高中物理人教版必修一课后习题整理.docx
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高中物理人教版必修一课后习题整理
人教版高中物理必修一章节课后习题
2018/09/18
安明进
1.1
飞花两岸照船红，
百里榆堤半日风。
卧看满天云不动，
不知云与我俱东。
1．平常说的“一江春水向东流”“地球的公转”“钟表的时针在转动”“太阳东升西落”等等，分别是说什么物体相对什么参考系在运动？
的坐标各是多少？
2．将近1000年前，宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日
出游时曾经写了一首诗。
在这首诗中，诗人艺术性地表达了他对
运动相对性的理解。
诗中描述了什么物体的运动？
它是以什么物
体为参考系的？
你对诗人关于“榆堤”“云”“我”的运动与静
止的说法有没有不同的认识？
3.桌面离地面的高度是0.8m，坐标系原点定在桌面上，向下方向为坐标轴的正方向，
如图1.1-7所示。
通过测量，确定图中A、B的坐标。
1.2
1．以下各种说法中，哪些指时间？
哪些指时刻？
A．列车员说：
“火车8点42分到站，停车8分。
”
B．“您这么早就来啦，等了很久吧！
”
C．“前3秒”“最后3秒”“第3秒末”“第3秒内”。
2．某市出租汽车的收费标准有1.20元/公里、1.60元/公里、2.00元/公里……
其中的“公里”指的是路程还是位移？
3．田径场跑道周长是400m。
（1）百米赛跑选用跑道的直道部分，运动员跑完全程的路程是多少？
位移大小是多少？
（2）在800m跑比赛中，不同跑道的运动员跑完全程的路程相同吗？
跑完全程的位移相同吗？
请结合田径比赛的规则想一想。
4．从高出地面3m的位置竖直向上抛出一个小球，它上升5m后回落，最后到达地面（图1.2-6）。
分别以地面和抛出点为原点建立坐标系，方向均以向上为正，填写以下表格。
1.3
1．光在真空中传播的速度为3.0×108m/s。
（1）1光年（光在一年中传播的距离）相当于多少米？
（2）除太阳外，最靠近地球的恒星是半人马座中的比邻星（很遗憾，在北半球看不到），它离我们4.0×1013km，它发出的光要多长时间才能到达地球？
2．汽车从制动到停止下来共用了5s。
这段时间内，汽车每1s前进的距离分别是9m、7m、5m、3m、1m。
（1）求汽车前1s、前2s、前3s、前4s和全程的平均速度。
这五个平均速度中哪一个最接近汽车关闭油门时的瞬时速度？
它比这个瞬时速度略大些还是略小些？
（2）汽车运动的最后1s的平均速度是多少？
汽车的末速度是多少？
3．图1.3-6是京九铁路北京西至深圳某一车次运行的时刻表，设火车在每个车站都能准点到达，准点开出。
（1）T107次列车由北京西站开出直至到达聊城站，运行的平均速度是多少？
（2）T107次列车由聊城站开出直至到达菏泽站，运行的平均速度是多少？
（3）T108次列车在9时30分的瞬时速度是多少？
1.4
1.对比电磁打点计时器和电火花计时器，你认为哪一种可能引起较大的误差？
为什么？
2.把纸带的下端固定在重物上，上端用手提着，纸带穿过打点计时器。
接通电源后将纸带释放，重物便拉着纸带下落，纸带被打出一系列点，其中有一段如图1.4-12所示。
（1）图1.4-12所示的纸带，哪端与重物相连？
（2）怎样计算纸带上打A点时重物的瞬时速度？
说出你的道理。
3.图1.4-13是甲、乙两个物体运动的v-t图象，至少从以下三个方面分别说明它们的速度是怎样变化的。
（1）物体是从静止开始运动还是具有一定的初速度？
（2）速度的大小是否变化？
是加速还是减速？
（3）运动的方向是否变化？
4.你的左手拿着一块表，右手拿着一枝彩色画笔。
你的同伴牵动一条宽约1cm的长纸带，使纸带在你的笔下沿着直线向前移动。
每隔1s你用画笔在纸上点一个点。
你还可以练习在1s内均匀地点上两个点。
这样，就做成了一台简单的“打点计时器”（图1.4-14）。
想一想，相邻两点的距离跟牵动纸带的速度有什么关系？
牵动纸带的快慢不均匀，对相邻两点所表示的时间有没有影响？
1.5
1.小型轿车的“百公里加速时间”是汽车从静止开始加速到100km/h所用的最少时
