2026年北师大版高中一年级物理上册第4章力学知识点巩固习题及答案

2026年北师大版高中一年级物理上册第4章力学知识点巩固习题及答案第1页共1页2026年北师大版高中一年级物理上册第4章力学知识点巩固习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）1.一个物体静止在水平桌面上，下列说法正确的是A.物体对桌面的压力就是物体的重力B.物体对桌面的压力是由于物体发生形变产生的C.桌面对物体的支持力是由于桌面发生形变产生的D.物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力参考答案：C2.关于摩擦力，下列说法正确的是A.摩擦力总是阻碍物体的运动B.摩擦力总是与物体的运动方向相反C.滑动摩擦力的大小与物体对接触面的压力成正比D.静摩擦力的大小总是等于动摩擦因数与正压力的乘积参考答案：C3.一物体在水平面上向右运动，受到一个水平向左的恒定拉力作用，下列说法正确的是A.物体一定做匀减速直线运动B.物体一定做变加速直线运动C.物体的加速度方向向左D.物体的加速度方向向右参考答案：C4.如图所示，一个物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，下列说法正确的是A.物体受到的静摩擦力大小为mgsinθB.物体受到的静摩擦力大小为mgcosθC.物体保持静止的条件是mgsinθ≤μmgcosθD.物体保持静止的条件是mgsinθ≤μkmgcosθ参考答案：C5.一根轻质弹簧原长为L0，劲度系数为k，将其一端固定，另一端悬挂一个质量为m的小球，弹簧竖直静止时，下列说法正确的是A.弹簧的伸长量为mg/kB.弹簧的伸长量为mg/kC.小球受到的合力为零D.弹簧的弹力大小等于小球的重力参考答案：A6.如图所示，一个质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，物体恰好能沿斜面匀速下滑，下列说法正确的是A.物体受到的摩擦力大小为mgsinθB.物体受到的摩擦力大小为mgcosθC.物体受到的摩擦力大小为μmgcosθD.物体受到的摩擦力大小为μmgsinθ参考答案：C7.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，下列说法正确的是A.物体的速度变化量总是竖直向下的B.物体的加速度大小始终不变C.物体的加速度方向始终与速度方向相同D.物体的位移方向始终与速度方向相同参考答案：B8.如图所示，一个质量为m的物体放在水平桌面上，用一根与水平面成θ角的轻绳拉物体，物体保持静止，下列说法正确的是A.物体受到的静摩擦力大小为mgtanθB.物体受到的静摩擦力大小为mgcosθC.物体保持静止的条件是mgtanθ≤μmgcosθD.物体保持静止的条件是mgtanθ≤μkmgcosθ参考答案：C9.一物体在水平面上做匀速圆周运动，下列说法正确的是A.物体受到的合外力为零B.物体受到的合外力大小不变C.物体受到的合外力方向始终指向圆心D.物体受到的合外力方向始终与速度方向相同参考答案：C10.一物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度大小为a，经过时间t，下列说法正确的是A.物体的速度大小为atB.物体的位移大小为at^2C.物体的平均速度大小为at/2D.物体的加速度方向始终与速度方向相反参考答案：C二、填空题（共10小题，每题2分）1.在国际单位制中，力的单位是______。参考答案：牛顿2.物体保持原来运动状态的性质叫______。参考答案：惯性3.两个物体相互接触并发生弹性形变时产生的力叫______。参考答案：弹力4.重力的方向总是______。参考答案：竖直向下5.摩擦力的大小与压力大小和接触面的______有关。参考答案：粗糙程度6.物体在水平面上做匀速直线运动时，所受的拉力与摩擦力大小______。参考答案：相等7.牛顿第一定律的内容是：一切物体在没有受到外力作用时，总保持______或______状态。参考答案：静止匀速直线运动8.一个物体受到三个力的作用而处于平衡状态，其中两个力分别为F1=10N，方向向东，F2=10N，方向向北，则第三个力F3的大小为______，方向______。参考答案：10N西南方向9.滑动摩擦力的大小通常用公式f=μN来计算，其中μ是______，N是______。参考答案：动摩擦因数支持力10.重力势能的表达式为E_p=mgh，其中m是______，g是______，h是______。参考答案：质量重力加速度高度三、判断题（共10小题，每题2分）1.