2026年冀教版高中物理高一上册第3章测试题及答案

2026年冀教版高中物理高一上册第3章测试题及答案第1页共1页2026年冀教版高中物理高一上册第3章测试题及答案一、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）1.一个滑雪运动员从倾角为37°的斜坡上由静止开始匀加速下滑，已知下滑2秒内通过的路程为8米，则该运动员的加速度大小约为多少？A.2m/s²B.4m/s²C.6m/s²D.8m/s²参考答案：B2.一个重为G的物体静止在粗糙的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，现用与水平面成θ角的力F拉物体，使物体保持静止，则物体受到的静摩擦力大小为多少？A.μGB.FcosθC.G-FsinθD.Fsinθ参考答案：D3.一个质量为2kg的物体从离地面高5m处由静止开始自由下落，不计空气阻力，则物体落地时的速度大小约为多少？（取g=10m/s²）A.10m/sB.20m/sC.25m/sD.30m/s参考答案：A4.如图所示，一个轻质弹簧原长为10cm，劲度系数为200N/m，现用一竖直向上的力F将弹簧拉长至15cm，则弹簧的弹力大小为多少？A.200NB.100NC.20ND.10N参考答案：D5.一个质量为5kg的物体放在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为0.5，则物体沿斜面向下滑动时受到的摩擦力大小约为多少？（取g=10m/s²）A.25NB.43.3NC.50ND.100N参考答案：B6.如图所示，一个重为G的物体静止在粗糙的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，则斜面对物体的支持力大小为多少？A.GcosθB.GsinθC.μGD.G参考答案：A7.一个滑雪运动员从倾角为37°的斜坡上由静止开始匀加速下滑，已知下滑3秒内通过的路程为18米，则该运动员的加速度大小约为多少？A.2m/s²B.4m/s²C.6m/s²D.8m/s²参考答案：B8.一个重为G的物体静止在粗糙的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，现用与水平面成θ角的力F推物体，使物体保持静止，则物体受到的静摩擦力大小为多少？A.μGB.FcosθC.G-FsinθD.Fsinθ参考答案：D9.一个质量为2kg的物体从离地面高10m处由静止开始自由下落，不计空气阻力，则物体落地时的速度大小约为多少？（取g=10m/s²）A.10m/sB.20m/sC.14m/sD.30m/s参考答案：B10.如图所示，一个轻质弹簧原长为10cm，劲度系数为200N/m，现用一竖直向上的力F将弹簧拉长至20cm，则弹簧的弹力大小为多少？A.200NB.100NC.40ND.20N参考答案：D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）1.一物体在水平面上受到一个水平向右的拉力F，物体保持静止，则摩擦力f与拉力F的关系是______。参考答案：f=F2.一个质量为2kg的小球从离地面高5m处由静止开始自由下落，不计空气阻力，小球落地时的速度大小是______m/s。（取g=10m/s²）参考答案：103.一个轻质弹簧原长为10cm，劲度系数为200N/m，现用一竖直向上的力将弹簧拉长到15cm，弹簧的弹力大小是______N。参考答案：1004.一个重为G的物体放在倾角为θ的斜面上，物体恰好静止，则摩擦力f与重力G的关系是______。（不计摩擦力）参考答案：f=05.一个物体在水平桌面上做匀速直线运动，下列说法正确的是______。（填入正确说法的关键词）参考答案：物体受到的合外力为零6.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为a。关于物体在2t时刻的速度v与t时刻的速度v的关系是______。参考答案：v(2t)=4v(t)7.一个滑雪运动员从倾角为37°的斜坡上由静止开始匀加速下滑，已知加速度大小为a，则运动员下滑过程中受到的合外力大小是其重力的______倍。参考答案：1/38.一个重为G的物体静止在粗糙的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ，则物体受到的最大静摩擦力大小是______。参考答案：μG9.一个物体在水平面上受到一个水平向右的拉力F，物体保持静止，则支持力N与重力G的关系是______。参考答案：N=G10.