2026年陕西省部编版高中物理第4章习题解析

2026年陕西省部编版高中物理第4章习题解析一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究物体平抛运动时，下列说法正确的是（）A.平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，因为这两个分运动具有独立性B.平抛运动的加速度始终指向轨迹的凹侧，因此轨迹是一条抛物线C.平抛运动过程中，物体的机械能会逐渐减小，因为重力势能转化为动能D.平抛运动的时间由初速度和高度决定，与水平初速度无关2.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的合外力大小为（）A.mg-μmgcosθB.mg-μmgsinθC.μmgcosθD.mgsinθ+μmgcosθ3.在光滑水平面上，质量为m的物体受到一个水平恒力F的作用，从静止开始运动，经过时间t速度达到v。若将水平恒力F改为大小相同、方向相反的恒力-F，则该物体从静止开始经过时间t的速度大小为（）A.vB.2vC.v/2D.04.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂，细线与竖直方向的夹角为θ，此时小球处于平衡状态。若将细线突然剪断，则小球在刚剪断瞬间受到的合外力大小为（）A.0B.mgC.mgcosθD.mgsinθ5.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若将平抛运动分解为两个分运动，则下列说法正确的是（）A.水平方向的分运动是匀加速直线运动B.竖直方向的分运动是匀速直线运动C.两个分运动具有相同的加速度D.两个分运动的位移大小相等6.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的摩擦力大小为（）A.μmgcosθB.μmgsinθC.μmgcosθsinθD.μmgsinθcosθ7.在研究物体平抛运动时，下列说法错误的是（）A.平抛运动的加速度始终指向竖直向下，大小为gB.平抛运动的轨迹是一条抛物线，因为其运动方程可以表示为y=ax²+bx+c的形式C.平抛运动的时间由初速度和高度决定，与水平初速度无关D.平抛运动过程中，物体的机械能守恒8.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的合外力方向为（）A.沿斜面向下B.垂直于斜面向下C.水平向左D.竖直向下9.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若将平抛运动分解为两个分运动，则下列说法错误的是（）A.水平方向的分运动是匀速直线运动B.竖直方向的分运动是自由落体运动C.两个分运动具有相同的加速度D.两个分运动的位移大小相等10.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的动能变化量为（）A.0B.μmv0²sinθC.μmv0²cosθD.μmv0²二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若物体的初速度为v0，水平射程为x，竖直高度为h，则物体的运动时间为________。2.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的摩擦力大小为________。3.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若物体的初速度为v0，水平射程为x，竖直高度为h，则物体的水平速度大小为________。4.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的合外力大小为________。5.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若物体的初速度为v0，水平射程为x，竖直高度为h，则物体的竖直速度大小为________。6.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的动能变化量为________。7.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若物体的初速度为v0，水平射程为x，竖直高度为h，则物体的机械能守恒是因为________。8.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的加速度大小为________。9.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若物体的初速度为v0，水平射程为x，竖直高度为h，则物体的运动轨迹方程为________。10.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的势能变化量为________。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若物体的初速度为v0，水平射程为x，竖直高度为h，则物体的运动时间为√(2h/g)。（）2.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的合外力方向沿斜面向下。（）3.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若物体的初速度为v0，水平射程为x，竖直高度为h，则物体的水平速度大小为v0cosθ。（）4.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的摩擦力大小为μmgcosθ。（）5.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若物体的初速度为v0，水平射程为x，竖直高度为h，则物体的竖直速度大小为v0sinθ。（）6.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的动能变化量为μmv0²sinθ。（）7.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若物体的初速度为v0，水平射程为x，竖直高度为h，则物体的机械能守恒是因为不受非保守力作用。（）8.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的加速度大小为gcosθ。（）9.在平抛运动中，物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。若物体的初速度为v0，水平射程为x，竖直高度为h，则物体的运动轨迹方程为y=xtanθ-x²sin²θ/g。（）10.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，则物块在上升过程中受到的势能变化量为mgh。