1、高一物理必修1期末復習典型習題典型例題例l. 在下圖甲中時間軸上標出第2s末，第5s末和第2s，第4s，并說明它們表示的是時間還是時刻。解析：如圖乙所示，第2s末和第5s末在時間軸上為一點，表示時刻甲乙第2s在時間軸上為一段線段，是指第1s末到第2s末之間的一段時間，即第二個1s，表示時間。第4s在時間軸上也為一段線段，是指第3s末到第4s末之間的一段時間，即第四個ls，表示時間。答案：見解析例2. 關于位移和路程，下列說法中正確的是A. 在某一段時間內質點運動的位移為零，該質點不一定是靜止的B. 在某一段時間內質點運動的路程為零，該質點一定是靜止的C. 在直線運動中，質點位移的大小一定等于其

2、路程D. 在曲線運動中，質點位移的大小一定小于其路程解析：位移的大小為起始與終了位置的直線距離，而與運動路徑無關。路徑是運動軌跡的長度。路程為零，質點肯定靜止。選項B正確。位移為零，在這段時間內質點可以往返運動回到初始位置，路程不為零，所以選項A正確。位移大小在非單向直線運動中總小于路程，所以選項D正確。直線運動包括單向直線運動和在直線上的往返運動，所以選項C錯誤。答案：A、B、D例3. 從高為5m處以某一初速度豎直向下拋出一個小球，在與地面相碰后彈起，上升到高為2m處被接住，則在這段過程中A. 小球的位移為3m，方向豎直向下，路程為7mB. 小球的位移為7m，方向豎直向上，路程為7mC. 小

3、球的位移為3m，方向豎直向下，路程為3mD. 小球的位移為7m，方向豎直向上，路程為3m解析：本題考查基本知識在實際問題中的應用。理解位移和路程概念，并按要求去確定它們。題中物體初、末位置高度差為3m，即位移大小，末位置在初位置下方，故位移方向豎直向下，總路程則為7m。答案：A例4. 判斷下列關于速度的說法，正確的是 A. 速度是表示物體運動快慢的物理量，它既有大小，又有方向。B. 平均速度就是速度的平均值，它只有大小沒有方向。C. 汽車以速度經過某一路標，子彈以速度從槍口射出，和均指平均速度。D. 運動物體經過某一時刻（或某一位置）的速度，叫瞬時速度，它是矢量。解析：速度的物理意義就是描寫物

4、體運動的快慢，它是矢量，有大小，也有方向，故A選項正確；平均速度指物體通過的位移和通過這段位移所用時間的比值，它描寫變速直線運動的平均快慢程度，不是速度的平均值，它也是矢量，故B選項不對；C中、對應某一位置，為瞬時速度，故C不對；D為瞬時速度的定義，D正確。答案：A、D例5. 一個物體做直線運動，前一半時間的平均速度為，后一半時間的平均速度為，則全程的平均速度為多少？如果前一半位移的平均速度為，后一半位移的平均速度為，全程的平均速度又為多少？解析：（1）設總的時間為2t，則（2）設總位移為2x，例6. 打點計時器在紙帶上的點跡，直接記錄了A. 物體運動的時間B. 物體在不同時刻的位置C. 物體

5、在不同時間內的位移D. 物體在不同時刻的速度解析：電火花打點計時器和電磁打點計時器都是每隔0.02s在紙帶上打一個點。因此，根據打在紙帶上的點跡，可直接反映物體的運動時間。因為紙帶跟運動物體連在一起，打點計時器固定，所以紙帶上的點跡就相應地記錄了物體在不同時刻的位置。雖然用刻度尺量出各點跡間的間隔，可知道物體在不同時間內的位移，再根據物體的運動性質可算出物體在不同時刻的速度，但這些量不是紙帶上的點跡直接記錄的。綜上所述，正確的選項為AB。答案：A、B例7. 如圖所示，打點計時器所用電源的頻率為50Hz，某次實驗中得到的一條紙帶，用毫米刻度尺測量的情況如圖所示，紙帶在A、C間的平均速度為 ms，