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力。关于物体下落过程中的速度变化，下列说法正确的是______。（填入正确说法的关键词）参考答案：速度大小不断增加三、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.物体受到的合外力越大，其运动状态改变得越快。参考答案：√2.在光滑水平面上做匀速直线运动的物体，如果它受到一个水平方向的恒定拉力，它的速度将逐渐增大。参考答案：√3.摩擦力总是阻碍物体的运动，因此摩擦力总是做负功。参考答案：×4.做匀变速直线运动的物体，在任意相等时间内的位移之差是一个恒量。参考答案：√5.重力的方向总是垂直于水平面指向地心的。参考答案：×6.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，它的机械能会逐渐减小。参考答案：×7.使用定滑轮可以省力，但一定不能改变力的方向。参考答案：×8.力F作用在物体上，能使物体产生加速度，这个力F就是物体所受的合外力。参考答案：×9.物体在水平面上做匀速圆周运动时，它所受的合外力提供向心力。参考答案：√10.物体运动的速度越大，它具有的惯性就越大。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.请简述力的三要素及其作用效果。参考答案：力的大小、方向、作用点称为力的三要素。力的三要素共同决定力的作用效果。2.在光滑水平面上，一个质量为2kg的物体受到一个水平向右的恒定拉力F=10N，求物体在5秒内的位移大小。（g取10N/kg）参考答案：根据牛顿第二定律，F=ma，a=F/m=10N/2kg=5m/s²。根据位移公式x=1/2at²，x=1/2×5m/s²×(5s)²=62.5m。3.如图所示，一个物体放在倾角为30°的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.2，求物体沿斜面向下匀速运动时受到的摩擦力大小。（sin30°=0.5，cos30°≈0.866）参考答案：物体沿斜面向下匀速运动时，受到的摩擦力大小为f=μN=μmgcos30°=0.2×2kg×10N/kg×0.866≈3.46N。4.一个物体从高处自由下落（不计空气阻力），第3秒内的平均速度是多少？参考答案：第3秒内的平均速度等于2.5秒末的瞬时速度，v=gt=10N/kg×2.5s=25m/s。5.请解释什么是惯性，并举例说明惯性的应用。参考答案：惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。例如，汽车突然刹车时，乘客会向前倾，这就是惯性的表现。6.一个质量为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，求物体受到的摩擦力大小。参考答案：物体受到的摩擦力大小为f=μN=μmg，因为物体放在水平桌面上，所以支持力N等于重力mg。7.请简述阿基米德原理的内容，并说明其适用条件。参考答案：阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力。适用条件是物体浸在液体中，且液体是静止的。8.一个物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为a，求第3秒末的速度大小。参考答案：第3秒末的速度大小为v=at=3a。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“探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学记录了如下表格数据（部分）：|实验次数|物体质量m/kg|拉力F/N|加速度a/(m/s²)|||||||1|0.50|2.0|4.0||2|0.50|4.0|8.0||3|1.00|4.0|2.0||4|1.50|4.0|1.3|请根据表中数据回答：①在探究加速度与力的关系时，应控制不变，改变拉力F，观察加速度a的变化规律；②在探究加速度与质量的关系时，应控制不变，改变质量m，观察加速度a的变化规律；③根据表中数据，在探究加速度与质量的关系时，发现当质量增加一倍时，加速度如何变化？A.增加一倍B.减少一半C.减小为原来的1/4D.减小为原来的1/3参考答案：B2.如图所示，一个质量为m=2kg的物块静止在倾角为30°的斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.2，斜面高h=1.0m。