0 m．求：

图4－6－11

(1)小车两次加速运动的加速度之比为多少？ (2)科学家们用上述方法测得物块的质量m是多少？ 1

【解析】 (1)由x＝2at2(或者求出a的具体值也可以) a1∶a2＝x1∶x2＝3∶2 (2)由牛顿第二定律得 F＝Ma1 F＝(M＋m)a2 两式相比解得m＝2.5 kg 【答案】 (1)3∶2 (2)2.5 kg

图4－6－14

11．(2013·龙岩一中高一检测)如图4－6－14所示，长为L＝6 m、质量为M＝4 kg的长木板放置于光滑的水平面上，其左端有一大小可忽略、质量为m＝1 kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数为0.4，开始时物块与木板都处于静止状态，现对物块施加方向水平向右的恒定拉力F＝8 N，使物块在木板上滑动起来，取g＝10 m/s2.

求：(1)物块和木板的加速度大小；

(2)物块从木板左端运动到右端经历的时间．

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

【解析】 (1)设小物块的加速度为a1，由牛顿第二定律得F－μmg＝ma1 a1F

＝m－μg

代入数据得：a1＝4 m/s2

设木板的加速度为a2，由牛顿第二定律得 μmg＝Ma2

代入数据解得：a2＝1 m/s2 11(2)L＋2a2t2＝2a1t2 代入数据解得：t＝2s

【答案】 (1)4 m/s2,1 m/s2 (2)2 s

图4－6－15

12．(2013·武汉高一检测)如图4－6－15所示，右端带滑轮的长木板放在水平桌面上，滑块A质量为M＝2 kg，连接滑块A和物体B的细线质量不计，与滑轮之间的摩擦不计，滑轮与A之间的细线沿水平方向，当B的质量为1 kg时，A恰好不滑动(已知最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)，g取10 m/s2，求当B的质量为1.75 kg时：

(1)A的加速度是多大？ (2)细线对滑轮的作用力

【解析】由题意可知：A恰好不滑动时，所受摩擦力为 Fμ＝Mg＝1×10 N＝10 N 当B的质量为1.75 kg时对A：F－Fμ＝Ma 对B：mg－F＝ma

① ②

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由①②得：a＝2 m/s2 F＝14 N 细线对滑轮的作用力为 F合＝F2＋F2＝142 N F

tan α＝F＝1 α＝45°

所以细线对滑轮的作用力大小为142 N，与竖直方向夹角为45°斜向左下方．

【答案】 (1)2 m/s2 (2)142 N，与竖直成45°角斜向左下方

1．(2012·徐州一中高一检测)关于超重与失重的说法正确的是( ) A．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态 B．在超重现象中，物体的重力是增大的 C．处于完全失重状态的物体，其重力一定为零

D．如果物体处于失重状态，它必然有竖直向下的加速度

【解析】失重是指弹力小于重力、合力竖直向下的情形，即加速度方向向下，故D对；运动员处于静止状态，合力为零，既不失重，也不超重，A错误；不管是超重还是失重，物体的重力是不变的，B、C错误．

【答案】 D

2．物体在共点力作用下，下列说法中正确的是 ( ) A．物体的速度在某一时刻等于零时，物体就一定处于平衡状态 B．物体相对另一物体保持静止时，物体一定处于平衡状态 C．物体所受合外力为零时，就一定处于平衡状态 D．物体做匀加速运动时，物体处于平衡状态

【解析】处于平衡状态的物体从运动形式上是处于静止或匀速直线运动状态；从受力上看，物体所受合外力为零．某一时刻速度为零的物体，受力不一定为零，故不一定处于平衡状态，A错误；物体相对另一物体静止时，该物体不一定静止，如当另一物体做变速运动时，该物体也做变速运动，此时物体处于非平衡状态，故B错误；C选项符合平衡条件，故C正确；物体做匀加速运动，所受

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合外力不为零，所以不是平衡状态，故D错误．

【答案】 C 3.

