2025高中物理《课时作业》教科版必修第一册详解答案

2025高中物理《课时作业》教科版必修第一册详解答案课时素养评价1参考系时间质点1．解析：蹦床比赛中运动员的动作是不能忽略的，不能视为质点，故A错误；跳水比赛中运动员的动作是不能忽略的，不能视为质点，故B错误；自行车比赛中运动员相对于跑道来说可以忽略，可以视为质点，故C正确；花样游泳比赛中运动员的动作是不能忽略的，不能视为质点，故D错误，故选C.答案：C2．解析：物体能否看成质点，要看物体的大小和形状在所研究的问题中起主要作用还是起次要作用，故A错；丁俊晖在击球时，需要考虑球的旋转情况，因此不能把台球看成质点，故B错；而解说员在解说进球路线时只需说明球的行进轨迹，因此可以把台球看成质点，故C对；而丁俊晖需要考虑球的旋转情况对路线的影响，因此不可以把台球看成质点，故D错．答案：C3．解析：时间在时间轴上对应的是一段距离，时刻在时间轴上对应的是一个点．题图中表示的是从0到3s的一段时间，表示的是时间间隔，即前3s的时间，所以D正确．答案：D4．解析：A错，B对：研究排球比赛中运动员扣球的动作时，运动员的形状对研究结果有较大影响，因此运动员不可视为质点，但确定运动员在球场上的位置时可将运动员视为质点．C、D错：在研究发出的旋转球和排球落点是否在界内时球的大小对研究结果的影响不可忽略，因此，不能将排球视为质点．答案：B5．解析：以地面作为参考系，影星是运动的；以卡车作为参考系，影星是静止的，故A、B错误；若其中一辆卡车减速，影星不可能相对两车都静止，无法完成该动作，故C错误；两辆卡车同时加速，若车速始终相同，影星随卡车一起加速，仍能保持该姿势，故D正确．答案：D6．解析：A错：诗句“飞流直下三千尺”是以“山体”或“地面”为参考系的．B错：钱塘观潮时，观众觉得潮水扑面而来，是以“观众自身”为参考系的．C对：“轻舟”驶过了“万重山”，显然是将“万重山”当作了参考系．D错：升国旗时，观察到国旗冉冉升起，观察者是以“旗杆”或“地面”为参考系的．答案：C7．解析：司机以汽车为参考系，乘车人与汽车保持相对静止，而小女孩以地面为参考系，乘车人相对地面在运动，故C正确，A、B、D错误．答案：C8．解析：帆船前进时，船员感觉岸上的树木在向后运动，说明船员选择的参考系是其自身所在的帆船，因为相对于帆船，树木向后运动，而相对于河岸和天空，树木是静止的．河水的运动方向未知，不一定与船的运动方向相同．故C正确，A、B、D错误．答案：C9．解析：(1)自行车的大小和形状对研究运动轨迹没有影响，所以可以把自行车看成质点．(2)因为要研究骑行者的骑行姿势，不能忽略骑行者的大小，不能把骑行者看成质点．答案：见解析10．解析：地面上的人看到物体是沿曲线下落的，是以地面为参考系的，飞机上的人看到物体是沿直线竖直下落的，是以飞机为参考系的，选项D正确．答案：D11．解析：以地面为参考系，影子和人一起运动，影子始终在人一侧，相对于人不发生位置的变化，故以人为参考系，影子是静止的．以地面为参考系，影子和人都是运动的．选项B、C正确．答案：BC12．解析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响或影响可以忽略时，我们就可以把它看成质点，所以“山东舰”在某些情况下是可以被看成质点的，如研究“山东舰”在大海中的运动轨迹时，可将航母看成质点，故A错误，D正确；正在甲板上用手势指挥的调度员的动作不能忽略，不能将其看成质点，B错误；舰载机的起飞速度是以海面为参考系的，C错误．答案：D13．解析：甲看到楼房匀速上升，说明甲相对于地面匀速下降．乙看到甲匀速上升，说明乙相对于甲匀速下降，则乙相对于地面匀速下降，且v乙>v甲．丙看到乙匀速下降，丙可能停在空中，也可能向上匀速运动，或者是丙也匀速下降，只不过下降速度小于乙的速度，故A、B、D正确．答案：ABD课时素养评价2位置位移1．解析：A错：位移为零，路程不一定为零，例如从某位置出发后又回到出发点；B错：路程为零，说明物体静止，所以位移一定为零；C对：当物体做单向直线运动时，位移的大小等于路程；D错：物体沿曲线运动时，位移的大小小于路程．答案：C2．解析：A错：直线运动中位移的正、负号表示方向，不表示大小；B错：两个矢量大小相等、方向相同时，它们才相同；C错，D对：温度是标量，温度的正、负号表示温度的高低．答案：D3．解析：甲的位移方向由P指向Q，乙的位移方向由M指向N，相互垂直．答案：D4．解析：因A点的位置坐标为正值，B点的位置坐标为负值，由题给条件可知，A点位于交通亭中心北边50m处，B点位于交通亭中心南边30m处，D正确．答案：D5．解析：由题意可知，A、B两机场间的距离为直线距离，故340km为位移，而380km是飞机实际飞行路线的长度，故为路程，A错误；由于实际飞行时受各种问题的影响，旅客从机场A到机场B的路程与返程时从机场B到机场A的路程一般情况下并不相同，因此返程时的路程并不一定是380km，B错误，D正确；位移是矢量，由A到B和由B到A时的位移方向相反，故位移并不是一样的，C错误．答案：D6．解析：移动坐标原点前，汽车在原点的东边，距原点2km；坐标原点向西移5km后，汽车还在原点东边，距原点7km，故这辆汽车在坐标原点移动前、后的位置坐标分别是x1＝2km、x2＝7km，C正确．答案：C7．解析：路程等于物体运动轨迹的长度，所以该同学的路程s＝50m＋300m＝350m，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，所以位移的大小x＝50m，选项C正确．答案：C8．解析：位移由运动的起点、终点决定，路程由实际路径决定，0.2～0.8s内小球的位移大小是7cm，方向向左，经过的路程是13cm，故A错误；0.4～0.8s内小球的位移大小是10cm，方向向左，经过的路程是10cm，故B正确；0.2～0.6s内小球的位移大小是0，经过的路程是6cm，故C错误；0.2～1.0s内小球的位移大小是14cm，方向向左，经过的路程是20cm，故D错误．答案：B9．解析：(1)根据图像可知，汽车在最东边的坐标为x1＝5km，在最西边的坐标为x2＝5km－8km＝－3km.(2)汽车运动过程中向东的位移s1＝5km，向西的位移为s2＝－8km，整个过程的位移s1＋s2＝－3km.答案：(1)汽车在最东边和最西边的位置坐标分别为5km和－3km.(2)汽车运动过程中向东的位移、向西的位移和整个过程的位移分别为5km、－8km、－3km.10．解析：由题表格可知，质点在2s末的位置坐标为－4m，所以前2s的位移为－4m，A错误；质点在2s末的位置坐标为－4m，在3s末的位置坐标为－1m，所以第3s内的位移为－1m－(－4)m＝3m，B正确；同理，质点在第2s内的位移为－4m－5m＝－9m，C错误；质点在前2s内的路程为5m＋5m＋4m＝14m，D错误．答案：B11．解析：匀速直线运动的x­t图像是一条倾斜的直线，直线与纵坐标的交点表示出发时物体离原点的距离．当直线与t轴平行时，表示物体位置不变，处于静止状态，两图线的交点表示两物体处在同一位置，离原点距离相等．答案：ACD12．解析：(1)由于位移—时间图像表示汽车的位移随时间的变化，图像上的任意一点的纵坐标大小表示该时刻汽车的位置与初始位置的距离，故转化为一维坐标系可得：(2)在直线运动中，x­t图像的纵坐标的变化量大小等于位移大小，路程等于各段位移大小之和．则由图甲知：①第1h内路程为：s1＝40km－0＝40km，位移大小为：x1＝40km－0＝40km；②前6h内路程为：s2＝100km－0＝100km，位移大小为：x2＝100km－0＝100km；③前8h内路程为：s3＝100km＋100km＝200km，位移大小为：x3＝0－0＝0.答案：(1)如图所示(2)①40km40km②100km100km③200km0课时素养评价3位置变化的快慢与方向——速度1．