2026年江西省人教版高中物理高三上册力学综合测试卷

2026年江西省人教版高中物理高三上册力学综合测试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在光滑水平面上，质量为2kg的物体受到一个水平向右的恒力F作用，从静止开始运动，5秒内位移为25m。若撤去该力后，物体再运动4秒停下，则恒力F的大小为（）A.4NB.6NC.8ND.10N解析：物体在恒力F作用下做匀加速直线运动，根据位移公式x=½at²，加速度a=2x/t²=2×25/25=2m/s²。由牛顿第二定律F=ma，F=2×2=4N。撤去F后，物体做匀减速运动，加速度大小等于之前加速度，由v=at得末速度v=2×5=10m/s，再由v=at'得减速度a'=10/4=2.5m/s²。故恒力F大小为4N。2.一质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为θ，则小球做圆周运动的角速度ω为（）A.√(g/L)B.√(gcosθ/L)C.√(gsinθ/L)D.√(g/Lcosθ)解析：小球受重力和细线拉力，拉力分解为水平方向Fₓ=Tsinθ，提供向心力Fₓ=mrω²，其中r=Lsinθ。竖直方向平衡Tcosθ=mg，联立得T=mg/cosθ，代入水平方向方程mg•tanθ=mrω²，ω=√(gcosθ/L)。3.如图所示，倾角为α的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以恒定加速度a沿斜面向上运动，则斜面体对水平面的静摩擦力大小为（不计一切摩擦）（）A.0B.maC.ma•cosαD.ma•sinα解析：对物块受力分析，沿斜面方向F=ma，分解到水平方向无加速度，故系统水平方向动量无变化，斜面体不受水平摩擦力。4.质量为m的小球以速度v水平抛出，落地时速度方向与水平方向夹角为θ，不计空气阻力，则小球在空中运动的时间为（）A.v/gB.vcosθ/gC.vsinθ/gD.v/g•tanθ解析：落地时速度分解vₓ=v，v<0y=vsinθ，由vy=gt得t=vy/g=vsinθ/g。5.两根轻质弹簧原长均为L₀，劲度系数分别为k₁和k₂（k₁>k₂），将它们串联后一端固定，另一端施加拉力F，则两弹簧伸长量之和为（）A.F/(k₁+k₂)B.FL₀/(k₁+k₂)C.FL₀k₁/(k₁+k₂)D.FL₀k₂/(k₁+k₂)解析：串联时两弹簧受力相等均为F，伸长量分别为x₁=F/k₁，x₂=F/k₂，总伸长量x=x₁+x₂=F/k₁+F/k₂=FL₀(k₁+k₂)/(k₁k₂)。6.如图所示，质量为m的木块静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与木块动摩擦因数为μ，现用与斜面成θ角的力F推木块，使木块沿斜面向上匀速运动，则F的大小为（）A.mg(sinα+μcosα)/cosθB.mg(sinα+μcosα)/sinθC.mg(sinα-μcosα)/cosθD.mg(sinα-μcosα)/sinθ解析：沿斜面方向平衡Fcosθ=mgsinα+μmgcosα，解得F=mg(sinα+μcosα)/cosθ。7.质量为m的小球在水平面上做半径为R的匀速圆周运动，速度大小为v，则小球所受合外力大小为（）A.mv²/RB.mv/RC.m²v²/RD.mRv²解析：根据向心力公式F=mv²/R。8.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的斜面上，斜面与物体动摩擦因数为μ，现用水平力F推物体，使物体沿斜面向上匀速运动，则F的大小为（）A.mg(sinα+μcosα)/cosαB.mg(sinα+μcosα)/sinαC.mg(sinα-μcosα)/cosαD.mg(sinα-μcosα)/sinα解析：沿斜面方向平衡Fcosα=mgsinα+μmgcosα，解得F=mg(sinα+μcosα)/cosα。9.质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为θ，则小球做圆周运动的线速度大小为（）A.√(gLcosθ)B.√(gLsinθ)C.√(gL/cosθ)D.√(gLtanθ)解析：由几何关系r=Lcosθ，向心力F=mrω²，ω=√(gcosθ/L)，v=rω=√(gLcosθ)。10.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体动摩擦因数为μ，现用竖直向上的力F提物体，使物体沿斜面向上匀速运动，则F的大小为（）A.mg(sinα+μcosα)/cosαB.mg(sinα+μcosα)/sinαC.mg(sinα-μcosα)/cosαD.mg(sinα-μcosα)/sinα解析：沿斜面方向平衡Fcosα+mgsinα=μ(N-mgcosα)，其中N=mg-Fsinα，解得F=mg(sinα+μcosα)/cosα。