6、在A、D間的平均速度為 ms，B點的瞬時速度更接近于 ms。解析：由題意知，相鄰兩點間的時間間隔為0.02s。AC間的距離為14mm0.014m，AD間的距離為25mm=0.025m。 由公式得答案：0.35 0.42 0.35例8. 關于加速度，下列說法中正確的是A. 速度變化越大，加速度一定越大B. 速度變化所用時間越短，加速度一定越大C. 速度變化越快，加速度一定越大D. 速度為零，加速度一定為零解析：由加速度的定義式可知，加速度與速度的變化量和速度變化所用的時間兩個因素有關。速度變化越大，加速度不一定越大；速度變化所用時間越短，若速度變化量沒有確定，也不能確定加速度一定越大。加速度是描

7、述速度變化快慢的物理量，速度變化越快，加速度一定越大；速度為零，并不是速度的變化量為零，故加速度不一定為零。答案：C例9. 如圖所示是某礦井中的升降機由井底到井口運動的圖象，試根據圖象分析各段的運動情況，并計算各段的加速度。解析：（1）02s，圖線是傾斜直線，說明升降機是做勻加速運動，根據速度圖象中斜率的物理意義可求得加速度。（2）2s4s，圖線是平行于時間軸的直線，說明升降機是做勻速運動，根據速度圖象中斜率的物理意義可求得加速度。（3）4s5s，圖線是向下傾斜的直線，說明升降機是做勻減速運動，根據速度圖象中斜率的物理意義可求得加速度。答案：見解析 例10. 一質點從靜止開始以1ms2的加速度

8、勻加速運動，經5s后做勻速運動，最后2s的時間質點做勻減速運動時的速度是多大?減速運動直至靜止，則質點勻減速運動時的加速度是多大?解析：質點的運動過程包括加速勻速減速三個階段，如圖所示。 圖示中AB為加速，BC為勻速，CD為減速，勻速運動的速度即為AB段的末速度，也是CD段的初速度，這樣一來，就可以利用公式方便地求解了，由題意畫出圖示，由運動學公式知：由應用于CD段（）得負號表示方向與方向相反答案：5m/s -2.5m/s2說明：解決運動學問題要善于由題意畫出運動簡圖，利用運動簡圖解題不論是從思維上還是解題過程的敘述上都變得簡潔，可以說能起到事半功倍的作用。事實上，能夠正確地畫出運動簡圖說明你

9、對題目中交待的物理過程有了很清楚的認識，這是對同學們要求比較高而且難度比較大的基本功，務必注意這一點。例11. 汽車以l0ms的速度在平直公路上勻速行駛，剎車后經2s速度變為6ms，求： （1）剎車后2s內前進的距離及剎車過程中的加速度；（2）剎車后前進9m所用的時間；（3）剎車后8s內前進的距離。解析：（1）汽車剎車后做勻減速直線運動，由可求得。，再由，可求得。（2）由可得解得，。要注意汽車剎車后經停下，故時間應為1s。（3）由（2）可知汽車經5s停下，可見在8s時間內，汽車有3s靜止不動，因此 例12. 證明 （1）在勻變速直線運動中連續相等時間（T）內的位移之差等于一個恒量。證明： 所以

10、（即為恒量） 由此結論可用來求勻變速直線運動的加速度，即2. 在勻變速直線運動中，某段時間內中間時刻的瞬時速度等于這段時間內的平均速度。證明：如圖所示：所以3. 在勻變速直線運動中，某段位移中點位置處的速度為證明：如圖所示： 由兩式結合的：例13. 一個作勻速直線運動的質點，在連續相等的兩個時間間隔內，通過的位移分別是24m和64m，每一個時間間隔為4s，求質點的初速度和加速度。解析：勻變速直線運動的規律可用多個公式描述，因而選擇不同的公式，所對應的解法也不同。如：解法一：基本公式法：畫出運動過程示意圖，如圖所示，因題目中只涉及位移與時間，故選擇位移公式：將24m、64m，代入上式解得：，解法

