2026年北京版高中物理高一年级下册第12章知识点巩固习题及答案

2026年北京版高中物理高一年级下册第12章知识点巩固习题及答案第1页共1页2026年北京版高中物理高一年级下册第12章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）1.一辆汽车在平直公路上做匀速直线运动，速度为v，则它在时间t内通过的路程是多少？A.vt+1B.vtC.v/tD.t/v参考答案：B2.一物体从高处自由下落，不计空气阻力，则它在第3秒末的速度是多少？（取g=10m/s²）A.10m/sB.20m/sC.30m/sD.40m/s参考答案：C3.一根轻质弹簧原长为L₀，劲度系数为k，当弹簧伸长x时，它产生的弹力是多少？A.kL₀B.kxC.k/L₀D.k/x参考答案：B4.一物体放在水平桌面上，受到一个水平向右的拉力F，物体向右移动了s距离，拉力F对物体做的功是多少？A.FsB.Fs/2C.2FsD.Fs²参考答案：A5.一颗质量为m的子弹以v₀的速度水平射入一静止的木块，木块质量为M，子弹射入木块后与木块共同运动的速度是多少？（不计摩擦）A.v₀B.v₀m/(m+M)C.v₀M/(m+M)D.2v₀mM/(m+M)参考答案：B6.一辆汽车以v₀的速度在平直公路上行驶，刹车后汽车做匀减速直线运动，加速度为a，则汽车刹车后通过的路程是多少？A.v₀²/2aB.2v₀²/aC.v₀a/2D.v₀/2a参考答案：A7.一物体从粗糙的斜面顶端由静止滑到底端，斜面长为L，高为h，则物体克服摩擦力做的功是多少？（设动摩擦因数为μ）A.μghB.μgLC.μgh+μgLD.(μgh+μgL)/2参考答案：C8.一根杠杆，支点O在杠杆中点，左边悬挂一个重为G₁的物体，右边悬挂一个重为G₂的物体，杠杆平衡时，G₁和G₂的距离关系是？A.G₁=G₂B.G₁L₁=G₂L₂C.L₁=L₂D.G₁L₂=G₂L₁参考答案：D9.一物体漂浮在水面上，浮力与重力的大小关系是？A.浮力大于重力B.浮力小于重力C.浮力等于重力D.浮力与重力无关参考答案：C10.一辆汽车在平直公路上行驶，发动机提供的牵引力为F，汽车受到的阻力为f，则汽车的加速度是多少？A.F-fB.F+fC.FfD.F/f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）1.一颗质量为0.5kg的子弹以400m/s的速度水平射入一静止的木块，木块质量为2kg，子弹穿出木块时的速度为200m/s，则木块获得的速度是______m/s。参考答案：1002.一根轻质弹簧原长为15cm，劲度系数为300N/m，当弹簧伸长5cm时，它产生的弹力是______N。参考答案：1503.一个质量为80kg的滑雪运动员从高为30m的斜坡上由静止滑下，到达坡底时速度为20m/s，则滑雪运动员克服摩擦力做的功是______J。（取g=10m/s²）参考答案：40004.一辆汽车以15m/s的速度在平直公路上行驶，刹车后汽车做匀减速直线运动，刹车后3s内汽车通过的位移是45m，则汽车的加速度大小是______m/s²。参考答案：55.一物体静止在水平桌面上，受到一个水平向右的拉力F作用，物体向右移动了2m，拉力F做的功是50J，则拉力F的大小是______N。参考答案：256.一个质量为100kg的货物被提升到10m高的地方，提升过程用了5s，则提升货物的平均功率是______W。参考答案：20007.一颗质量为1kg的子弹以500m/s的速度水平射入一静止的木块，木块质量为3kg，子弹穿出木块时的速度为300m/s，则子弹克服木块阻力做的功是______J。参考答案：400008.一根轻质弹簧原长为20cm，劲度系数为400N/m，当弹簧伸长10cm时，它储存的弹性势能是______J。参考答案：209.一个质量为60kg的物体从粗糙的斜面顶端由静止滑到底端，斜面长为10m，高为6m，物体克服摩擦力做的功是120J，则物体的机械能损失是______J。参考答案：12010.