高一物理上册知能优化检测试题5

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高一物理上册：第1章第七节知能优化训练

1．用游标卡尺测长度或外径时，应把________张开到比被测物体的尺寸稍大一些，测内径时，应把______张开到比被测物内径的尺寸稍小一些，再慢慢移动游标尺，使测量爪轻轻卡住被测物体，旋动______固定游标尺，之后读数．答案：外测量爪内测量爪固定螺钉2．通常用的游标卡尺，在游标尺上有20个小的等分刻度，总长为19 mm.用这样的一把没有零误差的游标卡尺测量某一物体的长度时游标尺的位置如图1－7－6所示，该物体的长度是______mm.图1－7－6答案：75.253．有一种游标卡尺，它的游标尺有50个等分刻度，总长度等于49 mm.用这样的一把没有零误差的游标尺测量某一物体的长度时游标尺的位置如如图1－7－7甲所示，游标部分的放大图如图乙所示，该物体的长度是______ mm.图1－7－7答案：58.344．如图1－7－8所示为测量一金属筒时刻度尺示数的示意图，该金属筒长度为________cm.图1－7－8解析：要估读到最小刻度的下一位．答案：5.105．有一种游标卡尺，它的主尺最小分度是1 mm，游标上有50个等分刻度，此游标尺的总长度是______mm.用这种游标卡尺测长度时可以准确到______mm.用此尺测铁球直径时，游标尺零刻线在2.2 cm到2.3 cm两刻度线之间，游标尺的第19条刻度线与主尺上某条线对齐，则此球的直径为______cm.答案：490.02 2.2386．(1)某实验中需要测量一根钢丝的直径(约0.5 mm)．为了得到尽可能精确的测量数据，应从实验室提供的米尺、螺旋测微器和游标卡尺(游标尺上有10个等分刻度)中，选择________________进行测量．图1－7－9(2)用游标卡尺(游标卡尺上有50个等分刻度)测定某工件的宽度时，示数如图1－7－9所示，此工件的宽度为______mm.答案：(1)螺旋测微器(2)23.187．(1)用刻度尺和直角三角板测量一圆柱体的直径，方法如图1－7－10所示，此圆柱体的直径为________．图1－7－10A．2.5 cm B．2.0 cmC．2.00 cm D．2.05 cm(2)用游标为50分度的游标卡尺测定某圆筒的内径时，卡尺上的示数如图1－7－11所示，可读出圆筒的内径为________mm.图1－7－11答案：(1)C(2)53.108．(2011年苏锡常镇四市统考)用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如图1－7－12所示．则该工件的长度L＝________cm.图1－7－12答案：2.0409．用游标为50分度的卡尺测量某金属细丝的长度与直径，结果分别如图1－7－13甲、乙所示．由图可知其长度为______，直径为____________．图1－7－13 答案：0.800 cm 1.88 mm。

高一物理上册：第1章第八节知能优化训练

1. 如图1－8－5所示，用A、B两个弹簧测力计拉橡皮条的D点，使其伸长到E点，现保持A的读数不变，当角α由图示位置减小时，欲使D点仍能拉到E点位置保持不变，则可用的方法是()图1－8－5A．使B的读数变大，β角变大B．使B的读数变大，β角变小C．使B的读数变小，β角变大D．使B的读数变小，β角变小答案：D2．在本实验中，采取下列哪些方法可以减小实验误差()A．两个分力F1和F2间的夹角要尽量大一些B．两个分力F1和F2的大小要适当大一些C．拉橡皮条的细绳套要稍长一些D．实验中，弹簧测力计必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度答案：BCD3．用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用的方法中，正确的是()A．拿起弹簧测力计就进行测量读数B．先用标准码检查示数正确后，再进行测量读数C．测量前检查弹簧指针是否正指零刻线，又用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数D．测量前观察到弹簧测力计示数准确指在0.5 N，测量读取的数值应是示数减去0.5 N 答案：C4．在做“验证力的平行四边形定则”中，假设F1的大小和方向固定不变，那么为了使橡皮条仍然伸长到O点，对F2来说，下面几种说法正确的是()A．F2可以有多个方向B．F2的大小和方向可以有多个值C．F2的方向和大小是唯一确定的值D．F2的方向唯一，大小有多个值答案：C5．某同学做实验时，能正确使用弹簧测力计并能准确的读数，但用作图法求出的合力跟用一只弹簧测力计测得的合力仍不相等，则()A．作图所得的合力更接近真正的合力B．用一个弹簧测力计测得的合力更接近真正的合力C．不能确定谁更接近真正的合力D．两种方法得到的合力都一样接近真正的合力答案：B6．某同学在做共点力合成实验时，记录下如下的实验步骤：A．只用一个弹簧测力计通过细绳把橡皮条拉到O点，并记下弹簧测力计读数及细绳的方向，按标度作出这个力的图示．B．记下两个弹簧测力计的读数以及绳和橡皮条的结点位置．C．作出F1和F2的合力F，比较F和F′，做出结论．D．通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点达到某一位置O.E．将白纸用图钉固定在方木板上，把橡皮条的一端固定，另一端拴上两个细绳套．F．描下两条细绳的方向，在纸上按比例作出F1和F2的图示．则正确的实验步骤顺序是______________________．答案：EDBFAC7. 在本实验中，某小组得出如图1－8－6所示的图象(F与A、O共线)，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳套的结点，图中______是F1和F2合成的理论值；______是F1和F2合成的实际值，在实验中，如果将两个细绳套换成两根橡皮条，那么实验结果是否变化？______.(填“变”或“不变”)．图1－8－6答案：F′F不变8．在做“验证力的平行四边形定则”的实验时(1)除已有的器材(方木板、白纸、弹簧测力计、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔)外，还必须有______和______．(2)要使每次合力与分力产生相同的效果，必须________．A．每次将橡皮条拉到同样的位置B．每次把橡皮条拉直C．每次准确读出弹簧测力计的示数D．每次记准细绳的方向答案：(1)橡皮条三角板(2)A9．用两个弹簧测力计把橡皮条拉到一定长度并记下结点O后，再改用一个弹簧测力计时，也要把橡皮条拉到同一结点的理由是______________________．答案：使橡皮条达到同样长度，也就是产生同样的形变，说明合力与两个分力的作用效果相同。

高一物理上册：第1章第四节知能优化训练

1．某人推着自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为F1，对后轮的摩擦力为F2，该人骑着自行车前进时，地面对前轮的摩擦力为F3，对后轮的摩擦力为F4，下列说法正确的是() A．F1与车前进方向相同B．F2与车前进方向相同C．F3与车前进方向相同D．F4与车前进方向相同解析：选D.某人推着自行车前进时，地面对两轮的摩擦力方向都与前进方向相反，而当人骑着自行车前进时，地面对后轮的摩擦力与前进方向相同，对前轮的摩擦力与前进方向相反．故D正确．2．(2011年湖南联考) 如图1－4－5所示，两个物体A、B的质量均为1 kg，各接触面间的动摩擦因数均为0.3，同时用F＝1 N的两个水平力分别作用在A、B上，则地面对物体B、物体B对物体A的摩擦力分别为()图1－4－5A．6 N 3 N B．1 N 1 NC．0 1 N D．0 2 N解析：选C.以A、B整体为研究对象，进行受力分析可知地面对物体B的摩擦力为零；再以A为研究对象进行受力分析，可知B对A的摩擦力与力F大小相等、方向相反，为1 N，所以C选项正确．3．如图1－4－6所示，一木块放在水平面上，在水平方向施加外力F1＝10 N，F2＝2 N，木块处于静止状态，若撤去F1，则木块受到的摩擦力大小为________，方向________．图1－4－6解析：撤去F1前，物体静止，物体受8 N向右的静摩擦力；撤去F1后，因F2小于8 N，物体静止，所以静摩擦力改变方向和大小．答案：2 N向左4．如图1－4－7所示，A、B、C三木块的质量m A＝m B＝m C＝10 kg，叠放在水平地面上，木块B受水平向右拉力F1＝2 N作用，木块C受水平向左拉力F2＝5 N作用，三木块均保持静止，各接触面间摩擦力分别为F AB＝______，F BC＝______，F CD＝______.图1－4－7解析：求F AB时，研究A，因A静止，所以F AB＝0.求F BC时，研究A、B系统，因A、B静止，所以F BC＝F1＝2 N．求F CD时，研究A、B、C系统．因A、B、C静止，所以F CD ＝F2－F1＝3 N.答案：0 2 N 3 N1．关于摩擦力的产生，下列说法中正确的是()A．相互挤压的粗糙物体间一定有摩擦力B．相互挤压且有相对滑动的物体间一定有摩擦力C．发生相对滑动的物体间一定有摩擦力D．相互挤压且有相对滑动的物体间可能有摩擦力解析：选D.摩擦力产生的条件有三个，即相互挤压、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势．2．在图1－4－8中，质量为20 kg的物体在动摩擦因数为0.1的水平面上向右运动，在运动过程中受到水平向左、大小为10 N的拉力作用，则物体所受摩擦力为(g＝10 N/kg)()图1－4－8A．10 N向右B．10 N向左C．20 N向右D．20 N向左解析：选D.F滑＝μF N＝20 N，方向与物体运动方向相反．3．如图1－4－9所示，A、B两物体被水平力F挤压在竖直墙上，它们处于静止状态，下列说法中正确的是()图1－4－9A．B对A的静摩擦力方向向上B．A对B的静摩擦力方向向上C．F增大时，墙壁对A的静摩擦力增大D．F增大时，A、B间的静摩擦力不变解析：选BD.由B静止知A对B的摩擦力向上，由二力平衡知A对B的摩擦力始终等于B的重力．4. 如图1－4－10所示在水平桌面上放一木块，用从零开始逐渐增大的水平拉力F拉着木块沿桌面运动，则木块所受到的摩擦力F f随拉力F变化的图象如图1－4－11所示，正确的是()图1－4－10图1－4－11答案：D5．关于摩擦力，下列说法正确的是()A．两个相对静止的物体之间一定有静摩擦力的作用B．受静摩擦力作用的物体一定是静止的C．静摩擦力一定是阻力D．在压力一定的条件下，静摩擦力的大小是可以变化的，但有一个限度解析：选D.静摩擦力的大小随着沿运动趋势方向的外力的大小而改变．6．运动员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速下滑，他所受到的摩擦力分别是Ff1和Ff2，那么下列说法正确的是()A．Ff1向下，Ff2向上，且Ff1＝Ff2B．Ff1向下，Ff2向上，且Ff1>Ff2C．Ff1向上，Ff2向上，且Ff1＝Ff2D．Ff1向上，Ff2向下，且Ff1＝Ff2解析：选C.运动员匀速攀上时，受静摩擦力的作用，而且Ff1＝mg；运动员匀速下滑时，受滑动摩擦力的作用，而且Ff2＝mg.7．如图1－4－12所示，水平桌面上的物体A和B通过轻绳相连，在水平外力F的作用下做匀速直线运动．已知绳中拉力为T，桌面对两物体的摩擦力分别是f A和f B，则有()图1－4－12A．F＝f A＋f B－T B．F＝f A＋f B＋TC．F＝f B D．T＝f A解析：选D.以A、B整体为研究对象，由于A、B整体做匀速直线运动，故整体受合外力为零，即F＝f A＋f B，对A物体，合力为零，有T＝f A，故D项正确．8．上海磁悬浮列车已于2004年向公众开放运营，它是世界上首条用于商业运营的线路．磁悬浮列车的特点有：快速、平稳、无噪音等．磁悬浮列车之所以能快速行驶的原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________.解析：列车在磁力作用下处于悬浮状态，不受轨道的支持力，因此列车和轨道之间没有摩擦力，所以能快速行驶．答案：见解析9．试分析自行车在平直公路上匀速前进和自然滑行时，前后轮所受摩擦力的方向．解析：如图所示，自行车匀速前进和自然滑行时，前后轮所受摩擦力分别应为：匀速前进时，由于人通过链条给后轮一个力，使后轮顺时针转动，设轮与地面接触处光滑，则后轮应加速顺时针转动，说明后轮有相对地面向后转动的趋势，由于静摩擦力的方向与物体的运动趋势方向相反，故后轮所受静摩擦力的方向向前，如图甲所示，前轮转动都是由于前轮受到摩擦力的作用，若设前轮与地面接触面光滑，则前轮就不会转动，故前轮相对地面有向前的运动趋势，其所受摩擦力向后，如图甲所示．自行车自然滑行时，人不再给后轮施加力的作用，由于惯性，人和车应向前滑行，此时前、后轮的转动是由于受到地面给它们施加了摩擦力作用，即前、后轮都有相对地面向前运动的趋势，前、后轮受到的摩擦力都应向后，如图乙所示．答案：见解析10．用弹簧测力计测定一个木块A和木块B之间的动摩擦因数μ，有如图1－4－13所示的甲、乙两种装置．图1－4－13(1)需测量哪些数据？(2)写出测量μ的表达式．(3)比较一下哪种装置更好．解析：(1)用弹簧测力计测出A的重力大小G，则A对B的压力F N＝G.题图甲中，用弹簧测力计水平拉着A在B上匀速滑动，读出弹簧测力计的示数F；题图乙中，拉动木板B，读出弹簧测力计的示数F.(2)μ＝FF N＝F G(3)题图乙比题图甲更好．题图甲中，必须保证A做匀速直线运动才行，而题图乙中B 可以做匀速直线运动，也可以做变速运动，而且弹簧测力计不动，易于读数．答案：见解析。

