第八章 机械能守恒定律 单元练习-2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第二册

**基本信息** 本卷为2019人教版必修第二册物理第8章“机械能守恒定律”单元复习卷，通过基础辨析、情境应用与实验探究，全面覆盖机械能核心知识，适配单元复习巩固与核心素养培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|12题|弹性势能、功的判断、机械能守恒等|结合电动扶梯（第2题）、滑板运动（第7题）等真实情境，考查运动与相互作用观念| |填空与实验题|2题|验证机械能守恒实验操作与数据处理|重锤选择（第13题）、速度计算（第14题），培养科学探究能力| |计算题|3题|功、功率、动能定理综合应用|斜面滑块多过程分析（第15题）、飞机起飞动能定理（第16题），体现科学推理与模型建构|

第8章 机械能守恒定律 练习-2025-2026学年人教版（2019）必修第二册物理 一、选择题。 1、关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是(　　) A.当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大 B.当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小 C.在拉伸长度相同时，k越大的弹簧，它的弹性势能越大 D.弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能 2、（双选）如图所示，某商场的电动扶梯坡面与水平面成θ角，质量为m的人站在电梯上，并始终随电梯一起从静止开始匀加速上升，达到规定的速度后匀速上升，最后匀减速上升直到停止。若用G表示人受到的重力，用FN表示人受到的支持力，用Ff表示人受到的摩擦力，则下列说法中正确的是(　　) A.上升过程中，Ff一直做负功 B.上升过程中，G一直做负功 C.上升过程中，FN一直做正功 D.上升过程中，Ff一直做正功 3、（双选）如图所示，质量为m的小球在半径为R的轨道上来回运动，下列说法中正确的是(　　) A．若A、B等高，从A到B重力做功为mgR B．若A、B等高，从A到B重力做功为零 C．若轨道有摩擦，重力做功最多是mgR D．若轨道有摩擦，重力做功大于mgR 4、如图所示，光滑圆轨道固定在竖直面内，一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动，已知小球在最低点时对轨道的压力大小为FN1，在最高点时对轨道的压力大小为FN2。重力加速度大小为g，则FN1－FN2的值为(　　) A.3mg B.4mg C.5mg D.6mg 5、从地面竖直上抛两个质量不同的小球，设它们的初动能相同，当上升到同一高度时(不计空气阻力，选抛出点为参考面)，则(　　) A．所具有的重力势能相等　 B．所具有的动能相等 C．所具有的机械能不等 D．所具有的机械能相等 6、关于功和物体动能变化的关系，下列说法不正确的是(　　) A.有力对物体做功，物体的动能就会变化 B.合力不做功，物体的动能就不变 C.合力做正功，物体的动能就增加 D.所有外力做功代数和为负值，物体的动能就减少 7、滑板运动是青少年喜爱的一项运动，一块滑板由板面、滑板支架和四个轮子等部分组成。一位练习者踩着滑板在水平地面上向右减速滑行，若练习者的脚受到的摩擦力为Ff1，脚对滑板的摩擦力为Ff2，下列说法正确的是(　　) A.Ff1做正功，Ff2做负功 B.Ff1做负功，Ff2做正功 C.Ff1、Ff2均做正功 D.因为是静摩擦力，Ff1、Ff2都不做功 8、（双选）如图所示，质量为0.4 kg的物块放在光滑的斜面上，在水平拉力F作用下下滑高度1 m，拉力F做了3 J的功，则在此过程中(　　) A．重力做功为4 J B．重力势能增大4 J C．合外力做的总功为5 J D．