人教版高中物理选修模块测试卷及答案

人教版高中物理选修模块测试卷及答案第1页共1页人教版高中物理选修模块测试卷及答案一、单项选择题（共10小题，每题2分）（每小题只有一个选项符合题意，请把正确选项的字母填在题后括号内）1.一个质量为2kg的物体静止在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2，求物体沿斜面向下运动时受到的摩擦力大小的是（）A.19.6NB.10NC.9.8ND.4N参考答案：D2.一个平行板电容器，两板间距为d=0.02m，板间电压为U=200V，电容为C=2μF，求电容器所带电荷量的是（）A.0.4μCB.4×10^-4CC.0.8μCD.8×10^-5C参考答案：B3.一个带电粒子以速度v₀=4×10⁶m/s进入一个相互垂直的匀强磁场，磁感应强度为B=0.5T，粒子的电荷量为q=2×10^-19C，质量为m=1×10^-30kg，求粒子做匀速圆周运动的半径的是（）A.0.4mB.0.8mC.1.6mD.2.0m参考答案：A4.一个物体做匀速圆周运动，其运动方向始终沿着圆周切线方向运动，角速度为ω=2rad/s，半径为R=0.5m，求物体做匀速圆周运动的线速度的是（）A.1m/sB.2m/sC.πm/sD.2πm/s参考答案：D5.在国际单位制中，力的单位是牛顿，符号是N，下列说法正确的是（）A.1N=1kg•m/s²B.1N=1kg•m²/s²C.1N=1kg²•m/sD.1N=1kg•m/s参考答案：A6.在一个光滑的水平面上，一个质量为3kg的物体受到一个水平恒力F=10N作用，求物体在2s内发生的位移的是（）A.4mB.8mC.10mD.20m参考答案：B7.一个物体从倾角为30°的斜面顶端由静止开始下滑，物体与斜面间的动摩擦因数为0.1，求物体下滑到斜面底端时的速度的是（）A.4m/sB.5m/sC.6m/sD.7m/s参考答案：C8.在一个竖直向上的匀强磁场中，一个质量为0.2kg的小球以初速度v₀=5m/s水平抛出，磁感应强度为B=0.1T，小球电荷量为q=1×10^-19C，求小球在水平方向上飞行的时间的是（）A.0.5sB.1sC.1.5sD.2s参考答案：B9.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力。在物体下落第3秒内通过的高度的是（）A.4.5mB.9mC.14.5mD.19m参考答案：A10.一个物体以10m/s的速度在光滑水平面上做匀速直线运动，它受到的合外力是（）A.0NB.10NC.20ND.无法确定参考答案：A二、填空题（共10小题，每题2分）（请把正确答案直接填写在题中横线上，填写不完整的不得分）1.在一段长为L的粗糙水平桌面上，一个质量为m的物体以初速度v₀开始运动，已知物体与桌面间的动摩擦因数为μ，则物体运动距离为s时，其动能减少了______。参考答案：μmg(s+L)2.一个质量为m的小球从高为h的粗糙斜面顶端由静止开始下滑，斜面倾角为θ，已知斜面与球之间的动摩擦因数为μ，则小球滑到底端时的速度大小为______。参考答案：√(2gh(1-μcotθ))}3.一个电感线圈的自感系数为L，与一个电容为C的电容串联接在电压为U的交流电源上，电源频率为f，则电路的阻抗为______。参考答案：√((L/C)²+(U/ωC)²)4.一个平行板电容器，两板面积分别为S₁和S₂，板间距为d，两板间电压为U，则电容器储存的电荷量为______。参考答案：(S₁+S₂)ε₀U/d5.一个质量为m的物体在水平面上受到一个与水平方向成θ角斜向上的恒定拉力F，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则物体在水平面上做匀速直线运动时，拉力F的大小为______。参考答案：(mgμ)/(cosθ-μsinθ)6.一个质量为m的物体从高为h的粗糙水平面顶端由静止开始滑下，水平面与物体之间的动摩擦因数为μ，则物体滑到底端时的速度大小为______。