间，它与发动机功率、车体质量、传动机构的匹配等因素有关，是反映汽车性能的
重要参数。
A、B、C三种型号的轿车实测的百公里加速时间分别为11.3s、13.2s、
15.5s，计算它们在测试时的平均加速度。
2.有没有符合下列说法的实例？
若有，请举例。
A.物体运动的加速度等于0，而速度却不等于0。
B.两物体相比，一个物体的速度变化量比较大，而加速度却比较小。
C.物体具有向东的加速度，而速度的方向却向西。
D.物体做直线运动，后一阶段的加速度比前一阶段小，但速度却比前一阶段大。
3.图1.5-4中的三条直线描述了a、b、c三个物体的运动。
通过目测判断哪个物体的加速度最大，并说出根据，然后根据图中的数据计算它们的加速度，并说明加速度的方向。
4.为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板（见图1.4-10和图1.4-11）。
滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为∆t1＝0.29s，通过第二个光电门的时间为∆t2＝0.11s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为∆t＝3.57s，求滑块的加速度。
2.1
1．火车沿长直坡路向下行驶。
开始时速度表上的读数是54km/h，以后每5s读取一次数据，见下表。
（1）在表中填写以米每秒为单位表示的速度。
（2）建立v-t坐标系（v的单位用米每秒），描出与表中各时刻速度相对应的点。
（3）作出表示列车速度与时间关系的曲线。
这是一条什么曲线？
2．在同一公路上有A、B、C三个物体在运动，它们的v-t图象a、b、c如图2.1-5所示。
根据图象中的数据，请你尽可能详尽地描述它们的运动。
3.为研究实验小车沿斜面向下运动的规律，把打点计时器纸带的一端固定在小车上，
小车拖动纸带运动时，纸带上打出的点如图2.1-6所示。
图2.1-6一次实验的纸带
（1）某同学用以下方法绘制小车的v-t图象。
先把纸带每隔0.1s剪断，得到若干短纸
条。
再把这些纸条并排贴在一张纸上，使这些纸条下端对齐，作为时间坐标轴，标
出时间。
最后将纸条上端中心连起来，于是得到v-t图象。
请你按以上办法（用一张
薄纸压在图2.1-6上，复制得到纸带）绘制这个图象。
（2）这样做有道理吗？
说说你的看法。
4.把纸带穿过打点计时器，用手握住，启动计时器。
用手拉动纸带，在纸带上记录了
一行小点。
从便于测量的位置找一个点当做起始点，在每隔相等时间间隔（如0.1s）
处剪开。
请你试着用粘贴的方法得到一个直方图，从中可以看出手拉纸带的速度是
怎样变化的。
2.2
1.火车机车原来的速度是36km/h，在一段下坡路上加速度为0.2m/s2。
机车行驶到下坡末端，速度增加到54km/h。
求机车通过这段下坡路所用的时间。
2.火车在通过桥梁、隧道的时候，要提前减速。
一列以72km/h的速度行驶的火车在
驶近一座石拱桥时做匀减速运动，减速行驶了2min，加速度的大小是0.1m/s2,火
车减速后的速度是多大？
3.一个物体沿着直线运动，其v-t图象如图2.2-7所示。
（1）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度，哪个最大？
哪个最小？
（2）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的速度方向是否相同？
（3）它在1s末、4s末、7s末三个时刻的加速度，哪个最大？
哪个最小？
（4）它在1s末和7s末的加速度方向是否相同？
4.物体由静止开始做加速度为1m/s2的匀加速直线运动，4s后加速度大小变为
0.5m/s2，方向仍与原来相同。
请作出它在8s内的v-t图象。
2.3
1.以36km/h速度行驶的列车开始下坡，在坡路上的加速度等于0.2m/s2，经过30s到达坡底，求坡路的长度和列车到达坡底时的速度。
2.以18m/s的速度行驶的汽车，制动后做匀减速运动，在3s内前进36m，求汽车
的加速度。
3.速度、加速度的测量通常比位移的测量要复杂些，而有的时候我们只需比较两个物体运动的加速度，并不需要知道加速度的大小，例如比较两辆汽车的加速性能就是这样。