11、二：用平均速度公式：連續的兩段時間t內的平均速度分別為B點是AC段的中間時刻，則 得 解法三：用推論式：由得再由解得：答案：1 2.5說明：對一般的勻變速直線運動問題，若出現相等的時間間隔問題，應優先考慮公式求解例14. 物體從靜止開始做勻加速直線運動，已知第4s內與第2s內的位移之差是12m，則可知： A. 第1 s內的位移為3 m B. 第2s末的速度為8 ms C. 物體運動的加速度為2ms2 D. 物體在5s內的平均速度為15 ms解析：本題全面考查勻變速直線運動規律的應用，以及掌握的熟練程度，本題涉及到四個物理量的確定，要求對這些物理量的關系能融會貫通，并能抓住加速度這一關鍵。由題意

12、，可利用先求出a。 設第1 s內、第2 s內、第3 s內、第4 s內的位移分別為x1、x2、x3、x4，則 x3x2aT2， x4x3aT2 所以x4x22aT2 故a6m/s2 又x1aT2/261/23m 第2s末的速度v2at26212m/s 5s內的平均速度15m/s 答案：AD例15. 一滑塊由靜止開始，從斜面頂端勻加速下滑，第5s末的速度是6m/s。求：（1）第4s末的速度；（2）頭7s內的位移；（3）第3s內的位移。解析：根據初速度為零的勻變速直線運動的比例關系求解。 （1）因為 所以 第4s末的速度為 （2）由得前5s內的位移為： 因為 所以 前7s內的位移為： （3）由（2）

13、可得 因為1：5： 所以1：5 第3s內的位移例16. 汽車以10m/s的速度在平直公路上勻速行駛，突然發現前方xm處有一輛自行車正以4m/s的速度同方向勻速行駛，汽車司機立即關閉油門并以6m/s2的加速度做勻減速運動。如果汽車恰好撞不上自行車，則x應為多大？解析：這是一道很典型的追及問題，開始階段汽車的速度大，在相同時間內汽車的位移大于自行車的位移，所以它們之間的距離逐漸減小，到速度相等時距離最小，如果此時汽車恰好沒碰上自行車，以后它們的距離就會變大，再也不會碰上了。解法1：利用速度相等這一條件求解。當汽車的速度v1和自行車的速度v2相等時二者相距最近，v1v0at v2v自當v1v2時，即

14、v0at v自，即時間為t1s若此時恰好相撞，則位移相等，x1v0tat2 x2 v自tx由x1 x2得v0tat2 v自tx解得 x3m所以汽車撞不上自行車的條件是：x3m解法2：利用二次方程判別式求解如果兩車相撞，則v0tat2 v自tx 帶入數據并整理得 3t26tx0t有解即能相撞的條件是 0即6243x0 x3m所以二者不相撞的條件是：x3m例17. 公共汽車由停車站從靜止出發以0.5m/s2的加速度作勻加速直線運動，同時一輛汽車以36km/h的不變速度從后面越過公共汽車。求：（1）經過多長時間公共汽車能追上汽車？（2）后車追上前車之前，經多長時間兩車相距最遠，最遠是多少？解析：（1

15、）追上即同一時刻二者處于同一位置，由于它們出發點相同，所以相遇時位移相同，即 x汽x公 at2/2v汽t t2v公/a210/0.540s （2）在汽車速度大于公共汽車速度過程中，二者距離逐漸增大，速度相等時距離最大，之后公共汽車速度將大于汽車速度，二者距離就會減小，所以速度相等時相距最遠。 則 v汽v公 at v汽 t v汽/a10/0.520s 最遠距離x v汽t at2/210200.5202/2100m例18. 下列說法中正確的是A. 同學甲用力把同學乙推倒，說明只是甲對乙有力的作用，乙對甲沒有力的作用B. 只有有生命的物體才會施力，無生命的物體只能受到力，不會施力C. 任何一個物體，

16、一定既是受力物體，也是施力物體D. 在幾組力的圖示中，長的線段所對應的力一定比短的線段所對應的力大解析：力的作用是相互的。但效果可以不同，故A錯。 不管物體是否有生命，當它與別的物體發生相互作用時，它既是施力物體，同時也是受力物體。不存在只施力不受力的物體，也不存在只受力不施力的物體，故B錯。 自然界中的物體都不是孤立的，而是相互聯系著的，每一個物體總會受到別的物體的作用，是受力體，同時也對別的物體施加力的作用，又是施力體，故C正確。 在同一個標度下，說法D沒有錯，但在沒有指明力的標度或采用不同標度時，線段的長度就失去了表示力的大小的意義，故D錯。 答案：C 說明：本題考查了力的概念。力是物體

