2026年重庆市北师大版高二物理下册第5章力学综合测试卷

2026年重庆市北师大版高二物理下册第5章力学综合测试卷一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在研究物体平抛运动时，下列说法正确的是（）A.平抛运动可以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，因为这两个分运动互不影响B.平抛运动的加速度始终指向圆心，因此轨迹是圆弧C.平抛运动的速度方向时刻改变，但速率保持不变D.平抛运动的水平射程仅取决于初速度和抛出点的高度，与水平方向是否存在风无关2.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，下列说法正确的是（）A.小球的动能等于其重力势能的2倍B.细线对小球的拉力大小为3mgC.小球的速度方向与细线垂直D.小球的向心加速度大小为g3.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，现用平行于斜面向上的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，下列说法正确的是（）A.物体受到的摩擦力大小为μmgcosθB.物体受到的合外力为零C.推力F的大小等于mgsinθ+μmgcosθD.物体受到的支持力大小为mgcosθ4.如图所示，质量为m的木块静止在光滑水平面上，质量为M的木块以速度v向右运动，与静止的木块发生弹性正碰，碰撞后M的动能变为原来的1/4，下列说法正确的是（）A.碰撞前M的动能为1/2Mv²B.碰撞后M的速度大小为v/2C.碰撞过程中系统机械能守恒D.碰撞后M和m的总动能为1/2Mv²5.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆弧轨道滑到最低点B后，继续沿水平面运动到C点停下，已知圆弧轨道半径为R，水平面与轨道连接处切线水平，下列说法正确的是（）A.小球到达B点时的速度大小为√(2gh)B.小球在B点受到的向心力大小为mgC.小球在水平面上滑行的距离为RD.小球在B点的动能等于其重力势能的2倍6.如图所示，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，现用与斜面成α角的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，下列说法正确的是（）A.物体受到的摩擦力大小为μmgcosθB.物体受到的支持力大小为mgcosθC.推力F的大小等于mgsinθ+μmgcosθD.物体受到的合外力为零7.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，下列说法正确的是（）A.小球的动能等于其重力势能的2倍B.细线对小球的拉力大小为3mgC.小球的速度方向与细线垂直D.小球的向心加速度大小为g8.如图所示，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，现用平行于斜面向上的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，下列说法正确的是（）A.物体受到的摩擦力大小为μmgcosθB.物体受到的合外力为零C.推力F的大小等于mgsinθ+μmgcosθD.物体受到的支持力大小为mgcosθ9.如图所示，质量为m的木块静止在光滑水平面上，质量为M的木块以速度v向右运动，与静止的木块发生弹性正碰，碰撞后M的动能变为原来的1/4，下列说法正确的是（）A.碰撞前M的动能为1/2Mv²B.碰撞后M的速度大小为v/2C.碰撞过程中系统机械能守恒D.碰撞后M和m的总动能为1/2Mv²10.如图所示，质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆弧轨道滑到最低点B后，继续沿水平面运动到C点停下，已知圆弧轨道半径为R，水平面与轨道连接处切线水平，下列说法正确的是（）A.小球到达B点时的速度大小为√(2gh)B.小球在B点受到的向心力大小为mgC.小球在水平面上滑行的距离为RD.小球在B点的动能等于其重力势能的2倍二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.质量为m的物体从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆弧轨道滑到最低点B后，继续沿水平面运动到C点停下，已知圆弧轨道半径为R，水平面与轨道连接处切线水平，小球到达B点时的速度大小为________，小球在B点受到的向心力大小为________。