高一物理必修1计算题及答案详解16554
高一物理必修一习题及答案讲解
最新教科版高中物理必修一测试题全套及答案章末综合测评(一)(时间：60分钟满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)1．中国海军第十七批护航编队于20XX年8月28日胜利完成亚丁湾索马里海域护航任务．第十七批护航编队由长春舰、常州舰等舰，以及舰载直升机、数十名特战队员组成．关于“长春”舰，下列说法正确的是()图1A．队员在维护飞机时飞机可看做质点B．确定“长春”舰的位置时可将其看做质点C．队员训练时队员可看做质点D．指挥员确定海盗位置变化时可用路程【解析】队员在维护飞机时需要维护其各个部件，不能看做质点，A错误；确定“长春”舰的位置时其大小形状可忽略不计，B正确；队员训练时要求身体各部位的动作到位，不能看做质点，C错误；而海盗位置变化应用位移表示，D错误．【答案】 B2．在平直的公路上行驶的汽车内，一乘客以自己的车为参考系向车外观察，下列现象中，他不可能观察到的是()A．与汽车同向行驶的自行车，车轮转动正常，但自行车向后行驶B．公路两旁的树因为有根扎在地里，所以是不动的C．有一辆汽车总在自己的车前不动D．路旁的房屋是运动的【解析】当汽车在自行车前方以大于自行车的速度行驶时，乘客观察到自行车的车轮转动正常，自行车向后退，故A是可能的；以行驶的车为参考系，公路两旁的树、房屋都是向后退的，故B是不可能的，D是可能的；当另一辆汽车与乘客乘坐的车以相同的速度行驶时，乘客观察到此车静止不动，故C是可能的．【答案】 B3．下列四幅图中，能大致反映自由落体运动图像的是()【解析】自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故它的v-t图像是一过原点的倾斜直线，a-t图像是一平行时间轴的直线，故D对，A、C错；B图中的图像表示物体匀速下落．故应选D.【答案】 D4．汽车在水平公路上运动时速度为36 km/h，司机突然以2 m/s2的加速度刹车，则刹车后8 s汽车滑行的距离为()A．25 m B．16 mC．50 m D．144 m【解析】初速度v0＝36 km/h＝10 m/s.选汽车初速度的方向为正方向．设汽车由刹车开始到停止运动的时间为t0，则由vt＝v＋at＝0得：t0＝0－v0a＝0－10－2s＝5 s故汽车刹车后经5 s停止运动，刹车后8 s内汽车滑行的距离即是5 s内的位移，为x＝12(v0＋vt)t0＝12(10＋0)×5 m＝25 m.故选A【答案】 A5．两个质点A、B放在同一水平面上，由静止开始从同一位置沿相同方向同时开始做直线运动，其运动的v-t图像如图2所示．对A、B运动情况的分析，下列结论正确的是()图2A ．A 、B 加速时的加速度大小之比为2∶1，A 、B 减速时的加速度大小之比为1∶1 B ．在t ＝3t 0时刻，A 、B 相距最远C ．在t ＝5t 0时刻，A 、B 相距最远D ．在t ＝6t 0时刻，A 、B 相遇【解析】 由v -t 图像，通过斜率可计算加速度大小，加速时A 、B 的加速度大小之比10∶1，减速时A 、B 的加速度大小之比为1∶1，所以选项A 错误；由A 、B 运动关系可知，当A 、B 速度相同时距离最远，所以选项B 、C 错误；由题意可知A 、B 是从同一位置同时开始运动的，由速度—时间图像可以算出运动位移，可知6t 0时刻，A 、B 位移相同，因此在此时刻A 、B 相遇，所以选项D 正确．【答案】 D6．有两个物体都做加速度恒定的变速直线运动，则以下说法中正确的是( ) A ．经过相同的时间，速度变化大的物体，它的加速度一定大 B ．若初速度相同，则末速度大的物体加速度一定大 C ．若加速度相同，初速度大的物体，其末速度一定大D ．在相同的时间内，加速度大的物体，其速度变化必然大【解析】 根据a ＝ΔvΔt ，相同的时间内，速度变化大，加速度一定大；加速度大，速度变化一定大，A 、D 正确；根据a ＝v －v 0Δt ，加速度与三个因素有关，初速度相同，末速度大时，由于时间不确定，加速度不一定大，B 错误；加速度相同，初速度大时，由于时间不确定，末速度也不一定大，C 错误．【答案】 AD7．做匀变速直线运动的物体先后通过A 、B 两点，通过A 、B 两点的瞬时速度分别为v A 和v B .若物体通过A 、B 连线中点C 的瞬时速度为v 1，通过A 到B 所用时间中间时刻的瞬时速度为v 2，关于v 1、v 2的大小，下列说法正确的是( )A ．若做匀加速直线运动，则v 1＞v 2B ．若做匀减速直线运动，则v 1＞v 2C ．若做匀加速直线运动，则v 1＜v 2D ．若做匀减速直线运动，则v 1＜v 2【解析】 若做匀加速直线运动，则由v -t 图象知v 1＞v 2.若做匀减速直线运动，同样由v -t 图象知v 1＞v 2.【答案】 AB8．某高速列车沿直线运动的v -t 图像如图3所示，则该列车( )图3A ．0～30 s 时间内的位移等于9×102 mB ．30 s 时刻的速度大于30 m/sC ．0～60 s 时间内做匀加速运动D ．90～120 s 时间内做匀速运动【解析】 根据图像的“面积”看出0～30 s 时间内的位移小于12×60×30 m ＝9×102 m ，故A 错误；由图看出，30 s 时的速度大于30 m/s ，故B 正确；0～60 s 时间内，由于图线切线的斜率是变化的，说明列车的加速度是变化的，则列车做的是变加速运动，故C 错误；90 s ～120 s 时间内列车的速度不变，说明做匀速运动．故D 正确．【答案】 BD二、非选择题(本题共4小题，共52分．按题目要求作答．)9．(12分)如图4所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T ＝0.10 s ，其中x 1＝7.05 cm 、x 2＝7.68 cm 、x 3＝8.33 cm 、x 4＝8.95 cm 、x 5＝9.61 cm 、x 6＝10.26 cm ，则打A 点时小车瞬时速度的大小是________m /s ，小车运动的加速度计算表达式为a ＝________，加速度的大小是________ m/s 2(计算结果保留两位有效数字)．图4【解析】 利用匀变速直线运动的推论得： v A ＝x 3＋x 42T＝0.86 m/s.根据匀变速直线运动的推论公式Δx ＝aT 2可以求出加速度的大小， 得：x 4－x 1＝3a 1T 2 x 5－x 2＝3a 2T 2 x 6－x 3＝3a 3T 2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a ＝13(a 1＋a 2＋a 3)小车运动的加速度计算表达式为 a ＝(x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)9T 2代入数据得a ＝0.64 m/s 2.【答案】 0.86 (x 4＋x 5＋x 6)－(x 1＋x 2＋x 3)9T 20.6410．(12分) 20XX 年9月3日纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利70周年．飞机受阅后返回某机场，降落在跑道上减速过程简化为两个匀减速直线运动．飞机以速度v 0着陆后立即打开减速阻力伞，加速度大小为a 1，运动时间为t 1；随后在无阻力伞情况下匀减速直至停下．在平直跑道上减速滑行总路程为x .求：第二个减速阶段飞机运动的加速度大小和时间．【解析】 如图，A 为飞机着陆点，AB 、BC 分别为两个匀减速运动过程，C 点停下．A 到B 过程，依据运动学规律有：x 1＝v 0t 1－12a 1t 21v B ＝v 0－a 1t 1B 到C 过程，依据运动学规律有：x 2＝v B t 2－12a 2t 220＝v B －a 2t 2A 到C 过程，有：x ＝x 1＋x 2 联立解得： a 2＝(v 0－a 1t 1)22x ＋a 1t 21－2v 0t 1t 2＝2x ＋a 1t 21－2v 0t 1v 0－a 1t 1【答案】 (v 0－a 1t 1)22x ＋a 1t 21－2v 0t 1 2x ＋a 1t 21－2v 0t 1v 0－a 1t 111．(14分)甲车以加速度3 m /s 2由静止开始做匀加速直线运动．乙车落后2 s 在同一地点由静止开始以加速度6 m/s 2做匀加速直线运动．两车的运动方向相同，求：(1)在乙车追上甲车之前，两车距离的最大值是多少？(2)乙车出发后经多长时间可追上甲车？此时它们离出发点多远？【解析】 (1)两车距离最大时速度相等，设此时乙车已运动t 秒，则甲、乙两车的速度分别是v 1＝3×(t ＋2) m/s v 2＝6×t m /s ＝6t m/s由v 1＝v 2得：t ＝2 s ，由x ＝12at 2知，两车距离的最大值Δx ＝12a 甲(t ＋2)2－12a 乙t 2＝12×3×42 m －12×6×22 m ＝12 m.(2)设乙车出发后经t ′秒追上甲车，则 x 1＝12a 甲(t ′＋2)2＝12×3×(t ′＋2)2 mx 2＝12a 乙t ′2＝12×6×t ′2m由x 1＝x 2代入数据 求得t ′＝(2＋22)s将所求得时间代入位移公式可得x 1＝x 2≈70 m.【答案】 (1)12 m (2)(2＋22) s 70 m 12．(14分)短跑运动员完成100 m 赛跑的过程可简化为匀加速直线运动和匀速直线运动两个阶段．一次比赛中，某运动员用11.00 s 跑完全程．已知运动员在加速阶段的第2 s 内通过的距离为7.5 m ，求该运动员的加速度及在加速阶段通过的距离.【解析】 根据题意，在第1 s 和第2 s 内运动员都做匀加速直线运动，设运动员在匀加速阶段的加速度为a ，在第1 s 和第2 s 内通过的位移分别为x 1和x 2，由运动学规律得x 1＝12at 20x 1＋x 2＝12a (2t 0)2t 0＝1 s联立解得a ＝5 m/s 2设运动员做匀加速运动的时间为t 1，匀速运动的时间为t 2，匀速运动的速度为v ，跑完全程的时间为t ，全程的距离为x ，依题意及运动学规律，得t ＝t 1＋t 2 v ＝at 1 x ＝12at 21＋v t 2 设加速阶段通过的距离为x ′，则x ′＝12at 21求得x ′＝10 m. 