解析：瞬时速度对应时刻，平均速度对应时间间隔，“短时间内”对应的是时间间隔，而不是时刻，故A错误；瞬时速度是矢量，既反映速度的大小，也反映速度的方向，而且可以精确描述物体运动的快慢，B错误；瞬时速度的方向为物体在该点的实际运动方向，即沿物体运动轨迹的切线方向，与物体运动的位移方向不一定相同，C错误；某物体在某段时间内任一时刻的瞬时速度都为零，则该物体一定在这段时间内静止，D正确．答案：D2．解析：v是按比值定义法定义的物理量，与Δx、Δt无关，A错误；匀速直线运动是速度的大小和方向都不变的运动，B错误；速度是矢量，正、负号表示方向，绝对值表示大小，C错误；速度的方向与物体运动的方向一致，D正确．答案：D3．解析：在我国各路牌中，限速路牌中的数字是以km/h为计数单位的，所以某段道路指示牌中的数字“40”对应的单位是km/h；同时限速对应该路段的最高速度，指的是瞬时速度，选D.答案：D4．解析：平均速度只能粗略地表示物体在一段时间内的运动快慢，瞬时速度是物体在某一时刻或某一位置的速度，表示物体的瞬时运动快慢，故A正确；速率是标量，只有大小没有方向，故B错误；一物体从斜面底端滑上长为s的斜面，经时间t后又滑至斜面底端，位移为零，则平均速度为零，故C错误；由D项中条件可求出平均速度，但由于具体的运动过程未知，无法求出该同学冲线时的瞬时速度，故D错误．答案：A5．解析：小明的位移是初位置指向末位置的长度，由几何关系可知小明在此过程中的位移大小为R，A错误；小明在此过程中的路程等于实际路径的长度，是一段曲线，所以路程大于R，B错误；根据几何关系可知，小明在此过程中的位移大小为R，则其平均速度大小为eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(R,t)，C正确，D错误．答案：C6．解析：20min＝eq\f(1,3)h，故平均速率v＝eq\f(Δx,Δt)＝eq\f(20,\f(1,3))km/h＝60km/h.答案：A7．解析：汽车在第2s内的平均速度eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(4,1)m/s＝4m/s，故A符合题意，B不符合题意；由于汽车做变速直线运动，故无法求出瞬时速度，故C、D不符合题意．答案：A8．解析：由题图可知，T时间内小车的位移为x2－x1，经短暂时间T后测量，故可认为小车的速度大小不变，则小车运动的速度大小为v0＝eq\f(x2－x1,T)，C正确．答案：C9．解析：根据平均速度定义eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(Δx,Δt)可知，三种路径都是从A到B，则位移相同即位置的变化相同，时间相等，则平均速度相同，故A项正确；质点沿AB做直线运动，速度方向不变，故D项正确；平均速率等于路程除以时间，则三种路径的路程不同，时间相同，平均速率不等，而沿弦AB运动的路程最短，则平均速率最小，故B项错误，C项正确．答案：ACD10．解析：A错：因为不知道甲、乙的初始位置，所以无法判断在t1时刻甲和乙谁在前面；B对：由题图可知，在t1时刻乙的速度大于甲的速度，故甲的速度比乙的小；C错：甲的图线倾斜向上，速度正在增大，乙的图线倾斜向下，速度正在减小；D错：甲、乙两物体的v­t图像都在时间轴的上方，速度均为正值，表示甲、乙两物体的运动方向均沿正方向，运动方向相同．答案：B11．解析：0～t1时间内物体沿正方向匀速运动，故A项错误；t1～t2时间内，物体静止，且此时离出发点有一定距离，B、D两项错误；t2～t3时间内，物体反向运动，且速度大小不变，即x­t图像中0～t1和t2～t3两段时间内，图线斜率的绝对值的大小相等，故C项正确．答案：C12．解析：为确保汽车安全驶过道口，要求在列车驶过距离L的时间内，已越过停车线的汽车车尾必须能够通过道口．由题意知，汽车从越过停车线至车尾通过道口，汽车的位移x＝l＋s0＋s＝15m＋5m＋26m＝46m，汽车通过的时间t＝eq\f(x,v0)＝4.6s，列车行驶的距离L＝v1t＝230m.答案：230m课时素养评价4速度变化的快慢与方向——加速度1．解析：A错：时间Δt是正值，由a＝eq\f(Δv,Δt)可知，加速度a的方向与速度增量Δv的方向一定相同；B错：加速度a的方向与初速度v0的方向可能相同，也可能相反，也可能不在同一直线上；C对：如果物体的加速度a的方向与初速度v0的方向相同，则物体做加速运动；D错：若加速度a>0，v0<0，即加速度a的方向与初速度v0的方向相反，则物体做减速运动．答案：C2．解析：初速度v0<0，加速度a<0，可知速度方向与加速度方向相同，则速度增大，由于速度方向不变，则位移不断增大，故A、B错误；当加速度减小至为零时，速度达到最大，然后做匀速直线运动，位移继续增大，故C正确，D错误．答案：C3．解析：“确诊人数增加出现减缓趋势”相当于加速度减小，但总确诊人数还在增加，相当于加速度与速度方向相同，速度仍然在增大，故A正确．答案：A4．解析：规定向右为正方向，则小球的平均加速度为a＝eq\f(v2－v1,Δt)＝eq\f(－2－3,0.01)m/s2＝－500m/s2，方向水平向左．答案：C5．解析：汽车的速度改变量越大，加速度不一定越大，因为加速度与速度改变量和时间间隔两个因素有关，选项A错误；速度很大的汽车，加速度可能很小，也可能为零，例如匀速行驶的汽车，选项B错误；汽车速度为零时，加速度可能很大，例如汽车刚启动时，选项D正确，C错误．答案：D6．解析：以45m/s方向为正方向，则Δv＝v2－v1＝45m/s－(－30m/s)＝75m/s，所以a＝eq\f(Δv,Δt)＝500m/s2，方向与45m/s方向相同，故选项D正确．答案：D7．解析：A错：物体在第2s末运动方向改变；B错：物体运动的加速度大小、方向都不变化；C错：物体在前2s内做减速运动；D对：物体在后3s内做加速运动．答案：D8．解析：由所给图像知，物体1s末的速度为9m/s，A错误；0～2s内，物体的加速度a＝eq\f(12－6,2)m/s2＝3m/s2，B错误；6～7s内，物体的速度、加速度为负值，表明它向西做加速直线运动，C正确；10～12s内，物体的速度为负值，加速度为正值，表明它向西做减速直线运动，D错误．答案：C9．解析：(1)以竖直向下为正方向，Δv＝v2－v1＝－4m/s－6m/s＝－10m/s，负号表示Δv的方向竖直向上．(2)不对．他忽略了速度的方向．正确解法：以竖直向下为正方向，v1＝6m/s，v2＝－4m/s，加速度a＝eq\f(Δv,t)＝eq\f(－10,0.2)m/s2＝－50m/s2，负号表示加速度方向与正方向相反，即竖直向上．答案：(1)－10m/s，方向竖直向上(2)见解析10．解析：由题给图像知，这两个物体的速度都为正，故速度方向相同；但是乙物体加速，甲物体减速，故它们的加速度方向相反，A正确，B错误；根据图像和加速度的公式得，甲的加速度a甲＝eq\f(0－3,4)m/s2＝－0.75m/s2，乙的加速度a乙＝eq\f(2－0,4)m/s2＝0.5m/s2，加速度的正负只表示方向，不表示大小，故甲的加速度大于乙的加速度，C正确，D错误．答案：AC11．解析：根据v­t图像中图线的斜率表示加速度可知，前2s和后3s内图线的斜率均不变，故前2s和后3s内物体的加速度大小均不变，选项A正确；0～2s内物体沿正方向做加速运动，前2s内速度的变化量为5m/s，加速度a1＝eq\f(5－0,2)m/s2＝2.5m/s2；2～5s内物体的速度保持5m/s不变，物体做匀速直线运动；5～8s内物体沿正方向做减速运动，速度的变化量为－5m/s，加速度a2＝eq\f(0－5,3)m/s2＝－eq\f(5,3)m/s2，故选项B、C错误，D正确．答案：AD12．