8.2-8.4 物理周练15-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

**基本信息** 高中物理周练同步练习，聚焦能量与运动主题，通过基础辨析、实验探究、综合应用三层递进设计，实现从单一概念到复杂问题解决的能力进阶，适配周测学情诊断与核心素养培养需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础层|功、势能、动能等单一概念|以生活情境（机器人、铁链）考查物理观念，强化概念理解| |提升层|功率、圆周运动、平抛实验等综合规律|结合实验数据处理（频闪照片）培养科学探究能力，深化规律应用| |综合层|多过程能量守恒、力学综合问题|通过圆轨道+平抛等复杂情境，提升科学推理与模型建构能力|

物理周练15姓名：___________班级：__________ 一、单选题 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 1．2026年春晚，质量为m的H2型号人形机器人身着武侠袍服，作为“剑宗大师”压轴登场进行舞剑表演。如图所示，在表演过程中舞台缓慢上升h，机器人始终与舞台保持相对静止。关于上述过程说法正确的是（　　） A．重力对机器人做正功 B．舞台对机器人不做功 C．机器人的动能增加mgh D．机器人的机械能增加mgh 2．如图甲为一玩具竹筒水车，用长度相同的竹竿将竹筒固定在同一个转轴上，水流冲击竹筒时，所有竹筒在竖直平面内做半径相等的匀速圆周运动，不计空气阻力及竹筒中水的质量，简化如图乙所示，A、B分别为最高点和最低点，下列说法正确的是（     ） A．竹筒转动一圈，重力对其做的功不为零 B．竹筒经过A点时，所受重力的瞬时功率不为零 C．从B到A的过程竹竿对竹筒做的功小于竹筒重力势能的增加量 D．从A到B的过程，水流速度越大，竹筒重力对竹筒做功的平均功率越大 3．质量为m的汽车在平直公路上行驶，阻力f保持不变。当它的速度从0增加到v的过程中加速度a保持不变，速度为v时，发动机的实际功率刚好达到额定功率，此后发动机功率保持不变。下列说法正确的是（    ） A．汽车发动机的额定功率为fv B．汽车的速度为时，牵引力大小为f C．如果公路足够长，则汽车最后的速度为 D．汽车的速度为时，发动机的实际功率为（f+ma）v 4．如图所示，一条长为1m、质量为1kg的质量分布均匀的铁链放在水平地面上，现提起铁链的一端直到铁链的另一端刚好离开地面。重力加速度。则该过程中铁链重力势能的变化量为（     ） A．10J B．-10J C．5J D．-5J 5．如图所示，轻质弹簧上端固定，下端系一物体。物体在处时，弹簧处于原长状态。现用手托住物体使它从A处缓慢下降，到达B处时，手和物体恰好分开，物体停在B处。此过程中（　　） A．手对物体的支持力做正功 B．物体的重力做负功 C．弹簧对物体的弹力做正功 D．弹簧的弹性势能增大 6．急行跳远起源于古希腊奥林匹克运动。如图所示，急行跳远由助跑、起跳、腾空与落地等动作组成，空气阻力不能忽略，下列说法正确的是（　　） A．助跑过程中，地面对运动员做正功 B．蹬地起跳时，运动员处于失重状态 C．在腾空的最高点，运动员的速度是0 D．从起跳后到最高点过程中，运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量 7．如图所示，轻质弹簧与竖直墙壁固连，一物块以初速度v0沿粗糙水平面向左运动，开始压缩弹簧，则下列说法正确的是（　　） A．向左运动过程中，弹簧弹力做功等于物体动能的变化量 B．连续向左运动相同的位移，弹力做的功相等 C．弹力对物体做负功时，弹簧的弹性势能增加 D．当物体速度最大时，弹簧的弹性势能为0 8．传说中黄河鲤鱼跳过龙门，就会变化成龙，这就是“鲤鱼跳龙门”。某鲤鱼（视为质点）在跳龙门时，以速率沿与水面夹角为θ的方向斜向上跃出水面，若鲤鱼恰好跳过龙门顶端，重力加速度大小为g，不计空气阻力，则龙门顶端距水面的高度为（     ） A． B． C． D． 二、实验题9．小铭同学用如图甲所示的实验装置测量小球从轨道末端抛出的初速度，他在竖直木板上固定背景方格纸，建立坐标系，将小球从高度处释放，使用频闪照相机拍摄小球在空中的位置。图乙为小球运动的频闪照片的一部分，图中背景小方格边长的实际长度为，重力加速度为。 (1)照相机的频闪周期________； (2)小球的初速度________； (3)若测出的小球的初速度偏小，则可能的原因是________（填选项前的字母）。 A．轨道末端偏离水平方向 B．当地的重力加速度小于 C．小球与轨道间存在摩擦力 D．坐标原点不是平抛运动的抛出点 三、解答题10．如图所示，质量为m的物体在水平恒力F的推动下，从山坡底部A处由静止运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB的水平距离为s。求： (1)推力对物体做的功 (2)物体重力势能的变化量 (3)合力对物体做的功 (4)物体克服阻力做的功 11．如图所示，质量为m=1kg的物体（可视为质点）从A点以的初速度沿粗糙水平面向左做直线运动，通过固定在竖直平面内、半径为R=0.4m圆轨道最低点B时，对轨道的压力等于9mg，并恰能到达最高点C点后水平飞出，最后又恰落到水平面上的A点。