2026年陕西省高中物理力学知识点巩固习题及答案

2026年陕西省高中物理力学知识点巩固习题及答案第1页共1页2026年陕西省高中物理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）1.一个质量为m的物体静止在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ，现用水平力F拉物体，但未拉动，则物体受到的摩擦力大小为A.μmgB.FC.μmgcosθD.0参考答案：B2.如图所示，一个倾角为θ的斜面，上面放一个质量为m的物体，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，则物体沿斜面下滑的加速度大小为A.gsinθB.gcosθC.g(sinθ-μcosθ)D.g(μcosθ-sinθ)参考答案：C3.如图所示，一个质量为m的物体，用细线悬挂在O点，细线与竖直方向的夹角为θ，则细线对物体的拉力大小为A.mgB.mgcosθC.mgsinθD.mg/tanθ参考答案：C4.如图所示，一个质量为m的物体，放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ，现用与水平方向成θ角的力F推物体，使物体沿桌面匀速运动，则物体受到的摩擦力大小为A.μmgB.FcosθC.μ(mg-Fsinθ)D.μFcosθ参考答案：D5.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，则物体沿斜面下滑的加速度大小为A.gsinθB.gcosθC.g(sinθ-μcosθ)D.g(μcosθ-sinθ)参考答案：C6.如图所示，一个质量为m的物体，用细线悬挂在O点，细线与竖直方向的夹角为θ，则物体受到的合外力大小为A.0B.mgC.mgsinθD.mgcosθ参考答案：A7.如图所示，一个质量为m的物体，放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ，现用水平力F拉物体，使物体沿桌面加速运动，则物体受到的摩擦力大小为A.μmgB.FC.μ(mg-F)D.μF参考答案：C8.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，则物体沿斜面下滑的加速度大小为A.gsinθB.gcosθC.g(sinθ+μcosθ)D.g(μcosθ-sinθ)参考答案：C9.如图所示，一个质量为m的物体，用细线悬挂在O点，细线与竖直方向的夹角为θ，则物体受到的拉力大小为A.mgB.mgcosθC.mgsinθD.mg/tanθ参考答案：B10.如图所示，一个质量为m的物体，放在水平桌面上，物体与桌面间的动摩擦因数为μ，现用与水平方向成θ角的力F推物体，使物体沿桌面匀速运动，则物体受到的摩擦力大小为A.μmgB.FcosθC.μ(mg+Fsinθ)D.μFcosθ参考答案：B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.重力是由于地球对物体的吸引而产生的，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.合外力为零时，物体一定保持______状态。参考答案：匀速直线运动或静止8.物体受到的合外力越大，其运动状态改变得______。参考答案：越快9.滑动摩擦因数是无单位的______量。参考答案：物理量10.质量为m的物体在倾角为θ的斜面上静止时，受到的静摩擦力大小为______。参考答案：0≤f≤mgsinθ三、判断题（共10小题，每题2分）1.牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因。参考答案：√2.在光滑水平面上做匀速圆周运动的物体，其加速度为零。参考答案：×3.重力势能是相对的，但重力做功与路径无关。参考答案：√4.滑动摩擦力的大小一定与正压力成正比。参考答案：×5.两个物体组成的系统，如果动量守恒，则它们的总动能也一定守恒。参考答案：×6.在完全非弹性碰撞中，系统的机械能一定有损失。参考答案：√7.质点做匀变速直线运动时，其速度变化量与时间间隔的比值是恒定的。参考答案：√8.作用力与反作用力总是同时产生、同时消失。参考答案：√9.水平抛射运动的物体，其加速度始终指向圆心。参考答案：×10.质量一定的物体，其惯性大小与它所受的合外力无关。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及其物理意义。参考答案：牛顿第一定律的内容是：一切物体总保持静止状态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。其物理意义是揭示了惯性是物体的一种属性，并定义了力的作用效果是改变物体的运动状态。2.说明什么是向心力，并列举两个生活中存在向心力的实例。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。生活中存在向心力的实例有：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，衣物受到的离心力实际上是向心力的反作用力，使衣物做圆周运动。3.分析在光滑水平面上做匀速圆周运动的物体，其受到的合外力方向如何？参考答案：在光滑水平面上做匀速圆周运动的物体，其受到的合外力方向始终指向圆心，即向心力的方向。这个力是使物体速度方向不断改变的原因，维持物体做圆周运动。4.列举三个影响滑动摩擦力大小的因素。参考答案：影响滑动摩擦力大小的因素有三个：一是接触面的粗糙程度，粗糙程度越大，滑动摩擦力越大；二是正压力的大小，正压力越大，滑动摩擦力越大；三是接触面的材料性质，不同材料的摩擦系数不同，影响滑动摩擦力的大小。5.简述动量守恒定律的表述条件及其适用范围。参考答案：动量守恒定律的表述条件是系统不受外力或所受外力合力为零，或者系统所受外力之和远小于内力。其适用范围是宏观低速物体，不适用于微观高速粒子。6.说明功的定义，并解释正功和负功的物理意义。参考答案：功的定义是力与物体在力的方向上位移的乘积，即W=Fs。正功表示力对物体做功，使物体的机械能增加；负功表示力对物体做负功，使物体的机械能减少。7.分析在完全非弹性碰撞中，系统的机械能是否守恒？参考答案：在完全非弹性碰撞中，系统的机械能不守恒。这是因为完全非弹性碰撞过程中，物体发生形变并产生内能，部分机械能转化为内能，导致系统的机械能减少。8.列举一个应用杠杆原理的实例，并说明其省力或省距离的特点。参考答案：一个应用杠杆原理的实例是撬棍。撬棍是一种简单机械，利用杠杆原理可以省力或省距离。当动力臂大于阻力臂时，可以省力；当阻力臂大于动力臂时，可以省距离。五、应用题（共8小题，每题3分）1.一质量为m的物体，从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，斜面长为L。求物体滑到斜面底端时的速度大小。参考答案：v=√(2gLsinθ)2.一质量为m的小球，用长为L的细线悬挂，悬挂点离地面高度为H。现使小球从悬点正下方距离为h的位置以初速度v₀水平抛出。求小球落地时细线与竖直方向的夹角θ。参考答案：θ=arctan(v₀√(2gh)/(H-h))3.一质量为m的物体，在水平恒力F作用下，从静止开始沿粗糙水平面运动，动摩擦因数为μ。求物体运动2s后的位移大小。