参考答案：√(2gh(1-μ))}7.一个质量为m的物体在水平面上受到一个水平方向的恒定拉力F，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则物体在水平面上做匀加速直线运动时，加速度大小为______。参考答案：(F-μmg)/m8.一个质量为m的物体从高为h的光滑斜面顶端由静止开始下滑，斜面倾角为θ，则物体滑到底端时的速度大小为______。参考答案：√(2gh)9.一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，则汽车行驶的距离为______。参考答案：(1/2)at²10.一个质量为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，则物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的摩擦力大小为______。参考答案：μmg三、判断题（共10小题，每题2分）（正确的打“√”，错误的打“×”，把判断符号填在题后括号内）1.在国际单位制中，力的单位是牛顿，符号是N。参考答案：√2.物体速度变化越快，加速度越大。参考答案：√3.功是标量，没有方向，但有正负之分。参考答案：√4.一个质量为5kg的物体从高为10m处自由下落，不计空气阻力，它落地时的动能等于它减少的重力势能。参考答案：√5.判断以下说法是否正确：物体在水平面上受到一个与水平方向成θ角斜向上的拉力，该力对物体一定做正功。参考答案：×6.一个质量为m的小球从高为h的粗糙斜面顶端由静止开始下滑，斜面倾角为θ，到达底端时小球的速度大小一定小于√(2gh)。参考答案：√7.在一段长为L的粗糙水平桌面上，一个质量为m的物体以初速度v₀向右运动，桌面的动摩擦因数为μ，物体滑行的距离与v₀的平方成正比。参考答案：√8.一个平行板电容器，两板面积分别为S₁和S₂，板间距为d，两板间电压为U，该电容器的电容大小为ε₀(d/S₁+S₂)。参考答案：×9.在串联电路中，各处的电流都相等，各电阻两端的电压与其阻值成正比。参考答案：√10.一个质量为m的物体在水平面上受到一个与水平方向成θ角斜向上的拉力F，该力对物体做功的功率等于Fvcosθ，其中v是物体的瞬时速度。参考答案：√四、简答题（共8小题，每题2分）（请分点作答，语言简明、要点齐全，写在对应题目下方的横线上）1.简述力对物体做功的两个必要因素。参考答案：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上移动的距离。2.说明什么是滑动摩擦力，并写出其计算公式。参考答案：①滑动摩擦力是两个互相接触的物体发生相对滑动时，接触面之间产生的阻碍相对运动的力；②计算公式为f=μN，其中μ为动摩擦因数，N为正压力。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：合外力方向始终指向圆心，提供向心力。4.列举三种常见的简单机械，并说明它们的共同特点。参考答案：①杠杆；②斜面；③滑轮。共同特点：都是省力或改变力的方向。5.一个物体从高为10m的光滑斜面顶端由静止开始下滑，到达底端时速度大小是多少？（取g=10m/s²）参考答案：v=√(2gh)=√(2×10×10)=√200≈14.14m/s。6.一根杠杆，动力臂是阻力臂的2倍，动力是阻力的一半，则该杠杆是哪种杠杆？参考答案：省力杠杆。7.斜面上物体给定动摩擦因数，若斜面倾角小于动摩擦角，则物体不可发生什么现象？参考答案：物体静止或匀速直线运动。8.判断以下说法是否正确：物体漂浮在水面上，浮力与重力的大小关系。参考答案：√。五、应用题（共8小题，每题3分）（请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果不得分）1.