2026年北师大版高中物理必修第一册第5章同步练习题及答案

2026年北师大版高中物理必修第一册第5章同步练习题及答案第1页共1页2026年北师大版高中物理必修第一册第5章同步练习题及答案一、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）1.一物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平面做匀速直线运动，撤去F后，物体最终停下。下列说法正确的是A.撤去F前，F与摩擦力大小相等方向相反B.撤去F后，物体只受重力与支持力作用C.撤去F后，物体受到的摩擦力立即变为零D.撤去F后，物体受到的摩擦力大小不变但方向改变参考答案：A2.如图所示，倾角为θ的粗糙斜面，一质量为m的物块恰能沿斜面向上匀速运动，已知物块与斜面间动摩擦因数为μ。下列说法正确的是A.物块受到的摩擦力大小为μmgB.物块受到的摩擦力方向沿斜面向下C.斜面对物块的支持力大小为mgcosθD.拉力F大小等于mgsinθ+μmgcosθ参考答案：D3.一质量为m的物体从静止开始沿倾角为θ的粗糙斜面下滑，加速度大小为a。下列说法正确的是A.物体受到的摩擦力大小为maB.斜面对物体的支持力大小为mgcosθC.物体受到的合外力大小为mgsinθ-μmgcosθD.物体受到的合外力大小为mg参考答案：C4.如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的粗糙斜面上，斜面与物块间动摩擦因数为μ。下列说法正确的是A.物块受到的摩擦力大小为μmgcosθB.斜面对物块的支持力大小为mgcosθC.物块受到的合外力为零D.若θ增大，物块受到的摩擦力一定增大参考答案：B5.一物体从高处自由下落，不计空气阻力。下列说法正确的是A.物体下落过程中机械能守恒B.物体下落过程中重力势能增加C.物体下落过程中动能增加D.物体下落过程中速度方向始终竖直向下参考答案：A6.如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的粗糙斜面上，斜面与物块间动摩擦因数为μ。下列说法正确的是A.物块受到的摩擦力大小为μmgcosθB.斜面对物块的支持力大小为mgcosθC.物块受到的合外力为零D.若θ增大，物块受到的摩擦力一定增大参考答案：B7.一物体从高处自由下落，不计空气阻力。下列说法正确的是A.物体下落过程中机械能守恒B.物体下落过程中重力势能增加C.物体下落过程中动能增加D.物体下落过程中速度方向始终竖直向下参考答案：A8.如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的粗糙斜面上，斜面与物块间动摩擦因数为μ。下列说法正确的是A.物块受到的摩擦力大小为μmgcosθB.斜面对物块的支持力大小为mgcosθC.物块受到的合外力为零D.若θ增大，物块受到的摩擦力一定增大参考答案：B9.一物体从高处自由下落，不计空气阻力。下列说法正确的是A.物体下落过程中机械能守恒B.物体下落过程中重力势能增加C.物体下落过程中动能增加D.物体下落过程中速度方向始终竖直向下参考答案：A10.如图所示，质量为m的物块静止在倾角为θ的粗糙斜面上，斜面与物块间动摩擦因数为μ。下列说法正确的是A.物块受到的摩擦力大小为μmgcosθB.斜面对物块的支持力大小为mgcosθC.物块受到的合外力为零D.若θ增大，物块受到的摩擦力一定增大参考答案：B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）1.一物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平面做匀速直线运动，其受到的摩擦力大小为______。参考答案：F2.一质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端由静止下滑，到达底端时的速度大小为______。参考答案：√(2mgh)3.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过时间t₁落到A点，再经过时间t₂落到B点，则A、B两点间的竖直距离为______。参考答案：(1/2)gt₂²-(1/2)gt₁²4.一物体在水平恒力F作用下沿光滑水平面做匀加速直线运动，加速度大小为a，则物体在时间t内速度的变化量为______。参考答案：at5.一物体从倾角为θ的斜面顶端由静止下滑，到达底端时的速度大小为______。参考答案：√(2mgh)6.一物体在水平恒力F作用下沿粗糙水平面做匀速直线运动，其受到的摩擦力大小为______。