参考答案：x=2v₀²/(3μg)4.一质量为m的小球，以速度v₀沿光滑水平面运动，与静止在水平面上的质量为M的木块发生弹性正碰。求碰撞后小球和木块的速度大小。参考答案：v₁=(M-m)v₀/(M+m),v₂=2mv₀/(M+m)5.一质量为m的小球，从高为h的光滑圆弧轨道顶端由静止滑下，圆弧半径为R。求小球滑到圆弧最低点时对轨道的压力大小。参考答案：N=mg+mv²/R6.一质量为m的小车，在水平恒力F作用下，从静止开始沿粗糙水平面运动，动摩擦因数为μ。求小车运动3s后的动能大小。参考答案：Ek=9F²L/(2μmg)7.一质量为m的小球，用长为L的细线悬挂，悬挂点离地面高度为H。现使小球从悬点正上方距离为h的位置以初速度v₀竖直向上抛出。求小球落地时细线与竖直方向的夹角θ。参考答案：θ=arctan(v₀√(2gh)/(H+h))8.一质量为m的小球，从倾角为θ的光滑斜面顶端由静止下滑，斜面长为L。求小球滑到斜面底端时动能的变化量。参考答案：ΔEk=mgl(1-cosθ)标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：B解析：物体处于静止状态，受到的静摩擦力与水平力F大小相等，方向相反，所以摩擦力大小为F。选项A错误，因为静摩擦力大小不一定等于动摩擦因数乘以正压力；选项C错误，因为θ是拉力F与水平方向的夹角，不是物体与桌面间的夹角；选项D错误，因为物体受到的合外力不为零，所以加速度不为零，摩擦力不为零。2.参考答案：C解析：物体沿斜面下滑，受到重力沿斜面向下的分力mgsinθ，受到摩擦力f=μmgcosθ，根据牛顿第二定律，mgsinθ-μmgcosθ=ma，解得a=g(sinθ-μcosθ)。选项A错误，因为只考虑了重力沿斜面向下的分力，没有考虑摩擦力；选项B错误，因为只考虑了重力垂直于斜面的分力，没有考虑摩擦力；选项D错误，因为摩擦力的方向与物体运动方向相反，所以应该是μcosθ-sinθ。3.参考答案：C解析：物体受到重力mg和细线拉力T，重力可以分解为沿细线方向的分力mgcosθ和垂直于细线方向的分力mgsinθ，细线拉力T与沿细线方向的分力mgcosθ大小相等，方向相反，所以T=mgsinθ。选项A错误，因为mg是重力的大小，不是拉力的大小；选项B错误，因为mgcosθ是重力沿细线方向的分力，不是拉力的大小；选项D错误，因为mg/tanθ是重力垂直于细线方向的分力，不是拉力的大小。4.参考答案：D解析：物体沿桌面匀速运动，受到的合外力为零，水平方向受到推力Fcosθ和摩擦力f，竖直方向受到重力mg和支持力N，根据平衡条件，Fcosθ=f，f=μN，N=mg-Fsinθ，所以f=μ(mg-Fsinθ)。选项A错误，因为μmg是最大静摩擦力，不是动摩擦力；选项B错误，因为Fcosθ是推力在水平方向的分力，不是摩擦力；选项C错误，因为μ(mg-Fsinθ)是动摩擦力的大小，但没有考虑推力在水平方向的分力。5.6.参考答案：A解析：物体处于静止状态，受到的合外力为零，所以物体受到的合外力大小为0。选项B错误，因为mg是重力的大小，不是合外力的大小；选项C错误，因为mgsinθ是重力沿细线方向的分力，不是合外力的大小；选项D错误，因为mgcosθ是重力垂直于细线方向的分力，不是合外力的大小。7.参考答案：C解析：物体沿桌面加速运动，受到的合外力不为零，水平方向受到推力F和摩擦力f，竖直方向受到重力mg和支持力N，根据牛顿第二定律，F-f=ma，f=μN，N=mg-Fsinθ，所以f=μ(mg-F)。选项A错误，因为μmg是最大静摩擦力，不是动摩擦力；选项B错误，因为F是推力的大小，不是摩擦力；选项D错误，因为μF是摩擦力的大小，但没有考虑推力在水平方向的分力。8.