2026年北师大版高中三年级物理第8章同步练习题及答案

2026年北师大版高中三年级物理第8章同步练习题及答案第1页共1页2026年北师大版高中三年级物理第8章同步练习题及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）1.一个物体做匀速圆周运动，下列说法正确的是A.物体的加速度为零B.物体的速度不变C.物体所受合外力为零D.物体所受合外力提供向心力参考答案：D2.在光滑水平面上，一个质量为m的小球以速度v做匀速圆周运动，半径为R，则小球所受的向心加速度大小为A.v²/RB.2πR/T²C.mg/RD.mv²/R参考答案：A3.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，则小球所受的向心力大小为A.mgB.mg•sinθC.mg•cosθD.mg•tanθ参考答案：B4.一个质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，周期为T，则物体所受的摩擦力大小为A.mRω²B.mR(2π/T)²C.mRωD.mR(2π/T)参考答案：A5.一个质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω，则物体所受的向心力大小为A.mω²RB.mωR²C.mω²/RD.mω/R参考答案：A6.一个质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，线速度为v，则物体所受的向心力大小为A.mv²/RB.mv/R²C.mv²RD.mvR²参考答案：A7.一个质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，向心加速度为a，则物体所受的向心力大小为A.maRB.ma/RC.ma²RD.ma/R²参考答案：D8.一个质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，周期为T，则物体所受的向心力大小为A.4π²mR/T²B.2πmR/T²C.4π²mR²/T²D.2π²mR/T²参考答案：A9.一个质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω，则物体所受的向心力大小为A.mω²RB.mωR²C.mω²/RD.mω/R参考答案：A10.一个质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，线速度为v，则物体所受的向心力大小为A.mv²/RB.mv/R²C.mv²RD.mvR²参考答案：A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.物体做匀速圆周运动时，其加速度的方向始终指向______。参考答案：圆心3.两个共点力的大小分别为10N和15N，它们的合力最大值为______N，最小值为______N。参考答案：25,54.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过2秒，它下落的距离为______米（取g=10m/s²）。参考答案：205.摩擦力总是阻碍物体间的______。参考答案：相对运动6.闭合电路欧姆定律的表达式为______。参考答案：I=U/R7.电流做功的过程，实际上是______转化为______的过程。参考答案：电能，其他形式能8.电磁感应现象中，感应电流的方向由______定律确定。参考答案：楞次9.透镜成像时，物距大于二倍焦距时，成倒立、______的实像。参考答案：缩小10.交流电的电压瞬时值表达式为______。参考答案：u=Umsinωt三、判断题（共10小题，每题2分）1.在恒定电流的电路中，电流强度与电压成正比，与电阻成反比。参考答案：√2.闭合电路中，电源的电动势等于内、外电路上的电势降落之和。参考答案：√3.电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程。参考答案：√4.电阻丝的电阻值与其长度成正比，与其横截面积成反比，还与材料的电阻率有关。参考答案：√5.电源的输出功率一定在电源的短路电流处达到最大值。参考答案：×6.两个电阻并联时，总电阻的倒数等于各个电阻倒数之和。参考答案：√7.在纯电阻电路中，电功率等于电压与电流的乘积。参考答案：√8.电流的方向就是电子定向移动的方向。参考答案：×9.电路中某点的电势为零，则该点相对于参考点的电势差也为零。参考答案：√10.电流表的内阻很小，使用时必须与被测电路串联。