高一物理必修1课后习题答案

自由落体运动课后篇巩固提升合格考达标练1.(多选)伽利略对自由落体运动的研究是科学实验和逻辑思维的完美结合,如图可大致表示其实验和思维的过程,对这一过程的分析,下列说法正确的是()A.其中的甲、乙、丙图是实验现象,丁图是经过合理的外推得到的结论B.其中的丁图是实验现象,甲、乙、丙图是经过合理的外推得到的结论C.运用甲图的实验,可“冲淡”重力的作用,使时间更容易测量D.运用丁图的实验,可“放大”重力的作用,使实验现象更明显,丁图是经过合理的外推得到的结论,选项A正确,B错误;伽利略的时代无法直接测定瞬时速度,就无法验证v与t成正比,伽利略通过数学运算得到,若物体初速度为零,且速度随时间均匀变化,即v正比于t,那么它通过的位移与所用时间的二次方成正比,只要测出物体通过不同位移所用的时间就可以验证这个物体的速度是否随时间均匀变化。

由于伽利略时代靠滴水计时,不能测量自由落体所用的时间,伽利略让铜球沿阻力很小的斜面滚下,由于沿斜面下滑时加速度减小,所用时间长得多,所以容易测量。

这个方法叫“冲淡”重力,选项C正确,D错误。

2.(2021四川乐山高一期末)下图是一张在真空实验室里拍摄的羽毛与苹果同时下落的局部频闪照片。

已知频闪照相机的频闪周期为T。

下列说法正确的是()A.x1、x2、x3一定满足x1∶x2∶x3=1∶3∶5B.羽毛下落到B点的速度大小为x1+x2TC.苹果在C点的速度大小为2gTD.羽毛下落的加速度大小为x3-x12T2,从开始计时起,连续相等时间内位移之比为x 1∶x 2∶x 3=1∶3∶5,A 点不一定是起点,A 错误;羽毛下落到B 点的速度大小为v=x 1+x22T ,B 错误;如果A 点是起点,苹果在C 点的速度大小为2gT ,题目无此条件,C 错误;羽毛下落的加速度大小为a=x 3-x 12T 2,D 正确。