【答案】 5 m/s 2 10 m章末综合测评(二)(时间：60分钟 满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分，共48分，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．)1．一个物体所受的重力在下列情形下要发生变化的是( ) A ．把它从赤道拿到两极B ．在同一地点，把它放入水中C ．在同一地点，把它放入密闭的容器中D ．在同一地点，让它由静止到运动【解析】 物体从赤道拿到两极，重力加速度变大，则重力变大，故A 正确；在同一地点，g 不变，m 不变，由G ＝mg 知物体的重力不变，所以放到水里或放入密闭的容器中，重力加速度不变，则物体的重力不变，故BC 错误；改变运动状态，重力加速度不变，则重力不变，故D 错误．【答案】 A2．一均质木棒，一端靠在光滑圆球上，另一端搁于粗糙的水平地面上，木棒处于静止状态，则这时木棒受到的力有( )图1A ．重力、地面和球的弹力B ．重力、地面的摩擦力C ．重力、地面和球的弹力、地面的摩擦力D ．重力、地面的摩擦力和球的弹力【解析】 以木棒为研究对象，木棒共受四个力作用：重力，地面和球对木棒的支持力，木棒相对于地面有向左滑动的趋势，受到地面向右的静摩擦力．故选C.【答案】 C3．匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图2所示，小球下方与一光滑斜面接触．关于小球的受力，下列说法正确的是( )图2A ．重力和细线对它的拉力B ．重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力C ．重力和斜面对它的支持力D ．细线对它的拉力和斜面对它的支持力【解析】 小球受重力和细线的拉力，假设斜面对小球有弹力，则小球不能在原位置保持相对静止状态，故斜面对小球无支持力，小球对斜面无压力，小球受的细线的拉力和重力是一对平衡力，大小相等，方向相反，故A 正确，B 、C 、D 错误．【答案】 A4．如图3所示，一重为10 N 的球固定在支杆AB 的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5 N ，则AB 杆对球的作用力( )图3A ．大小为7.5 NB ．大小为10 NC ．方向与水平方向成53°角斜向右下方D ．方向与水平方向成53°角斜向左上方【解析】 对小球进行受力分析如图所示，AB 杆对球的作用力与绳的拉力的合力与小球重力等大反向，令AB杆对小球的作用力与水平方向夹角为α，可得：tan α＝G F 拉＝43，α＝53°，故D 项正确．【答案】 D 5．如图4，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千，某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变．木板静止时，F 1表示木板所受合力的大小，F 2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后( )图4A ．F 1不变，F 2变大B ．F 1不变，F 2变小C ．F 1变大，F 2变大D ．F 1变小，F 2变小【解析】 由于木板始终处于静止状态，因此木板所受合力为零，故选项C 、D 错误；对木板进行受力分析如图所示，由平衡条件得：2F 2cos θ＝G ，当轻绳被剪短后，θ增大，cos θ减小，则F 2增大，故选项A 正确、B 错误．【答案】 A6．四个完全相同的弹簧秤，外壳通过绳子分别与四个完全相同的物体相连，挂钩一端施加沿轴线方向的恒力F，以下四种情况中关于弹簧秤读数的说法正确的是()图5A．如果图甲中的物体静止在水平地面上，那么弹簧秤的读数可能小于FB．如果图乙中的物体静止在斜面上，那么弹簧秤的读数一定等于FC．如果图丙中的物体静止在粗糙水平地面上，那么弹簧秤的读数一定等于FD．如果已知图丁中水平地面光滑，则由于物体的质量未知无法判定弹簧秤的读数与F的大小关系【解析】图甲中的物体静止在水平地面上，根据平衡原理，那么弹簧秤的读数等于F，故A错误；不论物体静止在斜面上，还是静止在粗糙水平地面上，由平衡条件，可知，弹簧秤的读数一定等于F，故BC正确；已知图丁中水平地面光滑，虽然物体的质量未知，但弹簧秤的读数与F的大小仍相等，故D错误．【答案】BC7．如图6所示，在水平力F作用下，木块A、B保持静止．若木块A与B的接触面是水平的，且F≠0，则木块B的受力个数可能是()图6A．3 B．4C．5 D．6【解析】B至少受到重力、A对B的压力和静摩擦力、斜面的支持力四个力．斜面对物体B可能有静摩擦力，也有可能没有静摩擦力；故木块B受力的个数可能是4个，也可能是5个．故选BC.【答案】BC8．如图7所示为缓慢关门时(图中箭头方向)门锁的示意图，锁舌尖角为37°，此时弹簧弹力为24 N，锁舌表面较光滑，摩擦不计(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，则下列说法正确的是()图7A．关门时锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大B．关门时锁壳碰锁舌的弹力保持不变C．此时锁壳碰锁舌的弹力为40 ND．此时锁壳碰锁舌的弹力为30 N【解析】关门时，锁舌受到锁壳的作用力，弹簧被压缩，处于压缩状态，则弹力增大，A正确、B错误；对锁舌，受到弹簧弹力，锁壳的作用力，受力平衡，则有：F 弹＝F sin 37°；因此F ＝240.6N ＝40 N ，故C 正确、D 错误．【答案】 AC二、非选择题(本题共4小题，共52分．按题目要求作答．)9．(10分)图7甲是一个用来测方木块和长木板间动摩擦因数的简单装置．方木块放在水平长木板上，方木块被一根绳子系在右面一端固定的水平弹簧测力计上．长木板下面有轮子可以滚动，用一个平稳的水平力向左推动木板，木板向左缓慢移动，待弹簧测力计的指针稳定后，读出测力计的读数f .在方木块上放砝码可以改变它对长木板的压力F 的大小．将测得的各组f 和F 的数据用圆点标于坐标图上，如图乙所示．请你根据各点表示的数据描出f -F 图线，求出方木块与长木板间的动摩擦因数μ＝________.图7【解析】 作出f -F 图线如图所示：由f ＝μF 可知，图像的斜率k ＝μ；由图像可知，μ＝1050＝0.2.【答案】 0.2(0.18～0.22均对)10．(12分)一同学用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，在家中验证力的平行四边形定则．图8①如图8(a)，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶________时电子秤的示数F ；②如图8(b)，将三根细线L 1、L 2、L 3的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A 和水壶杯带上．水平拉开细线L 1，在白纸上记下结点O 的位置、________和电子秤的示数F 1；③如图8(c)，将另一颗墙钉B 钉在与O 同一水平位置上，并将L 1拴在其上．手握电子秤沿着②中L 2的方向拉开细线L 2，使________________和三根细线的方向与②中重合，记录电子秤的示数F 2；④在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F 、F 1、F 2的图示，根据平行四边形定则作出F 1、F 2的合力F ′的图示，若___________________________________，则平行四边形定则得到验证．【解析】 ①要测量装满水的水壶的重力，则记下水壶静止时电子秤的示数F ；②要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点O 的位置的同时也要记录三根细线的方向以及电子秤的示数F 1；③已经记录了一个分力的大小，还要记录另一个分力的大小，则结点O 点位置不能变化，力的方向也都不能变化，所以应使结点O 的位置和三根细线的方向与②中重合，记录电子秤的示数F 2；④根据平行四边形定则作出F 1、F 2的合力F ′的图示，若F 和F ′在误差范围内重合，则平行四边形定则得到验证．【答案】 ①静止 ②三根细线的方向 ③结点O 的位置 ④F 和F ′在误差范围内重合11．(15分)如图9所示，放在长木板上的木块质量为m ，当木板与水平方向夹角为α时，木块静止在长木板上.图9(1)此时木块所受的弹力和摩擦力各多大？(2)当把长木板的倾角增大到θ(θ＞α)时，木块刚好沿长木板匀速下滑，木块和长木板之间的动摩擦因数为多少？ 【解析】 (1)木块受力情况如图所示，根据重力的作用效果把重力分解为F 1、F 2.由静止时二力平衡可得 N ＝F 2＝mg cos α f ＝F 1＝mg sin α.(2)当倾角增大到θ时，木块刚好匀速下滑，木块受力情况仍如图所示．由二力平衡可知f ′＝F 1′＝mg sin θN ′＝F 2′＝mg cos θ由f ′＝μN ′得μ＝mg sin θmg cos θ＝tan θ.【答案】 (1)mg cos α mg sin α (2)tan θ12．(15分) 012年10月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约39 km 的高空后跳下，经过4分20秒到达距地面约1.5 km 高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录．取重力加速度的大小g ＝10 m/s 2.(1)若忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落至1.5 km 高度处所需的时间及其在此处速度的大小；(2)实际上，物体在空气中运动时会受到空气的阻力，高速运动时所受阻力的大小可近似表示为f ＝k v 2，其中v 为速率，k 为阻力系数，其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关．已知该运动员在某段时间内高速下落的v -t 图像如图11所示．