2021新编习题 新教材鲁科版高中物理必修第一册全册各章节课时练习题含答案解析

鲁科版必修第一册练习题

第一章运动的描述...........................................................-2-

1空间和时间..........................................................-2-

2质点和位移..........................................................-5-

3速度................................................................-9-

4加速度.............................................................-16-

第二章匀变速直线运动的研究...............................................-22-

1速度变化规律.......................................................-22-

2位移变化规律........................................................-27-

3实验中的误差和有效数字.............................................-34-

4科学测量：做直线运动物体的瞬时速度.................................-37-

5自由落体运动........................................................-41-

第三章相互作用............................................................-48-

1重力与重心.........................................................-48-

2.1弹力...............................................................-53-

2.2探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系.................................-59-

3.1滑动摩擦力及其影响因素............................................-63-

3.2静摩擦力及其影响因素..............................................-68-

第四章力与平衡............................................................-75-

1.1力的合成..........................................................-75-

1.2探究两个互成角度的力的合成规律...................................-81-

2力的分解............................................................-84-

3共点力的平衡........................................................-92-

第五章牛顿运动定律........................................................-98-

1牛顿第一运动定律....................................................-98-

2科学探究：加速度与力、质量的关系..................................-103-

3牛顿第二运动定律..................................................-108-

4牛顿第三运动定律..................................................-119-

5超重与失重........................................................-127-

第一章运动的描述

1空间和时间

选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分）

1.下列叙述中涉及时间和时刻两个概念，其中属于时间的是（）

A.百米赛的运动员11秒末到达终点

B.第8秒末物体速度为零

C.百米赛运动员的成绩是11秒

D.3秒初物体开始运动

【解析】选C。11秒末指的是一个时间点，是时刻，A错误；第8秒末指的是一

个时间点，是时刻，B错误；11秒是指时间，C正确；3秒初指的是一个时间点，

是时刻，D错误。

2.下列说法不正确的是（）

A.“北京时间8点整”指的是时间

B.第ns内指第（n—1）s末到第ns末这1s时间（n为任意正整数）

C.列车在广州停15分钟，指的是时间

D.不管是前5s还是第5s,都是指时间

【解析】选A。“8点整”指的是时刻，不是时间，A错误；第ns内指第（n—l）s

末到第ns末这1s时间，B正确；“15分钟”指一段时间，C正确；“前5s”

