2026年部编版高中物理力学知识点巩固习题及答案

2026年部编版高中物理力学知识点巩固习题及答案第1页共1页2026年部编版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）（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）1.一物体在水平面上向右运动，受到一个水平向左的恒定拉力F和与速度方向相反的恒定摩擦力f。下列说法正确的是A.物体一定做匀减速直线运动B.物体的加速度大小为a=F/mC.物体的加速度大小为a=(F+f)/mD.物体的加速度大小为a=f/m参考答案：C2.如图所示，一个质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。下列说法正确的是A.物体受到的静摩擦力大小为f=μmgB.物体受到的合力大小为F=mgsinθC.物体保持静止的条件是μ≥tanθD.物体保持静止的条件是μ≥cotθ参考答案：D3.一个质量为m的物体从高度为h的平台上自由下落，不计空气阻力。经过时间t，物体下落的高度为A.h/2B.h/4C.1/2gt²D.1/4gt²参考答案：C4.如图所示，一个质量为m的物体放在水平桌面上，用一根跨过定滑轮的绳子连接一个质量为m的物体，物体与桌面间的动摩擦因数为μ。系统处于静止状态，则水平桌面受到的压力大小为A.2mgB.mgC.(2-μ)mgD.(2+μ)mg参考答案：A5.一个质量为m的物体以初速度v₀在水平桌面上运动，物体与桌面间的动摩擦因数为μ。物体运动距离为s后停下，则物体运动的加速度大小为A.μgB.g/μC.2μgD.2g/μ参考答案：A6.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。物体沿斜面向上匀速运动，则物体受到的摩擦力大小为A.μmgcosθB.μmgsinθC.mgcosθD.mgsinθ参考答案：B7.一个质量为m的物体从高度为h的平台上自由下落，不计空气阻力。经过时间t，物体下落的速度大小为A.gtB.2gtC.√(2gh)D.√(2gh)/t参考答案：A8.如图所示，一个质量为m的物体放在水平桌面上，用一根跨过定滑轮的绳子连接一个质量为m的物体，物体与桌面间的动摩擦因数为μ。系统处于静止状态，则绳子受到的拉力大小为A.mgB.2mgC.(2-μ)mgD.(2+μ)mg参考答案：B9.一个质量为m的物体以初速度v₀在水平桌面上运动，物体与桌面间的动摩擦因数为μ。物体运动距离为s后停下，则物体克服摩擦力做的功为A.μmgsB.1/2mv₀²C.μmgs²D.2μmgs参考答案：B10.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。物体沿斜面向下匀速运动，则物体受到的摩擦力大小为A.μmgcosθB.μmgsinθC.mgcosθD.mgsinθ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加速直线运动，已知物体质量为m，加速度为a，动摩擦因数为μ，则物体受到的合外力大小为______。参考答案：F-μmg2.一个质量为m的小球用长为L的细线悬挂，小球在水平面内做匀速圆周运动，角速度为ω，则小球所受的向心力大小为______。参考答案：mLω²3.一个质量为m的物体从倾角为θ的斜面顶端由静止滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，则物体下滑过程中受到的摩擦力大小为______。参考答案：μmgcosθ4.一个边长为a的正方体木块漂浮在水面上，水的密度为ρ，则木块受到的浮力大小为______。参考答案：ρga³5.一个质量为m的物体在水平恒力F的作用下，沿粗糙水平面做匀减速直线运动，已知物体质量为m，加速度为a，动摩擦因数为μ，则物体受到的合外力大小为______。参考答案：F-μmg6.一个质量为m的小球从高度为h处自由下落，不计空气阻力，则小球落地时的速度大小为______。参考答案：√(2gh)7.一个质量为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，则物体静止时受到的静摩擦力大小范围为______。