3.(2020湖南湘潭高一期中)如图所示,甲同学用手拿着一把长50 cm 的直尺,并使其处于竖直状态;乙同学把手放在直尺0刻度线位置做抓尺的准备。

高一年级物理必修一课后习题答案第一章运动的描述1 问题与练习1．解答子弹长约几厘米,枪口到靶心的距离大于几十米,两者相差千倍以上.研究子弹从枪口击中靶心的时间一般都可忽略子弹的长度,把子弹看做质点,这样带来的时间误差不到10-4 s.子弹穿过一张薄纸的时间是从子弹头与纸接触算起到子弹尾离开纸的一段时间.若把子弹看做质点,则子弹穿过一张薄纸就不需要时间,所以,研究子弹穿过一张薄纸的时间,不能把子弹看做质点.说明能否把物体看做质点是由问题的性质决定的,而不是由物体的大小决定.选用本题是为了说明一颗小子弹,在前一种情况可看成质点,而在后一种情况就不能看成质点.2．解答“一江春水向东流”是水相对地面（岸）的运动,“地球的公转”是说地球相对太阳的运动,“钟表时、分、秒针都在运动”是说时、分、秒针相对钟表表面的运动,“太阳东升西落”是太阳相对地面的运动.说明要求学生联系一些常见的运动指认参考系,可加深学生对参考系的理解.这类问题有时也需要仔细、深入地思考才能得出正确的答案.如我们说通信卫星是静止卫星、说静止卫星相对地球静止是模糊的.说静止卫星相对地面（某点）静止是正确的,静止卫星相对地球中心是运动的.3．解答诗中描写船的运动,前两句诗写景,诗人在船上,卧看云动是以船为参考系.云与我俱东是说以两岸为参考系,云与船均向东运动,可认为云相对船不动.说明古诗文和现代文学中,我们会发现一些内容与自然科学有关,表明人文科学与自然科学是相关的.教材选用本诗是为了凸现教材的人文因素.4．解答xA=-0．44 m,xB=0．36 m2 问题与练习1．解答A．8点42分指时刻,8分钟指一段时间.B．“早”指时刻,“等了很久”指一段时间.C．“前3秒钟”、“最后3秒钟”、“第3秒钟”指一段时间,“3秒末”指时刻.2．解答公里指的是路程,汽车的行驶路线一般不是直线.3．解答（1）路程是100 m,位移大小是100 m.（2）路程是800 m,对起跑点和终点相同的运动员,位移大小为0；其他运动员起跑点各不相同而终点相同,他们的位移大小、方向也不同.4．解答3 m8 m5 m-8 m-3 m5 m-3 m5 m-8 m-3 m3 问题与练习1．解答（1）1光年=365×24×3600×3．0×108 m=9．5×1015 m.（2）需要时间为=4．2年2．解答（1）前1 s平均速度v1=9 m/s ；前2 s平均速度v2=8 m/s；前3 s平均速度v3=7 m/s 前4 s平均速度v4=6 m/s；全程的平均速度v5=5 m/sv1最接近汽车关闭油门时的瞬时速度, v1小于关闭油门时的瞬时速度.（2）1 m/s,0说明本题要求学生理解平均速度与所选取的一段时间有关,还要求学生联系实际区别平均速度和（瞬时）速度.3．解答（1）24．9 m/s,（2）36．6 m/s,（3）0说明本题说的是平均速度是路程与时间的比,这不是教材说的平均速度,实际是平均速率.应该让学生明确教材说的平均速度是矢量,是位移与时间的比,平均速率是标量,日常用语中把平均速率说成平均速度.4 问题与练习1．解答电磁打点记时器引起的误差较大.因为电磁打点记时器打点瞬时要阻碍纸带的运动. 2．解答（1）纸带左端与重物相连.（2）A点和右方邻近一点的距离Δx=7．0×10-3 m,时间Δt=0．02 s,Δt很小,可以认为A点速度v==0．35 m/s3．解答（1）甲物体有一定的初速度,乙物体初速度为0.（2）甲物体速度大小不变,乙物体先匀加速、匀速、最后匀减速运动.（3）甲、乙物体运动方向都不改变.4．解答纸带速度越大,相邻两点的距离也越大.纸带速度与相邻两点时间无关.5．解答由题意知音叉振动周期为1300s,测量纸上相邻两波峰的距离（或一个完整波形沿纸运动方向的距离）Δx,纸带运动这段距离的时间Δt=1300s,可以认为该处纸与音叉沿纸带方向的相对速度.5 问题与练习1．解答100 km/h=27．8 m/s2．解答A．汽车做匀速直线运动时.B．列车启动慢慢到达速度50 m/s,速度变化量较大,但加速时间较长,如经过2 min,则加速度为0．42 m/s2,比汽车启动时的加速度小.C、汽车向西行驶,汽车减速时加速度方向向东.D．汽车启动加速到达速度的过程中,后一阶段加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大. 3．解答A的斜率,加速度.aA=0．63 m/s2,aB=0．083 m/s2,aC=-0．25 m/s2aA、aB与速度方向相同,aC与速度方向相反.4．解答滑块通过第一个光电门的速度滑块通过第二个光电门的速度滑块加速度第二章匀变速直线运动的研究1 问题与练习1．解答（1）15,16,18,19,21,23,24；图2－8（2）如图2-8所示；（3）可认为是一条直线.2．解答A做匀速直线运动,速度为15 m/s；B做初速度为零,加速度为1．9 m/s2的匀加速直线运动；C做初速度为4 m/s,加速度为0．67 m/s2的匀减速直线运动,6 s时速度为0.图2－93．（1）图2-9,（2）剪下的纸条长度表示0．1 s时间内位移大小,可近似认为速度.v∝Δx,纸条长度可认为表示速度.4．略.2 问题与练习1．解答初速度v0=36 km/h=10 m/s,加速度a=0．2 m/s2,末速度v=54 km/h根据v=v0+at得2．初速度v0=72 km/h=20 m/s,加速度a=-0．