高一物理上册：第3章第一节知能优化训练

1．下面关于力和运动的说法中正确的是()A．力是维持物体运动速度的原因B．力是使物体运动速度发生改变的原因C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态D．物体不受外力作用时，可以任意改变其运动状态解析：选B.力是改变物体运动速度的原因，物体不受力时，运动状态不变．2．下列所述正确的是()A．如果地球突然停下来，那么地球上的一切建筑将被毁灭B．人在电梯启动的时候，会有一种特殊的内在感觉，由此可知，人在状态改变时才有惯性C．一辆汽车撞上前面停着的汽车，若这两辆汽车的司机受了伤，他们受伤的部位会截然不同D．在沿水平轨道上匀速行驶的封闭车厢内，人竖直跳起，落下后仍落到地板原处答案：ACD3．一个物体保持静止或匀速直线运动状态不变，这是因为()A．物体一定没有受到任何外力B．物体一定受两个平衡力的作用C．物体所受合外力一定为零D．物体可能受两个平衡力的作用解析：选CD.因为根本不存在不受任何外力的物体，所以A是错误的．物体受平衡力作用时，它所受合力为零，但合外力为零时，并不一定只受两个平衡力的作用，故B项是错误的．4．在水平的直线轨道上匀速行驶的车厢内，乘客手持小球在地板O点的正上方将球释放，若车厢的门窗均关闭，则下列说法中正确的是()A．小球落在O点前面，因为放开球时，手对球有一个向前的力B．小球落在O点，因为放开球时，小球具有与车厢相同的水平速度C．小球落在O点后面，因为空气对小球有向后的力D．小球落在O点后面，因为放开球时，车在向前运动解析：选B.小球离开手时，具有与车厢相同的速度，小球在下落过程中水平方向不受外力，因而水平方向的速度不变，与车厢相同．在小球下落的时间内，车在水平方向的位移与小球在水平方向上的位移相同，故小球应落在O点．5．如图3－1－2所示，将一玻璃瓶装水后密闭，并平放在水平桌面上，在瓶的中部有一小气泡处于静止状态，现用力突然将瓶子向前推动，使其在桌面上向前运动一段距离后停止，可看到气泡相对瓶子的运动情况是()图3－1－2A．向前B．向后C．先向前，再向后，最终回到原来位置D．先向后，再向前，最终回到原来位置解析：选C.当瓶子向右加速运动时，由于惯性，瓶中水要保持原来的静止状态．气泡左边的水由于瓶底的作用随瓶一起向右加速运动．而气泡右边的水将相对瓶向左移动，气泡向右移动．当瓶子运动起来后，最终静止，因此瓶子必然要减速运动，这时气泡右边的水受瓶的作用随瓶一起减速运动，而气泡左边的水将相对瓶向前(右)运动，气泡将相对瓶向后移动，最后回到原来的位置，应选C.6．一天，下着倾盆大雨，某人乘坐列车时发现，车厢的双层玻璃窗内积水了，列车进站过程中，他发现水面的形状如图3－1－3中的()图3－1－3解析：选C.列车进站时速度减小，由于惯性，水向前涌，液面形状和选项C一致．7．(学科内综合)如图3－1－4所示，在一辆表面光滑的小车上，有质量分别为m1、m2的两个小球(m1>m2)随车一起匀速直线运动，当车突然停止时，如不考虑其他阻力，设车足够长，则两个小球()图3－1－4A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．难以确定是否相碰，因为不知小车的运动方向解析：选 B.当小车突然停止时，由于惯性，两小球将以原速度继续做匀速直线运动，一定不相碰．8．(创新应用题)如图3－1－5所示，斜面体M的各表面光滑，上表面水平，放在固定的斜面上，在M的水平上表面放一光滑小球m，后释放M，则小球在碰到斜面前的运动轨迹是()图3－1－5A．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：选 B.由于各接触面光滑，故小球在水平方向上不受力，只在竖直方向上受到力的作用，由于惯性，小球保持水平方向的静止状态不变，小球只能在竖直方向上运动，故其运动轨迹只能是竖直向下的直线．9．如图3－1－6所示，在前进的小车上放一竖直木块，突然发现木块倾倒，则造成倾倒的原因是什么？图3－1－6解析：从木块倾倒情况来看，其上端向左倾，造成这种状况的原因是：(1)下部向右的速度突然增大，而下部运动与车的运动情况相同，故小车应是向右加速；(2)下部向左的速度突然减小，即小车向左减速．答案：向右加速或向左减速。

高一物理上册：第2章第三节知能优化训练

1．汽车司机看到速度计指针在某时刻指在54 km/h ，表示该时刻汽车的速度是______m/s ；如果汽车从这个时刻起就以这个速度做匀速直线运动，经过20 s 后汽车的位移是______m. 答案：15 3002．沿直线运动的质点，在第1 s 内以10 m/s 的速度做匀速直线运动，在随后的2 s 内以7 m/s 的速度做匀速直线运动，那么，第2 s 末物体的瞬时速度是__________，在这3 s 内的平均速度是______．解析：因为第1 s 内速度v 1＝10 m/s ，据s ＝v t 得s 1＝v 1t 1＝10×1 m ＝10 m ．而在随后的2 s 内做匀速直线运动的速度为7 m/s ，即第2 s 末的瞬时速度也为7 m/s ，这2 s 内位移s 2＝v 2t 2＝7×2＝14(m)．显然，这3 s 内平均速度为：v ＝s 1＋s 2t 1＋t 2＝10＋143＝8(m/s) 答案：7 m/s 8 m/s3．第一次测定铸铁里的声速是在巴黎用下述方法进行的：在铸铁管的一端敲一下钟，在管的另一端听到两次响声，第一次是由铸铁传来的，第二次是由空气传来的．直管长913 m ，两次响声间隔2.5 s ．如果空气中的声速是340 m/s ，则铸铁中的声速为______．解析：设直管长s ，声音在空气和铸铁中的速度分别是v 1、v 2.则s v 1－s v 2＝Δt .把s ＝913 m ，v 1＝340 m/s ，Δt ＝2.5 s 代入，得v 2＝4.9×103 m/s.答案：4.9×103 m/s4．某人图2－3－2沿一条直线运动的s －t 图象，如图2－3－2所示，求：(1)此人在第1 s 内的速度；(2)0.5 s 末的速度；(3)最后2 s 的速度；(4)此人在0～4 s 内的平均速度、平均速率．答案：(1)4 m/s (2)4 m/s (3)3 m/s ，方向沿反方向(4)平均速度为0.5 m/s ，方向沿反方向；平均速率为2.5 m/s1．物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为v 1＝10 m/s ，v 2＝15 m/s ，则物体在整个运动过程中的平均速度是( )A ．13.75 m/sB ．12.5 m/sC ．12 m/sD ．11.75 m/s解析：选C.设每段位移为s .则v ＝2s t 1＋t 2＝ 2 s s v 1＋s v 2＝2v 1 v 2v 1＋v 2＝2×10×1510＋15 m/s ＝12 m/s. 2．下列叙述中正确的是( )A．瞬时速度不变的运动，一定是匀速直线运动B．速度大小始终不变的运动，一定是匀速直线运动C．相同时间内平均速度相同的运动，一定是匀速直线运动D．瞬时速度与平均速度相同的运动，一定是匀速直线运动解析：选AD.①速度是矢量，只有大小、方向都不变才能是匀速直线运动．②相同时间内平均速度相同，不能保证物体速度大小方向都不变．3．下列关于平均速度和瞬时速度的说法中，正确的是()A．做变速运动的物体在相同时间间隔里的平均速度是相同的B．瞬时速度就是运动的物体在较短的时间内的平均速度C．平均速度就是初末时刻瞬时速度的平均值D．某物体在某段时间里的瞬时速度都为零，则该物体在这段时间内静止答案：D4．物体由A处运动到B处，在前1/3时间内做速度为v1的匀速直线运动；后2/3时间内做速度为v2的匀速直线运动，则物体在整个运动过程中的平均速度为()A．(v1＋v2)/2B．3v1v2/(2v1＋v2)C．(2v1＋v2)/3 D．(v1＋2v2)/3答案：D5．骑自行车的人沿着直线从静止开始同向运动，在第1 s、2 s、3 s、4 s内，通过的路程分别为1 m、2 m、3 m、4 m，有关其运动的描述正确的是()A．平均速度是2.5 m/sB．在第3 s～4 s内平均速度是3.5 m/sC．第3 s末的瞬时速度一定是3 m/sD．该运动一定是匀速直线运动答案：AB6．做直线运动的一质点经过P点时的瞬时速度为3 m/s，则下列说法正确的是() A．它在过P点后的1 s内的位移是3 mB．它在过P点前的1 s内的位移是3 mC．它在以过P点的时刻为中间时刻，1 s内的位移是3 mD．若从P点开始匀速行驶1 s，它在1 s内的位移是3 m解析：选D.经过P点速度为3 m/s，仅仅说明通过这一位置的速度为3 m/s，不能说明过P 点前后速度情况，故A、B不对，C也不对，但D选项中是从P点开始做匀速运动，显然匀速运动速度为v＝3 m/s，故1 s内位移为3 m，故D对．7．下面关于瞬时速度和平均速度的说法正确的是()A．若物体在某段时间内每一时刻的瞬时速度都等于零，则它在这段时间内的平均速度一定等于零B．若物体在某段时间内的平均速度等于零，则它在这段时间内任一时刻的瞬时速度一定等于零C．匀速直线运动中任意一段时间内的平均速度都等于它任一时刻的瞬时速度D．变速直线运动中任意一段时间内的平均速度一定不等于它在某一时刻的瞬时速度答案：AC8．为了传递信息，周朝形成邮驿制度．宋朝增设“急递铺”，设金牌、银牌、铜牌三种，“金牌”一昼夜行500里(1里＝500米)，每到一驿站换人换马接力传递．“金牌”的平均速度()A．与成年人步行的速度相当B．与人骑自行车的速度相当C．与高速公路上汽车的速度相当D．与磁悬浮列车的速度相当答案：B9．某物体沿一条直线运动，若前一半时间内的平均速度为v1，后一半时间内的平均速度为v2，求全程的平均速度；若前一半位移的平均速度为v1，后一半位移的平均速度为v2，则全程的平均速度又为多少？答案：12(v 1＋v 2) 2v 1v 2v 1＋v 210．一位同学根据车轮通过两段铁轨交接处时发生的响声来估测火车的速度．他从车轮的某一次响声开始计时，并同时数车轮响声的次数，当他数到21次时，停止计时，表上的时间显示说明经过了15 s ．已知每段铁轨长12.5 m ．根据这些数据你能估算出火车的速度吗？解析：据题可知，火车在15 s 内走过了21－1＝20段铁轨，显然火车在15 s 内共走了：s ＝20×12.5＝250(m)．据v ＝s t 解得火车速度为：v ＝s t ＝25015＝503＝16.7(m/s)．答案：能 16.7 m/s。

高一物理上册：第1章第五节知能优化训练

1．关于两个力F1和F2和它们的合力F，则下列说法正确的是()A．F1、F2和F是同时作用在同一个物体上的三个力B．F1、F2和F是同种性质的力C．F的作用效果与F1、F2同时作用的总效果相同D．F1和F2可能是作用在两个不同物体上的力答案：C2．已知三个共点力的合力为零，则这三个力的大小可能是()A．15 N,5 N,6 N B．3 N,6 N,4 NC．1 N,2 N,10 N D．1 N,6 N,3 N答案：B3．为什么体操运动员在吊环比赛中，两手臂接近于水平的动作难度系数大？解析：运动员双臂所产生作用力的共同效果是支撑住运动员的身体．当身体静止时，两臂所产生的作用力的合力大小与重力相等．而运动员的重力一定，也就是两臂产生的作用力的合力一定，两手臂越接近于水平，两分力夹角越大，两分力越大，完成这样的动作越困难．答案：见解析4．用作图法求如图1－5－11中F1、F2、F3的合力．图1－5－11解析：先求任两个力的合力，再与第三个力求合力．答案：如下图1．两个共点力大小都等于100 N，若要使这两个力的合力大小也是100 N，则这两个力的夹角应为()A．60°B．45°C．120°D．180°答案：C2．两个共点力的大小分别为F1＝9 N，F2＝15 N，它们的合力不可能等于()A．9 N B．6 NC．25 N D．21 N解析：选C.F1、F2的合力范围：6 N≤F≤24 N.3．如图1－5－12所示，两个共点力F1、F2的大小一定，夹角θ是变化的，合力为F，在θ从0°逐渐增大到180°的过程中，合力F的大小变化情况为()图1－5－12A．从最大逐渐减小到零B．从最小逐渐增加到最大C．从最大逐渐减小到最小D．先减小后增大解析：选C.F1与F2的大小不一定相等．4．作用于同一质点上的三个力大小分别是20 N、15 N和10 N，它们的方向可以变化，则该质点所受这三个力的合力()A．最大值是45 N B．可能是20 NC．最小值是5 N D．可能是零解析：选ABD.三个力的合力范围：0≤F≤45 N.5．一根轻质细绳能承受的最大拉力为G，现把一重量为G的物体系在绳的中点，两手先并拢分别握住绳的两端，然后缓慢地左右对称地分开，若想绳不断，两绳间的夹角不能超过()A．45°B．60°C．120°D．135°解析：选 C.本题涉及了力的合成的一个重要结论：若两个分力的大小相等，则合力在这两个分力的夹角的平分线上；当合力不变而夹角变大时，两个分力都变大，如图所示．对本题来说，夹角为120°时，合力的大小与分力的大小相等．6．三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，如图1－5－13所示，其中OB是水平的，A、B端均固定．若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳()图1－5－13A．必定是OAB．必定是OBC．必定是OCD．可能是OB，也可能是OC解析：选A.细绳OC承受的拉力等于物体的重力；将细绳OA、OB对O点拉力合成，此合力应与绳OC对O点拉力平衡，可见细绳OA承受的拉力最大．所以，若逐渐增加C 端所挂物体的质量，最先断的绳必为OA.故应选择A.7．如图1－5－14所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数皆为k＝4×102 N/m，悬挂重物分别为m1＝2 kg和m2＝4 kg.若不计弹簧的质量，取g＝10 N/kg，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为()图1－5－14A．5 cm、10 cm B．10 cm、5 cmC．15 cm、10 cm D．10 cm、15 cm解析：选C.S 2的伸长量Δs 2＝m 2g k ＝4×104×102m ＝0.1 m ＝10 cm ；s 1的伸长量Δs 1＝(m 1＋m 2)g k ＝6×104×102m ＝15 cm. 8．(2011年潍坊市检测)王飞同学练习拉单扛时，两臂平行握住单杠，在他两臂逐渐分开的过程中，手臂的拉力( )A ．逐渐变大B ．逐渐变小C ．先变小后变大D ．先变大后变小解析：选A.设每个手臂的拉力为F ，两个手臂间的夹角为2θ，由题意可知2F cos θ＝mg ，在两个手臂逐渐分开的过程中，θ角在逐渐增大，则cos θ值在逐渐减小，而mg 不变，所以拉力F 在逐渐增大．9．如图1－5－15所示，OA 、OB 、OC 是完全相同的重力可不计的钢丝绳，OA ＝OB ，且∠AOB ＝60°，被吊重物的重量G ＝1.0×104 N ，求钢丝绳OA 中的拉力F OA .图1－5－15解析：以O 为研究对象，F OC ＝G ＝1.0×104 N ，F OA 、F OB 的合力应与F 大小相等，方向相反，以F 为对角线、F OA 、F OB 为邻边做平行四边形，解三角形可求出F OA .答案：5.8×103 N10．如图1－5－16甲所示，在电线杆两侧对称地用钢丝绳加固，每根钢丝绳的拉力大小均为1000 N.图1－5－16(1)设钢丝绳与电线杆的夹角为30°，求钢丝绳对电线杆拉力的合力．(2)钢丝绳固定电线杆的另一种形式如图乙所示．为保证两根钢丝绳拉力的合力大小、方向不变，求两根钢丝绳拉力的大小各为多大？解析：(1)作出平行四边形，如图甲所示，cos30°＝F 2F 1，F ＝2F 1cos30°＝1000 3 N ＝1732 N ，合力方向沿电线杆竖直向下．(2)作出平行四边形如图乙所示 .cos30°＝F F 1，F 1＝F cos30°＝1000332 N ＝2000 N. tan30°＝F 2F ，F 2＝F tan30°＝10003×33N ＝1000 N. 答案：(1)1732 N 竖直向下 (2)2000 N 1000 N。

