2025-2026年福建省人教版高中物理高一年级上册第5章力学综合测试卷

2025-2026年福建省人教版高中物理高一年级上册第5章力学综合测试卷一、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，一个质量为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，该物体从静止开始运动，则其位移大小为（）A.10mB.12.5mC.25mD.50m解析：根据牛顿第二定律F=ma，两次拉力相同，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25m。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点O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向心力大小为（）A.mgB.mg•sinθC.mg•cosθD.mg•tanθ解析：向心力由拉力水平分量提供，F向=mgtanθ。选项D正确。3.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过高度为h的某点时的速度大小为v，则该物体从静止开始下落到地面时的速度大小为（）A.vB.2vC.√2vD.v²/h解析：根据机械能守恒，v²=2gh，落地速度为√(v²+2gh)=√(2gh+2gh)=2v。选项B正确。4.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，则斜面体对水平面的静摩擦力大小为（）A.ma•sinαB.ma•cosαC.0D.ma•tanα解析：物块对斜面的正压力N=mgcosα，沿斜面向上的合力ma沿水平方向分解为ma•sinα，斜面受静摩擦力f=ma•sinα。选项A正确。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的物体，弹簧处于自然状态。现用水平力F缓慢拉伸弹簧至长度L，此时物体对弹簧的拉力大小为（）A.kLB.k(L-L₀)C.FD.kL²/L₀解析：根据胡克定律F=kx，弹簧伸长量x=L-L₀，物体对弹簧的拉力等于弹簧拉力k(L-L₀)。选项B正确。6.如图所示，质量为m的木块静止在倾角为θ的粗糙斜面上，斜面与木块间的动摩擦因数为μ，则木块受到的静摩擦力大小为（）A.μmgcosθB.mgsinθC.μmgsinθD.μmgcosθ解析：静摩擦力f=mg•sinθ，选项B正确。7.一质量为m的小球以速度v水平抛出，不计空气阻力，则小球在运动过程中，下列说法正确的是（）A.小球的加速度始终不变B.小球在任意时刻的动能都相同C.小球在任意时刻的机械能都相同D.小球在任意时刻的动量都相同解析：平抛运动加速度始终为g，方向竖直向下，选项A正确。8.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，现用与斜面平行向上的力F推物体，物体仍保持静止，则斜面对物体的支持力大小为（）A.mgcosαB.mgcosα+FsinαC.mgcosα-FsinαD.mgcosα+μFcosα解析：支持力N=mgcosα，选项A正确。9.一根不可伸长的轻绳两端分别系着质量为m₁和m₂的小球（m₁>m₂），悬挂在O点，静止时两球间的距离为L，则轻绳对m₁的拉力大小为（）A.m₁gB.m₂gC.(m₁+m₂)gD.√(m₁²+m₂²)g解析：根据几何关系，轻绳对m₁的拉力T=m₁g，选项A正确。10.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，现用与斜面平行向上的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，则斜面对物体的摩擦力大小为（）A.μmgcosαB.μ(mgcosα-Fsinα)C.μ(mgcosα+Fsinα)D.μmgcosα-Fsinα解析：匀速运动时摩擦力f=μN=μ(mgcosα+Fsinα)，选项C正确。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的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，则物体受到的静摩擦力大小为______。参考答案：mg•sinα解析：静摩擦力f=mg•sinα，方向沿斜面向下。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的物体，弹簧处于自然状态。现用水平力F缓慢拉伸弹簧至长度L，此时弹簧的弹性势能为______。参考答案：½k(L-L₀)²解析：弹性势能E=½kx²，x=L-L₀。3.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过高度为h的某点时的速度大小为v，则该物体从静止开始下落到地面时的速度大小为______。参考答案：√(v²+2gh)解析：根据机械能守恒，v²=2gh，落地速度v'²=v²+2gh。4.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，现用与斜面平行向上的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，则斜面对物体的支持力大小为______。参考答案：mgcosα解析：支持力N=mgcosα，与F无关。5.一根不可伸长的轻绳两端分别系着质量为m₁和m₂的小球（m₁>m₂），悬挂在O点，静止时两球间的距离为L，则轻绳对m₁的拉力大小为______。参考答案：m₁g解析：根据平衡条件，轻绳对m₁的拉力T=m₁g。6.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过高度为h的某点时的速度大小为v，则该物体从静止开始下落到地面时的速度大小为______。参考答案：√(v²+2gh)解析：根据机械能守恒，v²=2gh，落地速度v'²=v²+2gh。7.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，现用与斜面平行向上的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，则斜面对物体的摩擦力大小为______。参考答案：μ(mgcosα+Fsinα)解析：匀速运动时摩擦力f=μN=μ(mgcosα+Fsinα)。8.一根轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k，将其一端固定，另一端连接一质量为m的物体，弹簧处于自然状态。现用水平力F缓慢拉伸弹簧至长度L，此时弹簧的弹性势能为______。参考答案：½k(L-L₀)²解析：弹性势能E=½kx²，x=L-L₀。9.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过高度为h的某点时的速度大小为v，则该物体从静止开始下落到地面时的速度大小为______。参考答案：√(v²+2gh)解析：根据机械能守恒，v²=2gh，落地速度v'²=v²+2gh。10.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，现用与斜面平行向上的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，则斜面对物体的支持力大小为______。参考答案：mgcosα解析：支持力N=mgcosα，与F无关。