指第1s初到第5s末这一段时间，“第5s”指的是第5s初至第5s末这1s

的时间，D正确。

3.（2021•驻马店高一检测）2020年7月23日12时41分，“长征五号”遥四

运载火箭搭载我国自主研发的“天问一号”火星探测器在中国文昌航天发射

场顺利升空。火箭飞行约2167s,成功将探测器送入预定轨道，开启火星探测之

旅，迈出了我国行星探测第一步。其中（）

A.“2020年7月23日12时41分”与“2167s”均是时间间隔

B.“2020年7月23日12时41分”与“2167s”均是时刻

C.“2020年7月23日12时41分”是时间间隔，“2167s”是时刻

D.“2020年7月23日12时41分”是时刻，“2167s”是时间间隔

【解析】选Do“2020年7月23日12时41分”对应时间轴上的点，是指火箭发

射的时刻，“2167s”是火箭飞行所用的时间，是时间间隔，故A、B、C错误，

D正确。

4.下列诗句描绘的情景中，含有以水为参考系的是（）

A.人在桥上走，桥流水不流

B.飞流直下三千尺，疑是银河落九天

C.白日依山尽，黄河入海流

D.孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流

【解析】选A。人在桥上走，是以地面为参考系，桥流水不流，是以水为参考系，

故A正确。飞流直下三千尺，疑是银河落九天，是以大地为参考系，故B错误。

白日依山尽，黄河入海流，是以地面为参考系，故C错误。孤帆远影碧空尽，唯

见长江天际流，是以地面为参考系，故D错误。

5.（8分）如图所示，在风的作用下，河岸上的旗帜向右飘，在河面上的A、B两条

船上的旗帜分别向右和向左飘，下列关于这两条船的运动状态的说法正确的是

（）

口

A.A船肯定是向左运动的

B.A船肯定是静止的

C.B船肯定是向右运动的

D.B船可能静止

【解析】选C。根据河岸上旗帜的飘动方向可确定风是从左向右刮的；如果B船相

对河岸静止，则B船旗帜应该向右飘，而图中B船旗帜向左飘，说明B船一定向

右运动，且运动得比风快；同理可确定A船可能静止，也可能向左运动，还可能

向右运动但运动得比风慢，只有选项C正确。

【补偿训练】

热气球运动起源于18世纪的法国，热气球运动现已成为公众休闲观光和体育

旅游项目。在一次观光游览中，甲、乙、丙三人各乘一个热气球，甲看到楼房匀

速上升，乙看到甲匀速上升，甲看到丙匀速上升，丙看到乙匀速下降。从地面上

看，甲、乙、丙的运动情况可能是（）

A.甲、乙匀速下降，vQv甲；丙停在空中

B.甲、丙匀速下降，vQv甲；乙匀速上升K

C.甲、乙匀速下降，vQv甲；丙匀速下降，且v丙〉v甲

D.甲、乙匀速下降，v乙＜v甲；丙匀速下降，且v丙＜v甲

【解析】选A。甲看到楼房匀速上升，说明甲相对地面匀速下降；乙看到甲匀速上

升，说明乙相对地面也匀速下降，且vQv甲，B、D错误；甲看到丙匀速上升，丙

看到乙匀速下降，说明丙可能静止，也可能匀速上升，还可能匀速向下运动，月.V

丙＜v甲＜v乙，C错误，A正确。

6.（12分）现有A、B两辆汽车在一条东西方向的直路上匀速行驶，若以地面为参

考系，则A车向东行驶，B车向西行驶。试分析回答：

（1）若以A车为参考系，则B车的运动情况如何？

⑵若以B车为参考系，则A车的运动情况如何？

（3）若分别以A车和B车为参考系，则地面的运动情况如何？

【解析】（1）若以A车为参考系，则B车的运动方向向西。

⑵若以B车为参考系，则A车的运动方向向东。

（3）若以A车为参考系，则地面向西运动。若以B车为参考系，则地面向东运动

答案：（1）向西运动（2）向东运动

（3）向西运动向东运动

7.如图所示为A、B、C三列火车在一个车站的情景，A车上的乘客看到B车向东运

动，B车上的乘客看到C车和站台都向东运动，C车上的乘客看到A车向西运动。

站台上的人看A、B、C三列火车的运动情况正确的是（）

/4IIIIIII

/?!IIIIII

西CI11II□东

I站台一I

A.A车向西运动B.B车向东运动

C.C车一定是静止的D.C车一定向西运动

【解析】选A。B车上的乘客看到站台向东运动，可判断B车相对站台向西运动；

A车上的乘客看到B车向东运动，说明A车相对站台也向西运动且速度大于B车速

度；C车上的乘客看到A车向西运动，则C车相对站台有三种运动情况：C车可能

静止，可能向东运动，也可能向西运动但速度比A、B的速度都小，故选A。

2质点和位移

选择题（本题共4小题，每小题5分，共20分）

1.关于质点，下列说法中正确的是（）

A.只要物体体积小就可以视为质点

B.当物体的大小和形状对于所研究的问题属于无关或次要因素时，可把物体当作

质点

C.如果一个物体在某种情况下可以看作质点，那么在另外的情况下也一定可以看

作质点

D.因为质点没有大小，所以与几何中的点是一样的

【解析】选B。当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时，