物体受到的合外力越大，其加速度就越大。参考答案：√2.在光滑水平面上做匀速圆周运动的物体，所受的合外力为零。参考答案：×3.重力势能是相对的，其大小取决于零势能面的选择。参考答案：√4.弹簧的弹力总是与弹簧的形变量成正比。参考答案：×5.摩擦力总是阻碍物体的运动。参考答案：×6.物体运动的速度越大，它具有的惯性就越大。参考答案：×7.在共点力作用下，物体的平衡条件是合力为零。参考答案：√8.物体从静止开始做匀加速直线运动，其位移与时间的平方成正比。参考答案：√9.两个物体发生弹性碰撞时，系统的动量和机械能都守恒。参考答案：√10.重力是物体由于受到地球吸引而产生的力。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）1.简述牛顿第一定律的内容。参考答案：任何物体都要保持静止或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。2.说明什么是惯性，并举例说明惯性的应用。参考答案：惯性是物体保持其原有运动状态不变的性质。例如，汽车突然刹车时，乘客由于惯性会向前倾倒。3.列举三个生活中常见的力的例子。参考答案：重力、弹力、摩擦力。4.解释什么是弹力，并说明弹力产生的条件。参考答案：弹力是物体因形变而产生的力，产生的条件是物体必须发生弹性形变。5.简述摩擦力的种类及其产生原因。参考答案：摩擦力分为静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。静摩擦力产生的原因是物体间有相对运动趋势但未发生相对运动；滑动摩擦力产生的原因是物体间发生相对滑动；滚动摩擦力产生的原因是物体间发生滚动。6.说明什么是力的合成，并举例说明力的合成的应用。参考答案：力的合成是指将多个力合成为一个力的过程。例如，两个力共同作用在一个物体上，可以通过力的合成求出它们的合力，从而简化问题。7.解释什么是力的分解，并举例说明力的分解的应用。参考答案：力的分解是指将一个力分解为多个分力的过程。例如，将一个斜向下的力分解为水平方向和竖直方向的分力。8.简述牛顿第二定律的内容及其公式。参考答案：牛顿第二定律的内容是：物体的加速度与作用在它上面的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。公式为F=ma。五、应用题（共8小题，每题3分）1.一物体在水平桌面上受到一个水平向右的恒力F作用，从静止开始运动。已知物体质量为m，桌面的动摩擦因数为μ，求物体在力F作用下运动2秒内的位移大小。（设物体始终未离开桌面）参考答案：8m2.如图所示，一个质量为m的小球用长为L的细线悬挂，细线与竖直方向夹角为θ，求小球所受的拉力大小和重力沿细线方向的分力大小。参考答案：拉力大小为mg/cosθ，重力沿细线方向的分力大小为mgsinθ3.一辆汽车从静止开始做匀加速直线运动，加速度为a，行驶时间为t，求汽车行驶的路程和末速度大小。参考答案：路程为1/2at^2，末速度大小为at4.如图所示，一个质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端由静止开始下滑，斜面的动摩擦因数为μ，求物体下滑过程中加速度的大小。参考答案：加速度大小为gsinθ-μgcosθ5.一颗质量为m的子弹以速度v0水平射入一个静止的木块，木块质量为M，子弹射入木块后留在木块中，求木块获得的动能。参考答案：木块获得的动能为1/2mv0^2(1-m/M)6.如图所示，一个质量为m的小球从高为h的平台上由静止开始自由下落，不计空气阻力，求小球落地时的速度大小。参考答案：速度大小为√(2gh)7.一辆汽车以速度v0行驶，刹车后做匀减速直线运动，加速度大小为a，求汽车刹车后行驶x距离所需的时间。参考答案：时间大小为√(2x/a)8.如图所示，一个质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，斜面的动摩擦因数为μ，求物体所受的静摩擦力大小。参考答案：静摩擦力大小为mgsinθ标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：C解析：物体对桌面的压力是由于物体发生形变产生的，选项B正确；物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对作用力与反作用力，选项D错误；物体对桌面的压力大小等于物体的重力，但不是同一个力，选项A错误；桌面对物体的支持力是由于桌面发生形变产生的，选项C正确。2.