一辆汽车在平直公路上做匀速直线运动，速度为v，则它在时间t内通过的路程是______m。参考答案：vt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（N），其定义是使质量为1千克的物体产生1米每二次方秒加速度的力。参考答案：√2.根据牛顿第二定律，物体的加速度与它所受的合外力成正比，与它的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同。参考答案：√3.如果一个物体在水平方向上不受任何外力，那么它一定在做匀速直线运动。参考答案：×4.重力是地球对物体的吸引力，它的方向总是竖直向下的，因此重力的方向在任何情况下都与支持力方向相反。参考答案：×5.摩擦力总是阻碍物体的运动，因此摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反。参考答案：×6.当两个物体相互接触并且有相对运动或相对运动趋势时，就会产生摩擦力。参考答案：√7.在光滑水平面上，一个质量为2千克的物体受到一个水平向右的5牛顿力作用，它的加速度大小为2.5米每二次方秒。参考答案：√8.功是标量，它只有大小没有方向，因此两个力对物体做的功可以相加。参考答案：√9.功的单位是焦耳（J），1焦耳等于1牛顿的力使物体在力的方向上移动1米的功。参考答案：√10.机械效率是有用功与总功的比值，它的值可以大于1，也可以小于1，但不可能等于1。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：力对物体做功的两个必要因素是作用在物体上的力以及物体在力的方向上通过的距离。2.列举三种常见的简单机械。参考答案：常见的简单机械有杠杆、滑轮、斜面、轮轴、楔子、螺旋。3.简述阿基米德原理。参考答案：阿基米德原理指出，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。4.反射角总是等于入射角。参考答案：×5.在国际单位制中，力的单位是牛顿（N），其定义是使质量为1千克的物体产生1米/秒²加速度的力。参考答案：√6.根据牛顿第二定律，物体的加速度与它所受的合外力成正比，与它的质量成反比。参考答案：√7.如果一个物体在水平方向上不受任何外力，那么它一定在做匀速直线运动。参考答案：√8.重力是地球对物体的吸引力，它的方向总是竖直向下的，因此重力的方向总是竖直向下。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.某水电站大坝高50米，水库水面面积约为2×10⁷平方米。当水库水面上升1米时，水对大坝底部增加的压强是多少？如果大坝底部受到的总压力增加1×10⁸牛顿，那么水库水面上升了多少米？（g取10N/kg）参考答案：500帕；9.8米2.一艘轮船在海面上航行，船体平均吃水深度为5米。如果海水密度为1.025×10³千克/立方米，g取10N/kg，那么船体受到的平均浮力是多少？当轮船进入长江后，吃水深度变为5.2米，长江水的密度约为1.0×10³千克/立方米，g取10N/kg，此时轮船受到的平均浮力与在海面上时相比变化了多少？参考答案：5.025×10⁸牛；增加了0.25×10⁸牛3.一根质量为2千克的均匀杆，长度为1.5米，可绕一端的O点自由转动。在杆的另一端悬挂一个质量为5千克的物体，此时杆处于水平位置。求：（1）物体对杆的拉力大小；（2）杆对O点的力矩大小。参考答案：50N；150N•m4.一个质量为60千克的滑雪者，从高为20米的山坡上由静止开始匀加速下滑，滑到底端时速度为10米/秒。求：（1）滑雪者下滑过程中的加速度大小；（2）滑雪者克服摩擦力做的功。参考答案：5m/s²；1.0×10⁶J5.一根轻质弹簧原长为10厘米，劲度系数为200N/m。当弹簧伸长到15厘米时，弹簧的弹性势能是多少？如果将弹簧压缩到5厘米，弹簧的弹性势能又是多少？参考答案：0.25J；0.25J6.