才可以把物体当作质点，不是看物体的体积大小和质量大小，故A错误，B正确；

一个物体在某种情况下可以看作质点，在另外的情况下不一定可以看作质点，故C

错误；质点是有质量的点，与几何中的点不同，故D错误。

【补偿训练】

物理学中引入“质点”概念，从科学方法上来说属于（）

A.观察、实验的方法

B.建立理想模型的方法

C.类比的方法

D.逻辑推理的方法

【解析】选B。研究力作用下物体的运动时，只考虑物体的质量，忽略物体大小、

形状等其他因素，便抽象出质点模型。从科学方法来说，质点概念是属于建立理

想模型的方法，选项B正确。

2.（2021•尧都区高一检测）文学作品中往往蕴含着一些物理知识，下列加点字表

示位移的是（）

A.一身转战?于手，一剑曾当百万师

B.坐地日行八万半，巡天遥看一千河

C.飞流直下;手耳，疑是银河落九天

D.三十功名尘与土，八千半路云和月

【解析】选C。一身转战三千里，是指一段轨迹，是路程，故A错误；坐地日行八

万里，是指路程，B错误；飞流直下三千尺，是从开始下落的点到落地点间的直线

距离，是位移，故C正确；八千里路是指运动轨迹的长度，是指路程，故D错误。

3.物体做直线运动时可以用坐标轴上的坐标表示物体的位置，用坐标的变化量表

示物体的位移。如图所示，一个物体从A运动到C,它的位移为以=Xc-x#=-4m

—5m=-9m；从C运动到B,它的位移为S2=XR—x（.=1m—（—4m）=5m。下列

说法中正确的是（）

COBA

-6-4-20246x/m

A.C到B的位移大于A到C的位移，因为正数大于负数

B.A到C的位移大于C到B的位移，因为正负号表示位移的方向，不表示大小

C.因为位移是矢量，所以这两个矢量的大小无法比较

D.物体由A到B的位移为4m

【解析】选B。位移用位置坐标的变化量表示，正负号仅表示方向，不表示大小，

选项B正确，选项A、C错误；物体由A到B的位移S*B=XB—x,、=lm—5m=-4m,

选项D错误。

4.如图为运动场部分跑道的示意图，甲、乙两同学参加400m决赛，甲跑第2道，

乙跑第3道，他们同时冲过终点线。关于他们在整个比赛中的位移和路程，下列

说法中正确的是（）

起跑线终点线

A.位移相同，路程相同B.位移相同，路程不同

C.位移不同，路程相同D.位移不同，路程不同

【解析】选C。根据位移定义可知，他们的位移不同，但是路程都是400m,故C

正确。

【补偿训练】

如图所示，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（图中小

圆点）由车轮的正上方第一次运动到车轮的正下方时，气门芯的位移大小为（）

A.nRB.2RC.2nRD.R^/4+n2

【解析】选D。当气门芯由轮子的正上方第一次运动到轮子的正下方时，轮子向前

运动半个周长，气门芯的初位置与末位置如图所示，由几何知识得，气门芯的位

2

移大小为s=、（2R）』（JIR）2=RAJ4+no故选D。

5.（6分）（多选）某物体的s-t图像如图所示，下列判断正确的是（）

A.物体在一条直线上做往返运动

B.物体做匀速直线运动

C.物体在第1s末、第3s末、第5s末、第7s末的位置距离出发点一样远

D.物体在第1s末、第3s末、第5s末、第7s末又回到出发点

【解析】选A、C。由图像可知，物体在一条直线上做往返运动，物体在第1s末、

第3s末、第5s末、第7s末的位置距离出发点一样远，均为s。，选项A、C正

确。

6.（14分）小汽艇在宽广的湖面上先向东行驶了6km,接着向南行驶了8km,则

汽艇在全过程中的位移大小是多少？方向如何？

【解析】位移的大小是初、末两位置间的距离，方向为初位置指向末位置。汽艇

在湖面上运动，它的位置及位置的变化可用一平面坐标系来描述。选向东为X轴

正方向，向南为y轴正方向，起点为坐标原点，汽艇先向东运动6.0km,位移为

s„再向南运动8.0km,位移为sz，其位置及位置的变化情况如图所示，全过程

汽艇的位移为s。

^x246810x/(xl03m)

y/(x10m)

由图中几何关系有

s=\s；+s；==6.0，+8.km=10km

4

tana=-,即方向为东偏南53°角。

答案：10km方向为东偏南53°角

7.如图所示，实心长方体木块ABCD—A'B，C'D，的长、宽、高分别为a、b、

c,且a>b>c。有一小虫从A'点运动到C点，求：

Ar

c

A'

(1)小虫位移的大小；

(2)小虫的最短路程。

【解析】(1)小虫的位移大小为由V指向C的有向线段的长度，即长方体的体对

角线的长度，位移

C'~2+CC'2=yjAf2+B'C2+CC,2=^/a2+b2+c2。

(2)小虫的最短路程应等于长方体表面展开后A'、C两点之间的距离，展开方式

有三种，如图所示，经过比较可知，甲图中A'C之间的距离最短，为

(b+c)

D'D

b

A'CAaB

丙

答案：(1)qa"+b，+c?(2)y/a~+(b+c)