解析：由题表中数据可得a1＝eq\f(Δv1,Δt)＝－0.5m/s2，a2＝eq\f(Δv2,Δt)＝1.2m/s2，由于|a1|<|a2|，故A正确，B错误；因为汽车和火车的速度方向一直未变，所以汽车和火车的位移都在增大，C、D错误．答案：A13．解析：(1)飞机经过左边挡光片的速度大小为v1＝eq\f(6×10－3,1.5×10－4)m/s＝40m/s.(2)飞机经过右边挡光片的速度大小为v2＝eq\f(6×10－3,1.0×10－4)m/s＝60m/s.(3)飞机经过两挡光片所用时间为10s由加速度定义式a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(60－40,10)m/s2＝2m/s2.答案：(1)40m/s(2)60m/s(3)2m/s2课时素养评价5匀变速直线运动速度与时间的关系1．解析：对于不同时间，匀变速直线运动的速度变化量不同，A错误；匀变速直线运动的加速度即速度变化率不变，B正确；匀变速直线运动的速度时刻在变，在相等的时间内位移大小不相等，C错误；匀变速直线运动的加速度方向一定不变，速度方向可能变化，D错误．答案：B2．解析：匀变速直线运动的v­t图像是倾斜的直线，所以A、D错误；由于列车前后运动方向一致，故B正确，C错误．答案：B3．解析：规定初速度的方向为正方向，物体的加速度a＝eq\f(v－v0,t)＝eq\f(－10－15,5)m/s2＝－5m/s2，则物体速度减为零的时间t′＝eq\f(0－v0,a)＝eq\f(－15,－5)s＝3s，可知物体开始向西运动的时刻为第3s末．答案：B4．解析：由题图知，初速度v0＝－4m/s.由斜率等于加速度知a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(4－（－4）,4)m/s2＝2m/s2，由速度公式得v＝v0＋at＝(－4＋2t)m/s，故选项B正确．或由y＝kx＋b结合图像得v＝－4＋kt＝(－4＋2t)m/s.答案：B5．解析：由v＝v0＋at＝(10－2t)m/s可知物体的初速度为10m/s，加速度为－2m/s2，故A错误；加速度大小一定，与初速度方向相反，物体做匀减速直线运动，故B错误；根据速度公式可以计算出4s末物体的速度为2m/s，故C错误；根据速度公式可以计算出经过5s物体的速度为零，故D正确．答案：D6．解析：由题意可知，50TFSI的加速度为a＝5m/s2，v＝100km/h≈27.8m/s，故加速时间t＝eq\f(v－0,a)＝eq\f(27.8,5)s≈5.6s．故选A.答案：A7．解析：取初速度方向为正方向，设经时间t停下，末速度为零，由速度公式v＝v0＋at代入数据得t＝eq\f(v,a)＝5s可见汽车在6s前就停下了，所以6s末速度为0.答案：08．解析：(1)设加速阶段的加速度为a1，根据v＝a1t1，解得a1＝eq\f(20,4)m/s2＝5m/s2；(2)设减速阶段的加速度为a2，根据v＝a2t2，解得a2＝eq\f(0－20,4)m/s2＝－5m/s2，16s末质点减速运动的时间为t′＝2s，则其速度为v′＝v＋a2t′＝10m/s答案：(1)5m/s2(2)10m/s9．解析：(1)设初速度的方向为正方向，根据题意可知，减速时间t1＝8s，加速时间t2＝4s，减速过程中的加速度a1＝eq\f(2－10,8)m/s2＝－1m/s2，加速过程中的加速度a2＝eq\f(10－2,4)m/s2＝2m/s2.(2)由速度公式v＝v0＋at可知，开始刹车后2s末的速度为v2＝(10－1×2)m/s＝8m/s，汽车刹车时间为8s，接着加速，所以10s末的速度为v10＝(2＋2×2)m/s＝6m/s.答案：(1)－1m/s22m/s2(2)8m/s6m/s10．解析：规定初速度的方向为正方向，若滑块的末速度方向与初速度方向相同，则所用时间t＝eq\f(\f(v0,2)－v0,－\f(g,2))＝eq\f(v0,g)；若滑块的末速度方向与初速度方向相反，则所用时间t＝eq\f(－\f(v0,2)－v0,－\f(g,2))＝eq\f(3v0,g)，故B、C正确．答案：BC11．解析：第1s内与第5s内的速度均为正值，方向相同，故A错误；第1s内、第5s内的加速度分别为a1＝eq\f(4,2)m/s2＝2m/s2；a5＝eq\f(0－4,1)m/s2＝－4m/s2，a1、a5的符号相反，表示它们的方向相反，第1s内的加速度小于第5s内的加速度，故B错误；由于AB段的加速度为零，故三段的加速度的大小关系为aBC>aOA>aAB，故C正确；OA段的加速度与速度方向均为正值，方向相同；BC段的加速度为负值，速度为正值，两者方向相反，故D正确．答案：CD12．解析：(1)导弹由静止做匀加速直线运动，v0＝0.据公式vt＝v0＋at有t＝eq\f(vt,a)＝eq\f(1200,80)s＝15s，即导弹发射后经时间15s击中侦察机．(2)侦察机做匀速直线运动，15s通过的位移x＝v′t＝300×15m＝4500m＝4.5km，即当侦察机离A点4.5km时，开始发射导弹正好击中．答案：(1)15s(2)4.5km课时素养评价6匀变速直线运动位移与时间的关系1．解析：根据x＝eq\f(1,2)at2得a＝eq\f(2x,t2)＝2m/s2，飞机离地速度为v＝at＝80m/s.答案：A2．解析：小球在斜面上和在水平面上的运动均为匀变速运动，根据eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(v0＋vt,2)可知，小球在斜面上和在水平面上的平均速度大小相等，则x斜∶x平＝t钭∶t平＝1∶2.答案：A3．解析：由x＝24t－6t2可知：v0＝24m/s，eq\f(1,2)a＝6即a＝12m/s2，所以v＝24－12t.当v＝0时，t＝2s，故B正确．答案：B4．解析：根据v­t图线的斜率等于加速度可知，在0～t0和t0～3t0两段时间内汽车加速度大小之比为a1∶a2＝eq\f(v0,t0)∶eq\f(v0,2t0)＝2∶1，故A错误．根据v­t图线与t轴所围图形的面积等于位移大小可知，0～t0和t0～3t0两段时间内位移大小之比为x1∶x2＝eq\f(v0t0,2)∶eq\f(v0·2t0,2)＝1∶2，故B错误；0～t0和t0～3t0两段时间内平均速度大小之比eq\o(v,\s\up6(－))1∶eq\o(v,\s\up6(－))2＝eq\f(0＋v0,2)∶eq\f(v0＋0,2)＝1∶1，故C错误，D正确．答案：D5．解析：由纸带数据经计算可知小车在做匀变速直线运动，根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，可知vB＝eq\f(xAC,2T)＝eq\f(52.0×10－3,0.2)m/s＝0.26m/s，vD＝eq\f(xCE,2T)＝eq\f(（120.0－52.0）×10－3,0.2)m/s＝0.34m/s，根据匀变速直线运动的推论Δx＝aT2，可知加速度a＝eq\f(xCE－xAC,4T2)＝eq\f(120.0－2×52.0,4×0.12)×10－3m/s2＝0.4m/s2.答案：0.260.340.46．解析：(1)物体在前2s内的位移x1＝eq\f(1,2)ateq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))＝eq\f(1,2)×1×22m＝2m.(2)物体在第1s末的速度(第2s初的速度)v1＝at2＝1×1m/s＝1m/s，则物体在第2s内的位移x2＝v1t3＋eq\f(1,2)ateq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(3))＝(1×1＋eq\f(1,2)×1×12)m＝1.5m.