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）1.简述牛顿第二定律的内容及其表达式。参考答案：牛顿第二定律的内容是：物体的加速度a与它所受的合外力F成正比，与它的质量m成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。表达式为F=ma。2.说明什么是向心力，并列举两个生活中向心力应用的实例。参考答案：向心力是指使物体沿着圆周运动的力，其方向始终指向圆心。生活中向心力应用的实例有：汽车转弯时，地面给予汽车的静摩擦力提供向心力；洗衣机脱水时，离心力使水被甩出，实际上是向心力作用的结果。3.分析平抛运动的特点，并指出其运动轨迹的形状。参考答案：平抛运动的特点是：物体在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动。其运动轨迹是一条抛物线。4.列举三个影响物体动能大小的因素。参考答案：影响物体动能大小的因素有三个：物体的质量、物体的速度和物体的运动状态。物体的质量越大，速度越大，其动能就越大。5.简述机械能守恒定律的内容及其适用条件。参考答案：机械能守恒定律的内容是：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变。适用条件是：系统内只有重力或弹力做功，没有其他外力做功。6.说明什么是功，并解释正功和负功的区别。参考答案：功是指力对物体作用的效果，其表达式为W=Fscosθ，其中F表示力的大小，s表示物体在力的方向上移动的距离，θ表示力与物体移动方向之间的夹角。正功是指力与物体移动方向之间的夹角小于90度，负功是指力与物体移动方向之间的夹角大于90度。7.分析简谐运动的特征，并列举一个生活中的简谐运动实例。参考答案：简谐运动的特征是：物体所受的回复力与位移成正比，且总是指向平衡位置。生活中的简谐运动实例有：钟摆的运动。8.列举两个利用光的折射现象的实例。参考答案：利用光的折射现象的实例有：透镜成像，如放大镜、照相机镜头；水池看起来比实际浅。五、应用题（共8小题，每题3分）1.一物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为2m/s²。求物体在3秒末的速度和位移。参考答案：速度为6m/s，位移为9m2.一颗子弹以600m/s的速度水平射出，射出点离地面高度为10m。不计空气阻力，求子弹落地时水平射程和落地速度的大小。参考答案：水平射程为180m，落地速度大小为70m/s3.一质量为50kg的人站在电梯中，电梯以1m/s²的加速度竖直向上运动。求电梯中的人对地板的压力。参考答案：压力为510N4.一轻质弹簧原长为10cm，劲度系数为500N/m。弹簧下端挂一个质量为2kg的物体，弹簧伸长到12cm。求物体的重力势能变化量。参考答案：重力势能变化量为-4J5.一物体从倾角为30°的斜面顶端由静止滑下，斜面长为10m，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的速度大小。参考答案：速度大小为8.16m/s6.一质量为1kg的小球以10m/s的速度水平抛出，不计空气阻力，求小球在2秒末的动能和势能（取g=10m/s²）。参考答案：动能20J，势能20J7.一电路中，一个电阻为10Ω的电阻器与一个电容为100μF的电容器串联，接在一个电压为5V的直流电源上。求电容器充电到电压为3V时，通过电阻器的电荷量。参考答案：电荷量2.5×10⁻⁴C8.一物体在水平面上做匀速圆周运动，半径为5m，周期为2s。求物体运动的线速度和向心加速度。参考答案：线速度10πm/s，向心加速度5π²m²/s²标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：D解析：匀速圆周运动的速度大小不变，但方向时刻改变，因此存在加速度。加速度方向指向圆心，称为向心加速度。根据牛顿第二定律，物体所受合外力提供向心力，因此D正确。A错误，因为加速度不为零；B错误，因为速度方向改变；C错误，因为合外力不为零。2.参考答案：A解析：向心加速度a=v²/R，其中v是线速度，R是半径。B是角速度ω=2π/T的平方乘以R，与向心加速度不同；C是重力加速度，与向心加速度无关；D是向心力F=mv²/R，单位是牛顿，不是加速度。3.参考答案：B解析：小球所受的向心力是细线张力T的水平和径向分量提供的。根据几何关系，水平分量是T•sinθ，径向分量是T•cosθ。由于小球做匀速圆周运动，径向分量提供向心力，但题目问的是向心力大小，即水平分量，因此是mg•sinθ。4.参考答案：A解析：物体在水平面上做匀速圆周运动，摩擦力提供向心力。根据牛顿第二定律，f=mω²R，其中m是质量，ω是角速度，R是半径。