2026年浙江省人教版高三物理第一章力学基础知识练习题试卷

2026年浙江省人教版高三物理第一章力学基础知识练习题试卷一、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，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。若改用大小相同的拉力F作用在质量为4kg的物体上，该物体从静止开始运动，则其2秒内的位移大小为（）A.2mB.4mC.8mD.16m解析：根据牛顿第二定律F=ma，两次拉力相同，则加速度a相同。根据运动学公式x=½at²，质量变化不影响位移，故位移仍为8m。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，细线与竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（）A.小球所受的向心力大小为mg•sinθB.小球做圆周运动的角速度为√(g/L•cosθ)C.小球所受的拉力大小为mg•cosθD.小球做圆周运动的周期为2π√(L/g•sinθ)解析：向心力由拉力的水平分量提供，大小为mg•tanθ；角速度ω=√(g/L•sinθ)；拉力大小为mg/√(1-sin²θ)=mg/cosθ；周期T=2π√(L/g•sinθ)。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。若突然撤去水平面对斜面体的支持力，则斜面体受到的摩擦力变化情况是（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定解析：撤去支持力后，斜面体与物块整体竖直方向受力平衡，摩擦力仍由物块对斜面的压力决定，故不变。4.一质量为m的小球以速度v水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平方向成θ角。则小球在空中运动的时间为（）A.v/gB.v²/gC.v•sinθ/gD.2v•sinθ/g解析：落地时速度分解为水平v和竖直v_y=vcosθ，竖直方向a=g，则t=v_y/g=vcosθ/g。5.质量为m的物体静止在粗糙的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为μ。现用与水平方向成θ角的力F推物体，物体恰好做匀速直线运动。则物体受到的摩擦力大小为（）A.μmgB.F•sinθC.F•cosθD.μmgcosθ解析：匀速运动时，摩擦力f=Fcosθ，且f=μN，N=mg-Fsinθ，联立得f=μmgcosθ。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，斜面与木块间的动摩擦因数为μ。若用水平力F推木块，使木块沿斜面向上匀速运动，则F的大小为（）A.mg•sinαB.μmg•cosαC.(mg•sinα+μmg•cosα)/cosαD.(mg•sinα+μmg•cosα)/sinα解析：沿斜面方向受力平衡，Fcosα=mg•sinα+μN，N=mg•cosα，联立得F=(mg•sinα+μmg•cosα)/cosα。7.一根轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k。将其一端固定，另一端连接一质量为m的小球，在光滑水平面上做简谐运动。若弹簧伸长量为x时，小球的速度大小为v，则小球经过平衡位置时速度大小为（）A.vB.√2vC.2vD.v²/kL₀解析：机械能守恒，½kx²=½mv²+½mv₀²，平衡位置时x=0，v₀=√(kx²/m)=√(kL₀²/m)=√(kL₀/m)≠v。8.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，细线与竖直方向的夹角为θ。下列说法正确的是（）A.小球所受的向心力大小为mg•sinθB.小球做圆周运动的角速度为√(g/L•cosθ)C.小球所受的拉力大小为mg•cosθD.小球做圆周运动的周期为2π√(L/g•sinθ)解析：向心力由拉力的水平分量提供，大小为mg•tanθ；角速度ω=√(g/L•sinθ)；拉力大小为mg/√(1-sin²θ)=mg/cosθ；周期T=2π√(L/g•sinθ)。9.一质量为m的小球从高为h的平台上由静止滑下，不计摩擦，落地时速度方向与水平方向成θ角。则小球在空中运动的时间为（）A.h/gB.√(2h/g)C.h/(g•sinθ)D.2h/g解析：竖直方向做自由落体运动，h=½gt²，t=√(2h/g)。10.