（）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述平抛运动的特点及其运动方程。2.解释为什么平抛运动的轨迹是一条抛物线。3.分析平抛运动中物体在水平方向和竖直方向的运动规律。4.说明平抛运动中物体机械能守恒的原因。5.讨论平抛运动的时间、射程和高度之间的关系。6.解释为什么平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。7.分析平抛运动中物体在水平方向和竖直方向的速度变化规律。8.讨论平抛运动在实际生活中的应用，例如投篮、跳水等。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，求物块在上升过程中受到的摩擦力大小。2.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，求物块在上升过程中受到的合外力大小。3.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，求物块在上升过程中受到的动能变化量。4.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，求物块在上升过程中受到的势能变化量。5.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，求物块在上升过程中受到的加速度大小。6.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，求物块在上升过程中受到的摩擦力方向。7.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，求物块在上升过程中受到的合外力方向。8.如图所示，倾角为θ的斜面体静止在水平面上，质量为m的小物块以初速度v0沿斜面向上运动，已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ，不计空气阻力，求物块在上升过程中受到的动能变化量方向。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A解析：平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，因为这两个分运动具有独立性，不受彼此影响。水平方向的匀速直线运动是因为不受水平方向的外力，竖直方向的自由落体运动是因为只受重力作用。2.A解析：物块在上升过程中受到的合外力包括重力和摩擦力，重力分解为沿斜面向下的分力mgsinθ和垂直于斜面向下的分力mgcosθ，摩擦力f=μmgcosθ，合外力大小为mgsinθ+μmgcosθ。3.A解析：根据牛顿第二定律，F=ma，加速度a=F/m，速度v=at，因此当恒力F改为-F时，加速度方向相反，但大小相同，速度大小也相同。4.B解析：细线剪断瞬间，小球只受重力作用，合外力大小为mg，方向竖直向下。5.A解析：平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，水平方向的分运动是匀速直线运动，竖直方向的分运动是自由落体运动。6.A解析：物块在上升过程中受到的摩擦力大小为f=μmgcosθ，因为摩擦力与动摩擦因数、正压力和接触面的粗糙程度有关。7.B解析：平抛运动的轨迹是一条抛物线，因为其运动方程可以表示为y=ax²+bx+c的形式，其中a=g/(2v0²)，b=0，c=0。8.A解析：物块在上升过程中受到的合外力包括重力和摩擦力，重力分解为沿斜面向下的分力mgsinθ和垂直于斜面向下的分力mgcosθ，摩擦力f=μmgcosθ，合外力方向沿斜面向下。9.D解析：平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，两个分运动的位移大小不相等，水平方向的位移为x，竖直方向的位移为h。10.B解析：物块在上升过程中受到的动能变化量为ΔEk=0.5mv0²-0.5mv²，其中v为物块上升到最高点时的速度，由于摩擦力的作用，v0²-v²=2μgh，因此ΔEk=μmv0²sinθ。二、填空题1.√(2h/g)解析：平抛运动的时间由竖直方向的运动决定，t=√(2h/g)。2.μmgcosθ解析：物块在上升过程中受到的摩擦力大小为f=μmgcosθ。3.v0解析：平抛运动在水平方向做匀速直线运动，水平速度大小为v0。4.mgsinθ+μmgcosθ解析：物块在上升过程中受到的合外力包括重力和摩擦力，重力分解为沿斜面向下的分力mgsinθ和垂直于斜面向下的分力mgcosθ，摩擦力f=μmgcosθ，合外力大小为mgsinθ+μmgcosθ。5.√(2gh)解析：平抛运动在竖直方向做自由落体运动，竖直速度大小为v=√(2gh)。6.μmv0²sinθ解析：物块在上升过程中受到的动能变化量为ΔEk=0.5mv0²-0.5mv²，其中v为物块上升到最高点时的速度，由于摩擦力的作用，v0²-v²=2μgh，因此ΔEk=μmv0²sinθ。7.不受非保守力作用解析：平抛运动中，物体只受重力作用，重力是保守力，因此机械能守恒。8.gcosθ解析：物块在上升过程中受到的加速度大小为a=gsinθ+μgcosθ=gsinθ+μgcosθ=gsinθ+μgcosθ=gsinθ+μgcosθ。9.y=xtanθ-x²sin²θ/g解析：平抛运动的运动轨迹方程为y=xtanθ-x²sin²θ/g。10.mgh解析：物块在上升过程中受到的势能变化量为ΔEp=mgh。三、判断题1.√解析：平抛运动的时间由竖直方向的运动决定，t=√(2h/g)。2.√解析：物块在上升过程中受到的合外力包括重力和摩擦力，重力分解为沿斜面向下的分力mgsinθ和垂直于斜面向下的分力mgcosθ，摩擦力f=μmgcosθ，合外力方向沿斜面向下。3.×解析：平抛运动在水平方向做匀速直线运动，水平速度大小为v0，但水平速度方向不一定与初速度方向相同。4.√解析：物块在上升过程中受到的摩擦力大小为f=μmgcosθ。5.×解析：平抛运动在竖直方向做自由落体运动，竖直速度大小为v=√(2gh)，但竖直速度方向不一定与初速度方向相同。6.√解析：物块在上升过程中受到的动能变化量为ΔEk=0.5mv0²-0.5mv²，其中v为物块上升到最高点时的速度，由于摩擦力的作用，v0²-v²=2μgh，因此ΔEk=μmv0²sinθ。7.√解析：平抛运动中，物体只受重力作用，重力是保守力，因此机械能守恒。8.×解析：物块在上升过程中受到的加速度大小为a=gsinθ+μgcosθ=gsinθ+μgcosθ=gsinθ+μgcosθ=gsinθ+μgcosθ。9.√解析：平抛运动的运动轨迹方程为y=xtanθ-x²sin²θ/g。10.√解析：物块在上升过程中受到的势能变化量为ΔEp=mgh。四、简答题1.平抛运动的特点是：物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动。运动方程为：x=v0t，y=gt²/2。2.平抛运动的轨迹是一条抛物线，因为其运动方程可以表示为y=ax²+bx+c的形式，其中a=g/(2v0²)，b=