3速度

一、选择题（本题共6小题，每题6分，共36分）

1.生活中，不管是平均速度还是瞬时速度我们都称之为“速度”。下列速度中表

示平均速度的是（）

A.百米赛跑运动员以9.8m/s的速度冲过终点线

B.由于堵车在隧道内，故车速仅为1.2m/s

C.返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋中

D.子弹以800m/s的速度撞击在墙上

【解析】选B。百米赛跑的运动员以9.8m/s的速度到达终点，与终点位置对应，

是瞬时速度，故A错误；由于堵车在隧道内，故车速仅为1.2m/s,是在隧道中的

平均速度，故B正确；返回地面的太空舱以8m/s的速度落入太平洋中，与某一

位置对应，是瞬时速度，故C错误；子弹以800m/s的速度撞击在墙上，与某一

位置对应，是瞬时速度，故D错误。

2.（2021•成都高一检测）2020年11月1日起全国高速公路统一限速，规范高速

区间测速（测量车辆经过某区间的平均车速）。如图所示，此段区间测速，长度为

10km,限速120km/ho现监测发现某轿车经过这一路段用时6min。下列说法正

确的是（）

A.这里的6min指的是时刻

B.研究该轿车在此区间的运动，轿车可视为质点

C.在测速区间，该轿车已超速

D.在测速区间，该轿车发生的位移一定为10km

【解析】选B。6min是轿车经过这一路段的用时，对应一段时间间隔，故A错误；

研究该轿车在此区间的运动时，轿车的大小可以忽略不计一，轿车可视为质点，故B

正确；区间测速路段长度为s=10km,监测发现某轿车经过这一路段用时t=6min

—s10

=0.1h,故该轿车的平均速率为V=；==—km/h=100km/h<120km/h,所

以在测速区间，该轿车的平均速度不超速，故C错误；区间测速路段长度为s=10

km,不是位移，故D错误。

3.物体沿直线运动，下列说法中正确的是（）

A.若物体在某1s内的平均速度是5m/s,则物体在这1s内的位移一定是5m

B.若物体在第1s末的速度是5m/s,则物体在第1s内的位移一定是5m

C.若物体在10s内的平均速度是5m/s,则物体在其中1s内的位移一定是5m

D.若物体通过某段位移的平均速度是5m/s,则物体在通过这段位移一半时的速

度一定是2.5m/s

【解析】选A。物体在某1s内的平均速度是5m/s,根据s=Tt知，物体在

这1s内的位移一定是5m,故A正确；物体在第1s末的速度是5m/s,在第1s

内的平均速度不一定等于5m/s,则在第1s内的位移不一定是5m,故B错误；

物体在10s内的平均速度是5m/s,在其中1s内的平均速度不一定等于5m/s,

则位移不一定等于5m,故C错误；仅知道物体通过某段位移的平均速度是5m/s,

无法判断物体在通过这段位移一半时的速度大小，故D错误。

4.如图是子弹射过扑克牌的一幅照片。已知子弹的平均速度约为900m/s,子弹的

真实长度为2.0cm,试估算子弹完全穿过扑克牌的时间t约为（）

A.8.9X10-5sB.8.9X10-3s

C.2.2X10-5sD.2.2X10-3s

【解析】选A。扑克牌的宽度约为子弹长度的3倍，即子弹穿过扑克牌的过程中位

_...,Ax人心一Ax8X10'

