2025-2026年人教版高一物理上册第9单元课后练习题

2025-2026年人教版高一物理上册第9单元课后练习题一、单选题（总共10题，每题2分，共20分）1.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，关于匀变速直线运动的位移公式x=v0t+½at²，下列说法正确的是（）A.该公式只适用于初速度为零的匀加速直线运动B.公式中的位移x必须沿直线运动方向C.当加速度a为零时，该公式无法计算位移D.该公式适用于任何曲线运动，只要加速度恒定2.在第9单元《牛顿运动定律》的学习中，关于惯性系与非惯性系的描述，以下正确的是（）A.在非惯性系中，牛顿第一定律仍然成立B.在惯性系中，牛顿第二定律的F=ma形式必须严格满足C.惯性系一定是静止不动的参考系D.在非惯性系中，必须引入惯性力才能解释物体的运动3.《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，关于摩擦力的分析，以下说法错误的是（）A.静摩擦力的大小与接触面粗糙程度无关B.最大静摩擦力fs≤μsN，其中μs为静摩擦因数C.滑动摩擦力总是与物体运动方向相反D.当推力超过最大静摩擦力时，物体一定会开始运动4.在《牛顿运动定律》的应用中，如图所示，质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ，则物体所受的摩擦力大小为（）A.μmgcosθB.mgsinθC.μmgsinθD.μmgcosθ5.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》的实验中，验证牛顿第二定律时，需要保持不变的是（）A.小车的质量与砝码的质量之和B.小车的质量与砝码的质量之比C.斜面的倾角与摩擦系数D.打点计时器的电源频率6.关于《牛顿运动定律》中的超重与失重现象，以下说法正确的是（）A.超重时物体对支持面的压力大于重力B.失重时物体对支持面的压力等于重力C.超重现象只发生在竖直向上的加速运动中D.失重现象时物体不受重力作用7.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，关于牛顿第三定律的描述，以下错误的是（）A.作用力与反作用力大小相等，方向相反B.作用力与反作用力作用在同一直线上C.作用力与反作用力同时产生、同时消失D.作用力与反作用力可以是不同性质的力8.如图所示，质量为m的物体在水平面上受水平力F作用向右运动，动摩擦因数为μ，则物体受到的合力大小为（）A.F-μmgB.μmgC.FD.09.在《牛顿运动定律》的应用中，质量为m的物体从静止开始沿倾角为θ的斜面下滑，斜面长为L，动摩擦因数为μ，则物体下滑的时间为（）A.√(2L/gsinθ)B.√(2L/(gsinθ-μgcosθ))C.√(2L/(gcosθ+μgsinθ))D.√(2L/g)10.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》的实验中，验证牛顿第二定律时，发现实验数据与理论值偏差较大，可能的原因是（）A.小车与轨道之间存在较大的摩擦力B.砝码的质量过大，导致系统总质量变化C.打点计时器打点间隔不稳定D.以上都是可能的原因二、填空题（总共10题，每题2分，共20分）1.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，质量为2kg的物体在水平面上受10N的水平力作用，动摩擦因数为0.2，则物体受到的摩擦力大小为________N。2.物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s²，3s内通过的位移为________m。3.在《牛顿运动定律》中，质量为5kg的物体在水平面上受30N的水平力作用，动摩擦因数为0.1，则物体的加速度大小为________m/s²。4.物体在光滑水平面上受10N的水平力作用，2s内速度从0增加到10m/s，则物体的质量为________kg。5.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，质量为3kg的物体从静止开始沿倾角为30°的斜面下滑，斜面长为5m，动摩擦因数为0.1，则物体下滑的时间为________s。6.物体在水平面上受水平力F作用向右运动，动摩擦因数为0.2，物体质量为5kg，则当F=20N时，物体受到的摩擦力大小为________N。7.在《牛顿运动定律》中，质量为4kg的物体在水平面上受20N的水平力作用，动摩擦因数为0.1，则物体的加速度大小为________m/s²。8.物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3m/s²，5s内通过的位移为________m。9.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，质量为2kg的物体在水平面上受15N的水平力作用，动摩擦因数为0.2，则物体受到的摩擦力大小为________N。10.物体在光滑水平面上受20N的水平力作用，3s内速度从0增加到15m/s，则物体的质量为________kg。三、判断题（总共10题，每题2分，共20分）1.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，匀变速直线运动的加速度恒定，但速度方向可能改变。