2016-2017学年高中物理必修1 习题课 含答案 精品

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1．汽车由静止开始做匀加速直线运动，速度达到v 时立即做匀减速直线运动，最后停止，运动的全部时间为t ，则汽车通过的全部位移为( )
A.13
v t B ．12v t C.23v t D ．14
v t 解析： 匀变速直线运动中一段时间内的平均速度等于该段时间初、末速度的平均值，
由题意知，汽车在加速和减速两过程的平均速度均为v 2，故全程的位移s ＝12
v t ，B 项正确． 答案： B
2．在公式v ＝v 0＋at 和s ＝v 0t ＋12
at 2中涉及五个物理量，除t 是标量外，其他四个量v 、v 0、a 、s 都是矢量，在直线运动中四个矢量的方向都在一条直线上，当取其中一个量的方向为正方向时，其他三个量的方向与此相同的取正值，与此相反的取负值，若取初速度方向为正方向，以下说法正确的是( )
A ．匀加速直线运动中a 取负值
B ．匀加速直线运动中a 取正值
C ．匀减速直线运动中a 取正值
D ．无论匀加速直线运动还是匀减速直线运动a 都取正值
解析： 据v ＝v 0＋at 可知，当v 0与a 同向时，v 增大，当v 0与a 反向时，v 减小；s ＝v 0t ＋12
at 2也是如此，故当v 0取正值时，匀加速运动，a 取正，匀减速运动，a 取负，故选项B 正确．
答案： B
3．汽车关闭油门后做匀减速直线运动，最后停下来，在此过程中，最后三段连续相等的时间间隔内的平均速度之比为( )
A ．1∶1∶1
B ．5∶3∶1
C ．9∶4∶1
D ．3∶2∶1
解析： 逆向思维：看成初速为零的匀加速运动．由s ＝12
at 2可求得三段位移之比为1∶3∶5，故平均速度之比为5∶3∶1.
答案： B
4．一列火车从静止开始做匀加速直线运动，一人站在第一节车厢旁边的前端观察，第一
节车厢通过他历时2 s ，整列车厢通过他历时6 s ，则这列火车车厢共有( )
A ．3节
B ．6节
C ．9节
D ．12节
解析： 设火车的加速度为a ，一节车厢长为l ，共有n 节，则有l ＝12a ×22 m ，nl ＝12
a ×62，由前面两式可解得n ＝9，C 选项正确．
答案： C
5．汽车刹车后做匀减速直线运动，最后停了下来，在刹车过程中，汽车前半程的平均速度与后半程的平均速度之比是( )
A ．(2＋1)∶1
B ．2∶1
C ．1∶(2＋1)
D ．1∶ 2
解析： 汽车在前半程与后半程的时间比为t 1∶t 2＝(2－1)∶1，前半程的平均速度与后半程的平均速度之比为 v 1∶v 2＝12s t 1∶12s t 2
＝t 2∶t 1＝1∶(2－1)＝(2＋1)∶1. 答案： A
6．一小球以某一初速度沿光滑斜面匀减速上滑，到达顶端时速度为零，历时3 s ，位移为9 m ，则其第1 s 内的位移( )
A ．1 m
B ．2 m
C ．4 m
D ．5 m
解析： 反过来看，物体初速度为零，连续相等时间内位移之比为1∶3∶5，可知，以某
初速度上滑时第1 s 内的位移为总位移的59
，即位移为5 m ，所以D 正确． 答案： D
7．一个做匀加速直线运动的物体，初速度v 0＝2.0 m/s ，它在第3 s 内通过的位移是4.5 m ，则它的加速度为( )
A ．0.5 m/s 2
B ．1.0 m/s 2
C ．1.5 m/s 2
D ．2.0 m/s 2
解析： 由s ＝v 0t ＋12at 2得，物体在前3 s 和前2 s 内的位移分别为：s 3＝v 0t 3＋12
at 23＝2×3＋a 2
×9， s 2＝v 0t 2＋12at 22＝2×2＋a 2
×4，因为s 3－s 2＝4.5 m ，解得加速度a ＝1.0 m/s 2. 答案： B
8．由静止开始做匀加速直线运动的物体，在第1 s 内的位移为2 m ．关于该物体的运动情
况，以下说法正确的是( )
A ．第1 s 内的平均速度为2 m/s
B ．第1 s 末的瞬时速度为2 m/s
C ．第2 s 内的位移为4 m
D ．运动过程中的加速度为4 m/s 2
解析： 由直线运动的平均速度公式 v ＝s t 知，第1 s 内的平均速度 v ＝2 m 1 s
＝2 m/s ，A 正确；由匀加速直线运动的平均速度公式v ＝v 0＋v 2