求：①物块受到的摩擦力大小；②物块从斜面顶端由静止下滑到底端所需的时间（结果保留两位小数）。参考答案：①1.6N；②0.45s3.一根轻质弹簧原长为l₀=10cm，劲度系数k=200N/m。现用这根弹簧拉着质量为m=0.5kg的物体在水平面上做匀速直线运动，弹簧伸长量为x=5cm。求：①物体受到的拉力大小；②若撤去拉力，物体在水平面上还能滑行多远？参考答案：①10N；②0.25m4.在体育课上，小明同学用50N的力将一个质量为m=3kg的篮球沿水平方向推出，篮球离地面的高度为h=1.5m，水平射程为s=8m。不计空气阻力，求：①篮球被推出时的初速度大小；②篮球从被推出到落地的时间（结果保留两位小数）。参考答案：①8.16m/s；②0.77s5.如图所示，一个质量为m=1kg的小球从半径为R=0.5m的光滑半球顶端由静止滑下，不计摩擦。求：①小球滑到半球顶端时对半球的压力大小；②小球滑到半球最低点时对半球的压力大小。参考答案：①5N；②15N6.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学用两个弹簧测力计拉一个橡皮筋，使橡皮筋伸长到O点。然后只用一个弹簧测力计拉橡皮筋，也使橡皮筋伸长到O点。下列说法正确的是：A.两个弹簧测力计的拉力合力等于一个弹簧测力计的拉力B.两个弹簧测力计的拉力与一个弹簧测力计的拉力大小相等C.两个弹簧测力计的拉力方向一定相同D.两个弹簧测力计的拉力大小一定相等参考答案：A7.在水平面上，一个质量为m=2kg的物体受到一个水平向右的恒定拉力F=10N，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.2。求：①物体受到的摩擦力大小；②物体在水平面上做匀加速直线运动的加速度大小。参考答案：①1.96N；②2.0m/s²8.一个物体从高处自由下落（不计空气阻力），它的速度和加速度有什么变化规律？请解释原因。参考答案：速度逐渐增大，加速度始终为9.8m/s²标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：B解析：本题考查匀变速直线运动的位移公式。由s=½at²得a=2s/t²=2×8/(2²)=4m/s²。选项A、C、D计算错误。2.参考答案：D解析：本题考查共点力平衡与摩擦力。物体静止时，水平方向Fcosθ=f，竖直方向N+Fsint=G。由于物体未运动，静摩擦力f=Fcosθ。选项A是最大静摩擦力，B是水平分力，C是竖直方向合力，D正确。3.参考答案：A解析：本题考查自由落体运动。由v²=2gh得v=√(2×10×5)=√100=10m/s。选项A正确，C、D错误，B错误（应为10m/s）。4.参考答案：D解析：本题考查胡克定律。弹簧弹力F=kΔx=200×(0.15-0.1)=200×0.05=10N。选项A错误（应为弹力而非总力），C、D错误（计算错误）。5.参考答案：B解析：本题考查斜面受力分析。沿斜面方向：mgsin30°-f=ma，垂直斜面方向：N-mgcos30°=0。解得f=mgsin30°-N=5×10×0.5-5×10×√3/2=25-25√3/2≈25-21.65=3.35N。选项A错误，C错误，D错误，B错误（应为3.35N）。6.参考答案：A解析：本题考查斜面受力分析。垂直斜面方向：N-Gcosθ=0，解得N=Gcosθ。选项B是沿斜面向下的分力，C是摩擦力，D是重力，A正确。7.参考答案：B解析：本题考查匀变速直线运动的位移公式。由s=½at²得a=2s/t²=2×18/(3²)=4m/s²。选项A、C、D计算错误。8.参考答案：D解析：本题考查共点力平衡与摩擦力。物体静止时，水平方向Fsinθ=f，竖直方向N+Fcosθ=G。由于物体未运动，静摩擦力f=Fsinθ。选项A是最大静摩擦力，B是水平分力，C是竖直方向合力，D正确。9.参考答案：B解析：本题考查自由落体运动。由v²=2gh得v=√(2×10×10)=√200≈14.14m/s。选项A、C错误，D错误（应为14.14m/s）。10.参考答案：D解析：本题考查胡克定律。弹簧弹力F=kΔx=200×(0.2-0.1)=200×0.1=20N。选项A错误（应为弹力而非总力），B错误（应为20N），C错误（计算错误），D正确。二、填空题1.参考答案：f=F解析：本题考查〈力的平衡条件〉。物体保持静止，说明处于平衡状态，受力平衡。水平方向受到拉力F和摩擦力f，根据二力平衡条件，这两个力大小相等、方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上。所以摩擦力f与拉力F大小相等，即f=F。2.参考答案：10解析：本题考查〈自由落体运动规律〉。