如果已知两个物体在相同时间内从静止开始运动的位移之比，怎样根据运动学的规律由此求出它们的加速度之比？
2.4
1.通过测试得知某型号的卡车在某种路面上急刹车时加速度的大小是5m/s2。
如果
要求它在这种路面上行驶时在22.5m内必须停下，它的行驶速度不能超过多少千米每时？
2.神舟五号载人飞船的返回舱距地面10km时开始启动降落伞装置，速度减至10m/s，
并以这个速度在大气中降落。
在距地面1.2m时，返回舱的4台缓冲发动机开始向下喷火，舱体再次减速。
设最后减速过程中返回舱做匀减速运动，并且到达地面时恰好速度为0，求最后减速阶段的加速度。
3.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5m/s2，所需的起飞速度为50m/s，跑道长100m。
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。
对于该型号的舰载飞机，弹射系统必须使它具有多大的初速度？
2.5
1.把一张纸片和一块文具橡皮同时释放下落，哪个落得快？
再把纸片捏成一个很紧的
小纸团，和橡皮同时释放，下落快慢有什么变化？
怎样解释这个现象？
2.一位观察者测出，悬崖跳水者碰到水面前在空中下落了3.0s。
如果不考虑空气阻
力，悬崖有多高？
实际上是有空气阻力的，因此实际高度比计算值大些还是小些？
为什么？
3.为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过2.5s后听到石
块击水的声音，估算井口到水面的距离。
考虑到声音在空气中传播需用一定的时间，估算结果偏大还是偏小？
4.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。
在暗室中，照相机的快门处于常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体，于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。
图2.5-4是小球自由下落时的频闪照片，频闪仪每隔0.04s闪光一次。
如果要通过这幅照片测量自由落体加速度，可以采用哪几种方法？
试一试。
照片中的数字是小球距起落点的距离。
3.1
1．举出具体的实例来说明：
（1）力能够改变物体的运动状态或使物体产生形变；
（2）每
一个力，都有一个施力物体和一个受力物体。
2．画出下面几个物体所受重力的图示。
（1）放在水平桌面上的质量m＝0.05kg的墨水瓶。
（2）竖直向上飞行的质量m＝2×103kg的火箭。
（3）沿着滑梯下滑的质量m＝20kg的小孩。
（4）抛出后在空中飞行的质量m＝4kg的铅球。
3.几何学中把三角形三条中线的交点叫做重心。
物理学中也有重心的概念。
均匀的
三角形薄板的重心是不是与几何学上的重心位于同一点上？
请你通过以下实验做出
判断：
首先作图把均匀等厚三角形纸板的三条中线的交点C找出来，然后用细线悬
吊三角形纸板的任意位置，看悬线的延长线是否通过C点。
3.2
1.取一只扁玻璃瓶，里面盛满水，用穿有透明细管的橡皮泥封口，使水面位于细管中（图3.2-6）。
用手捏玻璃瓶，可以看到透明细管中的水面变化，说明玻璃瓶在手的作用下发生了形变。
请你用家里的玻璃瓶做实验，体验这种微小形变。
2．质量均匀的钢管，一端支在水平地面上，另一端被竖直绳悬吊着（图3.2-7），钢管受到几个力的作用？
各是什么物体对它的作用？
画出钢管受力的示意图。
3.如图3.2-8，一根筷子放在光滑的碗内，筷子与碗壁、碗边都没有摩擦。
作示意图
表示筷子受到的力。
4.某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，做实验研究弹力与弹簧伸长量的关系。
下表
是她的实验数据。
实验时弹力始终未超过弹性限度，弹簧很轻，自身质量可以不计。
（1）根据实验数据在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x关系的图象。
（2）根据图象计算弹簧的劲度系数。
3.3