高一物理上册：第3章第六节知能优化训练

1．质量为5 kg的物体，在水平拉力F＝20 N的作用下，从静止开始经2 s速度达到2 m/s，则物体与水平面间的动摩擦因数是________．(g＝10 m/s2)解析：物体所受的合力F合＝F－F f，由牛顿第二定律得：a＝F－F fm①；再由加速度公式得a＝v t－v0t②，由①②求得F f，再求μ.答案：0.32．质量是3 kg的木块，原来在光滑水平面上运动，在受到8 N的阻力后，继续前进9 m，速度减为原来的一半，则原来速度是____m/s，木块做匀变速运动直到静止的时间是______s.解析：利用a＝Fm和2as＝v2t－v20，求v0，再由a＝Δvt求t.答案：8 33．质量为0.2 kg的物体，以24 m/s的初速上抛，由于空气阻力，经2 s到达最高点，设物体运动中所受空气阻力大小恒定，g取10 m/s2，则物体上升的最大高度为________，物体从最高点落回抛出点的时间为________.解析：利用a＝v t－v0t和s＝v0t＋12at2，求h max或利用匀变速直线运动中v－＝v0＋v t2，由s＝v－t求h max，再用牛顿第二定律mg＋F f＝ma求F f，得下落加速度a′＝mg－F fm，再求出落回时间t＝2h a′.答案：24 m 6 s4．(2011年南通市调研)某质量为1000 kg的汽车在平直路面上试车，当达到30 m/s的速度时关闭发动机，经过60 s停下来，设汽车所受阻力大小恒定，此过程中，求：汽车的加速度多大？受到的阻力多大？解析：汽车的加速度a＝v t－v0t＝0－3060m/s2＝－0.5 m/s2，即汽车加速度大小为0.5 m/s2，负号表示加速度方向与速度方向相反．由牛顿第二定律得阻力f＝ma＝1000×0.5 N＝500 N答案：0.5 m/s2500 N1．从不太高的地方落下的小石块，下落速度越来越大，这是因为()A．石块受到的重力越来越大B．石块受到的空气阻力越来越小C．石块的惯性越来越大D．石块受到的合力方向始终向下解析：选D.小石块下落速度越来越大的根本原因是石块所受合力方向与速度方向相同．2．一物体放在光滑水平面上，初速为零，先对物体施加一向东的恒力F，历时1 s；随即把此力改为向西，大小不变，历时1 s；接着又把此力改为向东，大小不变，历时1 s；如此反复．只改变力的方向，共历时1 min，在1 min内()A．物体时而向东运动，时而向西运动，在1 min末静止于初始位置之东B．物体时而向东运动，时而向西运动，在1 min末静止于初始位置C．物体时而向东运动，时而向西运动，在1 min末继续向东运动D．物体一直向东运动，从不向西运动，在1 min末静止于初始位置之东解析：选D.分析该物体的运动情况是解决本题的关键．本题中物体以2 s为周期做周期性运动，在每个周期内的前1 s内物体做初速度为零的匀加速直线运动，后1 s内做匀减速直线运动，末速度为零.3. (2011年江西统考)物体质量m＝2.5 kg，静止在水平地面上，物体和地面间的动摩擦因数μ＝0.2，物体受到与地面平行的拉力F作用，F方向不变，F的大小随时间变化的规律如图3－6－9所示，则以下判断正确的是()图3－6－9A．前2 s内物体静止不动，因拉力F小于摩擦力B．物体在前4 s内的位移是8 mC．物体在6 s末的速度是12 m/sD．物体在4 s内的平均速度是8 m/s解析：选C.由题可知物体与地面间的最大静摩擦力为5 N，所以在前2 s内物体并未被拉动，此时静摩擦力为4 N，与拉力大小相等，A错；在2～4 s内，物体所受滑动摩擦力为5 N，拉力为10 N，可知加速度为2 m/s2，由匀变速直线运动规律可知4 s末的速度为4 m/s，位移为4 m，B错；4 s内的平均速度为1 m/s，D错；在4～6 s内，物体的加速度为4 m/s2，初速度为4 m/s，在6 s末的速度v＝v0＋at＝12 m/s，C正确．4．如图3－6－10所示是某小球所受的合力与时间的关系，各段的合力大小相同，作用时间相同，设小球从静止开始运动；由此可判定()图3－6－10A．小球向前运动，再返回停止B．小球向前运动，再返回不会停止C．小球始终向前运动D．小球向前运动一段时间后停止答案：C5．如图3－6－11所示，货物与传送带保持相对静止一起向右运动，下列判断正确的是()图3－6－11A．传送带匀速运动时，货物受向右的摩擦力B．传送带匀速运动时，货物不受摩擦力C．传送带减速运动时，货物受向右的摩擦力D．传送带加速运动时，传送带受向右的摩擦力解析：选 B.当传送带匀速运动时，货物与传送带之间没有相对运动，也没有相对运动的趋势，所以不受摩擦力作用．当传送带加速或减速时，货物与传送带之间有相对运动的趋势，所以有静摩擦力，方向与相对运动趋势的方向相反．注意：D 选项分析的是传送带所受摩擦力的方向，不能当成木块的受力．6．如图3－6－12所示，电梯与地面夹角为θ＝30°，当电梯加速上升时，人对电梯的压力是重力的6/5，则人与梯面间的摩擦力是其重力的( )图3－6－12 A.3/10 B ．2/5 C.3/5 D ．1/2解析：选C.取人为研究对象，对人进行受力分析如图所示．y 轴：65mg cos30°＝mg cos30°＋F f sin30°⇒F f ＝35mg .另解：以人为研究对象，建立水平、竖直坐标轴，分解加速度a .在竖直方向列方程：F N －mg ＝ma sin30°水平方向列方程：F f ＝ma cos30°联立即可求解．7．质量分别为M 和m 的两个物体靠在一起放在光滑水平面上，用水平推力F 向右推M ，两物体向右加速运动时，M 、m 间的作用力为F N1；用水平力F 向左推m ，使M 、m 一起加速向左运动时，M 、m 间的作用力为F N2，如图3－6－13所示，则( )图3－6－13 A ．F N1∶F N2＝1∶1B ．F N1∶F N2＝m ∶MC ．F N1∶F N2＝M ∶mD ．条件不足，无法比较F N1、F N2的大小解析：选B.将M 和m 看成整体时，力F 推M 和推m 时整体产生的加速度a 相同，然后分别将m 和M 隔离出来，则m 和M 产生的加速度分别由F N1和F N2引起产生的，因而由牛顿第二定律得F N1＝ma ；F N2＝Ma .8．雨滴因受空气阻力，其下落速度为5 m/s 时，做匀速运动，若空气阻力的大小与雨滴速率的二次方成正比，且雨滴质量保持不变，求雨滴速率为4 m/s 时的加速度．解析：由于F ＝k v 2，而当雨滴匀速下落时，有F ＝mg ，此时速度为5 m/s ，所以k ＝mg v 2＝m ×1052＝25m .因而当雨滴速率为v 1＝4 m/s 时，由牛顿第二定律得 a ＝mg －k v 21m ＝10－25×42＝3.6(m/s 2)．答案：3.6 m/s 29．如图3－6－14所示，直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m ＝500 kg 空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1＝45°.直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a ＝1.5 m/s 2时，悬索与竖直方向的夹角θ2＝14°.如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，试求水箱中水的质量M .(取重力加速度g ＝10 m/s 2，sin14°≈0.242，cos14°≈0.970)图3－6－14解析：直升机取水，水箱受力平衡F T1sin θ1－F 阻＝0①F T1cos θ1－mg ＝0②由①②得F 阻＝mg tan θ1③直升机返回，由牛顿第二定律F T2sin θ2－F 阻＝(m ＋M )a ④F T2cos θ2－(m ＋M )g ＝0⑤由④⑤得，水箱中水的质量M ＝4.5×103 kg.答案：4.5×103 kg10.风洞实验室中可产生水平方向的、大小可调节的风力，将一套有小球的细直杆放入风洞实验室，小球孔径略大于细杆直径，如图3－6－15所示．图3－6－15(1)当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆间的动摩擦因数．(2)保持小球所受风力不变，使杆与水平方向间夹角为37°并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s 所需时间为多少？(sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)解析：(1)设小球受的风力为F ，小球质量为m ，因小球做匀速运动，则F ＝μm g ，F ＝0.5mg ，所以μ＝0.5.(2)如图所示，设杆对小球的支持力为F N ，摩擦力为F 1，小球受力产生加速度，沿杆方向有F ′cos θ＋mg sin θ－F 1＝ma .垂直于杆方向F N ＋F ′sin θ－mg ·cos θ＝0.又因F 1＝μF N ，可解得a ＝F ′·cos θ＋mg sin θ－F 1m ＝34g .由s ＝12at 2，得t ＝ 2s 3g /4 2 2s 3g. 答案：(1)0.5 (2)2 2s 3g。

高一物理上册：第2章第九节知能优化训练

1．下列各因素中，对打点间隔影响最大的是()A．永磁体磁性强弱B．电源电压的大小C．电源频率的高低D．振针与纸带间存在摩擦答案：C2．根据打点计时器打好的纸带，在下边列出的物理量中A．时刻B．时间C．位置D．位移E．平均速度F．瞬时速度G．加速度(1)可以从纸带上直接得到的物理量是______．(2)通过适当的计算可以得到的物理量是______．答案：(1)A、B、C、D(2)E、F、G3．如图2－9－5所示为学生用J023型电磁打点计时器的结构示意图．图2－9－5(1)写出各主要部件名称：A．______，B.______C．______，D.______E．______，F．______，G.______.(2)在A处应接入______V的______电流，打点时间间隔为______s.答案：(1)接线柱线圈振动片永久磁铁振针限位孔定位轴(2)4～6交变0.02 4．使用电火花计时器来分析物体运动情况的实验中：(1)有如下基本步骤：A．把电火花计时器固定在桌子上B．安好纸带C．松开纸带让物体带着纸带运动D．接通220 V交流电源E．按下脉冲输出开关，进行打点这些步骤正确的排列顺序为____________．(2)在安放纸带时，要检查墨粉纸盘是否已经正确地套在______上，还要检查______是否夹在两条纸带之间．答案：(1)A、B、D、E、C(2)纸盘轴墨粉纸盘5．每当交变电流变化一个周期，打点计时器在纸带上打下______个点，我国交变电流的频率是50 Hz，纸带上每两个点之间的间隔时间是______s.答案：10.026．(2010年高考广东卷)图2－9－6是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带．图2－9－6(1)已知打点计时器电源频率为50 Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为________．(2)ABCD 是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出．从图中读出A 、B 两点间距x ＝________；C 点对应的速度是________(计算结果保留三位有效数字)．解析：(1)打点计时器频率为50 Hz ，周期T ＝1f＝0.02 s ，故打相邻两点的时间间隔为0.02 s ； (2)两相邻计数点间的时间间隔为T ＝0.02×5 s ＝0.1 s ，由图读出x ＝7.0 mm ＝0.70 cm.C 点对应速度v C ＝x BC ＋x CD 2T ＝0.90＋1.102×0.1cm/s ＝0.100 m/s. 答案：(1)0.02 s (2)0.68～0.72 cm 0.100 m/s7．通过打点计时器得到的一条打点纸带上，如果点的分布不均匀，那么是点密集的地方运动速度比较大，还是点稀疏的地方运动的速度比较大？为什么？________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 答案：点密集的地方运动速度较小，反之较大．8．在纸带上每5个点取一个计数点，两个计数点之间的时间间隔是______s(交变电流频率为50 Hz)．答案：0.19．某同学用图2－9－7所示的实验装置研究小车在斜面上的运动实验步骤如下：图2－9－7 a ．安装好实验器材b ．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次．选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图2－9－8中0、1、2……6点所示图2－9－8c ．测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：s 1、s 2、s 3……s 6.d ．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动．e ．分别计算出s 1、s 2、s 3……s 6.与对应时间的比值s 1t 1、s 2t 2、s 3t 3……s 6t 6.f ．以s t 为纵坐标、t 为横坐标，标出s t 与对应时间t 的坐标点，画出s t－t 图线．结合上述实验步骤，请你完成下列任务：(1)实验中，除打点计时器(含纸带、复写纸)、小车、平板、铁架台、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有______和______．(填选项代号)A ．电压合适的50 Hz 交流电源B ．电压可调的直流电源C ．刻度尺D ．秒表E ．天平F ．重锤(2)将最小刻度为1 mm 的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如图2－9－9所示，则s 2＝______cm ，s 5＝______cm.图2－9－9(3)图2－9－10该同学在图2－9－10中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点，请你在该图中标出与2、5两个计数点对应的坐标点，并画出s t －t 图线． (4)根据s t－t 图线判断，在打0计数点时，小车的速度v B ＝______m/s ；它在斜面上运动的加速度a ＝______m/s 2.答案：(1)A C (2)(2.97～2.99)，(13.19～13.21)(3)图略 (4)(0.16～0.20) (4.50～5.10)。