参考答案：0≤f≤μmgcosθ8.一个质量为m的物体以初速度v₀在水平桌面上运动，物体与桌面间的动摩擦因数为μ，则物体运动距离为s时，克服摩擦力做的功为______。参考答案：μmv₀²/29.一个质量为m的物体在水平恒力F的作用下，沿粗糙水平面做匀速直线运动，已知物体质量为m，动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力大小为______。参考答案：μmg10.一个边长为a的正方体木块浸没在密度为ρ的液体中，则木块受到的浮力大小为______。参考答案：ρga³三、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.在倾角为30°的粗糙斜面上，一个质量为2kg的物体静止时，受到的静摩擦力大小一定等于其重力沿斜面向下的分力。参考答案：×2.物体做匀变速直线运动时，其加速度方向一定与速度变化量的方向相同。参考答案：√3.两个物体分别位于地球赤道和北极，它们随地球自转的线速度大小一定相等。参考答案：×4.质量为m的物体以速度v在水平面上做匀速圆周运动，它所受的向心力大小为mv²/R，其中R是圆周半径。参考答案：√5.在光滑水平面上，一个质量为m的物体受到水平恒力F作用做匀加速直线运动，其加速度大小为a=F/m。参考答案：√6.物体从高处自由下落时，不计空气阻力，它的机械能会逐渐减小。参考答案：×7.两个物体发生弹性碰撞时，它们的动量守恒，但机械能不一定守恒。参考答案：√8.滑动摩擦力的大小总是等于动摩擦因数乘以正压力，与物体运动状态无关。参考答案：×9.质量为m的物体在水平面上做匀速圆周运动，它所受的合外力大小等于mv²/R，方向指向圆心。参考答案：√10.在光滑水平面上，一个质量为m的物体受到水平恒力F作用做匀加速直线运动，其加速度大小为a=F/m。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.分析一个物体在粗糙水平面上受到水平恒力F作用，沿粗糙水平面做匀加速直线运动时，受到哪些力的作用？请说明每个力的方向。参考答案：物体受到重力、支持力、水平恒力F和摩擦力的作用。重力方向竖直向下，支持力方向垂直于水平面向上，水平恒力F方向与水平面平行且与运动方向相同，摩擦力方向与运动方向相反。3.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：杠杆、滑轮、斜面。它们的共同特点是能够省力或者改变力的方向。4.一个边长为a的正方体木块漂浮在水面上，水的密度为ρ，则木块受到的浮力大小是多少？参考答案：木块受到的浮力大小等于木块排开水的重力，即F_浮=ρ_水gV_排，由于木块漂浮，V_排=a²，所以F_浮=ρ_水ga²。5.一个物体从倾角为θ的斜面顶端由静止滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，则物体受到的摩擦力大小是多少？参考答案：物体受到的摩擦力大小为f=μN，其中N为支持力，N=mgcosθ，所以f=μmgcosθ。6.在光滑水平面上，一个质量为m的物体受到水平恒力F作用做匀加速直线运动，加速度大小为a，则物体所受合外力大小是多少？参考答案：物体所受合外力大小为F_合=ma。7.物体做匀变速直线运动时，其加速度方向与速度变化量的方向有什么关系？参考答案：加速度方向与速度变化量的方向相同。8.质量为m的物体以速度v在水平面上做匀速圆周运动，它所受的向心力大小是多少？参考答案：向心力大小为F_向心=mv²/R。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）1.一个质量为m的物体静止在倾角为θ的斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。求物体所受的静摩擦力大小f和斜面对物体的支持力N。（设物体保持静止不动）参考答案：f=μmgcosθ,N=mgsinθ2.一个质量为m的小球以初速度v₀水平抛出，不计空气阻力。求小球在飞行过程中，任意时刻受到的合外力大小F和方向α（与竖直方向的夹角）。参考答案：F=mg,α=90°3.一个质量为m的物块在水平恒力F的作用下，沿粗糙水平面做匀加速直线运动。已知物块与水平面间的动摩擦因数为μ，加速度为a。求水平面给予物块的支持力N和摩擦力f。