（）2.牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因。（）3.静摩擦力的大小总是等于物体所受的合外力。（）4.在《牛顿运动定律》中，作用力与反作用力可以是不同性质的力。（）5.超重时物体对支持面的压力大于重力，此时物体一定向上加速运动。（）6.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，验证牛顿第二定律时，需要保持小车的质量不变。（）7.滑动摩擦力总是与物体运动方向相反，因此滑动摩擦力总是做负功。（）8.在非惯性系中，必须引入惯性力才能解释物体的运动。（）9.在《牛顿运动定律》中，牛顿第三定律揭示了力的相互性。（）10.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，物体在水平面上受水平力F作用向右运动，动摩擦因数为μ，则物体受到的合力大小为F-μmg。（）四、简答题（总共4题，每题4分，共16分）1.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，简述牛顿第一定律的内容及其意义。2.在《牛顿运动定律》的应用中，如何验证牛顿第二定律F=ma？实验中需要控制哪些变量？3.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，解释什么是超重和失重现象，并举例说明。4.在《牛顿运动定律》中，作用力与反作用力与平衡力的区别是什么？五、应用题（总共4题，每题6分，共24分）1.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，质量为3kg的物体静止在水平面上，动摩擦因数为0.2。现对物体施加一个水平力F=25N，求物体的加速度大小。2.在《牛顿运动定律》的应用中，质量为2kg的物体从静止开始沿倾角为45°的斜面下滑，斜面长为10m，动摩擦因数为0.1。求物体下滑的时间。3.在《2025-2026年人教版高一物理上册第9单元》中，质量为4kg的物体在水平面上受水平力F作用向右运动，动摩擦因数为0.1。当F=30N时，求物体受到的摩擦力大小和加速度大小。4.在《牛顿运动定律》的应用中，质量为5kg的物体在水平面上受水平力F作用向右运动，动摩擦因数为0.2。当F=40N时，求物体受到的摩擦力大小和加速度大小。【标准答案及解析】一、单选题1.B解析：位移公式x=v0t+½at²适用于初速度不为零的匀变速直线运动，只要加速度恒定即可。位移x必须沿直线运动方向，否则公式不适用。当加速度a为零时，该公式仍然可以计算位移，此时位移x=v0t。该公式只适用于直线运动，不适用于曲线运动。2.B解析：在非惯性系中，牛顿第一定律不成立，因为非惯性系本身存在加速度。在惯性系中，牛顿第二定律的F=ma形式必须严格满足，即合外力等于质量与加速度的乘积。惯性系不一定是静止不动的参考系，只要该参考系做匀速直线运动即可。在非惯性系中，必须引入惯性力才能解释物体的运动，因为非惯性系本身存在加速度。3.C解析：静摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关，静摩擦力的大小与物体所受的合外力有关，但静摩擦力的大小不超过最大静摩擦力。滑动摩擦力总是与物体相对运动方向相反，但不一定与物体运动方向相反，例如物体在传送带上向右加速运动时，滑动摩擦力向右。4.A解析：物体静止在斜面上，受到重力mg、支持力N和静摩擦力f的作用。根据平衡条件，沿斜面方向的合力为零，即mgsinθ=fs。因此，物体所受的摩擦力大小为mgsinθ。5.D解析：验证牛顿第二定律时，需要保持打点计时器的电源频率不变，因为打点计时器的电源频率决定了打点间隔，从而影响实验数据的准确性。小车的质量与砝码的质量之和、小车的质量与砝码的质量之比、斜面的倾角与摩擦系数都会影响实验结果，但需要保持不变的是打点计时器的电源频率。6.A解析：超重时物体对支持面的压力大于重力，此时物体可能向上加速运动或向下减速运动。失重时物体对支持面的压力小于重力，但不等于重力。超重和失重现象与物体的加速度方向有关，但超重时物体对支持面的压力大于重力。7.D解析：作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，同时产生、同时消失，且作用力与反作用力可以是不同性质的力，例如作用力是重力，反作用力是支持力。8.A解析：物体在水平面上受水平力F作用向右运动，受到重力mg、支持力N和摩擦力f的作用。沿水平方向的合力为F-f，因此物体受到的合力大小为F-μmg。9.B解析：物体沿斜面下滑，受到重力mg、支持力N和摩擦力f的作用。沿斜面方向的合力为mgsinθ-μmgcosθ，根据牛顿第二定律，mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得a=gsinθ-μgcosθ。根据位移公式x=½at²，解得t=√(2L/(gsinθ-μgcosθ))。10.D解析：验证牛顿第二定律时，实验数据与理论值偏差较大的可能原因是小车与轨道之间存在较大的摩擦力、砝码的质量过大导致系统总质量变化、打点计时器打点间隔不稳定等。二、填空题1.4解析：物体在水平面上受水平力F=10N作用，动摩擦因数为0.2，则最大静摩擦力fs=μsN=μsF=0.2×10=2N。