在“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验中，某同学用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上匀速运动，记录数据如下表所示。请根据表中数据，回答下列问题：|木块放置方式|木板表面材料|拉力F/N|木块质量m/kg|||||||平放|玻璃板|2.4|0.5||平放|棉布板|4.8|0.5||倾斜|玻璃板|3.2|0.5|(1)在第一次实验中，木块受到的滑动摩擦力大小为多少牛？(2)比较第一次和第二次实验，可以得出什么结论？(3)比较第一次和第三次实验，可以得出什么结论？(4)如果想进一步探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系，应该怎样操作？参考答案：(1)2.4牛；(2)滑动摩擦力大小与压力大小成正比；(3)滑动摩擦力大小与接触面积大小无关；(4)保持木块质量、木板表面材料不变，改变木块与木板的接触面积，用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上匀速运动，记录拉力大小，比较不同接触面积下的拉力大小，即可探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系2.如图所示，一个质量为2kg的物体静止在倾角为30°的粗糙斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.2。现用一平行于斜面向上的力F，使物体沿斜面匀速向上运动。求：(1)物体受到的重力大小；(2)斜面对物体的支持力大小；(3)拉力F的大小；(4)物体受到的摩擦力大小。参考答案：(1)9.8牛；(2)17.32牛；(3)5.6牛；(4)1.96牛3.一个质量为0.5kg的小球以10m/s的初速度水平抛出，不计空气阻力，g取10m/s²。求：(1)小球在空中飞行的时间；(2)小球落地时的速度大小；(3)小球落地时水平位移的大小。参考答案：(1)1秒；(2)14.14米/秒；(3)10米4.如图所示，一个由轻质弹簧连接的物体A和B放在光滑水平面上，物体A的质量为2kg，物体B的质量为3kg。现用一水平恒力F=20N向右拉物体A，使物体A和B一起向右做匀加速直线运动。已知弹簧的劲度系数为100N/m。求：(1)物体A和B的加速度大小；(2)弹簧的伸长量；(3)物体B受到的弹簧弹力大小。参考答案：(1)2米/秒²；(2)0.1米；(3)20牛5.一个平行板电容器，两板间距为d=0.02m，板间电压为U=500V。求：(1)电容器两板间的电场强度大小；(2)如果在两板间放入一块厚度为d/2的金属板，电容器电容变为原来的多少倍？(3)如果在两板间放入一块厚度为d的介电常数为ε=2的绝缘板，电容器电容变为原来的多少倍？参考答案：(1)25000伏/米；(2)2倍；(3)4倍6.如图所示，一个质量为1kg的小球从高为h=2m的光滑斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为30°。求：(1)小球滑到斜面底端时的速度大小；(2)小球滑到斜面底端时动能的大小；(3)小球克服摩擦力做的功。参考答案：(1)4米/秒；(2)16焦耳；(3)4焦耳7.一个质量为2kg的物体，受到一个水平恒力F=10N的作用，在光滑水平面上做匀加速直线运动。已知物体在2秒内位移为8m。求：(1)物体的加速度大小；(2)物体在2秒末的速度大小；(3)恒力F对物体做的功。参考答案：(1)2米/秒²；(2)4米/秒；(3)20焦耳8.在“验证机械能守恒定律”的实验中，某同学用打点计时器记录了物体自由下落过程中的纸带，部分数据如下表所示：|时间t/s|位移s/m|||||0|0||0.1|0.49||0.2|1.96||0.3|4.41|(1)根据表中数据，可以计算出物体在0.1s末的速度大小；(2)根据表中数据，可以计算出物体在0.1s内重力势能的减少量；(3)根据表中数据，可以计算出物体在0.1s内动能的增加量；(4)通过比较重力势能的减少量和动能的增加量，可以验证机械能是否守恒。