2026年山西省人教版高中物理下册力学知识点巩固习题

2026年山西省人教版高中物理下册力学知识点巩固习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在光滑水平面上，一质量为2kg的物体受到一个水平向右的恒定拉力F作用，物体从静止开始运动，2秒内位移为8m。若撤去拉力F后，物体再运动4秒停止，则拉力F的大小为（）A.4NB.6NC.8ND.10N2.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时细线与斜面垂直，现将斜面突然沿水平方向向右匀速移动，小球在水平方向受到的拉力变化情况是（）A.先增大后减小B.先减小后增大C.始终不变D.先增大后不变3.质量为m的物体静止在粗糙的水平面上，用水平力F缓慢推动物体，物体移动距离为s时获得的速度为v。若用同样大小的力F沿与水平面成37°角的斜向上推，物体移动相同距离s时获得的速度大小为v/2，则水平面与物体的动摩擦因数为（）A.0.25B.0.5C.0.75D.14.如图所示，质量为m的物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v。若将斜面倾角变为2θ，其他条件不变，物体到达底端时的速度大小为（）A.v/2B.v/√2C.vD.√2v5.一质量为m的物体以速度v在水平面上运动，与静止在水平面上的质量为2m的物体发生弹性正碰，碰撞后两物体速度大小之比为（）A.1:1B.2:1C.1:2D.3:16.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ。现用平行于斜面向上的力F推物体，使物体沿斜面向上匀速运动，则F的大小为（）A.mg(sinθ-μcosθ)B.mg(sinθ+μcosθ)C.μmg/cosθD.μmg/sinθ7.一质量为m的小球以速度v在光滑水平面上运动，与竖直墙壁发生弹性正碰，碰后小球速度大小不变，方向相反。若小球与墙壁碰撞过程中受到的平均作用力为F，则碰撞时间为（）A.mv/FB.2mv/FC.F/mvD.F/(2mv)8.如图所示，质量为m的物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v。若将斜面倾角变为θ/2，其他条件不变，物体到达底端时的速度大小为（）A.v/2B.v/√2C.vD.√2v9.一质量为m的物体以速度v在水平面上运动，与静止在水平面上的质量为2m的物体发生完全非弹性正碰，碰撞后两物体共同速度大小为（）A.v/2B.v/3C.2v/3D.v10.如图所示，质量为m的物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v。若将斜面倾角变为π-θ，其他条件不变，物体到达底端时的速度大小为（）A.vB.-vC.v/2D.-v/2二、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位移内做匀加速直线运动，后s2位移内做匀减速直线运动，最终停止。若物体全程加速度大小分别为a1和a2，则全程克服摩擦力做的功为________。2.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ。现用平行于斜面向上的力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________。3.一质量为m的物体以速度v在光滑水平面上运动，与竖直墙壁发生弹性正碰，碰后小球速度大小不变，方向相反。若小球与墙壁碰撞过程中受到的平均作用力为F，则小球动能的变化量为________。4.质量为m的物体从高度为h的粗糙斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v。若斜面倾角为θ，动摩擦因数为μ，则物体克服摩擦力做的功为________。5.一质量为m的物体以速度v在水平面上运动，与静止在水平面上的质量为2m的物体发生弹性正碰，碰撞后两物体速度大小之比为________。6.如图所示，质量为m的物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v。若将斜面倾角变为2θ，其他条件不变，物体到达底端时的速度大小为________。7.一质量为m的物体以速度v在水平面上运动，与静止在水平面上的质量为2m的物体发生完全非弹性正碰，碰撞后两物体共同速度大小为________。8.质量为m的物体从高度为h的粗糙斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v。若斜面倾角为θ，动摩擦因数为μ，则物体机械能的变化量为________。9.如图所示，质量为m的物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v。若将斜面倾角变为π-θ，其他条件不变，物体到达底端时的速度大小为________。10.一质量为m的物体以速度v在水平面上运动，与静止在水平面上的质量为2m的物体发生弹性正碰，碰撞过程中损失的机械能为________。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位移内做匀加速直线运动，后s2位移内做匀减速直线运动，最终停止。若物体全程加速度大小分别为a1和a2，则全程克服摩擦力做的功等于全程动能的变化量。2.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ。现用平行于斜面向上的力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等于μmgcosθ。3.一质量为m的物体以速度v在光滑水平面上运动，与竖直墙壁发生弹性正碰，碰后小球速度大小不变，方向相反。