(3)物体在第2s末的速度v2＝at4＝1×2m/s＝2m/s，则物体在第二个2s内的位移x3＝v2t5＋eq\f(1,2)ateq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(5))＝(2×2＋eq\f(1,2)×1×22)m＝6m.答案：(1)2m(2)1.5m(3)6m7．解析：(1)飞机着陆时的初速度v0＝216km/h＝60m/s，在最初2s内滑行114m，则有x1＝v0t1＋eq\f(1,2)ateq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))，解得a＝－3m/s2，故飞机在5s末的速度v2＝v0＋at2＝45m/s.(2)飞机着陆过程中做匀减速运动的总时间t总＝eq\f(Δv,a)＝20s，故12s内飞机一直做匀减速直线运动，位移x2＝v0t3＋eq\f(1,2)ateq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(3))＝504m.答案：(1)45m/s(2)504m8．解析：反应时间里SUV的行驶距离：x1＝v1t0；若恰好发生追尾，则两车速度相等，有：v＝v1＋a1(t－0.5s)，v＝v2＋a2t代入数据，得两车发生追尾所用时间：t＝4s此段时间内，两车行驶距离：s1＝x1＋v1t＋eq\f(1,2)a1t2,s2＝v2t＋eq\f(1,2)a2t2则有两车之间不发生追尾的最小距离：Δs＝s1－s2；两车刹车时的加速度分别是：a1＝－8m/s2，a2＝－4m/s2，代入数据得：Δs＝32m.答案：32m9．解析：x­t图像中图线的斜率表示速度，v­t图像中图线的斜率表示加速度，故2～4s内，甲做匀速直线运动，乙先做匀减速直线运动，后做反向的匀加速直线运动，故A错误；0～2s内与4～6s内，题图甲的两段图线平行，则速度等大同向，题图乙的两段图线平行，则加速度等大同向，故B正确；在前2s内，甲的位移为4m，乙的位移x＝eq\f(1,2)×4×2m＝4m，由于甲、乙两物体从同一点开始沿同一直线运动，所以t＝2s时，甲、乙相遇，故C正确；甲在前2s内的路程为4m，第3s内的路程为4m，第4s内的路程为4m，最后2s内的路程为4m，6s内的总路程为16m，乙的路程s＝2×eq\f(4×3,2)m＝12m，故D正确．答案：BCD10．解析：在v­t图像中，在0～3s内斜率不变，加速度不变，加速度为a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(0－（－6）,1.5)m/s2＝4m/s2，故A错误；在v­t图像中，图线与时间轴所围面积为物体的位移，0～4s内物体的位移为x＝eq\f(1,2)×6×2.5m－eq\f(1,2)×6×1.5m＝3m，故B错误；3s末速度方向没变，只是加速度发生了改变，故C错误；3s内的位移为eq\f(1,2)×6×1.5m－eq\f(1,2)×6×1.5m＝0，回到原点，故D正确．答案：D11．解析：第一个60m内中间时刻的瞬时速度v1＝eq\f(x1,t1)＝6m/s，第二个60m内中间时刻的瞬时速度v2＝eq\f(x2,t2)＝10m/s，则动车组的加速度a＝eq\f(v2－v1,\f(t1＋t2,2))＝0.5m/s2.根据Δx＝aT2得，接下来6s内的位移x3＝x2＋aT2＝60m＋0.5×36m＝78m，故A正确，B错误；动车组的初速度v0＝v1－aeq\f(t1,2)＝6m/s－0.5×eq\f(10,2)m/s＝3.5m/s，故C正确，D错误．答案：AC12．解析：小球被释放后做匀加速直线运动，它们的加速度相等且每两个相邻小球被释放的时间间隔相等，均为T＝0.1s，可以将A、B、C、D四处的小球等效地看作是同一个做匀加速直线运动的小球在不同时刻的位置．(1)由推论Δx＝aT2可知，小球的加速度a＝eq\f(xBC－xAB,T2)＝eq\f(20－15,0.12)cm/s2＝500cm/s2＝5m/s2.(2)由题意知B处是AC段的中间时刻，可知小球在B处的速度大小等于小球在AC段的平均速度大小，即vB＝eq\o(v,\s\up6(－))BC＝eq\f(xAC,2T)＝eq\f(15＋20,2×0.1)cm/s＝1.75m/s.答案：(1)5m/s2(2)1.75m/s课时素养评价7匀变速直线运动规律的应用1．解析：第3s内的位移为x3＝eq\f(1,2)a×(3s)2－eq\f(1,2)a×(2s)2＝5m，所以a＝2m/s2，故第1s末的速度为v＝at＝2m/s，故A正确．答案：A2．解析：由veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(t))－veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))＝2ax和v0＝8m/s、a＝1m/s2、x＝18m，得出：vt＝10m/s，故C正确．答案：C3．解析：第1个3s内的平均速度即为1.5s时刻的瞬时速度v1，第1个5s内的平均速度即为2.5s时刻的瞬时速度v2，a＝eq\f(Δv,Δt)＝eq\f(v2－v1,Δt)＝eq\f(3m/s,（2.5－1.5）s)＝3m/s2.答案：C4．解析：设斜面长度为L，根据速度—位移公式得eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)v0))eq\s\up12(2)－veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))＝2ax0，0－eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)v0))eq\s\up12(2)＝2a(L－x0),代入数据解得L＝32m，C正确．答案：C5．解析：由x＝v0t＋eq\f(1,2)at2知，当时间为t1＝1s时，位移为x1，当时间为t2＝2s时，位移为x2，则x2－x1＝5m，代入数据可得：a＝2.0m/s2.答案：A6．解析：小球在斜面上运动的初速度为零，设末速度为v，则有v2－0＝2a1x1.同理，在水平面上有0－v2＝－2a2x2.所以a1x1＝a2x2，故a1＝2a2，选项B正确．答案：B7．解析：设A、B两地间距离为x，根据匀变速直线运动的规律有x－x2＝eq\f(1,2)at2，x－x1＝vt＋eq\f(1,2)at2，2ax1＝v2，联立解得x＝eq\f(（x1＋x2）2,4x1)，选项A、C、D错误，B正确．答案：B8．解析：根据x＝20t－2t2并结合匀变速直线运动规律可知，汽车的初速度v0＝20m/s，加速度a＝－4m/s2，刹车后汽车做匀减速运动的位移为刹车痕迹长度，则可得刹车痕迹长度为s＝eq\f(－veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0)),2a)＝eq\f(－202,－2×4)m＝50m，选项D正确．答案：D9．解析：(1)根据veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(t))－veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))＝－2ax得，x＝eq\f(veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0))－veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(t)),2a)＝144m.(2)从O点到达M点所用的时间t1＝eq\f(v0－v,a)＝8s，匀速通过MN区所用的时间t2＝eq\f(d,v)＝6s，汽车从O点到N点所用的时间t＝t1＋t2＝14s.答案：(1)144m(2)14s10．