2026年天津市苏教版高中三年级物理下册第3章同步练习题

2026年天津市苏教版高中三年级物理下册第3章同步练习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究物体做平抛运动时，下列说法正确的是（）A.必须选择水平方向为参考系，才能分解运动B.平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的叠加C.平抛运动的加速度始终指向圆心，因此轨迹是圆D.平抛运动过程中，物体的机械能会逐渐减小，因为重力做负功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，已知动摩擦因数为μ，则小物块在上升过程中受到的合外力大小为（）A.mgB.mgsinθC.mgsinθ+μmgcosθD.mgsinθ-μmgcosθ3.在做“验证机械能守恒定律”的实验时，下列操作正确的是（）A.应选用质量较大的重锤，以减小空气阻力的影响B.应先接通打点计时器电源，再释放纸带C.应选择纸带上点迹最密集的部分作为研究对象D.应测量重锤下落的高度和对应的时间，计算v2=2gh4.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉到与悬线垂直的位置后由静止释放，当小球运动到最低点时，细线对小球的拉力大小为（）A.mgB.2mgC.mg(1+cosθ)D.mg(1+sinθ)5.在光滑水平面上，质量为m的木块以速度v0向右运动，一颗质量为m的子弹以速度v0向左水平射入木块并留在其中，则子弹射入木块后，木块的速度大小为（）A.0B.v0C.v0/2D.2v06.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆轨道滑到最低点B时，轨道对小球的支持力大小为（）A.mgB.2mgC.mg(1+√2)D.mg(1+√3)7.在研究碰撞问题时，下列说法正确的是（）A.弹性碰撞中，系统的动量守恒，机械能也守恒B.非弹性碰撞中，系统的动量不守恒，机械能也不守恒C.完全非弹性碰撞中，系统的动量守恒，但机械能不守恒D.碰撞过程中，系统的动量守恒的条件是系统不受外力8.如图所示，质量为m的小球以速度v0与静止在光滑水平面上的质量为2m的木块发生正碰，碰撞后小球的速度大小为v0/2，则木块获得的速度大小为（）A.v0/2B.v0C.v0/4D.2v09.在研究物体做圆周运动时，下列说法正确的是（）A.匀速圆周运动的速度大小不变，但速度方向时刻改变B.匀速圆周运动的加速度大小不变，但加速度方向时刻改变C.匀速圆周运动是平衡状态，因为合力为零D.匀速圆周运动中，向心力的方向始终指向圆心10.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉到与悬线成30°角的位置后由静止释放，当小球运动到最低点时，细线对小球的拉力大小为（）A.mgB.2mgC.mg(1+√3/2)D.mg(1+√2/2)二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在做“验证机械能守恒定律”的实验时，打点计时器使用的是交流电源，频率为50Hz，某次实验得到的纸带如图所示，测得A、B两点间的距离为x1，B、C两点间的距离为x2，则B点的速度大小vB=_________。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，已知动摩擦因数为μ，则小物块在上升过程中受到的摩擦力大小f=_________。3.在做“验证动量守恒定律”的实验时，应测量入射小球和被碰小球的质量m1和m2，以及它们碰撞前后的速度v1和v2，实验原理是_________。4.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉到与悬线垂直的位置后由静止释放，当小球运动到最低点时，细线对小球的拉力大小T=_________。5.在研究物体做平抛运动时，若水平初速度为v0，重力加速度为g，则物体在水平方向上运动的位移x与竖直方向上运动的位移y的关系为_________。6.在光滑水平面上，质量为m的木块以速度v0向右运动，一颗质量为m的子弹以速度v0向左水平射入木块并留在其中，则子弹射入木块后，系统的机械能损失ΔE=_________。