若小球与墙壁碰撞过程中受到的平均作用力为F，则碰撞时间等于mv/F。4.质量为m的物体从高度为h的粗糙斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v。若斜面倾角为θ，动摩擦因数为μ，则物体克服摩擦力做的功等于mgh(1-cosθ)。5.一质量为m的物体以速度v在水平面上运动，与静止在水平面上的质量为2m的物体发生弹性正碰，碰撞后两物体速度大小之比为1:2。6.如图所示，质量为m的物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v。若将斜面倾角变为2θ，其他条件不变，物体到达底端时的速度大小为√2v。7.一质量为m的物体以速度v在水平面上运动，与静止在水平面上的质量为2m的物体发生完全非弹性正碰，碰撞后两物体共同速度大小为v/2。8.质量为m的物体从高度为h的粗糙斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v。若斜面倾角为θ，动摩擦因数为μ，则物体机械能的变化量等于μmghsinθ。9.如图所示，质量为m的物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v。若将斜面倾角变为π-θ，其他条件不变，物体到达底端时的速度大小为-v。10.一质量为m的物体以速度v在水平面上运动，与静止在水平面上的质量为2m的物体发生弹性正碰，碰撞过程中损失的机械能为1/2mv²。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，并说明其适用条件。2.解释什么是弹性碰撞，并举例说明弹性碰撞中动量和机械能守恒的条件。3.分析物体在粗糙水平面上做匀速直线运动时受到的各个力，并说明摩擦力的方向和大小。4.说明什么是斜面模型，并分析物体在光滑斜面上由静止下滑时的加速度和速度变化规律。5.解释什么是完全非弹性碰撞，并说明完全非弹性碰撞中动量守恒的条件。6.分析物体在水平恒力作用下沿粗糙水平面运动时，动能定理的应用方法。7.说明什么是动能定理，并举例说明动能定理在解决力学问题中的应用。8.解释什么是机械能守恒定律，并说明机械能守恒的条件和守恒系统的判断方法。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2kg的物体从倾角为30°的光滑斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为4m/s。求斜面的高度h。2.质量为1kg的物体以6m/s的速度在水平面上运动，与静止在水平面上的质量为2kg的物体发生弹性正碰，求碰撞后两物体的速度大小。3.质量为2kg的物体从高度为5m的粗糙斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为3m/s。若斜面倾角为37°，求斜面与物体间的动摩擦因数。4.如图所示，质量为3kg的物体从倾角为45°的光滑斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为5m/s。求斜面的高度h。5.质量为1kg的物体以8m/s的速度在水平面上运动，与静止在水平面上的质量为3kg的物体发生完全非弹性正碰，求碰撞后两物体的共同速度大小。6.质量为2kg的物体从高度为10m的粗糙斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为4m/s。若斜面倾角为60°，求斜面与物体间的动摩擦因数。7.如图所示，质量为4kg的物体从倾角为20°的光滑斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为6m/s。求斜面的高度h。8.质量为2kg的物体以10m/s的速度在水平面上运动，与静止在水平面上的质量为4kg的物体发生弹性正碰，求碰撞后两物体的速度大小。【标准答案及解析】一、单项选择题1.C解析：物体前2秒做匀加速直线运动，由位移公式s=1/2at²得a=8/(1/2×2²)=4m/s²。根据牛顿第二定律F=ma得F=2kg×4m/s²=8N。撤去拉力后，物体做匀减速直线运动，由v=at得t=8/(4m/s²)=2s，说明撤去拉力后物体再运动2秒停止。因此全程加速度为4m/s²，拉力为8N。2.C解析：小球静止时细线与斜面垂直，说明细线拉力T=mgcosθ。斜面沿水平方向匀速移动时，小球在水平方向不受力，细线拉力仍为mgcosθ，大小不变。3.A解析：水平力F推物体时，摩擦力f=μmg。由动能定理W=ΔEk得Fs=1/2mv²，解得μ=mg/(Fcos37°)×(1/2mv²/Fs)=0.25。4.C解析：物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，由机械能守恒定律mgh=1/2mv²得v=√(2gh)。斜面倾角变为2θ时，高度h不变，速度v不变。5.C解析：弹性正碰中动量守恒和机械能守恒，设碰撞后质量为m的物体速度为v1，质量为2m的物体速度为v2，则mv=mv1+2mv2，1/2mv²=1/2mv1²+1/2×2mv2²。解得v1=0，v2=v/2。6.B解析：物体沿斜面向上匀速运动时，受力平衡，沿斜面方向F-mgsinθ=0，解得F=mg(sinθ+μcosθ)。7.A解析：弹性正碰中，平均作用力F等于冲量除以时间，由动量定理FΔt=2mv得Δt=mv/F。8.C解析：物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，由机械能守恒定律mgh=1/2mv²得v=√(2gh)。斜面倾角变为θ/2时，高度h不变，速度v不变。9.A解析：完全非弹性正碰中动量守恒，设碰撞后共同速度为v，则mv=(m+2m)v，解得v=v/3。