专题04 机械能守恒、动量守恒（7年汇编）（海南专用）2020-2026年高考物理真题分类汇编

专题04 机械能守恒、动量守恒 7年真题1年模拟 考点分类 海南考情 命题规律 考点1 功与功率 2026海南(1题)、2025海南(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：重力做功、重力势能的变化和重力做功的关系、功的正负及判断。 ·趋势：常与势能等知识板块交叉融合，固定以单项选择题形式考查。 考点2 机械能守恒定律及其应用 2024海南(1题)、2021海南(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：机械能守恒定律在曲线运动中的应用。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理。 考点3 验证机械能守恒定律 2021海南(1题) ·情境：以探究实验和操作过程为主要情境载体。 ·重点：验证机械能守恒定律。 ·趋势：情境化命题逐步加深，考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，以实验探究和过程分析为主要考查形式。 考点4 动量和动量定理 2022海南(1题)、2020海南(1题) ·情境：倾向于融入前沿科技与工程应用情境。 ·重点：用动量定理解决流体问题。 ·趋势：情境化命题逐步加深，整体难度偏易,侧重基本概念的清晰掌握，固定以单项选择题形式考查。 考点5 动量守恒定律及其应用 2026海南(1题)、2021海南(1题)、2020海南(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：动量守恒定律的初步应用、动量守恒定律的内容、应用范围和推导、机械能守恒定律在曲线运动中的应用。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理。 考点6 用三大观点解决动力学问题 2025海南(1题)、2023海南(1题)、2022海南(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：机械能守恒定律在曲线运动中的应用。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，以实验探究和过程分析为主要考查形式。 考点1 功与功率 1.(2026·海南·高考真题)在2026年世界乒乓球团体锦标赛中，我国乒乓球队男队、女队双双卫冕成功。比赛中，乒乓球从水平台位置1经最高点位置2落到球台位置3，运动轨迹如图所示，则（        ） A. 从位置1到位置2乒乓球的重力做正功 B. 从位置2到位置3乒乓球的重力做负功 C. 从位置1到位置2乒乓球的重力势能增大 D. 从位置1到位置3乒乓球的重力势能减小 2.(2025·海南·高考真题)(多选)一起重机将质量为m的集装箱由静止匀加速竖直向上提升，加速度为a，重力加速度为g，不计空气阻力，匀加速时间为t，则（       ） A. 匀加速的最大速度为 B. 集装箱的机械能增加 C. 起重机的最大输出功率为 D. 起重机对集装箱的作用力为 考点2 机械能守恒定律及其应用 1.(2021·海南·高考真题)水上乐园有一末段水平的滑梯，人从滑梯顶端由静止开始滑下后落入水中。如图所示，滑梯顶端到末端的高度，末端到水面的高度。取重力加速度，将人视为质点，不计摩擦和空气阻力。则人的落水点到滑梯末端的水平距离为（　　） A.  B.  C.  D.  2.(2024·海南·高考真题)某游乐项目装置简化如图，A为固定在地面上的光滑圆弧形滑梯，半径，滑梯顶点a与滑梯末端b的高度，静止在光滑水平面上的滑板B，紧靠滑梯的末端，并与其水平相切，滑板质量，一质量为的游客，从a点由静止开始下滑，在b点滑上滑板，当滑板右端运动到与其上表面等高平台的边缘时，游客恰好滑上平台，并在平台上滑行停下。