参考答案：N=mg,f=μN=μmg4.如图所示，一个质量为m的物块从倾角为θ的斜面顶端由静止滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。求物块下滑的加速度a。参考答案：a=gsinθ-μgcosθ5.如图所示，一个质量为m的物块在水平面上做匀速圆周运动，半径为R，角速度为ω。求物块所受的向心力F和向心加速度a。参考答案：F=mω²R,a=ω²R6.如图所示，一个质量为m的物块悬挂在弹簧下端，弹簧的劲度系数为k。当物块静止时，弹簧伸长量为x。求此时弹簧的弹力F和物块所受的重力G。参考答案：F=kx,G=mg7.一个质量为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。求物体所受的静摩擦力最大值f_max和桌面给予物体的支持力N。参考答案：f_max=μN=μmg,N=mg8.如图所示，一个质量为m的物块从倾角为θ的斜面顶端由静止滑下，物体与斜面间的动摩擦因数为μ。求物块下滑的加速度a和滑到底端时的速度v。参考答案：a=gsinθ-μgcosθ,v=√(2aL)（L为斜面长度）标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：C解析：本题考查牛顿第二定律。物体受到水平向左的拉力F和水平向左的摩擦力f，合力大小为F合=F+f，方向向左。根据牛顿第二定律，加速度大小为a=F合/m=(F+f)/m。选项A错误，因为不知道F和f的大小关系，无法确定是否做匀减速运动；选项B错误，因为合力大小为F+f，不是F；选项C正确；选项D错误，因为合力大小为F+f，不是f。2.参考答案：D解析：本题考查受力分析。物体受到重力mg，支持力N，沿斜面向上的静摩擦力f。物体保持静止的条件是静摩擦力f足够大，能够平衡沿斜面向下的重力分力mgsinθ。根据平衡条件，f=mgsinθ。静摩擦力的大小范围为0≤f≤μN。由于物体保持静止，所以f=mgsinθ。支持力N=mgcosθ。代入静摩擦力范围，得到μN≥mgsinθ，即μmgcosθ≥mgsinθ，所以μ≥tanθ。选项A错误，因为静摩擦力大小为mgsinθ，不是μmg；选项B错误，因为合力为零，不是mgsinθ；选项C错误，因为条件是μ≥tanθ，不是μ≥cotθ；选项D正确。3.参考答案：C解析：本题考查自由落体运动。物体做自由落体运动，加速度为g，初速度为0。经过时间t，下落的高度为h=1/2gt²。选项A、B、D错误，因为高度与时间平方成正比，不是h/2、h/4或1/4gt²。4.参考答案：A解析：本题考查受力分析。物体受到重力mg，支持力N，水平向右的拉力T。系统处于静止状态，所以合力为零。水平方向，T=f，竖直方向，N=mg。绳子受到的拉力大小为T=mg。由于物体在水平方向受到拉力，所以水平桌面受到的压力大小为2mg。选项B、C、D错误，因为水平桌面受到的压力大小为2mg，不是mg或(2-μ)mg或(2+μ)mg。5.参考答案：A解析：本题考查牛顿第二定律和功。物体受到重力mg，支持力N，沿运动方向相反的摩擦力f。物体运动的加速度大小为a=f/m=μN/m=μg。选项B、C、D错误，因为加速度大小为μg，不是g/μ、2μg或2g/μ。6.参考答案：B解析：本题考查受力分析。物体受到重力mg，支持力N，沿斜面向上的摩擦力f，沿斜面向下的重力分力mgsinθ。物体沿斜面向上匀速运动，所以合力为零。沿斜面方向，f=mgsinθ。选项A、C、D错误，因为摩擦力大小为mgsinθ，不是μmgcosθ、mgcosθ或mgsinθ。7.参考答案：A解析：本题考查自由落体运动。物体做自由落体运动，加速度为g，初速度为0。经过时间t，速度大小为v=gt。选项B、C、D错误，因为速度大小与时间成正比，不是2gt、√(2gh)或√(2gh)/t。8.参考答案：B解析：本题考查受力分析。物体受到重力mg，支持力N，水平向右的拉力T。系统处于静止状态，所以合力为零。水平方向，T=f，竖直方向，N=mg。绳子受到的拉力大小为T=mg。由于物体在水平方向受到拉力，所以绳子受到的拉力大小为2mg。选项C、D错误，因为绳子受到的拉力大小为2mg，不是(2-μ)mg或(2+μ)mg；选项A错误，因为绳子受到的拉力大小为2mg，不是mg。9.参考答案：B解析：本题考查功。