7.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆轨道滑到最低点B时，轨道对小球的支持力大小N=_________。8.在研究碰撞问题时，若两球发生弹性正碰，碰撞前两球的速度分别为v1和v2，碰撞后两球的速度分别为v1'和v2'，则动量守恒方程为_________，机械能守恒方程为_________。9.在研究物体做圆周运动时，若角速度为ω，半径为r，则向心加速度大小a=_________。10.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉到与悬线成30°角的位置后由静止释放，当小球运动到最低点时，细线对小球的拉力大小T=_________。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在做“验证机械能守恒定律”的实验时，应选择点迹最稀疏的部分作为研究对象，以减小测量误差。2.平抛运动是匀变速曲线运动，其加速度大小和方向均保持不变。3.在光滑水平面上，质量为m的木块以速度v0向右运动，一颗质量为m的子弹以速度v0向左水平射入木块并留在其中，则系统的动量守恒。4.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉到与悬线垂直的位置后由静止释放，当小球运动到最低点时，细线对小球的拉力大小等于3mg。5.在研究碰撞问题时，若两球发生完全非弹性碰撞，碰撞后两球的速度相同。6.在研究物体做圆周运动时，向心力的方向始终指向圆心，因此向心力是变力。7.在做“验证动量守恒定律”的实验时，应测量入射小球和被碰小球的质量m1和m2，以及它们碰撞前后的速度v1和v2，实验原理是动量守恒定律。8.在光滑水平面上，质量为m的木块以速度v0向右运动，一颗质量为m的子弹以速度v0向左水平射入木块并留在其中，则系统的机械能守恒。9.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆轨道滑到最低点B时，轨道对小球的支持力大小等于2mg。10.在研究物体做圆周运动时，若角速度为ω，半径为r，则向心加速度大小a=ω2r。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研究方法。2.简述验证机械能守恒定律的实验原理和主要步骤。3.简述验证动量守恒定律的实验原理和主要步骤。4.简述匀速圆周运动的特点及其与变速直线运动的区别。5.简述弹性碰撞和非弹性碰撞的区别。6.简述向心力的特点及其作用效果。7.简述圆周运动中向心加速度和角速度的关系。8.简述圆周运动中向心力大小的计算方法。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的细线悬挂于O点，将小球拉到与悬线垂直的位置后由静止释放，求小球运动到最低点时细线对小球的拉力大小。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，已知动摩擦因数为μ，求小物块在上升过程中受到的合外力大小。3.在做“验证机械能守恒定律”的实验时，打点计时器使用的是交流电源，频率为50Hz，某次实验得到的纸带如图所示，测得A、B两点间的距离为x1，B、C两点间的距离为x2，求B点的速度大小。4.在光滑水平面上，质量为m的木块以速度v0向右运动，一颗质量为m的子弹以速度v0向左水平射入木块并留在其中，求子弹射入木块后，木块的速度大小。5.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆轨道滑到最低点B时，轨道对小球的支持力大小，已知轨道半径为R。6.在研究碰撞问题时，若两球发生弹性正碰，碰撞前两球的速度分别为v1和v2，碰撞后两球的速度分别为v1'和v2'，求动量守恒方程和机械能守恒方程。7.在研究物体做圆周运动时，若角速度为ω，半径为r，求向心加速度大小。8.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉到与悬线成30°角的位置后由静止释放，求小球运动到最低点时细线对小球的拉力大小。六、案例分析题（本大题共9小题，每小题2分，共18分）1.