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。若突然撤去水平面对斜面体的支持力，则斜面体受到的摩擦力变化情况是（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定解析：撤去支持力后，斜面体与物块整体竖直方向受力平衡，摩擦力仍由物块对斜面的压力决定，故不变。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.一质量为m的物体静止在粗糙的水平面上，物体与地面间的动摩擦因数为μ。现用与水平方向成θ角的力F推物体，物体恰好做匀速直线运动。则物体受到的摩擦力大小为______，支持力大小为______。参考答案：Fcosθ，mg-Fsinθ解析：匀速运动时，摩擦力f=Fcosθ，支持力N=mg-Fsinθ。2.一根轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k。将其一端固定，另一端连接一质量为m的小球，在光滑水平面上做简谐运动。若弹簧伸长量为x时，小球的速度大小为v，则小球经过平衡位置时速度大小为______。参考答案：√(v²+kL₀²/m)解析：机械能守恒，½kx²=½mv²+½mv₀²，平衡位置时x=0，v₀=√(kx²/m)=√(kL₀²/m)。3.一质量为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，细线与竖直方向的夹角为θ。则小球做圆周运动的角速度为______，向心力大小为______。参考答案：√(g/L•sinθ)，mg•tanθ解析：向心力由拉力的水平分量提供，大小为mg•tanθ；角速度ω=√(g/L•sinθ)。4.一质量为m的小球从高为h的平台上由静止滑下，不计摩擦，落地时速度方向与水平方向成θ角。则小球落地时的速度大小为______，竖直方向分速度大小为______。参考答案：√(2gh)，√(2gh•sin²θ)解析：水平方向速度v_x=√(2gh/cos²θ)，落地速度v=√(v_x²+v_y²)，v_y=√(2gh•sin²θ)。5.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。若用与斜面平行方向的水平力F推斜面体，使物块仍沿斜面向上匀速运动，则F的大小为______。参考答案：ma•sinα解析：沿斜面方向受力平衡，F=ma•sinα。6.一根轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k。将其一端固定，另一端连接一质量为m的小球，在光滑水平面上做简谐运动。若弹簧伸长量为x时，小球的速度大小为v，则小球经过平衡位置时加速度大小为______。参考答案：kL₀²/m解析：简谐运动中，加速度a=-kx/m，平衡位置时x=0，a=0。7.一质量为m的小球从高为h的平台上由静止滑下，不计摩擦，落地时速度方向与水平方向成θ角。则小球在空中运动的时间为______，水平方向位移为______。参考答案：√(2h/g)，h/(g•tanθ)解析：竖直方向做自由落体运动，t=√(2h/g)，水平方向位移x=h/(g•tanθ)。8.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。若用水平力F推斜面体，使物块仍沿斜面向上匀速运动，则斜面体受到的摩擦力大小为______。参考答案：μmg•cosα解析：沿斜面方向受力平衡，摩擦力f=μN，N=mg•cosα，f=μmg•cosα。9.一根轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k。将其一端固定，另一端连接一质量为m的小球，在光滑水平面上做简谐运动。若弹簧伸长量为x时，小球的速度大小为v，则小球经过平衡位置时动能大小为______。参考答案：½mv²+kL₀²/m解析：机械能守恒，½kx²=½mv²+½mv₀²，平衡位置时x=0，v₀=√(kx²/m)=√(kL₀²/m)。10.一质量为m的小球从高为h的平台上由静止滑下，不计摩擦，落地时速度方向与水平方向成θ角。则小球在空中运动的时间为______，水平方向位移为______。参考答案：√(2h/g)，h/(g•tanθ)解析：竖直方向做自由落体运动，t=√(2h/g)，水平方向位移x=h/(g•tanθ)。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.