物体克服摩擦力做的功为W=f×s=μN×s=μmg×s。但根据动能定理，W=1/2mv₀²。所以物体克服摩擦力做的功为1/2mv₀²。选项A、C、D错误，因为克服摩擦力做的功为1/2mv₀²，不是μmgs、μmgs²或2μmgs。10.参考答案：B解析：本题考查受力分析。物体受到重力mg，支持力N，沿斜面向上的摩擦力f，沿斜面向下的重力分力mgsinθ。物体沿斜面向下匀速运动，所以合力为零。沿斜面方向，f=mgsinθ。选项A、C、D错误，因为摩擦力大小为mgsinθ，不是μmgcosθ、mgcosθ或mgsinθ。二、填空题1.参考答案：F-μmg解析：本题考查〈牛顿第二定律与摩擦力综合应用〉。物体受到重力mg、支持力N、恒力F和摩擦力f，沿水平方向合力为F-f=ma，根据牛顿第二定律得F-μmg=ma，故合外力大小为F-μmg。摩擦力f=μN=μmg，水平方向合力为F-f=ma。2.参考答案：mLω²解析：本题考查〈向心力计算〉。小球做匀速圆周运动，向心力由细线拉力提供，根据向心力公式F=mω²L，故向心力大小为mLω²。3.参考答案：μmgcosθ解析：本题考查〈斜面受力分析〉。物体受到重力mg、支持力N和摩擦力f，沿斜面方向合力为mgsinθ-f=ma，静止时a=0，故f=mgsinθ。根据摩擦力公式f=μN，N=mgcosθ，所以f=μmgcosθ。4.参考答案：ρga³解析：本题考查〈浮力计算〉。木块漂浮时，浮力F_浮=重力G=mg=ρ_木gV_排，木块体积V=a³，ρ_木gV_排=ρ_水g(a³/2)，所以F_浮=ρ_水g(a³/2)，由于木块漂浮，F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水g(a³/2)，所以F_浮=ρ_水g(a³/2)。5.参考答案：F-μmg解析：本题考查〈牛顿第二定律与摩擦力综合应用〉。物体受到重力mg、支持力N、恒力F和摩擦力f，沿水平方向合力为F-f=ma，根据牛顿第二定律得F-μmg=ma，故合外力大小为F-μmg。摩擦力f=μN=μmg，水平方向合力为F-f=ma。6.参考答案：√(2gh)解析：本题考查〈自由落体运动规律〉。自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，根据速度位移公式v²=2gh，故落地时速度大小为√(2gh)。7.参考答案：0≤f≤μmgcosθ解析：本题考查〈静摩擦力范围〉。物体静止时，沿斜面方向合力为零，静摩擦力f与重力沿斜面向下的分力mgsinθ平衡，故f=mgsinθ。最大静摩擦力f_最大=μN=μmgcosθ，所以静摩擦力大小范围为0≤f≤μmgcosθ。8.参考答案：μmv₀²/2解析：本题考查〈功的计算〉。物体克服摩擦力做的功W_摩=fs=μmgs，根据动能定理W_摩=ΔE_k=1/2mv₀²，所以W_摩=μmv₀²/2。9.参考答案：μmg解析：本题考查〈匀速直线运动受力平衡〉。物体做匀速直线运动，处于受力平衡状态，沿水平方向合力为零，恒力F与摩擦力f平衡，故f=F=μmg。10.参考答案：ρga³解析：本题考查〈浮力计算〉。木块浸没时，浮力F_浮=重力G=mg=ρ_木gV_排，木块体积V=a³，ρ_木gV_排=ρ_水g(a³)，所以F_浮=ρ_水gV_排=ρ_水g(a³)。三、判断题1.参考答案：×解析：本题考查“静摩擦力与重力分力的关系”。物体静止在斜面上时，受到的重力沿斜面向下的分力为mgsin30°=mg/2，但静摩擦力的大小不一定等于这个分力，它的大小取决于使物体有相对运动趋势的外力，最大值为μN=μmgcos30°。只有当沿斜面向下的外力等于mg/2时，静摩擦力才等于mg/2，否则会根据平衡条件调整大小。错误点在于忽略静摩擦力的可变性。2.参考答案：√解析：本题考查“加速度与速度变化量的关系”。根据牛顿第二定律和运动学公式，加速度a是速度变化量Δv与时间Δt的比值，即a=Δv/Δt。加速度方向与速度变化量Δv的方向一致，这是矢量运算的基本规则。因此该说法正确。3.参考答案：×解析：本题考查“线速度与角速度的关系”。赤道处物体随地球自转的线速度v=ωR，北极处物体不随地球自转，其线速度为0。赤道半径R最大，角速度ω相同，所以赤道处线速度最大。错误点在于混淆了线速度与角速度的关系。4.参考答案：√解析：本题考查“向心力公式”。