解析：匀加速运动过程中，v2＝2ax，则汽车运动的速度v＝eq\r(2ax)，排除选项C、D；匀减速运动时可看成反向的匀加速运动，排除选项B，故选A.答案：A11．解析：物体在第1s内和第3s内的速度都为正值，因此这两秒内物体的运动方向相同，A项错误；物体在第3s内的速度为正值，在第4s内的速度为负值，因此这两秒内物体的运动方向相反，B项正确；物体在第1s内和第4s内的位移大小都等于图线与坐标轴所围面积的大小，大小都为x＝eq\f(1,2)×1×1m＝0.5m，C项错误；物体在0～2s内的位移和0～4s内的位移相同，但由于时间不同，因此平均速度大小不等，D项错误．答案：B12．解析：根据x＝eq\f(1,2)at2可得出t＝eq\r(\f(2x,a))，汽车通过ab、bc、cd、de段所用的时间之比为1∶(eq\r(2)－1)∶(eq\r(3)－eq\r(2))∶(2－eq\r(3))，可得通过bc段时间为(eq\r(2)－1)t，故A错误；汽车通过ae段时间为2t，汽车通过b点的时刻为ae段的中间时刻，故通过b点的速度等于ae段的平均速度，故B正确；汽车通过cd段的时间为(eq\r(3)－eq\r(2))t，通过de段的时间为(2－eq\r(3))t，通过ce段的时间为(2－eq\r(2))t，故C正确；匀变速直线运动中点位置速度大于此阶段的平均速度，D错误．答案：BC13．解析：(1)当以最大加速度制动时，小轿车从刹车到停止的时间最短，设为t2，则t2＝eq\f(0－v0,a)＝6s.(2)小轿车在反应时间内做匀速运动，则x1＝v0t1x1＝18m设从刹车到停止的位移为x2，则x2＝eq\f(0－veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0)),2a)x2＝90m小轿车从发现警示牌到停止的全部距离为x＝x1＋x2＝108m则Δx＝x－50m＝58m，即三角警示牌至少要放在车后58m处，才能有效避免两车相撞．答案：(1)6s(2)58m课时素养评价8自由落体运动1．解析：所有物体在同一地点的重力加速度相等，与物体质量大小无关，A错误；从水平飞行的飞机上释放的物体，具有水平初速度，不是自由落体运动，B错误；雨滴下落过程所受空气阻力与速度大小有关，速度增大时阻力增大，雨滴速度增大到一定值时，阻力与重力相比不可忽略，不能认为是自由落体运动，C错误；从水龙头上滴落的水滴所受的空气阻力与重力相比可忽略不计，可认为只受重力作用，D正确．答案：D2．解析：两小球都做自由落体运动，加速度都为重力加速度g，因此两小球下落的快慢相同，故A、B、D错误；根据自由落体运动的公式x＝eq\f(1,2)gt2可知t＝eq\r(\f(2x,g))，故两个小球同时落地，故C正确．答案：C3．解析：柿子的下落可视为自由落体运动．柿子落地时的速度与下落高度满足v2＝2gx，解得v≈8m/s，故B正确．答案：B4．解析：由h＝eq\f(1,2)gt2知g越小，相同的频闪时间内h越小，C正确．答案：C5．解析：利用自由落体运动的基本规律求解对物体下落全程的一半有eq\f(h,2)＝eq\f(1,2)gteq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))，对物体下落全程有h＝eq\f(1,2)gteq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(2))，联立以上两式解得t1∶t2＝eq\r(2)∶2，选项C正确．答案：C6．解析：自由落体运动的加速度为重力加速度，相等，故A错误；根据v＝eq\r(2gx)可知，下落1m时，速度大小相等，故B正确；根据v＝gt可知两物体下落过程中的同一时刻，甲的速率与乙的速率相等，故C错误；两物体在下落过程中运动情况相同，所以下落过程中两物体之间的距离不变，故D错误．答案：B7．解析：每隔相等的时间间隔小球依次碰到地面，可以知道第一个小球经过T时间落地，第二个小球落地的时间为2T，第三、四个小球落地的时间依次为3T、4T.各球位移之比为1∶4∶9∶16，故选项C正确．答案：C8．解析：由于这是局部照片，A点并不一定是起点，故不能根据初速度为零的匀变速直线运动的位移规律求解，故A、B项均错误；由Δx＝at2可得：a＝eq\f(x3－x1,2t2)，故C项正确，D项错误．答案：C9．解析：(1)假设鸡蛋到达地面行人时的速度为v，鸡蛋从80m高处自由落下，由运动学公式得v2＝2gh代入数据解得v＝eq\r(2gh)＝eq\r(2×10×80)m/s＝40m/s.(2)鸡蛋减速时，根据速度公式有v＝at，代入数据解得减速时加速度大小a＝eq\f(v,t)＝eq\f(40,4.0×10－3)m/s2＝1.0×104m/s2加速度与重力加速度的比值eq\f(a,g)＝eq\f(1.0×104,10)＝1000即鸡蛋减速时的加速度是重力加速度的1000倍．答案：(1)40m/s(2)100010．解析：根据h＝eq\f(1,2)gt2，得t＝eq\r(\f(2h,g))＝1.4s，故A错误，B正确；由v＝gt＝10×1.4m/s＝14m/s，得花盆落地时速度大小约为14m/s，故C正确，D错误．答案：BC11．解析：由自由落体运动的规律知，从释放开始到A落地所用时间t1＝eq\r(\f(2L,g))，A的落地速度为v1＝eq\r(2gL)，从释放到B落地所用时间t＝eq\r(\f(8L,g))，从A落地到B落在A上所用时间t2＝eq\r(\f(8L,g))－eq\r(\f(2L,g))＝eq\r(\f(2L,g))＝t1，B的落地速度为v2＝eq\r(8gL)＝2eq\r(2gL)＝2v1，故B、C正确，A、D错误．答案：BC12．解析：小球在下落和上升过程中，均只受重力作用，故加速度相同，A错误；小球在0.4s末落到地面，小球下落的距离h＝eq\f(1,2)×4×0.4m＝0.8m，故小球下落处离地高度为0.8m，B正确；小球反弹后上升的高度h′＝eq\f(1,2)×2×0.2m＝0.2m，故小球的位移为x＝0.6m，方向向下，C错误；整个过程中小球的平均速度大小eq\o(v,\s\up6(－))＝eq\f(x,t)＝eq\f(0.6,0.6)m/s＝1m/s，故D正确．答案：BD13．解析：(1)对A球，根据h1＝eq\f(1,2)gteq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))得：t1＝eq\r(\f(2h1,g))＝eq\r(\f(2×7.2,10))s＝1.2s，对B球，根据h2＝eq\f(1,2)gteq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(2))得：t2＝eq\r(\f(2h2,g))＝eq\r(\f(2×5,10)s)＝1s，则两小球落地的时间差为Δt＝t1－t2＝1.2s－1s＝0.2s.(2)B球落地的时间为1s，此时A球的速度为vA＝gt2＝10×1m/s＝10m/s.答案：(1)0.2s(2)10m/s课时素养评价9力重力1．解析：A错：物体上各个部分都受到重力作用．B错：重心不仅与物体的形状有关，还与质量分布有关，所以球体的重心不一定在球心处．C错：物体的重力与物体的运动状态无关，则知物体向上抛出时受到的重力等于它静止时受到的重力．D对：同一物体在同一地点，重力加速度g相同，物体的重力G＝mg相同．答案：D2．解析：汽车的重心(不包括车上的货物)由汽车本身决定，与装货多少以及货物放的位置无关，故选项A、B错误；载重汽车的重心(包括车上的货物)与装货多少和货物放的位置有关，故选项C正确，选项D错误．答案：C3．