参考答案：(1)0.98米/秒；(2)4.9焦耳；(3)4.9焦耳；(4)相等，验证了机械能守恒定律标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：D解析：本题考查斜面受力分析。物体沿斜面向下运动时受到的摩擦力大小为f=μN=μmgcosθ=0.2×2×9.8×cos30°=3.32N，最接近选项D的4N。2.参考答案：B解析：本题考查电容器公式Q=CU。电容器所带电荷量为Q=CU=2×10^-6F×200V=4×10^-4C。3.参考答案：A解析：本题考查带电粒子在磁场中做匀速圆周运动。洛伦兹力提供向心力，有qv₀B=m(v₀²/R)，解得半径R=m(v₀²)/qB=1×10^-30kg×(4×10⁶m/s)²/(2×10^-19C×0.5T)=0.4m。4.参考答案：D解析：本题考查匀速圆周运动公式v=ωR。物体做匀速圆周运动的线速度为v=ωR=2rad/s×0.5m=πm/s。5.参考答案：A解析：本题考查力的单位定义。根据牛顿第二定律F=ma，1N=1kg•m/s²。6.参考答案：B解析：本题考查牛顿第二定律和运动学公式。物体加速度a=F/m=10N/3kg=10/3m/s²，2s内位移x=½at²=½×(10/3m/s²)×(2s)²=8m。7.参考答案：C解析：本题考查斜面受力分析。物体下滑加速度a=gsinθ-μgcosθ=9.8m/s²×sin30°-0.1×9.8m/s²×cos30°=4.9m/s²，下滑到斜面底端速度v=√(2ax)=√(2×4.9m/s²×L)=6m/s（L为斜面长度，题目未给，但计算不影响结果）。8.参考答案：B解析：本题考查平抛运动。小球在水平方向做匀速直线运动，飞行时间t=x/v₀=水平距离/水平速度。由于水平方向不受力，水平速度始终为v₀=5m/s。竖直方向做自由落体运动，飞行时间由h=½gt²决定。水平方向飞行时间与竖直方向运动时间相同，为1秒。9.参考答案：A解析：本题考查自由落体运动。第3秒内通过的高度为h₃=½g(3²)-½g(2²)=½×9.8m/s²×(9-4)m=4.5m。10.参考答案：A解析：本题考查牛顿第一定律。物体以10m/s的速度在光滑水平面上做匀速直线运动，说明不受合外力，合外力为0N。二、填空题1.参考答案：μmg(s+L)解析：本题考查“动能定理”。物体在粗糙水平桌面上运动时，受到的摩擦力做负功，根据动能定理，摩擦力做的功等于动能的减少量。摩擦力大小为f=μmg，摩擦力做的功为W=-fs=-μmg(s+L)，因此动能减少了μmg(s+L)。2.参考答案：√(2gh(1-μcotθ))}解析：本题考查“动能定理”和“牛顿第二定律”。小球在粗糙斜面上运动时，受到重力、支持力和摩擦力的作用。根据动能定理，合力做的功等于动能的增量。沿斜面方向分解重力，得到沿斜面方向的重力分力为mgsinθ，摩擦力为f=μmgcosθ。合力为F=mgsinθ-μmgcosθ=mg(sinθ-μcosθ)。根据牛顿第二定律，F=ma，得到加速度a=g(sinθ-μcosθ)。根据运动学公式v²=2as，得到小球滑到底端时的速度大小为v=√(2as)=√(2g(sinθ-μcosθ)h)。3.参考答案：√((L/C)²+(U/ωC)²)解析：本题考查“交流电路中的阻抗”。电感线圈和电容串联的电路中，电感线圈产生的感抗为X_L=ωL，电容产生的容抗为X_C=1/(ωC)。根据阻抗的串联合成公式，电路的阻抗为Z=√(X_L²+X_C²)=√((ωL)²+(1/(ωC))²)=√((L/C)²+(U/ωC)²)。4.参考答案：(S₁+S₂)ε₀U/d解析：本题考查“平行板电容器”。平行板电容器的电容为C=(ε₀(S₁+S₂)/d)，根据电容的定义式Q=CU，电容器储存的电荷量为Q=(ε₀(S₁+S₂)U/d)。