若该运动员和所带装备的总质量m ＝100 kg ，试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数．(结果保留1位有效数字)图11【解析】 (1)设运动员从开始自由下落至1.5 km 高度处的时间为t ，此时速度大小为v .根据运动学公式有v ＝gt ① s ＝12gt 2，② 根据题意有s ＝3.9×104 m －1.5×103 m ＝3.75×104 m ③ 联立①②③式得t ＝87 s v ＝8.7×102 m/s.(2)该运动员达到最大速度v max 时，加速度为零，根据平衡条件有mg ＝k v 2max ④ 由所给的v -t 图像可读出 v max ≈360 m/s ⑤由④⑤式得k ＝0.008 kg/m.【答案】 (1)87 s 8.7×102 m /s (2)0.008 kg/m章末综合测评(三)(时间：60分钟 满分：100分)一、选择题(本题共8小题，每小题6分．在每小题给出的四个选项中，第1～5题只有一项符合题目要求，第6～8题有多项符合题目要求．全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分)1.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展．利用如图1所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的O 点由静止释放后沿斜面向下运动，并沿右侧斜面上升．斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐降低的材料时，小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为1、2、3.根据三次实验结果的对比，可以得到的最直接的结论是( )图1A．如果斜面光滑，小球将上升到与O点等高的位置B．如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C．如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D．小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小【解析】根据题意，铺垫材料粗糙程度降低时，小球上升的最高位置升高，当斜面绝对光滑时，小球在斜面上没有能量损失，因此可以上升到与O点等高的位置，而B、C、D三个选项，从题目不能直接得出，所以，选项A正确．【答案】 A2．下面说法正确的是()A．物体所受合外力越大，加速度越大B．物体所受合外力越大，速度越大C．物体在外力作用下做匀加速直线运动，当合外力逐渐减小时，物体的速度逐渐减小D．物体的加速度大小不变一定受恒力作用【解析】根据牛顿第二定律，物体受的合外力决定了物体的加速度，而加速度大小和速度大小无关，A对，B错；物体做匀加速运动说明加速度方向与速度方向一致，当合外力减小但方向不变时，加速度减小但方向也不变，所以物体仍然做加速运动，速度增加，C错误；加速度是矢量，其方向与合外力方向一致，加速度大小不变，若方向发生变化，合外力方向必然变化，D错误．【答案】 A3．如图2所示是某商场安装的智能化电动扶梯，无人乘行时，扶梯运转得很慢；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．那么下列说法中正确的是()图2A．顾客始终受到静摩擦力的作用B．顾客受到的支持力总是大于重力C．扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方，再竖直向上D．扶梯对顾客作用力的方向先指向左下方，再竖直向上【解析】以人为研究对象，处于加速运动时，人受到静摩擦力、重力、支持力三个力的作用下，故A错误；顾客处于加速直线运动时，受到的支持力才大于重力，故B错误；顾客处于加速运动时，人受到静摩擦力、重力、支持力三个力的作用下，则扶梯对顾客作用力的方向先指向右上方，当处于匀速直线运动时，其作用力竖直向上，故C正确，D错误．【答案】 C4．放在固定粗糙斜面上的滑块A以加速度a1沿斜面匀加速下滑，如图3甲．在滑块A上放一物体B，物体B始终与A保持相对静止，以加速度a2沿斜面匀加速下滑，如图乙．在滑块A上施加一竖直向下的恒力F，滑块A以加速度a3沿斜面匀加速下滑，如图丙．则()甲乙丙图3A．a1＝a2＝a3B．a1＝a2<a3C．a1<a2＝a3D．a1<a2<a3【解析】对物体进行受力分析：加速度方向：mg sin θ－μmg cos θ＝ma，所以a＝g sin θ－μg cos θ＝g(sin θ－μcos θ)可以看出a与质量无关，a1＝a2，选项C、D错误；对于竖直向下的力F，(mg＋F)sin θ－μ(mg＋F)cos θ＝ma3，a3＝(g＋Fm)(sin θ－μcos θ)得a1＝a2 <a3，选项B正确．【答案】 B5．如图4所示x、y、z为三个物块，K为轻质弹簧，L为轻线，系统处于平衡状态．现若将L突然剪断，用a x、a y分别表示刚剪断时x、y的加速度，则有()图4A ．a x ＝0、a y ＝0B ．a x ＝0、a y ≠0C ．a x ≠0、a y ≠0D ．a x ≠0、a y ＝0【解析】 将L 突然剪断后瞬间，线的拉力立即就没有了，所以y 原来受到的线的拉力没有了，而上面受到的弹簧的拉力不变，所以y 就有了合力，产生了加速度，所以a y ≠0，对于物体x ，由于上下的弹簧的拉力都没发生变化，x 的受力不变，加速度为0，故B 选项正确．故选B.【答案】 B6．假设一个小球在沼泽地中下陷的过程是先加速再减速最后匀速运动，沼泽地对球和球对沼泽地的作用力大小分别为F 1、F 2，下列说法中正确的是( )A ．在加速向下运动时，F 1＞F 2B ．在匀速向下运动时，F 1＝F 2C ．在减速向下运动时，F 1＜F 2D ．在整个运动过程中，F 1＝F 2【解析】 小球对沼泽地地面的压力与沼泽地地面对小球的支持力为作用力与反作用力，故二力一定相等，故A 、C 错误；B 、D 正确．【答案】 BD7．某跳水运动员在3 m 长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图5所示的状态，其中A 为无人时踏板静止点，B 为人站在踏板上静止时的平衡点，C 为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点，则下列说法正确的是( )图5A ．人和踏板由C 到B 的过程中，人向上做匀加速运动 B ．人和踏板由C 到A 的过程中，人处于超重状态 C ．人和踏板由C 到A 的过程中，先超重后失重D ．人在C 点具有最大速度【解析】 人由C 到B 的过程中，重力不变，弹力一直减小，合力减小，所以加速度减小，故A 错误；人和踏板由C 到B 的过程中，弹力大于重力，加速度向上，人处于超重状态，从B 到A 的过程中，重力大于弹力，加速度向下，处于失重状态，故B 错误、C 正确；人在C 点的速度为零，故D 错误．【答案】 C8．如图6所示，传送带的水平部分长为L ，传动速率为v ，在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是( )图6A.Lv ＋v 2μg B.L v C.2L μgD.2L v【解析】 因木块运动到右端的过程不同，对应的时间也不同，若一直匀加速至右端，则L ＝12μgt 2，可得t ＝2Lμg，C 正确；若一直加速到右端时的速度恰好与传送带速度v 相等，则L ＝0＋v 2t ，可得t ＝2Lv，D 正确；若先匀加速到传送带速度v ，再匀速到右端，则v 22μg ＋v (t －v μg )＝L ，可得t ＝L v ＋v2μg ，A 正确；木块不可能一直匀速至右端，B 错误．【答案】 ACD二、非选择题(共4小题，共52分．按题目要求作答．) 9．(12分)在“探究物体运动加速度与外力关系”实验中图7(1)根据测得的数据作出a-F图线，若作出的a-F图线如图7甲所示，这是由________造成的，若作出的a-F图线如图乙所示，这是因________造成的．A．在平衡摩擦力时，把长木板的末端抬得过高了B．由于砂及砂桶质量远远小于小车的质量C．由于砂及砂桶质量较大，不能很好满足远远小于小车的质量造成的D．实验前没有平衡摩擦力(2)某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图丙所示，请你指出该装置中的错误或不妥之处(只要指出二处错误或不妥之处即可)．_________________________________________________________________________________________________________________________________.【解析】(1)①a-F图像不过原点，图中当F＝0时，a≠0.也就是说当绳子上没有拉力时，小车的加速度不为0，说明小车的摩擦力小于重力的分力，所以原因是实验前木板右端垫得过高，即平衡摩擦力过度导致，故选A.②图线上部弯曲，即当拉力较大时加速度与小桶及砝码重力不成正比，这是由于没有满足小车质量M远大于小桶及钩码质量m造成的，故选C.故选A，C(2)①打点计时器使用的是交流电，电源应该是4～6 V交流电；②小车应该停靠在打点计时器附近，以提高纸带的使用效率；③没有抬起木板右端用来平衡摩擦力．【答案】(1)A，C(2)电源应该是4～6 V交流电；小车应该停靠在打点计时器附近．10．(12分)如图8所示，装置中OA、OB是两根轻绳，AB是轻杆，它们构成一个正三角形，在A、B两处分别固定质量均为m 的小球，此装置悬挂在O点，开始时装置自然下垂．现对小球B施加一个水平力F，使装置静止在如图所示的位置，此时OA竖直．求：图8(1)轻绳OA的拉力大小；(2)拉力F的大小．【解析】(1)图中AB是轻杆．无作用力，轻绳OA的拉力大小为F A，则F A＝mg(2)B球受重力、OB绳拉力和水平力F三力作用而处于平衡状态tan 30°＝mgFF＝3mg【答案】(1)mg(2)3mg11．(14分)物体以14.4 m/s的初速度从斜面底端冲上倾角为θ＝37°的斜坡，到最高点后再滑下，如图9所示．已知物体与斜面间的动摩擦因数为0.15，求：图9(1)物体沿斜面上滑的最大位移；(2)物体沿斜面下滑的时间．(已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)【解析】(1)上滑时加速度大小设为a1，由牛顿第二定律得：mg sin 37°＋μmg cos 37°＝ma1。