1．手压着桌面向前移动，会明显地感觉到有阻力阻碍手的移动。
手对桌面的压力越大，阻力越大。
试一试，并说明道理。
2.一只玻璃瓶，在下列情况下是否受到摩擦力？
如果受到摩擦力，摩擦力的方向如
何？
（1）瓶子静止在粗糙水平桌面上。
（2）瓶子静止在倾斜的桌面上。
（3）瓶子被握在手中，瓶口朝上。
（4）瓶子压着一纸条，扶住瓶子把纸条抽出。
3．重量为100N的木箱放在水平地板上，至少要用35N的水平推力，才能使它从原
地开始运动。
木箱从原地移动以后，用30N的水平推力，就可以使木箱继续做匀
速运动。
由此可知：
木箱与地板间的最大静摩擦力Fmax＝；木箱所受的滑动摩擦力F＝，木箱与地板间的动摩擦因数µ＝。
如果用20N的水平推力推木箱，木箱所受的摩擦力是。
3.4
1.有两个力，一个是10N，一个是2N，它们的合力有可能等于5N、10N、15N
吗？
合力的最大值是多少？
最小值是多少？
2.有两个力，它们的合力为0。
现把其中一个向东的6N的力改为向南（大小不变），
它们的合力大小、方向如何？
3.两个力互成30°角，大小分别是90N和120N。
通过作图求出合力的大小和方向。
如果这两个力的大小不变，两力间的夹角变为150°，通过作图求出合力的大小和方向。
4.两个力F1和F2间的夹角为θ，两力的合力为F。
以下说法是否正确？
（1）若F1和F2大小不变，θ角越小，合力F就越大。
（2）合力F总比分力F1和F2中的任何一个力都大。
（3）如果夹角θ不变，F1大小不变，只要F2增大，合力F就必然增大。
3.5
1．一个竖直向下的180N的力分解为两个分力，一个分力在水平方向上并等于240N，求另一个分力的大小和方向。
2.已知力F的大小和方向，在以下三种条件下（图3.5-7），通过作图求两个分力F1和F2。
（1）图甲，已知两个分力的方向，即图中α和β，求两力的大小。
（2）图乙，已知分力F1的大小和方向，求另一个分力F2的大小和方向。
（3）图丙，已知F1的方向和F2的大小，求F1的大小和F2的方向。
以上三种情况的解是否都是惟一的？
3.一个小球在1s时间内在水平方向上向右发生了4m位移，同在这1s中，它也下落了5m。
问：
该小球在这1s内的位移是多大？
方向如何？
4.1
1.回答下列问题：
（1）飞机投弹时，如果发现目标在飞机的正下方才投下炸弹，能击中目标吗？
为什么？
（2）地球在从西向东自转。
你向上跳起来以后，为什么还落到原地，而不落到原地的
西边？
2.我国道路交通安全法规定，在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带。
为什
么要做这样的规定？
3.一个同学说，向上抛出的物体，在空中向上运动时，肯定受到了向上的作用力，否
则它不可能向上运动。
这个结论错在什么地方？
4.请你通过实例说明，如果所选的参考系在相对于某惯性系做变速运动，惯性定律
在所选的参考系中就不成立。
4.2
4.3
1.从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是，我们用力
提一个很重的箱子，却提不动它。
这跟牛顿第二定律有没有矛盾？
应该怎样解释这
个现象？
2.一个物体受到F1＝4N的力，产生a1＝2m/s2的加速度，要使它产生a2＝6m/s2的加速度，需要施加多大的力？
3.甲、乙两辆实验小车，在相同的力的作用下，甲车产生的加速度为1.5m/s2，乙车产生的加速度为4.5m/s2，甲车的质量是乙车的几倍？
4.质量是2kg的物体，只受到互成90°角的两个力的作用，这两个力都是14N。
这
个物体加速度的大小是多少？
沿什么方向？
5.水平路面上质量是30kg的手推车，在受到60N的水平推力时做加速度
为1.5m/s2的匀加速运动。
如果撤去推力，车的加速度是多少？
4.4
1.一辆速度为4m/s的自行车，在水平公路上匀减速地滑行40m后停止。
如果自行车和人的总质量是100kg，自行车受到的阻力是多大？
2.一辆质量是2t的汽车，在水平公路上以54km/h的速度匀速行驶。
根据测试，这
辆车在这种路面上紧急刹车时，汽车所受的制动力为1.2×104N。
汽车要滑行多大距离才能停下来？
3.在初中已经学过，如果一个物体在力F的作用下沿着力的方向移动了一段距离l，