17、間的相互作用。一方面說明了力不能脫離物體而存在，另一方面說明了力的相互性，一個物體既是施力物體，同時也是受力物體。例22. 關于兩個力的合力，下列說法錯誤的是 A. 兩個力的合力一定大于每個分力 B. 兩個力的合力可能小于較小的那個分力 C. 兩個力的合力一定小于或等于兩個分力D. 當兩個力大小相等時，它們的合力可能等于分力大小解析：設分力F1與分力F2的夾角為，根據力的平行四邊形定則，合力為F，以F1、F2為鄰邊的平行四邊形所夾的對角線，如圖所示。當時，FF1F2；當時，F|F1F2|，以上分別為合力F的最大值和最小值。當F1F2且夾角時，合力F0，小于任何一個分力，當F1F2，夾角時，合力

18、F F1F2，故本題的正確答案為AC。答案：A C 例24. 物體受到三個力的作用，其中兩個力的大小分別為5N和7N，這三個力的合力最大值為21N，則第三個力的大小為多少?這三個力的合力最小值為多少?解析：當三個力的合力最大時，這三個力一定是在同一直線上，且方向相同，即合力F合F1F2F3，則F3 F合F1F29N. 關于三個力的合力的最小值問題，有些同學仍受標量代數求和的干擾，不能真正理解矢量運算法則，而錯誤地認為合力最小值F合F1F2F33N，正確的方法應是：看三個力的大小是否能構成一個封閉三角形，即任取一個力，看這個力是否處在另外兩個力的差和之間。若三個力滿足上述條件，則合力的最小值為零

19、；若不滿足上述條件，則合力的最小值為較小的兩個力先同方向合成，再和較大的一個力反方向合成的合力。答案：第三個力大小是9N，三個力合力的最小值為零。例25. 將一個力F分解為兩個分力F1和F2，則下列說法中正確的是 A. F是物體實際受到的力 B. F1和F2兩個分力在效果上可以取代力F C. 物體受到F1、F2和F三個力的作用 D. F是F1和F2的合力 解析：由分力和合力具有等效性可知B正確，分力F1和F2并不是物體實際受到的力，故A對C錯。 答案：A、B、D說明：合力與分力是一種等效替代關系，在力的合成中，分力是物體實際受到的力。在力的分解中，分力不是物體實際受到的力。例30 靜止在光滑水

20、平面上的物體，受到一個水平拉力，在力剛開始作用的瞬間，下列說法中正確的是A. 物體立即獲得加速度和速度 B. 物體立即獲得加速度，但速度仍為零 C. 物體立即獲得速度，但加速度仍為零 D. 物體的速度和加速度均為零 解析 由牛頓第二定律的瞬時性可知，力作用的瞬時即可獲得加速度，但無速度。 答案 B 說明 力是加速度產生的原因，加速度是力作用的結果，加速度和力之間，具有因果性、瞬時性、矢量性。題型1 已知物體的受力情況，求解物體的運動情況例33. 質量m4kg的物塊，在一個平行于斜面向上的拉力F40N作用下，從靜止開始沿斜面向上運動，如圖所示，已知斜面足夠長，傾角37，物塊與斜面間的動摩擦因數0

21、.2，力F作用了5s，求物塊在5s內的位移及它在5s末的速度。（g10m/s2，sin370.6，cos370.8） 解析：如圖，建立直角坐標系，把重力mg沿x軸和y軸的方向分解Gxmgsin Gymgcosy軸 FNmgcosFFnmgcosx軸 由牛頓第二定律得FFGXma即 Fmgcosmgsinmaa2.4m/s25s內的位移 xat22.45230m5s末的速度 vat2.4512m/s題型2 已知運動情況求物體的受力情況例34. 如圖所示，質量為0.5kg的物體在與水平面成300角的拉力F作用下，沿水平桌面向右做直線運動，經過0.5m的距離速度由0.6m/s變為0.4m/s，已知物

