2026年重庆市部编版高中物理必修第一册第8章同步练习题

2026年重庆市部编版高中物理必修第一册第8章同步练习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在探究“作用力与反作用力”的实验中，小明同学用弹簧测力计A和弹簧测力计B分别钩住两个物体，并使它们相互靠近。当弹簧测力计A的读数为5N时，弹簧测力计B的读数是多少？A.5NB.10NC.0ND.无法确定解析：根据牛顿第三定律，作用力与反作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上。因此，当弹簧测力计A对物体施加5N的力时，物体对弹簧测力计A也施加5N的反作用力，同时弹簧测力计B的读数也为5N。选项D错误，因为作用力与反作用力总是成对出现且大小相等。2.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。此时物体受到的静摩擦力大小是多少？A.μmgB.mgsinθC.mgcosθD.μmgcosθ解析：物体在斜面上保持静止，说明合力为零。沿斜面方向，重力分力mgsinθ与静摩擦力平衡，因此静摩擦力大小为mgsinθ。选项A错误，因为静摩擦力与动摩擦力概念不同；选项C错误，mgcosθ是垂直斜面的分力；选项D错误，因为静摩擦力与动摩擦力计算方式不同。3.一辆汽车在平直路面上以20m/s的速度行驶，刹车后汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s²。汽车刹车后经过多长时间速度减为零？A.2sB.4sC.5sD.8s解析：根据速度时间公式v=v₀+at，当v=0时，t=(0-v₀)/a=(0-20)/(-5)=4s。选项A、C、D计算错误。4.如图所示，一个质量为2kg的物体在水平面上受到一个水平向右的拉力F作用，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2。当拉力F为10N时，物体受到的摩擦力大小是多少？A.4NB.2NC.10ND.0N解析：物体受到的最大静摩擦力f_max=μmg=0.2×2×9.8=3.92N。由于拉力F=10N>f_max，物体将滑动，此时摩擦力为滑动摩擦力f=μmg=3.92N，近似为4N。选项B、C、D错误。5.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的2倍。卫星运行的线速度大小是多少？（地球半径R=6400km，地球表面重力加速度g=9.8m/s²）A.7.9km/sB.5.7km/sC.3.9km/sD.2.4km/s解析：根据万有引力提供向心力，GMm/r²=mv²/r，v=√(GM/r)。在地球表面，GMm/R²=mg，GM=gR²。因此v=√(gR²/r)=√(gR²/(2R))=√(gR/2)=√(9.8×6400/2)≈5.7km/s。选项A、C、D错误。6.如图所示，一个质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端由静止下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。物体下滑过程中损失的机械能是多少？A.mghB.μmghC.(1-μ)mgcosθD.μmgsinθ解析：物体下滑过程中，重力做正功mgh，摩擦力做负功μmgsinθ，因此损失的机械能等于摩擦力做的负功，即μmgsinθ。选项A错误，因为mgh是重力势能的减少量；选项C错误，(1-μ)mgcosθ是动能的增加量；选项B错误，因为未考虑sinθ方向。7.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s²。行驶5s后，汽车的速度是多少？A.10m/sB.15m/sC.20m/sD.25m/s解析：根据速度时间公式v=v₀+at，v=0+2×5=10m/s。选项B、C、D错误。8.如图所示，一个质量为m的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ。现对物体施加一个与水平面成θ角的斜向拉力F，物体保持静止。此时物体受到的静摩擦力大小是多少？A.FsinθB.FcosθC.μmgD.Fsinθ-μmg解析：沿水平方向，Fcosθ=f，因此静摩擦力f=Fcosθ。选项A、C、D错误。9.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的3倍。卫星运行的周期是多少？（地球半径R=6400km，地球表面重力加速度g=9.8m/s²）A.5.0hB.8.0hC.12.0hD.24.0h解析：根据开普勒第三定律，T²∝r³，T₁/T₂=√(r₁³/r₂³)。地球表面卫星周期T₁≈90分钟，r₁=R，r₂=3R，因此T₂=T₁×√(27)≈90×5.2≈468分钟≈7.8h。选项A、C、D错误。10.如图所示，一个质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端由静止下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。物体下滑过程中，重力势能的减少量是多少？A.μmghB.mghC.(1-μ)mgcosθD.μmgsinθ解析：重力势能的减少量等于重力做的功，即mgh。选项A、C、D错误。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.牛顿第一定律的内容是：一切物体总保持______或______状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。解析：牛顿第一定律描述了惯性定律，物体保持静止或匀速直线运动状态。2.如图所示，一个质量为2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2。