外力做的总功为7 J 9、物体在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止。以a、Ek、x和t分别表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间。则以下各图像中，能正确反映这一过程的是(　　) 10、一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上，其正上方A位置有一只小球．小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零．小球下落阶段下列说法中正确的是(　　) A．在B位置小球动能最大 B．从A→D位置的过程中小球机械能守恒 C．从A→D位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加 D．从A→C位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加 11、一个人用力踢一个质量为1 kg的皮球，使球由静止开始以10 m/s的速度飞出，假定人踢球瞬间对球的平均作用力为200 N，球在水平方向运动了20 m停下，那么人踢球做的功是(　　) A.500 J B.50 J C.4 000 J D.无法确定 12、一个小孩站在船头，按图示两种情况从静止开始用同样大小的力拉绳，经过相同的时间t(船未碰撞)，小孩所做的功W1、W2及在时间t内小孩拉绳的功率P1、P2的关系为(　　) A.W1＞W2，P1＝P2 B.W1＜W2，P1＜P2 C.W1＝W2，P1＝P2 D.W1＜W2，P1＝P2 二、填空与实验题。 13、在“验证机械能守恒定律”的实验中，为完成实验。 (1)某同学在实验室找到如图a所示两个体积相同的重锤，应选________(用甲、乙表示)。 (2)有丙、丁两位同学分别取出纸带，然后对纸带标出计数点如图b所示，则________同学的计数点取法合理(用丙、丁表示)。 (3)某同学根据正确的实验操作得到一组数据，画出了如图c所示的h－图像，根据图像求出当地的重力加速度g，以下表达式正确的是________。 A.g＝tan θ B.g＝ C.g＝ D.g＝ 14、在“验证机械能守恒定律”的实验中，采用如图甲所示的实验装置。 (1)现得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，把纸带中第一个点记作O，另选纸带上连续打下的3个点A、B、C为计数点，经测量A、B、C各点到O的距离分别为9.51 cm、12.70 cm、16.27 cm。则打点计时器打下B点时，重物的速度为________m/s，已知打点计时器打点周期为0.02 s。 (2)实验中重物应该选用以下哪个物体________。 A．一个20 g的砝码 B．一个50 g的钩码 C．一个200 g的木球 D．一个200 g的铅制重锤 (3)由于存在阻力的原因，比较重物在纸带上相距较远的某两点间的重力势能变化ΔEp和动能变化ΔEk的大小关系，总是存在ΔEk________ΔEp(选填“>”“＝”或“<”)。 三、计算题。 15、如图所示，质量为m＝2 kg的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2，求： (1)前2 s内重力做的功； (2)前2 s内重力的平均功率； (3)2 s末重力的瞬时功率． 16、一架喷气式飞机，质量为m＝5×103 kg，起飞过程中从静止开始滑行的路程为x＝5.3×102 m时(做匀加速直线运动)，达到起飞速度v＝60 m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的k倍(k＝0.02)，求飞机受到的牵引力。 17、如图所示，小滑块(可视为质点)从斜面顶端A由静止滑至水平部分上C点停止。已知斜面高为h，滑块运动的整个水平距离为s，设滑块在转角B处无动能损失，斜面和水平部分与小滑块间的动摩擦因数相同，求此动摩擦因数。 