移大小x为Ax=4><2.0cm=8cm。由v=—^知穿过时间t=---=———

tv900

s^8.9X10-5s,则A正确，B、C、D错误。

5.一个运动员在百米赛跑中，测得他在5s末时的速度是10.4m/s,10s末到

达终点时的速度为10.2m/s,则运动员在全程内的平均速度大小为（）

A.10.4m/sB.10.3m/s

C.10.2m/sD.10m/s

—s—s

【解析】选D。根据平均速度公式v,可知运动员在全程的平均速度v=-

100

To-m/s=10m/s,故D正确。

6.手机导航越来越成为人们出行的必备工具。绍兴有很多风景名胜，某游客游完

兰亭后驾车去东湖，他打开手机导航，搜索了驾车线路，线路显示走常规路线距

离19.8km,需用时27min；若选择走“距离较短”则有17.4km,需用时30min；

若选择走“高速优先”则有22.3km,需用时29min。下列判断正确的是（）

A.走常规路线的19.8km,指的是位移

B.走“距离较短”，说明路程最小

C.选择走“距离较短”，瞬时速率一定最小

D.走“高速优先”，平均速度最大

【解析】选B。走常规路线的19.8km,指的是路程，A错误；走“距离较短”，

说明路程最小，B正确；瞬时速率反映瞬时速度的大小，选择走“距离较短”，瞬

时速率不一定最小，C错误；平均速度等于位移与时间的比值，三种路线的位移一

样，而时间是走常规路线最短，所以走常规路线时平均速度最大，D错误。

二、计算题（14分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要标明单位）

7.某运动员在百米跑道上以8m/s的速度跑了80m,然后又以2m/s的速度走了

20m,这个运动员通过这段路的平均速度大小是多少？

【解析】以8m/s的速度跑了80m,所用的时间为s=10s,以2m/s的

o

速度走了20m,所用的时间为s=10s,跑完百米所用时间为t=ti+t2

乙

=20s

平均速度v=]=*in/s=5m/s

L乙U

答案：5m/s

8.（9分）如图所示，小明骑自行车由静止沿直线运动，他在第1s内、第2s内、

第3s内、第4s内通过的位移分别为1m、2m、3m、4m,则（）

A.他4s末的瞬时速度为4m/s

B.他第2s内的平均速度为1.5m/s

C.他4s内的平均速度为2.5m/s

D.他1s末的速度为1m/s

【解析】选C。自行车速度是变化的，由题无法确定他的瞬时速度，只能求出平均

2

速度，故A、D错误；第2s内平均速度为［m/s=2m/s,故B错误；4s内的平

1J-2+34-4

均速度v=---------m/s=2.5m/s,故C正确。

9.（9分）（多选）如图所示，在1000m体能测试中，小明沿某圆形400m跑道从A

点出发，其成绩为3分40秒，下列说法正确的是（）

A.小明的平均速率为4.55m/s

B.小明的平均速率为0.91m/s

C.小明的平均速度为0.91m/s

D.小明的平均速度为。58m/s

【解析】选A、Do平均速率为路程与时间的比值，所以平均速率为=七黑

m/s"4.55m/s

平均速度为位移与时间的比值，所以平均速度为V2=|m/s^0.58

L乙乙U

m/so则A、D正确，B、C错误。

2

10.（9分）一辆汽车沿平直公路以速度w行驶了总路程的金，接着又以速度v?=20

O

km/h行驶完其余!的路程，如果汽车在全程的平均速度为28km/h,那么汽车在

O

9

前鼻路程上的速度大小是（）

O

A.25km/hB.35km/h

C.34km/hD.38km/h

【解析】选B。设全程的位移为3s,则汽车以速度行驶了前2s的位移，以速度

山=2。km/h行驶了后s的位移,则汽车通过前2s位移的时间为3=7,汽车通

Q—Ss

过后S位移的时间为,全程平均速度V=='解得-35km/h,故

B正确。

【补偿训练】

物体通过两个连续相等位移的平均速度分别为W=10m/s、v2=15m/s,则物体通

过这两个连续相等位移的时间之比和整个运动过程中的平均速度分别是()

A.2：3,12.5m/sB.3：2,12m/s

C.2：3,12.75m/sD.3：2,12.5m/s

【解析】选B。设每段位移为s,则通过第一段位移所用时间为3=一,通过第二

Vi

c-2q

段位移所用的时间为12=一，故整个过程中的平均速度大小为V=

V2tj+t2

2s2VIV时间之吃故选。

2=12m/s,=7=1'B

ssVi+v

—+—2

V1v2

11.(13分)登山运动中，小张用100min(分钟)由宿营地X爬到山顶Y在山道上通

过的路程是2400m,相对于X升高了1200口，如图所示，求：

(1)小张由X运动到Y总的位移的大小。

(2)小张爬山的平均速度的大小。

⑶他的朋友小李从Z点爬山，比小张晚20min开始，平均速率为0.5m/s,还比

小张早20min到达山顶，问小李由Z爬到Y共通过了多少路程？

【解析】(1)由X到Y总的位移大小为

s=y/l600?+120()2巾:？000mo

(2)小张爬山的平均速度的大小为：

s2000m.1.

v=-t=7170^0—m―m=20m/min=w3m/s。

(3)小李爬山所用的时间

t2=100min—20min—20min=60min0

小李由Z爬到Y通过的路程

x=v2t2=0.5m/sX60X60s=l800mo

答案：(1)2000m(2)1m/s(3)1800m

o

【补偿训练】

一质点沿直线Ox方向做变速运动，它离开0点的距离x随时间t变化的关系式为

x=5+2/(m),该质点在t=0到t=2s间的平均速度和t=2s到t=3s间的平

均速度分别为()

A.12m/s、39m/sB.8m/s、38m/s

C.12m/s^19.5m/sD.8m/s、13m/s

【解析】选B。由X=5+21?可知，ti=0时，Xi=5m；t2=2s时，x2=21m；t3

=3s时，X3=59m,所以Si=Xz—Xi=16m,s2=x3—x2=38m,平均速度分别为v

=自=87产春=38m/s，故B正确。

12.如图所示，在寓言“龟兔赛跑”中，乌龟先到达终点。你认为乌龟和兔子谁

跑得更快？请作出解释。若兔子跑过某位置时的瞬时速度为6m/s,能否说兔子每

1s都跑了6m,或者说每跑6m都用1s的时间？其含义是什么？

【解题指南】(1)平均速度和瞬时速度的区别是什么？

提示：平均速度指的是一段时间的速度。而瞬时速度强调的是某一时刻的速度。

(2)某位置时的瞬时速度为6m/s能说成每1s都跑了6m吗？

提示：不能。

【解析】在竞赛中，是以时间来计算比赛成绩的，同样的路径，同样的位移，所

用时间越短，平均速度越大，就说其跑得越快，并不是按照通过某一位置瞬时速

度的大小来比较其跑得快慢。“龟兔赛跑”中，乌龟先到达终点，用时较短，平

均速度较大，所以乌龟跑得快。瞬时速度是物体在某位置或某时刻的速度，物体

在下一位置或下一时刻的速度如何并不知道。本题中兔子跑过某位置的瞬时速度

为6m/s,若从该位置起6m内或1s内的速度不变，则兔子1s跑6口，或跑6nl

用时1s,但兔子跑过该位置后的速度是否仍为6m/s,我们并不知道，故也就不

能得出兔子每1S都跑6m或每跑6m都用了1s的时间的结论。

答案：见解析

4加速度

一、选择题（本题共6小题，每小题6分，共36分）

1.关于加速度的概念，下列说法中正确的是（）

A.加速度表示速度的“增加”

