2026年江苏省苏教版高中一年级物理必修第4册单元测试题

2026年江苏省苏教版高中一年级物理必修第4册单元测试题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在苏教版高中一年级物理必修第4册中，关于牛顿第二定律F=ma的表述，下列说法正确的是（）A.物体的加速度与所受合外力成正比，与物体质量成反比，但加速度的方向与合外力方向不一定相同B.牛顿第二定律适用于低速宏观物体，不适用于高速微观粒子或流体力学问题C.当物体所受合外力为零时，其加速度一定为零，这与惯性定律（牛顿第一定律）的表述完全一致D.牛顿第二定律的数学表达式F=ma是矢量式，其中F是物体所受合外力的矢量和，a是物体加速度的矢量2.苏教版高中一年级物理必修第4册第2章“相互作用”中提到，关于摩擦力的描述，以下说法正确的是（）A.滑动摩擦力的大小总是等于动摩擦因数与正压力的乘积，方向始终与物体运动方向相反B.静摩擦力的大小和方向由物体所受合外力决定，其最大值等于静摩擦因数与正压力的乘积C.在水平面上推一个静止的木箱，若推力小于最大静摩擦力，木箱仍会保持静止，此时静摩擦力的大小等于推力D.滚动摩擦力产生的条件是物体发生相对滑动，其大小与物体接触面的粗糙程度成正比3.在苏教版高中一年级物理必修第4册第3章“运动学”中，关于抛体运动的描述，以下说法正确的是（）A.平抛运动是匀变速直线运动，其加速度大小和方向均保持不变，但运动轨迹是抛物线B.斜抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，但两个分运动并非同时发生C.抛体运动的水平射程仅取决于初速度大小和抛出高度，与抛出角度无关D.在有风的情况下，抛体运动的实际轨迹会偏离理想抛物线，但水平方向和竖直方向的运动仍可独立分析4.苏教版高中一年级物理必修第4册第1章“力”中提到，关于力的合成与分解，以下说法正确的是（）A.两个互成角度的力合成时，合力的大小一定大于分力中较大的那个力B.力的分解是力的合成的逆运算，任意一个力都可以分解为两个相互垂直的分力，但分解方式不唯一C.如果两个力的合力为零，那么这两个力一定是共线且反向的，但它们的作用点可以不在同一直线上D.力的平行四边形定则适用于所有矢量合成，但三力或多力合成时必须使用正交分解法5.在苏教版高中一年级物理必修第4册第4章“功和能”中，关于功的计算，以下说法正确的是（）A.摩擦力对物体做功时，其功的符号一定为负，因为摩擦力总是阻碍物体运动B.重力对物体做功的多少仅取决于物体的高度变化，与物体运动路径无关C.如果一个力对物体做正功，那么这个力的方向一定与物体速度方向相同D.功是标量，但正功和负功可以叠加，因此合外力对物体做的总功可能为零6.苏教版高中一年级物理必修第4册第5章“机械能守恒”中提到，关于机械能守恒定律的应用，以下说法正确的是（）A.只要物体不受摩擦力作用，其机械能就一定守恒，因为只有重力或弹力做功时机械能才守恒B.在竖直平面内做匀速圆周运动的物体，其机械能不守恒，因为动能和势能都在变化C.如果一个系统内只有重力或弹力做功，那么系统的机械能总量保持不变，但动能和势能可以相互转化D.机械能守恒定律的适用条件是系统内只有保守力做功，但外力做功可以改变系统的机械能7.在苏教版高中一年级物理必修第4册第6章“动量”中，关于动量定理的表述，以下说法正确的是（）A.动量定理的数学表达式FΔt=Δp是矢量式，其中F是平均作用力，Δp是动量的变化量B.动量定理适用于宏观低速物体，不适用于微观高速粒子或流体力学问题C.如果一个物体受到的合外力为零，那么它的动量一定守恒，这与动量守恒定律的表述完全一致D.动量定理和动量守恒定律是等价的，因为它们描述的是同一物理规律的不同方面8.苏教版高中一年级物理必修第4册第7章“机械振动”中提到，关于简谐运动的描述，以下说法正确的是（）A.简谐运动的回复力总是与位移成正比，但方向相反，因此回复力可以是重力、弹力或摩擦力B.简谐运动的周期由振动系统本身的性质决定，与振幅无关，但与振动的频率有关C.在简谐运动中，物体的速度和加速度方向始终相同，因为它们都是周期性变化的D.简谐运动的位移-时间图像是一条正弦曲线，但速度-时间图像不是正弦曲线9.在苏教版高中一年级物理必修第4册第8章“机械波”中，关于波的传播的描述，以下说法正确的是（）A.机械波传播的是能量和振动形式，但介质中的质点并不随波一起迁移B.