参考答案：C解析：物体沿斜面下滑，受到重力沿斜面向下的分力mgsinθ，受到摩擦力f=μmgcosθ，根据牛顿第二定律，mgsinθ+μmgcosθ=ma，解得a=g(sinθ+μcosθ)。选项A错误，因为只考虑了重力沿斜面向下的分力，没有考虑摩擦力；选项B错误，因为只考虑了重力垂直于斜面的分力，没有考虑摩擦力；选项D错误，因为摩擦力的方向与物体运动方向相反，所以应该是μcosθ+sinθ。9.参考答案：B解析：物体受到重力mg和细线拉力T，重力可以分解为沿细线方向的分力mgcosθ和垂直于细线方向的分力mgsinθ，细线拉力T与沿细线方向的分力mgcosθ大小相等，方向相反，所以T=mgcosθ。选项A错误，因为mg是重力的大小，不是拉力的大小；选项C错误，因为mgsinθ是重力沿细线方向的分力，不是拉力的大小；选项D错误，因为mg/tanθ是重力垂直于细线方向的分力，不是拉力的大小。10.参考答案：B解析：物体沿桌面匀速运动，受到的合外力为零，水平方向受到推力Fcosθ和摩擦力f，竖直方向受到重力mg和支持力N，根据平衡条件，Fcosθ=f，f=μN，N=mg-Fsinθ，所以f=Fcosθ。选项A错误，因为μmg是最大静摩擦力，不是动摩擦力；选项C错误，因为μ(mg+Fsinθ)是动摩擦力的大小，但没有考虑推力在水平方向的分力；选项D错误，因为μFcosθ是摩擦力的大小，但没有考虑推力在水平方向的分力。二、填空题1.参考答案：牛顿解析：力的国际单位制单位是牛顿，符号为N，是根据牛顿第二定律F=ma定义的，即1N=1kg•m/s²。2.参考答案：惯性解析：惯性是物体保持静止或匀速直线运动状态的性质，是物体的一种固有属性，与物体的质量有关。3.参考答案：弹力解析：弹力是发生弹性形变的物体由于恢复原状而对与它接触的物体产生的力，常见于绳、杆、面之间的相互作用。4.参考答案：竖直向下解析：重力是由于地球吸引而产生的，其方向总是指向地心，在地球表面附近近似为竖直向下。5.参考答案：粗糙程度解析：滑动摩擦力的大小与正压力成正比，与接触面的粗糙程度有关，比例系数为动摩擦因数。6.参考答案：相等解析：根据牛顿第一定律，物体做匀速直线运动时处于平衡状态，所受合外力为零，即拉力与摩擦力大小相等方向相反。7.参考答案：匀速直线运动或静止解析：根据牛顿第一定律，合外力为零时，物体保持原来的运动状态，即静止或匀速直线运动。8.参考答案：越快解析：根据牛顿第二定律F=ma，合外力越大，加速度越大，即运动状态改变得越快。9.参考答案：物理量解析：滑动摩擦因数是描述接触面粗糙程度的量，没有单位，是纯数，其值取决于接触面的材料性质。10.参考答案：0≤f≤mgsinθ解析：物体在斜面上静止时，受到的重力沿斜面向下的分力为mgsinθ，静摩擦力f的大小介于0和mgsinθ之间，具体值取决于平衡条件。三、判断题1.参考答案：√解析：牛顿第一定律，即惯性定律，指出物体在不受外力或所受外力合力为零时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。该定律揭示了力是改变物体运动状态的原因，即力是产生加速度的原因。此题考查对牛顿第一定律核心内容的理解。2.参考答案：×解析：匀速圆周运动是指物体速度大小不变，但速度方向时刻改变的直线运动。由于速度方向不断变化，物体具有指向圆心的向心加速度，加速度不为零。加速度是描述速度变化快慢的物理量，匀速圆周运动中速度变化快慢是恒定的，但非零。此题考查对向心加速度概念的理解。3.参考答案：√解析：重力势能Ep=mgh，其中h是相对参考平面的高度，可见重力势能是相对的，取决于参考平面的选择。重力做功WG=-ΔEp，即重力做功只与初末重力势能之差有关，与物体运动路径无关。此题考查对重力势能和重力做功特点的理解。4.