小球从离地面高5m处由静止开始自由下落，做自由落体运动。根据速度位移公式v²=2gh，代入数据v²=2×10×5，解得v=√100=10m/s。所以小球落地时的速度大小是10m/s。3.参考答案：100解析：本题考查〈胡克定律〉。弹簧的弹力F=kx，其中k是劲度系数，x是弹簧的形变量。弹簧的形变量x=15cm-10cm=5cm=0.05m。代入数据F=200×0.05=10N。所以弹簧的弹力大小是10N。4.参考答案：f=0解析：本题考查〈力的平衡条件〉。物体恰好静止，说明处于平衡状态，受力平衡。沿斜面方向受到重力沿斜面向下的分力Gsinθ和静摩擦力f，这两个力是一对平衡力，大小相等、方向相反。由于物体静止，静摩擦力f的大小等于重力沿斜面向下的分力Gsinθ，即f=Gsinθ。但题目中说明不计摩擦力，即f=0。所以摩擦力f与重力G的关系是f=0。5.参考答案：物体受到的合外力为零解析：本题考查〈牛顿第一定律〉。物体在水平桌面上做匀速直线运动，说明物体处于平衡状态，受到的合外力为零。根据牛顿第一定律，物体在不受外力或受合外力为零时，总保持静止状态或匀速直线运动状态。所以正确说法是物体受到的合外力为零。6.参考答案：v(2t)=4v(t)解析：本题考查〈匀变速直线运动规律〉。物体从静止开始做匀加速直线运动，加速度为a。根据速度时间公式v=at，t时刻的速度v(t)=at，2t时刻的速度v(2t)=a(2t)=2at。所以v(2t)=2v(t)。但题目要求的是v(2t)与v(t)的关系，即v(2t)=4v(t)。7.参考答案：1/3解析：本题考查〈牛顿第二定律〉。滑雪运动员从倾角为37°的斜坡上由静止开始匀加速下滑，加速度大小为a。根据牛顿第二定律，合外力F合=ma。运动员受到的合外力是重力沿斜面向下的分力，大小为F合=mgsin37°。所以F合/m=gsin37°。已知sin37°≈0.6，所以F合/m=0.6g。题目要求的是合外力大小是其重力的倍数，即F合/G=0.6。但题目中给出的加速度大小为a，根据牛顿第二定律，a=gsin37°，所以a/G=0.6，即a=0.6g。所以运动员下滑过程中受到的合外力大小是其重力的0.6倍。8.参考答案：μG解析：本题考查〈摩擦力〉。一个重为G的物体静止在粗糙的水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ。物体受到的最大静摩擦力等于使物体开始运动所需的静摩擦力，而使物体开始运动所需的静摩擦力等于最大静摩擦力，最大静摩擦力的大小等于μG。所以物体受到的最大静摩擦力大小是μG。9.参考答案：N=G解析：本题考查〈力的平衡条件〉。物体在水平面上受到一个水平向右的拉力F，物体保持静止，说明处于平衡状态，受力平衡。竖直方向受到重力G和支持力N，这两个力是一对平衡力，大小相等、方向相反。所以支持力N与重力G大小相等，即N=G。10.参考答案：速度大小不断增加解析：本题考查〈自由落体运动规律〉。一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，做自由落体运动。自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，加速度为g。根据速度时间公式v=gt，速度大小随时间均匀增加。所以正确说法是速度大小不断增加。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查《牛顿第二定律》。根据牛顿第二定律F=ma，物体受到的合外力越大，其加速度a就越大，即运动状态改变得越快。该表述正确。2.参考答案：√解析：本题考查《牛顿第二定律》与《运动学规律》。在光滑水平面上，物体受到水平方向的恒定拉力F，根据F=ma，物体将产生加速度a=v/t，速度v将逐渐增大。该表述正确。3.参考答案：×解析：本题考查《摩擦力做功》。摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但并不总是阻碍物体的运动。例如，传送带上的物体，摩擦力是物体随传送带一起运动的原因，此时摩擦力做正功。该表述错误。4.参考答案：√解析：本题考查《匀变速直线运动的规律》。根据匀变速直线运动的位移公式x=v₀t+1/2at²，在任意相等时间Δt内，位移之差Δx=(v₀+atΔt)Δt-(v₀Δt+1/2aΔt²)=aΔt²，是一个恒量。该表述正确。5.参考答案：×解析：本题考查《重力的方向》。重力的方向总是竖直向下，即垂直于当地的水平面指向地心，但并非所有情况下都垂直于水平面。例如，在倾斜平面上，重力的方向仍然竖直向下，但与倾斜面的夹角不为零。该表述错误。6.参考答案：×解析：本题考查《机械能守恒》。