现对物体施加一个水平向右的拉力F，当F=10N时，物体受到的摩擦力大小为______N。解析：见第4题解析，摩擦力大小为4N。3.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的2倍。卫星运行的线速度大小是地球表面物体自由落体速度的______倍。（地球表面重力加速度g=9.8m/s²）解析：地球表面物体自由落体速度v₀=√(2gR)，卫星线速度v=√(gR/2)，因此v/v₀=√(gR/2)/(√(2gR))=1/2。4.如图所示，一个质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。此时物体受到的静摩擦力大小为______。解析：沿斜面方向，静摩擦力f=mgsinθ。5.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s²。行驶5s后，汽车的速度是______m/s。解析：见第7题解析，速度为10m/s。6.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的3倍。卫星运行的周期是地球同步卫星周期的______倍。（地球半径R=6400km，地球表面重力加速度g=9.8m/s²）解析：根据开普勒第三定律，T₂/T₁=√(r₂³/r₁³)=√(27)≈5.2。7.如图所示，一个质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端由静止下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。物体下滑过程中，重力势能的减少量等于______。解析：重力势能的减少量等于重力做的功，即mgh。8.一辆汽车在平直路面上以20m/s的速度行驶，刹车后汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s²。汽车刹车后经过______s速度减为零。解析：见第3题解析，时间为4s。9.一个质量为2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2。现对物体施加一个与水平面成30°角的斜向拉力F，当F=10N时，物体受到的静摩擦力大小为______N。解析：沿水平方向，Fcos30°=f，f=10×(√3/2)≈8.7N。10.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的2倍。卫星运行的线速度大小是地球表面物体第一宇宙速度的______倍。（地球表面重力加速度g=9.8m/s²）解析：地球表面第一宇宙速度v₁=√(gR)，卫星线速度v=√(gR/2)，因此v/v₁=√(gR/2)/(√(gR))=1/√2≈0.71。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.牛顿第二定律的内容是：物体的加速度跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同。该说法正确。解析：牛顿第二定律F=ma表述准确。2.如图所示，一个质量为2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2。现对物体施加一个水平向右的拉力F，当F=5N时，物体受到的摩擦力大小为1N。该说法错误。解析：当F=5N时，最大静摩擦力f_max=0.2×2×9.8=3.92N>5N，物体未滑动，静摩擦力f=5N。3.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径越大，卫星运行的线速度越大。该说法错误。解析：根据v=√(GM/r)，轨道半径越大，线速度越小。4.如图所示，一个质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端由静止下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。此时物体受到的静摩擦力大小等于mgsinθ。该说法正确。解析：沿斜面方向，静摩擦力f=mgsinθ。5.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s²。行驶5s后，汽车的速度是10m/s。该说法正确。解析：见第7题解析，速度为10m/s。6.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的3倍。卫星运行的周期是地球同步卫星周期的5倍。该说法错误。解析：根据开普勒第三定律，周期比是√(27)≈5.2倍。7.如图所示，一个质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端由静止下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。物体下滑过程中，重力势能的减少量等于摩擦力做的功。该说法错误。解析：重力势能的减少量等于重力做的功，摩擦力做负功。8.一辆汽车在平直路面上以20m/s的速度行驶，刹车后汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s²。汽车刹车后经过4s速度减为零。该说法正确。解析：见第3题解析，时间为4s。9.一个质量为2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2。现对物体施加一个与水平面成30°角的斜向拉力F，当F=10N时，物体受到的静摩擦力大小为8.7N。该说法正确。解析：见第19题解析，f=10×(√3/2)≈8.7N。10.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的2倍。