参考答案：×解析：滑动摩擦力f=μkN，其中μk是动摩擦因数，N是正压力。该公式表明滑动摩擦力的大小与正压力成正比，但这个关系只适用于滑动摩擦。静摩擦力的大小与引起相对运动趋势的外力有关，与正压力无关。此题考查对摩擦力分类和性质的理解。5.参考答案：×解析：系统动量守恒的条件是系统所受合外力为零。根据动量定理，系统动量变化量等于合外力冲量。动量守恒时，系统总动量不变，但总动能不一定守恒。例如，两个物体发生弹性正碰，系统动量守恒，但动能守恒；发生完全非弹性碰撞，系统动量守恒，但动能不守恒。此题考查对动量守恒和机械能守恒关系的理解。6.参考答案：√解析：完全非弹性碰撞是指碰撞后两物体粘在一起共同运动。根据能量守恒定律，碰撞过程中必然有部分机械能转化为内能、热能等，因此系统的机械能一定有损失。此题考查对完全非弹性碰撞能量转化特点的理解。7.参考答案：√解析：质点做匀变速直线运动时，加速度a恒定。根据运动学公式Δv=at，速度变化量Δv与时间间隔t的比值Δv/t=a，是恒定的。此题考查对匀变速直线运动基本公式的理解。8.参考答案：√解析：作用力与反作用力是牛顿第三定律描述的两物体间相互作用的两个力，它们大小相等、方向相反、作用在同一直线上，且同时产生、同时消失、性质相同。此题考查对牛顿第三定律的理解。9.参考答案：×解析：水平抛射运动是初速度水平、只受重力作用的运动。其加速度是重力加速度g，方向竖直向下，始终不变。圆周运动的加速度指向圆心，称为向心加速度。水平抛射运动不是圆周运动，加速度方向不指向圆心。此题考查对平抛运动和圆周运动加速度特点的理解。10.参考答案：√解析：惯性是物体保持其运动状态不变的性质，惯性大小由物体质量决定，质量越大，惯性越大，改变其运动状态越困难。惯性大小与物体所受合外力无关，合外力只影响加速度大小，不影响惯性。此题考查对惯性概念的理解。四、简答题1.参考答案：牛顿第一定律的内容是：一切物体总保持静止状态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。其物理意义是揭示了惯性是物体的一种属性，并定义了力的作用效果是改变物体的运动状态。解析：牛顿第一定律是经典力学的基础，它描述了物体在不受外力或所受外力合力为零时的运动状态。定律的核心在于揭示了惯性，即物体保持原有运动状态的性质。同时，定律也定义了力的作用效果，即力是改变物体运动状态的原因。在理解定律时，需要注意区分“不受外力”和“合外力为零”两种情况，前者指物体不受任何外力作用，后者指物体所受外力的矢量和为零。牛顿第一定律的表述为后续的牛顿第二定律和第三定律奠定了基础。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。生活中存在向心力的实例有：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，衣物受到的离心力实际上是向心力的反作用力，使衣物做圆周运动。解析：向心力是维持物体做圆周运动的关键力，其方向始终指向圆心，是使物体速度方向不断改变的原因。在分析向心力时，需要明确它是效果力，即为了维持圆周运动而产生的力，而不是某种特定的力。生活中的实例可以帮助理解向心力的作用，例如汽车转弯时，地面给予汽车的静摩擦力提供向心力，使汽车能够沿弯道行驶。洗衣机脱水时，衣物在离心力的作用下被甩向外侧，实际上是向心力的反作用力，使衣物做圆周运动。3.参考答案：在光滑水平面上做匀速圆周运动的物体，其受到的合外力方向始终指向圆心，即向心力的方向。这个力是使物体速度方向不断改变的原因，维持物体做圆周运动。解析：匀速圆周运动是加速度变化的运动，虽然速度大小不变，但速度方向不断改变，因此物体具有向心加速度。根据牛顿第二定律，合外力方向与加速度方向相同，因此合外力方向始终指向圆心。