高一物理上册：第4章第一节知能优化训练

1．物体在共点力的作用下，下列说法中正确的是( )A ．物体的速度在某一时刻等于零，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 ．物体处于平衡状态，合外力一定为零D ．物体所受合外力为零，就一定处于平衡状态解析：选CD.利用平衡条件．2．如图4－1－6所示，质量为m 的木块在水平力F 作用下静止在光滑的斜面上，则木块对斜面的压力(倾角α已知)()图4－1－6A ．mg cos αB ．mg sin αC ．mg /cos αD ．mg /sin α解析：选C.分析m 的受力，再将所受各力分解在平行于斜面方向和垂直于斜面方向上，列出两个方向的平衡方程可求得．3．如图4－1－7所示，质量为m 的物体在与竖直方向成θ角的恒力F 作用下，沿粗糙的竖直墙壁向上匀速滑动，则墙壁对物体的弹力大小为______，摩擦力大小为______．图4－1－7解析：物体受四个力作用，将物体所受的力沿竖直方向和水平方向分解后，列平衡方程可得．答案：F sin θ F cos θ－mg4．物体放在水平面上，用与水平方向成30°角的斜向上拉力拉物体，物体匀速前进．若此力大小不变，改为沿水平方向拉该物体时，物体仍匀速前进．求物体与水平面间的动摩擦因数．解析：由F 斜拉及水平拉物体可以列出关系式：⎩⎪⎨⎪⎧F f ＝F cos30°F N ＝mg －F sin30°F f＝μFNF ＝μmg解之可得μ＝2－ 3.答案：2－31．如图4－1－8所示，质量为m 的物体置于水平地面上，受到一个与水平方向成α角的拉力F 作用，恰好做匀速直线运动，则物体与水平面间的动摩擦因数为( )图4－1－8A．F sinα/(mg－F sinα)B．F cosα/(mg－F sinα)C．(mg－F sinα)/(F cosα)D．F cosα/(mg)解析：选 B.分析物体受力，将所受各力分解在水平方向和竖直方向上，再在这两个方向列出平衡方程，结合F f＝μF N公式，即可求．2．如图4－1－9所示，一木板B放在水平面上，木块A放在B的上面，A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在直立墙壁上，用力F向左拉动B，使它以速度v做匀速运动，这时绳的张力为F T，下面说法正确的是()图4－1－9A．木板B受到的滑动摩擦力大小等于F TB．水平面受到的滑动摩擦力大小等于F TC．木板A受到的滑动摩擦力大小等于F TD．若木板B以2v的速度匀速运动，则拉力等于2F T解析：选C.A静止，B匀速运动，利用平衡条件判断，但A、B间的摩擦力为滑动摩擦力．3．如图4－1－10所示，位于水平面上质量为m的木块，在两个大小均为F，方向都与水平方向成α角的拉力和推力作用下匀速向右运动，则木块所受的水平面的摩擦力和弹力大小分别是()图4－1－10A．2F cosα，0B．0，mgC．2F cosα，mg D．2F sinα，mg解析：选C.将物体所受各力分解在水平方向和竖直方向上后，列两个方向的平衡方程．4．如图4－1－11所示，人重G1，板AB重G2，滑轮质量和绳的质量及轴上的摩擦可不计．若要求该装置能平衡，则G1和G2必须满足()图4－1－11A．G1＝G2B．G1≤G2C．G1≥G2/3 D．G1≤G2/3解析：选C.取人与板为一整体，受力分析，如图所示．(设人对绳的拉力为F)，则有4F＝G1＋G2①隔离分析人，有F＋F N＝G1②临界条件有F N≥0③即有G 1≥F ，代入①式得G 1＋G 2≤4G 1，即有G 1≥G 23.此时人未离开板．故选C.5．如图4－1－12所示，一个质量为m ＝2.0 kg 的物体，放在倾角为θ＝30°的斜面上静止不动，若用竖直向上的力F ＝5.0 N 提物体，物体仍静止，下列结论正确的是( )图4－1－12A ．物体受到的合外力减小5.0 NB ．物体受到的摩擦力减小5.0 NC ．斜面受到的压力减小5.0 ND ．物体对斜面的作用力减小5.0 N解析：选D.由于物体始终静止，故F 合＝0，故A 选项不正确；物体所受斜面的摩擦力沿斜面向上，而不是竖直向上，故摩擦力的减小量为F 沿斜面向上的分力大小，故选项B 是错误的；斜面受到的压力减小量为F 在垂直于斜面上的分力大小，故选项C 也不正确．D 项中“物体对斜面的作用力”应理解为压力和摩擦力的合力，故选项D 是正确的．6．如图4－1－13所示，将一根不可伸长、柔软的轻绳左、右两端分别系于A 、B 两点上，一物体用动滑轮悬挂在轻绳上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ1，绳子张力为F 1；将绳子右端移至C 点，待系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ2，绳子张力为F 2；将绳子右端再由C 点移至D 点，待系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为θ3，绳子张力为F 3，不计摩擦，并且BC 为竖直线，则( )图4－1－13A ．θ1＝θ2<θ3B ．θ1＝θ2＝θ3C ．F 1>F 2>F 3D ．F 1＝F 2>F 3解析：选A.设绳的总长为L ，AC 间距为d ，AD 间距为d ′，因为两绳拉力相等，由右图中看出sin θ12＝EF BE ＝AC BE ＝d L .同理在C 点时，sin θ22＝d L ，在D 点时，sin θ32＝d ′L 故A 选项正确．因为是动滑轮，绳子张力处处相等，合力一定时两绳的夹角越大，张力也越大，故F 1＝F 2<F 3. 7．如图4－1－14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，物块在有摩擦的桌面上滑动．若认为弹簧的质量都为零，以l 1、l 2、l 3、l 4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )图4－1－14A ．l 2>l 1B ．l 4>l 3C ．l 1>l 3D ．l 2＝l 4解析：选D.这道题主要考查学生对物体受力分析的掌握情况．弹簧的伸长量等于弹簧的弹力与弹簧的劲度系数的比值．分析四种情况下弹簧所受的弹力，我们可知都等于外力F 的大小；又因为弹簧完全相同，其劲度系数相等，所以四种情况下弹簧的伸长量相等，正确答案应为D.8．如图4－1－15所示，物体A 、B 、C 叠放在水平桌面上，水平力F 作用于C 物体上，使A 、B 、C 以共同速度向右匀速运动，那么关于物体受几个力的说法正确的是( )图4－1－15A ．A 受6个，B 受2个，C 受4个 B ．A 受5个，B 受3个，C 受3个 C ．A 受5个，B 受2个，C 受4个D ．A 受6个，B 受3个，C 受4个解析：选A.该题考查受力分析．根据力产生的条件、物体所处的运动状态及牛顿第三定律进行受力分析，C ：受重力、水平力F 、A 的支持力和静摩擦力4个力的作用．B ：仅受重力和A 的支持力2个力．A ：受重力、桌面的支持力、B 和C 对它的压力、C 对它的静摩擦力、桌面的滑动摩擦力6个力，所以该题选A.9．如图4－1－16所示，为一种测定风力作用的仪器原理图，P 为金属球，悬挂在一细小金属丝下面，O 是悬挂点，R 0是保护电阻，CD 是水平放置的光滑电阻且与金属丝始终保持良好的接触．当有风时，金属球P 将有一定的侧向移动，从而改变了CD 间的电阻，使得A 的示数发生改变，从A 的示数就可以反映出风力的大小．现已知有风时，金属丝OP 与OC 夹角为α，又已知OC 为竖直方向，P 球的质量为m ，求风力的大小．图4－1－16解析：对小球受力分析，如图所示，由平衡条件可得： ⎩⎪⎨⎪⎧F ＝F T x ＝F T ·sin αmg ＝F T y ＝F T ·cos α 联立解之得：F ＝mg ·tan α 答案：mg tan α10．如图4－1－17所示，一根粗细和质量分布均匀的细绳上端固定在天花板上，下端在大小为F 的水平力作用下平衡，绳子过O 点的切线与竖直方向的夹角为θ，求：图4－1－17(1)此绳的重力大小．(2)绳子作用于天花板的拉力大小．解析：对绳子受力分析如图所示，由平衡条件有，F T cosθ＝G，F T sinθ＝F，故F T＝F/sinθ，G＝F cotθ.答案：(1)F cotθ(2)F/sinθ。

高一物理上册：第3章第二节知能优化训练

1．下列现象不存在的有( ) A ．物体的速度很大而惯性很小 B ．物体的质量很小而惯性很大 C ．物体体积小但惯性大D ．物体所受外力大，但惯性小解析：选B.质量是惯性大小的量度，物体的质量小，则惯性也必定小． 2．下列情况中，可以说物体的运动状态一定发生了变化的是( ) A ．仅位移大小变化 B ．仅运动时间变化 C ．仅速度大小变化 D ．仅速度方向变化解析：选CD.物体做匀速运动时，时间发生变化，位移必定也发生变化，但速度不变即运动状态一定不变．3．先后在北京和广州称量同一个物体，下列判断正确的是( ) A ．用天平称量时两地结果相同B ．用杆秤(或不等臂天平)称量时两地结果不同C ．用弹簧测力计称量时北京的示数大些D ．用弹簧测力计称量时广州的示数大些解析：选AC.须明确天平测物体质量和用弹簧测力计测物体重力的原理．4．从离开地球表面和月球表面同样高度处做自由落体实验，落地的时间分别为t 地与t 月，落地的速度分别为v 地与v 月，则( ) A ．t 地>t 月，v 地>v 月 B ．t 地>t 月，v 地<v 月 C ．t 地<t 月，v 地>v 月 D ．t 地<t 月，v 地<v 月解析：选C.因g 月<g 地，运用运动学公式h ＝122、v 2＝2gh 可求解．5．下列关于力和运动关系的说法中，正确的是( ) A ．物体做速度不变的曲线运动，可以没有力的作用 B ．物体做匀速直线运动，一定没有力作用在物体上 C ．物体运动状态变化，一定受到了力的作用D ．物体受到摩擦力作用，运动状态一定发生改变解析：选C.做曲线运动的物体，速度方向必定不断改变．6．物体静止于光滑水平面上，现在对它施加一个水平力F ，则在刚开始施加力F 的瞬间，物体的( )A ．速度和加速度都不为零B ．速度和加速度都为零C ．速度不为零，加速度为零D ．速度为零，加速度不为零解析：选D.力是产生加速度的原因，力与加速度具有瞬时性；速度的改变需要过程，即时间．7．人从行驶的车上右侧向右跳下车，容易( ) A ．向车行驶的方向跌倒 B ．向车行驶的反方向跌倒 C ．向车的右前方跌倒 D ．向车的左后方跌倒解析：选C.人跳下车时具有两个方向的运动状态，即向右方运动和随车向前方的运动，据矢量运算法则，依照力的合成，将这两个方向的运动进行合成．8．月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度的16，同一个飞行器(所受重力G 地＝mg 地＝1 N)在月球表面上时与在地球表面上时相比较( )A ．惯性减小16，重力不变B ．惯性减小16，重力减小为16NC ．惯性不变，重力减小为16ND ．惯性和重力都不变解析：选C.质量是物质的基本属性，不随地理位置的变化而变化，故飞行器不论是在地球表面，还是在月球表面，质量都相同；又因为质量是惯性大小的唯一量度，所以此飞行器在地球表面和月球表面惯性是相同的．重力等于质量乘重力加速度，故质量不变但在月球表面的重力加速度是地球表面的16，则重力也为原来的16，C 正确．9．如图3－2－5所示为物体运动的v －t 图象，在图示的几个物理过程中，哪几个过程中物体的运动状态改变？哪几个过程中物体的运动状态不改变？图3－2－5解析：该图象为v －t 图象，解题的关键是读懂速度图象中各段所表示的运动情况．答案：OA 、BC 、CD 和DE 的运动状态改变，AB 的运动状态不改变。

