2025-2026年江苏省北师大版高三物理第一轮复习力学第三十三章测试卷

2025-2026年江苏省北师大版高三物理第一轮复习力学第三十三章测试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究物体在水平面上的运动时，下列说法正确的是（）A.若物体不受摩擦力，则其一定做匀速直线运动B.若物体所受合外力不为零，则其加速度一定不为零C.若物体所受摩擦力为零，则其一定做匀速直线运动D.若物体所受合外力为零，则其一定做匀速直线运动参考答案：B解析：根据牛顿第二定律F=ma，合外力不为零时物体必然具有加速度，故B正确。A错误因匀速直线运动需合外力为零；C错误因摩擦力为零仅说明无减速趋势，若初速度不为零仍可能做变速运动；D错误因合外力为零时物体可能做匀速直线运动或静止。2.一质量为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，则物体对斜面的压力大小为（）A.mgcosθB.mgsinθC.mg/(cosθ-μsinθ)D.mg/(cosθ+μsinθ)参考答案：A解析：物体受重力mg垂直分解为沿斜面向下的分力mgsinθ和垂直斜面向下的分力mgcosθ，垂直方向受力平衡时支持力N=mgcosθ。3.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定，小球在水平力F的作用下从平衡位置沿圆弧缓慢移动到与悬点等高的位置，此过程中（）A.重力做功为零B.绳的拉力做功为零C.水平力F做功为FLD.小球的机械能增加参考答案：B解析：重力做功等于重力势能变化量，小球高度不变故重力做功为零；绳的拉力始终与位移方向垂直做功为零；水平力F做功等于力乘以水平位移，但题目未明确水平位移大小；机械能变化需考虑所有非保守力做功，此处只有重力做功，机械能守恒。4.一质量为m的小球以速度v0水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平方向夹角为α，则小球落地时动能比抛出时动能增加了（）A.0B.1/2mv0^2C.mv0^2D.2mv0^2参考答案：A解析：平抛运动中机械能守恒，动能增加量等于重力势能减少量，但题目未给出高度变化，无法计算具体数值，故动能增加量为零。5.如图所示，两根轻质弹簧原长均为L，劲度系数分别为k1、k2（k1>k2），将它们串联后竖直悬挂，下端连接一质量为m的物体，静止时弹簧总伸长量为（）A.mgl/(k1+k2)B.2mgl/(k1+k2)C.mgl/k1D.mgl/k2参考答案：B解析：串联弹簧等效劲度系数k=k1k2/(k1+k2)，物体静止时F=kx=mg，x=mg/k，总伸长量为两弹簧伸长量之和2x=2mgl/(k1+k2)。6.一质量为m的小球在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，周期为T，则小球所受向心力的平均功率为（）A.mv^2/RB.2πmv^2/RC.mω^2RD.2πmω^2R参考答案：A解析：向心力不做功，但向心加速度存在，平均功率等于瞬时功率的平均值。小球速度v=2πR/T，向心力F=mv^2/R，平均功率P=Fv=mv^3/R=mv^2/R。7.如图所示，质量为m的木块在粗糙水平面上向右运动，受到一个水平向左的恒力F作用，木块与水平面间的动摩擦因数为μ，则木块受到的摩擦力大小为（）A.μmgB.μ(mg-F)C.μ(mg+F)D.F参考答案：C解析：摩擦力方向与相对运动趋势方向相反，此处木块相对地面有向右运动趋势，摩擦力向左，大小f=μN=μ(mg+F)。8.一质量为m的小球从高为h的平台上由静止滑下，平台与水平面夹角为θ，不计摩擦，小球落地时速度大小为（）A.√(2gh)B.√(2ghcosθ)C.√(2ghsinθ)D.√(2gh)cosθ参考答案：A解析：机械能守恒，mgh=1/2mv^2，v=√(2gh)。小球落地时速度方向与水平面夹角为θ，但速度大小仅由高度决定。9.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定，小球在水平力F的作用下从平衡位置沿圆弧缓慢移动到与悬点等高的位置，此过程中（）A.重力做功为零B.绳的拉力做功为零C.水平力F做功为FLD.小球的机械能增加参考答案：B解析：重力做功等于重力势能变化量，小球高度不变故重力做功为零；绳的拉力始终与位移方向垂直做功为零；水平力F做功等于力乘以水平位移，但题目未明确水平位移大小；机械能变化需考虑所有非保守力做功，此处只有重力做功，机械能守恒。10.一质量为m的小球以速度v0水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平方向夹角为α，则小球落地时动能比抛出时动能增加了（）A.0B.1/2mv0^2C.mv0^2D.2mv0^2参考答案：A解析：平抛运动中机械能守恒，动能增加量等于重力势能减少量，但题目未给出高度变化，无法计算具体数值，故动能增加量为零。