参考答案：F7.一质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端由静止下滑，到达底端时的速度大小为______。参考答案：√(2mgh)8.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，经过时间t₁落到A点，再经过时间t₂落到B点，则A、B两点间的竖直距离为______。参考答案：(1/2)gt₂²-(1/2)gt₁²9.一物体在水平恒力F作用下沿光滑水平面做匀加速直线运动，加速度大小为a，则物体在时间t内速度的变化量为______。参考答案：at10.一物体从倾角为θ的斜面顶端由静止下滑，到达底端时的速度大小为______。参考答案：√(2mgh)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.在光滑水平面上做匀速直线运动的物体，一定不受任何外力作用。参考答案：×2.物体受到的合外力越大，其运动状态改变得越快。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，其加速度方向一定与速度方向相同。参考答案：×5.在倾角为θ的粗糙斜面上，物体静止时受到的静摩擦力大小一定等于mgsinθ。参考答案：×6.物体从高处自由下落时，空气阻力对物体做负功。参考答案：√7.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：√8.汽车刹车后还能继续前进一段距离，是因为汽车具有惯性。参考答案：√9.在光滑水平面上做匀速圆周运动的物体，所受合外力提供向心力。参考答案：√10.运动员将排球竖直向上扣出，排球上升到最高点时速度为零，加速度也为零。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.简述牛顿第一定律的内容。参考答案：一切物体总保持静止状态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：惯性是物体保持原来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.分析力F对物体做功的两个必要因素是什么？参考答案：力F对物体做功的两个必要因素是：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。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：三种常见的简单机械是杠杆、滑轮、斜面。它们的共同特点是能够省力或改变力的方向。5.简述阿基米德原理的内容。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的液体的重力。6.解释什么是浮力，并说明浮力产生的原因。参考答案：浮力是物体浸在液体或气体中受到的向上的力。浮力产生的原因是液体或气体对物体下表面的压力大于上表面的压力。7.说明平面镜成像的特点。参考答案：平面镜成像的特点是：①像与物大小相等；②像与物关于平面镜对称；③像是虚像。8.解释什么是光的反射定律，并说明反射角与入射角的关系。参考答案：光的反射定律是：①反射光线、入射光线和法线在同一平面内；②反射光线和入射光线分居在法线的两侧；③反射角等于入射角。反射角与入射角的关系是相等的。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.工程建设需要铺设一段长为L的管道，计划每天铺设s米，由于技术革新，实际每天比计划多铺设0.2s米。问：实际多少天可以完成铺设？参考答案：(L/s)/(1+0.2)2.水利工程中，某水库大坝高h米，为了测量水深，在坝前水面放置一个标记物，标记物顶端距离水面h/2米，已知标记物高h1米。问：水库水深是多少？参考答案：h+h1-h/23.在农业生产中，为了给作物灌溉，需要设计一个倾斜的输水管道，管道长L米，倾角为θ，已知水在管道中流动的阻力系数为k。问：水在管道中流动需要克服多少阻力？参考答案：kLsinθ4.环境保护中，某工厂排放的废气中含有污染物，为了监测污染物的浓度，需要设计一个监测装置。装置中有一个半径为r的圆形收集器，收集器距离地面h米。问：收集器收集到的污染物质量是多少？参考答案：πr²h5.工程建筑中，需要搭建一个高为h米的塔楼，塔楼的底部是一个正方形，边长为a米。问：塔楼的体积是多少？参考答案：a³h6.能源开发中，某风力发电厂需要安装一个高为h米的塔筒，塔筒的底部直径为d米。问：塔筒的侧面积是多少？参考答案：πdh7.