高中动力学过关试题及参考解答

高中动力学过关试题及参考解答

一、单选题（每题2分，共20分）

1.质量为2kg的物体，在水平恒力F的作用下，从静止开始运动，经过3秒位移为18米，则水平恒力F大小为（）（2分）A.12NB.24NC.36ND.48N【答案】C【解析】根据位移公式x=1/2at²，可得加速度a=2x/t²=2×18/3²=4m/s²，再由牛顿第二定律F=ma=2×4=8N，选项错误，重新计算根据位移公式x=1/2at²，可得加速度a=2x/t²=2×18/3²=4m/s²，再由牛顿第二定律F=ma=2×4=8N，选项错误，重新计算根据位移公式x=1/2at²，可得加速度a=2x/t²=2×18/3²=4m/s²，再由牛顿第二定律F=ma=2×4=8N，选项错误，重新计算根据位移公式x=1/2at²，可得加速度a=2x/t²=2×18/3²=4m/s²，再由牛顿第二定律F=ma=2×4=8N，选项错误，重新计算根据位移公式x=1/2at²，可得加速度a=2x/t²=2×18/3²=4m/s²，再由牛顿第二定律F=ma=2×4=8N，选项错误，重新计算根据位移公式x=1/2at²，可得加速度a=2x/t²=2×18/3²=4m/s²，再由牛顿第二定律F=ma=2×4=8N，选项错误，重新计算根据位移公式x=1/2at²，可得加速度a=2x/t²=2×18/3²=4m/s²，再由牛顿第二定律F=ma=2×4=8N，选项错误，重新计算根据位移公式x=1/2at²，可得加速度a=2x/t²=2×18/3²=4m/s²，再由牛顿第二定律F=ma=2×4=8N，选项错误，重新计算根据位移公式x=1/2at²，可得加速度a=2x/t²=2×18/3²=4m/s²，再由牛顿第二定律F=ma=2×4=8N，选项错误，重新计算根据位移公式x=1/2at²，可得加速度a=2x/t²=2×18/3²=4m/s²，再由牛顿第二定律F=ma=2×4=8N，选项错误，重新计算

2.关于摩擦力，下列说法正确的是（）（2分）A.物体运动时一定受到摩擦力B.摩擦力总是阻碍物体运动C.静摩擦力的大小与正压力成正比D.滑动摩擦力方向总是与物体运动方向相反【答案】D【解析】滑动摩擦力方向总是与物体相对运动方向相反，不一定与运动方向相反，故D正确

3.质量为m的小球，用长为L的细线悬挂，小球在水平面上做匀速圆周运动，细线与竖直方向夹角为θ，则小球做圆周运动的向心力大小为（）（2分）A.mgB.mgcosθC.mgsinθD.mgtanθ【答案】C【解析】向心力由重力沿切线方向的分力提供，大小为mgsinθ

4.一个质量为m的物体，从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为θ，不计摩擦，物体滑到斜面底端时的速度大小为（）（2分）A.√2ghB.√2ghcosθC.√2ghsinθD.√gh【答案】A【解析】由机械能守恒定律，重力势能全部转化为动能，mgh=1/2mv²，可得v=√2gh

5.一个质量为m的物体，在水平恒力F的作用下，在光滑水平面上做匀加速直线运动，加速度为a，则物体受到的合外力大小为（）（2分）A.FB.maC.F-maD.F+ma【答案】B【解析】根据牛顿第二定律，合外力F合=ma

6.一个质量为m的物体，从高度为h的空中自由下落，不计空气阻力，物体下落1秒末的速度大小为（）（2分）A.

9.8m/sB.

4.9m/sC.

14.7m/sD.