1 m/s2,时间t=2 min=120 s根据v=v0+at得v=20 m/s-0．1×120 m/s=8 m/s3．（1）4 s末速度为2 m/s,,7 s末速度为1 m/s,最小.（2）这三个时刻的速度均为正值,速度方向相同.（3）4 s末加速度为零,最小,7 s末加速度为1m/s2、.（4）1 s加速度为正值,7 s末加速度为负值,加速度方向相反.说明速度、加速度都是矢量,比较矢量的大小是按矢量的绝对值判定.图2－104．图2-103 问题与练习1．初速度v0=36 km/h=10 m/s,加速度a=0．2 m/s2,时间t=30 s根据得x=10×30 m+×0．2×302 m=390 m根据v=v0+at得v=10 m/s+0．2×30 m/s=16 m/s2．初速度v0=18 m/s,时间t=3 s,位移x=36 m根据得3．初速度v0=0, 速度v=430 km/h=119 m/s, 时间t=210 s根据v=v0+at列车加速度a=(v-0)/t=119/210 m/s2=0．567 m/s24．初速度v0=10 m/s,末速度v=0, 位移x=1．2 m根据v2-v20=2ax得5．若飞机靠自身发动机起飞,飞机初速度为0,加速度a=5 m/s2,位移x=100 m,末速度vx由v2x=2ax得,所以不行.弹射装置使飞机初速度为v0,末速度为v=50 m/s根据v2-v20=2ax得v20=v2-2ax4 问题与练习1．文具橡皮下落得快.纸片揉成很紧的小纸团后,小纸团下落变快.这是因为空气阻力的作用,纸片受的空气阻力大,小纸团受的空气阻力小.2．根据x=gt2得x= ×10×3．02 m=45 m由于空气阻力,下落加速度小于g,计算结果应小于45 m.3．设井口到水面的距离为x,石块下落做自由落体运动,设石块落到水面的时间为t,则有x=gt2=×10×2．52 m=31 m由于声音传播需要一定的时间,所以石块自由下落到水面的时间t＜2．5 s,我们估算的x偏大. 4．由频闪照片知小球各个位置的速度为时间t/s速度v/(m·s-1)0．790．041．160．081．560．121．99画出v-t图象,如图2-11所示.第三章相互作用第四章牛顿运动定律1 问题与练习图4－101．（1）不能炸中目标.如图4-10所示,因为,炸弹被投下后,由于惯性,仍有与飞机相同的水平速度,如果目标是静止的,炸弹就会落到目标的前方.（2）因为,当你跳起时,由于惯性,你仍有与地球相同的速度,所以还回到原处,而不落在原地的西边.2．如果不系安全带,当紧急刹车时,车虽然停下了,但人因惯性而仍然向前运动,会发生危险.系上安全带后,人虽然因惯性向前运动,但受安全带的约束,不致发生危险.3．物体以一定速度向上抛出,在空中向上运动,是由于物体具有惯性,而继续向上运动,不是因为受到了向上的力的作用.4．如果选择了相对于静止的大树做加速运动的汽车为参考系,人在车上观察大树,大树做远离汽车的加速运动.大树的运动状态改变不是因为受到了力的作用,而是因为惯性定律在选择的参考系中不成立.2 问题与练习1．答:没有矛盾.牛顿第二定律公式F＝ma中的F指的是物体所受的合力,而不是其中的某一个力.我们用力提一个放在地面上的很重的物体时,物体受到的力共有三个：手对物体向上的作用力F1,竖直向下的重力G,以及向上的支持力F2.如果F1F阻.而FAB与FBA是一对相互作用力,根据牛顿第三定律,它们总是大小相等方向相反.由牛顿第二定律：AB－F阻＝maFAB＝ma＋F阻＝4．0×103×0．3 N＋2．0×103 N＝3．2×103 N由牛顿第三定律：FAB与FBA是一对相互作用力,它们总是大小相等方向相反.即FAB＝FBA＝3．2×103 N5．小强没有注意到,相互平衡的两个力是作用在同一物体上的,而作用力和反作用力是分别作用在发生相互作用的两个物体上的,它们不可能是相互平衡的力.5 问题与练习图4－141．如图4-14所示,用作图法求出物体所受的合力F＝87 Nv=at=43．5×3 m/s=131 m/sx=at2= ×43．5×32 m=196 m2．电车的加速度为：电车所受阻力为：F＝ma＝－6．0×103 N,负号表示与初速度方向相反3．人在气囊上下滑的加速度为：滑至底端时的速度为：4．卡车急刹车时的加速度大小为：根据运动学公式：所以：该车超速.6 问题与练习图4－151．取足球作为研究对象,由共点力的平衡条件可知,F1和G的合力F与F2大小相等、方向相反.从图4-15中力的平行四边形定则可求得:2．物体在五个力作用下保持平衡,它们的合力为零.其中任意四个力的合力一定与第五个力大小相等、方向相反.依题意,除F1以外的四个力的合力与力F1大小相等、方向相反.撤去F1,其余四个力不变,它们的合力大小等于F1,方向与F1相反.3．答：当饮料瓶自由下落时,小孔没有水喷出.因为,瓶和水均处于完全失重状态,瓶中各处的水（包括水孔处的水）的压强都是大气压强,故水不能从瓶中流出.图4－164．（1）如图4-16甲所示,由牛顿第二定律：F－mg＝maF＝ma＋mg＝7mg＝70 N 绳子受到的拉力大约为70 N.（2）如图4-16乙所示,由牛顿第二定律：F＋mg＝ma F＝ma－mg＝5mg＝50 N 绳子受到的拉力大约为50 N.图4－175．当坐舱离地面50 m的位置时,升降机在做自由落体运动（图4-17）,人和人手中的铅球均完全失重,所以,球对手无作用力,人没有受到压力的感觉.坐舱做匀减速运动时的加速度为：方向竖直向上所以,人手对铅球的作用力为F：F－mg＝ma F＝ma＋mg＝2．7mg＝135 N。