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.质量为m的物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平面运动，前s₁位移做匀加速直线运动，后s₂位移做匀减速直线运动，最终停下，则全程平均速度大小为_________。解析：设全程总时间为t，匀加速阶段末速度v₀=as₁，匀减速阶段加速度大小a'=v₀/s₂，由v₀=a't'得t'=s₂/a'=s₂²/as₁，全程t=t₁+t'=s₁/a+s₂²/as₁，平均速度v̄=s₁+t/s₁+t'=½v₀=½as₁。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为θ，则小球做圆周运动的角速度ω为_________。解析：由几何关系r=Lcosθ，向心力F=mrω²，ω=√(gcosθ/L)。3.质量为m的物体从高度h处自由下落，不计空气阻力，落地时速度大小为_________。解析：由机械能守恒½mv²=mgh，v=√(2gh)。4.两根轻质弹簧串联后一端固定，另一端施加拉力F，两弹簧伸长量分别为x₁和x₂，则两弹簧的劲度系数k₁和k₂分别为_________和_________。解析：串联时F=k₁x₁=k₂x₂，k₁=k₂x₂/x₁，k₂=k₁x₁/x₂。5.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体动摩擦因数为μ，现用水平力F推物体，使物体沿斜面向上匀速运动，则物体受到的摩擦力大小为_________。解析：沿斜面方向平衡Fcosα=mgsinα+μN，其中N=mgcosα-Fsinα，解得摩擦力f=μN=μ(mgcosα-Fsinα)。6.质量为m的小球在水平面上做半径为R的匀速圆周运动，速度大小为v，则小球所受向心加速度大小为_________。解析：向心加速度a=v²/R。7.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体动摩擦因数为μ，现用竖直向上的力F提物体，使物体沿斜面向上匀速运动，则物体受到的支持力大小为_________。解析：沿斜面方向平衡Fcosα+mgsinα=μN，其中N=mg-Fsinα，解得N=mg-Fsinα-μ(mgcosα-Fsinα)。8.质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为θ，则小球做圆周运动的线速度大小为_________。解析：由几何关系r=Lcosθ，向心力F=mrω²，ω=√(gcosθ/L)，v=rω=√(gLcosθ)。9.质量为m的物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平面运动，前s₁位移做匀加速直线运动，后s₂位移做匀减速直线运动，最终停下，则全程动量变化量为_________。解析：全程动量变化量Δp=m(v₀-0)=m½as₁。10.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体动摩擦因数为μ，现用水平力F推物体，使物体沿斜面向上匀速运动，则斜面体对水平面的静摩擦力大小为_________。解析：系统水平方向动量无变化，斜面体不受水平摩擦力，静摩擦力为0。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.质量为m的物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平面运动，前s₁位移做匀加速直线运动，后s₂位移做匀减速直线运动，最终停下，则全程平均速度大小为½as₁。（×）解析：正确答案为½v₀=½as₁，因为全程平均速度等于匀加速阶段末速度。2.质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为θ，则小球做圆周运动的角速度ω为√(gcosθ/L)。（√）3.质量为m的物体从高度h处自由下落，不计空气阻力，落地时速度大小为√(2gh)。（√）4.两根轻质弹簧串联后一端固定，另一端施加拉力F，两弹簧伸长量分别为x₁和x₂，则两弹簧的劲度系数k₁和k₂分别为k₂x₂/x₁和k₁x₁/x₂。（√）5.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体动摩擦因数为μ，现用水平力F推物体，使物体沿斜面向上匀速运动，则物体受到的摩擦力大小为μ(mgcosα-Fsinα)。（√）6.质量为m的小球在水平面上做半径为R的匀速圆周运动，速度大小为v，则小球所受向心加速度大小为v²/R。（√）7.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体动摩擦因数为μ，现用竖直向上的力F提物体，使物体沿斜面向上匀速运动，则物体受到的支持力大小为mg-Fsinα-μ(mgcosα-Fsinα)。