横波的振动方向与波的传播方向始终垂直，但纵波的振动方向与波的传播方向始终平行C.波的衍射现象表明波具有粒子性，而波的干涉现象表明波具有波动性D.波的频率由波源决定，与介质性质无关，但波速由介质性质决定，与频率有关10.苏教版高中一年级物理必修第4册第9章“热力学基础”中提到，关于温度和热量的描述，以下说法正确的是（）A.温度是物体内部分子平均动能的宏观表现，因此温度高的物体一定含有更多的热量B.热传递的条件是存在温度差，热量总是从高温物体传递到低温物体，但热量可以自发地从低温物体传递到高温物体C.物体的内能包括分子动能和分子势能，但温度升高时分子势能一定增加D.热力学第一定律的数学表达式ΔU=Q+W表明，系统的内能变化等于系统吸收的热量与对外做的功之和二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在苏教版高中一年级物理必修第4册第1章“力”中，关于力的合成与分解，两个互成30°角的力分别为10N和8N，它们的合力大小为______N，方向与较大力的夹角为______°。2.在苏教版高中一年级物理必修第4册第2章“相互作用”中，关于摩擦力的描述，一个质量为5kg的木箱静止在水平地面上，若用水平力F=20N推木箱，木箱与地面间的动摩擦因数为0.2，则木箱所受的最大静摩擦力为______N，若木箱开始运动后，它所受的滑动摩擦力为______N。3.在苏教版高中一年级物理必修第4册第3章“运动学”中，关于抛体运动，一个物体以初速度v0=20m/s，抛出角度θ=45°，不计空气阻力，则它的水平射程为______m，飞行时间为______s（取g=10m/s²）。4.在苏教版高中一年级物理必修第4册第4章“功和能”中，一个质量为2kg的物体从高度h=5m处自由下落，落地时速度为______m/s，重力对物体做的功为______J。5.在苏教版高中一年级物理必修第4册第5章“机械能守恒”中，一个质量为m的物体从高度h处由静止开始下滑，沿光滑曲面到达水平面，此时物体的速度为______m/s，若水平面粗糙，动摩擦因数为μ，物体在水平面上滑行的距离为______m。6.在苏教版高中一年级物理必修第4册第6章“动量”中，一个质量为2kg的球以速度v0=5m/s正对着墙壁运动，与墙壁碰撞后以速度v=3m/s反弹，碰撞过程中球受到的平均作用力为______N，碰撞时间为______s（假设碰撞时间极短）。7.在苏教版高中一年级物理必修第4册第7章“机械振动”中，一个弹簧振子做简谐运动，振幅为A=5cm，周期为T=2s，则它的角频率为______rad/s，在t=0时刻若振子从平衡位置向正方向运动，其位移表达式为______cm。8.在苏教版高中一年级物理必修第4册第8章“机械波”中，一列横波在介质中传播，波速v=2m/s，波长λ=4m，则波的频率为______Hz，波传播一个周期通过的路程为______m。9.在苏教版高中一年级物理必修第4册第9章“热力学基础”中，一定质量的理想气体从状态1（p1=1atm，V1=10L）等温变化到状态2（p2=2atm，V2=5L），气体对外做功______J，内能变化______J（气体温度不变）。10.在苏教版高中一年级物理必修第4册第4章“功和能”和第5章“机械能守恒”中，一个质量为m的物体从高度h处由静止开始下滑，经过一个光滑的圆弧轨道（半径R）到达最低点，此时物体的速度为______m/s，若圆弧轨道最低点处粗糙，动摩擦因数为μ，物体离开轨道后还能滑行______m（取g=10m/s²）。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在苏教版高中一年级物理必修第4册第1章“力”中，关于力的合成与分解，两个互成角度的力合成时，合力的大小一定大于分力中较大的那个力。（×）2.在苏教版高中一年级物理必修第4册第2章“相互作用”中，静摩擦力的大小和方向由物体所受合外力决定，其最大值等于静摩擦因数与正压力的乘积。（×）3.在苏教版高中一年级物理必修第4册第3章“运动学”中，平抛运动是匀变速直线运动，其加速度大小和方向均保持不变，但运动轨迹是抛物线。（×）4.在苏教版高中一年级物理必修第4册第4章“功和能”中，功是标量，但正功和负功可以叠加，因此合外力对物体做的总功可能为零。（√）5.在苏教版高中一年级物理必修第4册第5章“机械能守恒”中，只要物体不受摩擦力作用，其机械能就一定守恒，因为只有重力或弹力做功时机械能才守恒。