不计空气阻力，g=10m/s2。求： (1)物体经过C点的初速度vC； (2)BC段克服摩擦力做的功； (3)物体与水平面的动摩擦因数。 试卷第2页，共2页 试卷第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 《物理周练15》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 D D C C D D C A 1．D 【详解】A．重力方向竖直向下，机器人运动方向向上，根据可知重力对机器人做负功，故A错误； B．根据平衡条件可知舞台对机器人的作用力竖直向上，机器人运动方向向上，根据可知舞台对机器人做正功，故B错误； C．机器人在表演过程中舞台缓慢上升，速度不变，动能不变，故C错误； D．机器人在表演过程中舞台缓慢上升h，重力势能增加，动能不变，则机械能增加，故D正确。 故选D。 2．D 【详解】A．竹筒转动一圈，高度的变化为零，此时重力对其做的功为零，A错误； B．竹筒经过A点时，速度的竖直分量为零，根据PG=mgvy可知，所受重力的瞬时功率为零，B错误； C．从B到A的过程，根据动能定理，即，则竹竿对竹筒做的功等于竹筒重力势能的增加量，C错误； D．从A到B的过程，水流速度越大，则时间变短，根据，可知竹筒重力对竹筒做功的平均功率越大，D正确。 故选D。 3．C 【详解】A．汽车发动机的额定功率为 其中，根据牛顿第二定律可得 联立，解得，故A错误； B．汽车的速度为时，处于匀加速阶段，牵引力保持不变，故B错误； C．公路足够长时汽车最终匀速，牵引力等于阻力，最大速度为，故C正确； D．汽车的速度为时，发动机的实际功率为，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】该过程中铁链的重心升高，重力势能增加，增加量为。 故选C。 5．D 【详解】A．手对物体的支持力方向向上，物体位移方向向下，力与位移方向相反，支持力做负功，故A错误； B．重力方向向下，物体位移方向向下，力与位移方向相同，重力做正功，故B错误； C．弹簧对物体的弹力方向向上，物体位移方向向下，力与位移方向相反，弹力做负功，故C错误； D．物体从A（原长）下降到B，弹簧被拉长，形变量x增大，根据可知，弹簧的弹性势能增大，故D正确。 故选D。 6．D 【详解】A．助跑过程中，地面对运动员的作用力对应的位移为0，故地面对鞋的摩擦力不做功；地面对运动员的支持力与运动员的运动方向垂直，支持力也不做功，因此助跑过程中，地面对运动员不做功，故A错误； B．蹬地起跳时，运动员有竖直向上的加速度，处于超重状态，故B错误； C．在腾空的最高点，运动员竖直向上的分速度为零，但是水平方向的分速度不为零，所以运动员的速度不为零，故C错误； D．空气阻力不能忽略，则从起跳到最高点过程，运动员要克服空气阻力做功，有机械能损失，因此运动员重力势能的增加量小于其动能的减少量，故D正确。 故选D。 7．C 【详解】A．向左运动过程中，弹簧弹力和摩擦力的合力做功等于物体动能的变化量，故A错误； B．连续向左运动相同的位移，弹簧的压缩量增大，弹力增大，弹力做的功增大，故B错误； C．弹力对物体做负功时，物体压缩弹簧，弹簧的弹性势能增加，故C正确； D．当物体速度最大时，在弹簧弹开物体前，物体加速度为零，即弹簧弹力与摩擦力平衡，此时弹簧压缩量不为零，弹簧的弹性势能不为0，故D错误。 故选C。 8．A 【详解】将鲤鱼的斜抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动，初速度的竖直分量为 鲤鱼恰好跳过龙门顶端时，竖直方向速度减为0，此时龙门高度等于斜抛运动的最大高度。对竖直分运动，由匀变速直线运动速度位移公式 整理可得最大高度 故选A。 9．(1) (2) (3)AB 【详解】（1）根据平抛运动竖直方向的运动规律有 解得 （2）根据水平方向的运动规律有 可得小球的初速度为 （3）A．轨道末端偏离水平方向，根据速度的分解可知测量的小球的初速度偏小，故A正确； B．根据初速度的表达式可知若当地的重力加速度小于g，则测出的小球的初速度偏小，故B正确； C．小球与轨道间存在摩擦力，不影响测出的小球的初速度大小，故C错误； D．因为小球做平抛运动时，水平方向的速度不变，所以测得的小球的初速度大小与坐标原点是不是平抛运动的抛出点无关，故D错误。 故选AB。 10．(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）推力对物体做的功 （2）重力对物体做的负功为 根据功能关系 可得 （3）根据动能定理可得合力对物体做的功 （4）根据动能定理有 可得克服阻力做功为 11．(1)2m/s，方向水平向右 (2)6J (3)0.5 【详解】（1）恰能过C，在C点，有 得 方向水平向右。 （2）在B点，根据向心力方程，有 由动能定理 解得 （3）离开C，物体做平抛运动， 解得 从A到B由动能定理 解得μ=0.5 答案第4页，共7页 答案第1页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $