2026年广东省部编版初中物理下册第12章测试卷

2026年广东省部编版初中物理下册第12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.在研究物体动能与质量关系的实验中，小明采用如图所示的装置进行实验。实验中，让同一钢球从不同高度滚下，分别撞击同一木块，观察木块被推动的距离。下列说法正确的是（）A.该实验采用控制变量法，通过比较木块被推动的距离来比较钢球的动能大小B.实验中钢球的高度越高，其动能越大，因为动能与速度有关，速度越大动能越大C.实验结果表明，钢球的质量越大，其动能越小，因为木块被推动的距离越短D.实验中若更换为质量更大的木块，钢球的动能将发生变化，因此实验结论不成立参考答案：A解析：该实验通过控制钢球质量不变，改变钢球的高度（从而改变其速度），观察木块被推动的距离，利用控制变量法研究动能与速度的关系。选项A正确描述了实验方法及目的。选项B错误，因为动能与质量、速度均有关，不能简单认为高度越高动能越大。选项C错误，实验结果表明质量越大动能越大。选项D错误，更换木块不影响钢球的动能，实验结论依然成立。2.如图所示，一个质量为50kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用水平力F=100N向右拉物体，物体仍保持静止。下列说法正确的是（）A.物体受到的静摩擦力大小为100N，方向水平向左B.物体受到的合外力不为零，因此物体将向右加速运动C.物体受到的支持力大小为50N，方向竖直向上D.若水平力增大到120N，物体将开始向右运动参考答案：A解析：物体静止时，水平方向受拉力F=100N和静摩擦力f，二力平衡，静摩擦力大小为100N，方向水平向左。选项A正确。选项B错误，合外力为零，物体保持静止。选项C错误，支持力大小等于重力，为50N×10N/kg=500N。选项D错误，最大静摩擦力f_max=μN=0.2×500N=100N，水平力增大到120N时，物体将向右加速运动。3.如图所示，一个质量为2kg的物体以5m/s的速度在光滑水平面上向右运动，与一个静止的质量为3kg的物体发生弹性正碰。碰撞后，两物体速度分别为v_1和v_2，下列说法正确的是（）A.碰撞前两物体系统的总动能为25JB.碰撞后两物体系统的总动能为30JC.碰撞后质量为2kg的物体速度v_1=3m/s，方向向右D.碰撞后质量为3kg的物体速度v_2=2m/s，方向向右参考答案：A解析：碰撞前系统总动能为E_k=(1/2)×2kg×(5m/s)^2=25J，选项A正确。弹性碰撞中动能守恒，碰撞后总动能仍为25J，选项B错误。根据动量守恒定律：2kg×5m/s=2kg×v_1+3kg×v_2，解得v_1=5m/s，v_2=0m/s，选项C、D错误。4.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。下列说法正确的是（）A.物体滑到斜面底端时速度大小为√(2gh)B.物体受到的摩擦力大小为μmgcosθC.物体克服摩擦力做的功为mghsinθD.物体滑到斜面底端时动能增加量为mgh(1+μcosθ)参考答案：B解析：物体沿斜面下滑时，受重力mg、支持力N和摩擦力f，摩擦力大小f=μN=μmgcosθ，选项B正确。选项A错误，因存在摩擦力，物体滑到底端时速度小于√(2gh)。选项C错误，克服摩擦力做功W_f=fL=μmgcosθ•hsinθ=μmghcosθ。选项D错误，动能增加量等于重力势能减少量减去克服摩擦力做功，即ΔE_k=mgh-μmghcosθ。5.如图所示，一个质量为m的物体以速度v_0沿光滑水平面运动，与一个静止的质量为2m的物体发生完全非弹性碰撞。碰撞后两物体粘在一起共同运动，下列说法正确的是（）A.碰撞过程中系统动量守恒，但机械能不守恒B.碰撞后两物体共同速度大小为v_0/2C.碰撞过程中系统机械能损失了(1/2)mv_0^2D.碰撞后两物体共同速度大小为v_0参考答案：A解析：完全非弹性碰撞中动量守恒，机械能不守恒。根据动量守恒定律：mv_0=(m+2m)v，解得v=v_0/3，选项B、D错误。系统机械能损失量为ΔE=(1/2)mv_0^2-(1/2)(m+2m)(v_0/3)^2=(1/18)mv_0^2，选项C错误。6.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，平台与水平地面间的动摩擦因数为μ。物体滑到水平地面后继续向右运动，与一个静止的质量为2m的物体发生弹性正碰。碰撞后两物体速度分别为v_1和v_2，下列说法正确的是（）A.物体滑到水平地面时速度大小为√(2gh)B.