解析：力是物体与物体之间的相互作用，A正确；性质不同的力，可以产生相同的效果，当力的三要素相同时，力的作用效果相同，B正确；力有大小也有方向，可以用一根带箭头的线段来表示，长度表示大小，箭头表示方向，C正确；向上抛出的物体，在空中向上运动的过程中，受到向下的空气阻力和向下的重力，不受向上的力，D错误．答案：D4．解析：重力的方向总是竖直向下的，并不一定指向地心，与物体的运动状态和是否受其他力无关．故选项A、B、C错误，D正确．答案：D5．解析：在地球上的不同地点，同一物体重力的大小略有差别，在同一地点，物体重力的大小与物体质量成正比，选项A错误，B正确；由G＝mg可知，物体所受的重力只与物体的质量及g值有关，与物体是否受其他力及运动状态无关，故选项C错误；用悬绳挂着物体且物体处于平衡状态时，物体对悬绳的拉力才等于物体的重力，选项D错误．答案：B6．解析：在地球表面质量为60kg的人，移动到月球表面后，质量不变，为60kg，重力减小为在地球表面重力的eq\f(1,6)，为60×10×eq\f(1,6)N＝100N，故B、C、D错误，A正确．答案：A7．解析：战机受到重力是由于受到地球的吸引，所以战机所受重力的施力物体是地球，A、B正确；战机受到的重力方向竖直向下，C错误；任何在地球附近的物体都受重力作用，D错误．答案：AB8．解析：在注满水时，球壳的重心在球心，水的重心也在球心，所以球壳和其中水的共同重心在球心，随着水的流出，球壳的重心不变，但水的重心下降，二者共同的重心在下降，当水流完后，整体的重心就是球壳的重心，所以重心又回到球心．因此整个过程中球壳和其中水的共同重心先下降后上升．选项C正确．答案：C9．解析：本题考查重力的方向和受力图的画法．重力方向竖直向下，阻力f与飞行速度方向相反，在飞行过程中球不受脚的作用力．答案：B课时素养评价10形变与弹力1．解析：A中A、B两个球尽管接触，由于两细绳竖直，两球相互没有挤压，没有发生弹性形变，两者之间不存在弹力，故A错误；B中两球存在相互挤压，发生了弹性形变，两球之间存在弹力，故B正确；C、D中A、B两个球尽管接触，但相互没有挤压，没有发生弹性形变，两者之间不存在弹力，故C、D错误．答案：B2．解析：小车受到水平向右的弹力作用，该弹力是弹簧发生拉伸形变产生的，施力物体是弹簧，A正确．答案：A3．解析：汽车停在水平地面上，汽车受到的弹力是因为地面发生形变而要恢复原状时对阻碍恢复原状的物体(汽车)产生的作用力．地面受到的弹力是由于汽车发生了形变而要恢复原状时对阻碍原状的物体(地面)产生的作用力．故选项C正确，选项A、B、D错误．答案：C4．解析：首先P对Q物体的压力一定作用在Q物体上，所以选项B、D错误．其次，压力的方向应垂直于接触面指向Q物体，所以选项C错误、A正确．答案：A5．解析：细杆在A点处所受支持力方向垂直圆弧切面指向球心，是由于容器的形变产生的；细杆在B点处所受支持力的方向垂直细杆向上，是由于容器的形变产生的，C正确．答案：C6．解析：由F＝kx知k＝eq\f(F,x)＝eq\f(3N,5×10－2m)＝60N/m.答案：C7．解析：弹簧的弹力等于一端所受的拉力，故弹簧的弹力为10N，A错误；根据胡克定律F＝kx得，该弹簧的劲度系数k＝eq\f(F,x)＝eq\f(10N,5×10－2m)＝200N/m，B错误，C正确；弹簧的劲度系数k与弹簧弹力F的变化无关，与弹簧自身有关，D错误．答案：C8.解析：如图所示，设OD＝d，由几何关系可知OA＝eq\f(d,sin53°)，OB＝eq\f(d,sin37°)，DA＝eq\f(d,tan53°)，DB＝eq\f(d,tan37°)，且AB＝DB－DA＝3.5cm，由题意知弹簧的伸长量Δx＝OB－OA，由胡克定律得F＝k·Δx，联立并代入数据得k＝1000N/m，故C正确．答案：C9．解析：当弹簧受向下的15N的拉力作用时，由胡克定律得：F1＝k(L2－L1)，即15＝k(0.24－0.2)，解得劲度系数为k＝eq\f(15,0.04)N/m＝375N/m当用30N的力向下压时，设弹簧长为L3，由胡克定律得：F2＝k(L1－L3)整理得：L3＝L1－eq\f(F2,k)＝0.20m－eq\f(30,375)m＝0.12m＝12cm.答案：12cm10．解析：分析可知图中弹簧拉力大小相同，均为F，已知F＝kx，四根弹簧完全相同，则k相同，所以x相同，即l1＝l2＝l3＝l4.答案：D11.解析：小球受两个力作用：一是重力(G)，方向竖直向下；二是弹性杆对它的弹力(N).根据二力平衡的条件，弹力(FN)与重力(G)等大、反向．受力情况如图所示．答案：D12．解析：设弹簧的劲度系数是k，原长为l0，甲弹簧的伸长量为Δx1＝l1－l0，弹簧受到拉力为F1＝kΔx1＝k(l1－l0)＝mg；乙弹簧的压缩量为Δx2＝l0－l2，弹簧受到的压力为F2＝kΔx2＝k(l0－l2)＝mg，联立解得k＝eq\f(2mg,l1－l2)，故B正确，A、C、D错误．答案：B13．解析：A对：由题图读出，弹簧的弹力F＝0时，弹簧的长度为L0＝6cm，即弹簧的原长为6cm.B错：由题图读出弹力为F1＝2N时，弹簧的长度为L1＝4cm，弹簧压缩的长度x1＝L0－L1＝2cm＝0.02m，由胡克定律得弹簧的劲度系数为k＝eq\f(F1,x1)＝eq\f(2N,0.02m)＝100N/m.C错：弹簧都有一定的弹性限度，故图线长度不能无限拉长．D错：该弹簧两端各加2N拉力时，弹簧弹力为2N，弹簧伸长2cm，长度为8cm.答案：A课时素养评价11摩擦力1．解析：动摩擦因数是由两物体的材料和接触面的粗糙程度决定的，与滑动摩擦力和正压力无关，选项D正确．答案：D2．解析：传送带将货物送到高处，依靠传送带给货物的静摩擦力，A错误；乘客在竖直上升电梯中，不满足摩擦力产生条件，即没有相对运动或相对运动趋势，因此乘客不受摩擦力作用，B正确；运动员跑步，脚底相对地面有向后运动的趋势，因此地面给人向前的静摩擦力，C错误；手拿住杯子，满足摩擦力产生的条件，杯子相对手有向下滑的趋势，因此手给杯子有向上的静摩擦力，D错误．答案：B3．解析：木块开始运动前，在水平方向上二力平衡，弹簧的拉力等于摩擦力，故选项A错误，B正确；木块开始运动后，摩擦力为滑动摩擦力，摩擦力不随弹簧拉力的增大而增大，故选项C错误；木块运动后所受的摩擦力不一定比静止时所受摩擦力大，故选项D错误．答案：B4．解析：运动员受到重力、支持力和滑动摩擦力，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，运动员相对雪道下滑，则滑动摩擦力方向沿雪道向上；而支持力是垂直雪道向上，故B正确，A、C、D错误．答案：B5．解析：由二力平衡条件分析，选项C正确．答案：C6．解析：物体在水平方向上受拉力和摩擦力，二力平衡，当拉力等于10N时，物体恰好开始运动，说明最大静摩擦力为10N，A正确；当物体没被拉动时，根据平衡条件可知，静摩擦力大小等于水平拉力大小，B错误；当弹簧测力计的示数为15N时，物体向右运动，受到滑动摩擦力作用，C错误；当弹簧测力计的示数为5N时，物体没被拉动，保持静止，受静摩擦力作用，大小为5N，D错误．答案：A7．解析：因最大静摩擦力等于滑动摩擦力，故最大静摩擦力f静max＝μmg＝40N；当拉力为15N和30N时，物体处于静止，摩擦力分别等于15N、30N；当拉力为80N时，拉力大于最大静摩擦力，物体发生滑动，受到的力为滑动摩擦力，大小为f＝μmg＝40N，故选项A正确．答案：A8．解析：水平传送带静止时和沿逆时针方向匀速传动时，物块m由传送带的左端匀速拉动到右端的过程中，受到的都是滑动摩擦力，物块与传送带间的动摩擦因数μ和物块对传送带的压力大小都不变，由滑动摩擦力公式f＝μN可知F1＝F2.答案：A9．答案：(1)弹簧测力计(2)匀速直线相等(3)1、2、3接触面积接触面的湿度10．