（×）6.在苏教版高中一年级物理必修第4册第6章“动量”中，动量定理的数学表达式FΔt=Δp是矢量式，其中F是平均作用力，Δp是动量的变化量。（√）7.在苏教版高中一年级物理必修第4册第7章“机械振动”中，简谐运动的回复力总是与位移成正比，但方向相反，因此回复力可以是重力、弹力或摩擦力。（×）8.在苏教版高中一年级物理必修第4册第8章“机械波”中，机械波传播的是能量和振动形式，但介质中的质点并不随波一起迁移。（√）9.在苏教版高中一年级物理必修第4册第9章“热力学基础”中，温度是物体内部分子平均动能的宏观表现，因此温度高的物体一定含有更多的热量。（×）10.在苏教版高中一年级物理必修第4册第4章“功和能”和第5章“机械能守恒”中，一个质量为m的物体从高度h处由静止开始下滑，经过一个光滑的圆弧轨道（半径R）到达最低点，此时物体的速度为√(2gh)，因为机械能守恒。（√）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.在苏教版高中一年级物理必修第4册第1章“力”中，简述力的三要素及其作用。（答：力的大小、方向、作用点，分别决定力的效果）（2分）2.在苏教版高中一年级物理必修第4册第2章“相互作用”中，解释静摩擦力与滑动摩擦力的区别。（答：静摩擦力是阻止物体相对运动的力，大小可变；滑动摩擦力是物体相对滑动时受到的力，大小恒定）（2分）3.在苏教版高中一年级物理必修第4册第3章“运动学”中，描述平抛运动的特点。（答：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动，轨迹抛物线）（2分）4.在苏教版高中一年级物理必修第4册第4章“功和能”中，解释功的定义及其单位。（答：力与位移的乘积，单位焦耳J）（2分）5.在苏教版高中一年级物理必修第4册第5章“机械能守恒”中，简述机械能守恒的条件。（答：只有重力或弹力做功）（2分）6.在苏教版高中一年级物理必修第4册第6章“动量”中，解释动量定理的内容。（答：合外力的冲量等于动量的变化量）（2分）7.在苏教版高中一年级物理必修第4册第7章“机械振动”中，简述简谐运动的特征。（答：回复力与位移成正比，周期性运动）（2分）8.在苏教版高中一年级物理必修第4册第8章“机械波”中，解释波的衍射现象。（答：波绕过障碍物的现象，当障碍物尺寸与波长相近时明显）（2分）五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.在苏教版高中一年级物理必修第4册第1章“力”中，一个质量为5kg的物体放在水平桌面上，若用与水平面成30°角的力F=20N推物体，物体与桌面间的动摩擦因数为0.2，求物体所受的合力。（解：水平分力Fcos30°=17.32N，摩擦力f=μN=μmgcos30°=8.48N，合力Fcos30°-f=8.84N，方向与推力同向）（4分）2.在苏教版高中一年级物理必修第4册第2章“相互作用”中，一个质量为2kg的物体静止在斜面上，斜面倾角θ=30°，若物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，求物体沿斜面下滑的加速度。（解：沿斜面方向合力mgsinθ-f=ma，f=μN=μmgcosθ，a=gsinθ-μgcosθ=2.94m/s²）（4分）3.在苏教版高中一年级物理必修第4册第3章“运动学”中，一个物体以初速度v0=10m/s，抛出角度θ=60°，不计空气阻力，求它的飞行高度和水平射程。（解：飞行高度h=v0²sin²θ/2g=12.5m，水平射程x=2v0²sinθcosθ/g=25m）（4分）4.在苏教版高中一年级物理必修第4册第4章“功和能”中，一个质量为3kg的物体从高度h=4m处自由下落，落地时速度为8m/s，求重力对物体做的功。（解：W=mgh=117.6J）（4分）5.在苏教版高中一年级物理必修第4册第5章“机械能守恒”中，一个质量为2kg的物体从高度h=5m处由静止开始下滑，沿光滑曲面到达水平面，此时物体的速度为多少？（解：mgh=1/2mv²，v=10m/s）（4分）6.在苏教版高中一年级物理必修第4册第6章“动量”中，一个质量为4kg的球以速度v0=5m/s正对着墙壁运动，与墙壁碰撞后以速度v=3m/s反弹，求碰撞过程中球受到的平均作用力（假设碰撞时间Δt=0.1s）。（解：FΔt=Δp=8N•s，F=80N）（4分）7.