B.加速度表示速度的“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

【解析】选C。加速度是用来描述速度变化快慢的物理量，不表示速度的“增

加”“变化”或“变化大小”，故选项A、B、D错误，C正确。

【补偿训练】

下列关于加速度的说法正确的是（）

A.加速度恒定的运动中，速度大小恒定

B.加速度恒定的运动中，速度的方向恒定不变

C.速度为零时，加速度可能不为零

D.速度变化率很大时，加速度可能很小

【解析】选C。加速度恒定时，速度均匀变化，速度大小变化，速度方向也可能变

化，选项A、B错误。速度为零时，加速度可能不为零，选项C正确。加速度等于

速度变化率，所以速度变化率很大时，加速度一定很大，选项D错误。

2.有两个做直线运动的物体，物体A的加速度④=3m/s2,物体B的加速度a.=

-5m/s2,下列说法正确的是（）

A.物体A的加速度大

B.物体B的加速度大

C.物体A一定做加速直线运动

D.物体B一定做减速直线运动

【解析】选B。加速度的正负表示方向，可知物体B的加速度大于A的加速度，故

A错误，B正确；由于A、B的加速度方向与速度方向的关系未知，故无法断定A、

B是做加速直线运动还是减速直线运动，故C、D错误。

3.（2021•孝南区高一检测）随着环境污染越来越严重，国家开始大力推动新能源

汽车的发展，在2020年济南挂牌的新能源车就有10000多辆，是2019年的2.5

倍。在某次测试过程中，一种新能源电动汽车由静止加速到72km/h所用的时间

为10s,若此过程中汽车的运动可视为匀加速直线运动，则其加速度的大小为

（）

A.2m/s2B.4m/s2

C.36m/s2D.180m/s2

【解析】选A。v=72km/h=20m/s由加速度定义式可得：m/s3

=2m/s',故A正确，B、C、D错误。

4.汽车沿平直公路做加速度始终为0.5m/s?的加速运动，那么在任意1s内（）

A.汽车的末速度一定等于初速度的之

B.汽车的初速度一定比前1s的末速度大0.5m/s

C.汽车的末速度比前1s的初速度大0.5m/s

D.汽车的末速度一定比初速度大0.5m/s

【解析】选D。汽车沿平直公路做加速度始终为0.5m/s?的加速运动，根据加速

度公式可知，在任意1s内，汽车的末速度比初速度大0.5m/s,不等于初速度的

1,故A错误，D正确；这1s初和前1s末是同一个时刻，速度相等，故B错误;

这1s末与前1s初相差2s,则在任意1s内汽车的末速度比前1s的初速度

大1m/s,故C错误。

5.赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学

物理的人最不易掌握的概念”，所以对加速度的认识应该引起大家的重视。下列

说法中正确的是（）

A.加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度大，则加速度一定大

B.速度变化得越快，加速度就变化得越快

C.物体的加速度变大，则速度也一定是在增大

D.加速度的方向与速度变化的方向相同

【解析】选D。加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，加速度的大小取决于速

度的变化率，与速度的大小无关，故A错误；速度变化得越快，加速度就越大，

但加速度的变化不一定越快，故B错误；物体的加速度变大，若加速度和速度方

向相反，则速度在减小，故C错误；根据加速度的定义可知，加速度的方向与速

度变化的方向相同，故D正确。

6.物体沿一条直线运动，当物体的加速度逐渐减小时，以下说法正确的是（）

A.物体运动的速度一定增大

B.物体运动的速度一定减小

C.物体运动的速度变化量一定减小

D.物体运动的路程一定增大

【解析】选D。由速度与加速度的方向判断物体是加速还是减速运动，故A、B错;