游客视为质点，其与滑板及平台表面之间的动摩擦系数均为，忽略空气阻力，重力加速度，求： （1）游客滑到b点时对滑梯的压力的大小； （2）滑板的长度L 考点3 验证机械能守恒定律 1.(2021·海南·高考真题)为了验证物体沿光滑斜面下滑的过程中机械能守恒，某学习小组用如图所示的气垫导轨装置（包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计）进行实验。此外可使用的实验器材还有：天平、游标卡尺、刻度尺。 （1）某同学设计了如下的实验步骤，其中不必要的步骤是　　　　　　　　　　　； ①在导轨上选择两个适当的位置A、B安装光电门Ⅰ、Ⅱ，并连接数字毫秒计； ②用天平测量滑块和遮光条的总质量m； ③用游标卡尺测量遮光条的宽度d； ④通过导轨上的标尺测出A、B之间的距离l； ⑤调整好气垫导轨的倾斜状态； ⑥将滑块从光电门Ⅰ左侧某处，由静止开始释放，从数字毫秒计读出滑块通过光电门Ⅰ、Ⅱ的时间、； ⑦用刻度尺分别测量A、B点到水平桌面的高度、； ⑧改变气垫导轨倾斜程度，重复步骤⑤⑥⑦，完成多次测量。 （2）用游标卡尺测量遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如图所示，则　　　　　　　　　　　；某次实验中，测得，则滑块通过光电门Ⅰ的瞬时速度　　　　　　　　　　　（保留3位有效数字）； （3）在误差允许范围内，若　　　　　　　　　　　（用上述必要的实验步骤直接测量的物理量符号表示，已知重力加速度为g），则认为滑块下滑过程中机械能守恒； （4）写出两点产生误差的主要原因：　　　　　　　　　　　。 考点4 动量和动量定理 1.(2022·海南·高考真题)在冰上接力比赛时，甲推乙的作用力是，乙对甲的作用力是，则这两个力（　　） A. 大小相等，方向相反 B. 大小相等，方向相同 C. 的冲量大于的冲量 D. 的冲量小于的冲量 2.(2020·海南·高考真题)太空探测器常装配离子发动机，其基本原理是将被电离的原子从发动机尾部高速喷出，从而为探测器提供推力，若某探测器质量为，离子以的速率（远大于探测器的飞行速率）向后喷出，流量为，则探测器获得的平均推力大小为（ ） A.  B.  C.  D.  考点5 动量守恒定律及其应用 1.(2026·海南·高考真题)如图，在光滑水平面上，a球以初速度水平向右运动，与前方静止的b球发生弹性正碰。若a球的质量远大于球的质量，则碰撞后（        ） A. a球的速度为0 B. a球的速度略小于 C. 两球以相同的速度向右运动 D. 两球的总动量比碰撞前的小 2.(2021·海南·高考真题)如图，一长木板在光滑的水平面上以速度v0向右做匀速直线运动，将一小滑块无初速地轻放在木板最右端。已知滑块和木板的质量分别为m和2m，它们之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。 （1）滑块相对木板静止时，求它们的共同速度大小； （2）某时刻木板速度是滑块的2倍，求此时滑块到木板最右端的距离； （3）若滑块轻放在木板最右端的同时，给木板施加一水平向右的外力，使得木板保持匀速直线运动，直到滑块相对木板静止，求此过程中滑块的运动时间以及外力所做的功。 3.(2020·海南·高考真题)如图，光滑的四分之一圆弧轨道PQ竖直放置，底端与一水平传送带相切，一质量的小物块a从圆弧轨道最高点P由静止释放，到最低点Q时与另一质量小物块b发生弹性正碰（碰撞时间极短）。已知圆弧轨道半径，传送带的长度L=1.25m，传送带以速度顺时针匀速转动，小物体与传送带间的动摩擦因数，。求 （1）碰撞前瞬间小物块a对圆弧轨道的压力大小； （2）碰后小物块a能上升的最大高度； （3）小物块b从传送带的左端运动到右端所需要的时间。 考点6 用三大观点解决动力学问题 1.(2025·海南·高考真题)某自动包装系统的部分结构简化后如图所示，足够长的传送带固定在竖直平面内，半径为，圆心角的圆弧轨道与平台平滑连接，平台与顺时针匀速转动的水平传送带平滑连接，工件A从圆弧顶点无初速度下滑，在平台上滑入静止的空箱B并与其瞬间粘连成一个整体，随后一起滑上传送带，与传送带共速后进入下一道工序。