一个质量为100千克的货物被提升到10米高的地方，提升过程用了5秒。求：（1）货物的重力势能增加了多少？（2）如果提升过程是匀加速的，且加速度大小为2米/秒²，那么提升货物的力做的功是多少？参考答案：6.0×10⁵J；6.5×10⁵J7.一个质量为50千克的物体从粗糙的斜面顶端由静止滑到底端，斜面长为10米，高为6米。如果物体滑到底端时速度为8米/秒，求：（1）物体克服摩擦力做的功；（2）斜面的机械效率。参考答案：1.8×10⁵J；80%8.在国际单位制中，力的单位是牛顿（N），其定义是使质量为1千克的物体产生1米/秒²加速度的力。如果一个物体受到一个水平向右的10牛顿的力，其质量为2千克，求：（1）该力使物体产生的加速度大小；（2）如果物体在5秒内移动了50米，其初速度是多少？参考答案：5m/s²；0m/s标准答案与解析一、单项选择题1.参考答案：B解析：本题考查匀速直线运动规律。物体做匀速直线运动时，速度保持不变，路程s与时间t成正比，即s=vt。故B正确。A错误，vt+1无物理意义；C错误，v/t是速度的定义；D错误，t/v是时间的倒数。2.参考答案：C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，加速度为g。第3秒末的速度v₃=gt₃=10m/s²×3s=30m/s。故C正确。A、B、D错误，均与计算结果不符。3.参考答案：B解析：本题考查胡克定律。胡克定律表明，在弹性限度内，弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x成正比，即F=kx。故B正确。A错误，kL₀是弹簧原长时的弹力；C错误，k/L₀是劲度系数的定义；D错误，k/x是弹簧压缩时的弹力关系。4.参考答案：A解析：本题考查功的计算。功的定义是力与位移的乘积，即W=Fs。当力的方向与位移方向相同时，功为正。故A正确。B错误，Fs/2无物理意义；C错误，2Fs是拉力两倍的功；D错误，Fs²是力与位移平方的乘积。5.参考答案：B解析：本题考查动量守恒定律。子弹射入木块的过程系统动量守恒（水平方向），以子弹和木块为系统，设共同速度为v，由动量守恒定律得：mv₀=(m+M)v，解得v=mv₀/(m+M)。故B正确。A错误，v₀是子弹射入前的速度；C、D错误，均与动量守恒定律不符。6.参考答案：A解析：本题考查匀减速直线运动规律。由匀变速直线运动的速度位移公式v²-v₀²=2ax，解得x=v₀²/2a。故A正确。B、C、D错误，均与公式不符。7.参考答案：C解析：本题考查功的计算。物体克服摩擦力做的功等于摩擦力与物体在摩擦力方向上位移的乘积。摩擦力f=μN=μmgcosθ，其中θ是斜面倾角。物体在摩擦力方向上位移为Lsinθ，故克服摩擦力做的功W=fLsinθ=μmgLcosθsinθ=μgh+μgL（因为h=Lsinθ，gcosθsinθ=gsin²θ≈g）。故C正确。A、B、D错误，均与计算过程不符。8.参考答案：D解析：本题考查杠杆平衡条件。杠杆平衡条件是动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，即G₁L₁=G₂L₂。故D正确。A错误，G₁=G₂是杠杆平衡的特例；B错误，L₁=L₂是杠杆平衡的特例；C错误，杠杆平衡与两力距离无关。9.参考答案：C解析：本题考查浮力与重力关系。物体漂浮在水面上时，处于平衡状态，受到的浮力与重力大小相等，方向相反。故C正确。A、B错误，均与浮力性质不符；D错误，浮力与重力有关。10.参考答案：A解析：本题考查牛顿第二定律。汽车在平直公路上行驶时，受到的合外力为F-f，根据牛顿第二定律F=ma，得a=(F-f)/m。故A正确。B错误，F+f是汽车受到的总外力；C错误，Ff是力的乘积；D错误，F/f是力的倒数。二、填空题1.参考答案：100解析：本题考查动量守恒定律。子弹与木块系统在水平方向不受外力，动量守恒。以子弹运动方向为正方向，由动量守恒定律得：mv₀=mv₁+Mv₂，代入数据解得：v₂=100m/s。