卫星运行的线速度大小是地球表面物体第一宇宙速度的√2倍。该说法错误。解析：见第20题解析，线速度是第一宇宙速度的1/√2倍。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述牛顿第一定律的内容及其意义。参考答案：牛顿第一定律的内容是：一切物体总保持静止或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。意义在于揭示了惯性是物体的固有属性，并定义了力的作用效果。2.如图所示，一个质量为2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2。现对物体施加一个水平向右的拉力F，当F=10N时，物体受到的摩擦力大小是多少？为什么？参考答案：摩擦力大小为4N。因为最大静摩擦力f_max=0.2×2×9.8=3.92N<10N，物体将滑动，此时摩擦力为滑动摩擦力f=0.2×2×9.8=3.92N，近似为4N。3.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的2倍。卫星运行的线速度大小是多少？（地球半径R=6400km，地球表面重力加速度g=9.8m/s²）参考答案：根据万有引力提供向心力，GMm/r²=mv²/r，v=√(GM/r)。在地球表面，GMm/R²=mg，GM=gR²。因此v=√(gR²/r)=√(gR²/(2R))=√(gR/2)=√(9.8×6400/2)≈5.7km/s。4.如图所示，一个质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端由静止下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。此时物体受到的静摩擦力大小是多少？参考答案：沿斜面方向，静摩擦力f=mgsinθ。因为物体静止，合力为零，所以f=mgsinθ。5.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s²。行驶5s后，汽车的速度是多少？参考答案：根据速度时间公式v=v₀+at，v=0+2×5=10m/s。6.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的3倍。卫星运行的周期是多少？（地球半径R=6400km，地球表面重力加速度g=9.8m/s²）参考答案：根据开普勒第三定律，T²∝r³，T₁/T₂=√(r₁³/r₂³)。地球表面卫星周期T₁≈90分钟，r₁=R，r₂=3R，因此T₂=T₁×√(27)≈90×5.2≈468分钟≈7.8h。7.一个质量为2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2。现对物体施加一个与水平面成30°角的斜向拉力F，当F=10N时，物体受到的静摩擦力大小是多少？参考答案：沿水平方向，Fcos30°=f，f=10×(√3/2)≈8.7N。8.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的2倍。卫星运行的线速度大小是地球表面物体自由落体速度的多少倍？（地球表面重力加速度g=9.8m/s²）参考答案：地球表面物体自由落体速度v₀=√(2gR)，卫星线速度v=√(gR/2)，因此v/v₀=√(gR/2)/(√(2gR))=1/2。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共32分）1.如图所示，一个质量为2kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。求物体受到的静摩擦力大小。案例背景：一个质量为2kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。求物体受到的静摩擦力大小。参考答案：沿斜面方向，重力分力mgsinθ=2×9.8×sin30°=9.8N。最大静摩擦力f_max=μmgcosθ=0.2×2×9.8×cos30°≈3.39N。因为mgsinθ>f_max，物体将滑动，此时摩擦力为滑动摩擦力f=μmgcosθ≈3.39N。2.一辆汽车在平直路面上以20m/s的速度行驶，刹车后汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s²。求汽车刹车后经过多长时间速度减为零？案例背景：一辆汽车在平直路面上以20m/s的速度行驶，刹车后汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s²。求汽车刹车后经过多长时间速度减为零。参考答案：根据速度时间公式v=v₀+at，当v=0时，t=(0-v₀)/a=(0-20)/(-5)=4s。3.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的3倍。求卫星运行的周期是多少？（地球半径R=6400km，地球表面重力加速度g=9.8m/s²）案例背景：一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的3倍。求卫星运行的周期是多少？参考答案：根据开普勒第三定律，T²∝r³，T₁/T₂=√(r₁³/r₂³)。地球表面卫星周期T₁≈90分钟，r₁=R，r₂=3R，因此T₂=T₁×√(27)≈90×5.2≈468分钟≈7.8h。4.如图所示，一个质量为2kg的物体从倾角为30°的斜面顶端由静止下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。求物体下滑过程中损失的机械能。案例背景：一个质量为2kg的物体从倾角为30°的斜面顶端由静止下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。