已知工件A质量为，空箱B的质量为，A、B及粘连成的整体均可视为质点，整体与传送带间的动摩擦因数恒定，在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量，忽略轨道及平台的摩擦，，重力加速度。求： （1）工件A滑到圆弧轨道最低点时受到的支持力； （2）工件A与空箱B在整个碰撞过程中损失的机械能； （3）传送带的速度大小。 2.(2023·海南·高考真题)如图所示，有一固定的光滑圆弧轨道，半径，一质量为的小滑块B从轨道顶端滑下，在其冲上长木板C左端时，给木板一个与小滑块相同的初速度，已知，B、C间动摩擦因数，C与地面间的动摩擦因数，C右端有一个挡板，C长为。 求： （1）滑到的底端时对的压力是多大？ （2）若未与右端挡板碰撞，当与地面保持相对静止时，间因摩擦产生的热量是多少？ （3）在时，B与C右端挡板发生碰撞，且碰后粘在一起，求从滑上到最终停止所用的时间。     3.(2022·海南·高考真题)有一个角度可变的轨道，当倾角为时，A恰好匀速下滑，现将倾角调为，从高为h的地方从静止下滑，过一段时间无碰撞地进入光滑水平面，与B发生弹性正碰，B被一根绳子悬挂，与水平面接触但不挤压，碰后B恰好能做完整的圆周运动，已知A的质量是B质量的3倍，求： ①A与轨道间的动摩擦因数； ②A与B刚碰完B的速度大小； ③绳子的长度L。 模拟题精选 1.(2026·海南海口·考前预测)如图所示为某手机电池照片，上面“3000 mAh”表明了这块电池的容量，容量这个物理量的国际单位应该是（        ） A. 瓦特（W） B. 焦耳（J） C. 库仑（C） D. 伏特（V） 2.(2026·海南海口·考前预测)如图所示，两个质量相同的小球甲、乙用轻绳连接后悬挂在一轻质弹簧下端，整个系统处于静止状态，不计空气阻力。某时刻剪断轻绳，下列说法正确的是（        ） A. 剪断轻绳瞬间，小球甲的加速度大小为零 B. 剪断轻绳瞬间，小球乙立即失去惯性 C. 剪断轻绳后，小球甲上升过程中机械能一直增大 D. 剪断轻绳后，小球乙落地前的机械能一直增加 3.(2026·海南海口一中·一模)灌浆机可以将涂料以速度持续垂直喷在墙壁上，涂料打在墙壁上后完全附着在墙壁上。涂料的密度为，墙壁上涂料覆盖面积每秒增加，不计涂料重力的作用，则喷涂料对墙产生的平均压强为（　　） A.  B.  C.  D.  4.(2026·海南海口琼山中学·考前预测)如图所示为一架质量为M的6轴运送快递无人机，悬停时每个轴上的螺旋桨均竖直向下吹出最大速度为v的气流，每个螺旋桨产生气流的有效横截面积均为S，空气密度为ρ，重力加速度为g，则该无人机悬停时其载货质量的最大值为（　　） A.  B.  C.  D.  5.(2026·海南·联考)(多选)一质量的新能源汽车，某次性能测试中，在水平地面上从静止开始做加速直线运动，作出加速度随速度倒数变化的图像如图所示，汽车行驶中所受阻力恒定，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀加速直线运动的时间是 B. 汽车的最大速度是 C. 汽车的最大功率是 D. 匀加速直线运动的位移是 6.(2027·海南海口·一模)(多选)如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物、轻质定滑轮下方悬挂重物，悬挂滑轮的轻质细绳竖直。开始时，重物、处于静止状态，释放后、开始均沿竖直方向运动。已知、的质量均为，重力加速度为。摩擦阻力和空气阻力均忽略不计，两滑轮间竖直距离足够长。当的位移为时，下列说法正确的是（　　） A. 重物的合外力所做的功等于其动能的增加量 B. 重物下降过程，其机械能总量保持不变 C. 当的位移为时，重物的重力势能增加 D. 当的位移为时，的机械能减少 7.(2026·海南海口·二模)(多选)如图所示，细绳绕过定滑轮连接小球和小球，小球固定在轻质细杆的一端，细杆可绕轴自由转动，整个装置静止时，杆和绳与竖直方向的夹角均为。