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物理必修一第一章习题及答案高一物理必修 1 第一章练习卷一、选择题1．下列说法中正确的是（）A．匀速运动就是匀速直线运动B．对于匀速直线运动来说，路程就是位移C．物体的位移越大，平均速度一定越大D．物体在某段时间内的平均速度越大，在其间任一时刻的瞬时速度也一定越大2．关于速度的说法正确的是（）A．速度与位移成正比B．平均速率等于平均速度的大小C．匀速直线运动任何一段时间内的平均速度等于任一点的瞬时速度D．瞬时速度就是运动物体在一段较短时间内的平均速度3．物体沿一条直线运动，下列说法正确的是（）A ．物体在某时刻的速度为3m/s，则物体在 1s 内一定走3mB．物体在某1s 内的平均速度是3m/s，则物体在这1s 内的位移一定是3mC．物体在某段时间内的平均速度是3m/s，则物体在1s 内的位移一定是3mD．物体在发生某段位移过程中的平均速度是3m/s，则物体在这段位移的一半时的速度一定是3m/s4．关于平均速度的下列说法中，物理含义正确的是（） A ．汽车在出发后 10s 内的平均速度是 5m/sB ．汽车在某段时间内的平均速度是 5m/s ，表示汽车在这段时间的每 1s 内的位移都是 5mC ．汽车经过两路标之间的平均速度是5m/sD ．汽车在某段时间内的平均速度都等于它的初速度与末速度之和的一半5．火车以 76km/h 的速度经过某一段路，子弹以 600m ／ s 的速度从枪口射出，则（）A ． 76km/h 是 平 均速 度B ． 76km/h 是 瞬时 速度C ．600m/s 是瞬时速度D ．600m/s 是平均速度6．某人沿直线做单方向运动，由 A 到 B 的速度为 v 1，由 B 到 C 的速度为 v 2，若 AB BC ，则这全过程的平均速度是（）A ． 12) / 2 B ． 12) / 2C ． 12 1 2D ． 1 21 2(v v (v v(v v ) /(v v )2v v /( vv )7．如图是 A 、B 两物体运动的速度图象，则下列说法正确的是（）A 物体 A 的运动是以 10m/s 的速度匀速运动B 物体 B 的运动是先以 5m ／s 的速度与 A 同方向C ．物体 B 在最初 3s 内位移是 10mD ．物体 B 在最初 3s 内路程是 10m8．有一质点从 t ＝0 开始由原点出发，其运动的速度—时间图象如图所示，则（）A ． t 1 s 时 ， 质 点 离 原 点 的 距 离 最 大B ． t 2 s 时，质点离原点的距离最大C ．t 2 s 时，质点回到原点D ．t4s时，质点回到原9．如图所示，能正确表示物体做匀速直线运动的图象是（）10．质点做匀加速直线运动，加速度大小为2m/s2，在质点做匀加速运动的过程中，下列说法正确的是（）A ．质点的未速度一定比初速度大 2m/s B．质点在第三秒米速度比第 2s 末速度大 2m/sC．质点在任何一秒的未速度都比初速度大2m／s D．质点在任何一秒的末速度都比前一秒的初速度大2m／s 11．关于加速度的概念，正确的是（）A ．加速度反映速度变化的快慢B．加速度反映速度变化的大小C．加速度为正值，表示物体速度一定是越来越大D．加速度为负值，表示速度一定是越来越小12．下列说法中正确的是（）A ．物体的加速度不为零，速度可能为零B．物体的速度大小保持不变时，可能加速度不为零C ．速度变化越快，加速度一定越大D．加速度越小，速度一定越小13．一个做变速直线运动的物体，加速度逐渐减小，直至为零，那么该物体运动的情况可能是（）A ．速度不断增大，加速度为零时，速度最大B．速度不断减小，加速度为零时，速度最小C．速度的变化率越来越小D．速度肯定是越来越小的二、填空题14．如图所示为某一质点运动的速度图象，从图象可知：质点运动方向和第1s 运动方向相同的是在 ______时间内，质点运动速度方向和第3s 运动速度方向相同的是在______时间内。
高中物理 课后练习答案与解析(WORD) 新课标人教版必修1
教科书练习与习题答案第一章 运动的描述一、质点 参考系和坐标系 1．能，不能2．江水相对江岸向东运动，地球相对太阳转动，时针相对钟转动，太阳相对地面升降．3．诗中描述了花、云和我的运动；花相对岸飞、云相对我不动、云和我相对岸（榆堤）向东；运动是相对的，同一物体选择不同的参考系，描述的运动可以不同，例如：云和我相对岸（榆堤）一起向东，而以我为参考系，岸（榆堤）是向西运动的．4．－0.42m, 0.34m解析: 用刻度尺测得图中桌高1.90cm 、AO 为1.00cm 、BO 为0.8cm ，则 AO 的实际距离是m cm cmm42.000.190.18.0=⨯BO 的实际距离是m cm cmm34.08.090.18.0=⨯所以，A 、B 两点的坐标分别是－0.42m 、0.34m ． 二、时间和位移1．指时间的说法有：“停车8分”、“等了很久”、“前3秒钟”、“最后3秒钟”、“第3秒钟”；指时刻的说法有：“8点42分到站”、“这么早就来啦”、“3秒末”． 2．路程3．（1）100m ，100m （2）路程相同，位移不同．因为里外跑道的长度不同，800m 跑中不同道次的运动员起跑点不同，但他们的终点是一致的． 4．三、运动快慢的描述——速度 1．9.46×1015m, 1.3×108s解析：（1）光在真空中传播速度C=3.0×108m/s ，一年以365天计，全年有∆t = 365×24×3600s = 31536000s ，则光在一年中传播∆x=C ·∆t =3.0×108×31536000 m = 9.46×1015m（2）光到地球需时间s C x t 88313103.1100.310100.4⨯=⨯⨯⨯=∆=∆ 约3.7×104h, 即约1540天,也即约4.22年.2．（1）9m/s 、8m/s 、7m/s 、6m/s 和5m/s ；前1s 内的平均速度最接近汽车关闭油门时的瞬时速度；它比这个瞬时速度略小． （2）1m/s ，03．89.7km/h ，130.2km/h ，0 四、实验：用打点计时器测速度1．电磁打点计时器误差较大．电磁打点计时器对运动纸带的摩擦较大． 2．（1）左（2）用刻度尺测出A 左右相邻两点间的距离x ∆，根据电源的频率，求出打点的周期，得到A 左右相邻两点间隔的时间t ∆，由txv ∆∆=求得A 左右相邻两点间隔的平均速度，粗略表示A 点的瞬时速度，即打A 点时重物的瞬时速度． 3．甲物体一直做速度恒定的匀速直线运动；乙物体先做初速度为零的匀加速直线运动，再做一段时间的匀速直线运动，最后做匀减速直线运动至速度为零． 4．牵引纸带的速度越大，相邻两点的距离越大；相邻两点所表示的时间由人打点的快慢决定，牵动纸带的快慢只影响相邻两点的距离． 五、速度变化快慢的描述——加速度 1．2.46m/s 2，2.10m/s 2，1.79m/s 2．2．A ：匀速直线运动的物体加速度为0，速度不为0B ：加速度较小的物体，经长时间加速，它的速度变化量很大C ：向西行驶的汽车在刹车过程中，加速度向东D ：火箭在开始阶段速度较小，但加速度很大，随着速度越来越大，其加速度比原来小．3．a 物体的加速度最大，因为描述a 直线的倾斜程度最大．a 物体的加速度为0.625m/s 2，方向与正方向相同b 物体的加速度为0.083m/s 2，方向与正方向相同c 物体的加速度为0.25m/s 2，方向与正方向相反 4．4.74cm/s 2解析：滑块开始遮住光电门时的瞬时速度，可认为等于滑块通过光电门时的平均速度．则开始遮住第一个光电门时滑块速度s cm s cm t x v /2930029.00.311==∆∆=遮住第二个光电门时滑块速度s cm s cm t x v /1130011.00.322==∆∆= 滑块的加速度为212/74.4s cm tv v a =∆-=第二章 匀变速直线运动的研究一.实验:探究小车速度随时间变化的规律 1.解析 (1)(2)v-t 图如图1所示(3)v-t 图反映的是一条匀加速度运动的曲线,所以列车是在做匀加速直线运动. 2.A 物体以v A =15m/s 的速度做匀速直线运动; B 物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度为1.75m/s 2; C 物体以v 0=4m/s 的初速度做匀减速直线运动,经过6s 停止运动.3. 将纸条上端中心连起来得到的v-t 图象如图2所示. 这样做有道理,每条纸带的宽度代表相等的时间,每条纸带的长度代表这段时间内的位移,而相等时间内的位移就表示这段时间内的平均速度.由于每段时间较短,所以这段时间中点的速度就是这段时间内的平均速度.取每段纸带上边的中点,然后过这些点画出v-t 图象,如图2所示.此图线的斜率就等于加速度a 的大小.图1图24.粘贴纸带的方法见上题.二.匀变速直线运动的速度与时间的关系 1．25s解析: v t =54km/h=15m/s, v 0=36km/h=10m/s 由速度公式:v t =v 0+at 得s s a v v t t 252.010150=-=-= 2. 8 m/s解析: v 0=72km/h=20m/s,t =2min=120s,以v 0为正方向,a=-0.1m/s 2 由速度公式:v t =v 0+at =20 m/s -0.1×120 m/s =8 m/s3.(1)由图象得,1s 末的速度v 1=1.5 m/s, 4s 末的速度v 4=2 m/s, 7s 末的速度v 7=1 m/s,因此: 4s 末的速度最大, 7s 末的速度最小.(2)它在1s 末、4s 末、7s 末三个时刻的速度都是正值,所以方向相同,都是沿规定的正方向运动. (3)由图可知:2201/5.0/212s m s m t v v a t =-=-=,04=a , 2207/1/6820s m s m t v v a t -=--=-=,因此, 它在1s 末、4s 末、7s 末三个时刻的加速度是7s 末最大, 4s 末的最小(4) 它在1s 末的加速度是正值, 7s 末的加速度为负值,所以方向相反.4.