碰撞后质量为m的物体速度v_1=0m/sC.碰撞后质量为2m的物体速度v_2=√(2gh)D.碰撞过程中系统机械能守恒参考答案：D解析：物体滑到水平地面时，若平台足够长，速度大小为√(2gh)，选项A正确但非本题重点。弹性碰撞中动量和机械能均守恒。根据动量守恒定律：mv_0=mv_1+2mv_2，根据机械能守恒：(1/2)mv_0^2=(1/2)mv_1^2+(1/2)×2m×v_2^2，解得v_1=-v_0/3，v_2=2v_0/3，选项B、C错误。碰撞过程中系统机械能守恒，选项D正确。7.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。下列说法正确的是（）A.物体滑到斜面底端时速度大小为√(2gh)B.物体受到的摩擦力大小为μmgcosθC.物体克服摩擦力做的功为mghsinθD.物体滑到斜面底端时动能增加量为mgh(1+μcosθ)参考答案：B解析：物体沿斜面下滑时，受重力mg、支持力N和摩擦力f，摩擦力大小f=μN=μmgcosθ，选项B正确。选项A错误，因存在摩擦力，物体滑到底端时速度小于√(2gh)。选项C错误，克服摩擦力做功W_f=fL=μmgcosθ•hsinθ=μmghcosθ。选项D错误，动能增加量等于重力势能减少量减去克服摩擦力做功，即ΔE_k=mgh-μmghcosθ。8.如图所示，一个质量为m的物体以速度v_0沿光滑水平面运动，与一个静止的质量为2m的物体发生完全非弹性碰撞。碰撞后两物体粘在一起共同运动，下列说法正确的是（）A.碰撞过程中系统动量守恒，但机械能不守恒B.碰撞后两物体共同速度大小为v_0/2C.碰撞过程中系统机械能损失了(1/2)mv_0^2D.碰撞后两物体共同速度大小为v_0参考答案：A解析：完全非弹性碰撞中动量守恒，机械能不守恒。根据动量守恒定律：mv_0=(m+2m)v，解得v=v_0/3，选项B、D错误。系统机械能损失量为ΔE=(1/2)mv_0^2-(1/2)(m+2m)(v_0/3)^2=(1/18)mv_0^2，选项C错误。9.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，平台与水平地面间的动摩擦因数为μ。物体滑到水平地面后继续向右运动，与一个静止的质量为2m的物体发生弹性正碰。碰撞后两物体速度分别为v_1和v_2，下列说法正确的是（）A.物体滑到水平地面时速度大小为√(2gh)B.碰撞后质量为m的物体速度v_1=0m/sC.碰撞后质量为2m的物体速度v_2=√(2gh)D.碰撞过程中系统机械能守恒参考答案：D解析：物体滑到水平地面时，若平台足够长，速度大小为√(2gh)，选项A正确但非本题重点。弹性碰撞中动量和机械能均守恒。根据动量守恒定律：mv_0=mv_1+2mv_2，根据机械能守恒：(1/2)mv_0^2=(1/2)mv_1^2+(1/2)×2m×v_2^2，解得v_1=-v_0/3，v_2=2v_0/3，选项B、C错误。碰撞过程中系统机械能守恒，选项D正确。10.如图所示，一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。下列说法正确的是（）A.物体滑到斜面底端时速度大小为√(2gh)B.物体受到的摩擦力大小为μmgcosθC.物体克服摩擦力做的功为mghsinθD.物体滑到斜面底端时动能增加量为mgh(1+μcosθ)参考答案：B解析：物体沿斜面下滑时，受重力mg、支持力N和摩擦力f，摩擦力大小f=μN=μmgcosθ，选项B正确。选项A错误，因存在摩擦力，物体滑到底端时速度小于√(2gh)。选项C错误，克服摩擦力做功W_f=fL=μmgcosθ•hsinθ=μmghcosθ。选项D错误，动能增加量等于重力势能减少量减去克服摩擦力做功，即ΔE_k=mgh-μmghcosθ。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.一个质量为5kg的物体静止在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2。现用水平力F=80N向右拉物体，物体仍保持静止。此时物体受到的静摩擦力大小为______N，方向______。参考答案：80N，水平向左解析：物体静止时，水平方向受拉力F=80N和静摩擦力f，二力平衡，静摩擦力大小为80N，方向水平向左。2.一个质量为2kg的物体以5m/s的速度在光滑水平面上向右运动，与一个静止的质量为3kg的物体发生弹性正碰。碰撞后，两物体速度分别为v_1和v_2，则碰撞后质量为2kg的物体速度v_1=______m/s，方向______。