参考答案：C解析：摩擦力总是阻碍物体相对运动或相对运动趋势，选项A错误；摩擦力的方向总是与物体相对运动或相对运动趋势方向相反，选项B错误；滑动摩擦力的大小与物体对接触面的压力成正比，选项C正确；静摩擦力的大小与物体间弹力的大小和相对运动趋势有关，不一定等于动摩擦因数与正压力的乘积，选项D错误。3.参考答案：C解析：物体在水平面上向右运动，受到一个水平向左的恒定拉力作用，合力不为零，一定做变速运动，选项A、B错误；合力方向向左，加速度方向向左，选项C正确，选项D错误。4.参考答案：C解析：物体静止在斜面上，受到的静摩擦力大小等于沿斜面向下的分力，即mgsinθ，选项A错误；物体受到的静摩擦力大小等于沿斜面向上的分力，即mgcosθ，选项B错误；物体保持静止的条件是沿斜面向下的分力小于等于最大静摩擦力，即mgsinθ≤μmgcosθ，选项C正确，选项D错误。5.参考答案：A解析：弹簧竖直静止时，弹簧的弹力大小等于小球的重力，即F=mg；根据胡克定律，弹簧的伸长量为x=F/k=mg/k，选项A正确，选项B错误；小球受到的合力不为零，因为弹簧的弹力大于重力，选项C错误；弹簧的弹力大小等于小球的重力，选项D错误。6.参考答案：C解析：物体沿斜面匀速下滑，说明物体受到的合力为零；沿斜面向下的分力为mgsinθ，沿斜面向上的摩擦力为f=μmgcosθ；根据平衡条件，mgsinθ=μmgcosθ，选项C正确，选项A、B、D错误。7.参考答案：B解析：物体的速度变化量方向总是竖直向下的，选项A正确；不计空气阻力，物体的加速度大小始终不变，为g，选项B正确；物体的加速度方向始终竖直向下，与速度方向不一定相同，选项C错误；物体的位移方向总是竖直向下的，与速度方向不一定相同，选项D错误。8.参考答案：C解析：物体保持静止，说明物体受到的合力为零；沿水平方向，拉力的水平分力为Fcosθ，静摩擦力f=mgsinθ；沿竖直方向，拉力的竖直分力为Fsinθ，支持力N=mg-Fsinθ；根据平衡条件，Fcosθ=f，即mgtanθ=μmgcosθ，选项C正确，选项A、B、D错误。9.参考答案：C解析：物体做匀速圆周运动，速度大小不变，但方向时刻改变，说明物体受到的合外力不为零，选项A错误；物体做匀速圆周运动，加速度大小不变，但方向时刻改变，选项B错误；物体做匀速圆周运动，合外力提供向心力，方向始终指向圆心，选项C正确，选项D错误。10.参考答案：C解析：物体从静止开始做匀加速直线运动，速度大小为at，选项A错误；物体的位移大小为at^2/2，选项B错误；物体的平均速度大小为at/2，选项C正确；物体做匀加速直线运动，加速度方向始终与速度方向相同，选项D错误。二、填空题1.参考答案：牛顿解析：力的单位在国际单位制中被称为牛顿，符号为N，是根据牛顿第二定律F=ma定义的，即使质量为1千克的物体产生1米每二次方秒加速度的力。2.参考答案：惯性解析：惯性是物体保持其原有运动状态（静止或匀速直线运动）的性质，这是牛顿第一定律的核心内容，与物体的质量有关。3.参考答案：弹力解析：弹力是物体因接触和形变而产生的力，常见于弹簧、绳索、支撑面等，其方向总是与形变方向相反。4.参考答案：竖直向下解析：重力是由于地球吸引而产生的力，其方向总是指向地心，在地球表面附近表现为竖直向下。5.参考答案：粗糙程度解析：摩擦力的大小与物体间的正压力成正比，与接触面的粗糙程度有关，粗糙程度越大，摩擦系数越大，摩擦力越大。6.参考答案：相等解析：根据牛顿第一定律和第二定律，物体做匀速直线运动时处于平衡状态，所受合外力为零，因此拉力与摩擦力大小相等，方向相反。7.参考答案：静止匀速直线运动解析：牛顿第一定律指出，物体在没有受到外力作用时，总保持静止状态或匀速直线运动状态，这是经典力学的基础。8.参考答案：10N西南方向解析：根据力的合成法则，F1和F2的合力大小为√(10^2+10^2)=10√2N，方向为西南方向，为保持平衡，F3的大小必须等于10√2N，方向相反，即东北方向。9.参考答案：动摩擦因数支持力解析：公式f=μN中，μ是动摩擦因数，反映接触面的性质，N是支持力，即垂直于接触面的正压力。10.参考答案：质量重力加速度高度解析：重力势能是物体由于被举高而具有的能量，表达式E_p=mgh中，m是物体的质量，g是重力加速度，h是物体的高度。三、判断题1.参考答案：√解析：根据牛顿第二定律F=ma，物体的加速度a与所受的合外力F成正比，合外力越大，加速度越大。这是力学中的基本规律，适用于所有惯性参考系。2.参考答案：×解析：在光滑水平面上做匀速圆周运动的物体，其速度方向不断改变，因此处于加速运动状态。根据牛顿第二定律，物体必须受到一个指向圆心的合外力，即向心力。这个合外力不为零，因此该说法错误。3.参考答案：√解析：重力势能Ep=mgh，其中h是物体相对于零势能面的高度。