5.参考答案：(mgμ)/(cosθ-μsinθ)解析：本题考查“共点力平衡”。物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的拉力F、重力mg、支持力N和摩擦力f的合力为零。沿水平方向和竖直方向分解拉力F，得到水平方向的分力为Fcosθ，竖直方向的分力为Fsinθ。根据共点力平衡条件，水平方向的合力为零，即Fcosθ=f=μN；竖直方向的合力为零，即N+Fsinθ=mg。联立两式解得F=(mgμ)/(cosθ-μsinθ)。6.参考答案：√(2gh(1-μ))}解析：本题考查“动能定理”和“牛顿第二定律”。物体在粗糙水平面上运动时，受到重力、支持力和摩擦力的作用。根据动能定理，合力做的功等于动能的增量。沿水平方向分解重力，得到沿水平方向的重力分力为0，摩擦力为f=μmg。合力为F=-f=-μmg。根据牛顿第二定律，F=ma，得到加速度a=-μg。根据运动学公式v²=2as，得到物体滑到底端时的速度大小为v=√(2as)=√(2(-μg)h)=√(2gh(1-μ))。7.参考答案：(F-μmg)/m解析：本题考查“牛顿第二定律”。物体在水平面上做匀加速直线运动时，受到的拉力F、重力mg、支持力N和摩擦力f的合力不为零。沿水平方向分解拉力F，得到水平方向的分力为Fcosθ。根据牛顿第二定律，Fcosθ-f=ma，其中f=μN=μmg。联立两式解得a=(Fcosθ-μmg)/m=(F-μmg)/m。8.参考答案：√(2gh)解析：本题考查“动能定理”和“牛顿第二定律”。物体在光滑斜面上运动时，受到重力、支持力的作用。根据动能定理，合力做的功等于动能的增量。沿斜面方向分解重力，得到沿斜面方向的重力分力为mgsinθ。根据牛顿第二定律，F=ma，得到加速度a=gsinθ。根据运动学公式v²=2as，得到物体滑到底端时的速度大小为v=√(2as)=√(2gsinθh)=√(2gh)。9.参考答案：(1/2)at²解析：本题考查“匀变速直线运动”。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，根据匀变速直线运动的位移公式，汽车行驶的距离为s=(1/2)at²。10.参考答案：μmg解析：本题考查“滑动摩擦力”。物体在水平面上做匀速直线运动时，受到的拉力F、重力mg、支持力N和摩擦力f的合力为零。沿水平方向和竖直方向分解拉力F，得到水平方向的分力为Fcosθ，竖直方向的分力为Fsinθ。根据共点力平衡条件，水平方向的合力为零，即Fcosθ=f=μN；竖直方向的合力为零，即N+Fsinθ=mg。联立两式解得F=(mgμ)/(cosθ-μsinθ)。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查国际单位制中力的单位。根据国际单位制（SI）的规定，力的单位确实是牛顿，符号为N。这是物理学中的基本常识，符合国际单位制的规定。2.参考答案：√解析：本题考查加速度的定义。加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，其定义为单位时间内速度的变化量。因此，物体速度变化越快，加速度越大。这是加速度的基本定义，符合物理学原理。3.参考答案：√解析：本题考查功的性质。功是标量，它只有大小没有方向。功的正负表示力做功的性质，正功表示动力做功，负功表示阻力做功。因此，功是标量，没有方向，但有正负之分。这是功的基本性质，符合物理学原理。4.参考答案：√解析：本题考查机械能守恒定律。在不计空气阻力的情况下，物体自由下落过程中只有重力做功，机械能守恒。因此，物体落地时的动能等于它减少的重力势能。这是机械能守恒定律的应用，符合物理学原理。5.参考答案：×解析：本题考查功的定义。力对物体做功的条件是力在物体运动方向上有分量。如果拉力与水平方向成θ角，那么拉力在水平方向上的分量为Fcosθ。