高中物理必修一各章节课后练习题(附答案解析)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】D2．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】D3．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，由于参考系的选择是任意的，故C、D正确．【答案】CD4．(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B．桥C．人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1－1－105．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】C6．(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()A．树木B．行人C．卡车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】C7.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1－1－128．(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()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】C9．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】BD10．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【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1－1－1412．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)?(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x A＝－0.8 m，x B＝－0.2 m．由A到B位置变化为x B－x A＝－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x A＝0，x B＝0.6 m．A到B位置变化为x B－x A＝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)x A＝－0.8 m x B＝－0.2 mx B－x A＝0.6 m(2)x A＝0x B＝0.6 mx B－x A＝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】AD2．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【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】B3．(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1－2－5A．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1－2－64．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1－2－75．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】C6．一个物体从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BC．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】C7．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】D8．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1－2－89．(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 B．2RC．2πR D．R4＋π2【解析】如图所示，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】D10．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 m50 m(2)位移图1－2－1012．(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；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＝2×100πm≈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＋d2)2＋(d2)2≈135.6 m方向由A指向P.【答案】(1)200 m118.6 m，方向由A指向C(2)150 m135.6 m，方向由A指向P.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】AD2．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【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】B3．(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1－2－5A．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1－2－64．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1－2－75．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】C6．一个物体从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BC．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】C7．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】D8．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1－2－89．(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 B．2RC．2πR D．R4＋π2【解析】如图所示，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】D10．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 m50 m(2)位移图1－2－1012．(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；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＝2×100πm≈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＋d2)2＋(d2)2≈135.6 m方向由A指向P.【答案】(1)200 m118.6 m，方向由A指向C(2)150 m135.6 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 kmC. 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】AC2．(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0B．瞬时速度为0，平均速度可以不为0C．瞬时速度不为0，平均速度一定不为0D．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图1－3－53．(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/sC ．100 m 决赛中的平均速度约为10.38 m/sD ．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 错误．由于200 m 决赛的位移x 1<200 m ，则平均速度v 1＝x 1t 1<20019.32 m/s ≈10.35 m/s ，故选项B 错.100 m 决赛的平均速度v 2＝x 2t 2＝1009.63 m/s ≈10.38 m/s ，故C 选项正确.100 m 决赛中的最大速度无法求得，故选项D 错误．【答案】 C4．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】 B5．用同一张底片对着小球运动的路径每隔110 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( )。