高一物理上册：第1章第三节知能优化训练

1．画出图1－3－6中AB棒所受弹力的示意图．图1－3－6解析：甲图中，绳与地面对AB棒有弹力作用，分别为F1与F2.乙图中地面对B端支持力F1竖直向上，棒与半球体接触处C受到垂直AB棒斜向右上方的支持力F2.丙图中AB棒受地面竖直向上的支持力F1，在C、E处分别受拉力F2和F3.答案：如下图所示2．如图1－3－7甲所示，木板AB和BC成120°角固定，BC板水平，光滑的金属球静止在BC板上，并与AB板接触．问木板AB和BC对球是否有弹力？如果将两板同时逆时针转过一定角度，球仍静止，如图乙所示，此时木板AB和BC对球是否有弹力？图1－3－7答案：在甲图中，AB板对球无弹力，BC板对球有弹力；在乙图中，AB板和BC板对球均有弹力3．机械手表为什么过一段时间会自动停止？而当把发条拧紧之后又会正常走动？解析：发条的形变量随着指针的转动会越来越小，当发条恢复原状时，不再给齿轮施加弹力的作用，指针当然也会静止．把发条拧紧之后，发条发生了形变，又会对齿轮施加弹力，齿轮转动起来后带动指针一起转动．答案：见解析4．试分析为什么短跑运动员起跑时要用助跑器？解析：发令枪响后，运动员用力向后蹬助跑器，助跑器发生形变，对运动员产生一个弹力．这个弹力使得运动员瞬间获得一个较大的起跑速度，从而提高比赛成绩．答案：见解析1．关于弹力，下列说法正确的是()A．弹力的大小总等于物体本身的重力B．弹力的大小总与物体本身重力的大小成正比C．物体间只要相互接触就存在弹力D．弹力产生在直接接触且发生形变的物体之间解析：选 D.只有物体静止在水平面上，才有水平面对物体的支持力大小等于物体的重力，而将物体压在竖直墙壁及其他情况下，弹力与重力没有什么联系，故A 、B 错，C 错是因为相互接触的物体未必就挤压形变．D 正确．2．关于物体对水平支持面的压力F ，下列说法正确的是( )A ．F 就是物体的重力B ．F 是由于支持面发生微小形变产生的C ．F 的作用点在物体上D ．F 的作用点在支持面上解析：选 D.物体对水平面的压力F ，是因物体发生微小形变而产生的，它是弹力，不是重力，其作用点在接触的支持面上，故选项ABC 皆不对，D 是正确的．3．下列叙述中，正确的是( )A ．压力是弹力，方向总是竖直向下的B ．放在水平桌面上的物体对桌面的压力就是物体的重力C ．轻绳和轻杆上产生的弹力方向在沿着绳和杆的直线上D ．支持力的方向不一定竖直向上解析：选 D.压力与支持力的方向应垂直于接触面，只有在接触面水平时，才有压力方向竖直向下，支持力方向竖直向上，所以A 错，D 对．重力是由于地球对物体的吸引，施力者是地球，而压力是由于物体的形变，施力者是物体，在水平桌面上，只是两者大小相等，方向相同罢了，故B 错．杆的形变，可以是拉伸、压缩，也可以是扭曲，故其产生的弹力方向不一定沿杆，所以C 错．4．两个物体A 和B ，质量分别为M 和m ，用跨过定滑轮的轻绳相连，A 静止于水平地面上，如图1－3－8所示．不计摩擦，A 对绳的作用力的大小与地面对A 的作用力的大小分别为( )图1－3－8A ．mg ，(M －m )gB ．mg ，MgC ．(M －m )g ，MgD ．(M ＋m )g ，(M －m )g解析：选A.因物体B 静止，由二力平衡条件可知：绳中拉力F T ＝mg ，故A 对绳的作用力F ＝F T ＝mg .而地面对A 的作用力F N ＝Mg －F T ＝(M －m )g .故选A.5．如图1－3－9所示，两木块的质量图1－3－9分别为m 1和m 2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k 1和k 2，上面木块压在上面的弹簧上(但不拴接)，整个系统处于平衡状态．现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧．在此过程中下面木块移动的距离为( )A.m 1g k 1B.m 2g k 1C.m 1g k 2D.m 2g k 2答案：C6．画出图1－3－10中小球所受弹力的示意图(接触面光滑)．图1－3－10解析：甲图：球受弹力为墙向右的推力F1与沿绳向上的拉力F2.乙图：球受弹力为过A、B两点指向球心的支持力F1与F2.丙图：球受弹力为地面对球竖直向上的支持力F，左上方接触面对球无弹力．丁图：球受弹力为垂直斜面的支持力F1与垂直挡板的水平向右的推力F2.答案：如下图7．如图1－3－11所示，用两根绳子把一个物体挂在天花板上，这个物体受到几个力的作用？指出施力物体，并把力的方向表示出来．图1－3－11答案：这个物体受到三个力的作用：重力G，施力者是地球；绳1拉力F1，绳2拉力F2，施力者分别是绳1和绳2，如图所示：8．如图1－3－12所示，光滑墙面与水平光滑地面成60°角，有一箱子放于墙角并与墙紧靠，箱子是否受墙的弹力？若用水平力向左推箱子，箱子是否受墙的弹力？方向如何？图1－3－12答案：用假设法可知：去掉光滑墙壁之后，箱子依然处于静止状态，故墙壁对箱子没有弹力作用．当用水平力向左推箱子时，箱子不动，故此时墙对箱子有弹力．接触类型为点面接触，方向应垂直于墙壁指向箱子，斜向下9．如图1－3－13所示，在弹簧测力计下面挂一个2 N的物体A，A下面用细线连着一个3 N重的物体B，则：图1－3－13(1)弹簧测力计的读数是多大？(2)若将AB间的细线突然烧断，则在烧断瞬间，弹簧测力计对A的拉力是多大？解析：(1)把AB当成整体，所以弹簧测力计的读数为：F＝G A＋G B＝2 N＋3 N＝5 N.(2)在细线烧断的瞬间，AB间的绳对A拉力3 N消失，但弹簧尚未来得及向上收缩，即弹簧伸长量瞬间未变，所以仍为5 N.答案：(1)5 N(2)5 N10．给你一根弹簧，一把带有毫米的刻度尺，一只弹簧秤，探索力和弹簧伸长量间的关系，并证明胡克定律的正确性．解析：将弹簧一端竖直固定在铁架台上，并将毫米刻度尺竖直固定在铁架台上，使刻度零点与弹簧自然伸长时的下端对齐，将弹簧秤的挂钩钩在弹簧的下端，用力向下拉弹簧，记录弹簧秤示数和对应的弹簧伸长量(刻度尺示数)，填入事先设计好的表格内，表格如下表所示，根据记载的数据可使F/x在误差允许范围内几乎相等，设此常数为k，则有F＝kx，即胡克定律是正确的.答案：。

高一物理上册：第1章第二节知能优化训练

1．关于重力的说法，正确的是()A．重力就是地球对物体的吸引力B．只有静止的物体才受到重力C．物体在地球上无论怎样运动都受到重力D．重力是由于物体受到地球的吸引而产生的答案：CD2．一根长直木棒放在水平桌面上，当把它的中点推出桌边时()A．木棒一定翻倒B．木棒不一定翻倒C．在木棒中点没有推出桌边时，就有可能翻倒D．以上说法均不正确解析：选BC.若棒的质量是均匀分布的，而粗细是不均匀的，则木棒的重心不在木棒的中点，而距粗端较近．如果木棒细端在前放置在水平桌面上，当细端推出，木棒中点已推出桌边时，但木棒重心还未离开桌边仍在水平桌面上，此时木棒不会翻倒，因此选项A的说法是错误的，而选项B的说法是正确的．若木棒粗端首先推出桌边，木棒中点还没有推出桌边时，木棒的重心已推出桌边，而使木棒翻倒，由此可以知道，选项C的说法是正确的，而选项D是不正确的．故本题正确答案为B、C.3．重力的方向总是和支持物的支持面垂直指向下方，这种说法正确吗？答案：错误，重力方向总是竖直向下的，而支持物的支持面不一定是沿水平方向的．4．假想某一天某地的重力方向突然偏转了15°角，建筑设计师应该如何设计楼房？解析：楼房不应与地面垂直，应与地面成75°角，这样楼房重力的作用线通过地面，楼房就很稳定，不会发生倾斜倒塌的现象．答案：见解析1．在下列情况下物体所受重力不变的是()A．在室内将物体浸入水中B．将物体置于运行的电梯内C．将物体从海平面移到同一纬度的高山上D．将物体从北京移到广州答案：AB2．下列关于重力的叙述中正确的是()A．重力就是地球对物体的吸引力B．重力的方向总是垂直向下的C．重力是由于地球的吸引而产生的D．重力的大小可以用天平来测量答案：C3．关于重心的说法中正确的是()A．形状规则的几何体的重心在几何中心B．物体的重心位置不仅跟物体的形状有关，而且还跟物体的质量分布情况有关C．物体的重心位置不一定在物体上D．物体的重心位置一定在物体上答案：BC4．下列叙述中正确的是()A．空中飞行的飞机不受重力作用B．只有静止的物体才受重力作用C ．重力就是对支持物的压力D ．静止在水平面上的物体，对水平面的压力大小等于重力答案：D5．关于物体的重心，下列说法中正确的是( )A ．重心就是物体上最重的一点B ．形状规则的物体的重心，一定在它的几何中心C ．重心是物体所受重力的作用点，所以一定在物体上D ．用线将一物体悬挂起来，该物体的重心一定在悬线的延长线上答案：D6．重力的方向是______，测重力的仪器______，一个物体所受重力的等效作用点叫______．答案：竖直向下的测力计重心7．重力与质量的关系为________；一个50 g 的鸡蛋，其重力为______N ；如果将这个鸡蛋放在g ′＝16g 的月球上，它的重力变为______N. 答案：G ＝mg 0.49 0.088．画出图1－2－6中各物体所受重力的示意图，并用G 表示出来．图1－2－6答案：重力的方向总是竖直向下，受力如下图所示9．试说明为什么“背越式”跳高优越于“跨越式”跳高？解析：“背越式”和“跨越式”相比，在人过横杆时的姿势形状不同，导致重心升高的距离不同．“背越式”过横杆时，人的形状呈弓形，类似如图所示，重心的位置(图中的C 点)在人体之下，人可以跳过横杆的高度超过人重心的高度；而采用“跨越式”的姿势，横杆的高度均在人重心高度之下，重心升高相同的高度，“背越式”可以跳过更高的横杆．答案：见解析10．运输货车的制造标准是：当汽车侧立在倾角为30°的斜坡上时仍不至于翻倒，也就是说货车受的重力的作用线仍落在货车的支撑面(以车轮为顶点构成的平面范围)以内．如果车轮间的距离为2 m ，车身的重心不能高出地面多少米？(设车的重心在如图1－2－7所示的中轴线上)图1－2－7解析：假设重心离地面的最大高度为h ，即图中OA ＝h ，此时重力作用线刚好过B 点．∠AOB ＝30°，AB ＝1 m ．tan30°＝AB OA .OA ＝AB tan30°＝ 3 m. 答案： 3 m。

高一物理上册：第1章第六节知能优化训练

1．(2011年天津模拟)两根能承受最大拉力相同的长度不等的细线AO 、BO 按图1－6－15所示悬挂一个中空的铁球，当在球内不断注入铁砂时，则( )图1－6－15A ．AO 先被拉断B ．BO 先被拉断C ．AO 、BO 同时被拉断D ．条件不足，无法判断答案：B2．如图1－6－16所示，用一根长为l 的细绳一端固定在O 点，另一端悬挂质量为m 的小球A ，为使细绳与竖直方向夹角为30°且绷紧，小球A 处于静止，对小球施加的最小的力等于( )图1－6－16 A.3mgB.32mgC.12mg D.33mg 答案：C3．如图1－6－17所示，质量为m 的物体紧贴在竖直墙壁上，它与墙壁间的动摩擦因数为μ，作用在物体上的力F 与竖直方向成α角，物体沿墙壁向上做匀速直线运动，求F 的大小．图1－6－17答案：mgcos α－μsin α4．在如图1－6－18所示装置中，设C 与D 接触光滑，压榨机的尺寸如图．l ＝1.0 m ，d ＝0.050 m ，杆和滑块重力不计．求物体D 所受压力是F 的多少倍？图1－6－18解析：力F 的作用效果是对AC 、AB 杆产生了沿杆方向的压力F 1、F 2，如图甲所示．力F 1的作用效果是对C 产生向左的推力F 3和竖直向下的压力F 4，如图乙所示．在图甲中，F 1＝F 2cos α，在图乙中，F 4＝F 1·sin α，所以F 4＝F 2α，而tan α＝l2d＝10，因此F 4＝5F.答案：51．沿光滑斜面下滑的物体，如图1－6－19所示，它受到的力是( )图1－6－19A ．重力、斜面的支持力B ．重力、下滑力和对斜面的压力C ．重力、下滑力和斜面的支持力D ．重力、下滑力、支持力和对斜面的压力解析：选 A.放在光滑斜面上的物体，只受重力与斜面支持力的作用，下滑力是重力沿斜面的一个分力，物体对斜面的压力的受力物体是斜面，不是斜面上的物体，所以A 对，B 、C 、D 都错．2．分解一个力F ，若已知它的一个分力F 1的大小和另一个分力F 2的方向，以下说法正确的是( )A ．只有唯一解B ．一定有两组解C ．可能有无数组解D ．可能有两组解解析：选 D.分解一个力，若已知其中一个分力方向，可作出另一个分力的最小值，如图所示，F 1＝F sinθ①当F 1<F sinθ时，无解；②当F 1＝F sinθ时，有唯一解； ③当F sinθ<F 1<F 时，有两组解； ④当F 1>F 时，有唯一解．3．如图1－6－20所示，小船用绳索拉向岸边，设船在水中运动时，受水的阻力大小不变，在小船匀速靠岸的过程中( )图1－6－20A ．绳子的拉力F 不断增大B ．绳子的拉力F 大小不变C ．船的浮力减小D ．船的浮力增大解析：选AC.如右图所示绳对船的拉力F 产生两个效果，一个是F 1，沿水平方向拉船前进，另一个是F 2，竖直向上将船向上提．F ＝F1cos α，因F 1等于水的阻力不变，船向岸运动时绳与水平方向的α角增大，cos α减小，所以拉力F 增加，故选项A 正确，B 错．水对船的浮力等于船的重力与绳拉力F 竖直向上的分力F 2的差，即F 浮＝G －F 2＝G －F 1tan α，F 1不变，α角增大，F 浮减小，所以C 对，D 错．4．光滑的半球形物体固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑轮，轻绳的一端系一小球，靠放在球面上，轻绳的另一端绕过定滑轮后用力拉住使小球静止，如图1－6－21所示，现缓慢地拉绳，在使小球沿球面到达球面上最高点的过程中，半球对小球的支持力F N 和绳对小球的拉力F T 的大小变化情况是( )图1－6－21A ．F N 变大，F T 变小B ．F N 变小，F T 变大C ．F N 变小，F T 先变大后变小D ．F N 不变，F T 变小解析：选 D.过小球球心作小球受的重力，根据力的作用效果作出两分力的方向，由平行四边形定则作出力的平行四边形，力的三角形与△AOB 相似．由相似三角形的关系比F N R ＝F T l ＝G R ＋h 得F N ＝GR R ＋h 知F N 不变，F T ＝GlR ＋h因缓慢拉球时，l 减小，所以F T 减小．5．受斜向上的恒定拉力作用，物体在粗糙水平面上做匀速直线运动，则下列说法正确的是( )A ．拉力在竖直方向的分量一定大于重力B ．拉力在竖直方向的分量一定等于重力C ．拉力在水平方向的分量一定大于摩擦力D ．拉力在水平方向的分量一定等于摩擦力答案：D6．如图1－6－22所示，用两根细线把A 、B 两小球悬挂在天花板上的同一点O ，并用第三根细线连接A 、B 两小球，然后用某个力F 作用在小球A 上，使三根细线均处于直线状态，且OB 细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态．则该力可能为图中的( )图1－6－22 A ．F 1 B ．F 2 C ．F 3 D ．F 4答案：BC7. (2010年高考江苏卷)如图1－6－23所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m 的照相机．三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成30°角，则每根支架中承受的压力大小为( )图1－6－23 A.13mg B.23 C.36mg D.239mg解析：选D.如图每根支架承受的压力为F N ，则F N 的竖直分力大小为mg 3，所以F N ＝mg /3cos30°＝239mg ，D 正确．8．两个大人和一个小孩在河岸边拉船，两个大人的拉力分别为F 1＝400 N ，F 2＝300 N ，方向如图1－6－24所示．要使船沿河中OE 方向行驶，求小孩应对船所加最小力的大小．图1－6－24解析：如右图所示，将力F 1与F 2用正交分解法分解到沿OE 方向和垂直OE 方向上，以O 为坐标原点建立直角坐标系，OE 方向为x 轴正方向，过O 垂直OE 向上方向为y 轴正方向，F 1与F 2在y轴方向上的合力为F y ＝F 1y －F 2y ＝F 1sin53°－F 2sin37°≈400×45 N －300×35N ＝320 N －180N ＝140 N ，要使船沿OE 方向行驶，小孩所加的力在y 轴方向上必须与F 1和F 2在y 轴方向上的合力F y 等大反向，即小孩所加的最小力应是140 N ，方向沿y 轴负方向．答案：140 N9．如图1－6－25所示，小球重G ＝100 N ，细绳与墙的夹角为θ＝30°，求小球对细绳的拉力和对墙面的压力分别为多少？图1－6－25解析：根据小球重力产生的效果将重力按细绳方向和垂直于墙面方向分解，如图所示，故有G 1＝G tanθ＝100tan30°≈57.7 (N)G 2＝G cos30°＝100cos30°≈115.5 (N)所以小球对细绳的拉力F 2为 F 2＝G 2＝115.5 N小球对墙壁的压力F 1为 F 1＝G 1＝57.7 N.答案：115.5 N 57.7 N10. 如图1－6－26所示，三角形支架自重不计，且α＝45°，β＝60°，在A 点悬挂一个重为500 N 的物体，求AB 杆所受的拉力和AC 杆所受的压力的大小．(sin75°＝6＋24)．图1－6－26解析：如图所示，细绳的拉力F 大小等于物体的重力G ，即F ＝G ＝500 N ．将细绳的拉力F 分解为拉AB 杆的力F 1和压AC 杆的力F 2，则在△ADE 中，由正弦定理得F 1sin α＝F 2sin β＝F sin (180°－α－β)∴F 1＝sin αsin (α＋β)F ＝sin45°sin105°F＝sin45°sin75°F ＝226＋24×500 N ≈366 N F 2＝sin βsin (α＋β)F ＝sin60°sin75°F ≈448 N.∴AB 杆所受拉力F AB ＝F 1＝366 N AC 杆所受压力F AC ＝F 2＝448 N. 答案：366 N 448 N。