知，第1 s 末的瞬时速度v ＝2v －v 0＝2×2 m/s －0＝4 m/s ，B 错误；由初速度为零的匀加速直线运动的位移公式s ＝12
at 2，得加速度a ＝2s t 2＝2×2 m (1 s )2＝4 m/s 2，D 正确；进一步可求得第2 s 内的位移s 2＝12at 22－12at 21＝12×4 m/s 2×(2 s)2－12
×4 m/s 2×(1 s)2＝8 m －2 m ＝6 m ，所以C 错误． 答案： AD
9．一个质点正在做匀加速直线运动，用固定的照相机对该质点进行闪光照相，闪光时间间隔为1 s ．分析照片得到的数据，发现质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2 m ；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8 m ，由此不可求得( )
A ．第1次闪光时质点的速度
B ．质点运动的加速度
C ．从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点的位移
D ．质点运动的初速度
解析：
如图所示，s 3－s 1＝2aT 2，可求得a
而v 1＝s 1T －a ·T 2
可求． s 2＝s 1＋aT 2＝s 1＋s 3－s 12＝s 1＋s 32
也可求， 因不知第一次闪光时已运动的时间和位移，故初速度v 0不可求．
答案： D
10．一质点做匀加速直线运动，第3 s 内的位移是2 m ，第4 s 内的位移是2.5 m ，那么可以知道( )
A ．第2 s 内平均速度是1.5 m/s ；
B ．第3 s 初瞬时速度是2.25 m/s ；
C ．质点的加速度是0.125 m/s 2；
D ．质点的加速度是0.5 m/s 2
解析： 由Δs ＝aT 2，得a ＝2.5－212 m/s 2＝0.5 m/s 2，由s 3－s 2＝s 4－s 3，得第2 s 内的位移s 2＝1.5 m ，第2 s 内的平均速度v 2＝s 2T ＝1.51
m/s ＝1.5 m/s.第3 s 初速度即第2 s 末的速度v 2＝s 2＋s 32T ＝1.5＋22×1
m/s ＝1.75 m/s ，故A 、D 正确． 答案： AD
11．一物体做初速度为零的匀加速直线运动，该物体通过前一半位移和通过后一半位移所用时间之比为( ) A.2∶1
B ．2∶1
C ．(2＋1)∶1
D ．(3＋1)∶1
解析： 两段位移所用时间分别为t 1、t 2，则：
s ＝12
at 21① 2s ＝12
a (t 1＋t 2)2② 由①②解得t 1＝ 2s a ，t 2＝(2－2) s a ，所以t 1t 2＝22－2＝2＋1. 答案： C
12．一辆正在匀加速直线行驶的汽车，在5 s 内先后经过路旁两个相距50 m 的电线杆，它经第二根的速度是15 m/s ，求它经过第一根杆的速度及行驶的加速度．
解析： 全程5 s 内的平均速度v ＝s t ＝505
m/s ＝10 m/s 中间2.5 s 的瞬时速度v 2.5＝v ＝10 m/s
加速度a ＝v t －v 2.5t /2＝15－105/2
m/s 2＝2 m/s 2 根据：v t ＝v 0＋at,15＝v 0＋2×5，v 0＝5 m/s.
答案： 5 m/s 2 m/s 2
13．一滑块自静止开始，从斜面顶端匀加速下滑，第5 s 末的速度是6 m/s ，试求：
(1)第4 s 末的速度；
(2)运动后7 s 内的位移；
(3)第5 s 内的位移．
解析： 物体的初速度v 0＝0，且加速度恒定，可用推论求解．
(1)因为v 0＝0，所以v t ＝at ，即v 1∝t ，故v 4∶v 5＝4∶5.
第4 s 末的速度v 4＝45v 5＝45
×6 m/s ＝4.8 m/s. (2)前5 s 的位移s 5＝v t ＝0＋62
×5 m ＝15 m ，由于s ∝t 2，所以s 7∶s 5＝72∶52，故7 s 内位移s 7＝7252，s 5＝4925
×15 m ＝29.4 m. (3)s 1∶s 7＝1∶49.得s 1＝29.449
m ＝0.6 m. s 1＝s Ⅰ，s Ⅰ∶s Ⅴ＝1∶9，得s Ⅴ＝9s 1＝9×0.6 m ＝5.4 m 第5秒内的位移是5.4 m.
答案： (1)4.8 m/s (2)29.4 m (3)5.4 m。