一根轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k。将其一端固定，另一端连接一质量为m的小球，在光滑水平面上做简谐运动。若弹簧伸长量为x时，小球的速度大小为v，则小球经过平衡位置时速度大小为2v。（×）解析：机械能守恒，½kx²=½mv²+½mv₀²，平衡位置时x=0，v₀=√(kx²/m)=√(kL₀²/m)≠2v。2.一质量为m的小球从高为h的平台上由静止滑下，不计摩擦，落地时速度方向与水平方向成θ角。则小球在空中运动的时间为h/g。（×）解析：竖直方向做自由落体运动，t=√(2h/g)，不是h/g。3.一根轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k。将其一端固定，另一端连接一质量为m的小球，在光滑水平面上做简谐运动。若弹簧伸长量为x时，小球的速度大小为v，则小球经过平衡位置时加速度大小为kx/m。（×）解析：简谐运动中，加速度a=-kx/m，平衡位置时x=0，a=0，不是kx/m。4.一质量为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，细线与竖直方向的夹角为θ。则小球做圆周运动的角速度为√(g/L•cosθ)。（×）解析：角速度ω=√(g/L•sinθ)，不是√(g/L•cosθ)。5.一根轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k。将其一端固定，另一端连接一质量为m的小球，在光滑水平面上做简谐运动。若弹簧伸长量为x时，小球的速度大小为v，则小球经过平衡位置时动能大小为½mv²。（×）解析：机械能守恒，½kx²=½mv²+½mv₀²，平衡位置时x=0，v₀=√(kx²/m)=√(kL₀²/m)，动能不为½mv²。6.一质量为m的小球从高为h的平台上由静止滑下，不计摩擦，落地时速度方向与水平方向成θ角。则小球落地时的速度大小为√(2gh)。（×）解析：需要考虑水平方向速度，v=√(v_x²+v_y²)，不是√(2gh)。7.一根轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k。将其一端固定，另一端连接一质量为m的小球，在光滑水平面上做简谐运动。若弹簧伸长量为x时，小球的速度大小为v，则小球经过平衡位置时加速度大小为0。（√）解析：简谐运动中，平衡位置时x=0，a=0。8.一质量为m的小球从高为h的平台上由静止滑下，不计摩擦，落地时速度方向与水平方向成θ角。则小球在空中运动的时间为√(2h/g)。（√）解析：竖直方向做自由落体运动，t=√(2h/g)。9.一根轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k。将其一端固定，另一端连接一质量为m的小球，在光滑水平面上做简谐运动。若弹簧伸长量为x时，小球的速度大小为v，则小球经过平衡位置时动能最大。（√）解析：平衡位置时速度最大，动能最大。10.一质量为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，细线与竖直方向的夹角为θ。则小球做圆周运动的周期为2π√(L/g•sinθ)。（√）解析：周期T=2π√(L/g•sinθ)。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：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.解释什么是简谐运动，并列举两个简谐运动的实例。（答：在跟偏离平衡位置的位移大小成正比，并且总是指向平衡位置的回复力作用下的运动。实例：弹簧振子和单摆。）3.分析物体在粗糙水平面上做匀速直线运动时受到的摩擦力特点。（答：摩擦力大小等于动摩擦因数与正压力的乘积，方向与相对运动方向相反。）4.说明什么是向心力，并举例说明向心力可以由哪些力提供。（答：使物体做圆周运动的力。例如：细线拉力、重力分解力、摩擦力。）5.描述自由落体运动的特征。（答：初速度为零，加速度为g的竖直向下的匀加速直线运动。）6.解释什么是机械能守恒定律，并说明其适用条件。（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。适用条件：只有重力或弹力做功。）7.分析物体在水平面上做匀速圆周运动时受到的力。（答：受到重力、支持力、拉力，拉力的水平分量提供向心力。）8.说明什么是静摩擦力，并举例说明静摩擦力的作用。（答：两个相互接触的物体保持相对静止时，阻碍相对运动的力。例如：人走路时地面给人的静摩擦力。）