由题意知, v 0=0m/s,4s 末的速度v 4= at =1×4 m/s =4 m/s, 8s 末的速度v 8=v 4+at =4 m/s +0.5×4 m/s=6 m/s.物体在8s 内的v-t 图象如图3所示.三.匀变速直线运动的位移与时间的关系 1. 390m,16 m/s解析:v 0=36km/h=10m/s, a =0.2m/s 2坡路的长度:m m m at t v x 390302.030102212210=⨯⨯+⨯=+= 列车到达坡底的速度:v t =v 0+at =10 m/s +0.2×30 m/s =16 m/s 2.-4m/s 20 图3解析:由2210at t v x +=得 22220/4/3)31836(2)(2s m s m t t v x a -=⨯-⨯=-=3.约0.6m/s 2解析:运动过程如图4所示, 解法一:列车加速时间为s s s t 210)30450(211=-= 列车加速的末速度为v t =430km/h ≈120m/s 列车加速度为220/57.0/210120s m s m t v v a t =-=-= 解法二:加速阶段的位移m x 14700)301201033(321=⨯-⨯= 加速时间为s s s t 210)30450(211=-= 由公式222221/67.0/2101470022s m s m t x a at x =⨯===得 解法三:加速阶段的位移m x 14700)301201033(321=⨯-⨯⨯= 列车加速的末速度为v t =430km/h ≈120m/s 由速度与位移的关系22222/49.0/14700212022s m s m x v a ax v t t=⨯===得4.-41.7 m/s 2解析:由题意知v 0=10 m/s,v t =0 m/s,s=1.2m 由速度与位移的关系22220202/7.41/2.121022s m s m s v a ax v v t-=⨯=-==-得5.不能,38.7 m/s解析: 由s m s m s m v ax v v t t /50/5.31/100522202<=⨯⨯==-得高速行驶阶段加速阶段 加速阶段t 1t 2t 3图4所以飞机不能靠自身的发动机从舰上起飞. 又由s m s m ax v v ax v v t t /7.38/100525022220202=⨯⨯-=-==-得四.自由落体运动1.把一张纸片和一块文具橡皮同时释放, 文具橡皮下落得快.再把纸片捏成一个很紧的小纸团,和文具橡皮同时释放,两者下落得差不多快.这是因为纸片没有捏成小纸团时,受到的空气阻力较大.2. 悬崖有44.1m 高; 悬崖的实际高度比计算值小些解析:由m m gt x 1.440.38.9221221=⨯⨯==得悬崖有44.1m 高. 由于有空气阻力,实际的加速度要比g 小,所以悬崖的实际高度比计算值小些. 3. 30.6m. 石块下落的时间比2.5s 小,所以估算结果偏大解析: 由m m gt x 6.305.28.9221221=⨯⨯==得井口到水面的距离有30.6m. 考虑到声音传播的时间,石块下落的时间比2.5s 小,所以估算结果偏大.4.如图5所示,可以采用四种方法,第一种是运用速度公式求解, 第二种是运用位移公式求解,第三种是运用逐差法求解,第四种是运用v-t 图象求解. 解析:解法一: 运用速度公式求解 E 点的瞬时速度为s m s cm v E /98.1/08.05.124.28=-=所以22/9.9/504.098.1s m s m t v g E =⨯==解法二. 运用位移公式求解 由221gt x =得 222/8.9/02.06.192s m s cm t x g ===解法三：运用逐差法求解 x EF =28.4-19.6cm=8.8cm x BC =7.1-3.2cm=3.9cm22221/2.10/04.039.38.83s m s cm T x x a BC EF =⨯-=-=B CDE F图5同理 : 22222/8.9/04.034.21.73s m s cm T x x a AB DE =⨯-=-=22223/6.9/04.038.04.53s m s cm T x x a OA CD =⨯-=-=所以2321/9.93s m a a a a =++=解法四. 运用v-t 图象求解.s m s cm v E /98.1/08.05.124.28=-=s m s cm v D /56.1/08.01.76.19=-=s m s cm v C /16.1/08.02.35.12=-=s m s cm v B /79.0/08.08.01.7=-=s m s cm v A /40.0/08.02.3==由图6求得22/75.9/2.095.1s m s m a ==第三章 相互作用一、力 基本相互作用1.（1）从高处释放的小球在重力作用下,速度越来越快；乒乓球在球拍的作用下不断改变速度的大小和方向；在粗糙水平面上滚动的足球，运动越来越慢.弹簧在外力作用下，长度变长或缩短；钢尺在外力作用下发生弯曲；冲气的气球在用手施加的外力作用下发生形状变化.(2) 从高处释放的小球受到的重力, 施力物体是地球, 受力物体是小球；冲气的气球在用手施加的外力作用下发生形状变化,气球受到弹力的施力物体是手, 受力物体是气球.2.物体所受重力的图示如所示.图64.9×10398N 9.8N3.均匀的三角形薄板的重心与几何学上的重心在同一点上. 二、弹力 1.（略）2.钢管受到三个力的作用:重力、绳子对钢管的拉力、地面给钢管的弹力.受力示意图如图11．3. 锅铲受力的示意图如图12.4. (1)图象如图13(2)弹簧的劲度系数K 约为30N/m三、摩擦力1.手压着桌面向前移动时手受到桌面的滑动摩擦力作用, 滑动摩擦力方向和手指运动方向相反,阻碍手的运动. 滑动摩擦力的大小与压力成正比,手对桌面的G F 1F 2图11cm图13F 1F 2压力越大, 滑动摩擦力越大, 对手的阻碍作用越大.2. (1)瓶子静止在粗糙水平桌面上,不受摩擦力的作用；(2)瓶子静止在倾斜的桌面上, 瓶子受到沿斜面向上的静摩擦力作用；(3)瓶子被握在手中，瓶口朝上, 瓶子受到手的竖直向上的静摩擦力作用；(4)瓶子压着一纸条，挡住瓶子把纸条抽出时，瓶子受到纸施加的滑动摩擦力作用，方向是纸带抽动方向.3. F ma x =40N F =30N μ=0.3 20N. 四、力的合成1.它们的合力能等于5N 、10N,不能等于15N ；两个力的合力的最大值是12N ，最小值是8N.2.它们的合力大小为,方向为西南方向.3.选1cm 的线段表示30N 的力, 作出力的平行四边形图示如图14,即可根据比例关系求出合力大小,用量角器可量出合力的方向.两个力的夹角为30°时,量得对角线长为6.8cm,根据比例关系,合力大小为204N,量得F 和F 1的夹角为17°.两力夹角为150°时,解答略.4. (1)、(3)正确，(2)错误. 五、力的分解 1.300N, 53°解析:由图15运用直角三角形知识可得:2300F N == tan φ=143F F =, φ=530.2.如图16所示.其中(1)(2)的解是惟一的, (3)的解不是惟一的,有两解.1F图14FF 1F 2图153.41m解析: 如图17所示.根据三角形知识,位移)x m ===方向与水平方向夹角为θ,tanθ=1.25.第四章 牛顿运动定律一、牛顿第一定律1．（1）不能，从飞机上投下的炸弹由于惯性，在下落过程中还要向前飞行一段距离，炸弹将越过目标．（2）人向上跳起时，由于惯性，将保持与地球同步的速度运动，将落回到原处．2．防止汽车紧急刹车时，坐在前排的人由于惯性会以很大的速度撞上档风玻璃，造成人身伤害．3．这位同学犯了“力是维持物体运动的原因”的错误．4．在一辆汽车内的光滑水平桌面上静止有一小球，当汽车突然加速向前运动时，小球相对于桌面加速向后运动．若以汽车为参考系，小球在水平方向没有受力，却做加速运动，显然这时惯性定律不成立．三、牛顿第二定律图161x 11．没有矛盾．因为决定物体加速度（能否由静止开始运动）的是物体受到的合力，箱子除受到人的拉力外，还受重力及地面的支持力，且合力为零，所以物体不会动．2．12N 解析: 根据2211a F a F m ==，得)(124261122N F a a F =⨯== 3．3解析: 根据得乙乙甲甲，a m a m F ==35.15.4===乙甲乙甲a a m m 4．214N, 方向沿两力的角平分线解析:如图18所示,得2142==F F 合（N ） 由)/(2722142s m mF a ===合 方向沿两力的角平分线 5．0.5m/s 2, 方向与推力方向相反 解析: 由ma f F =-得 )(154560N ma F f =-=-= 若撤去推力 'ma f = 得)/(5.030152's m a == 方向与推力方向相反．四、力学单位制 1．20N 解析: 根据ax v v t2202=- 得)/(2.02s m a -=又根据)(20)2.0(100N ma f -=-⨯== 2．27m解析: 根据得合,ma f F =-= )/(62000102.124s m m F a -=⨯-==合又根据ax v v t2202=- 得).(27m x =3．根据FL W = 得：./11/1111222s m Kg m s m Kg m N J ⋅=⨯⨯=⨯= 4．证明: 因为2/1s m Kg N ⋅=合图18又根据mFa = 得22/1/11s m Kg s m Kg Kg N =⋅=五、牛顿第三定律1．涉及木箱和地球的作用力与反作用力有两对，木箱受地面的支持力和地球的吸引力；地球受木箱的压力和木箱的吸引力．2．证明: 如图19所示,对物体研究：受两力平衡G F =支 由牛顿第三定律得：压支F F = 结合两式得：G F =压3．在推石时：巨石加速向前运动，自己加速后退；在推石后：巨石匀速向前运动，自己匀速后退．若静止在地面上，情况不一样．因为人和巨石均对地面有压力，而推动时，物体均有相对运动（或趋势），因而人和巨石均受摩擦力，若推力不够大现两物体可能保持静止，也可能一个运动一个静止，或两个物体均运动后再做减速运动直到停止．4．如图20所示.（1）A 拉B 匀速运动时，阻F F AB =，方向相反，因为它们是一对平衡力．BA AB F F =，方向相反，因为它们是一对作用力与反作用力．