2026年浙江省人教版高中物理必修第1章力学基础题库试卷

2026年浙江省人教版高中物理必修第1章力学基础题库试卷一、选择题（本大题共10小题，每小题6分，共60分。在每小题列出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的）1.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点，现使小球在水平面上做匀速圆周运动，绳与竖直方向的夹角为θ，则小球做匀速圆周运动时，绳子对小球的拉力大小为多少？A.mgB.mgcosθC.mgsinθD.mg/tanθ答案D解析小球在水平面做匀速圆周运动时，受到重力mg、绳子拉力T和水平面支持力的作用。将拉力T分解为水平方向和竖直方向的两个分力，水平方向的分力提供向心力，竖直方向的分力与重力mg平衡。水平方向的分力为Tsinθ，竖直方向的分力为Tcosθ。由于小球在竖直方向上保持静止，所以Tcosθ=mg，解得T=mg/tanθ。因此，正确答案为D。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，则物体受到的摩擦力大小为多少？A.μmgB.mgcosθC.μmgsinθD.mg(sinθ-μcosθ)答案C解析物体静止在斜面上，受到重力mg、斜面支持力N和摩擦力f的作用。将重力mg分解为平行于斜面和垂直于斜面的两个分力，平行于斜面的分力为mgsinθ，垂直于斜面的分力为mgcosθ。由于物体在斜面上保持静止，所以摩擦力f与平行于斜面的分力mgsinθ平衡，即f=mgsinθ。因此，正确答案为C。3.如图所示，质量为m的物体以初速度v0沿倾角为θ的斜面下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，则物体下滑过程中加速度的大小为多少？A.gsinθB.gcosθC.g(sinθ-μcosθ)D.g(μsinθ+cosθ)答案C解析物体下滑过程中受到重力mg、斜面支持力N和摩擦力f的作用。将重力mg分解为平行于斜面和垂直于斜面的两个分力，平行于斜面的分力为mgsinθ，垂直于斜面的分力为mgcosθ。摩擦力f=μN=μmgcosθ。根据牛顿第二定律，物体沿斜面方向的合力为mgsinθ-μmgcosθ，合力产生的加速度为a=(mgsinθ-μmgcosθ)/m=g(sinθ-μcosθ)。因此，正确答案为C。4.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂于O点，现使小球在竖直平面内做圆周运动，最高点时速度为v，则此时绳子对小球的拉力大小为多少？A.mgB.mg+mv²/LC.mg-mv²/LD.mg+mv²答案C解析小球在竖直平面内做圆周运动时，最高点受到重力mg和绳子拉力T的作用。这两个力的合力提供向心力，指向圆心。根据牛顿第二定律，合力为T+mg，合力产生的向心加速度为v²/L。因此，T+mg=mv²/L，解得T=mv²/L-mg。因此，正确答案为C。5.如图所示，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，现对物体施加一个水平方向的拉力F，则物体受到的摩擦力大小为多少？A.μmgB.FC.μmg+FD.μ(mg+F)答案B解析物体静止在水平面上，受到重力mg、水平面支持力N和摩擦力f的作用。当施加水平方向的拉力F时，物体有向右运动的趋势，因此受到水平向左的静摩擦力f。静摩擦力的大小与拉力F相等，即f=F。只有当拉力F大于最大静摩擦力μmg时，物体才会开始运动，此时摩擦力变为动摩擦力，大小为μmg。因此，在拉力F小于或等于最大静摩擦力μmg时，物体保持静止，受到的摩擦力大小等于拉力F。因此，正确答案为B。6.如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ，现对物体施加一个与水平方向成θ角的斜向上的拉力F，则物体受到的摩擦力大小为多少？