速度变化量与加速度的大小无必然关系，故C错；物体在运动，无论做何种运动,

路程都在增大，故D正确。

二、计算题（14分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要标明单位）

7.如图所示，M99是一款性能先进的大口径半自动狙击步枪。步枪枪管中的子弹从

初速度为0开始，经过0.002s的时间离开枪管被射出。已知子弹在枪管内的平

均速度是600m/s,射出枪口瞬间的速度是1200m/s,射出过程中枪没有移动。

求：

⑴枪管的长度。

（2）子弹在射出过程中的平均加速度。

【解析】⑴枪管的长度l=vt=600X0.002m=l.2m

/\Av1200.5/2

（2）a==nnnom/2s“=6X10m/s

AL\）•UU乙

方向与子弹的速度方向相同。

答案：（1）1.2m（2）6X10'm/s2,方向与子弹的速度方向相同

8.（9分）（多选）一质点某时刻的速度大小为2m/s,2s后的速度大小变为4m/s,

则下列判断正确的是（）

A.该质点的速度变化量的大小一定为2m/s

B.该质点的速度变化量的大小可能大于2m/s

C.该质点的加速度大小一定为1m/s2

D.该质点的加速度大小可能大于1m/s2

【解析】选B、D„求解时应先规定正方向，分两种情况考虑。规定初速度方向为

正方向，则初速度V|=2m/s,而末速度可能是V2=4m/s,也可能是V2=-4m/s,

故速度变化量△v为2m/s或一6m/s,选项A错误，选项B正确；根据加速度的

定义式a=£可得，加速度为1m/s?或一3m/s2,选项C错误，选项D正确。

9.（9分）一架超音速飞机以500m/s的速度在天空中沿直线匀速飞行了10s；一

辆自行车以3m/s的速度从某一陡坡的顶端加速冲下，经过3s到达坡底端时，

速度变为12m/s；一只蜗牛由静止开始爬行，经过0.2s获得了0.002m/s的速

度;一列动车在离开车站加速行驶中，用了100s使速度由72km/h增加到144km/h。

以上四个运动过程，加速度由大到小排列的是（）

A.蜗牛、飞机、自行车、动车

B.动车、自行车、蜗牛、飞机

C.飞机、动车、自行车、蜗牛

D.自行车、动车、蜗牛、飞机

19—3

【解析】选D。飞机做匀速运动，所以加速度为0,自行车的加速度为为=F一

m/s2=3m/s2,蜗牛的加速度为22=号等m/s：!=0.01m/s~,动车的加速度为a：.

14472

22

~100~m/s=0.2m/so故选D。

【补偿训练】

（多选）下列说法中的“快”，指加速度较大的是（）

A.小轿车比大卡车启动得快

B.客机能在一万米高空飞行得很快

C.乘汽车从烟台到济南，如果走高速公路能很快到达

D.汽车在紧急刹车的情况下，能够很快地停下来

【解析】选A、D„启动得快指速度变化得快，即加速度大，A项正确；客机在高

空飞行得快指的是速度大，B项错误；走高速公路能很快到达，指用时短，平均速

度大，C项错误；汽车紧急刹车能够很快停下来指速度变化得快，即加速度大，D

项正确。

10.（9分）（2021•徐州高一检测）如图，“50TFSI”为某品牌汽车的一款车辆的尾

部标识，其中“50”称为G值，G值越大，加速越快。G值的大小为车辆从静止加

速到100km/h（百公里加速）的平均加速度的10倍。若某款车百公里加速时间为

8.0s,由此推算，该车的尾标应该是（）

A.25TFSIB.35TFSI

C.45TFSID.125TFSI

、Av

【解析】选B。由题意可知，v=100km/h=27.8m/s,则汽车的加速度=

27.8

m/sJ=3.5m/s’

8

则可知，该车的G值为3.5X10=35；

故其尾标应为35TFSI

故B正确。

11.(13分)一个质点以某一加速度沿直线从A点加速运动到B点，在A点时速度

为3m/s,到达B点时速度变为12m/s,此过程历时6s；通过B点后又以另一加

速度沿直线减速运动到C点并停下来，此过程历时6so求：

(1)从A点到B点过程中的加速度大小；

(2)从B点到C点过程中的加速度。

【解析】(1)从A点到B点过程中，

v—v12m/s—3m/s,广.

a,=--B---A=-----;-------=1.5m/s2-

tibs

(2)从B点到C点过程中，22=纭0=

t2

0—12m/s.