这个力对物体做的功W＝Fl。
我们还学过，功的单位是焦耳（J）。
请由此导出焦耳
与基本单位米（m）、千克（kg）、秒（s）之间的关系。
4.我们已经知道，作为自由落体加速度，g的单位是m/s2；但我们在初中学过，作为质量与物体所受重力的比例系数，g的单位是N/kg。
请证明：
1m/s2＝1N/kg。
4.5
1.作用力和反作用力总是成对出现的。
现把木箱放在地面上，如果我们所研究的物体
只有木箱和地球，涉及木箱和地球的作用力和反作用力有哪几对？
木箱所受的力是这几对中的哪几个？
地球所受的力是其中哪几个？
2.一个物体静止地放在台式弹簧秤上，试证明物体对弹簧秤的压力等于物体所受的重力（证明时在图上标出所涉及的力）。
3.设想你处在遥远的太空，面前有一个与你相对静止的巨石，你轻轻地推它一下。
试描述这块巨石和你自己在推石时与推石后的运动情况。
如果巨石静止地放在地面上，结果会一样吗？
为什么？
4.机车A拉着一节车厢B向右行驶。
用FAB和FBA分别代表A对B和B对A的作用力。
已知B行驶时受到的阻力F阻=2.0×103N。
画出题中情境的草图，回答以下问题。
（1）A拉B匀速行驶时，FAB与F阻有什么关系？
FAB和FBA有什么关系？
（要说明大小和方向两方面的关系，并说明回答的根据。
）
（2）A拉B加速行驶时，FAB和F阻有什么关系？
FAB和FBA有什么关系？
若车厢B的质量mB是4.0t，加速度a是0.3m/s2，FAB和FBA各等于多少？
5.小强说：
“我记得在初中学过，如果两个力的大小相等、方向相反，这两个力就会
互相平衡，看不到作用的效果了。
既然作用力和反作用力也是大小相等、方向相反的，它们也应该互相平衡呀！
”应该怎样解答小强的疑问？
4.6
1.一个原来静止的物体，质量是2kg，受到两个大小都是50N且互成60°角的力的作用，此外没有其他的力。
3s末这个物体的速度是多大？
3s内物体发生的位移是多少？
2.以15m/s的速度行驶的无轨电车，在关闭电动机后，经过10s停了下来。
电车的质量是4.0×103kg，求电车所受的阻力。
3.民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭
长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的斜面，人员可沿斜面滑行到地上。
若机舱口下沿距地面3.2m，气囊所构成的斜面长度为5.5m，一个质量60kg的人
沿气囊滑下时所受的阻力是240N，人滑至气囊底端时速度有多大？
4.在某城市的一条道路上，规定车辆行驶速度不得超过30km/h。
在一次交通事故中，
肇事车是一辆卡车，量得这辆卡车紧急刹车（车轮被抱死）时留下的刹车痕迹长为
7.6m。
经过测试得知这种轮胎与路面的动摩擦因数为0.7，请判断该车是否超速。
4.7
1．在光滑墙壁上用网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B（图4.7-6）。
足球的质量为m，悬绳与墙壁的夹角为α，网兜的质量不计。
求悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力。
2．如图4.7-7所示，物体在五个共点力的作用下保持平衡。
如果撤去力F1，而保持其余四个力不变，请在图上画出这四个力的合力的大小和方向。
3．在饮料瓶的下方戳一个小孔，瓶中灌水，手持饮料瓶，小孔中有水喷出。
放手让瓶自由下落，观察喷水的变化。
解释这个现象。
4．一种巨型娱乐器械可以使人体验超重和失重。
一个可乘十多个人的环形座舱套装在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下。
落到一定位置时，
制动系统启动，到地面时刚好停下。
已知座舱开始下落时的高度为76m，当落到离地面28m的位置时开始制动，座舱均匀减速。
若座舱中某人用手托着重50N的铅球，当座舱落到离地面50m的位置时，手的感觉如何？
当座舱落到离地面15m的位置时，手要用多大的力才能托住铅球？
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