2021-2022年高一物理必修一课后作业练习题(13) 力的合成和分解1．下列关于合力与分力的说法错误的是( )A ．合力与分力同时作用在物体上B ．分力同时作用于物体时共同产生的效果与合力单独作用时产生的效果是相同的C ．合力可能大于分力，也可能小于分力D ．当两分力大小不变时，增大两分力间的夹角，则合力一定减小A [合力与分力的作用效果相同，它们并不是同时作用在物体上，选项A 错误，B 正确；当两分力大小不变时，由平行四边形定则可知，分力间的夹角越大，合力越小，合力可能大于分力(如两分力间的夹角为锐角时)，也可能小于分力(如两分力间的夹角大于120°时)，选项C 、D 正确．]2．两个共点力同向时合力为a ，反向时合力为b ，当两个力垂直时合力大小为( )A ．a 2＋b 2B ． a 2＋b 22C ．a ＋bD ． a ＋b 2 B [假设两个力分别为F 1、F 2，则同向时F 1＋F 2＝a ，反向时F 1－F 2＝b ，由以上两式得F 1＝a ＋b 2，F 2＝a －b 2.故当两力垂直时F ＝F 21＋F 22，代入数据可得F ＝ a 2＋b 22.] 3．有三只豹子在抢食一猎物，三只豹子沿水平方向用大小分别为300 N 、400 N 、500 N 的力拖动猎物．若豹子的方位不确定，则这三个力的合力的最小值和最大值分别为( )A ．100 N ；1 200 NC ．200 N ；1 000 NB ．400 N ；1 000 N D ．0；1 200 ND [300 N 、400 N 和500 N 方向相同的时候，合力最大为1 200 N ，300 N 、400 N 的合力的范围是100 N ≤F ≤700 N ，当300 N 、400 N 的合力为500 N 的时候，与第三个力大小相等、方向相反，此时的合力最小为0，故D 正确．]4．小明想推动家里的衣橱，但使出了很大的力气也推不动，他便想了个妙招：如图所示，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．下列说法正确的是( )A ．不可能推动衣橱，因为小明根本没有用力去推衣橱B ．不可能推动衣橱，因为无论如何小明的力气也没那么大C ．有可能推动衣橱，A 板对衣橱的推力有可能大于小明的重力D ．有可能推动衣橱，但A 板对衣橱的推力不可能大于小明的重力C [由小明所受重力产生的效果，小明的重力可分解为沿两个木板方向的分力，由于两个木板夹角接近180°，根据平行四边形定则，可知分力可远大于小明的重力．]5．如图所示，三个大小相等的力F 作用于同一点O ，则合力最小是( )C [A 项中，先将相互垂直的两个F 进行合成，则为2F ，再与第三个力F 合成，即有合力的大小为()2－1F ；B 项中，将方向相反的两个力合成，则合力为0，再与第三个力F 合成，则有合力大小为F ；C 项中，将任意两力进行合成，由几何知识可知，这三个力的合力为零；D 项中，将左边两个力进行合成，再与右边的力合成，则有合力的大小为()3－1F ，故C 最小．]6．(多选)小娟、小明两人共提一桶水匀速前行，如图所示，已知两人手臂上的拉力大小相等且为F ，两人手臂间的夹角为θ，水和水桶的总重力为G ，则下列说法中正确的是( )A ．当θ＝120°时，F ＝GB ．不管θ为何值时，都有F ＝G 2C ．当θ＝0时，F ＝G 2D ．θ越大，则F 越小AC[由力的合成可知，在两分力相等，θ＝120°时，F合＝F＝G；θ＝0时，F＝12F合＝G2，故A、C正确，B错误；在合力一定时，分力间的夹角θ越大，则分力越大，故D错误．] 7．(多选)如图所示为合力F随两分力间夹角θ的变化情况，当两力夹角为180°时，它们的合力为2 N；当它们的夹角为90°时，它们的合力为10 N．则下列说法正确的是()A．两力的合力大小变化范围在2 N和14 N之间B．两力的合力大小变化范围在2 N和10 N之间C．两力的大小分别是2 N和8 ND．两力的大小分别是6 N和8 NAD[设两分力为F1、F2，且F1＞F2，由题意知：F1－F2＝2 N, F21＋F22＝10 N，解得，F1＝8 N，F2＝6 N，所以合力范围为2 N≤F≤14 N，选项A、D正确．]8．(多选)如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根轻绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮后两端各挂着一个相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎做实验)，整个装置在同一竖直平面内．如果要增大手指所受的拉力，可采取的办法是()A．只增加绳的长度B．只增加重物的重量C．只将手指向下移动D．只将手指向上移动BC[手指所受拉力的大小等于绕过动滑轮的绳子两端的拉力F1、F2的合力F的大小，如图所示．只增加绳的长度，F1、F2的大小及其夹角不变，则合力F不变，A错误；只增加重物的重量，F1、F2的大小增大，夹角不变，则合力F变大，B正确；手指向下移动，F1、F2大小不变，夹角变小，则合力F变大，C正确；同理，D错误．]9．如图所示为缓慢关门时(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)，下列说法正确的是()A．此时锁壳碰锁舌的弹力为40 NB．此时锁壳碰锁舌的弹力为30 NC．关门时锁壳碰锁舌的弹力逐渐减小D．关门时锁壳碰锁舌的弹力保持不变A[锁壳碰锁舌的弹力分解如图所示，其中F1＝F N sin 37°，且F1大小等于弹簧的弹力24 N，解得锁壳碰锁舌的弹力为40 N，A正确，B错误；关门时，弹簧的压缩量增大，弹簧的弹力增大，故锁壳碰锁舌的弹力逐渐增大，C、D错误．]10．两根圆柱形长直木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处，在实际操作中发现瓦滑到底端处时速度较大，有可能摔碎，为了防止瓦被损坏，下列措施可行的是()A．适当增大两杆之间的距离B．适当减少两杆之间的距离C．增多每次运送瓦的块数D．减少每次运送瓦的块数A[由题意可知，在斜面的高度及倾斜角度不改变的情况下，要想减小瓦滑到底部的速度就应当增大瓦与斜面的摩擦力. 由f ＝μF N 可知，可以通过增大F N 来增大摩擦力；而增大瓦的块数，增大了瓦的质量，虽然摩擦力大了，但同时重力的分力也增大，不能起到减小加速度的作用，故改变瓦的块数是没有作用的，故C 、D 错误；而增大两杆之间的距离可以增大瓦受到的两支持力间的夹角，而瓦对杆的压力随夹角的增大而增大，故增大两杆间的距离可以在不增大重力分力的情况下增大瓦对滑杆的压力，从而增大摩擦力，故A 正确，B 错误．]11．如图所示，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F 1为100 N ，方向为东偏南30°，为了使船受到的合力能恰沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子方向与河岸垂直，求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F 2的大小．解析 如图所示，以F 1、F 2为邻边作平行四边形，使合力F 沿正东方向，则F ＝F 1cos 30°＝100×32 N ＝50 3 N F 2＝F 1sin 30°＝100×12N ＝50 N. 答案 50 3 N 50 N12．如图所示，一辆汽车通过两条相互平行的钢索横跨汨罗江，如果汽车的总质量为2 000 kg ，每条钢索的两侧弯曲成150°夹角，求每条钢索所受拉力的大小．(钢索的质量可不计，cos 75°＝0.259，g 取10 N/kg)解析 设一条钢索的拉力大小为F ，两条钢索对汽车的合力与汽车的总重力等大反向．作出其中一条钢索上拉力与其合力的平行四边形为一菱形，如图所示，据几何知识可得G 2＝2F cos 75°， 所以拉力F ＝G 4cos 75°＝2 000×104×0.259N ≈19 305 N. 答案 19 305 N。