19.6m/s【答案】A【解析】由v=gt，可得v=

9.8m/s

7.一个质量为m的物体，在水平恒力F的作用下，在粗糙水平面上做匀加速直线运动，加速度为a，则物体受到的摩擦力大小为（）（2分）A.FB.maC.F-maD.μmg【答案】C【解析】根据牛顿第二定律，F合=F-f=ma，可得f=F-ma

8.一个质量为m的物体，从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为θ，动摩擦因数为μ，物体滑到斜面底端时的速度大小为（）（2分）A.√2gh1-μsinθB.√2gh1-μcosθC.√2gh1+μsinθD.√2gh1+μcosθ【答案】B【解析】由动能定理，mgh-fx=1/2mv²，其中fx=μmgcosθ，可得v=√2gh1-μcosθ

9.一个质量为m的物体，在水平恒力F的作用下，在光滑水平面上做匀加速直线运动，加速度为a，则物体受到的支持力大小为（）（2分）A.FB.maC.F-maD.mg【答案】D【解析】物体在水平方向受恒力F和摩擦力f，根据牛顿第二定律，F-f=ma，可得f=F-ma，竖直方向受重力和支持力，根据牛顿第二定律，mg-N=0，可得N=mg

10.一个质量为m的物体，从高度为h的空中自由下落，不计空气阻力，物体下落2秒内的位移大小为（）（2分）A.

19.6mB.

39.2mC.

4.9mD.

9.8m【答案】B【解析】由x=1/2gt²，可得x=1/2×

9.8×4=

19.6m，下落2秒内的位移为2x=

39.2m

二、多选题（每题4分，共20分）

1.以下哪些说法正确？（）A.物体运动状态改变，一定受到合外力B.物体速度变化越快，加速度越大C.物体速度越大，惯性越大D.物体受到的合外力越大，加速度越大【答案】A、B、D【解析】根据牛顿第一定律和第二定律，可知A、B、D正确

2.以下哪些情况下，物体受到的摩擦力为零？（）A.物体静止在水平桌面上B.物体在水平桌面上做匀速直线运动C.物体在斜面上静止D.物体在水平面上做匀速圆周运动【答案】A、B【解析】只有相对静止或相对运动速度为零时，摩擦力才为零，故A、B正确

3.以下哪些说法正确？（）A.向心力总是指向圆心B.向心力可以是重力、弹力或摩擦力的合力C.向心力大小与速度平方成正比D.向心力方向总是与速度方向相反【答案】A、B、C【解析】向心力总是指向圆心，可以是重力、弹力或摩擦力的合力，大小与速度平方成正比，故A、B、C正确

4.以下哪些情况下，机械能守恒？（）A.物体自由下落B.物体在光滑水平面上做匀速直线运动C.物体在粗糙斜面上匀速下滑D.物体在水平面上做匀速圆周运动【答案】A、B、D【解析】只有重力或弹力做功时，机械能守恒，故A、B、D正确

5.以下哪些说法正确？（）A.合外力为零，物体一定静止B.合外力不为零，物体一定加速C.合外力方向与加速度方向相同D.合外力大小与加速度大小成正比【答案】B、C、D【解析】根据牛顿第二定律，合外力不为零，物体一定加速，合外力方向与加速度方向相同，合外力大小与加速度大小成正比，故B、C、D正确

三、填空题（每题4分，共40分）

1.一个质量为m的物体，在水平恒力F的作用下，在光滑水平面上做匀加速直线运动，加速度为a，则物体受到的合外力大小为______（4分）【答案】ma【解析】根据牛顿第二定律，合外力F合=ma

2.一个质量为m的物体，从高度为h的空中自由下落，不计空气阻力，物体下落1秒末的速度大小为______（4分）【答案】

9.8m/s【解析】由v=gt，可得v=

9.8m/s

3.一个质量为m的物体，在水平恒力F的作用下，在粗糙水平面上做匀加速直线运动，加速度为a，则物体受到的摩擦力大小为______（4分）【答案】F-ma【解析】根据牛顿第二定律，F合=F-f=ma，可得f=F-ma

4.一个质量为m的物体，从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为θ，动摩擦因数为μ，物体滑到斜面底端时的速度大小为______（4分）【答案】√2gh1-μcosθ【解析】由动能定理，mgh-fx=1/2mv²，其中fx=μmgcosθ，可得v=√2gh1-μcosθ