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，则物体沿斜面下滑的加速度大小为______。参考答案：gsinθ-μgcosθ解析：沿斜面方向受力平衡F=ma，mgsinθ-μmgcosθ=ma，a=gsinθ-μgcosθ。2.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定，小球在水平力F的作用下从平衡位置沿圆弧缓慢移动到与悬点等高的位置，此过程中重力势能减少了______。参考答案：mgL解析：重力势能减少量等于重力做正功，W_G=-ΔE_P=-mgΔh=-mgL。3.一质量为m的小球以速度v0水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平方向夹角为α，则小球在空中运动的时间为______。参考答案：v0sinα/g解析：竖直方向做自由落体运动，vy=gt，落地时vy=v0tanα，t=v0sinα/g。4.一质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，周期为T，则物体所受向心力的瞬时功率为______。参考答案：mv^2ω解析：向心力不做功，但瞬时功率P=Fv=mv^2ω，其中v=Rω。5.如图所示，两根轻质弹簧原长均为L，劲度系数分别为k1、k2（k1>k2），将它们串联后竖直悬挂，下端连接一质量为m的物体，静止时弹簧总伸长量为x，则弹簧k1的伸长量为______。参考答案：xk2/(k1+k2)解析：串联弹簧等效劲度系数k=k1k2/(k1+k2)，物体静止时F=kx，k1部分受力F1=k1x1，k2部分受力F2=k2x2，且F1=F2=F=mg，x1=k2x/(k1+k2)。6.一质量为m的小球在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，周期为T，则小球所受向心力的平均功率为______。参考答案：0解析：向心力不做功，平均功率为零。7.一质量为m的小球从高为h的平台上由静止滑下，平台与水平面夹角为θ，不计摩擦，小球落地时速度大小为______。参考答案：√(2gh)解析：机械能守恒，mgh=1/2mv^2，v=√(2gh)。8.一质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定，小球在水平力F的作用下从平衡位置沿圆弧缓慢移动到与悬点等高的位置，此过程中水平力F做功为______。参考答案：0解析：水平力F始终与位移方向垂直，做功为零。9.一质量为m的小球以速度v0水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平方向夹角为α，则小球落地时动能比抛出时动能增加了______。参考答案：0解析：平抛运动中机械能守恒，动能增加量为零。10.一质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，周期为T，则物体所受向心力的瞬时功率为______。参考答案：0解析：向心力不做功，瞬时功率为零。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.若物体所受合外力不为零，则其加速度一定不为零。（正确）2.若物体所受摩擦力为零，则其一定做匀速直线运动。（错误，可能做变速运动）3.若物体所受合外力为零，则其一定做匀速直线运动。（正确）4.若物体所受摩擦力为零，则其一定做匀速直线运动。（错误，可能做变速运动）5.若物体所受合外力为零，则其一定做匀速直线运动。（正确）6.若物体所受摩擦力为零，则其一定做匀速直线运动。（错误，可能做变速运动）7.若物体所受合外力为零，则其一定做匀速直线运动。（正确）8.若物体所受摩擦力为零，则其一定做匀速直线运动。（错误，可能做变速运动）9.若物体所受合外力为零，则其一定做匀速直线运动。（正确）10.若物体所受摩擦力为零，则其一定做匀速直线运动。（错误，可能做变速运动）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。参考答案：牛顿第二定律指出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.简述平抛运动的特点。参考答案：平抛运动是物体以一定初速度水平抛出，只在重力作用下的运动。水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，运动轨迹为抛物线。3.简述向心力的特点。参考答案：向心力是使物体产生向心加速度的力，方向始终指向圆心，大小F=mv^2/R，不做功。4.简述机械能守恒的条件。参考答案：机械能守恒的条件是只有重力或系统内弹力做功，即系统内无非保守力做功。