2.参考答案：150解析：本题考查胡克定律。弹簧伸长5cm时，伸长量为x=5cm=0.05m，根据胡克定律F=kx，代入数据解得：F=300×0.05=15N。注意单位换算。3.参考答案：4000解析：本题考查动能定理。以滑雪运动员为研究对象，由动能定理得：mgh-Wf=1/2mv²-0，代入数据解得：Wf=4000J。4.参考答案：5解析：本题考查匀变速直线运动规律。由位移公式x=v₀t+1/2at²，代入数据解得：a=5m/s²。5.参考答案：25解析：本题考查功的计算。由功的定义W=Fs，代入数据解得：F=25N。6.参考答案：2000解析：本题考查功率的计算。有用功W有用=mgh，代入数据解得：W有用=100×10×10=10000J。平均功率P=W/t=2000W。7.参考答案：40000解析：本题考查动能定理。以子弹为研究对象，由动能定理得：-Wf=1/2mv₁²-1/2mv₀²，代入数据解得：Wf=40000J。8.参考答案：20解析：本题考查弹性势能的计算。弹簧伸长10cm时，伸长量为x=10cm=0.1m，弹簧储存的弹性势能Eₚ=1/2kx²，代入数据解得：Eₚ=20J。9.参考答案：120解析：本题考查机械能守恒定律。物体克服摩擦力做的功即为机械能损失，所以机械能损失为120J。10.参考答案：vt解析：本题考查匀速直线运动规律。物体做匀速直线运动时，速度保持不变，通过的路程s=vt。三、判断题1.参考答案：√解析：本题考查力的单位与定义。在国际单位制中，力的单位确实是牛顿（N），其定义是使质量为1千克的物体产生1米每二次方秒加速度的力，这是对牛顿第二定律F=ma的具体表述。2.参考答案：√解析：本题考查牛顿第二定律。牛顿第二定律的内容正是物体的加速度与它所受的合外力成正比，与它的质量成反比，加速度的方向与合外力的方向相同，这是对F=ma的直接描述。3.参考答案：×解析：本题考查牛顿第一定律。根据牛顿第一定律，如果一个物体在水平方向上不受任何外力，它将保持静止状态或匀速直线运动状态，但题目没有说明物体初始状态，因此不能断定它一定在做匀速直线运动。4.参考答案：×解析：本题考查重力的方向。重力的方向总是竖直向下的，但支持力的方向总是垂直于接触面向外的，只有在水平面上物体静止时，重力的方向才与支持力方向相反。5.参考答案：×解析：本题考查摩擦力的方向。摩擦力总是阻碍物体的相对运动或相对运动趋势，因此摩擦力的方向总是与物体的相对运动方向或相对运动趋势方向相反，而不一定与物体的运动方向相反。6.参考答案：√解析：本题考查摩擦力的产生条件。根据摩擦力的定义，当两个物体相互接触并且有相对运动或相对运动趋势时，就会产生摩擦力，这是摩擦力产生的基本条件。7.参考答案：√解析：本题考查牛顿第二定律的应用。根据牛顿第二定律F=ma，物体的加速度a=F/m，代入数据得a=5N/2kg=2.5m/s²，因此加速度大小为2.5米每二次方秒。8.参考答案：√解析：本题考查功的性质。功是标量，它只有大小没有方向，因此两个力对物体做的功可以相加，这是功的基本性质。9.参考答案：√解析：本题考查功的单位。功的单位是焦耳（J），1焦耳等于1牛顿的力使物体在力的方向上移动1米的功，这是焦耳的定义。10.参考答案：×解析：本题考查机械效率。机械效率是有用功与总功的比值，它的值不可能大于1，因为总功总是大于或等于有用功，因此机械效率的值介于0到1之间，不可能等于1。四、简答题1.参考答案：力对物体做功的两个必要因素是作用在物体上的力以及物体在力的方向上通过的距离。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条件：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，提力不做功，因为提力方向竖直向上，而位移方向水平。2.参考答案：常见的简单机械有杠杆、滑轮、斜面、轮轴、楔子、螺旋。解析：本题考查“简单机械的种类”。简单机械是指能够改变力的大小或方向的机械，常见的有杠杆、滑轮、斜面、轮轴、楔子、螺旋等。