求物体下滑过程中损失的机械能。参考答案：物体下滑过程中，重力势能的减少量等于重力做的功，即mgh=2×9.8×h。摩擦力做负功，W_f=-μmghcosθ=-0.2×2×9.8×cos30°×h≈-3.39h。损失的机械能等于摩擦力做的负功，即3.39h。5.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s²。行驶5s后，求汽车的速度是多少？案例背景：一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s²。行驶5s后，求汽车的速度是多少？参考答案：根据速度时间公式v=v₀+at，v=0+2×5=10m/s。6.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的2倍。求卫星运行的线速度大小是地球表面物体自由落体速度的多少倍？（地球表面重力加速度g=9.8m/s²）案例背景：一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的2倍。求卫星运行的线速度大小是地球表面物体自由落体速度的多少倍？参考答案：地球表面物体自由落体速度v₀=√(2gR)，卫星线速度v=√(gR/2)，因此v/v₀=√(gR/2)/(√(2gR))=1/2。7.如图所示，一个质量为2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2。现对物体施加一个水平向右的拉力F，当F=10N时，求物体受到的摩擦力大小。案例背景：一个质量为2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为0.2。现对物体施加一个水平向右的拉力F，当F=10N时，求物体受到的摩擦力大小。参考答案：最大静摩擦力f_max=0.2×2×9.8=3.92N<10N，物体将滑动，此时摩擦力为滑动摩擦力f=0.2×2×9.8=3.92N，近似为4N。8.一辆汽车在平直路面上以20m/s的速度行驶，刹车后汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s²。求汽车刹车后经过多长时间速度减为零？案例背景：一辆汽车在平直路面上以20m/s的速度行驶，刹车后汽车做匀减速直线运动，加速度大小为5m/s²。求汽车刹车后经过多长时间速度减为零。参考答案：根据速度时间公式v=v₀+at，当v=0时，t=(0-v₀)/a=(0-20)/(-5)=4s。9.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的3倍。求卫星运行的周期是多少？（地球半径R=6400km，地球表面重力加速度g=9.8m/s²）案例背景：一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为地球半径的3倍。求卫星运行的周期是多少？参考答案：根据开普勒第三定律，T²∝r³，T₁/T₂=√(r₁³/r₂³)。地球表面卫星周期T₁≈90分钟，r₁=R，r₂=3R，因此T₂=T₁×√(27)≈90×5.2≈468分钟≈7.8h。10.如图所示，一个质量为2kg的物体从倾角为30°的斜面顶端由静止下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。求物体下滑过程中损失的机械能。案例背景：一个质量为2kg的物体从倾角为30°的斜面顶端由静止下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。求物体下滑过程中损失的机械能。参考答案：物体下滑过程中，重力势能的减少量等于重力做的功，即mgh=2×9.8×h。摩擦力做负功，W_f=-μmghcosθ=-0.2×2×9.8×cos30°×h≈-3.39h。损失的机械能等于摩擦力做的负功，即3.39h。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A2.D3.B4.A5.B6.B7.A8.D9.B10.B二、填空题1.静止，匀速直线运动12.413.1/214.mgsinθ15.1016.5.217.mgh18.419.8.720.1/√2三、判断题1.正确22.错误23.错误24.正确25.正确26.错误27.错误28.正确29.正确30.错误四、简答题1.参考答案：牛顿第一定律的内容是：一切物体总保持静止或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。意义在于揭示了惯性是物体的固有属性，并定义了力的作用效果。2.参考答案：摩擦力大小为4N。因为最大静摩擦力f_max=0.2×2×9.8=3.92N<10N，物体将滑动，此时摩擦力为滑动摩擦力f=0.2×2×9.8=3.92N，近似为4N。3.参考答案：根据万有引力提供向心力，GMm/r²=mv²/r，v=√(GM/r)。在地球表面，GMm/R²=mg，GM=gR²。因此v=√(gR²/r)=√(gR²/(2R))=√(gR/2)=√(9.8×6400/2)≈5.7km/s。4.参考答案：沿斜面方向，静摩擦力f=mgsinθ。因为物体静止，合力为零，所以f=mgsinθ。5.参考答案：根据速度时间公式v=v₀+at，v=0+2×5=10m/s。6.参考答案：根据开普勒第三定律，T²∝r³，T₁/T₂=√(r₁³/r₂³)。地球表面卫星周期T₁≈90分钟，r₁=R，r₂=3R，因此T₂=T₁×√(27)≈90×5.2≈468分钟≈7.8h。7.参考答案：沿水平方向，Fcos30°=f，f=10×(√3/2)≈8.7N。8.参考答案：地球表面物体自由落体速度v₀=√(2gR)，卫星线速度v=√(gR/2)，因此v/v₀=√(gR/2)/(√(2gR))=1/2。五、应用题1.参考答案：沿斜面方向，重力分力mgsinθ=2×9.8×sin