（2）A 拉B 加速运动时，阻F F AB >，方向相反．BA AB F F =，方向相反，因为它们仍是一对作用力与反作用力．ma F F AB =-阻,N F AB 3102.3⨯=,N F BA 3102.3⨯=，方向如图20所示．5．小强的说法是错误的．平衡力作用效果能抵消，是因为它们作用在同一物体上；而作用力与反作用力是作用在不同物体上的两个力其作用效果不能抵消．六、用牛顿定律解决问题（一） 1．753m/s,32135m 解析: 如图21所示，物体所受的合力为：)(3503N F F ==合图19v图20F合图21由)/(32523502s m mF a ===合 又)/(3753325s m at v =⨯==)(321353325212122m at x =⨯⨯==2．6.0×103N解析: 根据at v v t =-0 得)/(5.12s m a -=又根据)(100.6)5.1(100.433N ma F ⨯-=-⨯⨯==合 3．26m/s解析: 如图22所示, ma f G =-θsin 且8.042.3sin ==θ 得)/(0.62s m a =再根据ax v v t 2202=- 得)/(62s m v = 4．超速解析: 汽车受地面的摩擦力做匀减速运动，其加速度)/(72s m g a -=-=μ 又由于ax v v t 2202=- 得 )/(30)/(1.37)/(3.106.7720h km h km s m v >==⨯⨯=可判断该车超速．七、用牛顿定律解决问题（二） 1．拉力为αcos G, 支持力为αtan ⋅G 解析: 如图23所示，物体受三力作用平衡 且有：αt an ⋅=G F N图22αcos GT =2．合力大小为F 1，方向与F 1方向相反3．水不会从瓶中漏出，因为饮料瓶与水均处于完全失重状态，瓶下方不受水的压强．4．（1）ma mg F T =- 得mg F T 7= （2）ma F mg T =- 则0<T F ，绳子松驰，拉力为零．5．（1）座舱离地面50m 时，仍处于完全失重状态，手上没有感觉． （2）N 7950解析: 座舱离地面15m 时，处于超重状态 )(2212h h g v -= 及222ah v = 得)/(71202s m a = 又ma mg F N =- 得)(7950)712010(5)(N a g m F N =+⨯=+=。
高一物理必修1计算题及答案详解
高一物理必修1期末综合计算题1（10分）如图所示，质量为m=10kg的物体，在F=60N水平向右的拉力作用下，由静止开始运动。
设物体与水平面之间的动摩擦因素µ=0.4，求：（1）物体所滑动受摩擦力为多大？（2）物体的加速度为多大？（3）物体在第3s内的位移为多大？2（10分）某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为a=5m/s2，所需的起飞速度为v=50m/s，跑道长x=100m。
试通过计算判断，飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞？为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度，航空母舰装有弹射装置。
对于该型号的舰载机，弹射系统必须使它具有多大的初速度v0？3（10分）放在水平地面上的物体P的重量为G P=10N，与P相连的细绳通过光滑的滑轮挂了一个重物Q拉住物体P，重物Q的重量为G Q=2N，此时两物体保持静止状态，绳与水平方向成300角，则物体P受到地面对它的摩擦F1与地面对它的支持力F2各位多大？4（10分）如图所示，足球质量为m，尼龙绳与墙壁的夹角为θ，求尼龙绳对足球的拉力F1和墙壁对足球的支持力F2。
5（10分）静止在水平地面上的木块，质量为m=10kg，受水平恒力F作用一段时间后撤去该恒力，物体运动的速度时间图像如图所示，求：（1）F的大（2）木块与地面间的动摩擦因素µv /m/st/s0 2 84 64FP Q6（10分）据报载，我国自行设计生产运行速度可达v =150m/s 的磁悬浮飞机。
假设“飞机”的总质量m =5t ，沿水平直轨道以a =1m/s 2的加速度匀加速起动至最大速度，忽略一切阻力的影响，求： （1）“飞机”所需的动力F （2）“飞机”起动至最大速度所需的时间t 7（10分）如图所示，质量为m =2.0kg 的物体静止在水平面上，现用F =10N 的水平拉力拉物体，使物体做匀加速直线运动，经t =2.0s 物体的速度增大到v =4.0m/s ，求： （1）物体在此2.0s 内通过的位移 （2）物体与桌面间的动摩擦因素µ8（10分）如图所示，水平传送带以不变的速度v 向右运动，将工件轻轻放在传送带的左端，由于摩擦力的作用，工件做匀加速运动，经过时间t ，速度变为v ；再经时间2t ，工件到达传送带的右端，求： （1）工件在水平传送带上滑动时的加速度 （2）工件与水平传送带间的动摩擦因素 （3）工件从水平传送带的左端到达右端通过的距离9 一辆汽车正以s m v /300=的速度在平直路面上行驶，驾驶员突然发现正前方约m 50处有一个障碍物，立即以大小为2/8s m 的加速度刹车。
高一物理必修1答案
高一物理必修1答案高一物理必修1答案一、选择题1、答案：D解析：利用简单机械增加力臂。
2、答案：C解析：电流的方向是由正极到负极。
3、答案：A解析：如果物体所受合力为零，那么物体将保持静止或匀速直线运动状态。
4、答案：B解析：弹性节的劲度系数越大，物体在弹性节上的位移越小。
5、答案：A解析：动量守恒。
6、答案：D解析：功是力在方向上的投影与路程相乘。
7、答案：B解析：温度的单位是开尔文。
8、答案：C解析：电流强度与电阻成反比，电流强度越大，电阻越小。
9、答案：D解析：在抛体运动中，垂直向下的速度是变化的。
10、答案：A解析：棱镜具有折射、反射、色散和质量分析的作用。
二、填空题1、答案：2000N解析：F=ma=1000kg×2m/s²=2000N。
2、答案：6m解析：立杆上的力臂为2m，悬挂绳上的力臂为4m，F×2m+F×4m=40N×8m，则F=6N，绳子的长度为6m。
3、答案：0.125A解析：I=U/R=1.5V/12Ω=0.125A。
4、答案：0.08A解析：电阻为100Ω，电势差为8V，I=U/R=8V/100Ω=0.08A。
5、答案：0.6m解析：弹簧劲度系数为600N/m，压缩的长度为1cm，弹簧恢复力为F=kx=600N/m×0.01m=6N，若物体质量为10kg，则F=ma=10kg×a，a=0.6m/s²。
6、答案：32m/s解析：冲量是力在时间上的积分，即J=FΔt=mΔv=m(v_2-v_1)，v_2-v_1=J/m=2×16/0.5=64m/s，v_1=32m/s。
7、答案：6.25J解析：功是力在方向上的投影与路程的乘积，W=Fscosθ=5N×0.5m×cos45°=2.5J，2.5J×2.5=6.25J。
8、答案：33.3%解析：效率为输出功率与输入功率的比值，η=E_out/E_in×100%=0.5W/1.5W×100%=33.3%。
高一物理必修1经典测试题及答案详解
第二章综合检测本卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷（非选择题)两部分．满分120分，时间90分钟．第Ⅰ卷(选择题共50分）一、选择题(共10小题，每小题5分，共50分．在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项符合题目要求，有的小题有多个选项符合题目要求，全部选对的得5分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分)1．根据加速度的定义式a＝(v－v0)/t，下列对物体运动性质判断正确的是() A．当v0＞0,a＜0时，物体做加速运动B．当v0＜0，a＜0时，物体做加速运动C．当v0＜0，a＜0时，物体做减速运动D．当v0＞0，a＝0时，物体做匀加速运动答案:B解析：当初速度方向与加速度方向相反时，物体做减速运动，即A错误．当初速度方向与加速度方向相同时，物体做加速运动，即B正确，C错误．当初速度不变，加速度为零时,物体做匀速直线运动，即D错误．2．某物体沿直线运动的v－t图象如图所示，由图象可以看出物体(）A．沿直线向一个方向运动B．沿直线做往复运动C．加速度大小不变D．全过程做匀变速直线运动答案:AC3．列车长为L，铁路桥长也是L，列车沿平直轨道匀加速过桥，车头过桥头的速度是v1，车头过桥尾的速度是v2，则车尾通过桥尾时的速度为（）A．v2B．2v2－v1C.错误!D.错误!答案：D解析：车头、车尾具有相同的速度，当车尾通过桥尾时，车头发生的位移x＝2L，由v2－v错误!＝2ax,得v错误!－v错误!＝2aL，又v2－v错误!＝2a·(2L)，由此可得v＝错误!.4．右图是在同一直线上做直线运动的甲、乙两物体的x－t图线,下列说法中正确的是（) A．甲启动的时刻比乙早t1B．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x1答案：ABD解析：甲由x1处从t＝0开始沿负方向匀速运动,乙由原点从t＝t1开始沿正方向匀速运动，在t＝t2时甲、乙两物体相遇，到t＝t3时,甲到达原点，乙运动到距原点x1处,所以ABD选项正确．5．某人利用手表估测火车的加速度，先观测30s,发现火车前进540m；隔30s后又观测10s，发现火车前进360m.若火车在这70s内做匀加速直线运动，则火车加速度为(）A．0.3m/s2B．0.36m/s2C．0.5m/s2D．0.56m/s2答案：B解析：前30s内火车的平均速度错误!＝错误!m/s＝18m/s，它等于火车在这30s内中间时刻的速度，后10s内火车的平均速度错误!＝错误!m/s＝36m/s。
(完整版)高一物理必修1经典测试题及答案详解