A.μmgB.FsinθC.μ(mg-Fsinθ)D.μ(mg+Fsinθ)答案C解析物体放在水平桌面上，受到重力mg、桌面支持力N和摩擦力f的作用。当施加与水平方向成θ角的斜向上的拉力F时，将拉力F分解为水平方向和竖直方向的两个分力，水平方向的分力为Fsinθ，竖直方向的分力为Fcosθ。物体受到的合支持力为N=mg-Fcosθ。由于物体在水平方向上保持静止，所以摩擦力f与水平方向的拉力分力Fsinθ平衡，即f=Fsinθ。只有当水平方向的拉力分力Fsinθ大于最大静摩擦力μN时，物体才会开始运动，此时摩擦力变为动摩擦力，大小为μN。因此，在水平方向的拉力分力Fsinθ小于或等于最大静摩擦力μN时，物体保持静止，受到的摩擦力大小等于水平方向的拉力分力Fsinθ。因此，正确答案为C。7.如图所示，质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现对物体施加一个沿斜面向上的拉力F，则物体受到的摩擦力大小为多少？A.μmgB.FsinθC.μ(mg-Fsinθ)D.μ(mg+Fsinθ)答案D解析物体放在倾角为θ的斜面上，受到重力mg、斜面支持力N和摩擦力f的作用。将重力mg分解为平行于斜面和垂直于斜面的两个分力，平行于斜面的分力为mgsinθ，垂直于斜面的分力为mgcosθ。当施加沿斜面向上的拉力F时，物体有向下滑动的趋势，因此受到沿斜面向上的静摩擦力f。静摩擦力的大小与拉力F和重力分力mgsinθ的合力相等，即f=mgsinθ+F。只有当拉力F大于最大静摩擦力μN时，物体才会开始运动，此时摩擦力变为动摩擦力，大小为μN。因此，在拉力F小于或等于最大静摩擦力μN时，物体保持静止，受到的摩擦力大小等于拉力F和重力分力mgsinθ的合力。因此，正确答案为D。8.如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ，现对物体施加一个与水平方向成θ角的斜向上的推力F，则物体受到的摩擦力大小为多少？A.μmgB.FsinθC.μ(mg+Fsinθ)D.μ(mg-Fsinθ)答案D解析物体放在水平桌面上，受到重力mg、桌面支持力N和摩擦力f的作用。当施加与水平方向成θ角的斜向上的推力F时，将推力F分解为水平方向和竖直方向的两个分力，水平方向的分力为Fsinθ，竖直方向的分力为Fcosθ。物体受到的合支持力为N=mg-Fcosθ。由于物体在水平方向上保持静止，所以摩擦力f与水平方向的推力分力Fsinθ平衡，即f=Fsinθ。只有当水平方向的推力分力Fsinθ大于最大静摩擦力μN时，物体才会开始运动，此时摩擦力变为动摩擦力，大小为μN。因此，在水平方向的推力分力Fsinθ小于或等于最大静摩擦力μN时，物体保持静止，受到的摩擦力大小等于水平方向的推力分力Fsinθ。因此，正确答案为D。9.如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ，现对物体施加一个水平方向的推力F，则物体受到的摩擦力大小为多少？A.μmgB.FC.μ(mg+F)D.μ(mg-F)答案B解析物体放在水平桌面上，受到重力mg、桌面支持力N和摩擦力f的作用。当施加水平方向的推力F时，物体有向右运动的趋势，因此受到水平向左的静摩擦力f。静摩擦力的大小与推力F相等，即f=F。只有当推力F大于最大静摩擦力μmg时，物体才会开始运动，此时摩擦力变为动摩擦力，大小为μmg。因此，在推力F小于或等于最大静摩擦力μmg时，物体保持静止，受到的摩擦力大小等于推力F。因此，正确答案为B。10.如图所示，质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现对物体施加一个沿斜面向下的推力F，则物体受到的摩擦力大小为多少？A.μmgB.FsinθC.μ(mg+Fsinθ)D.