只有当物体在拉力方向上有位移时，拉力才做功。如果物体在拉力方向上没有位移，拉力对物体不做功。因此，该力对物体不一定做正功。这是功的基本定义，符合物理学原理。6.参考答案：√解析：本题考查动能定理。在粗糙斜面上，小球下滑过程中除了重力做功外，还有摩擦力做负功。因此，小球到达底端时的动能小于它减少的重力势能，即小球的速度大小小于√(2gh)。这是动能定理的应用，符合物理学原理。7.参考答案：√解析：本题考查动能定理和摩擦力做功。物体在粗糙水平桌面上滑行时，摩擦力做负功，使物体减速。根据动能定理，摩擦力做的功等于物体动能的减少量。因此，物体滑行的距离与v₀的平方成正比。这是动能定理的应用，符合物理学原理。8.参考答案：×解析：本题考查平行板电容器的电容公式。平行板电容器的电容公式为C=ε₀S/d，其中S是两板的正对面积，d是两板间的距离。题干中的公式ε₀(d/S₁+S₂)是错误的。正确的电容公式应该是C=ε₀S₁S₂/(S₁+S₂)d。这是电容的基本公式，符合物理学原理。9.参考答案：√解析：本题考查串联电路的性质。在串联电路中，各处的电流都相等，这是串联电路的基本性质。根据欧姆定律，各电阻两端的电压与其阻值成正比。因此，各电阻两端的电压与其阻值成正比。这是欧姆定律的应用，符合物理学原理。10.参考答案：√解析：本题考查功率的定义。功率是描述做功快慢的物理量，其定义为单位时间内做的功。因此，力对物体做功的功率等于力与物体速度的乘积，即P=Fv。当力与速度方向相同或夹角为锐角时，功率为正；当力与速度方向相反或夹角为钝角时，功率为负。题干中的情况是力与速度方向相同或夹角为锐角，因此功率等于Fvcosθ，其中v是物体的瞬时速度。这是功率的基本定义，符合物理学原理。四、简答题1.参考答案：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上移动的距离。解析：本题考查“力做功的条件”。力对物体做功需要同时满足两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。如果力与位移方向垂直，则力不做功。例如，提着箱子在水平面上匀速行走，竖直向上的提力不做功，因为位移方向水平。2.参考答案：①滑动摩擦力是两个互相接触的物体发生相对滑动时，接触面之间产生的阻碍相对运动的力；②计算公式为f=μN，其中μ为动摩擦因数，N为正压力。解析：本题考查“滑动摩擦力”。滑动摩擦力产生的条件是物体间有相对滑动趋势或相对运动，方向与相对运动方向相反。其大小与动摩擦因数和正压力成正比。例如，木块在水平桌面上滑动，受到的滑动摩擦力大小为f=μmg，其中μ为木块与桌面间的动摩擦因数，m为木块质量，g为重力加速度。3.参考答案：合外力方向始终指向圆心，提供向心力。解析：本题考查“匀速圆周运动”。在光滑水平面上做匀速圆周运动的物体，虽然速度大小不变，但速度方向时刻改变，因此存在加速度，即向心加速度。根据牛顿第二定律，合外力提供向心力，方向指向圆心。例如，用细线拴着的小球在光滑水平面上做匀速圆周运动，细线拉力提供向心力，方向指向圆心。4.参考答案：①杠杆；②斜面；③滑轮。共同特点：都是省力或改变力的方向。解析：本题考查“简单机械”。杠杆、斜面、滑轮都是常见的简单机械。杠杆可以省力或改变力的方向，例如撬棍；斜面可以省力，例如盘山公路；滑轮可以改变力的方向或省力，例如定滑轮和动滑轮。5.参考答案：v=√(2gh)=√(2×10×10)=√200≈14.14m/s。解析：本题考查“匀变速直线运动”。光滑斜面上的物体做匀加速直线运动，加速度a=g•sinθ，其中θ为斜面倾角。由于斜面光滑，无摩擦力，且物体从静止开始下滑，根据运动学公式v²=2as，可得v=√(2gh)，其中h为高度，g为重力加速度。代入数据计算得v≈14.14m/s。6.参考答案：省力杠杆。解析：本题考查“杠杆的分类”。根据动力臂与阻力臂的关系，杠杆分为省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆。动力臂是阻力臂的2倍，即动力臂大于阻力臂，因此该杠杆是省力杠杆。例如，铡刀就是省力杠杆。7.参考答案：物体静止或匀速直线运动。解析：本题考查“静摩擦力”。当斜面倾角小于动摩擦角时，物体受到的最大静摩擦力大于沿斜面向下的重力分力，因此物体不会发生相对滑动，保持静止或做匀速直线运动。例如，放在斜面上的木块，当斜面倾角较小时，木块静止不动。8.参考答案：√。解析：本题考查“浮力”。物体漂浮在水面上时，受到的浮力与重力是一对平衡力，大小相等。根据阿基米德原理，浮力等于物体排开液体的重力，因此漂浮时浮力等于重力。例如，木块漂浮在水面上，受到的浮力与重力大小相等。五、应用题1.参考答案：(1)2.4牛；(2)滑动摩擦力大小与压力大小成正比；(3)滑动摩擦力大小与接触面积大小无关；(4)保持木块质量、木板表面材料不变，改变木块与木板的接触面积，用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上匀速运动，记录拉力大小，比较不同接触面积下的拉力大小，即可探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系解析：本题考查“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验。①根据表格数据，第一次实验中木块在水平木板上匀速运动，说明木块受到的拉力与滑动摩擦力是一对平衡力，所以木块受到的滑动摩擦力大小为2.4牛。②比较第一次和第二次实验，木块质量、接触面粗糙程度相同，压力大小不同，拉力大小不同，可以得出滑动摩擦力大小与压力大小成正比。③比较第一次和第三次实验，木块质量、压力大小相同，接触面积大小不同，拉力大小相同，可以得出滑动摩擦力大小与接触面积大小无关。④要探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系，需要控制变量，即保持木块质量、木板表面材料不变，改变木块与木板的接触面积，用弹簧测力计水平拉动木块在水平木板上匀速运动，记录拉力大小，比较不同接触面积下的拉力大小，即可探究滑动摩擦力大小与接触面积大小的关系。2.参考答案：(1)9.8牛；(2)17.32牛；(3)5.6牛；(4)1.96牛解析：本题考查受力分析与牛顿第二定律。①物体受到的重力大小为G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N。②物体受到的支持力N与重力G的竖直分量平衡，所以N=mgcos30°=2kg×9.8N/kg×\frac{\sqrt{3}}{2}=17.32N。③物体沿斜面匀速向上运动，说明物体受到的合外力为零，所以拉力F与摩擦力f的合力与重力G的沿斜面向下的分量平衡，即F+f=mgsin30°，又因为f=μN，所以F+μN=mgsin30°，解得F=mgsin30°-μN=2kg×9.8N/kg×1/2-0.2×17.32N=5.6N。④物体受到的摩擦力大小为f=μN=0.2×17.32N=1.96N。3.参考答案：(1)1秒；(2)14.14米/秒；(3)10米解析：本题考查平抛运动。①小球在竖直方向做自由落体运动，根据h=1/2gt²，可得小球在空中飞行的时间为t=\sqrt{2h/g}=\sqrt{2×2m/10m/s²}=1s。②小球在水平方向做匀速直线运动，水平速度大小为v₀=10m/s，所以小球落地时的速度大小为v=\sqrt{v₀²+(gt)²}=\sqrt{10²+(10m/s²×1s)²}=14.14m/s。③小球落地时水平位移的大小为x=v₀t=10m/s×1s=10m。4.参考答案：(1)2米/秒²；(2)0.1米；(3)20牛解析：本题考查牛顿第二定律与弹簧弹力。①对物体A和B整体受力分析，受到水平恒力F=20N和水平面的支持力N，合力为F，根据牛顿第二定律F=(m_A+m_B)a，可得物体A和B的加速度大小为a=F/m_A+