5.简述功的定义。参考答案：功是力与位移的乘积，W=Flcosα，其中α为力与位移方向的夹角。6.简述动能定理的内容。参考答案：动能定理指出合外力对物体做的功等于物体动能的变化量，即W=ΔE_K。7.简述动摩擦力的特点。参考答案：动摩擦力方向与相对运动方向相反，大小f=μN，其中μ为动摩擦因数，N为正压力。8.简述匀速圆周运动的特点。参考答案：匀速圆周运动是物体沿着圆周运动，速度大小不变，方向时刻改变，加速度大小不变，方向始终指向圆心。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m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定，小球在水平力F的作用下从平衡位置沿圆弧缓慢移动到与悬点等高的位置，求此过程中重力势能的变化量。解：重力势能减少量等于重力做正功，W_G=-ΔE_P=-mgΔh=-mgL。2.一质量为m的小球以速度v0水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平方向夹角为α，求小球在空中运动的时间。解：竖直方向做自由落体运动，vy=gt，落地时vy=v0tanα，t=v0sinα/g。3.一质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，周期为T，求物体所受向心力的瞬时功率。解：向心力不做功，瞬时功率为零。4.一质量为m的小球从高为h的平台上由静止滑下，平台与水平面夹角为θ，不计摩擦，求小球落地时速度大小。解：机械能守恒，mgh=1/2mv^2，v=√(2gh)。5.一质量为m的物体用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定，小球在水平力F的作用下从平衡位置沿圆弧缓慢移动到与悬点等高的位置，求此过程中水平力F做功。解：水平力F始终与位移方向垂直，做功为零。6.一质量为m的小球以速度v0水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平方向夹角为α，求小球落地时动能比抛出时动能增加了多少。解：平抛运动中机械能守恒，动能增加量为零。7.一质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，周期为T，求物体所受向心力的瞬时功率。解：向心力不做功，瞬时功率为零。8.一质量为m的物体从高为h的平台上由静止滑下，平台与水平面夹角为θ，不计摩擦，求物体落地时速度大小。解：机械能守恒，mgh=1/2mv^2，v=√(2gh)。六、案例分析题（本大题共9小题，每小题2分，共18分）1.如图所示，质量为m的小球用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定，小球在水平力F的作用下从平衡位置沿圆弧缓慢移动到与悬点等高的位置，求此过程中重力势能的变化量。解：重力势能减少量等于重力做正功，W_G=-ΔE_P=-mgΔh=-mgL。2.一质量为m的小球以速度v0水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平方向夹角为α，求小球在空中运动的时间。解：竖直方向做自由落体运动，vy=gt，落地时vy=v0tanα，t=v0sinα/g。3.一质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，周期为T，求物体所受向心力的瞬时功率。解：向心力不做功，瞬时功率为零。4.一质量为m的小球从高为h的平台上由静止滑下，平台与水平面夹角为θ，不计摩擦，求小球落地时速度大小。解：机械能守恒，mgh=1/2mv^2，v=√(2gh)。5.一质量为m的物体用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定，小球在水平力F的作用下从平衡位置沿圆弧缓慢移动到与悬点等高的位置，求此过程中水平力F做功。解：水平力F始终与位移方向垂直，做功为零。6.一质量为m的小球以速度v0水平抛出，不计空气阻力，落地时速度方向与水平方向夹角为α，求小球落地时动能比抛出时动能增加了多少。解：平抛运动中机械能守恒，动能增加量为零。7.一质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，周期为T，求物体所受向心力的瞬时功率。解：向心力不做功，瞬时功率为零。8.一质量为m的物体从高为h的平台上由静止滑下，平台与水平面夹角为θ，不计摩擦，求物体落地时速度大小。解：机械能守恒，mgh=1/2mv^2，v=√(2gh)。9.一质量为m的物体用长为L的轻绳悬挂，悬点O固定，小球在水平力F的作用下从平衡位置沿圆弧缓慢移动到与悬点等高的位置，求此过程中重力势能的变化量。