2026年河南省高中物理第8章力学综合测试

2026年河南省高中物理第8章力学综合测试一、单选题（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，5秒内位移为25m。若改用大小相同的拉力F作用在质量为4kg的物体上，使其从静止开始运动，则该物体在相同时间内通过的位移大小为（）A.12.5mB.25mC.50mD.100m解析：原物体受恒定拉力F作用，加速度a=F/2kg。根据位移公式x=½at²，25m=½a×25s²，解得a=2m/s²。改用相同拉力F作用在4kg物体上，加速度a'=F/4kg=a/2=1m/s²。相同时间内位移x'=½a't²=½×1m/s²×25s²=12.5m。故选A。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）A.重力势能减少量为mgL（1-cosθ）B.动能增加量为½mgL（1+cosθ）C.轻绳拉力大小为3mgD.小球速度方向沿悬绳方向解析：小球从A到B重力势能减少量ΔEp=mgh=mgl(1-cosθ)，故A正确。根据机械能守恒，动能增加量ΔEk=ΔEp=½mgL(1+cosθ)，故B正确。小球在B点受重力和拉力，合力指向悬点O，速度方向沿悬绳切线方向，故D错误。在B点由牛顿第二定律：T-mgcosθ=mv²/L，解得T=mg(1+2cosθ)，C错误。3.如图所示，倾角为α的粗糙斜面固定在水平面上，质量为m的物体从斜面顶端由静止开始下滑，加速度大小为a。若将斜面倾角增大到2α，其他条件不变，则物体的加速度大小变为（）A.aB.2aC.a/2D.a/√2解析：设物体与斜面动摩擦因数为μ，沿斜面方向受力分析：mgsinα-μmgcosα=ma。当倾角变为2α时，沿斜面方向受力为mgsin2α-μmgcos2α=ma'。利用三角函数关系sin2α=2sinαcosα，cos2α=1-2sin²α，代入后化简得a'=2a(1-2μ²)/(1-μ²)，当μ≠1/2时a'≠2a，故A、B、C错误。若μ=0，则a'=2a，若μ=1/2，则a'=a，故D正确。4.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）A.重力势能减少量为mgL（1-cosθ）B.动能增加量为½mgL（1+cosθ）C.轻绳拉力大小为3mgD.小球速度方向沿悬绳方向解析：小球从A到B重力势能减少量ΔEp=mgh=mgl(1-cosθ)，故A正确。根据机械能守恒，动能增加量ΔEk=ΔEp=½mgL(1+cosθ)，故B正确。小球在B点受重力和拉力，合力指向悬点O，速度方向沿悬绳切线方向，故D错误。在B点由牛顿第二定律：T-mgcosθ=mv²/L，解得T=mg(1+2cosθ)，C错误。5.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）A.重力势能减少量为mgL（1-cosθ）B.动能增加量为½mgL（1+cosθ）C.轻绳拉力大小为3mgD.小球速度方向沿悬绳方向解析：小球从A到B重力势能减少量ΔEp=mgh=mgl(1-cosθ)，故A正确。根据机械能守恒，动能增加量ΔEk=ΔEp=½mgL(1+cosθ)，故B正确。小球在B点受重力和拉力，合力指向悬点O，速度方向沿悬绳切线方向，故D错误。在B点由牛顿第二定律：T-mgcosθ=mv²/L，解得T=mg(1+2cosθ)，C错误。6.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）A.重力势能减少量为mgL（1-cosθ）B.动能增加量为½mgL（1+cosθ）C.轻绳拉力大小为3mgD.小球速度方向沿悬绳方向解析：小球从A到B重力势能减少量ΔEp=mgh=mgl(1-cosθ)，故A正确。根据机械能守恒，动能增加量ΔEk=ΔEp=½mgL(1+cosθ)，故B正确。小球在B点受重力和拉力，合力指向悬点O，速度方向沿悬绳切线方向，故D错误。在B点由牛顿第二定律：T-mgcosθ=mv²/L，解得T=mg(1+2cosθ)，C错误。7.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）A.重力势能减少量为mgL（1-cosθ）B.动能增加量为½mgL（1+cosθ）C.轻绳拉力大小为3mgD.小球速度方向沿悬绳方向解析：小球从A到B重力势能减少量ΔEp=mgh=mgl(1-cosθ)，故A正确。根据机械能守恒，动能增加量ΔEk=ΔEp=½mgL(1+cosθ)，故B正确。小球在B点受重力和拉力，合力指向悬点O，速度方向沿悬绳切线方向，故D错误。在B点由牛顿第二定律：T-mgcosθ=mv²/L，解得T=mg(1+2cosθ)，C错误。8.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）A.重力势能减少量为mgL（1-cosθ）B.动能增加量为½mgL（1+cosθ）C.轻绳拉力大小为3mgD.小球速度方向沿悬绳方向解析：小球从A到B重力势能减少量ΔEp=mgh=mgl(1-cosθ)，故A正确。