图4－7－6

如图4－7－6所示，质量为60 kg的运动员的两脚各用750 N的水平力蹬着两竖直墙壁匀速下滑，若他从离地12 m高处无初速匀加速下滑2 s可落地，则此过程中他的两脚蹬墙的水平力均应等于(g＝10 m/s2)( )

A．150 N C．450 N

B．300 N D．600 N

【解析】匀速下滑时由平衡条件知2×μ×750＝600 ① 加速下滑时a＝

2×1222

m/s＝6 m/s4

② ③

600－2μFN＝60a

①②③联立得FN＝300 N，B对．【答案】 B

4．某物体受四个力的作用而处于静止状态，保持其他三个力的大小和方向均不变，使另一个大小为F的力的方向转过90°，则欲使物体仍保持静止状态，必须再加上一个大小为多少的力( )

A．F C．2F

B.2F D．3F

【解析】物体受四个力作用而处于静止状态时，F与其余三个力的合力等大、反向，设为F′，当F转过90°时，F′与F夹角为90°，又F′＝F，两力的合力F合＝2F，故需加一个与F合方向相反、大小为2F的力．故B正确．

【答案】 B

图4－7－7

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5．(2012·深圳高一检测)如图4－7－7所示，氢气球受风力作用而使拉住它的细绳与地面的夹角为θ，在细绳被剪断的瞬间，气球所受外力的合力为(氢气球的重力忽略不计) ( )

A．与原来绳子的拉力大小相等，方向相反 B．沿风力方向，大小等于风力

C．沿竖直方向向上，大小等于气球所受的浮力

D．与原来绳子的拉力方向相反，大小等于风力与浮力的合力

【解析】氢气球受到三个力的作用：竖直向上的浮力、风力、沿着绳子方向的拉力，三个力的合力为零，故风力和浮力的合力与绳子的拉力等大反向；当把绳子剪断后，氢气球受到的风力和浮力和没剪断之前相等，所以两者的合力沿着绳子的反方向，故A、D正确，B、C错误．

【答案】 AD

图4－7－8

6．在粗糙水平地面上与墙平行放着一个截面为半圆的柱状物体A，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．现对B施加一竖直向下的力F，F的作用线通过球心，设墙对B的作用力为F1，A对B的作用力为F2，地面对A的作用力为F3.若F缓慢增大而整个装置仍保持静止，截面图如图4－7－8所示，则在此过程中( )

A．F1保持不变，F3缓慢增大 B．F1缓慢增大，F3保持不变 C．F2缓慢增大，F3缓慢增大 D．F2缓慢增大，F3保持不变

【解析】如图甲所示，球B受到四个力作用，且保持静止，则有F2cos θ＝F＋mg，θ不变．若F缓慢增大，则F2也增大，而F2sin θ＝F1，则F1也增大．对于整体而言，受力分析图如图乙所示，地面对A的摩擦力Ff＝F1，地面对A的支持力FN＝F＋G总，Ff和FN均缓慢增大，所以F3＝FN也缓慢增大，C正确．

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甲乙【答案】 C

图4－7－9

7．直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图4－7－9所示．设箱子初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态．在箱子下落过程中，下列说法正确的是

( )

A．箱内物体对箱子底部始终没有压力

B．箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大 C．箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大

D．若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来” 【解析】箱子刚投下时不受阻力，整体加速度为g，对于物体有：mg－FN＝mg，即FN＝0，此时物体对箱子底部的压力为零，故B错，随着箱子的下落，因受空气阻力作用，对整体应用牛顿第二定律得：(M＋m)g－kv2＝(M＋m)a，随着下落速度的增大，加速度越来越小，对物体应用牛顿第二定律得：mg－FN＝ma，随着加速度的减小，支持力越来越大，由牛顿第三定律可得压力也越来越大，故A错，C对；若下落距离足够长，最后重力与阻力平衡，加速度a为零，箱子将做匀速直线运动，此时对物体有：mg＝FN，因此物体不可能“飘起来”，故D错．

【答案】 C

图4－7－10

8．为了节省能量，某商场安装了智能化的电动扶梯．无人乘行时，扶梯运

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转得很慢；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速，再匀速运转．一顾客乘扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，如图4－7－10所示．那么下列说法中正确的是( )