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的小球用长为1m的细线悬挂，悬点固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为30°。求：（1）小球做圆周运动的角速度；（2）小球受到的向心力大小。解：（1）角速度ω=√(g/L•sinθ)=√(10/1•sin30°)=√(10/2)=√5rad/s（2）向心力F_c=mg•tanθ=2×10×tan30°=20√3/3N2.如图所示，质量为5kg的物体静止在倾角为37°的粗糙斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.6。求：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）沿斜面向上推物体所需的最小水平推力。解：（1）摩擦力f=μN=μmg•cos37°=0.6×5×10×0.8=24N（2）沿斜面方向受力平衡，Fcosθ=mg•sinθ+μmg•cosθ，θ=37°，F=mg(sinθ+μcosθ)/cosθ=5×10(0.6+0.8)/0.8=100N3.如图所示，质量为3kg的小球从高为5m的平台上由静止滑下，不计摩擦，落地时速度方向与水平方向成45°角。求：（1）小球落地时的速度大小；（2）小球在空中运动的时间。解：（1）水平方向速度v_x=√(2gh/cos²θ)=√(2×10×5/2)=10m/s竖直方向速度v_y=√(2gh•sin²θ)=√(2×10×5×1/2)=10m/s落地速度v=√(v_x²+v_y²)=√(100+100)=10√2m/s（2）时间t=√(2h/g)=√(2×5/10)=1s4.如图所示，一根轻质弹簧原长为0.5m，劲度系数为200N/m。将其一端固定，另一端连接一质量为1kg的小球，在光滑水平面上做简谐运动。若弹簧伸长量为0.1m时，小球的速度大小为1m/s。求：（1）小球经过平衡位置时速度大小；（2）小球经过平衡位置时的加速度大小。解：（1）机械能守恒，½kx²=½mv²+½mv₀²，v₀=√(kx²/m)=√(200×0.01/1)=√2m/s（2）平衡位置时x=0，a=05.如图所示，质量为2kg的小球用长为1m的细线悬挂，悬点固定，小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向的夹角为30°。求：（1）小球做圆周运动的角速度；（2）小球受到的向心力大小。解：（1）角速度ω=√(g/L•sinθ)=√(10/1•sin30°)=√(10/2)=√5rad/s（2）向心力F_c=mg•tanθ=2×10×tan30°=20√3/3N6.如图所示，质量为5kg的物体静止在倾角为37°的粗糙斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.6。求：（1）物体受到的摩擦力大小；（2）沿斜面向上推物体所需的最小水平推力。解：（1）摩擦力f=μN=μmg•cos37°=0.6×5×10×0.8=24N（2）沿斜面方向受力平衡，Fcosθ=mg•sinθ+μmg•cosθ，θ=37°，F=mg(sinθ+μcosθ)/cosθ=5×10(0.6+0.8)/0.8=100N7.如图所示，质量为3kg的小球从高为5m的平台上由静止滑下，不计摩擦，落地时速度方向与水平方向成45°角。求：（1）小球落地时的速度大小；（2）小球在空中运动的时间。解：（1）水平方向速度v_x=√(2gh/cos²θ)=√(2×10×5/2)=10m/s竖直方向速度v_y=√(2gh•sin²θ)=√(2×10×5×1/2)=10m/s落地速度v=√(v_x²+v_y²)=√(100+100)=10√2m/s（2）时间t=√(2h/g)=√(2×5/10)=1s【标准答案及解析】一、单项选择题1.C2.D3.C4.C5.D6.C7.B8.A9.D10.C二、填空题1.Fcosθ，mg-Fsinθ12.√(v²+kL₀²/m)13.√(g/L•sinθ)，mg•tanθ2.√(2gh)，√(2gh•sin²θ)15.ma•sinα16.kL₀²/m17.√(2h/g)，h/(g•tanθ)3.μmg•cosα19.½mv²+kL₀²/m20.√(2h/g)，h/(g•tanθ)三、判断题1.×22.×23.×24.×25.×26.×27.√28.√29.√30.√四、简答题1.答：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，