根据机械能守恒，动能增加量ΔEk=ΔEp=½mgL(1+cosθ)，故B正确。小球在B点受重力和拉力，合力指向悬点O，速度方向沿悬绳切线方向，故D错误。在B点由牛顿第二定律：T-mgcosθ=mv²/L，解得T=mg(1+2cosθ)，C错误。9.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）A.重力势能减少量为mgL（1-cosθ）B.动能增加量为½mgL（1+cosθ）C.轻绳拉力大小为3mgD.小球速度方向沿悬绳方向解析：小球从A到B重力势能减少量ΔEp=mgh=mgl(1-cosθ)，故A正确。根据机械能守恒，动能增加量ΔEk=ΔEp=½mgL(1+cosθ)，故B正确。小球在B点受重力和拉力，合力指向悬点O，速度方向沿悬绳切线方向，故D错误。在B点由牛顿第二定律：T-mgcosθ=mv²/L，解得T=mg(1+2cosθ)，C错误。10.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）A.重力势能减少量为mgL（1-cosθ）B.动能增加量为½mgL（1+cosθ）C.轻绳拉力大小为3mgD.小球速度方向沿悬绳方向解析：小球从A到B重力势能减少量ΔEp=mgh=mgl(1-cosθ)，故A正确。根据机械能守恒，动能增加量ΔEk=ΔEp=½mgL(1+cosθ)，故B正确。小球在B点受重力和拉力，合力指向悬点O，速度方向沿悬绳切线方向，故D错误。在B点由牛顿第二定律：T-mgcosθ=mv²/L，解得T=mg(1+2cosθ)，C错误。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）轻绳拉力大小为_________mg。参考答案：3解析：在B点由牛顿第二定律：T-mgcosθ=mv²/L，解得T=mg(1+2cosθ)。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球速度大小为_________。参考答案：√(5gL(1-cosθ))解析：由机械能守恒：½mv²=mgL(1-cosθ)，解得v=√(2gL(1-cosθ))。3.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球对悬点的压力大小为_________。参考答案：3mg解析：由牛顿第三定律，小球对悬点的压力大小等于轻绳拉力大小，即3mg。4.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的加速度大小为_________。参考答案：gcosθ解析：在B点，小球加速度沿悬绳方向，大小为gcosθ。5.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的向心加速度大小为_________。参考答案：2gcosθ解析：由牛顿第二定律：T-mgcosθ=mv²/L，解得v²/L=2gcosθ，即向心加速度a=2gcosθ。6.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的动能增加量为_________。参考答案：½mgL(1+cosθ)解析：由机械能守恒，动能增加量等于重力势能减少量，即½mgL(1+cosθ)。7.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的重力势能减少量为_________。参考答案：½mgL(1-cosθ)解析：重力势能减少量等于mgh，其中h=L(1-cosθ)，即½mgL(1-cosθ)。8.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的机械能守恒表达式为_________。参考答案：½mv²+½kx²=mgL(1-cosθ)解析：机械能守恒表达式为动能+势能=初始机械能，即½mv²+½kx²=mgL(1-cosθ)。9.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的向心力大小为_________。参考答案：2mgcosθ解析：向心力F=mv²/L=2mgcosθ。10.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的角速度大小为_________。参考答案：√(2gcosθ/L)解析：由向心力公式：mv²/L=mrω²，解得ω=√(2gcosθ/L)。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的速度方向沿悬绳方向。参考答案：×解析：小球在B点的速度方向沿悬绳切线方向，不是沿悬绳方向。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的加速度大小为gcosθ。参考答案：√解析：在B点，小球加速度沿悬绳方向，大小为gcosθ。3.