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%。

第二章匀变速直线运动的研究一、选择题1．物体做自由落体运动时，某物理量随时间的变化关系如下列图，由图可知，纵轴表示的这个物理量可能是()A．位移B．速度C．加速度D．路程tO 2．物体做匀加速直线运动，其加速度的大小为2m/s2，那么，在任1秒内()A．物体的加速度一定等于物体速度的2倍B．物体的初速度一定比前1秒的末速度大2m/s C．物体的末速度一定比初速度大2m/sD．物体的末速度一定比前1秒的初速度大2m/s3．物体做匀变速直线运动，初速度为10m/s，经过2s后，末速度大小仍为10m/s，方向与初速度方向相反，那么在这2s 内，物体的加速度和平均速度分别为()A．加速度为0；平均速度为10m/s，与初速度同向B．加速度大小为10m/s2，与初速度同向；平均速度为0C．加速度大小为10m/s2，与初速度反向；平均速度为0D．加速度大小为10m/s2，平均速度为10m/s，二者都与初速度反向4．以v=12m/s 的速度匀速行驶的汽车，突然刹车，刹车过程中汽车以a=－6m/s2的加速度继续前进，那么刹车后()A．3s内的位移是12m B．3s内的位移是9mC．1s末速度的大小是6m/s D．3s末速度的大小是6m/s5．一个物体以v0=16m/s的初速度冲上一光滑斜面，加速度的大小为8m/s2，冲上最高点之后，又以相同的加速度往回运动。

那么()A．1s末的速度大小为8m/s B．3s末的速度为零C．2s内的位移大小是16m D．3s内的位移大小是12m6．从地面竖直向上抛出的物体，其匀减速上升到最高点后，再以与上升阶段一样的加 速度匀加速落回地面。

图中可大致表示这一运动过程的速度图象是 ( )vv v vOtOtOOttA B C D7．两辆完全相同的汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为 v 0，假设前车突然以恒定的加速度刹车， 在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车。

在刹车过程 中所行的距离为 s ，假设要保证两车在上述情况中不相撞，那么两车在匀速行驶时保持的距离至 少为( )A ．s B ．2sC ．3D ．4ss8．物体做直线运动，速度—时间图象如下列图。

力的合成和分解课后篇巩固提升合格考达标练1.(2021陕西宝鸡高一期末)在力的合成中,关于两个分力与它们合力的关系,下列说法中正确的是()A.合力大小一定等于两个分力大小之和B.合力的方向一定与分力的方向相同C.合力大小一定比任何一个分力都大D.两个分力不变且两个分力的夹角在0~180°之间变化时,夹角越大合力越小,合力大小不一定是等于两个分力大小之和,A错误;由力的平行四边形定则可知,合力的方向不一定与分力的方向相同,B错误;当两个力方向相同时,合力等于两分力之和,合力大于每一个分力;当两个分力方向相反时,合力等于两个分力之差,合力可能小于分力,由此可见:合力可能大于分力也有可能小于分力,C错误;当夹角在0~180°之间变化时,由公式F=√F12+F22+2F1F2cosθ,知夹角越大合力越小,D正确。

2.如图所示,轻绳OA、OB和OP将一只元宵花灯悬挂在P点,花灯保持静止。

已知绳OA和OB的夹角为120°,对O点拉力的大小皆为F,轻绳OP对O点拉力的大小为()A.FB.√2FC.√3FD.2FOP对O点拉力的大小等于绳OA和OB的拉力的合力,根据几何知识可知,应为F。

3.(2021山西长治高一月考)三个共点力F1、F2、F3可用如图所示的有向线段表示,它们围成封闭的三角形。

则这三个力的合力最大的是()中F1和F2的合力为-F3,合力等于0;B中F1和F3的合力为F2,合力等于2F2;C中F1和F2的合力为F3,合力等于2F3;D中F2和F3的合力为F1,合力等于2F1;由上可知2F1最大,故选D。

4.如图甲为射箭比赛时的场景。

已知弓的顶部跨度为l,且拉弓过程中l保持不变;弦均匀且弹性良好,其自由长度也为l,劲度系数为k;射箭时弦和箭可等效为图乙情景:箭在弦的正中间,弦夹在类似动滑轮的附加装置上,将箭发射出去。

发射箭时弦的最大长度为2l,设弦的弹力满足胡克定律,则箭被发射瞬间所受的弹力为()kl B.kl C.√3kl D.2klA.√32,两侧弦和虚线构成一个正三角形,则弦伸长的长度为x=2l-l=l,由胡克定律知,弦上的拉力为F=kx=kl,两侧弦之间的夹角为60°,则箭受到的弹力,即两侧弦的拉力的合力为F'=2F cos 30°=√3kl。