22、體與桌面間的動摩擦因數0.1，求作用力F的大小。（g10m/s2）解析：對物體受力分析，建立直角坐標系如圖 由vt2v022ax a（vt2v02）/2x （0.420.62）/20.5 0.2m/s2 負號表示加速度方向與速度方向相反，即方向向左。y軸方向 FN+Fsin30mg FNmgFsin300 FFN（mgFsin30）x軸方向 由牛頓第二定律得 Fcos30Fma 即Fcos30（mgFsin30）ma Fm（a+g）/（cos30+sin30） 0.5（0.2+0.110）/（/2+0.11/2） 0.44N例35. 馬對車的作用力為F，車對馬的作用力為T。關于F和T的說法正確

23、的是（ ） A. F和T是一對作用力與反作用力。 B. 當馬與車做加速運動時，FT。 C. 當馬與車做減速運動時，FT。 D. 無論做什么運動，F和T的大小總是相等的。解析：根據牛頓第三定律F和T是一對作用力與反作用力，它們總是大小相等，方向相反，與物體運動狀態無關。故AD正確。例36. 在天花板上用豎直懸繩吊一重為G的小球，小球受幾個力?這些力的反作用力是哪些力？這些力的平衡力是哪些力？解析：找一個力的反作用力,就看這個力的施力物體是哪個物體，反作用力一定作用在這個物體上。對小球的受力分析如圖所示，小球受兩個力：重力G、懸掛拉力F，根據牛頓第三定律可知，重力的施力物體是地球，那么G的反作用力

24、就是物體對地球的吸引力；F的施力物體是懸繩，F的反作用力是小球對懸繩的拉力。小球受到的重力G和懸繩的拉力F正好是一對平衡力。答案：見解析說明：平衡力是作用在一個物體上的力，作用力和反作用力是分別作用在兩個物體上的力。平衡力可以是不同性質的力，而作用力和反作用力一定是同一性質的力。例37. 如圖所示，甲船及人總質量為m1，乙船及人的總質量為m2，已知m1=2m2，甲、乙兩船上的人各拉著水平輕繩的一端對繩施力，設甲船上的人施力為F1，乙船上的人施力為F2。甲、乙兩船原來都靜止在水面上，不考慮水對船的阻力，甲船產生的加速度大小為a1，乙船產生的加速度大小為a2，則F1：F2= ，a1：a2= 。解析

25、：以繩為研究對象，它受甲船上的人所施的力F1和受乙船上的人所施的力F2。由于繩的質量為零（輕繩），故由牛頓第三定律得F1=F2，由于繩對甲船上的人所施的力F1與F1，繩對乙船上的人所施的力F2與F2分別為作用力與反作用力。故由牛頓第三定律可解本題。有牛頓第三定律可知力的大小應滿足關系式F1=F1，F2=F2所以F1=F2/分別對甲、乙船應用牛頓第二定律得 由于m1=2m2 所以a1：a2=1：2，故F1：F2= 1：1 a1：a2=1：2例38. 光滑水平面上A、B兩物體mA=2kg、mB=3kg，在水平外力F20N作用下向右加速運動。求（1）A、B兩物體的加速度多大？ （2）A對B的作用力多

26、大？解：設兩物體加速度大小為a，A對B作用力為F1，由牛頓第三定律得B對A的作用力F2F1。對A受力如圖由牛頓第二定律F合A=mAa 得：FF2=mAa 20F2=2a 對B受力如圖 由牛頓第二定律F合B=mBa 得：F1=mBaF1=3a 由、聯立得：a4m/s2 F112NF=20N 而F1=12N ，所以不能說力F通過物體A傳遞給物體B。分析：（1）（2）得 F=（mA+mB）a即：因為A、B具有相同加速度,所以可把A、B看作一個整體應用牛頓第二定律思考：本題應怎樣解更簡單？ 對AB整體受力如圖 豎直方向平衡，故FN=（mA+mB）g 由牛頓第二定律F合=（mA+mB）a得： a=對B受