A．顾客始终受到三个力的作用 B．顾客始终处于超重状态

C．顾客对扶梯作用力的方向先指向左下方，再竖直向下 D．顾客对扶梯作用力的方向先指向右下方，再竖直向下

【解析】加速时顾客受到三个力作用：重力、支持力、摩擦力，匀速时受两个力：重力、支持力，A、B错误；如图所示，加速时，摩擦力方向向右，与支持力的合力，即扶梯对顾客的作用力指向右上方，根据牛顿第三定律，顾客对扶梯的作用力方向指向左下方；匀速时，顾客不受摩擦力作用，支持力等于重力，即顾客对扶梯的压力方向竖直向下，C正确，D错误．

【答案】 C

图4－7－11

9．如图4－7－11所示，电灯悬挂于两墙壁之间，更换水平绳OA使连接点A向上移动，而保持O点位置和OB绳的位置不变，则在A点向上移动的过程中

( )

A．绳OB的拉力逐渐增大 B．绳OB的拉力逐渐减小 C．绳OA的拉力先增大后减小 D．绳OA的拉力先减小后增大

【解析】在绳OA的连接点A向上移动的过程中，结点O始终处于平衡状态．取结点O为研究对象，受力情况如图所示，

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

图中FTOA、FTOB、F3分别是绳OA、绳OB、电灯对结点O的拉力，F3′是FTOA和FTOB的合力，且F3′与F3大小相等．在A点向上移动的过程中，F3的大小和方向都保持不变，FTOB的方向保持不变．由图可知，当绳OA垂直于OB时，绳OA的拉力最小，所以绳OA的拉力先减小后增大，绳OB的拉力逐渐减小，选项B、D正确．

【答案】 BD

图4－7－12

10．(2012·重庆三中高一期末)如图4－7－12用绳AC和BC吊起一个重50 N的物体，两绳与竖直方向的夹角分别为30°和45°，求绳AC和BC对物体的拉力．(结果可以带根号)

【解析】对悬点C受力分析，因为C点平衡，所以有 FACcos 30°＋FBCcos 45°＝G FACsin 30°＝FBCsin 45° 解得：FAC＝50(3－1)N FBC＝25(6－2)N

【答案】 50(3－1)N 25(6－2)N

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图4－7－13

11．(2012·西安高一检测)如图4－7－13所示，球重为G，半径为R，墙壁顶点A光滑，现用一细绳拉着球，使它沿光滑的竖直墙壁缓慢向上运动，若绳所能承受的最大拉力为T，求：

(1)球心能达到的最高点到A点的距离？ (2)球心到达最高点时，墙壁对球的压力．

【解析】 (1)设球心能到达的最高点到A的距离为L，球受力分析如图，由平衡条件得： G＝Tsin θ 由几何知识可知：sin θ＝L2－R2/L 联立上述方程解得：L＝TR/T2－G2 (2)N＝Tcos θ＝T1－sin θ2＝【答案】 (1)TR/T2－G2 (2)

T2－G2 T2－G2

12．一质量为m＝40 kg的小孩站在电梯内的体重计上．电梯从t＝0时刻由静止开始上升，在0到6 s内体重计示数F的变化如图4－7－14所示．试求在这段时间内电梯上升的高度．(取重力加速度g＝10 m/s2)

图4－7－14

【解析】由F－t图象可知，在0～2 s内视重F1＝440 N，而小孩的重力mg＝400 N，所以电梯和小孩由静止开始向上做匀加速运动，由牛顿第二定律得1

F1－mg＝ma1，电梯上升的高度h1＝2a1t21，

由以上两式解得a1＝1 m/s2，h1＝2 m；

在2～5 s内，视重F2＝400 N＝mg，电梯和小孩向上做匀速运动，匀速运动的速度v1＝a1t1＝2 m/s，

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)

电梯上升的高度h2＝v1(t2－t1)＝6 m；

在5～6 s内，视重F3＝320 N1

电梯上升的高度h3＝v1(t3－t2)－2a2(t3－t2)2，由以上两式解得a2＝2 m/s2，h3＝1 m，

这段时间内电梯上升的总高度h＝h1＋h2＋h3＝9 m. 【答案】 9 m

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