高一物理上册：第3章第五节知能优化训练

1．下列有关力学单位制的说法中正确的是( )A ．在有关力学的分析计算中，只能采用国际单位，不能采用其他单位B ．力学单位制中，选为基本单位的物理量有长度、质量和速度C ．力学单位制中，采用国际单位制的基本单位有：kg 、m 、sD ．单位制中的导出单位可以用基本单位来表示解析：选CD.在力学分析计算中，没有规定用国际单位，一般只要用同一种单位制中的单位就行了．目前，提倡采用国际单位制．2．测量“国际单位制选定的三个力学基本物理量”可用下列哪一组仪器( )A ．米尺、弹簧测力计、停表B ．米尺、测力计、打点计时器C ．量筒、天平、停表D ．米尺、天平、停表解析：选D.要记准三个基本物理量是什么．3．在研究匀变速直线运动的实验中，取相邻计数点间的时间间隔T ＝0.10 s ，测得相邻时间间隔内的位移之差Δs ＝1.2 cm ，若还测得小车的质量m ＝500 g ，则关于加速度、合力的大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是( ) A ．a ＝Δs T 2＝1.20.102＝120 m/s 2 B ．a ＝Δs T 2＝1.2×10－20.102m/s 2＝1.2 m/s 2 C ．F ＝ma ＝500×1.2＝600 ND ．F ＝ma ＝0.5×1.2 N ＝0.60 N答案：BD4．一个物体以s ＝t 2＋6t 的规律运动，对该物体运动的有关物理量v 0和a 的说法正确的是( )A ．该物体的初速度为6 m/sB ．该物体的加速度为2C ．该物体的初速度为1 m/sD ．该物体是初速度为零的匀变速运动答案：A5．对于下列物理量或单位，按要求选择填写：A ．密度B ．米/秒C ．牛顿D ．加速度E ．质量F ．秒G ．米H ．长度I ．时间 J ．千克 K ．力 L ．位移(1)属于物理量的是________，其中属于矢量的是________，属于标量的是________；(2)属于物理量的单位的是________，其中属于国际单位制中基本单位的是________，属于导出单位的是________．答案：(1)A 、D 、E 、H 、I 、K 、L D 、K 、L A 、E 、H 、I(2)B 、C 、F 、G 、J F 、G 、J B 、C6．一辆质量是2 t 的货车，在水平公路上以54 km/h 的速度匀速行驶，司机因故突然紧急刹车，已知刹车后所受制动力为1.2×104 N ，求货车从刹车开始到停下来驶过的路程．解析：已知m ＝2 t ＝2×103 kg ，制动力的大小F ＝1.2×104 N ，初速度v 0＝54 km/h ＝15 m/s ，货车刹车后的加速度a ＝F /m ＝1.2×1042×103＝6(m/s 2)．刹车后货车做匀减速直线运动，末速度v t ＝0，由运动学公式v 2t －v 20＝2as ，可求得从刹车到停下来驶过的路程s ＝v 2t －v 202a ＝0－1522×(－6)＝18.75(m)．答案：18.75 m7．用F 1＝5 N 的水平拉力拉物体，物体能在水平地面上做匀速直线运动．现在对该物体施加F 2＝15 N 的水平拉力，物体在8 s 内速度从2 m/s 增加到6 m/s ，求物体的质量．解析：先画物体受力示意图，再根据匀速运动求出F f 、F 合，利用速度的变化求出a ，最后运用牛顿第二定律求出物体的质量．答案：20 kg8．在平直公路上汽车由静止开始做匀加速运动，当速度达到5 m/s 后，立即关闭发动机让其滑行，其速度图象如图3－5－1所示，汽车质量M ＝3 t ，求：汽车运动时所受的阻力大小和加速运动时汽车的牵引力的大小．图3－5－1解析：由图象先求出0～1 s 的加速度a 1和1 s ～4 s 的加速度a 2，再对汽车关闭油门前后进行受力分析，由牛顿第二定律可得F 牵－F f ＝Ma 1和F f ＝Ma 2，即可解得F f 和F 牵．答案：5×103 N 2.0×104 N9．质量是1.5 t 的汽车在前进中遇到的阻力是车重的0.05倍，汽车在水平地面上做匀加速直线运动时，5 s 内速度由36 km/h 增加到54 km/h ，g ＝10 m/s 2，求发动机的牵引力的大小．解析：F f ＝0.05mg ＝0.05×1.5×103×10 N ＝7.5×102 Nv 1＝36 km/h ＝10 m/s ，v 2＝54 km/h ＝15 m/s.由速度公式得a ＝v 2－v 1t ＝15－105m/s 2＝1 m/s 2. 由牛顿第二定律：F 合＝F －F f ＝ma ，得F ＝F f ＋ma ＝7.5×102 N ＋1.5×103×1 N ＝2.25×103 N.答案：2.25×103 N。

高一物理上册：第2章第七节知能优化训练

1．两辆完全相同的汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为v 0，若前车突然以恒定加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车，已知前车在刹车过程中所行的距离为s ，若要保证两辆车在上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为( )A ．sB ．2sC ．3sD ．4s解析：选B.画出两车运动过程示意图，如右图所示，设两车匀速行驶时相距为s 1，前车运动到A 点开始刹车，到B 点停下来，设后车在这段时间内行驶位移为s 2，从C 点运动到D 点，接着后车刹车，从D 点开始匀减速运动到E 点停止．两车刚好不相撞时，一定是行驶到同一地点速度都为零，所以B 、E 两点是同一个地点，由示意图上各段位移关系，得s 1＋s ＝s 2＋s ，s 1＝s 2，而s ＝v 02t ，t 是汽车刹车时间，s 2＝v 0t ，所以s 2＝2s ，则s 1＝2s . 2．物体做匀变速直线运动，已知在第3 s 内的位移是4.5 m ，在第10 s 内的位移是11.5 m ，则物体的初速度为______m/s ，加速度为______m/s 2.解析：①s 10＝s 3＋7Δs ，而Δs ＝aT 2，T ＝1 s ，s 10＝11.5 m ，s 3＝4.5 m ，则Δs ＝1 m ，a ＝1 m/s 2，第1 s 内位移为s 1＝2.5 m.②s ＝v 0t ＋12at 2，t ＝T ＝1 s ，v 0＝2 m/s.本题中，第3 s 初时刻的速度不是该运动的第1 s 初的速度．答案：2 13．一列火车由静止从车站出发做匀加速直线运动，一位观察者站在这列火车第一节车厢的前端，经过10 s 第一节车厢全部通过，则前九节车厢经过______s 时间可从观察者身边全部通过，第九节车厢通过观察者需要的时间是______s.解析：用相对运动的思想方法，令车静止，人在运动，设加速度为a ，车身长为L ，人加速运动通过等长的距离L 的时间越来越短，找到规律，推理出“人经过”任一节车厢的时间．答案：30 1.724．以5 m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动的小车上落下一石块，由于摩擦，石块在路面上的加速度为－0.5 m/s 2.若小车继续保持原来的速度做匀速运动，则石块落下后12 s 末，它和小车水平方向相距多远？(石块下落的时间忽略不计)解析：石块落地10 s 即停止运动了，此时间内运动位移为s 1＝5×10－12×0.5×102＝25(m)．在12 s 内小车运动位移s 2＝5×12＝60(m)．石块和小车的距离为s 2－s 1＝60－25＝35(m)．答案：35 m1．从同一位置开出两辆汽车，甲车先以加速度a 、初速度v 向前做匀加速直线运动，乙车落后时间t 由静止开始也以加速度a 向前做匀加速直线运动．以乙车为参考系，则甲车的运动是( )A ．做以速度为v 的匀速直线运动B ．做以速度为v ＋at 的匀速直线运动C ．做以初速度为v 、加速度为a 的匀加速直线运动D ．做以初速度为v ＋at 、加速度为a 的匀加速直线运动解析：选B.当乙车开始运动时，甲车已有速度v 甲＝v ＋at ，甲相对于乙做v 甲的匀速运动．2．下列说法中，正确的是( )A ．运动物体在某一时刻速度为零，其加速度一定为零B ．运动物体加速度为零时，其速度一定为零C ．运动物体的加速度越来越小，表示速度变化越来越慢D ．若加速度a 的方向跟物体速度的方向相反时，速度仍可能变大答案：C3．汽车以大小为20 m/s 的速度做匀速直线运动，刹车后加速度的大小为5 m/s 2，那么刹车后2 s 内与刹车后6 s 内汽车通过的路程之比为( )A ．1∶1B ．3∶1C ．4∶3D ．3∶4 解析：选D.刹车后4 s ，汽车即已停止，刹车后6 s 内的位移就是前4 s 内的位移．s 2＝v 22a ＝40 m. 前2 s 内的位移s 1＝20×2－125×22＝30(m)． 4．已知长为L 的光滑斜面，物体从斜面顶端由静止开始以恒定的加速度下滑，当物体的速度是到达斜面底端速度的一半时，它沿斜面滑下的距离是( ) A.L 2 B.2L 2 C.L 4 D ．(2－1)L 解析：选C.由v t ＝at ，速度一半时，时间一半；而s ＝12at 2，位移为L 4. 5．把物体做初速度为零的匀加速直线运动的总位移分成等长的三段，按从开始到最后的顺序，经过这三段位移的平均速度之比是( )A ．1∶3∶5B ．1∶4∶9C ．(3－2)∶(2－1)∶1D ．1∶(2＋1)∶(3＋2)解析：选D.平均速度与三段时间成反比，而三段时间之比是1∶(2－1)∶(3－2)．6．一个做匀加速直线运动的物体，先后经过A 、B 两点的速度分别是v 和7v ，经过AB 的时间是t ，对AB 段的运动下列判断错误的是( )A ．经过A 、B 中点的速度是4vB ．经过A 、B 中间时刻的速度是4vC ．前t 2时间通过的位移比后t 2时间通过的位移少1.5v tD ．前s 2位移所需时间是后s 2位移所需时间的2倍解析：选A.①平均速度7v ＋v 2＝4v ，即中间时刻t 2时的瞬时速度． ②中点位移处的速度为 (7v )2＋v 22＝5v . ③由Δs ＝a (t 2)2和7v ＝v ＋at ，可以判断C 选项正确． ④第②中求出了位移中点的速度为5v ，前s 2的平均速度3v ，后s 2的平均速度为6v .前s 2所用时间t 1＝s 23v ，后s 2所用时间t 2＝s26v.∴t 1＝2t 2 7．北京开往上海的火车共n 个车厢，某同学站在该火车第一节车厢前端，当列车由静止开始做匀加速直线运动后( )A ．每节车厢末端通过该同学时速度之比是1∶2∶3∶…∶nB ．在连续相邻的相等时间内，经过观察者的车厢数之比是1∶3∶5∶…∶(2n －1)C ．在连续相邻的相等时间内，经过该同学的车厢数之比为12∶22∶32∶…∶n 2D ．每节车厢依次通过该同学所用时间之比为112∶212∶312∶…∶n 12答案：B图2－7－58．甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一个方向做直线运动，t ＝0时刻同时经过公路旁的同一个路标．在描述两车运动的v －t 图中(如图2－7－5)，直线a 、b 分别描述了甲乙两车在0～20秒的运动情况．关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是( )A ．在0～10秒内两车逐渐靠近B ．在10～20秒内两车逐渐远离C ．在5～15秒内两车的位移相等D ．在t ＝10秒时两车在公路上相遇解析：选C.由v －t 图象可知，0～10 s 内，v 乙＞v 甲两车逐渐远离，10 s ～20 s 内，v 乙＜v 甲两车逐渐靠近，故A 、B 均错；v －t 图线与时间轴所围的面积表示位移，5 s ～15 s 内，两图线与t 轴包围的面积相等，故两车的位移相等，C 对．t ＝20 s 时，两车的位移再次相等，说明两车再次相遇，故D 错．9．(2010年高考课标全国卷)短跑名将博尔特在北京奥运会上创造了100 m 和200 m 短跑项目的新世界纪录，他的成绩分别是9.69 s 和19.30 s ．假定他在100 m 比赛时从发令到起跑的反应时间是0.15 s ，起跑后做匀加速运动，达到最大速率后做匀速运动.200 m 比赛时，反应时间及起跑后加速阶段的加速度和加速时间与100 m 比赛时相同，但由于弯道和体力等因素的影响，以后的平均速率只有跑100 m 时最大速率的96%.求：(1)加速所用时间和达到的最大速率；(2)起跑后做匀加速运动的加速度．(结果保留两位小数) 解析：(1)设加速所用时间为t (以s 为单位)，匀速运动的速度为v (以m/s 为单位)，则有12v t ＋(9.69－0.15－t )v ＝100①12v t ＋(19.30－0.15－t )×0.96v ＝200② 由①②式得t ＝1.29 s ，v ＝11.24 m/s.(2)设加速度大小为a ，则 a ＝v t＝8.71 m/s 2. 答案：(1)1.29 s 11.24 m/s (2)8.71 m/s 210．(2011年苏、锡、常、镇四市模拟)某高速公路单向有两条车道，两条车道的最高限速分别为120 km/h 和100 km/h.按规定在高速公路上行驶的车辆最小间距(m)应为车速(km/h)数值的2倍，即限速为100 km/h 的车道，前后车距至少应为200 m ，求：(1)两条车道中限定的车流量(每小时通过某一位置的车辆总数)之比：(2)若此高速公路总长为80 km ，则车流量达最大允许值时，全路(考虑双向共四条车道)拥有的车辆总数．解析：(1)设车辆速度为v ，前后车距为d ，则车辆在t ＝1 h 内通过的位移s ＝v t车流量n ＝s d ，而d ＝2v ，得n ＝t 2 则两车道中限定的车流量之比n 1n 2＝1 (2)设高速公路总长为l一条车道中全路车辆数N1＝l2v1①另一条车道中全路车辆数N2＝l2v2②全路拥有的车辆总数N＝2(N1＋N2)③联立①②③式，代入数据解得N＝1466. 答案：(1)1∶1(2)1466。