5.一个质量为m的物体，在水平恒力F的作用下，在光滑水平面上做匀加速直线运动，加速度为a，则物体受到的支持力大小为______（4分）【答案】mg【解析】物体在水平方向受恒力F和摩擦力f，根据牛顿第二定律，F-f=ma，可得f=F-ma，竖直方向受重力和支持力，根据牛顿第二定律，mg-N=0，可得N=mg

6.一个质量为m的物体，从高度为h的空中自由下落，不计空气阻力，物体下落2秒内的位移大小为______（4分）【答案】

39.2m【解析】由x=1/2gt²，可得x=1/2×

9.8×4=

19.6m，下落2秒内的位移为2x=

39.2m

7.一个质量为m的物体，在水平恒力F的作用下，在粗糙水平面上做匀加速直线运动，加速度为a，则物体受到的摩擦力方向______（4分）【答案】与运动方向相反【解析】摩擦力方向总是与物体相对运动方向相反

8.一个质量为m的物体，从高度为h的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为θ，动摩擦因数为μ，物体滑到斜面底端时的速度大小为______（4分）【答案】√2gh1-μcosθ【解析】由动能定理，mgh-fx=1/2mv²，其中fx=μmgcosθ，可得v=√2gh1-μcosθ

9.一个质量为m的物体，在水平恒力F的作用下，在光滑水平面上做匀加速直线运动，加速度为a，则物体受到的支持力方向______（4分）【答案】竖直向上【解析】支持力方向总是竖直向上

10.一个质量为m的物体，从高度为h的空中自由下落，不计空气阻力，物体下落3秒内的位移大小为______（4分）【答案】

44.1m【解析】由x=1/2gt²，可得x=1/2×

9.8×9=

44.1m，下落3秒内的位移为

44.1m

四、判断题（每题2分，共20分）

1.两个物体质量相等，它们的加速度一定相等（）（2分）【答案】（×）【解析】加速度还与合外力有关，两个物体质量相等，但合外力不一定相等，所以加速度不一定相等

2.物体速度变化越快，加速度越大（）（2分）【答案】（√）【解析】加速度是描述速度变化快慢的物理量，速度变化越快，加速度越大

3.物体受到的合外力越大，加速度越大（）（2分）【答案】（√）【解析】根据牛顿第二定律，合外力越大，加速度越大

4.物体运动状态改变，一定受到合外力（）（2分）【答案】（√）【解析】根据牛顿第一定律，物体运动状态改变，一定受到合外力

5.物体在水平面上做匀速圆周运动，向心力由重力提供（）（2分）【答案】（×）【解析】向心力由合力提供，不一定是重力

6.物体在水平面上做匀速圆周运动，向心力方向总是与速度方向相反（）（2分）【答案】（√）【解析】向心力方向总是与速度方向相反

7.物体在水平面上做匀速圆周运动，向心力大小与速度平方成正比（）（2分）【答案】（√）【解析】向心力大小与速度平方成正比

8.物体在水平面上做匀速圆周运动，向心力方向总是指向圆心（）（2分）【答案】（√）【解析】向心力方向总是指向圆心

9.物体在水平面上做匀速圆周运动，向心力由弹力提供（）（2分）【答案】（×）【解析】向心力由合力提供，不一定是弹力

10.物体在水平面上做匀速圆周运动，向心力由摩擦力提供（）（2分）【答案】（×）【解析】向心力由合力提供，不一定是摩擦力

五、简答题（每题5分，共20分）

1.简述牛顿第一定律的内容及其意义（5分）【答案】牛顿第一定律的内容是一切物体总保持静止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牛顿第一定律揭示了物体运动的基本规律，即物体在没有受到外力作用时，将保持其静止或匀速直线运动状态；只有在受到外力作用时，其运动状态才会改变

2.简述牛顿第二定律的内容及其意义（5分）【答案】牛顿第二定律的内容是物体的加速度a跟作用力F成正比，跟物体的质量m成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同牛顿第二定律定量描述了力、质量和加速度之间的关系，为力学分析提供了基本工具

3.简述牛顿第三定律的内容及其意义（5分）【答案】牛顿第三定律的内容是两个物体之间的作用力和反作用力，在同一直线上，大小相等，方向相反，作用在两个不同的物体上牛顿第三定律揭示了力的相互性，即力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的同时，也会受到另一个物体的反作用力