高一年级物理必修一课后习题答案第一章运动的描述1 问题与练习1．解答子弹长约几厘米,枪口到靶心的距离大于几十米,两者相差千倍以上.研究子弹从枪口击中靶心的时间一般都可忽略子弹的长度,把子弹看做质点,这样带来的时间误差不到10-4 s.子弹穿过一张薄纸的时间是从子弹头与纸接触算起到子弹尾离开纸的一段时间.若把子弹看做质点,则子弹穿过一张薄纸就不需要时间,所以,研究子弹穿过一张薄纸的时间,不能把子弹看做质点.说明能否把物体看做质点是由问题的性质决定的,而不是由物体的大小决定.选用本题是为了说明一颗小子弹,在前一种情况可看成质点,而在后一种情况就不能看成质点.2．解答“一江春水向东流”是水相对地面（岸）的运动,“地球的公转”是说地球相对太阳的运动,“钟表时、分、秒针都在运动”是说时、分、秒针相对钟表表面的运动,“太阳东升西落”是太阳相对地面的运动.说明要求学生联系一些常见的运动指认参考系,可加深学生对参考系的理解.这类问题有时也需要仔细、深入地思考才能得出正确的答案.如我们说通信卫星是静止卫星、说静止卫星相对地球静止是模糊的.说静止卫星相对地面（某点）静止是正确的,静止卫星相对地球中心是运动的.3．解答诗中描写船的运动,前两句诗写景,诗人在船上,卧看云动是以船为参考系.云与我俱东是说以两岸为参考系,云与船均向东运动,可认为云相对船不动.说明古诗文和现代文学中,我们会发现一些内容与自然科学有关,表明人文科学与自然科学是相关的.教材选用本诗是为了凸现教材的人文因素.4．解答xA=-0．44 m,xB=0．36 m2 问题与练习1．解答A．8点42分指时刻,8分钟指一段时间.B．“早”指时刻,“等了很久”指一段时间.C．“前3秒钟”、“最后3秒钟”、“第3秒钟”指一段时间,“3秒末”指时刻.2．解答公里指的是路程,汽车的行驶路线一般不是直线.3．解答（1）路程是100 m,位移大小是100 m.（2）路程是800 m,对起跑点和终点相同的运动员,位移大小为0；其他运动员起跑点各不相同而终点相同,他们的位移大小、方向也不同.4．解答3 m8 m5 m-8 m-3 m5 m-3 m5 m-8 m-3 m3 问题与练习1．解答（1）1光年=365×24×3600×3．0×108 m=9．5×1015 m.（2）需要时间为=4．2年2．解答（1）前1 s平均速度v1=9 m/s ；前2 s平均速度v2=8 m/s；前3 s平均速度v3=7 m/s 前4 s平均速度v4=6 m/s；全程的平均速度v5=5 m/sv1最接近汽车关闭油门时的瞬时速度, v1小于关闭油门时的瞬时速度.（2）1 m/s,0说明本题要求学生理解平均速度与所选取的一段时间有关,还要求学生联系实际区别平均速度和（瞬时）速度.3．解答（1）24．9 m/s,（2）36．6 m/s,（3）0说明本题说的是平均速度是路程与时间的比,这不是教材说的平均速度,实际是平均速率.应该让学生明确教材说的平均速度是矢量,是位移与时间的比,平均速率是标量,日常用语中把平均速率说成平均速度.4 问题与练习1．解答电磁打点记时器引起的误差较大.因为电磁打点记时器打点瞬时要阻碍纸带的运动. 2．解答（1）纸带左端与重物相连.（2）A点和右方邻近一点的距离Δx=7．0×10-3 m,时间Δt=0．02 s,Δt很小,可以认为A点速度v==0．35 m/s3．解答（1）甲物体有一定的初速度,乙物体初速度为0.（2）甲物体速度大小不变,乙物体先匀加速、匀速、最后匀减速运动.（3）甲、乙物体运动方向都不改变.4．解答纸带速度越大,相邻两点的距离也越大.纸带速度与相邻两点时间无关.5．解答由题意知音叉振动周期为1300s,测量纸上相邻两波峰的距离（或一个完整波形沿纸运动方向的距离）Δx,纸带运动这段距离的时间Δt=1300s,可以认为该处纸与音叉沿纸带方向的相对速度.5 问题与练习1．解答100 km/h=27．8 m/s2．解答A．汽车做匀速直线运动时.B．列车启动慢慢到达速度50 m/s,速度变化量较大,但加速时间较长,如经过2 min,则加速度为0．42 m/s2,比汽车启动时的加速度小.C、汽车向西行驶,汽车减速时加速度方向向东.D．汽车启动加速到达速度的过程中,后一阶段加速度比前一阶段小,但速度却比前一阶段大. 3．解答A的斜率,加速度.aA=0．63 m/s2,aB=0．083 m/s2,aC=-0．25 m/s2aA、aB与速度方向相同,aC与速度方向相反.4．解答滑块通过第一个光电门的速度滑块通过第二个光电门的速度滑块加速度第二章匀变速直线运动的研究1 问题与练习1．解答（1）15,16,18,19,21,23,24；图2－8（2）如图2-8所示；（3）可认为是一条直线.2．解答A做匀速直线运动,速度为15 m/s；B做初速度为零,加速度为1．9 m/s2的匀加速直线运动；C做初速度为4 m/s,加速度为0．67 m/s2的匀减速直线运动,6 s时速度为0.图2－93．（1）图2-9,（2）剪下的纸条长度表示0．1 s时间内位移大小,可近似认为速度.v∝Δx,纸条长度可认为表示速度.4．略.2 问题与练习1．解答初速度v0=36 km/h=10 m/s,加速度a=0．2 m/s2,末速度v=54 km/h根据v=v0+at得2．初速度v0=72 km/h=20 m/s,加速度a=-0．1 m/s2,时间t=2 min=120 s根据v=v0+at得v=20 m/s-0．1×120 m/s=8 m/s3．（1）4 s末速度为2 m/s,,7 s末速度为1 m/s,最小.（2）这三个时刻的速度均为正值,速度方向相同.（3）4 s末加速度为零,最小,7 s末加速度为1m/s2、.（4）1 s加速度为正值,7 s末加速度为负值,加速度方向相反.说明速度、加速度都是矢量,比较矢量的大小是按矢量的绝对值判定.图2－104．图2-103 问题与练习1．初速度v0=36 km/h=10 m/s,加速度a=0．2 m/s2,时间t=30 s根据得x=10×30 m+×0．2×302 m=390 m根据v=v0+at得v=10 m/s+0．2×30 m/s=16 m/s2．初速度v0=18 m/s,时间t=3 s,位移x=36 m根据得3．初速度v0=0, 速度v=430 km/h=119 m/s, 时间t=210 s根据v=v0+at列车加速度a=(v-0)/t=119/210 m/s2=0．567 m/s24．初速度v0=10 m/s,末速度v=0, 位移x=1．2 m根据v2-v20=2ax得5．若飞机靠自身发动机起飞,飞机初速度为0,加速度a=5 m/s2,位移x=100 m,末速度vx由v2x=2ax得,所以不行.弹射装置使飞机初速度为v0,末速度为v=50 m/s根据v2-v20=2ax得v20=v2-2ax4 问题与练习1．文具橡皮下落得快.纸片揉成很紧的小纸团后,小纸团下落变快.这是因为空气阻力的作用,纸片受的空气阻力大,小纸团受的空气阻力小.2．根据x=gt2得x= ×10×3．02 m=45 m由于空气阻力,下落加速度小于g,计算结果应小于45 m.3．设井口到水面的距离为x,石块下落做自由落体运动,设石块落到水面的时间为t,则有x=gt2=×10×2．52 m=31 m由于声音传播需要一定的时间,所以石块自由下落到水面的时间t＜2．5 s,我们估算的x偏大. 4．由频闪照片知小球各个位置的速度为时间t/s速度v/(m·s-1)0．790．041．160．081．560．121．99画出v-t图象,如图2-11所示.第三章相互作用第四章牛顿运动定律1 问题与练习图4－101．（1）不能炸中目标.如图4-10所示,因为,炸弹被投下后,由于惯性,仍有与飞机相同的水平速度,如果目标是静止的,炸弹就会落到目标的前方.（2）因为,当你跳起时,由于惯性,你仍有与地球相同的速度,所以还回到原处,而不落在原地的西边.2．如果不系安全带,当紧急刹车时,车虽然停下了,但人因惯性而仍然向前运动,会发生危险.系上安全带后,人虽然因惯性向前运动,但受安全带的约束,不致发生危险.3．物体以一定速度向上抛出,在空中向上运动,是由于物体具有惯性,而继续向上运动,不是因为受到了向上的力的作用.4．如果选择了相对于静止的大树做加速运动的汽车为参考系,人在车上观察大树,大树做远离汽车的加速运动.大树的运动状态改变不是因为受到了力的作用,而是因为惯性定律在选择的参考系中不成立.2 问题与练习1．答:没有矛盾.牛顿第二定律公式F＝ma中的F指的是物体所受的合力,而不是其中的某一个力.我们用力提一个放在地面上的很重的物体时,物体受到的力共有三个：手对物体向上的作用力F1,竖直向下的重力G,以及向上的支持力F2.如果F1F阻.而FAB与FBA是一对相互作用力,根据牛顿第三定律,它们总是大小相等方向相反.由牛顿第二定律：AB－F阻＝maFAB＝ma＋F阻＝4．0×103×0．3 N＋2．0×103 N＝3．2×103 N由牛顿第三定律：FAB与FBA是一对相互作用力,它们总是大小相等方向相反.即FAB＝FBA＝3．2×103 N5．小强没有注意到,相互平衡的两个力是作用在同一物体上的,而作用力和反作用力是分别作用在发生相互作用的两个物体上的,它们不可能是相互平衡的力.5 问题与练习图4－141．如图4-14所示,用作图法求出物体所受的合力F＝87 Nv=at=43．5×3 m/s=131 m/sx=at2= ×43．5×32 m=196 m2．电车的加速度为：电车所受阻力为：F＝ma＝－6．0×103 N,负号表示与初速度方向相反3．人在气囊上下滑的加速度为：滑至底端时的速度为：4．卡车急刹车时的加速度大小为：根据运动学公式：所以：该车超速.6 问题与练习图4－151．取足球作为研究对象,由共点力的平衡条件可知,F1和G的合力F与F2大小相等、方向相反.从图4-15中力的平行四边形定则可求得:2．物体在五个力作用下保持平衡,它们的合力为零.其中任意四个力的合力一定与第五个力大小相等、方向相反.依题意,除F1以外的四个力的合力与力F1大小相等、方向相反.撤去F1,其余四个力不变,它们的合力大小等于F1,方向与F1相反.3．答：当饮料瓶自由下落时,小孔没有水喷出.因为,瓶和水均处于完全失重状态,瓶中各处的水（包括水孔处的水）的压强都是大气压强,故水不能从瓶中流出.图4－164．（1）如图4-16甲所示,由牛顿第二定律：F－mg＝maF＝ma＋mg＝7mg＝70 N 绳子受到的拉力大约为70 N.（2）如图4-16乙所示,由牛顿第二定律：F＋mg＝ma F＝ma－mg＝5mg＝50 N 绳子受到的拉力大约为50 N.图4－175．当坐舱离地面50 m的位置时,升降机在做自由落体运动（图4-17）,人和人手中的铅球均完全失重,所以,球对手无作用力,人没有受到压力的感觉.坐舱做匀减速运动时的加速度为：方向竖直向上所以,人手对铅球的作用力为F：F－mg＝ma F＝ma＋mg＝2．7mg＝135 N。

分层作业15 实验:探究弹簧弹力与形变量的关系A级必备知识基础练1.(江苏苏州高一月考)如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,做探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系的实验时,下列说法不正确的是( )A.实验中还需要刻度尺作为测量工具B.如图乙所示,图像不通过原点的原因是弹簧有自重C.如图丙所示,实验中用两根不同的弹簧a和b,作出弹簧弹力F与弹簧长度l的F-l图像,可知a的劲度系数比b的大D.如图丙所示,实验中用两根不同的弹簧a和b,作出弹簧弹力F与弹簧长度l的F-l图像,可知弹力与弹簧长度成正比2.(北京顺义高一期末)某实验小组做探究弹力和弹簧伸长量的关系的实验时,某同学先把弹簧平放在桌面上,用刻度尺测出弹簧的原长l0=4.6 cm,再把弹簧竖直悬挂起来,在下端悬挂重力均为0.5 N的钩码,每增加一只钩码都记下对应的弹簧的长度l,实验数据记录如下表所示。

(1)根据表中数据在图中作出F-l图线。

(2)由此图线可得,该弹簧的劲度系数k= N/m。

(3)图线与横轴的交点坐标大于l0的原因可能是。

B级关键能力提升练3.(广东深圳高一期末)某兴趣小组测量一缓冲装置中弹簧的劲度系数,缓冲装置如图甲所示,一透明有机玻璃管竖直固定,弹簧一端固定在管内底端。

实验过程如下:先在管旁边竖直固定一毫米刻度尺,再将单个质量m=100 g的钢球(直径略小于管内径)逐个从管口滑进,每滑进一个钢球,待弹簧静止,记录管内钢球的个数n和弹簧上端对应的刻度尺示数l及相应的弹簧压缩量x,数据见表。

实验过程中弹簧始终处于弹性限度内,弹簧重力可忽略,g取10 m/s2。

(1)滑进n个钢球静止时,弹簧弹力大小F= 。

(使用题中所给的字母表示)(2)以弹簧压缩量x为横轴、弹簧弹力F为纵轴建立直角坐标系,如图乙所示,图中已标出了与测量数据对应的3个坐标点,请在图中标出放入第2、4个钢球时测量数据的坐标点,并描绘出F-x图线。

第一章 运动的描述1、下列情况中的物体，哪些可以看作质点 （ ）A.研究从北京开往上海的一列火车的运行速度B.研究汽车后轮上一点运动情况的车轮C.体育教练员研究百米跑运动员的起跑动作D.研究地球自转时的地球2、以下的计时数据指时间的是 （ ）A.中央电视台新闻联播节目19时开播B.某人用15 s 跑完100 mC.早上6 h 起床D.天津开往德州的625次硬座普快列车于13 h 35 min 从天津西站发车3、关于位移和路程，以下说法正确的是 （ ）A.位移和路程都是描述质点位置变动的物理量B.物体的位移是直线，而路程是曲线C.在直线运动中，位移和路程相同D.只有在质点做单向直线运动时，位移的大小才等于路程4、两辆汽车在平直的公路上行驶，甲车内的人看见窗外的树木向东移动，乙车内的人发现甲车没有运动，如果以大地为参照系，上述事实说明（ ）A.甲车向西运动，乙车不动B.乙车向西运动，甲车不动C.甲车向西运动，乙车向东运动D.甲乙两车以相同的速度都向西运动5、下列关于速度和速率的说法正确的是（ ）①速率是速度的大小 ②平均速率是平均速度的大小③对运动物体，某段时间的平均速度不可能为零④对运动物体，某段时间的平均速率不可能为零A.①②B.②③C.①④D.③④6、一辆汽车从甲地开往乙地的过程中，前一半时间内的平均速度是30 km/h ，后一半时间的平均速度是60 km/h.则在全程内这辆汽车的平均速度是 （ ）A.35 km/hB.40 km/hC.45 km/hD.50 km/h7、一辆汽车以速度v 1匀速行驶全程的32的路程，接着以v 2=20 km/h 走完剩下的路程，若它全路程的平均速度v =28 km/h,则v 1应为 （ ）A.24 km/hB.34 km/hC.35 km/hD.28 km/h8、做匀加速直线运动的物体, 加速度为2m/s 2, 它的意义是（ ）A ．物体在任一秒末的速度是该秒初的速度的两倍B ．物体在任一秒末速度比该秒初的速度大2m/sC ．物体在任一秒的初速度比前一秒的末速度大2m/sD ．物体在任一秒的位移都比前一秒内的位移增加2m9、不能表示物体作匀速直线运动的图象是（ ）10、在下述关于位移的各种说法中, 正确的是（ ）A ．位移和路程是两个量值相同、而性质不同的物理量B ．位移和路程都是反映运动过程、位置变化的物理量C ．物体从一点运动到另一点, 不管物体的运动轨迹如何, 位移的大小一定等于两点间的距离D．位移是矢量, 物体运动的方向就是位移的方向11、下列说法正确的是（）A．匀速直线运动就是速度大小不变的运动B．在相等的时间里物体的位移相等, 则物体一定匀速直线运动C．一个做直线运动的物体第一秒内位移1m, 则第一秒内的平均速度一定是1m / sD．一个做直线运动的物体第一秒内的位移1m, 则1秒末的即时速度一定是1m / s12、对做匀减速运动的物体（无往返），下列说法中正确的是（）A．速度和位移都随时间减小B．速度和位移都随时间增大C．速度随时间增大，位移随时间减小D．速度随时间减小，位移随时间增大13、下面关于加速度的描述中正确的有（）B．加速度在数值上等于单位时间里速度的变化C．当加速度与位移方向相反时，物体做减速运动D．当加速度与速度方向相同且又减小时，物体做减速运动14、甲、乙两物体沿一直线同向运动，其速度图象如图所示，在 t时刻，下列物理量中相等的是（）A．运动时间B．速度C．位移D．加速度15、骑自行车的人沿着直线从静止开始运动，运动后，在第1、2、3、4秒内，通过的路程分别为1米、2米、3米、4米。