（√）8.质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为θ，则小球做圆周运动的线速度大小为√(gLcosθ)。（√）9.质量为m的物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平面运动，前s₁位移做匀加速直线运动，后s₂位移做匀减速直线运动，最终停下，则全程动量变化量等于m½as₁。（√）10.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体动摩擦因数为μ，现用水平力F推物体，使物体沿斜面向上匀速运动，则斜面体对水平面的静摩擦力大小为0。（√）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述牛顿第二定律的内容及其表达式。（答：牛顿第二定律指出物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。表达式为F=ma。）2.简述向心力的特点。（答：向心力是按效果命名的力，方向始终指向圆心，大小随速度和半径变化，但方向不断改变。）3.简述自由落体运动的特征。（答：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度为重力加速度g，只受重力作用。）4.简述胡克定律的内容及其表达式。（答：在弹性限度内，弹簧的弹力F与弹簧的伸长量或缩短量x成正比。表达式为F=kx。）5.简述动摩擦力的特点。（答：动摩擦力方向与物体相对运动方向相反，大小与正压力成正比，f=μN。）6.简述匀速圆周运动的特征。（答：匀速圆周运动是速度大小不变但方向不断改变的变速运动，加速度方向始终指向圆心。）7.简述机械能守恒定律的内容。（答：在只有重力或弹力做功的情况下，物体的动能和势能发生相互转化，但机械能的总量保持不变。）8.简述静摩擦力的特点。（答：静摩擦力方向与物体相对运动趋势方向相反，大小随外力变化，在最大静摩擦力范围内f=μₛN。）五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体动摩擦因数为μ，现用水平力F推物体，使物体沿斜面向上匀速运动，求F的大小。（解：沿斜面方向平衡Fcosα=mgsinα+μN，其中N=mgcosα-Fsinα，解得F=mg(sinα+μcosα)/cosα。）2.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为θ，求小球做圆周运动的线速度大小。（解：由几何关系r=Lcosθ，向心力F=mrω²，ω=√(gcosθ/L)，v=rω=√(gLcosθ)。）3.质量为m的物体从高度h处自由下落，不计空气阻力，落地时速度大小为多少？（解：由机械能守恒½mv²=mgh，v=√(2gh)。）4.两根轻质弹簧串联后一端固定，另一端施加拉力F，两弹簧伸长量分别为x₁和x₂，求两弹簧的劲度系数k₁和k₂。（解：串联时F=k₁x₁=k₂x₂，k₁=k₂x₂/x₁，k₂=k₁x₁/x₂。）5.质量为m的物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平面运动，前s₁位移做匀加速直线运动，后s₂位移做匀减速直线运动，最终停下，求全程平均速度大小。（解：全程平均速度v̄=½v₀=½as₁。）6.质量为m的小球在水平面上做半径为R的匀速圆周运动，速度大小为v，求小球所受向心加速度大小。（解：向心加速度a=v²/R。）7.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体动摩擦因数为μ，现用竖直向上的力F提物体，使物体沿斜面向上匀速运动，求物体受到的支持力大小。（解：沿斜面方向平衡Fcosα+mgsinα=μN，其中N=mg-Fsinα，解得N=mg-Fsinα-μ(mgcosα-Fsinα)。）8.质量为m的物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平面运动，前s₁位移做匀加速直线运动，后s₂位移做匀减速直线运动，最终停下，求全程动量变化量。（解：全程动量变化量Δp=m(v₀-0)=m½as₁。）【标准答案及解析】一、单项选择题1.A2.D3.A4.C5.A6.A7.A8.D9.A10.A二、填空题1.½as₁12.√(gcosθ/L)13.√(2gh)14.k₁=k₂x₂/x₁，k₂=k₁x₁/x₂2.μ(mgcosα-Fsinα)16.v²/R17.mg-Fsinα-μ(mgcosα-Fsinα)3.√(gLcosθ)19.m½as₁20.0三、判断题1.×22.√23.√24.√25.√26.√27.√28.√29.√30.√四、简答题1.牛顿第二定律指出物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向