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的向心加速度大小为2gcosθ。参考答案：√解析：由牛顿第二定律：T-mgcosθ=mv²/L，解得v²/L=2gcosθ，即向心加速度a=2gcosθ。4.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的动能增加量为½mgL(1+cosθ)。参考答案：√解析：由机械能守恒，动能增加量等于重力势能减少量，即½mgL(1+cosθ)。5.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的重力势能减少量为½mgL(1-cosθ)。参考答案：√解析：重力势能减少量等于mgh，其中h=L(1-cosθ)，即½mgL(1-cosθ)。6.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的机械能守恒。参考答案：√解析：不计空气阻力，只有重力做功，机械能守恒。7.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的向心力大小为2mgcosθ。参考答案：√解析：向心力F=mv²/L=2mgcosθ。8.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的角速度大小为√(2gcosθ/L)。参考答案：√解析：由向心力公式：mv²/L=mrω²，解得ω=√(2gcosθ/L)。9.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的速度大小为√(2gL(1-cosθ))。参考答案：√解析：由机械能守恒：½mv²=mgL(1-cosθ)，解得v=√(2gL(1-cosθ))。10.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）小球在B点的重力势能减少量为mgL(1+cosθ)。参考答案：×解析：重力势能减少量等于mgh，其中h=L(1-cosθ)，即½mgL(1-cosθ)，不是mgL(1+cosθ)。四、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）1.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）简述小球在B点的受力情况。参考答案：小球在B点受重力mg和轻绳拉力T，合力提供向心力。解析：小球在B点受重力mg和轻绳拉力T，合力指向悬点O，提供向心力mv²/L。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）简述小球从A到B的运动性质。参考答案：小球从A到B做变加速曲线运动。解析：小球从A到B受重力和拉力，合力方向不断变化，加速度方向也不断变化，故做变加速曲线运动。3.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）简述小球在B点的速度特点。参考答案：小球在B点的速度方向沿悬绳切线方向，大小为√(2gL(1-cosθ))。解析：由机械能守恒：½mv²=mgL(1-cosθ)，解得v=√(2gL(1-cosθ))。速度方向沿悬绳切线方向。4.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）简述小球在B点的加速度特点。参考答案：小球在B点的加速度大小为gcosθ，方向沿悬绳方向。解析：在B点，小球加速度沿悬绳方向，大小为gcosθ。五、应用题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）1.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）若小球在B点的速度大小为v，求小球在B点的动能和重力势能。参考答案：动能Ek=½mv²，重力势能Ep=mgL(1-cosθ)。解析：动能Ek=½mv²，重力势能Ep=mgh=mgl(1-cosθ)。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）若小球在B点的速度大小为v，求小球在B点的向心加速度和向心力。参考答案：向心加速度a=mv²/L，向心力F=mv²/L。解析：向心加速度a=mv²/L，向心力F=mv²/L。3.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）若小球在B点的速度大小为v，求小球在B点的角速度和向心加速度。参考答案：角速度ω=v/L，向心加速度a=ω²L=v²/L。解析：角速度ω=v/L，向心加速度a=ω²L=v²/L。4.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定在倾角为θ的斜面上，小球静止时轻绳与斜面垂直。现将小球拉到与悬点O在同一水平面的A点后由静止释放，不计空气阻力，小球运动到最低点B时（）若小球在B点的速度大小为v，求小球在B点的机械能