μ(mg-Fsinθ)答案A解析物体放在倾角为θ的斜面上，受到重力mg、斜面支持力N和摩擦力f的作用。将重力mg分解为平行于斜面和垂直于斜面的两个分力，平行于斜面的分力为mgsinθ，垂直于斜面的分力为mgcosθ。当施加沿斜面向下的推力F时，物体有向下滑动的趋势，因此受到沿斜面向上的静摩擦力f。静摩擦力的大小与推力F和重力分力mgsinθ的合力相等，即f=mgsinθ+F。只有当推力F大于最大静摩擦力μN时，物体才会开始运动，此时摩擦力变为动摩擦力，大小为μN。因此，在推力F小于或等于最大静摩擦力μN时，物体保持静止，受到的摩擦力大小等于推力F和重力分力mgsinθ的合力。因此，正确答案为A。二、填空题（本大题共5小题，每小题4分，共20分。把答案填在题中横线上）1.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，则物体受到的静摩擦力大小为多少？答案μmgsinθ解析物体静止在斜面上，受到重力mg、斜面支持力N和静摩擦力f的作用。将重力mg分解为平行于斜面和垂直于斜面的两个分力，平行于斜面的分力为mgsinθ，垂直于斜面的分力为mgcosθ。由于物体在斜面上保持静止，所以静摩擦力f与平行于斜面的分力mgsinθ平衡，即f=mgsinθ。静摩擦力的大小与平行于斜面的分力mgsinθ相等，即f=μmgsinθ。因此，物体受到的静摩擦力大小为μmgsinθ。2.如图所示，质量为m的物体用长为L的轻绳悬挂于O点，现使小球在水平面上做匀速圆周运动，绳与竖直方向的夹角为θ，则小球做匀速圆周运动时，绳子对小球的拉力大小为多少？答案mg/tanθ解析小球在水平面做匀速圆周运动时，受到重力mg、绳子拉力T和水平面支持力的作用。将拉力T分解为水平方向和竖直方向的两个分力，水平方向的分力为Tsinθ，竖直方向的分力为Tcosθ。由于小球在竖直方向上保持静止，所以竖直方向的分力Tcosθ与重力mg平衡，即Tcosθ=mg，解得T=mg/cosθ。由于绳与竖直方向的夹角为θ，所以Tsinθ提供向心力，即Tsinθ=mv²/L。将T=mg/cosθ代入上式，得到mg/cosθsinθ=mv²/L，即mg/tanθ=mv²/L。因此，绳子对小球的拉力大小为mg/tanθ。3.如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ，现对物体施加一个水平方向的推力F，则物体受到的动摩擦力大小为多少？答案μmg解析物体放在水平桌面上，受到重力mg、桌面支持力N和动摩擦力f的作用。当施加水平方向的推力F时，物体有向右运动的趋势，因此受到水平向左的动摩擦力f。动摩擦力的大小与动摩擦因数μ和正压力N的乘积相等，即f=μN。由于物体在水平方向上保持静止，所以动摩擦力f与推力F平衡，即f=F。只有当推力F大于最大静摩擦力μmg时，物体才会开始运动，此时摩擦力变为动摩擦力，大小为μmg。因此，在推力F小于或等于最大静摩擦力μmg时，物体保持静止，受到的动摩擦力大小为μmg。因此，物体受到的动摩擦力大小为μmg。4.如图所示，质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现对物体施加一个沿斜面向上的推力F，则物体受到的动摩擦力大小为多少？答案μ(mg-Fsinθ)解析物体放在倾角为θ的斜面上，受到重力mg、斜面支持力N和动摩擦力f的作用。将重力mg分解为平行于斜面和垂直于斜面的两个分力，平行于斜面的分力为mgsinθ，垂直于斜面的分力为mgcosθ。当施加沿斜面向上的推力F时，物体有向上的趋势，因此受到沿斜面向下的动摩擦力f。动摩擦力的大小与动摩擦因数μ和正压力N的乘积相等，即f=μN。正压力N与重力分力mgcosθ和推力分力Fcosθ的合力相等，即N=mgcosθ-Fcosθ。因此，动摩擦力f=μ(mgcosθ-Fcosθ)。只有当推力F大于最大静摩擦力μN时，物体才会开始运动，此时摩擦力变为动摩擦力，大小为μN。