在工程建设中，需要修建一条长为L的公路，公路的宽度为w米，路面材料的密度为ρ千克/立方米，路面材料的厚度为h米。问：修建这条公路需要多少材料？参考答案：ρLwh8.在农业生产中，为了给作物施肥，需要设计一个施肥装置。装置中有一个直径为d米的圆形喷头，喷头距离地面h米。问：喷头喷洒的肥料面积是多少？参考答案：π(d/2)²标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：A解析：本题考查《牛顿第二定律》与《受力分析》。撤去F前，物体做匀速直线运动，处于平衡状态，根据平衡条件，F与摩擦力大小相等方向相反，故A正确；撤去F后，物体只受重力与支持力作用，还受到沿斜面向下的摩擦力，故B错误；撤去F后，物体受到的摩擦力大小不变，方向仍沿斜面向上，故C错误；撤去F后，物体受到的摩擦力大小不变但方向改变，故D错误。2.参考答案：D解析：本题考查《受力分析》与《力的合成》。物块沿斜面向上匀速运动，处于平衡状态，沿斜面方向受力平衡，设沿斜面向上为正方向，则有F=f-mgsinθ，其中f=μN=μmgcosθ，代入可得F=μmgcosθ-mgsinθ，故D正确，A、B、C错误。3.参考答案：C解析：本题考查《牛顿第二定律》与《受力分析》。沿斜面方向受力平衡，设沿斜面向下为正方向，则有mgsinθ-μmgcosθ=ma，故C正确，A、B、D错误。4.参考答案：B解析：本题考查《受力分析》。物块静止在斜面上，处于平衡状态，垂直斜面方向受力平衡，设垂直斜面向上为正方向，则有N=mgcosθ，故B正确；A错误，因为静止时摩擦力大小为f=μN=μmgcosθ；C错误，因为合外力为零；D错误，因为若θ增大，物块受到的摩擦力大小f=μN=μmgcosθ减小。5.参考答案：A解析：本题考查《机械能守恒定律》。物体下落过程中只有重力做功，机械能守恒，故A正确；B错误，因为重力势能减少；C正确，因为动能增加；D错误，因为速度方向始终竖直向下。6.参考答案：B解析：本题考查《受力分析》。物块静止在斜面上，处于平衡状态，垂直斜面方向受力平衡，设垂直斜面向上为正方向，则有N=mgcosθ，故B正确；A错误，因为静止时摩擦力大小为f=μN=μmgcosθ；C错误，因为合外力为零；D错误，因为若θ增大，物块受到的摩擦力大小f=μN=μmgcosθ减小。7.参考答案：A解析：本题考查《机械能守恒定律》。物体下落过程中只有重力做功，机械能守恒，故A正确；B错误，因为重力势能减少；C正确，因为动能增加；D错误，因为速度方向始终竖直向下。8.参考答案：B解析：本题考查《受力分析》。物块静止在斜面上，处于平衡状态，垂直斜面方向受力平衡，设垂直斜面向上为正方向，则有N=mgcosθ，故B正确；A错误，因为静止时摩擦力大小为f=μN=μmgcosθ；C错误，因为合外力为零；D错误，因为若θ增大，物块受到的摩擦力大小f=μN=μmgcosθ减小。9.参考答案：A解析：本题考查《机械能守恒定律》。物体下落过程中只有重力做功，机械能守恒，故A正确；B错误，因为重力势能减少；C正确，因为动能增加；D错误，因为速度方向始终竖直向下。10.参考答案：B解析：本题考查《受力分析》。物块静止在斜面上，处于平衡状态，垂直斜面方向受力平衡，设垂直斜面向上为正方向，则有N=mgcosθ，故B正确；A错误，因为静止时摩擦力大小为f=μN=μmgcosθ；C错误，因为合外力为零；D错误，因为若θ增大，物块受到的摩擦力大小f=μN=μmgcosθ减小。二、填空题1.参考答案：F解析：本题考查滑动摩擦力与静摩擦力的区别。物体做匀速直线运动，说明所受合外力为零，水平方向上恒力F与摩擦力f大小相等，方向相反，故摩擦力大小为F。2.参考答案：√(2mgh)解析：本题考查动能定理。由动能定理得：mgh=1/2mv²，解得v=√(2mgh)。3.参考答案：(1/2)gt₂²-(1/2)gt₁²解析：本题考查自由落体运动规律。物体在时间t₁内下落的高度为h₁=(1/2)gt₁²，在时间t₂内下落的高度为h₂=(1/2)gt₂²，故A、B两点间的竖直距离为h₂-h₁=(1/2)gt₂²-(1/2)gt₁²。4.参考答案：at解析：本题考查牛顿第二定律和运动学公式。由牛顿第二定律得：F=ma，故a=F/m，由运动学公式得：Δv=aΔt，故Δv=at。5.参考答案：√(2mgh)解析：本题考查动能定理。由动能定理得：mgh=1/2mv²，解得v=√(2mgh)。6.参考答案：F解析：本题考查滑动摩擦力与静摩擦力的区别。物体做匀速直线运动，说明所受合外力为零，水平方向上恒力F与摩擦力f大小相等，方向相反，故摩擦力大小为F。7.参考答案：√(2mgh)解析：本题考查动能定理。由动能定理得：mgh=1/2mv²，解得v=√(2mgh)。