高一物理上册：第2章第五节知能优化训练

1．填出下列各种条件下加速度的大小：(1)显像管内，电子从阴极射到阳极的过程中，速度由零增加到108 m/s ，历时2×10－5 s ，其加速度为______；(2)子弹击中靶子时，在0.1 s 内速度从200 m/s 降到零，其加速度大小为______；(3)火车出站时，可在20 s 内使速度从10 m/s 增大到1200 m/min ，其加速度为______；(4)以2 m/s 的速度直线运动的足球，被运动员“飞起一脚”在0.2 s 内改为4 m/s 反向飞出，则足球被踢时的加速度大小是______．答案：(1)5×1012 m/s 2 (2)2000 m/s 2 (3)0.5 m/s 2 (4)30 m/s 22．做匀加速直线运动的质点，初速度是0.5 m/s ，加速度是0.1 m/s 2，那么第4 s 末的瞬时速度v 4＝______，前4 s 内的平均速度v 4＝______.答案：0.9 m/s 0.7 m/s3．一物体由2 m/s 开始做匀加速直线运动，速度由2 m/s 增大到7 m/s ，再由7 m/s 增加到12 m/s ，在这两个阶段中，物体所经历的时间之比为______．解析：Δv ＝7－2＝12－7＝5(m/s)．匀加速，a ＝Δv Δt，Δt 相同．答案：1∶14．火车从车站开出做匀加速直线运动，加速度a ＝0.4 m/s 2，表示______；经5 s 后速度增至______．火车以15 m/s 的速度进站匀减速滑行，加速度a ′＝－1.2 m/s 2，表示________；经5 s 后火车的速度已减至______，经______s 火车就会停止．解析：因为火车做匀加速直线运动，所以a ＝4 m/s 2表示每经1 s 速度增加0.4 m/s ，经5 s后速度增加0.4 m/s 2×5 s ＝2 m/s ，即经5 s 后速度增至2 m/s.火车匀减速直线运动的加速度是1.2 m/s 2，表示每经1 s 速度减小1.2 m/s.既然每1 s 速度减小1.2 m/s ，那么5 s 时间内速度减少1.2 m/s 2×5 s ＝6 m/s ，所以速度减小到15 m/s －6 m/s ＝9 m/s ，由加速度的定义式a ＝v t －v 0t 得t ＝v t －v 0a ＝0－15－1.2s ＝12.5 s. 答案：每经1 s 速度增加0.4 m/s 2 m/s 每经1 s 速度减少1.2 m/s 9 m/s 12.51．下列关于速度和加速度的说法中，正确的是( )A ．物体运动的速度改变越大，它的加速度一定越大B ．物体运动的加速度为零，它的速度也为零C ．物体运动的速度改变越小，它的加速度一定越大D ．加速度是表示物体运动速度随时间的变化率解析：选D.①速度改变或速度变化Δv ，加速度是a ＝Δv Δt；②速度很大时，加速度可为零，如匀速运动；速度为零时，加速度可以很大，如火箭升空．2．一个质点作直线运动，初速度的大小为2 m/s ，末速度的大小为4 m/s ，则( )A ．速度改变量的大小可能是6 m/sB ．速度改变量的大小可能是4 m/sC ．速度改变量的方向可能与初速度方向相同D ．速度改变量的方向可能与初速度方向相反解析：选ACD.因初速度大小为2 m/s ，末速度大小为4 m/s ，则(1)当二者同向时，Δv ＝4－2＝2 (m/s)；当二者反向时Δv ＝4－(－2)＝6(m/s)，显然A 对，B 错．(2)如果初速为v0＝2 m/s，末速为v t＝4 m/s，则Δv＝v t－v0＝4－2＝2 (m/s)，方向与v0相同；如果初速度为v0＝2 m/s，末速度v2＝－4 m/s，则Δv＝v t－v0＝－4－2＝－6(m/s)，方向与v0相反，故C、D皆正确．3．关于加速度，下列说法中正确的是()A．加速度表示速度“增加”B．加速度表示速度“变化”C．加速度表示速度变化的快慢D．加速度表示速度变化的大小答案：C4．质点在第1 s末、第2 s末、第3 s末和第4 s末的速度分别是0.8 m/s、1.6 m/s、3.2 m/s 和6.4 m/s，那么，在这4 s内质点做()A．匀速运动B．匀加速运动C．变加速运动D．无法确定解析：选C.不是匀加速运动，而是加速度在不断增大的变加速运动．5．(2011年南莫中学高三期中测试)一架直升飞机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞，已知飞机在上升过程中每秒的耗油量V0＝pa＋q(p、q均为常数)．若直升飞机欲上升到某一定高度处，且耗油量最小，则其加速度大小应为()A.pqB.qpC.p＋qpD.p＋qq答案：B6．某物体沿一直线运动，其v－t图象如图2－5－5所示，则下列说法中错误的是()图2－5－5A．第2 s内和第3 s内速度方向相反B．第2 s内和第3 s内的加速度方向相反C．第3 s内速度方向与加速度方向相反D．第5 s内加速度方向与速度方向相反解析：选A.①第3、4 s内，加速度大小、方向都未变化，但速度方向相反，先减速，后反方向加速．②第1、2 s内正向加速，第3 s内正向减速．7．太阳从东边升起，西边落下，是地球上的自然现象，但在某些条件下，在纬度较高地区上空飞行的飞机上，旅客可以看到太阳从西边升起的奇妙现象．这些条件是()A．时间必须是在清晨，飞机正在由东向西飞行，飞机的速率必须较大B．时间必须是在清晨，飞机正在由西向东飞行，飞机的速率必须较大C．时间必须是在傍晚，飞机正在由东向西飞行，飞机的速率必须较大D．时间必须是在傍晚，飞机正在由西向东飞行，飞机的速率不能太大解析：选C.如图所示，太阳光照射在地球上，地球左半球为白天，右半球为黑夜，地球自西向东转(见箭头方向)，A点表示清晨，B点表示傍晚．在A点向东或向西，在B点向东飞行均不能看到“太阳从西边升起”的奇妙现象．只有在B点向西飞行(即追赶快落山的太阳)能满足题意，故答案选C.8．(2010年高考大纲全国卷Ⅰ)汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0～60 s 内汽车的加速度随时间变化的图线如图2－5－6所示．图2－5－6(1)画出汽车在0～60 s 内的v －t 图线；(2)求在这60 s 内汽车行驶的路程．解析：(1)设t ＝10 s,40 s,60 s 时刻的速度分别为v 1、v 2、v 3.由图知0～10 s 内汽车以加速度2 m/s 2匀加速行驶，由运动学公式得v 1＝2×10 m/s ＝20 m/s ①由图知10～40 s 内汽车匀速行驶，因此v 2＝20 m/s ② 由图知40～60 s 内汽车以加速度1 m/s 2匀减速行驶，由运动学公式得v 3＝(20－1×20) m/s ＝0③根据①②③式，可画出汽车在0～60 s 内的v －t 图线，如图所示．(2)由图可知，在这60 s 内汽车行驶的路程为s ＝30＋602×20 m ＝900 m. 答案：见解析9．据报道称：由于飞机发生故障大多数是在起飞、降落阶段，而此时的高度几乎是零高度．另外，在飞行过程中会出现突然停机现象，在这种情况下，飞行员脱险非常困难，为了脱离危险必须在0.1 s 内向上弹离飞机，脱离飞机的速度为20 m/s ，判断一下弹离过程中的加速度多大？解析：飞行员的初速度v 0＝0，v t ＝20 m/s ，t ＝0.1 s ．所以加速度a ＝v t －v 0t ＝20－00.1m/s 2＝200 m/s 2.答案：200 m/s 210．火车正常行驶的速度是54 km/h ，关闭发动机后，开始做匀减速运动，6 s 末的速度是43.2 km/h ，求：(1)火车的加速度；(2)15 s 末的速度；(3)45 s 末的速度．解析：v 0＝54×1033.6×103＝15(m/s)，v t ＝43.2×1033.6×103＝12(m/s)， a ＝v t －v 0t ＝12－156＝－0.5(m/s 2)．由v 0＝15 m/s ，a ＝－0.5 m/s 2，可知30 s 末，v t ＝0，而停止运动．易得15 s 末速度为7.5 m/s,45 s 末速度为0答案：(1)－0.5 m/s 2 (2)7.5 m/s (3)0。