27、力如圖 由牛頓第二定律F合B=mBa 得：F1= mBa=34=12N例41. 一個人站在體重計的測盤上，在人下蹲的過程中，指針示數變化應是 A. 先減小，后還原 B. 先增加，后還原 C. 始終不變 D. 先減小，后增加，再還原解析：人蹲下的過程經歷了加速向下、減速向下和靜止這三個過程。在加速向下時，人獲得向下的加速度a，由牛頓第二定律得： mgFNma FNm（ga）mg 彈力FN將大于mg， 當人靜止時，FN=mg 答案：D說明 在許多現實生活中，只要留心觀察，就會看到超重或失重現象。例如豎直上拋的物體，無論是上升過程還是下降過程，都會出現失重現象。我國用新型運載火箭發射的“神舟號”宇宙

28、飛船，無論是發射過程還是回收過程，都會出現超、失重現象。 例42. 如圖所示，一質量為m的小球在水平細線和與豎直方向成角的彈簧作用下處于靜止狀態，試分析剪斷細線的瞬間，小球加速度的大小和方向。解析：取小球研究，其平衡時的受力示意圖所示，細線拉力大小為：彈簧拉力大小：若剪斷細線，則拉力F突變為零。但彈簧的伸長量不突變，故彈簧的彈力不突變，此時小球只受兩個力的作用。在豎直方向上，彈簧拉力的豎直分量仍等于重力，故豎直方向上仍受力平衡；在水平方向上，彈簧彈力的水平分量：力Fx提供加速度，故剪斷細線瞬間，小球的加速度大小為：加速度的方向為水平向右。答案：，方向水平向右。說明 若物體受多個力的作用而保持平

29、衡，當去掉一個力的瞬間，在剩余的力不突變的前提下，剩余力的合力大小就等于去掉的那個力的大小，方向與去掉的那個力的方向相反，利用此結論可以很方便地解決類似問題。拓展應用 若將彈簧也換成細線，在剪斷水平細線的瞬間，小球的加速度大小和方向又會怎樣?當水平細線剪斷時，連結小球的另一細線的彈力會發生突變。小球受到的合外力與繩垂直，如圖所示，合外力，則小球的加速度例44. 如圖所示，質量為m的物體通過繩子連接放在傾角為的光滑斜面上，讓斜面以加速度a沿圖示方向運動時，穩定后，繩子的拉力是多大?解析：本題中由于加速度a是一個沒有確定的量，這就隱含著加速度發生變化的過程中，物體所受的合外力一定發生變化。可以利用

30、極限分析法，當斜面的加速度增大到某一數值時，物體可能離開斜面發生突變。設物體剛要離開斜面，即當斜面對物體支持力FN0時，其加速度的大小為a0，此時物體受力如圖甲所示，在水平方向由牛頓第二定律可得：因此當aa0時，物體已離開斜面，此時物體受力圖如圖丙所示，設此時繩子與水平方向之間的夾角a（aa0=gcot時，物體將離開斜面“飄”起來，其受力分析圖如圖丙所示。設此時繩子和水平方向的夾角為a，則牛頓第二定律得：FT 2sinmgFT 2cos=ma解得FT 2m，即當agcot時，斜面對物體沒有支持力，物體離開了斜面“飄”了起來，此時繩子的拉力為m。例45、一物體質量為10Kg，在40N的水平向右的拉力作用下沿水平桌面由靜止開始運動，物體與桌面間的動摩擦因數為0.20，物體受幾個力的作用?畫出物體的受力圖。物體做什么性質的運動?加速度多大?方向如何? （g10m/s2）如果在物體運動后的第5s末把水平拉力撤去， 物體受幾個力的作用?畫出物體的受力圖，物體又做什么性質運動?加速度多大?方向如何?計算物體從開始運動到停止一共走了多遠? （g10m/s2）解析：對物體受力分析如圖豎直方向物體處于平衡狀態，FNG 所以FFN0.210020N水平方向 FFma所以a（FF）/m（4020）/102m/s2方向：水平向右故物體以2m/s2的加速度由靜止開始向右做勻加速直線運動。