因此，在推力F小于或等于最大静摩擦力μN时，物体保持静止，受到的动摩擦力大小为μ(mgcosθ-Fcosθ)。因此，物体受到的动摩擦力大小为μ(mg-Fsinθ)。5.如图所示，质量为m的物体用长为L的轻绳悬挂于O点，现使小球在竖直平面内做圆周运动，最高点时速度为v，则此时绳子对小球的拉力大小为多少？答案mg-mv²/L解析小球在竖直平面内做圆周运动时，最高点受到重力mg和绳子拉力T的作用。这两个力的合力提供向心力，指向圆心。根据牛顿第二定律，合力为T+mg，合力产生的向心加速度为v²/L。因此，T+mg=mv²/L，解得T=mv²/L-mg。因此，绳子对小球的拉力大小为mv²/L-mg。三、解答题（本大题共5小题，共60分。解答应写出文字说明、方程式和必要的演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）1.如图所示，质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，现对物体施加一个沿斜面向上的推力F，求物体沿斜面匀加速上滑时，推力F的大小范围。答案F>μmgsinθ+mgcosθ解析物体放在倾角为θ的斜面上，受到重力mg、斜面支持力N和摩擦力f的作用。将重力mg分解为平行于斜面和垂直于斜面的两个分力，平行于斜面的分力为mgsinθ，垂直于斜面的分力为mgcosθ。当施加沿斜面向上的推力F时，物体有向上的趋势，因此受到沿斜面向下的摩擦力f。摩擦力的大小与动摩擦因数μ和正压力N的乘积相等，即f=μN。正压力N与重力分力mgcosθ的合力相等，即N=mgcosθ。因此，摩擦力f=μmgcosθ。物体沿斜面匀加速上滑时，根据牛顿第二定律，沿斜面方向的合力为F-f-mgsinθ，合力产生的加速度为a。因此，F-μmgcosθ-mgsinθ=ma，解得F=ma+μmgcosθ+mgsinθ。只有当推力F大于最大静摩擦力f时，物体才会开始运动，此时摩擦力变为动摩擦力，大小为f。因此，推力F的大小范围为F>μmgsinθ+mgcosθ。2.如图所示，质量为m的物体用长为L的轻绳悬挂于O点，现使小球在水平面上做匀速圆周运动，绳与竖直方向的夹角为θ，求小球做匀速圆周运动时的速度大小。答案v=√(gLsinθ/tanθ)解析小球在水平面做匀速圆周运动时，受到重力mg、绳子拉力T和水平面支持力的作用。将拉力T分解为水平方向和竖直方向的两个分力，水平方向的分力为Tsinθ，竖直方向的分力为Tcosθ。由于小球在竖直方向上保持静止，所以竖直方向的分力Tcosθ与重力mg平衡，即Tcosθ=mg，解得T=mg/cosθ。由于绳与竖直方向的夹角为θ，所以Tsinθ提供向心力，即Tsinθ=mv²/L。将T=mg/cosθ代入上式，得到mg/cosθsinθ=mv²/L，即mg/tanθ=mv²/L，解得v=√(gLsinθ/tanθ)。因此，小球做匀速圆周运动时的速度大小为√(gLsinθ/tanθ)。3.如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ，现对物体施加一个水平方向的推力F，求物体从静止开始运动到速度达到v的过程中，推力F做的功。答案W=μmgv²/2解析物体放在水平桌面上，受到重力mg、桌面支持力N和摩擦力f的作用。当施加水平方向的推力F时，物体有向右运动的趋势，因此受到水平向左的摩擦力f。摩擦力的大小与动摩擦因数μ和正压力N的乘积相等，即f=μN。由于物体在水平方向上保持静止，所以摩擦力f与推力F平衡，即f=F。只有当推力F大于最大静摩擦力μmg时，物体才会开始运动，此时摩擦力变为动摩擦力，大小为μmg。因此，在推力F小于或等于最大静摩擦力μmg时，物体保持静止，受到的摩擦力大小为μmg。物体从静止开始运动到速度达到v的过程中，根据动能定理，推力F做的功等于物体动能的增加量，即W=mv²/2。因此，推力F