解析：除第1张纸的其他纸均处于静止状态，将它们看作整体，水平方向受到第1张纸的滑动摩擦力，方向与滚轮的运动方向相同，则根据二力平衡可知，最后1张纸受到进纸槽底座的摩擦力方向与滚轮的运动方向相反，即水平向左，A正确；第1张纸相对于滚轮的运动趋势方向与滚轮的运动方向相反，则受到滚轮的静摩擦力方向与滚轮的运动方向相同，即受到滚轮的摩擦力向右，B错误；根据题意，因上一张纸相对下一张纸要向右滑动，因此下一张纸受到上一张纸的摩擦力一定向右，C错误；进纸过程中，第1张纸与第2张纸之间存在滑动摩擦力，D错误．答案：A11．解析：当F较小时，小车不动，与A之间是静摩擦力，随着F的增大而增大，当F达到最大静摩擦力后小车滑动，与A之间是滑动摩擦力，比最大静摩擦力稍小，之后F增大摩擦力不变，故选项B正确．答案：B12．解析：由于砝码处于静止状态，则kΔx＝mg，所以有k＝eq\f(mg,Δx)＝eq\f(100×10－3×10,2×10－3)N/m＝500N/m，A正确、B错误；要使书恰好能匀速运动，则kΔx′＝μm′g，代入数据解得μ＝0.2，C错误、D正确．答案：AD13．解析：最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则A、B之间的最大静摩擦力f静max＝μmAg＝0.3×100N＝30N，B与桌面间的最大静摩擦力f′静max＝μ(mA＋mB)g＝0.3×300N＝90N；由于水平力F＝80N，以A为研究对象，绳子的拉力为40N>30N，则A受到滑动摩擦力，大小为30N；对B分析，水平方向拉力大小为40N，A对B的滑动摩擦力为30N，方向水平向右，B受水平向右的合力为70N<90N，则B仍处于静止状态，桌面对B的摩擦力大小为70N.答案：30N70N课时素养评价12合力与分力1．解析：根据平行四边形定则，A图中三个力的合力为2F3，B图中三个力的合力为0，C图中三个力的合力为2F1，D图中三个力的合力为2F2，三个力的大小关系是F1<F2<F3，所以A图中合力最大．答案：A2．解析：小孩的重力和两根绳子拉力的合力等大反向，合力一定，两分力夹角越大，分力越大，所以夹角越大，绳子拉力越大，则乙中绳子容易断，故C正确，A、B、D错，故选C.答案：C3．解析：因为物体在做匀加速直线运动，摩擦力为滑动摩擦力，大小为f＝μG＝0.2×10N＝2N，方向向左，所以物体受到的合力大小为F合＝F－f＝5N－2N＝3N，C正确，A、B、D错误．答案：C4．解析：由几何关系得F2＝eq\r(F2－Feq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1)))＝4N，故F1、F2的合力范围为：1N≤F≤7N，B正确．答案：B5．解析：由图可知，F1、F2的夹角的大小为120°.根据平行四边形定则可知，F1、F2的合力的大小为F，由于F3＝2F1＝2F，所以F1、F2、F3的合力的大小为3F，选项D正确．答案：D6．解析：A选项中，将任意两力进行合成，可知这两力的合力与第三个力大小相等，方向相反，这三个力的合力为零；B选项中，将方向相反的两个力合成，则合力为0，再与第三个力F合成，则合力大小为F；C选项中，将相互垂直的力F进行合成，则合力的大小为eq\r(2)F，再与第三个力F合成，则合力的大小为(eq\r(2)－1)F；D选项中，将左边两个力进行合成，再与右边合成，则合力的大小为(eq\r(3)－1)F；由以上分析可知，合力最大的是B选项．答案：B7．解析：根据多个力求合力的步骤，先将F1与F4、F2与F5、F3与F6合成，三组力的合力均为20N，如图所示．根据两个相等的互成120°的力的合力大小等于分力的大小，方向沿其角平分线，故可知六个力的合力为40N，方向与F6相同．故B正确．答案：B8．解析：若F1∶F2∶F3＝3∶6∶8，设F1＝3F，则F2＝6F，F3＝8F，F1、F2的合力范围为(3F～9F)，8F在合力范围之内，三个力的合力能为零，A正确；合力可能比任何一个分力都小，B错误；三个力的合力最小值不一定为零，三个力的合力最大值等于三个力之和，C错误；若F1∶F2∶F3＝3∶6∶2，设F1＝3F，则F2＝6F，F3＝2F，F1、F2的合力范围为(3F～9F)，2F不在合力范围之内，三个力的合力不可能为零，D错误．答案：A9．解析：要使合力沿着AB方向，根据平行四边形定则结合矢量合成的特点可以判断出F2垂直于AB时，F2最小；可得到F2＝F1sinθ，故B正确，A、C、D错误．答案：B10．解析：根据平行四边形定则，F1、F2同时增大一倍，F也增大一倍，所以A错误；F1、F2同时增加10N，根据平行四边形定则合成之后，合力的大小增加不一定是10N，B错误；不共线的两个力，F1增加10N，F2减少10N，由平行四边形定则知，F一定变化，C错误；F1、F2中的一个增大，根据平行四边形定则合成之后，合力的大小不一定增大，可能减小，D正确．答案：D11．解析：当两力的夹角为0°时F合＝F1＋F2得F1＋F2＝12N当两力的夹角为180°时，得F1－F2＝4N或F2－F1＝4N由上述式子解得F1＝8N，F2＝4N或F1＝4N，F2＝8N.答案：F1＝8N，F2＝4N或F1＝4N，F2＝8N课时素养评价13力的分解1．解析：8N与8N的合力范围是0≤F≤16N，可能为2N，A正确；8N与4N的合力范围是4N≤F≤12N，不可能为3N，B错误；5N与1N的合力范围是4N≤F≤6N，不可能为7N，C错误；3N与4N的合力范围是1N≤F≤7N，不可能为8N，D错误．答案：A2．解析：物体保持静止，合力为零，无向右上方的支持力，A错误；物体不受支持力，受重力和拉力，二力平衡，B正确；物体冲上粗糙斜面，滑动摩擦力与相对运动方向相反，C错误；一起向右匀速运动，处于平衡状态，只受重力和支持力而平衡，没有摩擦力，D错误．选B.答案：B3．解析：将小球的重力按作用效果分解，如图所示，分力F1的效果是使球压紧墙壁，由几何关系得，F1＝mgtan60°＝eq\r(3)mg＝100eq\r(3)N，故小球对墙壁的压力大小为100eq\r(3)N，方向垂直墙壁向右，A正确．答案：A4.解析：要使船沿OO′方向航行，甲和乙的拉力的合力方向必须沿OO′方向．如图所示，作平行四边形可知，当乙拉船的力的方向垂直于OO′时，乙的拉力F乙最小，其最小值为F乙min＝F甲sin30°＝1000×eq\f(1,2)N＝500N，故B正确．答案：B5．解析：当F>F1>Fsinα时，画出力的平行四边形如图所示，可知F2有两解，根据答图分析可知，当F1>F时，只有一解，故A、D错误；当F1＝Fsinα时，两分力和合力恰好构成矢量直角三角形，F2有唯一解，B正确；F1<Fsinα时，分力和合力不能构成矢量三角形，F2无解，C错误．答案：B6．解析：三力平衡时，任意两个力的合力都与第三个力等大、反向、共线，且三个力依次首尾相连一定能构成闭合三角形．由图可知，F2发生变化的时候F3的大小和方向也随着发生变化，而且F3可以指向第二象限，也可以指向第三象限，但不会指向第一象限，故A、B错误；F3与F2的合力与F1等大反向，所以大小保持不变，故C错误；F1与F2的合力大小等于F3，且F3与F2垂直时有最小值F1cosθ，故D正确．答案：D7．解析：颈部牵拉器进行受力分析，如图所示：由平行四边形定则，将力进行合成，则有：同一根绳子上的拉力是处处相等的，T1＝G，T2＝2T1，那么牵拉器作用在患者颈部的合力大小F＝eq\r(Teq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(1))＋Teq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(2)))＝eq\r(5)T1＝eq\r(5)G，选项C正确．答案：C课时素养评价14共点力作用下物体的平衡1．解析：竖直方向摩擦力等于重力，所以质量不同的字母所受摩擦力不同，与字母的磁性强弱无关，故A正确、C错误；字母对黑板的压力大小垂直于黑板，重力方向竖直向下，所以字母对黑板的压力大小不一定等于重力，故B错误；字母a受到重力、支持力、摩擦力和磁力4个力，故D错误．