这个力是向心力，它使物体速度方向不断改变，维持物体做圆周运动。在分析这类问题时，需要注意区分向心力和切向力的作用，向心力改变速度方向，切向力改变速度大小。4.参考答案：影响滑动摩擦力大小的因素有三个：一是接触面的粗糙程度，粗糙程度越大，滑动摩擦力越大；二是正压力的大小，正压力越大，滑动摩擦力越大；三是接触面的材料性质，不同材料的摩擦系数不同，影响滑动摩擦力的大小。解析：滑动摩擦力是物体相对滑动时受到的阻碍力，其大小与多个因素有关。首先，接触面的粗糙程度是重要因素，粗糙程度越大，摩擦系数越大，滑动摩擦力越大。其次，正压力的大小也影响滑动摩擦力，正压力越大，滑动摩擦力越大，这是因为正压力越大，接触面之间的相互作用力越强。最后，接触面的材料性质也是影响因素，不同材料的摩擦系数不同，例如，钢铁之间的摩擦系数大于钢铁与橡胶之间的摩擦系数。在分析滑动摩擦力时，需要综合考虑这些因素。5.参考答案：动量守恒定律的表述条件是系统不受外力或所受外力合力为零，或者系统所受外力之和远小于内力。其适用范围是宏观低速物体，不适用于微观高速粒子。解析：动量守恒定律是物理学中的基本定律之一，它描述了系统在不受外力或所受外力合力为零时，系统的总动量保持不变。在表述条件时，需要注意区分“不受外力”和“合外力为零”两种情况，前者指系统不受任何外力作用，后者指系统所受外力的矢量和为零。此外，动量守恒定律还适用于系统所受外力之和远小于内力的情况，例如，在碰撞过程中，内力远大于外力，可以近似认为动量守恒。然而，动量守恒定律不适用于微观高速粒子，因为在微观高速情况下，相对论效应和量子效应不可忽略。6.参考答案：功的定义是力与物体在力的方向上位移的乘积，即W=Fs。正功表示力对物体做功，使物体的机械能增加；负功表示力对物体做负功，使物体的机械能减少。解析：功是描述力对物体作用效果的物理量，其定义是力与物体在力的方向上位移的乘积，即W=Fs。在计算功时，需要注意力的方向与位移方向的夹角，当力与位移方向相同或夹角小于90度时，力对物体做正功；当力与位移方向相反或夹角大于90度时，力对物体做负功。正功表示力对物体做功，使物体的机械能增加；负功表示力对物体做负功，使物体的机械能减少。在理解功的定义时，需要注意区分“力做功”和“力不做功”两种情况，前者指力对物体有作用效果，后者指力对物体没有作用效果。7.参考答案：在完全非弹性碰撞中，系统的机械能不守恒。这是因为完全非弹性碰撞过程中，物体发生形变并产生内能，部分机械能转化为内能，导致系统的机械能减少。解析：完全非弹性碰撞是指碰撞后物体粘在一起共同运动的碰撞。在完全非弹性碰撞过程中，物体发生形变并产生内能，部分机械能转化为内能，导致系统的机械能减少。因此，系统的机械能不守恒。然而，系统的动量仍然守恒，这是因为碰撞过程中系统所受外力之和为零，满足动量守恒的条件。在分析完全非弹性碰撞时，需要注意区分机械能守恒和动量守恒两种情况，机械能守恒要求系统不受外力或所受外力合力为零，且系统内没有能量转化；动量守恒则要求系统所受外力之和为零。8.参考答案：一个应用杠杆原理的实例是撬棍。撬棍是一种简单机械，利用杠杆原理可以省力或省距离。当动力臂大于阻力臂时，可以省力；当阻力臂大于动力臂时，可以省距离。解析：杠杆是一种简单机械，利用杠杆原理可以省力或省距离。撬棍是一种常见的应用杠杆原理的实例，它可以通过改变动力臂和阻力臂的长度，实现省力或省距离的目的。当动力臂大于阻力臂时，可以省力，这是因为动力臂越长，所需的动力越小；当阻力臂大于动力臂时，可以省距离，这是因为阻力臂越长，所需的位移越小。在分析撬棍时，需要注意区分动力臂和阻力臂的长度，以及它们对力和距离的影响。杠杆原理的应用广泛，除了撬棍，还有剪刀、钳子等工具也利用了杠杆原理。五、应用题1.参考答案：v=√(2gLsinθ)解析：物体