参考答案：5m/s，向右解析：弹性正碰中动量守恒，机械能守恒。根据动量守恒定律：2kg×5m/s=2kg×v_1+3kg×v_2，解得v_1=5m/s，v_2=0m/s。3.一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。物体滑到斜面底端时速度大小为______，动能增加量为______。参考答案：√(2gh(1-μcosθ))，mgh(1-μcosθ)解析：物体沿斜面下滑时，受重力mg、支持力N和摩擦力f，摩擦力大小f=μmgcosθ，合力做功等于动能增加量，ΔE_k=mgh-fL=mgh-μmgcosθ•hsinθ=mgh(1-μcosθ)。根据动能定理：(1/2)mv^2-mgh=mgh(1-μcosθ)，解得v=√(2gh(1-μcosθ))。4.一个质量为m的物体以速度v_0沿光滑水平面运动，与一个静止的质量为2m的物体发生完全非弹性碰撞。碰撞后两物体粘在一起共同运动，则碰撞后两物体共同速度大小为______。参考答案：v_0/3解析：完全非弹性碰撞中动量守恒，根据动量守恒定律：mv_0=(m+2m)v，解得v=v_0/3。5.一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，平台与水平地面间的动摩擦因数为μ。物体滑到水平地面后继续向右运动，与一个静止的质量为2m的物体发生弹性正碰。碰撞后质量为2m的物体速度v_2=______。参考答案：2v_0/3解析：弹性碰撞中动量和机械能均守恒。根据动量守恒定律：mv_0=mv_1+2mv_2，根据机械能守恒：(1/2)mv_0^2=(1/2)mv_1^2+(1/2)×2m×v_2^2，解得v_1=-v_0/3，v_2=2v_0/3。6.一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。物体受到的摩擦力大小为______，克服摩擦力做的功为______。参考答案：μmgcosθ，μmghcosθ解析：物体沿斜面下滑时，受重力mg、支持力N和摩擦力f，摩擦力大小f=μN=μmgcosθ，克服摩擦力做功W_f=fL=μmgcosθ•hsinθ=μmghcosθ。7.一个质量为m的物体以速度v_0沿光滑水平面运动，与一个静止的质量为2m的物体发生完全非弹性碰撞。碰撞过程中系统机械能损失了______。参考答案：(1/18)mv_0^2解析：系统机械能损失量为ΔE=(1/2)mv_0^2-(1/2)(m+2m)(v_0/3)^2=(1/18)mv_0^2。8.一个质量为m的物体从高度为h的平台上由静止滑下，平台与水平地面间的动摩擦因数为μ。物体滑到水平地面后继续向右运动，与一个静止的质量为2m的物体发生弹性正碰。碰撞过程中系统机械能守恒，因为______。参考答案：弹性碰撞中动量和机械能均守恒解析：弹性碰撞过程中，系统动量和机械能均守恒。9.一个质量为m的物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。物体滑到斜面底端时动能增加量为______。参考答案：mgh(1-μcosθ)解析：动能增加量等于重力势能减少量减去克服摩擦力做功，即ΔE_k=mgh-μmghcosθ=mgh(1-μcosθ)。10.一个质量为m的物体以速度v_0沿光滑水平面运动，与一个静止的质量为2m的物体发生完全非弹性碰撞。碰撞后两物体共同速度大小为______，方向______。参考答案：v_0/3，向右解析：完全非弹性碰撞中动量守恒，根据动量守恒定律：mv_0=(m+2m)v，解得v=v_0/3，方向与v_0相同。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.物体动能的大小取决于其质量和速度，质量越大、速度越大，动能越大。参考答案：正确解析：物体动能E_k=(1/2)mv^2，质量越大、速度越大，动能越大。2.物体受到的摩擦力大小总是等于动摩擦因数乘以正压力。参考答案：错误解析：静摩擦力大小小于等于最大静摩擦力，动摩擦力大小等于动摩擦因数乘以正压力。3.弹性碰撞中，系统动量守恒，但机械能不守恒。参考答案：错误解析：弹性碰撞中，系统动量和机械能均守恒。4.物体从高度为h的平台上由静止滑下，若平台足够长，物体滑到水平地面时速度大小为√(2gh)。参考答案：正确解析：若平台足够长，物体滑到水平地面时只有重力做功，动能增加量等于重力势能减少量，速度大小为√(2gh)。5.完全非弹性碰撞中，系统机械能损失最大。参考答案：正确解析：完全非弹性碰撞中，两物体粘在一起，动能损失最大。6.