第8章 机械能守恒定律 练习-2025-2026学年人教版（2019）必修第二册物理 一、选择题。 1、关于弹簧的弹性势能，下列说法中正确的是(　　) A.当弹簧变长时，它的弹性势能一定增大 B.当弹簧变短时，它的弹性势能一定变小 C.在拉伸长度相同时，k越大的弹簧，它的弹性势能越大 D.弹簧在拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能 【答案】C 2、（双选）如图所示，某商场的电动扶梯坡面与水平面成θ角，质量为m的人站在电梯上，并始终随电梯一起从静止开始匀加速上升，达到规定的速度后匀速上升，最后匀减速上升直到停止。若用G表示人受到的重力，用FN表示人受到的支持力，用Ff表示人受到的摩擦力，则下列说法中正确的是(　　) A.上升过程中，Ff一直做负功 B.上升过程中，G一直做负功 C.上升过程中，FN一直做正功 D.上升过程中，Ff一直做正功 【答案】BC 3、（双选）如图所示，质量为m的小球在半径为R的轨道上来回运动，下列说法中正确的是(　　) A．若A、B等高，从A到B重力做功为mgR B．若A、B等高，从A到B重力做功为零 C．若轨道有摩擦，重力做功最多是mgR D．若轨道有摩擦，重力做功大于mgR 【答案】BC 4、如图所示，光滑圆轨道固定在竖直面内，一质量为m的小球沿轨道做完整的圆周运动，已知小球在最低点时对轨道的压力大小为FN1，在最高点时对轨道的压力大小为FN2。重力加速度大小为g，则FN1－FN2的值为(　　) A.3mg B.4mg C.5mg D.6mg 【答案】D 5、从地面竖直上抛两个质量不同的小球，设它们的初动能相同，当上升到同一高度时(不计空气阻力，选抛出点为参考面)，则(　　) A．所具有的重力势能相等　 B．所具有的动能相等 C．所具有的机械能不等 D．所具有的机械能相等 【答案】D　 6、关于功和物体动能变化的关系，下列说法不正确的是(　　) A.有力对物体做功，物体的动能就会变化 B.合力不做功，物体的动能就不变 C.合力做正功，物体的动能就增加 D.所有外力做功代数和为负值，物体的动能就减少 【答案】A 7、滑板运动是青少年喜爱的一项运动，一块滑板由板面、滑板支架和四个轮子等部分组成。一位练习者踩着滑板在水平地面上向右减速滑行，若练习者的脚受到的摩擦力为Ff1，脚对滑板的摩擦力为Ff2，下列说法正确的是(　　) A.Ff1做正功，Ff2做负功 B.Ff1做负功，Ff2做正功 C.Ff1、Ff2均做正功 D.因为是静摩擦力，Ff1、Ff2都不做功 【答案】B 8、（双选）如图所示，质量为0.4 kg的物块放在光滑的斜面上，在水平拉力F作用下下滑高度1 m，拉力F做了3 J的功，则在此过程中(　　) A．重力做功为4 J B．重力势能增大4 J C．合外力做的总功为5 J D．外力做的总功为7 J 【答案】AD 9、物体在恒定阻力作用下，以某初速度在水平面上沿直线滑行直到停止。以a、Ek、x和t分别表示物体运动的加速度大小、动能、位移的大小和运动的时间。则以下各图像中，能正确反映这一过程的是(　　) 【答案】C 10、一根轻弹簧下端固定，竖立在水平面上，其正上方A位置有一只小球．小球从静止开始下落，在B位置接触弹簧的上端，在C位置小球所受弹力大小等于重力，在D位置小球速度减小到零．小球下落阶段下列说法中正确的是(　　) A．在B位置小球动能最大 B．从A→D位置的过程中小球机械能守恒 C．从A→D位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加 D．从A→C位置小球重力势能的减少大于弹簧弹性势能的增加 【答案】D　 11、一个人用力踢一个质量为1 kg的皮球，使球由静止开始以10 m/s的速度飞出，假定人踢球瞬间对球的平均作用力为200 N，球在水平方向运动了20 m停下，那么人踢球做的功是(　　) A.500 J B.50 J C.4 000 J D.