案例分析：质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆轨道滑到最低点B时，轨道对小球的支持力大小，已知轨道半径为R。2.案例分析：在光滑水平面上，质量为m的木块以速度v0向右运动，一颗质量为m的子弹以速度v0向左水平射入木块并留在其中，求子弹射入木块后，木块的速度大小。3.案例分析：在做“验证机械能守恒定律”的实验时，打点计时器使用的是交流电源，频率为50Hz，某次实验得到的纸带如图所示，测得A、B两点间的距离为x1，B、C两点间的距离为x2，求B点的速度大小。4.案例分析：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，已知动摩擦因数为μ，求小物块在上升过程中受到的合外力大小。5.案例分析：在研究碰撞问题时，若两球发生弹性正碰，碰撞前两球的速度分别为v1和v2，碰撞后两球的速度分别为v1'和v2'，求动量守恒方程和机械能守恒方程。6.案例分析：在研究物体做圆周运动时，若角速度为ω，半径为r，求向心加速度大小。7.案例分析：如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉到与悬线垂直的位置后由静止释放，求小球运动到最低点时细线对小球的拉力大小。8.案例分析：简述验证机械能守恒定律的实验原理和主要步骤。9.案例分析：简述验证动量守恒定律的实验原理和主要步骤。七、论述题（本大题共11小题，每小题2分，共22分）1.论述平抛运动的特点及其研究方法。2.论述验证机械能守恒定律的实验原理和主要步骤。3.论述验证动量守恒定律的实验原理和主要步骤。4.论述匀速圆周运动的特点及其与变速直线运动的区别。5.论述弹性碰撞和非弹性碰撞的区别。6.论述向心力的特点及其作用效果。7.论述圆周运动中向心加速度和角速度的关系。8.论述圆周运动中向心力大小的计算方法。9.论述圆周运动中向心力的来源。10.论述圆周运动在生活中的应用。11.论述圆周运动与平抛运动的联系和区别。【标准答案及解析】一、单项选择题1.B解析：平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的叠加，这是研究平抛运动的基本方法。水平方向不受力，做匀速直线运动；竖直方向受重力，做自由落体运动。平抛运动的加速度始终竖直向下，大小为g，因此轨迹是抛物线，不是圆。平抛运动过程中，只有重力做功，系统的机械能守恒。2.C解析：小物块在上升过程中受到重力mg和支持力N，沿斜面向下的摩擦力f=μN。根据牛顿第二定律，沿斜面方向：mgsinθ+μmgcosθ=ma，合外力大小为mgsinθ+μmgcosθ。3.A解析：应选用质量较大的重锤，以减小空气阻力的影响，提高实验精度。应先接通打点计时器电源，再释放纸带，以保证打点稳定。应选择纸带上点迹稀疏的部分作为研究对象，以减小测量误差。应测量重锤下落的高度和对应的时间，计算v2=2gh，验证机械能守恒定律。4.B解析：小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿细线方向：T-mg=mv2/L，v2=√(gL)，代入得T=2mg。5.C解析：系统碰撞前动量为m(-v0)+mv0=0，碰撞后动量为(m+m)v，由动量守恒定律：0=(m+m)v，得v=0。6.B解析：小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿轨道方向：N-mg=mv2/R，v2=√(2gh)，代入得N=2mg。7.C解析：完全非弹性碰撞中，系统的动量守恒，但机械能不守恒，因为部分机械能转化为内能。8.A解析：系统碰撞前动量为m(v0)+2m(0)=mv0，碰撞后动量为m(v0/2)+2m(v)，由动量守恒定律：mv0=mv0/2+2m(v)，得v=v0/2。9.A解析：匀速圆周运动的速度大小不变，但速度方向时刻改变，因此是变速运动。匀速圆周运动的加速度大小不变，但加速度方向时刻改变，始终指向圆心。匀速圆周运动不是平衡状态，因为合力不为零，合力提供向心力。10.B解析：小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿细线方向：T-mg=mv2/L，v2=√(gL(1-cos30°))=√(gL(1-√3/2))，代入得T=2mg。二、填空题1.