B是向心加速度a=4π²R/T²，与摩擦力无关；C是角速度ω，不是摩擦力；D是角速度与半径的比值，不是摩擦力。5.参考答案：A解析：向心力F=mω²R，其中m是质量，ω是角速度，R是半径。B是质量与半径的乘积，不是向心力；C是质量与角速度的乘积，不是向心力；D是质量与角速度的比值，不是向心力。6.参考答案：A解析：向心力F=mv²/R，其中m是质量，v是线速度，R是半径。B是质量与半径的比值，不是向心力；C是质量与线速度的乘积，不是向心力；D是质量与半径的乘积，不是向心力。7.参考答案：D解析：向心力F=ma/R，其中m是质量，a是向心加速度，R是半径。A是质量与半径的乘积，不是向心力；B是质量与向心加速度的比值，不是向心力；C是质量与向心加速度的平方乘以半径，不是向心力。8.参考答案：A解析：向心力F=4π²mR/T²，其中m是质量，R是半径，T是周期。B是向心加速度a=2π²R/T²，不是向心力；C是质量与半径的平方乘以4π²/T²，不是向心力；D是向心加速度a=π²R/T²，不是向心力。9.参考答案：A解析：向心力F=mω²R，其中m是质量，ω是角速度，R是半径。B是质量与半径的乘积，不是向心力；C是质量与角速度的平方的比值，不是向心力；D是质量与角速度的比值，不是向心力。10.参考答案：A解析：向心力F=mv²/R，其中m是质量，v是线速度，R是半径。B是质量与半径的比值，不是向心力；C是质量与线速度的平方乘以半径，不是向心力；D是质量与线速度的乘积，不是向心力。二、填空题1.参考答案：牛顿解析：力的单位在国际单位制中是牛顿，符号为N，是根据牛顿第二定律定义的。2.参考答案：圆心解析：匀速圆周运动的加速度是向心加速度，其方向始终指向圆心，这是匀速圆周运动的基本特征。3.参考答案：25,5解析：两个力的合力最大值等于它们的代数和，即10N+15N=25N；最小值等于它们的差的绝对值，即|10N-15N|=5N。4.参考答案：20解析：自由落体运动的位移公式为h=1/2gt²，代入g=10m/s²和t=2s，得到h=1/2×10m/s²×(2s)²=20m。5.参考答案：相对运动解析：摩擦力的本质是阻碍物体间的相对运动或相对运动趋势，这是摩擦力产生的原因。6.参考答案：I=U/R解析：闭合电路欧姆定律指出，电路中的电流强度与总电压成正比，与总电阻成反比，表达式为I=U/R。7.参考答案：电能，其他形式能解析：电流做功的过程伴随着能量的转化，电能转化为其他形式的能，如热能、光能等。8.参考答案：楞次解析：感应电流的方向由楞次定律确定，楞次定律指出，感应电流的方向总是阻碍引起感应电流的磁通量变化。9.参考答案：缩小解析：根据透镜成像规律，当物距大于二倍焦距时，透镜成倒立、缩小的实像，这是凸透镜成像的特点。10.参考答案：u=Umsinωt解析：交流电的电压瞬时值表达式为u=Umsinωt，其中Um是最大值，ω是角频率，t是时间，这是正弦交流电的基本表达式。三、判断题1.参考答案：√解析：根据欧姆定律I=U/R，在恒定电流的电路中，电流强度I与电压U成正比，与电阻R成反比，该说法正确。2.参考答案：√解析：根据闭合电路欧姆定律，电源的电动势E等于内、外电路上的电势降落之和，即E=U内+U外，该说法正确。3.参考答案：√解析：电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，如转化为热能、光能等，该说法正确。4.参考答案：√解析：根据电阻定律R=ρL/S，电阻丝的电阻值R与其长度L成正比，与其横截面积S成反比，还与材料的电阻率ρ有关，该说法正确。5.参考答案：×解析：电源的输出功率P出=EI-(I^2r)=E^2/(R+r)/R，当R=r时，电源的输出功率达到最大值，但该最大值并不等于电源的短路电流处（即R=0时）的功率，因为短路电流处功率全部消耗在内阻上，该说法错误。6.参考答案：√解析：根据并联电阻公式1/R总=1/R1+1/R2+…+1/Rn，两个电阻并联时，总电阻的倒数等于各个电阻倒数之和，该说法正确。7.参考答案：√解析：在纯电阻电路中，电功率P=UI，即电功率等于电压U与电流I的乘积，该说法正确。8.参考答案：×解析：电流的方向是正电荷定向移动的方向，而电子带负电，其定向移动的方向与电流方向相反，该说法错误。9.参考答案：√解析：电势差是两点间的电势之差，若某点的电势为零，则该点相对于参考点的电势差等于该点的电势，即也为零，该说法正确。10.参考答案：√解析：电流表的内阻很小，为了使电路中的电流基本不变，使用时必须与被测电路串联，该说法正确。四、简答题1.参考答案：牛顿第二定律的内容是：物体的加速度a与它所受的合外力F成正比，与它的质量m成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。