无法确定 【答案】B 12、一个小孩站在船头，按图示两种情况从静止开始用同样大小的力拉绳，经过相同的时间t(船未碰撞)，小孩所做的功W1、W2及在时间t内小孩拉绳的功率P1、P2的关系为(　　) A.W1＞W2，P1＝P2 B.W1＜W2，P1＜P2 C.W1＝W2，P1＝P2 D.W1＜W2，P1＝P2 【答案】B 二、填空与实验题。 13、在“验证机械能守恒定律”的实验中，为完成实验。 (1)某同学在实验室找到如图a所示两个体积相同的重锤，应选________(用甲、乙表示)。 (2)有丙、丁两位同学分别取出纸带，然后对纸带标出计数点如图b所示，则________同学的计数点取法合理(用丙、丁表示)。 (3)某同学根据正确的实验操作得到一组数据，画出了如图c所示的h－图像，根据图像求出当地的重力加速度g，以下表达式正确的是________。 A.g＝tan θ B.g＝ C.g＝ D.g＝ 【答案】　(1)甲 　(2) 丁 　(3)D 14、在“验证机械能守恒定律”的实验中，采用如图甲所示的实验装置。 (1)现得到一条点迹清晰的纸带，如图乙所示，把纸带中第一个点记作O，另选纸带上连续打下的3个点A、B、C为计数点，经测量A、B、C各点到O的距离分别为9.51 cm、12.70 cm、16.27 cm。则打点计时器打下B点时，重物的速度为________m/s，已知打点计时器打点周期为0.02 s。 (2)实验中重物应该选用以下哪个物体________。 A．一个20 g的砝码 B．一个50 g的钩码 C．一个200 g的木球 D．一个200 g的铅制重锤 (3)由于存在阻力的原因，比较重物在纸带上相距较远的某两点间的重力势能变化ΔEp和动能变化ΔEk的大小关系，总是存在ΔEk________ΔEp(选填“>”“＝”或“<”)。 【答案】(1)1.69　 (2)D　 (3)＜ 三、计算题。 15、如图所示，质量为m＝2 kg的木块在倾角θ＝37°的斜面上由静止开始下滑，木块与斜面间的动摩擦因数为μ＝0.5，已知：sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10 m/s2，求： (1)前2 s内重力做的功； (2)前2 s内重力的平均功率； (3)2 s末重力的瞬时功率． 【答案】(1)48 J　 (2)24 W 　(3)48 W 【解析】(1)木块所受的合外力 F合＝mgsinθ－μmgcosθ ＝mg(sinθ－μcosθ) ＝2×10×(0.6－0.5×0.8) N ＝4 N. 木块的加速度a＝＝ m/s2＝2 m/s2. 前2 s内木块的位移x＝at2＝×2×22 m＝4 m. 所以，重力在前2 s内做的功为 W＝mgxsinθ＝2×10×4×0.6 J＝48 J. (2)重力在前2 s内的平均功率为 ＝＝ W＝24 W. (3)木块在2 s末的速度 v＝at＝2×2 m/s＝4 m/s. 2 s末重力的瞬时功率 P＝mgvsinθ＝2×10×4×0.6 W＝48 W 16、一架喷气式飞机，质量为m＝5×103 kg，起飞过程中从静止开始滑行的路程为x＝5.3×102 m时(做匀加速直线运动)，达到起飞速度v＝60 m/s，在此过程中飞机受到的平均阻力是飞机重力的k倍(k＝0.02)，求飞机受到的牵引力。 【答案】1.8×104 N 【解析】以飞机为研究对象，它受到重力、支持力、牵引力和阻力作用，这四个力做的功分别为WG＝0，W支＝0，W牵＝Fx，W阻＝－kmgx。 由动能定理得Fx－kmgx＝mv2－0 解得F＝kmg＋ ＝N ＝1.8×104 N。 17、如图所示，小滑块(可视为质点)从斜面顶端A由静止滑至水平部分上C点停止。已知斜面高为h，滑块运动的整个水平距离为s，设滑块在转角B处无动能损失，斜面和水平部分与小滑块间的动摩擦因数相同，求此动摩擦因数。 【答案】 【解析】如图所示： 滑块从A处滑到C处的过程，只有重力和摩擦力做功，设滑块质量为m，动摩擦因数为μ，斜面倾角为α；斜面底边长s1，水平部分长s2，由动能定理得 mgh－μmgcos α·－μmgs2＝0－0， 又s＝s1＋s2，解得μ＝。 学科网（北京）股份有限公司 $