高一物理上册：第2章第一节知能优化训练

1．(2011年宁夏银川质检)2010年11月12日第十六届亚运会在中国广州举行．观察图2－1－3中的旗帜和甲、乙两火炬手所传递的圣火火焰，关于甲、乙两火炬手相对于静止旗杆的运动情况，下列说法正确的是(旗杆和甲、乙火炬手在同一地区)()图2－1－3A．甲、乙两火炬手一定向左运动B．甲、乙两火炬手一定向右运动C．甲火炬手可能运动，乙火炬手向右运动D．甲火炬手可能静止，乙火炬手向左运动解析：选D.以静止旗杆上旗帜的方向为参考系可判断风的方向向左，故甲火炬手有可能静止，也有可能运动，而乙火炬手的火焰方向向右，可判定乙火炬手一定向左运动，故选项D 正确．2．下列说法中正确的是()A．做平动的物体一定都可以视为质点B．有转动的物体一定不可以视为质点C．研究物体的自身转动时一定不可以将物体视为质点D．不可以把地球视为质点答案：C3．如图2－1－4所示为一时间坐标轴，其中的M点表示一个______，可称为______；而MN这一段表示______，可称为______．图2－1－4答案：时刻第1 s末时间第2 s内4．试分析在研究地球绕太阳公转时，能否将地球看做质点？若研究地球自转呢？若研究乒乓球的旋转时，能否将乒乓球看作质点？解析：当研究地球的公转时，地球与太阳之间的距离远比地球的线度大，故地球本身的大小对公转的影响不大，可忽略地球本身的大小，将其看成一个有质量的点，即将地球当质点处理，所以在研究地球公转时，可将地球看做质点．在研究地球自转时，由于地球上不同位置的转动情况不都一样，因而不能忽略地球本身的线度，因此不能将地球看做质点．在研究乒乓球的旋转时，乒乓球上任何一点的运动情况都不一样，故也不能忽略它本身的线度，所以不能将其看做质点(若只研究乒乓球的飞行轨迹时，它本身的线度和旋转对轨迹影响不大，可将其看做质点)．答案：见解析1．下面关于质点的说法中正确的是()A．只有质量很小的物体才能看成质点B．只有体积很小的物体才能看成质点C．做直线运动的物体能看成质点，而做曲线运动的物体不能看成质点D．在研究物体运动时，如物体的形状和体积属于无关因素或次要因素，则可把该物体看做质点答案：D2．关于参考系的选择，下列说法中正确的是()A．参考系必须选择静止不动的物体B．参考系必须是和地面连在一起的物体C．描述物体的运动时，参考系是可以任意选取的D．实际选取参考系时，应本着便于观测和使对运动的描述尽可能简单的原则来进行答案：CD3．在研究下列物体的运动时，其中可以看成质点的是()A．从北京开往武汉的一列客车B．研究汽车后轮各点如何运动时的车轮C．研究地球的自转D．研究绕太阳公转时的地球E．研究在绕地球的空间轨道上运动的航天飞机答案：ADE4．甲、乙两辆汽车均以相同速度行驶，有关参考系，下列说法正确的是()A．如两辆汽车均向东行驶，若以甲车为参考系，乙车是静止的B．如观察结果是两辆车均静止，参考系可以是第三辆车C．如以在甲车中一走动的人为参考系，乙车仍是静止的D．甲车刹车停下，乙车向东行驶，以乙车为参考系，甲车向西行驶解析：选ABD.判断某物体是否运动、如何运动，只需看该物体相对参考系位置是否变化，所以A对．如有第三辆车丙和甲、乙同向同速行驶，以丙为参考系，甲、乙均静止．甲车刹车停下，乙车向东行驶，甲车相对乙车往西远离而去，D对．所以正确答案为A、B、D. 5．以下的计时数据中指时间间隔的是()A．2011年3月11日14时46分，日本东北部海域发生里氏9.0级地震并引发海啸B．第16届亚运会于2010年11月12日晚8时在广州开幕C．刘翔创造了13.09秒的110米栏的较好成绩D．我国航天员翟志刚在“神七”飞船外完成了历时20分钟的太空行走解析：选CD.A、B两项中的数据分别说明的是两件大事发生的瞬时，所以指的是时刻；C、D两项中的数据是说完成两个事件所用的时间，因此为时间间隔，故选C、D.6．关于质点的位移和路程，下列说法中正确的是()A．位移是矢量，位移的方向即是质点运动的方向B．路程是标量，即是位移的大小C．质点做直线运动时，路程等于位移的大小D．位移的值不会比路程大答案：D7．邮递员从A局出发，沿A―→B―→C半圆,D的邮路传递信件．若2AB＝CD＝2BC＝2AC ＝10 km，如图2－1－5所示，则邮递员到达D局时，他的位移和走过的路程的大小分别是()图2－1－5A．20 km；20 km B．15 km；20 kmC．15 km；15 km D．15 km；31.4 kmE．15 km；25.7 km答案：E8．下列现象各以何物为参考系？(1)夜空中，一颗闪亮的流星向东飞逝而去．______；(2)一江春水向东流．__________________；(3)火车司机看到窗外的树木向后“急驶”而去．__________.答案：(1)其他星星(2)河岸(3)火车9．如图2－1－6所示，一根细长的弹簧系着一个小球，放在光滑的桌面上，手握小球把弹簧拉长，放手后小球便左右来回运动．O点为小球静止时所在的位置，B点为小球向右达到的最远位置，C点为小球向左达到的最远位置，从小球向左经过中间位置O时开始计时，其经过各点的时刻如图2－1－7所示，若测得OB＝OC＝10 cm，OA＝OD＝7 cm，则自零时刻开始：图2－1－6图2－1－7(1)0.2 s内小球运动的位移大小是______，方向________；经过的路程是________．(2)0.6 s内小球运动的位移大小是______，方向________；经过的路程是________．(3)0.8 s内小球运动的位移大小是________，经过的路程是________．(4)1.2 s内小球运动的位移大小是______，方向________．答案：(1)7 cm向左7 cm(2)7 cm向左13 cm(3)020 cm(4)10 cm向右10．一实心木块体积为a×b×c，(a>b>c)，如图2－1－8所示，有一虫自A点运动到B点．求：图2－1－8(1)最短路程；(2)小虫位移的大小．解析：(1)设将上表面向外旋转90°，可得最短路程为a2＋(b＋c)2；(2)不管小虫怎样运动，位移都可以用从A指向B的有向线段来表示，线段的长短表示位移的大小，即位移为a2＋b2＋c2.答案：(1)a2＋(b＋c)2(2)a2＋b2＋c2。

高中物理知能优化训练

1．下列四种物体中处于平衡状态的是()A．静止在粗糙斜面上的物体B．沿光滑斜面下滑的物体C．在平直路面上匀速行驶的汽车D．做自由落体运动的物体在刚开始下落的一瞬间答案：AC2．如图4－7－10把一小物体轻轻放在斜面上后把手拿开，物体静止在斜面上，则斜面对物体作用力的方向是()图4－7－10A．垂直于斜面向上B．沿斜面向上C．竖直向下D．竖直向上答案：D3．关于超重和失重，下列说法正确的是()A．超重就是物体受到的重力增加了B．失重就是物体受到的重力减少了C．完全失重就是物体一点重力都没有了D．不论超重、失重或完全失重，物体所受的重力是不变的答案：D4．(2011年上饶高一检测)游乐园中，游客乘坐能加速或减速上升的升降机，可以体会超重和失重的感觉，下列描述正确的是()A．当升降机加速上升时，机内游客是处在失重状态B．当升降机减速下降时，机内游客是处在失重状态C．当升降机减速上升时，机内游客是处在失重状态D．当升降机加速下降时，机内游客是处在超重状态解析：选C.升降机加速上升或减速下降时，加速度方向向上，游客处于超重状态，A、B错．升降机加速下降或减速上升时，加速度方向向下，游客处于失重状态，C对，D错．5．一个质量是50 kg的人站在升降机的地板上，升降机的顶部悬挂了一个弹簧测力计，弹簧测力计下面挂着一个质量为5 kg的物体A，当升降机向上运动时，他看到弹簧测力计的示数为40 N，如图4－7－11所示，g取10 m/s2，求此时人对地板的压力．图4－7－11解析：以A 为研究对象，对A 进行受力分析如图所示．选向下的方向为正方向，由牛顿第二定律可得m A g －F T ＝m A a ，所以 a ＝m A g －F T m A ＝5×10－405 m/s 2＝2 m/s 2.再以人为研究对象，他受到向下的重力mg 和地板的支持力F N . 仍选向下的方向为正方向，同样由牛顿第二定律可得方程 m 人g －F N ＝m 人 a ，所以F N ＝m 人 g －m 人 a ＝50×(10－2) N ＝400 N.则由牛顿第三定律可知，人对地板的压力为400 N ，方向竖直向下．答案：400 N 竖直向下一、选择题图4－7－121．如图4－7－12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：选AD.物体受到三个力的作用：竖直向上的浮力、水平向右的风力、沿着绳子方向的拉力，三个力的合外力为零，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，物体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．2．物体受到与水平方向成30°角的拉力F 的作用，向左做匀速直线运动，如图4－7－13所示．则物体受到的拉力F 与地面对物体的摩擦力的合力的方向是( )图4－7－13 A ．向上偏左 B ．向上偏右 C ．竖直向上D ．竖直向下解析：选C.物体受四个力的作用，如图所示，由于物体做匀速直线运动，则由受力平衡知：力F 的水平分量与摩擦力F ′大小相等，故两力的合力竖直向上，大小等于F 竖直向上的分量，C 对．3．如图4－7－14所示，物体M 静止于倾斜的木板上，当倾角θ缓慢增大，直至M 开始滑动之前的过程中，下列说法正确的是( )图4－7－14A．物体对木板的压力逐渐减小B．物体所受的支持力和摩擦力都减小C．物体所受支持力和摩擦力的合力不变D．物体所受重力、支持力和摩擦力这三个力的合力逐渐增大解析：选AC.物体受力如图：由平衡条件得：F N＝Mg cosθ①F f＝Mg sinθ②在θ逐渐增大的过程中，由①式可知F N逐渐减小，由②式知F f逐渐增大，因此A对，B错 .由物体处于平衡状态可知：支持力F N，摩擦力F f与重力Mg三者的合力为零故D错，支持力F N和摩擦力F f的合力与重力Mg等值反向，故C对．4．(2011年扬州高一检测)如图4－7－15所示，站在自动扶梯上的人随扶梯斜向上做加速运动，关于人受到的作用力，以下说法正确的是()图4－7－15A．摩擦力为零B．摩擦力方向水平向右C．支持力等于重力D．支持力大于重力答案：BD5．(2011年芜湖高一检测)在以加速度a匀加速竖直上升的电梯中，有一质量为m的人，下列说法正确的是()A．此人对地板的压力大小是m(g－a)B．此人对地板的压力大小是m(g＋a)C．此人受到的重力大小是m(g－a)D．此人受到的重力大小是m(g＋a)解析：选B.由牛顿第二定律得：F－mg＝ma，F＝m(g＋a)，故B对．6. 原来做匀速运动的升降机内有一被伸长弹簧拉住的具有一定质量的物体A静止在地板上，如图4－7－16所示，现发现A突然被弹簧拉向右方．由此可判断，此时升降机的运动可能是()图4－7－16A．加速上升B．减速上升C．加速下降D．减速下降解析：选BC.当升降机匀速运动时，地板给物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，且该静摩擦力可能小于或等于最大静摩擦力．当升降机有向下的加速度时，必然会减小物体对地板的正压力，也就减小了最大静摩擦力，这时的最大静摩擦力小于电梯匀速运动时的静摩擦力，而弹簧的弹力又未改变，故只有在这种情况下A才可能被拉向右方．四个选项中B、C两种情况电梯的加速度是向下的．7．在升降机内，一人站在磅秤上，发现自己的体重减轻了20 %，则下列判断可能正确的是(g取10 m/s2)()A．升降机以8 m/s2的加速度加速上升B．升降机以2 m/s2的加速度加速下降C．升降机以2 m/s2的加速度减速上升D．升降机以8 m/s2的加速度减速下降解析：选BC.人发现体重减轻，说明人处于失重状态，加速度向下，由mg－F N＝ma，F N＝80%mg，故a＝0.2g＝2 m/s2，方向向下．升降机可能加速下降，也可能减速上升，故B、C正确．8．(2011年长沙高一检测)一个同学站在体重计上称体重，当该同学静止时体重计示数为600 N，现在该同学突然下蹲，则从开始下蹲到静止全过程中体重计的示数() A．一直大于600 NB．一直小于600 NC．先是大于600 N后小于600 N，最后等于600 ND．先是小于600 N后大于600 N，最后等于600 N解析：选D.该同学下蹲全过程中，他先是加速向下后又减速向下运动，最后静止，故他先是处于失重状态，体重计示数小于重力600 N，后又处于超重状态，体重计示数大于600 N，最后处于平衡状态，体重计示数为600 N，D正确．9．(2009年高考广东卷)某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N，他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内弹簧测力计的示数如图4－7－17所示，电梯运行的v－t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)()图4－7－17图4－7－18解析：选AD.由v －t 图象知：t 0～t 1时间内，具有向下的加速度，t 1～t 2时间内匀速或静止，t 2～t 3时间内，具有向上的加速度，因此其运动情况可能是：t 0～t 3时间内⎩⎪⎨⎪⎧向上减速，静止，向上加速向下加速，匀速，向下减速，故A 、D 正确．二、计算题10．如图4－7－19所示，拉B 物体的轻绳与竖直方向成60° 角，O 为一定滑轮，物体A 与B 之间用跨过定滑轮的细绳相连且均保持静止，已知B 的重力为100 N ，水平地面对B 的支持力为80 N ，绳和滑轮的质量以及摩擦均不计，试求物体A 的重力和物体B 与地面间的摩擦力．图4－7－19解析：对物体A 、B 分别进行受力分析如图所示，对A ：F T ＝G A ①对B ：F N ＋F T cos60°＝G B ② F f ＝F T sin60°③由②可得：F T ＝G B －F N cos60°＝40 N.故G A ＝40 N.由③可得：F f ＝F T sin60°≈34.6 N. 答案：40 N 34.6 N11．(2011年石家庄高一检测)如图4－7－20所示，升降机中的斜面和竖直墙壁之间放一个质量为10 kg 的光滑小球，斜面倾角θ＝30°，当升降机以a ＝5 m/s 2的加速度加速竖直上升时，(g ＝10 m/s 2)，求：图4－7－20(1)小球对斜面的压力； (2)小球对竖直墙壁的压力．解析：小球受力如图所示水平方向上 F 2sin θ＝F 1① 竖直方向上 F 2cos θ－mg ＝ma ②联立①、②求得F 1＝50 3 N ，F 2＝100 3 N. 由牛顿第三定律知小球对墙壁和斜面的压力分别为 50 3 N 、100 3 N.答案：(1)100 3 N (2)50 3 N12．一质量为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4－7－21所示．试问：在这段时间内电梯上升的高度是多少？取重力加速度g ＝10 m/s 2.图4－7－21解析：由图可知，在t ＝0到t 1＝2 s 的时间内，体重计的示数大于mg ，故电梯应做向上的加速运动．设在这段时间内体重计作用于小孩的力为F 1，电梯及小孩的加速度为a 1，由牛顿第二定律，得F 1－mg ＝ma 1.在这段时间内电梯上升的高度h 1＝12a 1t 21.在t 1＝2 s 到t 2＝5 s 的时间内，体重计的示数等于mg ，故电梯应做匀速上升运动，速度为t 1时刻电梯的速度，即v 1＝a 1t 1.在这段时间内电梯上升的高度 h 2＝v 1(t 2－t 1)．在t 2＝5 s 到t 3＝6 s 的时间内，体重计的示数小于mg ，故电梯应做向上的减速运动．设这段时间内体重计作用于小孩的力为F 2，电梯及小孩的加速度为a 2，由牛顿第二定律，得mg －F 2＝ma 2.在这段时间内电梯上升的高度h3＝v1(t3－t2)－12a2(t3－t2)2.电梯上升的总高度h＝h1＋h2＋h3.由以上各式和题文及题图中的数据，解得h＝9 m. 答案：9 m。