--—=-2m/s22

6s

负号表示加速度方向与B处的速度方向相反，即由C点指向B点。

答案：(1)1.5m/s2(2)2m/s?,方向由C点指向B点

12.如图所示，子弹和足球的初速度均为叼=10m/s,方向向右，设它们分别与

木板作用的时间都是0.1s。

(1)若子弹击穿木板后速度大小变为7m/s,求子弹击穿木板时加速度的大小及方

向。

(2)若足球与木板作用后反向弹回的速度大小为7m/s,求足球与木板碰撞反弹时

的加速度大小及方向。

【解析】(1)以子弹初速度方向为正方向，则子弹的初速度叼=10m/s,末速度

7—10

2

V2=7m/s,根据加速度的定义知，此过程中子弹的加速度为=77m/s=-30

m/s2,负号表示加速度的方向与初速度的方向相反。

(2)以足球初速度方向为正方向，则足球的初速度5=10m/s,末速度V2'=-7

m/s,根据加速度的定义知，此过程中足球的加速度a?=01m/s2=-170

m/sJ,负号表示加速度的方向与初速度的方向相反。

答案：（1）30m/s2与初速度的方向相反

（2）170m/s2与初速度的方向相反

第二章匀变速直线运动的研究

1速度变化规律

一、选择题（本题共6小题，每题6分，共36分）

1.对于做匀变速直线运动的物体，下列说法中正确的是（）

A.加速度方向和速度方向相同时，即使加速度很小，物体的速度也是要增大的

B.即使加速度方向和速度方向相反，物体的速度也可能增大

C.无论加速度方向和速度方向的关系怎样，物体的速度都是增大的

D.因为物体做匀变速直线运动，所以它的加速度是均匀变化的

【解析】选A。若加速度方向和速度方向相同，则物体做加速运动，无论加速度是

增大还是减小，速度都增大，选项A正确；若加速度方向和速度方向相反，则物

体做减速运动，选项B、C错误；匀变速直线运动的加速度是不变的，选项D错误。

2.某边防部队进行军事素质训练时，一战士从竿上端由静止开始先匀加速下滑时

间2t,再匀减速下滑时间t恰好到达竿底且速度为零，则加速下滑和减速下滑过

程中加速度大小之比为（）

A.1：2B.2：1C.1：4D.4：1

【解析】选Ao设最大速度为v,根据速度一时间关系式vt=v0+at可知，加速

阶段有vt=a）-2t,减速阶段有0—%=-a2•t,所以加速度大小之比ai:a2=l；2,

选项A正确。

3.对于匀变速直线运动的速度与时间关系式v,=v0+at,以下说法正确的是（）

A.V。是时间间隔t开始时的速度，v,是时间间隔t结束时的速度，它们均是瞬时

速度

B.x一定大于V。

C.at是在时间t内速度的增加量，一定是正值

D.该关系式只适用于匀加速直线运动

【解析】选A。匀变速直线运动的速度一时间关系式v,=v0+at中，V。是时间间隔

t开始时的速度，V,是时间间隔t结束时的速度，它们均是瞬时速度，故选项A正

确；若是匀减速直线运动，则末速度小于初速度，故选项B错误；at是在时间t

内速度的变化量，不一定为正值，故选项C错误；匀变速直线运动的速度一时间

关系式vt=v0+at对匀加速直线运动和匀减速直线运动均适用，但应注意加速度

的方向，选项D错误。

4.在某段时间内，对于以加速度为a=2m/s?做匀加速直线运动的物体，下列说

法中正确的是（）

A.2s末的速度是4m/s

B.2s末的速度是1s末的速度的2倍

C.在任意1s内末速度比初速度大2m/s

D.第ns末的速度比第1s末的速度大2nm/s

【解析】选C。由速度一时间关系式vt=v0+at可知，因初速度未知，故2s末的

速度无法计算，选项A、B错误；在任意1s内末速度比初速度大Av=at=2m/s,

选项C正确；第ns末的速度比第1s末的速度大2（n—l）m/s,选项D错误。

5.物体做匀加速直线运动，到达A点时的速度为5m/s,经3s到达B点时的速

度为14m/s,再经过4s到达C点，则它到达C点时的速度为（）

A.23m/sB.5m/sC.26m/sD.10m/s

14—R

【解析】选Co物体的加速度a=——m/s2=3m/s2,到达C点时的速度v=v

ocB

+at=14m/s+3m/s2X4s=26m/s,选项C正确。

6•如图所示为某质点的v-t图像，则下列说法中正确的是（）

A.在0-6s内，质点做匀变速直线运动

B.在6〜10s内，质点处于静止状态

C.在4s末，质点向相反方向运动

D.在12s末，质点的加速度为一1m/s2

【解析】选D。质点在0-4s内做加速度为1.5m/s?的匀加速直线运动，在4〜6

s内做加速度为一1m/s?的匀减速直线运动，在6〜10s内以4m/s的速度做匀速

直线运动，在10〜14s内做加速度为一1m/s,的匀减速直线运动，选项A、B、C

错误，D正确。

二、计算题（14分。要有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要标明单位）

7.火车沿平直铁轨匀加速前进，通过某一路标时的速度为10.8km/h,1min后

速度变成54km/h,还需经过多长时间，火车的速度才能达到64.8km/h?

【解析】71=10.8km/h=3m/s,v2=54km/h=15m/s,v;i=64.8km/h=18m/s,

ti=lmin=60s

火车的加速度=0.2m/s2

Vo—Vo

速度由V2达到V3所需时间t=-~==15s

2a

答案：15s

8.（多选）（7分）如图所示为四个物体在一条直线上运动的速度一时间图像，由图

像可以确定，做匀变速直线运动的是（）

【解析】选B、C。速度一时间图像的斜率表示物体的加速度，图A中图线平行于

时间轴，斜率为零，则加速度为零，说明物体做匀速直线运动；图B中图线斜率

不变，则加速度不变，说明物体做匀变速直线运动，且由图像知物体的速度逐渐

减小，可确定物体做匀减速直线运动；图C中图线斜率不变，加速度不变，速度

随时间均匀增大，物体做匀加速直线运动；图D中图线的切线斜率越来越大，表

示物体做加速度越来越大的加速运动。

9.（7分）甲、乙两个物体从同一地点同时出发，沿同一方向做匀加速直线运动。

若初速度不同而加速度相同，则在运动过程中（）

A.甲、乙的速度之差保持不变

B.甲、乙的速度之差与时间成正比

C.甲、乙的速度之和与时间成正比

D.甲、乙的速度之差与时间的平方成正比

【解析】选A。根据速度与时间关系式vi=v0+at可知，经过一段时间t,甲、乙

两物体的速度分别为Vi=v0i+at、V2=v02+at,则甲、乙的速度之差”个、一、?

=V<M