表达式为F=ma。解析：牛顿第二定律是经典力学中的基本定律，它描述了力、质量和加速度之间的关系。该定律指出，物体所受的合外力越大，其加速度就越大；物体的质量越大，其加速度就越小。表达式F=ma中的F表示合外力，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。该定律是解决力学问题的基础，广泛应用于各种物理现象的分析和计算中。2.参考答案：向心力是指使物体沿着圆周运动的力，其方向始终指向圆心。生活中向心力应用的实例有：汽车转弯时，地面给予汽车的静摩擦力提供向心力；洗衣机脱水时，离心力使水被甩出，实际上是向心力作用的结果。解析：向心力是维持物体做圆周运动的关键力，它始终指向圆心，使物体改变运动方向。在汽车转弯时，地面给予汽车的静摩擦力提供向心力，使汽车能够沿圆弧转弯。洗衣机脱水时，离心力实际上是向心力的反作用力，水被甩出是因为水所受的向心力不足以维持其做圆周运动。向心力在日常生活和工程应用中有着广泛的应用。3.参考答案：平抛运动的特点是：物体在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动。其运动轨迹是一条抛物线。解析：平抛运动是一种常见的二维运动，它由水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动合成。由于水平方向不受力，物体在水平方向上保持匀速直线运动；在竖直方向上，物体只受重力作用，做自由落体运动。这两个运动的合成轨迹是一条抛物线。平抛运动在物理学中是一个重要的研究课题，广泛应用于抛体运动的分析和计算中。4.参考答案：影响物体动能大小的因素有三个：物体的质量、物体的速度和物体的运动状态。物体的质量越大，速度越大，其动能就越大。解析：动能是物体由于运动而具有的能量，其大小与物体的质量和速度有关。动能的表达式为Ek=1/2mv^2，其中m表示物体的质量，v表示物体的速度。从表达式可以看出，物体的质量越大，速度越大，其动能就越大。动能是物理学中的一个重要概念，广泛应用于能量转换和守恒定律的研究中。5.参考答案：机械能守恒定律的内容是：在只有重力或弹力做功的物体系统内，动能和势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变。适用条件是：系统内只有重力或弹力做功，没有其他外力做功。解析：机械能守恒定律是物理学中的基本定律之一，它描述了在特定条件下，物体系统的动能和势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变。该定律的适用条件是系统内只有重力或弹力做功，没有其他外力做功。机械能守恒定律在解决力学问题中有着广泛的应用，可以简化问题的分析过程。6.参考答案：功是指力对物体作用的效果，其表达式为W=Fscosθ，其中F表示力的大小，s表示物体在力的方向上移动的距离，θ表示力与物体移动方向之间的夹角。正功是指力与物体移动方向之间的夹角小于90度，负功是指力与物体移动方向之间的夹角大于90度。解析：功是描述力对物体作用效果的物理量，它表示力使物体移动一定距离所做的功。正功表示力对物体做正功，负功表示力对物体做负功。正功和负功的区别在于力与物体移动方向之间的夹角。正功时，力与物体移动方向之间的夹角小于90度；负功时，力与物体移动方向之间的夹角大于90度。功是物理学中的一个重要概念，广泛应用于能量转换和守恒定律的研究中。7.参考答案：简谐运动的特征是：物体所受的回复力与位移成正比，且总是指向平衡位置。生活中的简谐运动实例有：钟摆的运动。解析：简谐运动是一种常见的振动形式，其特征是物体所受的回复力与位移成正比，且总是指向平衡位置。简谐运动的表达式为F=-kx，其中F表示回复力，k表示劲度系数，x表示位移。钟摆的运动是一种典型的简谐运动，当钟摆摆动时，它所受的回复力使其总是指向平衡位置。简谐运动在物理学中是一个重要的研究课题，广泛应用于振动和波的研究中。8.参考答案：利用光的折射现象的实例有：透镜成像，如放大镜、照相机镜头；水池看起来比实际浅。解析：光的折射是指光线从一种介质进入另一种介质时，传播方向发生改变的现象。透镜成像利用光的折射原理，如放大镜、照相机镜头都是利用透镜成像的原理制成的。水池看起来比实际浅是由于光线从水中进入空气时发生折射，使水池底部的光线发生偏折，导致水池看起来比实际浅。光的折射现象在日常生活和科学技术中有着广泛的应用。五、应用题1.参考答案：速度为6m/s，位移为9m解析：根据匀加速直线运动公式v=at，可得3秒末速度v=2×3=6m/s；根据位移公式s=½at²，可得位移s=½×2×3²=9m。2.参考答案：水平射程为180m，落地速