√(2gx1/(x1+x2))解析：根据匀变速直线运动规律，vB2=2ax，其中x为A、B两点间的距离，a为加速度。由自由落体运动规律，vB2=2gh，其中h为下落高度。联立得vB=√(2gx1/(x1+x2))。2.μmgcosθ解析：小物块在上升过程中受到重力mg和支持力N，沿斜面向下的摩擦力f=μN。根据牛顿第二定律，沿斜面方向：mgsinθ+μmgcosθ=ma，合外力大小为mgsinθ+μmgcosθ。3.m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'解析：动量守恒定律的内容是：系统不受外力或所受外力之和为零，系统的总动量保持不变。4.3mg解析：小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿细线方向：T-mg=mv2/L，v2=√(gL)，代入得T=3mg。5.x=√(2gh/v0^2)tanθ解析：平抛运动可以看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的叠加。水平方向：x=v0t，竖直方向：y=1/2gt2，联立得x=√(2gh/v0^2)tanθ。6.1/2mv0^2解析：系统碰撞前机械能为1/2mv0^2，碰撞后机械能为1/2(m+m)v^2，由动量守恒定律：mv0=(m+m)v，得v=v0/2，机械能损失ΔE=1/2mv0^2-1/2(m+m)(v0/2)^2=1/2mv0^2。7.mg(1+√2)解析：小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿轨道方向：N-mg=mv2/R，v2=√(2gh)，代入得N=mg(1+√2)。8.m1v1+m2v2=m1v1'+m2v2'；1/2m1v1^2+1/2m2v2^2=1/2m1v1'^2+1/2m2v2'^2解析：动量守恒定律的内容是：系统不受外力或所受外力之和为零，系统的总动量保持不变。机械能守恒定律的内容是：系统不受外力或所受外力之和为零，系统的机械能保持不变。9.ω^2r解析：向心加速度大小a=ω^2r，其中ω为角速度，r为半径。10.2mg解析：小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿细线方向：T-mg=mv2/L，v2=√(gL(1+cos30°))=√(gL(1+√3/2))，代入得T=2mg。三、判断题1.×解析：在做“验证机械能守恒定律”的实验时，应选择点迹稀疏的部分作为研究对象，以减小测量误差。2.√解析：平抛运动是匀变速曲线运动，其加速度大小为g，方向竖直向下，保持不变。3.√解析：系统碰撞前动量为m(-v0)+mv0=0，碰撞后动量为(m+m)v，由动量守恒定律：0=(m+m)v，得v=0，系统动量守恒。4.×解析：小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿细线方向：T-mg=mv2/L，v2=√(gL)，代入得T=2mg。5.√解析：完全非弹性碰撞中，碰撞后两球的速度相同。6.√解析：向心力的方向始终指向圆心，因此向心力是变力。7.√解析：验证动量守恒定律的实验原理是动量守恒定律，即系统不受外力或所受外力之和为零，系统的总动量保持不变。8.×解析：系统碰撞前机械能为1/2mv0^2，碰撞后机械能为1/2(m+m)v^2，由动量守恒定律：mv0=(m+m)v，得v=v0/2，机械能损失ΔE=1/2mv0^2-1/2(m+m)(v0/2)^2=1/2mv0^2，系统机械能不守恒。9.×解析：小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿轨道方向：N-mg=mv2/R，v2=√(2gh)，代入得N=mg(1+√2)。10.√解析：向心加速度大小a=ω^2r，其中ω为角速度，r为半径。四、简答题1.平抛运动的特点是：物体以一定的初速度水平抛出，只受重力作用，其运动轨迹是抛物线。研究方法包括：分解运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动；利用运动学公式求解；实验验证，如使用打点计时器测量运动轨迹。2.验证机械能守恒定律的实验原理是机械能守恒定律，即系统不受外力或所受外力之和为零，系统的机械能保持不变。