2.如图所示，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，现用平行于斜面向上的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，物体受到的摩擦力大小为________，物体受到的支持力大小为________。3.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________，小球的向心加速度大小为________。4.如图所示，质量为m的木块静止在光滑水平面上，质量为M的木块以速度v向右运动，与静止的木块发生弹性正碰，碰撞后M的动能变为原来的1/4，碰撞前M的动能为________，碰撞后M的速度大小为________。5.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，现用与斜面成α角的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，推力F的大小为________，物体受到的支持力大小为________。6.质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆弧轨道滑到最低点B后，继续沿水平面运动到C点停下，已知圆弧轨道半径为R，水平面与轨道连接处切线水平，小球在水平面上滑行的距离为________，小球在B点的动能等于其重力势能的________倍。7.如图所示，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，现用平行于斜面向上的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，物体受到的合外力大小为________，物体受到的摩擦力方向为________。8.如图所示，质量为m的小球用长为L的细线悬挂于O点，将小球拉到与悬线垂直的位置后由静止释放，当小球运动到最低点时，小球的动能等于其重力势能的________倍，小球的向心加速度大小为________。9.如图所示，质量为m的木块静止在光滑水平面上，质量为M的木块以速度v向右运动，与静止的木块发生弹性正碰，碰撞后M的动能变为原来的1/4，碰撞过程中系统机械能守恒，碰撞后M和m的总动能为________，碰撞后M的速度大小为________。10.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，现用与斜面成α角的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，物体受到的支持力方向为________，物体受到的摩擦力方向为________。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.平抛运动可以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，因为这两个分运动互不影响。（）2.平抛运动的加速度始终指向圆心，因此轨迹是圆弧。（）3.平抛运动的速度方向时刻改变，但速率保持不变。（）4.平抛运动的水平射程仅取决于初速度和抛出点的高度，与水平方向是否存在风无关。（）5.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，现用平行于斜面向上的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，物体受到的摩擦力大小为μmgcosθ。（）6.物体沿光滑圆弧轨道滑到最低点时，速度方向沿切线方向，因此不受摩擦力。（）7.弹性碰撞过程中，系统的动量和机械能都守恒。（）8.质量为m的物体从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆弧轨道滑到最低点B后，继续沿水平面运动到C点停下，小球在B点的动能等于其重力势能的2倍。（）9.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，现用与斜面成α角的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，推力F的大小等于mgsinθ+μmgcosθ。（）10.质量为m的木块静止在光滑水平面上，质量为M的木块以速度v向右运动，与静止的木块发生弹性正碰，碰撞后M的动能变为原来的1/4，碰撞过程中系统机械能守恒。（）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分解方法。2.解释为什么物体沿光滑圆弧轨道滑到最低点时，速度方向沿切线方向。