物体沿斜面下滑时，受重力、支持力和摩擦力，摩擦力方向总是沿斜面向上。参考答案：错误解析：摩擦力方向与物体相对运动方向相反，若物体下滑，摩擦力沿斜面向上；若物体有向上运动趋势，摩擦力沿斜面向下。7.弹性碰撞中，两物体碰撞后速度大小相等。参考答案：错误解析：弹性碰撞中，两物体碰撞后速度大小关系取决于质量比，不一定相等。8.物体克服摩擦力做的功等于摩擦力大小乘以物体运动路程。参考答案：错误解析：物体克服摩擦力做的功等于摩擦力大小乘以物体沿摩擦力方向运动的位移。9.物体从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为θ，物体滑到斜面底端时速度大小为√(2ghsinθ)。参考答案：错误解析：物体沿斜面下滑时，受重力、支持力和摩擦力，速度大小小于√(2ghsinθ)。10.物体以速度v_0沿光滑水平面运动，与一个静止的质量为2m的物体发生弹性正碰，碰撞后质量为2m的物体速度v_2=2v_0。参考答案：错误解析：弹性碰撞中，根据动量守恒和机械能守恒，解得v_2=2v_0/3。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述动能定理的内容及其表达式。参考答案：动能定理内容：合外力对物体做的功等于物体动能的变化量。表达式：W=ΔE_k=(1/2)mv^2-(1/2)mv_0^2。2.简述动量守恒定律的内容及其表达式。参考答案：动量守恒定律内容：一个系统不受外力或者所受外力之和为零，这个系统的总动量保持不变。表达式：m_1v_1+m_2v_2=常数。3.简述弹性碰撞和完全非弹性碰撞的区别。参考答案：弹性碰撞中，系统动量和机械能均守恒；完全非弹性碰撞中，系统动量守恒，但机械能不守恒。4.简述摩擦力的分类及其特点。参考答案：摩擦力分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。静摩擦力大小与外力有关，方向与相对运动趋势相反；滑动摩擦力大小等于μN，方向与相对运动方向相反；滚动摩擦力较小，方向与滚动趋势相反。5.简述机械能守恒的条件。参考答案：机械能守恒的条件：系统内只有重力或弹力做功，或者系统外力做功之和为零。6.简述动能和动量的区别。参考答案：动能是标量，表示物体运动状态的能量；动量是矢量，表示物体运动状态的惯性量。7.简述碰撞过程中机械能损失的原因。参考答案：碰撞过程中机械能损失的原因是部分动能转化为内能（如热能、声能等）。8.简述如何判断物体是否处于平衡状态。参考答案：物体处于平衡状态的条件是：合外力为零，或者物体保持静止或匀速直线运动。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，一个质量为5kg的物体从高度为10m的平台上由静止滑下，平台与水平地面间的动摩擦因数为0.2。物体滑到水平地面后继续向右运动，与一个静止的质量为10kg的物体发生弹性正碰。求碰撞后两物体速度分别为多少？解题思路：2.计算物体滑到水平地面时的速度v_1；3.根据弹性碰撞公式计算碰撞后两物体速度v_1'和v_2'。解：4.物体滑到水平地面时，只有重力做功，动能增加量等于重力势能减少量，(1/2)mv_1^2-mgh=0，解得v_1=√(2gh)=√(2×10N/kg×10m)=√200m/s≈14.14m/s。5.弹性碰撞中，动量守恒和机械能守恒：m_1v_1+m_2v_2=m_1v_1'+m_2v_2'，(1/2)m_1v_1^2+(1/2)m_2v_2^2=(1/2)m_1v_1'^2+(1/2)m_2v_2'^2，代入m_1=5kg，m_2=10kg，v_1=14.14m/s，v_2=0，解得v_1'=-7.07m/s，v_2'=7.07m/s。参考答案：碰撞后质量为5kg的物体速度v_1'=-7.07m/s，质量为10kg的物体速度v_2'=7.07m/s。6.如图所示，一个质量为2kg的物体以5m/s的速度在光滑水平面运动，与一个静止的质量为3kg的物体发生完全非弹性碰撞。求碰撞后两物体共同速度大小及系统机械能损失量。解题思路：7.根据完全非弹性碰撞公式计算碰撞后共同速度；8.计算碰撞前系统动能和碰撞后系统动能，求机械能损失量。解：9.完全非弹性碰撞中动量守恒：m_1v_1+m_2v_2=(m_1+m_2)v，2kg×5m/s+3kg×0=(2kg+3kg)v，解得v=2m/s。10.碰撞前系统动能：E_k1=(1/2)×2kg×(5m/s)^2=25J，碰撞后系统动能：E_k2=(1/2)×(2kg+3kg)×(2m/s)^2=14J，机械能损失量：ΔE=25J-14J=11J。参考答案：碰撞后两物体共同速度大小为2m/s，系统机械能损失量为11J。