故选A.答案：A2．解析：蜻蜓做匀速直线运动，蜻蜓受重力和空气的作用力而平衡，故空气对蜻蜓的作用力方向竖直向上，即沿a方向，故选A.答案：A3．解析：幼儿在此滑道上匀速下滑，受力平衡，根据平衡条件可得所受摩擦力为mgsinθ，故A正确、B错误；幼儿对轨道的压力等于重力在垂直于斜面方向的分力，即为mgcosθ，故C、D错误．答案：A4．解析：物体受四个力的作用而处于静止状态时，F与其余三个力的合力F′等大、反向，当F转过90°时，F′与F之间的夹角为90°，又F′＝F，两力的合力F合＝eq\r(2)F，故要满足题意，必须再加上一个大小为eq\r(2)F的力．答案：B5．解析：能否使物体处于平衡状态，要看三个力的合力是否可能为零，方法是两个较小力加起来是否大于或等于最大的那个力，如果是，物体就可能处于平衡状态，故D正确．答案：D6．解析：当研究对象受到多个作用力处于静止状态时，其中一个力与其余力的合力是等大、反向的，可知椅子各部分对他的作用力的合力大小为G，选项A正确．答案：A7．解析：A错：木箱对地面的压力是由于木箱发生形变产生的．B错：木箱受到重力、支持力、推力、摩擦力的作用，地面对木箱的作用力有支持力和摩擦力，方向不在竖直方向上．C对：小朋友与地面对木箱的合力与木箱重力等大反向．D错：小朋友保持静止，受到的合外力为零．答案：C8.解析：对球进行受力分析，可知球受到重力、木板的支持力和墙壁的支持力，根据共点力平衡有：N2cosθ＝N1，N2sinθ＝mg，随着夹角变大，重力不变，所以N1始终减小，N2始终减小，选项ACD错误，B正确；综上本题选B.答案：B9．解析：当施加垂直斜面的恒力F时，物块受力如图所示．物块受重力、支持力、静摩擦力和垂直斜面向下的恒力，把重力进行分解，由平衡条件得：f－mgsinθ＝0，N－mgcosθ－F＝0解得f＝mgsinθ，N＝F＋mgcosθ撤去该恒力，物块受重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，解得N′＝mgcosθ，f′＝mgsinθ故f＝f′，N>N′.答案：A10．解析：手机处于静止状态，受力平衡，手机受到竖直向下的重力和纳米材料的作用力(支持力、吸引力和摩擦力的合力)，故纳米材料对手机的作用力竖直向上，大小等于G.答案：大小等于G，方向竖直向上11．解析：物体除受重力、斜面支持力之外，根据弹簧对物体的拉力与重力沿着斜面向下的分力的大小不同，可能还受到挡板的弹力、弹簧弹力的作用，但也可能是挡板弹力、弹簧弹力两者之一，即可能为3个力，也可能是4个力，因此选项B、C正确．答案：BC12．解析：虽然挡板在逆时针缓慢转动，但球M对球N的弹力方向没变，球N的重力没变，斜面对球N的支持力方向也没变，虽然球N位置在缓慢变化，但球N所受的各个力没有变化，故N球对斜面的压力不变，M、N两球间的弹力没有变，故A、C错误；对球M、N整体受力分析如图所示，当缓慢转动挡板至挡板与斜面垂直的过程中，挡板对球M的弹力F1的方向也从图示位置转动到与斜面平行的F′1方向的位置，两个弹力的合力不变，由分析可知，两弹力大小均变小，故M球对挡板的压力逐渐减小，M球对斜面的压力逐渐减小，故B正确，D错误．答案：B13．解析：作出滑环受力分析图，如图所示，设拉力T与水平方向的夹角为θ，由几何关系可得cosθ＝eq\f(16,20)＝eq\f(4,5)，解得θ＝37°，又由平衡条件得2Tsinθ＝T1，解得T＝eq\f(T1,2sinθ)＝eq\f(120,2×\f(3,5))N＝100N，A、C、D错误，B正确．答案：B14．解析：由于轻杆受到两小球的弹力而平衡，根据牛顿第三定律可知轻杆对两小球的弹力等大、反向，设大小为F，对两小球分别受力分析，如图所示．根据平衡条件并结合正弦定理，有eq\f(F,sin30°)＝eq\f(m1g,sinα)，eq\f(F,sin45°)＝eq\f(m2g,sinα)，联立解得eq\f(m1,m2)＝eq\f(sin45°,sin30°)＝eq\f(\r(2),1)，故A正确，B、C、D错误．答案：A课时素养评价15牛顿第一定律1．解析：物体在任何情况下都有惯性，物体惯性的大小仅由其质量大小决定，质量越大，惯性越大．答案：C2．解析：惯性是物体的固有属性，大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，与其他任何因素无关，A项正确．答案：A3．解析：物体受力不变时，加速度不变，若加速度不为零，速度一定在改变，则运动状态一定在改变；若加速度为零，速度不变，运动状态不变，故A错误；物体受力变化时，加速度在变化，速度在改变，运动状态在改变；若物体受力不变时，运动状态也会改变，故B错误；物体不受力时，根据牛顿第一定律可知运动状态不会改变，故C正确、D错误．答案：C4．解析：惯性的大小与物体的运动状态无关，木块的上部与下部都有惯性，选项A错误；当小车碰到挡板后，由于惯性，木块具有保持原来的速度运动的性质，选项B错误；小车碰到挡板时，木块上部由于惯性才具有倾倒的性质，不能说受到了惯性力的作用而向前运动，选项C错误，选项D正确．答案：D5．解析：力是改变物体运动状态的原因，冰壶在冰面上的运动受到摩擦力的作用，速度逐渐减小，所以不能验证牛顿第一定律，选项A、B错误；质量是惯性大小的量度，与速度的大小无关，冰壶的质量不变，所以在运动过程中抵抗运动状态变化的“本领”即惯性是不变的，选项C错误，D正确．答案：D6．解析：(1)人体前倾，当车突然刹车减速或向后倒车时，人的下半身随车一起，运动状态发生改变，人的上半身因为惯性保持原来的运动状态而身体前倾，公交车的运动状态是：公交车突然刹车或突然减速；报道所指现象的原因是：惯性．(2)当公交车突然刹车时，公交车和乘客的脚同时受到阻力的作用而停止运动，而乘客的上半身因为惯性继续保持向前的运动状态而向前倾倒；惯性是物体的固有属性，取决于物体的质量，与物体的运动状态无关，报道中的“突然失去惯性”说法是错误的．答案：(1)公交车的运动状态是：公交车突然刹车或突然减速；出现报道所指现象的原因是：惯性．(2)报道中的错误是“突然刹车失去惯性”．7．解析：力可以使物体发生形变，弹性钢片被拉弯，说明力可以改变物体的形状，故A正确；弹性钢片的弹力与其形变量有关，在恢复原位的过程中，形变量变小，弹力逐渐变小，故B错误；塑料片被弹出，是由于受到弹力的作用，说明力可以改变物体的运动状态，故C正确；小钢球没有随塑料片飞出，是因为小钢球具有惯性，能保持原来静止的状态，故D正确．答案：ACD8．解析：当汽车启动时，金属块由于惯性相对汽车向后运动，绿灯接通，此时绿灯会发光；当汽车刹车时，金属块由于惯性相对汽车向前运动，红灯接通，此时红灯会发光．答案：见解析课时素养评价16牛顿第二定律1．解析：虽然牛顿第二定律的表达式为F＝ma，但F由外界决定，与a无关，因为a是由m和F共同决定的，即a∝eq\f(F,m)，且a与F同时产生、同时消失、同时存在、同时改变；a与F的方向永远相同．综上所述，可知A、B、D错误，C正确．答案：C2．解析：根据牛顿第二定律F＝ma知，加速度与合外力是瞬时对应的关系，合外力变化，加速度同时随着变化．当力刚开始作用的瞬间，立即获得了加速度；根据v＝at可知，物体获得速度需要一定的时间，故A正确，B、C、D错误．答案：A3．解析：牛顿第二定律表明，物体的加速度的大小与物体所受的合外力大小成正比，而不是与其中某个力大小成正比，故A错误；当外力小于地面对物体的最大静摩擦力时，物体保持静止，故B错误；此时物体所受的摩擦力与水平外力平衡，故C错误，D正确．答案：D4．解析：物体原来做匀加速直线运动，所以合外力逐渐减小时，加速度也逐渐减小，而速度仍在增加．答案：B5．解析：A错，B对：力是改变物体运动状态的原因，只要物体受