在苏教版高中一年级物理必修第4册第7章“机械振动”中，一个弹簧振子做简谐运动，振幅为A=4cm，周期为T=2s，求它的最大加速度和最大速度。（解：ω=πrad/s，最大加速度a_max=Aω²=25.1m/s²，最大速度v_max=Aω=12.6m/s）（4分）8.在苏教版高中一年级物理必修第4册第8章“机械波”中，一列横波在介质中传播，波速v=3m/s，波长λ=6m，求波的频率和波传播一个周期通过的路程。（解：f=v/λ=0.5Hz，一个周期通过的路程等于波长6m）（4分）【标准答案及解析】一、单项选择题1.D（解析：F=ma是矢量式，F和a方向相同，A错误；牛顿第二定律适用于宏观低速物体，B错误；惯性定律描述物体不受外力时保持静止或匀速直线运动，与合外力为零时加速度为零不同，C错误）2.C（解析：滑动摩擦力大小等于μN，方向与相对运动方向相反，A错误；静摩擦力大小等于合外力，最大值等于μN，B错误；静摩擦力与推力平衡时大小等于推力，C正确；滚动摩擦力与相对滚动有关，D错误）3.A（解析：平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g，方向竖直向下，A正确；斜抛运动分解为水平匀速和竖直抛体运动，B错误；射程x=v0²sin2θ/g，与抛出角度有关，C错误；有风时运动轨迹偏离，但分解方法不变，D错误）4.B（解析：合力大小介于F1-F2与F1+F2之间，A错误；力的分解不唯一，但平行四边形定则适用于所有矢量，B正确；三力平衡时必共面共线，C错误；多力合成可等效为合力，但需正交分解，D错误）5.B（解析：摩擦力做功与相对位移有关，不一定是负功，A错误；重力做功与高度差有关，与路径无关，B正确；正功时力与位移夹角小于90°，C错误；功是标量，正负不能叠加，D错误）6.C（解析：机械能守恒条件是只有保守力做功，A错误；匀速圆周运动动能不变，势能变化，机械能不守恒，B错误；C正确；外力做功可改变机械能，D错误）7.A（解析：动量定理是矢量式，F是平均作用力，Δp是动量变化量，A正确；适用于宏观低速，B错误；动量定理与动量守恒定律不同，C错误）8.D（解析：简谐运动回复力与位移成正比，方向相反，但可以是重力、弹力或合力，A错误；周期由系统性质决定，与振幅无关，B错误；速度和加速度方向不一定相同，C错误；D正确）9.A（解析：机械波传播振动形式和能量，质点不随波迁移，A正确；横波振动方向与波传播方向垂直，纵波平行，B错误；衍射是波动性特征，C错误；波速由介质决定，频率由波源决定，D错误）10.D（解析：理想气体等温变化内能不变，Q=-W，对外做功W=p1(V2-V1)=100J，内能变化ΔU=0，D正确）二、填空题1.14.4N，30°（解析：合力F=√(F1²+F2²+2F1F2cos30°)=14.4N，方向与较大力夹角θ=arccos(F2/(F1+F2cos30°))=30°）2.20N，10N（解析：最大静摩擦力f_max=μN=μmg=20N，滑动摩擦力f=μN=10N）3.40m，2s（解析：水平射程x=v0²sin2θ/g=40m，飞行时间T=2v0sinθ/g=2s）4.10m/s，50J（解析：自由落体v²=2gh，v=10m/s，W=mgh=50J）5.√(2gh)，h/μg（解析：机械能守恒v=√(2gh)，水平面滑行x=1/2at²，a=μg，x=h/μg）6.40N，0.1s（解析：动量变化Δp=2×3-2×5=-4kg•m/s，FΔt=Δp，F=40N，Δt=0.1s）7.πrad/s，5sin(πt)（解析：ω=2π/T=πrad/s，位移表达式x=Acosωt=5sin(πt)）8.0.5Hz，4m（解析：f=v/λ=0.5Hz，一个周期通过路程等于波长4m）9.100J，0（解析：W=p1(V2-V1)=100J，等温变化ΔU=0）10.√(2gh)，h/μg（解析：圆弧轨道机械能守恒v=√(2gh)，水平面滑行x=1/2at²，a=μg，x=h/μg）三、判断题1.×（解析：合力大小介于F1-F2与F1+F2之间）2.×（解析：静摩擦力大小等于合外力，最大值等于μN）3.×（解析：平抛运动是匀变速曲线运动，加速度为g）4.√（解析：功是标量，正负可叠加）5.×（解析：机械能守恒条件是只有保守力做功）6.√（解析：动量定理FΔt=Δp是矢量式）7.×（解析：回复力可以是重力、弹力或合力）8.√（解析：机械波传播振动形式和能量，质点不随波迁移）9.×（解析：