11.如图所示，一个质量为5kg的物体从高度为10m的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为30°，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。求物体滑到斜面底端时速度大小及动能增加量。解题思路：12.计算物体沿斜面下滑的加速度；13.根据运动学公式计算物体滑到斜面底端时的速度；14.计算动能增加量。解：15.物体沿斜面下滑时，受重力、支持力和摩擦力，合力做功等于动能增加量，沿斜面方向合力：F=mgsinθ-f=mgsinθ-μmgcosθ，加速度：a=(mgsinθ-μmgcosθ)/m=10N/kg×(sin30°-0.2×cos30°)=3.47m/s^2。16.根据运动学公式：v^2=2aL，斜面长度L=h/sinθ=10m/0.5=20m，v=√(2×3.47m/s^2×20m)=12.85m/s。17.动能增加量：ΔE_k=(1/2)mv^2=0J-0J=164.5J。参考答案：物体滑到斜面底端时速度大小为12.85m/s，动能增加量为164.5J。18.如图所示，一个质量为2kg的物体以5m/s的速度在光滑水平面运动，与一个静止的质量为3kg的物体发生弹性正碰。求碰撞后两物体速度分别为多少？解题思路：19.根据弹性碰撞公式计算碰撞后两物体速度；20.验证动量守恒和机械能守恒。解：21.弹性碰撞中，动量守恒和机械能守恒：m_1v_1+m_2v_2=m_1v_1'+m_2v_2'，(1/2)m_1v_1^2+(1/2)m_2v_2^2=(1/2)m_1v_1'^2+(1/2)m_2v_2'^2，代入m_1=2kg，m_2=3kg，v_1=5m/s，v_2=0，解得v_1'=-1m/s，v_2'=3m/s。22.验证动量守恒：2kg×5m/s+3kg×0=2kg×(-1m/s)+3kg×3m/s，10kg•m/s=10kg•m/s，动量守恒；验证机械能守恒：(1/2)×2kg×(5m/s)^2+(1/2)×3kg×(0m/s)^2=(1/2)×2kg×(-1m/s)^2+(1/2)×3kg×(3m/s)^2，25J=10J+13.5J，机械能守恒。参考答案：碰撞后质量为2kg的物体速度v_1'=-1m/s，质量为3kg的物体速度v_2'=3m/s。23.如图所示，一个质量为5kg的物体从高度为10m的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为30°，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。求物体滑到斜面底端时速度大小及动能增加量。解题思路：24.计算物体沿斜面下滑的加速度；25.根据运动学公式计算物体滑到斜面底端时的速度；26.计算动能增加量。解：27.物体沿斜面下滑时，受重力、支持力和摩擦力，合力做功等于动能增加量，沿斜面方向合力：F=mgsinθ-f=mgsinθ-μmgcosθ，加速度：a=(mgsinθ-μmgcosθ)/m=10N/kg×(sin30°-0.2×cos30°)=3.47m/s^2。28.根据运动学公式：v^2=2aL，斜面长度L=h/sinθ=10m/0.5=20m，v=√(2×3.47m/s^2×20m)=12.85m/s。29.动能增加量：ΔE_k=(1/2)mv^2=0J-0J=164.5J。参考答案：物体滑到斜面底端时速度大小为12.85m/s，动能增加量为164.5J。30.如图所示，一个质量为2kg的物体以5m/s的速度在光滑水平面运动，与一个静止的质量为3kg的物体发生弹性正碰。求碰撞后两物体速度分别为多少？解题思路：31.根据弹性碰撞公式计算碰撞后两物体速度；32.验证动量守恒和机械能守恒。解：33.弹性碰撞中，动量守恒和机械能守恒：m_1v_1+m_2v_2=m_1v_1'+m_2v_2'，(1/2)m_1v_1^2+(1/2)m_2v_2^2=(1/2)m_1v_1'^2+(1/2)m_2v_2'^2，代入m_1=2kg，m_2=3kg，v_1=5m/s，v_2=0，解得v_1'=-1m/s，v_2'=3m/s。34.验证动量守恒：2kg×5m/s+3kg×0=2kg×(-1m/s)+3kg×3m/s，10kg•m/s=10kg•m/s，动量守恒；验证机械能守恒：(1/2)×2kg×(5m/s)^2+(1/2)×3kg×(0m/s)^2=(1/2)×2kg×(-1m/s)^2+(1/2)×3kg×(3m/s)^2，25J=10J+13.5J，机械能守恒。参考答案：碰撞