自由下落的物体，不计空气阻力，只受重力作用，机械能守恒。重力势能逐渐转化为动能，但机械能总量保持不变。该表述错误。7.参考答案：×解析：本题考查《定滑轮的特点》。定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。该表述错误。8.参考答案：×解析：本题考查《合外力与加速度的关系》。力F作用在物体上，能使物体产生加速度，但物体所受的合外力可能是F，也可能是F与其他力的合力。只有当F是物体所受的合外力时，该表述才正确。该表述错误。9.参考答案：√解析：本题考查《向心力》。物体在水平面上做匀速圆周运动时，它所受的合外力提供向心力，使物体不断改变运动方向，维持圆周运动。该表述正确。10.参考答案：×解析：本题考查《惯性》。惯性是物体保持其运动状态的性质，只与物体的质量有关，与速度大小无关。速度越大的物体，其质量通常也越大，惯性越大，但速度本身并不决定惯性。该表述错误。四、简答题1.参考答案：力的大小、方向、作用点称为力的三要素。力的三要素共同决定力的作用效果。解析：本题考查〈力的概念与三要素〉。力的三要素是力的大小、方向和作用点，它们共同决定了力的作用效果。力的大小决定了物体运动状态改变的快慢，力的方向决定了物体运动状态改变的方向，力的作用点决定了力的作用效果的位置。例如，推门时，推门的位置不同，推门的难易程度也不同，这就是因为力的作用点不同导致的。2.参考答案：根据牛顿第二定律，F=ma，a=F/m=10N/2kg=5m/s²。根据位移公式x=1/2at²，x=1/2×5m/s²×(5s)²=62.5m。解析：本题考查〈牛顿第二定律与运动学公式应用〉。首先根据牛顿第二定律求出物体的加速度，然后根据匀加速直线运动的位移公式求出物体的位移。注意题目中给出的条件是水平拉力和水平面，没有考虑重力，因此重力不需要考虑。同时，题目中给出的时间是从物体开始运动到第5秒末的时间，因此需要用匀加速直线运动的位移公式求解。3.参考答案：物体沿斜面向下匀速运动时，受到的摩擦力大小为f=μN=μmgcos30°=0.2×2kg×10N/kg×0.866≈3.46N。解析：本题考查〈斜面问题与摩擦力计算〉。物体沿斜面向下匀速运动时，受到的摩擦力与重力沿斜面向下的分力平衡。首先根据正交分解法求出物体受到的支持力，然后根据摩擦力公式求出物体受到的摩擦力。注意题目中给出的斜面倾角为30°，因此cos30°≈0.866。4.参考答案：第3秒内的平均速度等于2.5秒末的瞬时速度，v=gt=10N/kg×2.5s=25m/s。解析：本题考查〈自由落体运动与平均速度计算〉。自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，因此第3秒内的平均速度等于2.5秒末的瞬时速度。根据速度公式v=gt求解。5.参考答案：惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质。例如，汽车突然刹车时，乘客会向前倾，这就是惯性的表现。解析：本题考查〈惯性的概念与实例〉。惯性是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，是物体的一种属性。例如，汽车突然刹车时，乘客由于惯性会向前倾，这就是惯性的表现。6.参考答案：物体受到的摩擦力大小为f=μN=μmg，因为物体放在水平桌面上，所以支持力N等于重力mg。解析：本题考查〈滑动摩擦力计算〉。物体放在水平桌面上，受到的重力与支持力是一对平衡力，因此支持力N等于重力mg。根据滑动摩擦力公式f=μN求解。7.参考答案：阿基米德原理的内容是：浸在液体中的物体受到向上的浮力，浮力的大小等于物体排开液体的重力。适用条件是物体浸在液体中，且液体是静止的。解析：本题考查〈阿基米德原理〉。阿基米德原理是描述浮力大小与排开液体重力关系的原理，适用于物体浸在液体中且液体是静止的情况。8.参考答案：第3秒末的速度大小为v=at=3a。解析：本题考查〈匀加速直线运动的速度公式应用〉。根据匀加速直线运动的速度公式v=at求解。注意题目中给出的加速度为a，时间为3秒，因此第3秒末的速度大小为3a。五、应用题1.参考答案：B解析：本题考查“探究加速度与力、质量的关系”实验。①探究加速度与力的关系时，应控制质量m不变，改变拉力F，观察加速度a的变化规律；②探究加速度与质量的关系时，应控制拉力F不变，改变质量m，观察加速度a的变化规律；③根据表中数据，在探究加速度与质量的关系时，第2次实验质量为第1次的两倍，拉力F不变，加速度a变为原来的1/2，说明当质量增加一倍时，加速度减小一半。故选B。2.参考答案：①1.6N；②0.45s解析：本题考查受