零势能面的选择是任意的，不同的选择会导致重力势能的数值不同，但重力势能的相对大小关系不变。因此，重力势能是相对的。4.参考答案：×解析：胡克定律F=kx仅适用于弹性形变范围内，即弹簧的形变不超过其弹性限度。超过弹性限度后，弹簧的弹力与形变量不再成正比。因此，该说法错误。5.参考答案：×解析：摩擦力的作用是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势，而不一定是阻碍物体本身的运动。例如，在传送带上向高处运动的物体，摩擦力是物体向上运动的原因，而不是阻碍。因此，该说法错误。6.参考答案：×解析：惯性是物体保持其运动状态的性质，只与物体的质量有关，与速度无关。质量越大，惯性越大。速度的大小不影响惯性。因此，该说法错误。7.参考答案：√解析：在共点力作用下，物体处于平衡状态的条件是合力为零。即所有力的矢量和等于零。这是力学中的基本平衡条件，适用于共点力系。8.参考答案：√解析：物体从静止开始做匀加速直线运动，其位移s与时间的平方t²成正比，即s=½at²。这是匀加速直线运动的运动学公式，符合题述关系。9.参考答案：√解析：在弹性碰撞中，由于碰撞过程中没有能量损失，系统的机械能守恒。同时，由于系统不受外力或所受外力之和为零，系统的动量也守恒。因此，系统的动量和机械能都守恒。10.参考答案：√解析：重力是由于地球吸引而产生的力，方向竖直向下。这是力学中的基本概念，重力是物体受到的地球施加的力，是万有引力的表现。四、简答题1.参考答案：任何物体都要保持静止或匀速直线运动状态，除非作用在它上面的力迫使它改变这种状态。解析：牛顿第一定律，又称惯性定律，揭示了物体保持原有运动状态的性质，即惯性。该定律指出，在不受外力或所受外力合力为零时，物体将保持静止或做匀速直线运动。这是经典力学的基础，描述了物体运动的自然趋势。2.参考答案：惯性是物体保持其原有运动状态不变的性质。例如，汽车突然刹车时，乘客由于惯性会向前倾倒。解析：惯性是物体固有的属性，与物体的质量有关，质量越大，惯性越大。惯性在生活中的应用广泛，如跳远前的助跑、锤子固定钉子等，都是利用惯性的原理。3.参考答案：重力、弹力、摩擦力。解析：力是物体间的相互作用，生活中常见的力包括重力（地球对物体的吸引力）、弹力（物体因形变而产生的力）、摩擦力（物体间相对运动或相对运动趋势时产生的阻碍力）等。4.参考答案：弹力是物体因形变而产生的力，产生的条件是物体必须发生弹性形变。解析：弹力是一种接触力，当两个物体接触并发生形变时，形变物体会产生恢复原状的力，这就是弹力。例如，拉伸弹簧时，弹簧会产生弹力。5.参考答案：摩擦力分为静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。静摩擦力产生的原因是物体间有相对运动趋势但未发生相对运动；滑动摩擦力产生的原因是物体间发生相对滑动；滚动摩擦力产生的原因是物体间发生滚动。解析：摩擦力是物体间相对运动或相对运动趋势时产生的阻碍力，根据运动状态不同，可分为静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力。6.参考答案：力的合成是指将多个力合成为一个力的过程。例如，两个力共同作用在一个物体上，可以通过力的合成求出它们的合力，从而简化问题。解析：力的合成是力学中的一种基本方法，通过合成可以简化多个力的作用效果，使问题更易于分析和解决。例如，在日常生活中，我们可以通过力的合成来计算重物的总重量。7.参考答案：力的分解是指将一个力分解为多个分力的过程。例如，将一个斜向下的力分解为水平方向和竖直方向的分力。解析：力的分解是力的合成的逆过程，通过分解可以将一个力分解为多个分力，从而更方便地分析力的作用效果。例如，在物理学中，我们可以将重力分解为水平和竖直方向的分力，从而分析物体在斜面上的运动。8.参考答案：牛顿第二定律的内容是：物体的加速度与作用在它上面的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。公式为F=ma。解析：牛顿第二定律是经典力学中的基本定律，描述了力、质量和加速度之间的关系。该定律指出，物体的加速度与作用在它上面的合外力成正比，与物体的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。公式F=ma是牛顿第二定律的数学表达式，其中F表示合外力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。五、应用题1.参考答案：8m解析：物体受到水平向右的恒力F和水平向左的动摩擦力f作用，根据牛顿第二定律，有F-f=ma