n gs i n t h e i r b e i n ．沿直线向一个方向运动．全过程做匀变速直线运动，铁路桥长也是L ，列车沿平直轨道匀加速过桥，车头过桥头的速度是，则车尾通过桥尾时的速度为beinn 距参考点5m处利用打点计时器等仪器测定匀变速运动的加速度是打出的一条纸带如图所为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为点的距离分别为结果保留三位有效数字)如下图所示，是某质点的速度图象，由此确定：ngaCD段做何种运动？质点在几种运动中的位移分别是多少？段和全程中的平均速度分别是多少？BC段的加速度分别为多少？方向与规定正方向的关系如何？段、BC段和CD段分别做匀加速直线运动、匀速直线运动、匀减速直线运动和反方向的匀加速直线运动．in t h e i r b e i n g a r e 木棒受到的弹力(支持力)的方向应垂直于它与台阶接触处的公切面，所以正确如下图所示，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的小球，小球处于静止状态时，弹性杆对小球的弹力，方向平行于斜面向上，方向平行于斜面向上，方向垂直于斜面向上g s i n t h 推而未动，故摩擦力f ＝F ，所以A 正确．三物块质量分别为M 、m 和m 0，作如右图所示的连接，绳子不可伸长，且绳子和滑轮的质量、绳子和滑轮的摩擦均可不计，若B 随A 一起沿水平桌面做匀速运动，与桌面之间有摩擦力，大小为m 0g 之间有摩擦力，大小为m 0g，都有摩擦力，两者方向相同，合力为，都有摩擦力，两者方向相反，合力为当做一个物体，由二力平衡知，A 受桌面向左的滑动摩擦力，大小如右图所示，用绳索将重球挂在墙上，不考虑墙的摩擦．如果把绳的长度增加一些，的变化情况是h i n g s i n t h e i r b e i n g a 墙的夹角变小，力的变化如图所示，由分析可得，F 1和F 、F 3的三个共点力作用，表示这三个力的矢量恰好围成一个封闭三角形．下列四个图中不能使该物体所受合力为零的是的合力为F 2，所以三力的合力为2F 2；B 图中合力为2F 3.如图甲、乙所示，两个完全相同的小球在挡板作用下静止在倾角为上，下列关于小球受力的说法中正确的是．小球的重力在两种情况下产生的效果完全相同．小球均受重力、压紧斜面的力、压紧挡板的力和斜面弹力、挡板弹力．小球受到挡板的作用力和斜面的弹力的合力大小、方向均相等．撤去挡板，小球所受合力方向均将沿斜面向下斜面上的小球均受重力、斜面的弹力和挡板的弹力而处于静止状态，根据物体g s i n t h ei r be i ng 为使电线杆不发生倾斜，两根绳上的张力沿水平方向的分力大小相等．由几何AB 与竖直方向夹角为α，，代入数据得＝.FAB FBC 3925某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，探究弹力与弹簧伸长量的关系．下表是该根据图象得到弹簧的劲度系数是__________N/m.由图象知，弹簧的劲度系数k ＝N/m ≈26N/m.1.5－00.058－0探究力的合成的平行四边形定则”实验时，利用坐标纸记下了橡皮以及两个弹簧测力计拉力的大小和方向，如图所示．试在图中作出无实验误差情况下橡皮条的拉力图示，并用有关此实验，下列叙述正确的有__________．．两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮条的拉力大．橡皮条的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力．两次拉橡皮条时，需将橡皮条结点拉到同一位置O ．若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮条结点的位置不变，只需调s i n t h r b e i n ，如下图所示，求这两个拉力的合力．利用平行四边形定则求合力．本题作出的平行四边形是菱形，可用几何知识求OAD 中，OD 表示合力F 的一半，2000×N ＝3460N.32的物体，放在水平面上，物体与水平面的动摩擦因数计算该物体在下列几种情况下受到的摩擦力：的水平向右的力拉物体；的水平向右的力拉物体；的初速度向左运动，用F ＝15N ，所以静摩擦力的取值范围是0＜F ，物体仍静止，所受静摩擦力F ，所以物体相对水平面向右运动，这时物体所受滑动摩擦力大小由于物体向左运动，所受滑动摩擦力方向水平向右，大小仍等于如图所示，不计滑轮的摩擦，将弹簧C 的右端由两点间的距离．己知弹簧B 、点时它刚好没有形变．＝10m/s.与桌面间的动摩擦因数．，使物体A和B做匀速直线运动需多大的拉力？恰好一起匀速运动，所以物体A的重力m A g.物体B＝F＝m g.解得μ＝0.2.s in th ei r g B.mg 23D.mg2393m D ．4m 内合力的方向为正，所以加速度为正，一直在加后，合力为负，物体做减速运动，故x ＝2m 处物体的速度最大．如图甲所示，物体沿斜面由静止滑下，在水平面上滑行一段距离停止，物体与斜面和水平面间的动摩擦因数相同，斜面与水平面平滑连接．图乙中t h i n g s i n t h e i r b n g μmg cos θ，在水平面上f ＝μmgC 正确，A 、B 错误，s －t 图象应是开口向上的曲线，可知的物体，在F 1＝40N ，F 2＝30N 的两个相反的水平拉力及竖直的作用下仍处于静止状态．若撤去水平外力F 2，则物体的加速度可能是B ．5m/s 2D ．20m/s 2由静止状态时受力可知，Fμ≥10N ，撤去F 2后，∑F ＝F 两物体甲和乙在同一直线上运动，它们在0象如右图所示．若仅在两物体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间B ．3和0.30sD ．3和0.28s m 和m ，甲、乙的加速度大小分别是受到的摩擦力越大受到的摩擦力越大质量越大，所受摩擦力越大 垂直于木板斜向下对小球受力分析如图所示，根据平衡条件得木板对球的弹力A l l t h i n g s i n t ，方向垂直于木板斜向下．一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图甲所示，图乙是打出纸带的一段．(单位：cm)已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz ，利用图乙给出的数据可求出小车下滑__________；为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有__________用测得的量及加速度a 表示阻力的计算式为F ＝__________.(1)3.98m/s 2 (2)小车的质量m ，斜面上任意两点间的距离L 及这两点间的高度由纸带可知5.75cm ，x 3＝6.41cm ，x 4＝7.05cm ，x 5＝7.68cm ，x 6＝8.33cmAl l th i n gs i n t h e i r b e i n g a 请在下图所示的坐标平面内，分别画出a －F 图象和a －图象；M 图象得到的结论是____________________________________图象得到的结论是______________________________________F 坐标平面和a －1/M 坐标平面内，根据表一和表二提供的数据，分别描出五个对应点，根据这些点迹作一条直线，使尽量多的点落在直线上，即得到图象分别如下图所示．物体的加速度与物体所受的合力成正比 物体的加速度与物体的质量成反比本题共4小题，共52分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值2.5kg 的物体以11m/s 2的加速度竖直下落，那么这个物体除了受到重力作用以外，还受到一个多大的力作用？这个力的方向如何？根据牛顿第二定律有：2.5×10＋F ＝2.5×11，解得：F ＝2.5N 高考湖北卷)汽车由静止开始在平直公路上行驶，0～60s 内汽车的加速度随－t 图线；内汽车行驶的路程．(2)900ms in 由加速度图像可知前10s 汽车匀加速，后20s 汽车匀减速恰好停止，因为图像的面积表示速度的变化，此两段的面积相等．最大速度为20m/s.所以速度图像如图．然后利用速度图象的面积求出位移．汽车运动的面积为匀加速、匀速、匀减速三段的位移之和．某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上，传送带与地面的B 的长度L ＝10m ，传送带以v ＝5m/s 轻轻放一质量m ＝5kg 的货物，货物与传送带间的动摩擦因数端所需的时间．(g 取10m/s )以货物为研究对象，由牛顿第二定律得μmg cos30°μ＝0.2.物体放到木板上以后，经多少时间物体与木板相对静止？在这段时间里，物体相对在物体与木板相对静止后，它们之间还有相互作用的摩擦力吗？为什么？如有，摩物体放在木板上之后，在它们达到相对静止之前，它们之间在水平方向上存，物体的加速度物体与木板达到相对静止所需时间由a 2t 2－a 1t 2＝0.75m.1212g s i n 2m/s 的速度匀速运动，如下图所示点由静止释放，物体与传送带间的动摩擦因数所需的时间为多少？(g 取10m/s 2)一个做竖直上抛运动的物体，当它经过抛出点上方处时，速度是多少？(g ＝10m/s 2，不计空气阻力atimeandAllthingsinthgoodforsatimeandAllthings土豪，但是我们缺少贵族。
高一物理必修1答案(实用3篇)
高一物理必修1答案（实用3篇）高一物理必修1答案（1）()一块质量为m的木块静止放在地面上，如图所示，用恒力F拉木块，使木块离开地面，如果木块上移的距离为h，则木块的动能增加了木块的机械能增加了mgh木块的势能增加了木块克服重力做功为mgh()如图a、b所示，是一辆质量为m=6×103kg的公共汽车在t=0和t=3s末两个时刻经过同一站牌的两张照片.当t=0时，汽车刚启动，在这段时间内汽车的运动可看成匀加速直线运动.图c是车内水平横杆上用轻绳悬挂的拉手环经放大后的图像，轻绳与竖直方向的夹角为θ根据题中提供的信息，不能计算出的物理量有(已知,，g取10m/s2)汽车的长度第3s末汽车的速度第3s末汽车牵引力的功率内合外力对汽车所做的功()如图所示的是便携式磁带放音机基本运动结构示意图.在正常播放音乐时，保持不变的是磁带盘边缘的线速度大小磁带盘的角速度磁带盘的转速磁带盘的周期()如左图，在一棵大树下有张石凳子，上面水平摆放着一排香蕉。