8.参考答案：(1/2)gt₂²-(1/2)gt₁²解析：本题考查自由落体运动规律。物体在时间t₁内下落的高度为h₁=(1/2)gt₁²，在时间t₂内下落的高度为h₂=(1/2)gt₂²，故A、B两点间的竖直距离为h₂-h₁=(1/2)gt₂²-(1/2)gt₁²。9.参考答案：at解析：本题考查牛顿第二定律和运动学公式。由牛顿第二定律得：F=ma，故a=F/m，由运动学公式得：Δv=aΔt，故Δv=at。10.参考答案：√(2mgh)解析：本题考查动能定理。由动能定理得：mgh=1/2mv²，解得v=√(2mgh)。三、判断题1.参考答案：×解析：本题考查《牛顿第一定律》。物体在光滑水平面上做匀速直线运动时，处于平衡状态，合外力为零，但并不意味着不受任何外力作用，可能受到平衡力的作用，如重力和支持力，它们相互抵消。因此该说法错误。2.参考答案：√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。该说法正确。3.参考答案：×解析：本题考查《摩擦力做功》。摩擦力的方向总是与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反，但不一定总是阻碍物体的运动。例如，传送带上的物体在传送带加速时，摩擦力对物体做正功。因此该说法错误。4.参考答案：×解析：本题考查《匀变速直线运动》。做匀变速直线运动的物体，其加速度方向与速度方向可能相同，也可能相反。当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动；当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动。因此该说法错误。5.参考答案：×解析：本题考查《静摩擦力》。物体静止时受到的静摩擦力大小等于沿斜面向下的分力与最大静摩擦力的较小者，不一定等于mgsinθ。只有当物体刚好开始沿斜面下滑时，静摩擦力才等于mgsinθ。因此该说法错误。6.参考答案：√解析：本题考查《功的计算》。物体自由下落时，重力方向竖直向下，速度方向也竖直向下，空气阻力方向竖直向上，与速度方向相反，因此空气阻力对物体做负功。该说法正确。7.参考答案：√解析：本题考查《牛顿第一定律》。牛顿第一定律揭示了力是改变物体运动状态的原因，即物体从静止变为运动或从运动变为静止，或运动速度大小、方向发生改变，都离不开力的作用。该说法正确。8.参考答案：√解析：本题考查《惯性》。汽车刹车后还能继续前进一段距离，是因为汽车具有惯性，要保持原来的运动状态。该说法正确。9.参考答案：√解析：本题考查《向心力》。在光滑水平面上做匀速圆周运动的物体，所受合外力提供向心力，使其不断改变运动方向，维持圆周运动。该说法正确。10.参考答案：×解析：本题考查《匀变速直线运动》。排球上升到最高点时速度为零，但加速度不为零，因为排球仍然受到重力作用，加速度大小为g，方向竖直向下。因此该说法错误。四、简答题1.参考答案：一切物体总保持静止状态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：本题考查牛顿第一定律。牛顿第一定律又称惯性定律，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。该定律揭示了物体保持原有运动状态的性质，即惯性。2.参考答案：惯性是物体保持原来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：本题考查惯性概念及其应用。惯性是物体固有的属性，与物体质量有关，质量越大惯性越大。惯性在生活中的应用非常广泛，如上述例子以及跳远时需要助跑等。3.参考答案：力F对物体做功的两个必要因素是：①作用在物体上的力；②物体在力的方向上通过的距离。解析：本题考查功的概念。做功的两个必要因素缺一不可，力不为零但物体没有在力的方向上移动距离，或者物体移动的距离与力的方向垂直，力都不做功。4.参考答案：三种常见的简单机械是杠杆、滑轮、斜面。它们的共同特点是能够省力或改变力的方向。解析：本题考查简单机械。简单机械是古代劳动人民创造的，能够帮助我们省力或方便地改变力的方向。杠杆、滑轮、斜面、轮轴、楔子、螺旋都属于简单机械。5.参考答案：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的液体的重力。解析：本题考查阿基米德原理。阿基米德原理是流体力学中的重要定律，它解释了物体在液体中所受浮力的来源和大小。该原理适用于液体和气体。6.参考答案：浮力是物体浸在液体或气体中受到的向上的力。浮力产生的原因是液体或气体对物体下表面的压力大于上表面的压力