由于水平力F=10N大于最大静摩擦力，物体开始运动，此时受到的摩擦力为滑动摩擦力f=μN=0.2×10=2N。2.27解析：物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s²，3s内通过的位移为x=½at²=½×2×3²=27m。3.4解析：物体在水平面上受水平力F=30N作用，动摩擦因数为0.1，则摩擦力f=μN=0.1×5g=0.1×5×9.8=4.9N。沿水平方向的合力为F-f=30-4.9=25.1N，根据牛顿第二定律，a=F-f/m=25.1/5=4m/s²。4.5解析：物体在水平面上受水平力F=10N作用，2s内速度从0增加到10m/s，则加速度a=Δv/Δt=10/2=5m/s²。根据牛顿第二定律，F=ma，解得m=F/a=10/5=5kg。5.2.5解析：物体沿斜面下滑，受到重力mg、支持力N和摩擦力f的作用。沿斜面方向的合力为mgsinθ-μmgcosθ，根据牛顿第二定律，mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得a=gsinθ-μgcosθ=9.8sin30°-0.1×9.8cos30°=4.9-0.849=4.051m/s²。根据位移公式x=½at²，解得t=√(2L/a)=√(2×5/4.051)=2.5s。6.10解析：物体在水平面上受水平力F=20N作用，动摩擦因数为0.2，物体质量为5kg，则摩擦力f=μN=0.2×5g=0.2×5×9.8=9.8N。由于水平力F=20N大于摩擦力，物体开始运动，此时受到的摩擦力为滑动摩擦力f=μN=0.2×5g=9.8N。7.4解析：物体在水平面上受水平力F=20N作用，动摩擦因数为0.1，则摩擦力f=μN=0.1×4g=0.1×4×9.8=3.92N。沿水平方向的合力为F-f=20-3.92=16.08N，根据牛顿第二定律，a=F-f/m=16.08/4=4m/s²。8.75解析：物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为3m/s²，5s内通过的位移为x=½at²=½×3×5²=75m。9.9.8解析：物体在水平面上受水平力F=15N作用，动摩擦因数为0.2，则摩擦力f=μN=0.2×2g=0.2×2×9.8=3.92N。由于水平力F=15N大于摩擦力，物体开始运动，此时受到的摩擦力为滑动摩擦力f=μN=0.2×2g=3.92N。10.10解析：物体在光滑水平面上受水平力F=20N作用，3s内速度从0增加到15m/s，则加速度a=Δv/Δt=15/3=5m/s²。根据牛顿第二定律，F=ma，解得m=F/a=20/5=10kg。三、判断题1.√解析：匀变速直线运动的加速度恒定，但速度方向可能改变，例如物体在竖直上抛运动中，上升和下降阶段的加速度方向相同，但速度方向相反。2.√解析：牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因，即物体在没有受到外力作用时，保持静止或匀速直线运动状态。3.×解析：静摩擦力的大小与物体所受的合外力有关，但静摩擦力的大小不超过最大静摩擦力。4.×解析：在《牛顿运动定律》中，作用力与反作用力总是相同性质的力，例如作用力是重力，反作用力是支持力。5.×解析：超重时物体对支持面的压力大于重力，此时物体可能向上加速运动或向下减速运动。6.×解析：验证牛顿第二定律时，需要保持小车的质量不变，但砝码的质量可以改变，从而改变系统总质量。7.×解析：滑动摩擦力总是与物体相对运动方向相反，但不一定与物体运动方向相反，例如物体在传送带上向右加速运动时，滑动摩擦力向右。8.√解析：在非惯性系中，必须引入惯性力才能解释物体的运动，因为非惯性系本身存在加速度。9.√解析：在《牛顿运动定律》中，牛顿第三定律揭示了力的相互性，即作用力与反作用力总是成对出现的。10.×解析：物体在水平面上受水平力F作用向右运动，动摩擦因数为μ，则物体受到的合力大小为F-f，其中f=μmg。四、简答题1.牛顿第一定律的内容是：一切物体总保持静止或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。其意义在于揭示了力是改变物体运动状态的原因，即物体在没有受到外力作用时，保持静止或匀速直线运动状态。2.验证牛顿第二定律的实验步骤如下：-将小车放在光滑水平面上，连接打点计时器。-在小车上放置砝码，用细线通过滑轮连接砝码，细线与水平面平行。-接通打点计时器电源，释放小车，记录打点纸带。-改变小车的质量或砝码的质量，重复实验。-通过数据分析，验证F=ma。实验中需要控制变量包括：小车的质量、砝码的质量、斜面的倾角、摩擦力等。3.超重和失重现象是指物体对支持面的压力大于或小于重力。超重时物体对支持面的压力大于重力，此时物体可能向上加速运动或向下减速运动，例如电梯向上加速时，乘客会感到超重。失重时物体对支持面的压力小于重力，但不等于重力，例如电梯向下加速时，乘客会感到失重。4.作用力与反作用力与平衡力的区别如下：-作用力与反作用力是成对出现的，作用在两个不同的物体上，方向相反，大小相等，同时产生、同时消失。-平衡力是作用在同一个物体上的两个力，方向相反，大小相等，作用在同一直线上，同时产生、同时消失。五、应用题1.质量为3kg的物体静止在水平面上，动摩擦因数为0.2。现对物体施加一个水平力F=25N，求物体的加速度大小。解：物体在水平面上