10.A解析：物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，由机械能守恒定律mgh=1/2mv²得v=√(2gh)。斜面倾角变为π-θ时，高度h不变，速度v不变。二、填空题1.1/2ma1s1²+1/2ma2s2²解析：全程动能变化量为0，由动能定理W=ΔEk得W=1/2ma1s1²+1/2ma2s2²。2.μmgcosθ解析：物体沿斜面向上匀速运动时，受力平衡，沿斜面方向F-mgsinθ=0，垂直斜面方向N-mgcosθ=0，摩擦力f=μN=μmgcosθ。3.0解析：弹性正碰中，动能不变，动能变化量为0。4.μmghcosθ解析：物体从高度为h的粗糙斜面顶端由静止下滑，由动能定理W=ΔEk得W=1/2mv²-0，其中W=mgh-μmghcosθ，解得W=μmghcosθ。5.1:2解析：弹性正碰中动量守恒和机械能守恒，设碰撞后质量为m的物体速度为v1，质量为2m的物体速度为v2，则mv=mv1+2mv2，1/2mv²=1/2mv1²+1/2×2mv2²。解得v1=0，v2=v/2。6.v解析：物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，由机械能守恒定律mgh=1/2mv²得v=√(2gh)。斜面倾角变为2θ时，高度h不变，速度v不变。7.v/3解析：完全非弹性正碰中动量守恒，设碰撞后共同速度为v，则mv=(m+2m)v，解得v=v/3。8.-μmghsinθ解析：物体从高度为h的粗糙斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v，由动能定理W=ΔEk得W=1/2mv²-0，其中W=mgh-μmghsinθ，解得W=-μmghsinθ。9.v解析：物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，由机械能守恒定律mgh=1/2mv²得v=√(2gh)。斜面倾角变为π-θ时，高度h不变，速度v不变。10.1/2mv²解析：弹性正碰中，动能守恒，碰撞过程中动能不变，损失的机械能为0。三、判断题1.√解析：全程动能变化量为0，由动能定理W=ΔEk得W=0，即全程克服摩擦力做的功等于全程动能的变化量。2.√解析：物体沿斜面向上匀速运动时，受力平衡，沿斜面方向F-mgsinθ=0，垂直斜面方向N-mgcosθ=0，摩擦力f=μN=μmgcosθ。3.√解析：弹性正碰中，平均作用力F等于冲量除以时间，由动量定理FΔt=2mv得Δt=mv/F。4.×解析：物体从高度为h的粗糙斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v，由动能定理W=ΔEk得W=1/2mv²-0，其中W=mgh-μmghcosθ，解得W=μmghcosθ。5.×解析：弹性正碰中动量守恒和机械能守恒，设碰撞后质量为m的物体速度为v1，质量为2m的物体速度为v2，则mv=mv1+2mv2，1/2mv²=1/2mv1²+1/2×2mv2²。解得v1=2v，v2=v/2。6.×解析：物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，由机械能守恒定律mgh=1/2mv²得v=√(2gh)。斜面倾角变为2θ时，高度h不变，速度v不变。7.×解析：完全非弹性正碰中动量守恒，设碰撞后共同速度为v，则mv=(m+2m)v，解得v=v/3。8.×解析：物体从高度为h的粗糙斜面顶端由静止下滑，到达底端时速度为v，由动能定理W=ΔEk得W=1/2mv²-0，其中W=mgh-μmghsinθ，解得W=-μmghsinθ。9.×解析：物体从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，由机械能守恒定律mgh=1/2mv²得v=√(2gh)。斜面倾角变为π-θ时，高度h不变，速度v不变。10.×解析：弹性正碰中，动能守恒，碰撞过程中动能不变，损失的机械能为0。四、简答题1.牛顿第二定律的内容是：物体的加速度a与它所受的合外力F成正比，与它的质量m成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。表达式为F=ma。适用条件是：宏观低速物体，非相对论效应，惯性参考系。2.弹性碰撞是指碰撞过程中动量和机械能都守恒的碰撞。例如，两个钢球在光滑水平面上发生弹性正碰，碰撞前后两球的总动量和总机械能都保持不变。3.物体在粗糙水平面上做匀速直线运动时，受到重力G、支持力N、拉力F和摩擦力f。摩擦力的方向与物体运动方向相反，大小为f=μN，其中μ为动摩擦因数，N为支持力。4.斜面模型是指物体在倾角为θ的斜面上运动的力学模型。物体在光滑斜面上由静止下滑时，加速度a=gsinθ，速度v随时间t变化的关系为v=gsinθt。5.完全非弹性碰撞是指碰撞后两物体粘在一起共同运动的碰撞。例如，两辆汽车相撞后粘在一起，碰撞过程中动量守恒，但机械能不守恒。6.物体在水平恒力作用下沿粗糙水平面运动时，动能定理的应用方法是：对物体受力分析，计算合外力做的功，由动能定理W=ΔEk求解。7.动能定理的内容是：合外力对物体做的功等于物体动能的变化量。例如，物体在水平恒力作用下沿粗糙水平面运动，由动能定理Fs-Wf=1/2mv²-0，可求解物体的速度。8.机械能守恒定律的内容是：在只有重力或弹力做功的系统中，物体的机械能保持不变。例如，物体从高处自由下落时，动能增加，重力势能减少，机械能守恒。五、应用题1.解：物体从倾角为30°的光滑斜面顶端由静止下滑，由机械能守恒定律mgh=1/2mv²得v=√(2gh)。斜面高度h=1/2gt²，其中g=10m/s²，t=√(2h/g)，代入v=√(2gh)得v=√(2×10×h/10)=√h。又v=