做匀速圆周运动的物体，其加速度是向心加速度，大小为a=v²/R，根据牛顿第二定律F=ma，向心力大小为F=mv²/R。该公式适用于任何匀速圆周运动，包括本题所述情况。正确表述无误。5.参考答案：√解析：本题考查“牛顿第二定律”。根据牛顿第二定律F=ma，在光滑水平面上，物体受到的水平恒力F就是其合外力，所以加速度a=F/m。该公式直接由牛顿第二定律导出，适用于本题所述情况。正确表述无误。6.参考答案：×解析：本题考查“机械能守恒”。自由下落时，不计空气阻力，只有重力做功，系统的机械能守恒，即动能增加量等于重力势能减少量。错误点在于误认为机械能会减小。7.参考答案：√解析：本题考查“弹性碰撞的特点”。弹性碰撞过程中，系统动量守恒（因为合外力为零），同时机械能也守恒（因为动能守恒）。正确表述无误。8.参考答案：×解析：本题考查“滑动摩擦力公式”。滑动摩擦力的大小确实等于动摩擦因数μ乘以正压力N，但它的方向总是与物体相对运动方向相反，与物体是否运动无关。错误点在于忽略滑动摩擦力的方向特性。9.参考答案：√解析：本题考查“向心力公式”。做匀速圆周运动的物体，其加速度是向心加速度，大小为a=v²/R，根据牛顿第二定律F=ma，向心力大小为F=mv²/R，方向指向圆心。该公式适用于本题所述情况。正确表述无误。10.参考答案：√解析：本题考查“牛顿第二定律”。根据牛顿第二定律F=ma，在光滑水平面上，物体受到的水平恒力F就是其合外力，所以加速度a=F/m。该公式直接由牛顿第二定律导出，适用于本题所述情况。正确表述无误。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，是经典力学中的基本定律之一。它指出，在没有外力作用或者所受外力合力为零的情况下，物体将保持其原有的运动状态，即静止或者匀速直线运动。当物体受到外力作用时，其运动状态会发生改变，表现为产生加速度。2.参考答案：物体受到重力、支持力、水平恒力F和摩擦力的作用。重力方向竖直向下，支持力方向垂直于水平面向上，水平恒力F方向与水平面平行且与运动方向相同，摩擦力方向与运动方向相反。解析：本题考查受力分析。物体在粗糙水平面上受到水平恒力F作用做匀加速直线运动时，受到的力包括：重力，方向竖直向下；支持力，方向垂直于水平面向上；水平恒力F，方向与水平面平行且与运动方向相同；摩擦力，方向与运动方向相反，大小为f=μN，其中N为支持力。3.参考答案：杠杆、滑轮、斜面。它们的共同特点是能够省力或者改变力的方向。解析：本题考查简单机械。常见的简单机械包括杠杆、滑轮、斜面、轮轴、楔子、螺旋等。杠杆可以省力或者改变力的方向；滑轮可以改变力的方向或者省力；斜面可以省力，但费距离。4.参考答案：木块受到的浮力大小等于木块排开水的重力，即F_浮=ρ_水gV_排，由于木块漂浮，V_排=a²，所以F_浮=ρ_水ga²。解析：本题考查浮力。根据阿基米德原理，物体受到的浮力大小等于它排开液体的重力。木块漂浮在水面上，说明它受到的浮力与重力相等。木块排开水的体积等于木块的体积，即V_排=a²。5.参考答案：物体受到的摩擦力大小为f=μN，其中N为支持力，N=mgcosθ，所以f=μmgcosθ。解析：本题考查摩擦力。物体在斜面上受到的摩擦力是静摩擦力，大小等于沿斜面向下的分力与最大静摩擦力的较小者。沿斜面向下的分力为mgsinθ，最大静摩擦力为μN，其中N为支持力，N=mgcosθ。所以物体受到的摩擦力大小为f=μmgcosθ。6.参考答案：物体所受合外力大小为F_合=ma。解析：本题考查牛顿第二定律。牛顿第二定律指出，物体的加速度a与它所受的合外力F_合成正比，与它的质量m成反比，即F_合=ma。所以物体所受合外力大小为F_合=ma。7.参考答案：加速度方向与速度变化量的方向相同。解析：本题考查加速度与速度变化量的关系。加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，它的方向与速度变化量的方向相同。这是牛顿第二定律的体现，即加速度的方向与合外力的方向相同。8.参考答案：向心力大小为F_向心=mv²/R。解析：本题考查向心力。向心力是使物体产生向心加速度的力，它的方向始终指向圆心。向心力的大小与物体的质量m、速度v和圆周半径R有关，计算公式为F_向心=mv²/R。五、应用题1.参考答案：f=μmgcosθ,N=mgsinθ解析：本题