3.说明弹性碰撞和完全非弹性碰撞的区别。4.为什么平抛运动的水平射程仅取决于初速度和抛出点的高度，与水平方向是否存在风无关？5.解释为什么物体沿光滑圆弧轨道滑到最低点时，不受摩擦力。6.说明为什么物体沿光滑圆弧轨道滑到最低点时，速度方向沿切线方向。7.解释为什么平抛运动的加速度始终指向竖直方向。8.说明为什么物体沿光滑圆弧轨道滑到最低点时，细线对小球的拉力大小为3mg。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.质量为m的物体从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆弧轨道滑到最低点B后，继续沿水平面运动到C点停下，已知圆弧轨道半径为R，水平面与轨道连接处切线水平，求小球到达B点时的速度大小。2.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，现用平行于斜面向上的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，求物体受到的摩擦力大小。3.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，求细线对小球的拉力大小。4.质量为m的木块静止在光滑水平面上，质量为M的木块以速度v向右运动，与静止的木块发生弹性正碰，求碰撞后M的速度大小。5.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，现用与斜面成α角的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，求推力F的大小。6.质量为m的小球从高为h的A点由静止释放，沿光滑的圆弧轨道滑到最低点B后，继续沿水平面运动到C点停下，已知圆弧轨道半径为R，水平面与轨道连接处切线水平，求小球在水平面上滑行的距离。7.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，现用平行于斜面向上的力F推物体，使物体沿斜面匀速向上运动，求物体受到的支持力大小。8.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，求小球的向心加速度大小。【标准答案及解析】一、单项选择题1.A解析：平抛运动可以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，因为这两个分运动互不影响。水平方向不受力，保持匀速直线运动；竖直方向受重力，做自由落体运动。其他选项错误，B错误因为平抛运动的加速度始终指向竖直方向；C错误因为平抛运动的速度方向时刻改变，但速率不保持不变；D错误因为水平方向存在风会影响水平射程。2.B解析：小球运动到最低点时，动能等于其重力势能的2倍，因为机械能守恒。细线对小球的拉力大小为3mg，因为拉力等于重力沿径向的分量加上向心力。其他选项错误，A错误因为动能等于重力势能的2倍；C错误因为小球的速度方向沿切线方向；D错误因为向心加速度大小为v²/R，不等于g。3.C解析：物体沿斜面匀速向上运动，说明合外力为零。推力F的大小等于mgsinθ+μmgcosθ，因为推力需要克服重力的下滑分力和摩擦力。其他选项错误，A错误因为摩擦力大小为μmgcosθ；B错误因为合外力不为零；D错误因为支持力大小为mgcosθ。4.A解析：碰撞前M的动能为1/2Mv²，因为动能等于1/2mv²。碰撞后M的速度大小为v/2，因为弹性碰撞中速度交换。其他选项错误，B错误因为碰撞后M的速度大小为v/2；C错误因为碰撞过程中系统机械能守恒；D错误因为碰撞后M和m的总动能为1/2Mv²。5.A解析：小球到达B点时的速度大小为√(2gh)，因为机械能守恒。小球在B点受到的向心力大小为mg，因为向心力等于重力。其他选项错误，B错误因为向心力大小为mg；C错误因为小球在水平面上滑行的距离不为R；D错误因为小球在B点的动能等于其重力势能的2倍。6.C解析：推力F的大小等于mgsinθ+μmgcosθ，因为推力需要克服重力的下滑分力和摩擦力。其他选项错误，A错误因为摩擦力大小为μmgcosθ；B错误因为支持力大小为mgcosθ；D错误因为物体受到的合外力不为零。7.B解析：细线对小球的拉力大小为3mg，因为拉力等于重力沿径向的分量加上向心力。其他选项错误，A错误因为动能等于重力势能的2倍；C错误因为小球的速度方向沿切线方向；D错误因为向心加速度大小为v²/R，不等于g。8.C解析：推力F的大小等于mgsinθ+μmgcosθ，因为推力需要克服重力的下滑分力和摩擦力。其他选项错误，A错误因为摩擦力大小为μmgcosθ；B错误因为合外力不为零；D错误因为支持力大小为mgcosθ。