小猴子为了一次拿到更多的香蕉，它紧抓住软藤摆下，同时树上的老猴子向上拉动软藤的另一端，使得小猴子到达石凳子时保持身体水平向右方向运动。
已知老猴子以恒定大小为v拉动软藤，当软藤与竖直成θ角时，则小猴子的水平运动速度大小为()一滑块在水平地面上沿直线滑行，t=0时其速度为1m/s。
从此刻开始滑块运动方向上再施加一水平面作用F，力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图a和图b所示。
设在第1秒内、第2秒内、第3秒内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3，则以下关系正确的是()汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡，汽车所受的摩擦阻力恒定不变，则汽车上坡过程中的v----t图象不可能的是()如图所示，两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面，两个质量不同小球分别从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始下滑，空气阻力不计,通过轨道最低点时两小球对轨道的压力相同两小球的角速度相同两小球的向心加速度相等两小球的线速度大小相等二、实验填空(每个空格2分，共24分)假如在20XX年，你成功登上月球。
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高一物理必修1期末综合计算题
1（10分）如图所示，质量为m =10kg 的物体，在F =60N 水平向右的拉力作用下，由静止开始
运动。
设物体与水平面之间的动摩擦因素µ=0.4，求：
（1）物体所滑动受摩擦力为多大？ （2）物体的加速度为多大？
（3）物体在第3s 内的位移为多大？ 2（10分）某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为a =5m/s 2，
所需的起飞速度为v =50m/s ，跑道长x =100m 。
试通过计算判断，飞机能否靠自身的发动机从舰上起飞？为了使飞机在开始滑行时就有一定的初速度，航空母舰装有弹射装置。
对于该型号的舰载机，弹射系统必须使它具有多大的初速度v 0？
3（10分）放在水平地面上的物体P 的重量为G P =10N ，与P 相连的细
绳通过光滑的滑轮挂了一个重物Q 拉住物体P ，重物Q 的重量为G Q =2N ，此时两物体保持静止状态，绳与水平方向成300角，则物
体P 受到地面对它的摩擦F 1与地面对它的支持力F 2各位多大？
F
P
Q
4（10分）如图所示，足球质量为m ，尼龙绳与墙壁的夹角为θ，求尼龙绳对足球的拉力F 1和
墙壁对足球的支持力F 2。
5（10分）静止在水平地面上的木块，质量为m=10kg ，受水平恒力F 作用一段时间后撤去该
恒力，物体运动的速度时间图像如图所示，求：
（1）F 的大 （2）木块与地面间的动摩擦因素µ
6（10分）据报载，我国自行设计生产运行速度可达v =150m/s 的磁悬浮飞机。
假设“飞机”的
总质量m =5t ，沿水平直轨道以a =1m/s 2的加速度匀加速起动至最大速度，忽略一切阻力的影响，求： （1）“飞机”所需的动力F （2）“飞机”起动至最大速度所需的时间t
v /m/s t /s
0 2 8 4 6 4
7（10分）如图所示，质量为m =2.0kg 的物体静止在水平面上，现用F =10N 的水平拉力拉物体，
使物体做匀加速直线运动，经t =2.0s 物体的速度增大到v =4.0m/s ，求： （1）物体在此2.0s 内通过的位移 （2）物体与桌面间的动摩擦因素µ
8（10分）如图所示，水平传送带以不变的速度v 向右运动，将工件轻轻放在传送带的左端，
由于摩擦力的作用，工件做匀加速运动，经过时间t ，速度变为v ；再经时间2t ，工件到达传送带的右端，求： （1）工件在水平传送带上滑动时的加速度 （2）工件与水平传送带间的动摩擦因素
（3）工件从水平传送带的左端到达右端通过的距离 9 一辆汽车正以s m v /300=的速度在平直路面上行驶，驾驶员突然发现正前方约m 50处有
一个障碍物，立即以大小为2
/8s m 的加速度刹车。
为了研究汽车经过s 2是否撞上障碍物，甲、乙两位同学根据已知条件作出以下判断： 甲同学认为汽车已撞上障碍物，理由是： 在s 2时间内汽车通过的位移m m at t v x 5076482
1
2302120>=⨯⨯+⨯=+
= 乙同学也认为汽车已撞上障碍物，理由是：
v
在s 2时间内汽车通过的位移m m a v v x 5025.56)
8(23002-2
2
02>=-⨯-==
问：以上两位同学的判断是否正确？如果不正确，请指出错误的原因，并作出正确的解答。
10．(8分)1996年曾在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验.实验时,用双子星号宇宙飞船1m 去接触正在轨道上运行的火箭组2m (发动机已熄火)。
接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速。
推进器的平均推力F 等于N 895，推进器开动时间为s 7。
测出飞船和火箭组的速度变化是s m /91.0。
双子星号宇宙飞船的质量kg m 34001=，求火箭组的质量2m 。
11(10分)一质量为M、倾角为θ的楔形木块静置于水平桌面上，与桌面间的动摩擦因数为μ；另一质量为m的木块，置于楔形木块的斜面上，木块与斜面的接触是光滑的.为了保持木块相对于斜面静止，可用一水平力推楔形木块，如图13所示，求此水平力F的大小
12(10分)如图14所示，物体的质量为m，两根轻绳AB和AC的一端连接于竖直墙上，θ
∠BAC，另一端系于物体上，在物体上另施加一个与水平线也成θ角的拉力F，若=
要使两绳都能伸直，求拉力F的大小范围.
1解：（1）F µ=µF N = µmg =0.4×10×10N=40N （3分） （2）由牛顿第二定律 2/210
40
60s m m
F F a =-=
-=μ
（3分） （3）第3s 内位移 m at at x 5422
1
922121212223=⨯⨯-⨯⨯=-=
（4分） 2解：（1）若靠自身发动机起飞，设通过x =100m 的速度为v x ,则 由ax v x 22
=得 s m s m s m ax v x /50/1010/100522<=⨯⨯==
（4分）
所以不能靠自身发动机起飞（1分）
（2）弹射装置使飞机起飞初速度为v 0，则根据
ax v v 22
02=-得 s m s m ax v v /39/10052502220≈⨯⨯-=-=（5分）
3解：如图所示P 的受力图
水平方向 F 1=Fcos300--------①（3分） 竖直方向 F 2＋Fsin300=G P ---②（3分） 又 F= G Q =2N----------③
联合①②③解得 F 1=N 3 （2分） F 2=9N （2分）
4解：如图所示的受力图
由三角知识得 mg
F 2tan =
θ（3分） 1cos F mg
=θ （3分）
所以 θtan 2mg F =（2分） θ
cos 1mg
F =
（2分） 5解：（1）由图像知： 匀加速的末速度v =4m/s
加速过程
a 1=v/t 1=4/2=2m/s 2
（1分） 由牛顿第二定律得 F －µmg=ma 1-------①（2分）
减速过程
a 2=-v/t 2=-4/4=-1m/s 2
（1分）
由牛顿第二定律得 －µmg=ma 2-------②（2分）
联合①②解得 F=30N （2分） µ＝0.1（2分）
6解：（1）m=5t=5000kg
由牛顿第二定律得：“飞机”所需的动力 F=ma =5000N （5分） （2）起飞所需时间 t=v/a =150s （5分） 7解：（1）2s 内位移 m m t v t v x 422
4
2=⨯==
=-
（3分） （2）加速度 a=v/t =2m/s 2（1分）
如图所示的受力图
µ
由牛顿第二定律得 F －F µ=ma （3分）
F µ=F －ma =10-2×3=6N （1分） 由F µ=µF N 得µ=F µ/F N =6/20=0.3（2分）
8解：（1）工件的加速度 a=v/t （2分）
（2）设工件的质量为m ，则由牛顿第二定律得
µmg ＝ma （1分）
所以动摩擦因素 µ=
gt
v
g a mg ma ==（2分） （3）工件加速距离 t v
x 2
1=
（2分） 工件匀速距离 vt t v x 222=⨯=（2分）
所以工件从左端到达右端通过的距离 vt x x x 5.221=+=（1分）
9解：（1）甲、乙都不正确（1分）
（2）甲：把加速度a 代入正值；乙：认为2s 末车的速度为零（2分） （3）车停止时间为s s s a v t 275.38
30
0'0>=--=-=
（2分） 所以2s 时间内汽车通过的位移：
m m at t v x 5044482
1
2302120<=⨯⨯-⨯=+= （2分）
因此2s 内车不会撞上障碍物（1分）
10解：飞船和火箭组的加速度 t
v
a ∆∆=
① （2分） 对飞船和火箭组整体，由牛顿第二定律得： ()a m m F 21+= ② （2分） 由①②得 12m v
t
F m -∆∆=
③ （2分） 代入数据得 kg m 6.34842= （2分）
11解：对M m 和整体受力分析，由牛顿第二定律得： ()a m M F F f ＋=- ① （3分）
µmg mg
F N
g M m Ff )(+=μ ② （2分） 对m 受力分析如图 由牛顿第二定律得：
ma mg =θtan ③ （3分） 由①②③得：()g M m g m M F )(tan ++=μθ＋ （2分）
12解：设当F 最小为1F 时，0=AC F 此时物体受力如图，由平衡条件可知： AB F F =1 ① （1分）
mg F =θsin 21 ② （2分）
所以 θ
sin 21mg
F =
③ （1分）
设当F 最大为2F 时，0=AB F 此时物体受力如图，由平衡条件可知：
mg F =θsin 2 （3分）
所以 θ
sin 2mg
F = （1分） 故F 的大小范围：θ
θsin sin 2mg
F mg ≤
≤ （2分）。