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在光滑水平面上，一个质量为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，该物体从静止开始运动，则其加速度大小为原来的一半。参考答案：×解析：根据牛顿第二定律F=ma，加速度a=F/m，质量变为2倍，加速度变为原来的一半。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂，悬点O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向心力大小为mgtanθ。参考答案：√解析：向心力由拉力水平分量提供，F向=mgtanθ。3.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过高度为h的某点时的速度大小为v，则该物体从静止开始下落到地面时的速度大小为2v。参考答案：√解析：根据机械能守恒，v²=2gh，落地速度v'²=v²+2gh=2v²，v'=√(2gh+2gh)=2v。4.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，则斜面体对水平面的静摩擦力大小为ma•sinα。参考答案：√解析：物块对斜面的正压力N=mgcosα，沿斜面向上的合力ma沿水平方向分解为ma•sinα，斜面受静摩擦力f=ma•sinα。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的物体，弹簧处于自然状态。现用水平力F缓慢拉伸弹簧至长度L，此时物体对弹簧的拉力大小为k(L-L₀)。参考答案：√解析：根据胡克定律F=kx，弹簧伸长量x=L-L₀，物体对弹簧的拉力等于弹簧拉力k(L-L₀)。6.如图所示，质量为m的木块静止在倾角为θ的粗糙斜面上，斜面与木块间的动摩擦因数为μ，则木块受到的静摩擦力大小为mgsinθ。参考答案：√解析：静摩擦力f=mg•sinθ，方向沿斜面向下。7.一质量为m的小球以速度v水平抛出，不计空气阻力，则小球在运动过程中，小球的加速度始终不变。参考答案：√解析：平抛运动加速度始终为g，方向竖直向下。8.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，现用与斜面平行向上的力F推物体，物体仍保持静止，则斜面对物体的支持力大小为mgcosα。参考答案：√解析：支持力N=mgcosα，与F无关。9.一根不可伸长的轻绳两端分别系着质量为m₁和m₂的小球（m₁>m₂），悬挂在O点，静止时两球间的距离为L，则轻绳对m₁的拉力大小为m₁g。参考答案：√解析：根据平衡条件，轻绳对m₁的拉力T=m₁g。10.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，现用与斜面平行向上的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，则斜面对物体的摩擦力大小为μ(mgcosα+Fsinα)。参考答案：√解析：匀速运动时摩擦力f=μN=μ(mgcosα+Fsinα)。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的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，现用与斜面平行向上的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，请分析物体受到的各个力。解析：物体受到重力mg、支持力N、摩擦力f、推力F。-重力mg分解为沿斜面向下的分力mgsinα和垂直斜面向下的分力mgcosα；-支持力N垂直斜面向上，大小为N=mgcosα；-摩擦力f沿斜面向下，大小为f=μN=μmgcosα；-推力F沿斜面向上，大小为F=mgsinα+μmgcosα。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的物体，弹簧处于自然状态。现用水平力F缓慢拉伸弹簧至长度L，请分析物体受到的各个力。解析：物体受到重力mg、支持力N、弹簧拉力F弹、水平力F。-重力mg分解为垂直支持面的分力mgcosθ和沿支持面的分力mgsinθ；-支持力N垂直支持面向上，大小为N=mgcosθ；-弹簧拉力F弹沿水平方向，大小为F弹=k(L-L₀)；-水平力F沿水平方向，大小为F=k(L-L₀)。3.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过高度为h的某点时的速度大小为v，请分析物体在该点的受力情况。解析：物体在该点只受重力mg，加速度为g，方向竖直向下。-根据机械能守恒，v²=2gh；-该点的动能E=½mv²=½m(2gh)=mgh；-该点的势能E=p=mgh。4.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，现用与斜面平行向上的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，请分析斜面对物体的支持力。解析：斜面对物体的支持力N垂直斜面向上，大小为N=mgcosα。-支持力N与重力mg的垂直斜面向下的分力mgcosα平衡；-由于物体匀速运动，沿斜面向上的合力F-mgsinα等于沿斜面向下的摩擦力f=μN；-支持力N与斜面的倾角α和动摩擦因数μ有关，与推力F无关。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的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，现用与斜面平行向上的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，请计算斜面对物体的支持力大小。解析：物体沿斜面向上匀速运动，受力平衡，沿斜面方向F=mgsinα+μmgcosα，垂直斜面方向N=mgcosα。-支持力N与重力mg的垂直斜面向下的分力mgcosα平衡；-支持力N=mgcosα。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的物体，弹簧处于自然状态。现用水平力F缓慢拉伸弹簧至长度L，请计算弹簧的弹性势能。解析：弹簧伸长量x=L-L₀，根据胡克定律F弹=kx，弹性势能E=½kx²。-弹簧的弹性势能E=½k(L-L₀)²。3.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过高度为h的某点时的速度大小为v，请计算该物体从静止开始下落到地面时的速度大小。解析：根据机械能守恒，v²=2gh，落地速度v'²=v²+2gh。-落地速度v'=√(v²+2gh)=√(2gh+2gh)=2v。4.如图所示，质量为m的物体静止在倾角为α的粗糙斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，现用与斜面平行向上的力F推物体，物体沿斜面向上匀速运动，请计算斜面对物体的摩擦力大小。解析：物体沿斜面向上匀速运动，受力平衡，沿斜面方向F=mgsinα+μmgcosα，垂直斜面方向N=mgcosα。-摩擦力f=μN=μmgcosα。【标准答案及解析】一、单选题1.C2.D3.B4.A5.B6.B7.A8.A9.A10.C二、填空题1.mg•sinα12.½k(L-L₀)²13.√(v²+2gh)14.mgcosα15.m₁g2.√(v²+2gh)17.μ(mgcosα+Fsinα)18.½k(L-L₀)²19.√(v²+2gh)20.mgcosα三、判断题1.×22.√2