主要步骤包括：安装打点计时器，连接重锤和纸带；释放重锤，打点计时器在纸带上打点；测量纸带上点迹的距离，计算速度和加速度；比较重锤的动能和势能变化，验证机械能守恒。3.验证动量守恒定律的实验原理是动量守恒定律，即系统不受外力或所受外力之和为零，系统的总动量保持不变。主要步骤包括：安装碰撞装置，准备入射小球和被碰小球；测量小球的质量和碰撞前后的速度；比较碰撞前后的动量，验证动量守恒。4.匀速圆周运动的特点是：物体沿圆周运动，速度大小不变，但速度方向时刻改变，因此是变速运动。与变速直线运动的区别在于：匀速圆周运动的加速度始终指向圆心，而变速直线运动的加速度方向不一定指向速度方向。5.弹性碰撞中，系统的动量守恒，机械能也守恒；非弹性碰撞中，系统的动量守恒，但机械能不守恒，因为部分机械能转化为内能。完全非弹性碰撞中，碰撞后两物体粘在一起，速度相同。6.向心力的特点是其方向始终指向圆心，大小与速度平方成正比，与半径成反比。向心力的作用效果是使物体做圆周运动。7.圆周运动中向心加速度和角速度的关系为a=ω^2r，其中a为向心加速度，ω为角速度，r为半径。8.圆周运动中向心力大小的计算方法为F=mv^2/r，其中F为向心力，m为质量，v为速度，r为半径。五、应用题1.小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿细线方向：T-mg=mv2/L，v2=√(gL)，代入得T=2mg。2.小物块在上升过程中受到重力mg和支持力N，沿斜面向下的摩擦力f=μmgcosθ。根据牛顿第二定律，沿斜面方向：mgsinθ+μmgcosθ=ma，合外力大小为mgsinθ+μmgcosθ。3.根据匀变速直线运动规律，vB2=2ax，其中x为A、B两点间的距离，a为加速度。由自由落体运动规律，vB2=2gh，其中h为下落高度。联立得vB=√(2gx1/(x1+x2))。4.系统碰撞前动量为m(-v0)+mv0=0，碰撞后动量为(m+m)v，由动量守恒定律：0=(m+m)v，得v=0，木块的速度大小为0。5.小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿轨道方向：N-mg=mv2/R，v2=√(2gh)，代入得N=2mg。6.系统碰撞前动量为m(v0)+2m(0)=mv0，碰撞后动量为m(v0/2)+2m(v)，由动量守恒定律：mv0=mv0/2+2m(v)，得v=v0/2，木块的速度大小为v0/2。7.根据向心加速度公式，a=ω^2r，其中ω为角速度，r为半径。8.小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿细线方向：T-mg=mv2/L，v2=√(gL(1-cos30°))=√(gL(1-√3/2))，代入得T=2mg。六、案例分析题1.小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿轨道方向：N-mg=mv2/R，v2=√(2gh)，代入得N=2mg。2.系统碰撞前动量为m(-v0)+mv0=0，碰撞后动量为(m+m)v，由动量守恒定律：0=(m+m)v，得v=0，木块的速度大小为0。3.根据匀变速直线运动规律，vB2=2ax，其中x为A、B两点间的距离，a为加速度。由自由落体运动规律，vB2=2gh，其中h为下落高度。联立得vB=√(2gx1/(x1+x2))。4.小物块在上升过程中受到重力mg和支持力N，沿斜面向下的摩擦力f=μmgcosθ。根据牛顿第二定律，沿斜面方向：mgsinθ+μmgcosθ=ma，合外力大小为mgsinθ+μmgcosθ。5.系统碰撞前动量为m(v0)+2m(0)=mv0，碰撞后动量为m(v0/2)+2m(v)，由动量守恒定律：mv0=mv0/2+2m(v)，得v=v0/2，木块的速度大小为v0/2。6.根据向心加速度公式，a=ω^2r，其中ω为角速度，r为半径。7.小球运动到最低点时，速度方向水平，加速度方向竖直向上，大小为g。根据牛顿第二定律，沿细线方向：T-mg=mv2/L，v2=√(gL)，代入得T=2mg。8.验证机械能守恒定律的实验原理是机械能守恒定律，即系统不受外力或所受外力之和为零，系统的机械能保持不变。主要步骤包括：安装打点计时器，连接重锤和纸带；释放重锤，打点计时器在纸带上打点；测量纸带上点迹