解：重力势能减少量等于重力做正功，W_G=-ΔE_P=-mgΔh=-mgL。七、论述题（本大题共11小题，每小题2分，共22分）1.论述牛顿第二定律的应用条件及注意事项。解：牛顿第二定律的应用条件是惯性参考系，注意事项包括：①合外力是矢量，要正确进行力的合成与分解；②加速度与合外力是瞬时对应关系；③要明确研究对象，隔离或整体分析；④要考虑力的瞬时性，动态问题要分析临界状态。2.论述平抛运动的研究方法及特点。解：平抛运动的研究方法是将运动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，特点包括：①运动轨迹为抛物线；②水平方向速度恒定；③竖直方向加速度恒为g；④运动时间由高度决定，与初速度无关。3.论述向心力的来源及特点。解：向心力的来源可以是重力、弹力、摩擦力或它们的合力，特点包括：①方向始终指向圆心；②大小F=mv^2/R；③不做功；④是产生向心加速度的原因。4.论述机械能守恒的条件及判断方法。解：机械能守恒的条件是只有重力或系统内弹力做功，判断方法包括：①分析系统受力，判断非保守力是否存在；②分析系统内能量转化，判断有无机械能与其他形式能量的转化。5.论述功的定义及计算方法。解：功是力与位移的乘积，计算方法包括：①W=Flcosα，适用于恒力做功；②W=∫F•ds，适用于变力做功；③根据动能定理计算合外力做功。6.论述动能定理的应用条件及注意事项。解：动能定理的应用条件是惯性参考系，注意事项包括：①要明确研究对象；②要分析所有外力做功；③要明确初末状态动能；④要考虑功的正负。7.论述动摩擦力的特点及影响因素。解：动摩擦力的特点包括：①方向与相对运动方向相反；②大小f=μN；③与接触面积无关。影响因素包括：①动摩擦因数μ；②正压力N。8.论述匀速圆周运动的特点及条件。解：匀速圆周运动的特点包括：①速度大小不变，方向改变；②加速度大小不变，方向始终指向圆心；③向心力始终存在。条件是物体所受合外力提供向心力。9.论述机械能守恒与动能定理的区别及联系。解：区别在于机械能守恒关注系统内能量转化，动能定理关注合外力做功与动能变化的关系；联系在于机械能守恒是动能定理在只有重力或弹力做功时的特例。10.论述平抛运动与匀速圆周运动的联系与区别。解：联系在于两者都是加速度恒定的运动；区别在于平抛运动是二维直线运动，匀速圆周运动是二维曲线运动；平抛运动的加速度为g，匀速圆周运动的加速度为向心加速度。11.论述向心力与重力的关系。解：向心力可以是重力、弹力或它们的合力，例如在水平面做匀速圆周运动时向心力由弹力提供，在竖直面做圆周运动时向心力由重力和弹力的合力提供。【标准答案及解析】一、单项选择题1.B2.A3.B4.A5.B6.A7.C8.A9.B10.A二、填空题1.gsinθ-μgcosθ12.mgL13.v0sinα/g14.mv^2ω15.xk2/(k1+k2)2.017.√(2gh)18.019.020.0三、判断题1.√22.×23.√24.×25.√26.×27.√28.×29.√30.×四、简答题1.牛顿第二定律指出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.平抛运动是物体以一定初速度水平抛出，只在重力作用下的运动。水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，运动轨迹为抛物线。3.向心力是使物体产生向心加速度的力，方向始终指向圆心，大小F=mv^2/R，不做功。4.机械能守恒的条件是只有重力或系统内弹力做功，即系统内无非保守力做功。5.功是力与位移的乘积，W=Flcosα，其中α为力与位移方向的夹角。6.动能定理指出合外力对物体做的功等于物体动能的变化量，即W=ΔE_K。7.动摩擦力方向与相对运动方向相反，大小f=μN，其中μ为动摩擦因数，N为正压力。8.匀速圆周运动是物体沿着圆周运动，速度大小不变，方向时刻改变，加速度大小不变，方向始终指向圆心。五、应用题1.重力势能减少量等于重力做正功，W_G=-ΔE_P=-mgΔh=-mgL。2.竖直方向做自由落体运动，vy=gt，落地时vy=v0tanα，t=v0sinα/g。3.向心力不做功，瞬时功率为零。4.机械能守恒，mgh=1/2mv^2，v=√(2gh)。5.水平力F始终与位移方向垂直，做功为零。6.平抛运动中机械能守恒，动能增加量为零。7.向心力不做功，瞬时功率为零。8.机械能守恒，mgh=1/2mv^2，v=√(2gh)。六、案例分析题1.重力势能减少量等于重力做正功，W_G=-ΔE_P=-mgΔh=-mgL。2.竖直方向做自由落体运动，vy=gt，落地时vy=v0tanα，t=v0sinα/g。3.向心力不做功，瞬时功率为零。4.机械能守恒，mgh=1/2mv^2，v=√(2gh)。5.水平力F始终与位移方向垂直，做功为零。6.平抛运动中机械能守恒，动能增加量为零。7.向心力不做功，瞬时功率为零。8.机械能守恒，mgh=1/2mv^2，v=√(2gh)。9