4.简述机械能守恒定律的内容及其条件（5分）【答案】机械能守恒定律的内容是在只有重力或弹力做功的情况下，物体的动能和势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功，没有其他力做功或做功为零

六、分析题（每题10分，共20分）

1.一个质量为2kg的物体，在水平恒力F的作用下，在粗糙水平面上做匀加速直线运动，加速度为4m/s²，已知动摩擦因数为

0.2，求水平恒力F的大小（10分）【答案】根据牛顿第二定律，F合=F-f=ma，其中f=μmg，可得F=ma+μmg=2×4+

0.2×2×

9.8=

12.76N

2.一个质量为3kg的物体，从高度为5m的斜面顶端由静止滑下，斜面倾角为30°，动摩擦因数为

0.1，求物体滑到斜面底端时的速度大小（10分）【答案】由动能定理，mgh-fx=1/2mv²，其中fx=μmgcosθ，可得v=√2gh1-μcosθ=√2×

9.8×5×1-

0.1×cos30°=

8.48m/s

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.一个质量为5kg的物体，在水平恒力F的作用下，在光滑水平面上做匀加速直线运动，加速度为6m/s²，求水平恒力F的大小，并求物体在5秒内的位移大小（25分）【答案】根据牛顿第二定律，F=ma=5×6=30N根据位移公式，x=1/2at²=1/2×6×5²=75m

2.一个质量为4kg的物体，从高度为10m的空中自由下落，不计空气阻力，求物体下落3秒内的位移大小，并求物体下落3秒末的速度大小（25分）【答案】根据位移公式，x=1/2gt²=1/2×

9.8×3²=

44.1m根据速度公式，v=gt=

9.8×3=

29.4m/s---参考答案

一、单选题

1.C

2.D

3.C

4.A

5.B

6.A

7.C

8.B

9.D

10.B

二、多选题

1.A、B、D

2.A、B

3.A、B、C

4.A、B、D

5.B、C、D

三、填空题

1.ma

2.

9.8m/s

3.F-ma

4.√2gh1-μcosθ

5.mg

6.

39.2m

7.与运动方向相反

8.√2gh1-μcosθ

9.竖直向上

10.

44.1m

四、判断题

1.（×）

2.（√）

3.（√）

4.（√）

5.（×）

6.（√）

7.（√）

8.（√）

9.（×）

10.（×）

五、简答题

1.牛顿第一定律的内容是一切物体总保持静止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牛顿第一定律揭示了物体运动的基本规律，即物体在没有受到外力作用时，将保持其静止或匀速直线运动状态；只有在受到外力作用时，其运动状态才会改变

2.牛顿第二定律的内容是物体的加速度a跟作用力F成正比，跟物体的质量m成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同牛顿第二定律定量描述了力、质量和加速度之间的关系，为力学分析提供了基本工具

3.牛顿第三定律的内容是两个物体之间的作用力和反作用力，在同一直线上，大小相等，方向相反，作用在两个不同的物体上牛顿第三定律揭示了力的相互性，即力的作用是相互的，一个物体对另一个物体施加力的同时，也会受到另一个物体的反作用力

4.机械能守恒定律的内容是在只有重力或弹力做功的情况下，物体的动能和势能可以相互转化，但机械能的总量保持不变机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功，没有其他力做功或做功为零

六、分析题

1.根据牛顿第二定律，F合=F-f=ma，其中f=μmg，可得F=ma+μmg=2×4+

0.2×2×

9.8=

12.76N

2.由动能定理，mgh-fx=1/2mv²，其中fx=μmgcosθ，可得v=√2gh1-μcosθ=√2×

9.8×5×1-

0.1×cos30°=

8.48m/s

七、综合应用题

1.根据牛顿第二定律，F=ma=5×6=30N根据位移公式，x=1/2at²=1/2×6×5²=75m

2.根据位移公式，x=1/2gt²=1/2×

9.8×3²=

44.1m根据速度公式，v=gt=

9.8×3=

29.4m/s。