9.A解析：碰撞前M的动能为1/2Mv²，因为动能等于1/2mv²。碰撞后M的速度大小为v/2，因为弹性碰撞中速度交换。其他选项错误，B错误因为碰撞后M的速度大小为v/2；C错误因为碰撞过程中系统机械能守恒；D错误因为碰撞后M和m的总动能为1/2Mv²。10.A解析：小球到达B点时的速度大小为√(2gh)，因为机械能守恒。其他选项错误，B错误因为向心力大小为mg；C错误因为小球在水平面上滑行的距离不为R；D错误因为小球在B点的动能等于其重力势能的2倍。二、填空题1.√(2gh)；mg解析：小球到达B点时的速度大小为√(2gh)，因为机械能守恒。小球在B点受到的向心力大小为mg，因为向心力等于重力。2.μmgcosθ；mgcosθ解析：物体受到的摩擦力大小为μmgcosθ，因为摩擦力等于动摩擦因数乘以支持力。物体受到的支持力大小为mgcosθ，因为支持力等于重力沿垂直方向的分量。3.3mg；g解析：细线对小球的拉力大小为3mg，因为拉力等于重力沿径向的分量加上向心力。小球的向心加速度大小为g，因为向心加速度等于v²/R，而v=√(2gL)。4.1/2Mv²；v/2解析：碰撞前M的动能为1/2Mv²，因为动能等于1/2mv²。碰撞后M的速度大小为v/2，因为弹性碰撞中速度交换。5.mgsinθ+μmgcosθ；mgcosθ解析：推力F的大小等于mgsinθ+μmgcosθ，因为推力需要克服重力的下滑分力和摩擦力。物体受到的支持力大小为mgcosθ，因为支持力等于重力沿垂直方向的分量。6.R；2解析：小球在水平面上滑行的距离为R，因为水平射程等于初速度乘以时间，而时间等于√(2h/g)。小球在B点的动能等于其重力势能的2倍，因为机械能守恒。7.0；沿斜面向上解析：物体沿斜面匀速向上运动，说明合外力为零。物体受到的摩擦力方向为沿斜面向上，因为摩擦力需要阻碍物体的运动。8.2；v²/R解析：小球在B点的动能等于其重力势能的2倍，因为机械能守恒。小球的向心加速度大小为v²/R，因为向心加速度等于v²/R，而v=√(2gL)。9.1/2Mv²；v/2解析：碰撞后M和m的总动能为1/2Mv²，因为动能等于1/2mv²。碰撞后M的速度大小为v/2，因为弹性碰撞中速度交换。10.垂直于斜面向上；沿斜面向上解析：物体受到的支持力方向为垂直于斜面向上，因为支持力需要平衡重力沿垂直方向的分量。物体受到的摩擦力方向为沿斜面向上，因为摩擦力需要阻碍物体的运动。三、判断题1.√解析：平抛运动可以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，因为这两个分运动互不影响。2.×解析：平抛运动的加速度始终指向竖直方向，因为只受重力作用。轨迹是抛物线，不是圆弧。3.×解析：平抛运动的速度方向时刻改变，但速率不保持不变，因为竖直方向速度不断增加。4.√解析：平抛运动的水平射程仅取决于初速度和抛出点的高度，与水平方向是否存在风无关，因为风不影响水平方向的运动。5.√解析：物体沿斜面匀速向上运动，说明合外力为零。摩擦力大小为μmgcosθ，因为摩擦力等于动摩擦因数乘以支持力。6.√解析：物体沿光滑圆弧轨道滑到最低点时，速度方向沿切线方向，因此不受摩擦力，因为轨道光滑。7.√解析：弹性碰撞过程中，系统的动量和机械能都守恒，因为没有能量损失。8.√解析：小球在B点的动能等于其重力势能的2倍，因为机械能守恒。9.√解析：推力F的大小等于mgsinθ+μmgcosθ，因为推力需要克服重力的下滑分力和摩擦力。10.√解析：碰撞过程中系统机械能守恒，因为弹性碰撞没有能量损失。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，轨迹是抛物线。分解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，因为这两个分运动互不影响。2.物体沿光滑圆弧轨道滑到最低点时，速度方向沿切线方向，因为物体在最低点受到的合外力提供向心力，而向心力方向指向圆心。3.弹性碰撞过程中，系统的动量和机械能都守恒；完全非弹性碰撞过程中，系统的动量守恒，但机械能不守恒，因为部分动能转化为内能。4.平抛运动的水平射程仅取决于初速度和抛出点的高度，与水平方向是否存在风无关，因为风不影响水平方向的运动。水平射程公式为x=vt，其中v为初速度，t为时间，而时间由高度决定。5.物体沿光滑圆弧轨道滑到最低点时，不受摩擦力，因为轨道光滑。6.物体沿光滑圆弧轨道滑到最低点时，速度方向沿切线方向，因为物体在最低点受到的合外力提供向心力，而向心力方向指向圆心。7.平抛运动的加速度始终指向竖直方向，因为只受重力作用，而重力方向竖直向下。8.物体沿光滑圆弧轨道滑到最低点时，细线对小球的拉力大小为3mg，因为拉力等于重力沿径向的分量加上向心力。向心力等于mv²/R，而v=√(2