例如，剪刀是杠杆，定滑轮是滑轮，盘山公路是斜面。3.参考答案：阿基米德原理指出，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。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原理，它描述了浸在液体中的物体受到的浮力大小和方向。例如，船浮在水面上，受到的浮力等于船排开水的重力。4.参考答案：×解析：本题考查“光的反射定律”。光的反射定律指出，反射光线、入射光线和法线在同一平面内，反射光线和入射光线分居法线两侧，反射角等于入射角。因此，反射角总是等于入射角。5.参考答案：√解析：本题考查“力的单位”。在国际单位制中，力的单位是牛顿（N），其定义是使质量为1千克的物体产生1米/秒²加速度的力。这是牛顿第二定律的具体体现。6.参考答案：√解析：本题考查“牛顿第二定律”。牛顿第二定律指出，物体的加速度与它所受的合外力成正比，与它的质量成反比。公式表达为a=F/m，其中a是加速度，F是合外力，m是质量。7.参考答案：√解析：本题考查“牛顿第一定律”。牛顿第一定律指出，如果一个物体在水平方向上不受任何外力，那么它一定在做匀速直线运动。这是惯性定律的体现。8.参考答案：×解析：本题考查“重力的方向”。重力的方向总是竖直向下，指向地心。因此，重力的方向总是竖直向下，但重力的方向并不总是指向地球的中心，尤其是在地球表面附近。五、应用题1.参考答案：500帕；9.8米解析：本题考查液体压强公式p=ρgh。已知大坝高h=50米，水库水面上升1米后，液体深度变为51米。水对大坝底部增加的压强Δp=ρgΔh=1.0×10³kg/m³×10N/kg×1m=1×10⁴Pa。设水库水面上升Δh时，大坝底部受到的总压力增加ΔF=1×10⁸N。大坝底部面积S=2×10⁷m²。根据压强定义p=F/S，Δp=ΔF/S，Δh=ΔF/(ρgS)=1×10⁸N/(1.0×10³kg/m³×10N/kg×2×10⁷m²)=9.8m。考查了液体压强公式和压力公式的综合应用，思维步数为两步：先求压强变化量，再求水面上升高度。2.参考答案：5.025×10⁸牛；增加了0.25×10⁸牛解析：本题考查阿基米德原理和阿基米德原理与重力平衡。船体在海面上漂浮，受到的浮力F₁等于重力G=mg=(m船+m物)g=(60kg+5kg)×10N/kg=650kg×10N/kg=6.5×10⁴N。根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排，船体在海面上受到的平均浮力F₁=ρ海水gV排₁=1.025×10³kg/m³×10N/kg×5m×S=5.125×10⁸N。当船进入长江后，吃水深度变为h₂=5.2m，长江水的密度ρ江=1.0×10³kg/m³，船体受到的平均浮力F₂=ρ江gV排₂=1.0×10³kg/m³×10N/kg×5.2m×S=5.2×10⁸N。浮力变化量ΔF=F₂-F₁=5.2×10⁸N-5.125×10⁸N=0.25×10⁸N。考查了阿基米德原理和漂浮条件，思维步数为两步：先分别计算长江和海水中受到的浮力，再求浮力变化量。3.参考答案：50N；150N•m解析：本题考查力的平衡和力矩计算。物体对杆的拉力F=mg=5kg×10N/kg=50N。杆对O点的力矩M=Fl=50N×1.5m=75N•m。但题目要求的是物体对杆的拉力，即作用在杆上的力，方向竖直向下，大小为50N。杆对O点的力矩是作用在杆上的力矩，方向垂直于杆，大小为150N•m（顺时针方向）。考查了力的平衡条件和力矩计算，思维步数为两步：先求物体对杆的拉力，再求杆对O点的力矩。4.参考答案：5m/s²；1.0×10⁶J解析：本题考查运动学公式和动能定理。滑雪者下滑过程中的加速度a=(v²-v₀²)/(2x)=(10m/s)²/(2×20m)=5m/s²。滑雪者下滑过程中克服摩擦力做的功Wf=ΔEk=1/2mv²-1/2mv₀²=1/2×60kg×(10m/s)²-1