现施加外力抬高小球位置，使轻杆水平，（如图中虚线位置），然后由静止释放，不计一切摩擦，细绳足够长。则杆向下转动的过程中，下列说法正确的是（        ） A. 小球和小球的质量之比为 B. 小球和小球的动能之和先增大后减小 C. 图示位置时，小球和小球的速度之比为 D. 图示位置时，小球和小球的重力功率之比为 8.(2026·海南中学·二模)如图，可视为质点的物块A、B用一不可伸长的轻绳连接，A穿在光滑竖直细杆上，细杆底部固定。轻绳跨过轻质光滑定滑轮。A、B的质量分别为，，定滑轮到杆的距离为，细绳长为。现让A从与定滑轮等高处由静止释放，不计一切摩擦、空气阻力及定滑轮大小，重力加速度为。关于A下落过程中的说法正确的是（　　） A. 物块A的机械能一直增大 B. 物块A的速度始终小于物块B的速度 C. 物块A下落的最大距离为 D. 物块A、B等高时物块B的速度大小为 9.(2027·海南海口·一模)利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）关于上述实验，下列说法中正确的是（　　） A. 实验时应先释放重物，再接通电源 B. 电磁打点计时器应接直流电源 C. 重物最好选择质量大、体积小的物块 D. 可以利用公式来求解瞬时速度 （2）经过规范实验操作得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点的距离分别为、和。已知重物质量，重力加速度，打点计时器打点的周期为，从打点到打点过程中，重物重力势能的减少量　　　　　　　　　；重物动能的增加量　　　　　　　　　。 （3）很多实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，产生该误差的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（写一条即可）。 10.(2027·海南海口·一模)如图，物块沿光滑水平地面以速度向右运动，与右侧静止于水平地面的物块发生弹性正碰，碰后物块沿竖直半圆弧轨道恰好通过最高点。已知水平地面与固定半圆弧轨道平滑连接，点为半圆弧轨道的最低点，、物块质量均为，圆弧轨道半径，。求： （1）物块通过点时的速度的大小； （2）物块通过点时对轨道的压力大小； （3）碰前物块的初速度的大小。 11.(2026·海南海口·二模)利用气垫导轨、两个光电门、滑块、遮光片等，组成具有一定倾角的导轨装置，也可以用来验证机械能守恒定律，如图所示。把气垫导轨调成倾斜状态　　　　　　（选填“是”或“不是”）为了平衡滑块运动时受到的阻力。实验中记录了滑块和遮光片的总质量，遮光片宽度，两光电门之间的距离，导轨倾斜角。滑块静止释放，用数字计时器测出遮光片依次经过光电门1和2时的遮光时间、，若机械能守恒，则满足的关系式是　　　　　　 A．       B． C．       D． 12.(2026·海南儋州·二模)实验小组利用小球在圆轨道上的运动来验证机械能守恒定律，如图所示，在竖直圆环的最高点A和最低点B安装两个力传感器。重力加速度为g。 （1）实验中，应选择__________。 A. 粗糙的小木球 B. 轻质的塑料球 C. 柔软的小皮球 D. 硬质的小钢球 （2）实验中测得小球的质量为m，将小球从圆轨道上某点　　　　　　　　　　（选填“由静止”或“以足够大的初速度”）释放使小球沿圆轨道运动，测出小球经过A、B两点时对传感器的压力分别为、。 （3）若表达式　　　　　　　　　　（用m、g表示）成立，可认为小球在圆轨道上运动时机械能守恒。 （4）其他条件相同情况下，小球从图示位置开始，分别沿逆时针和顺时针方向转动时（3）中的压力差为和，则　　　　　　　　　　（选填“<”、“=”或“>”）。 13.(2026·海南华侨中学·模拟预测)一游戏装置的竖直截面如图所示。倾斜直轨道AB、半径为R的竖直螺旋轨道、水平轨道BC和C'E、倾角为30°的倾斜传送带EF平滑连接成一个抛体装置，传送带始终以v=5m/s的速度顺时针转动。该装置除传送带粗糙外，其余各段均光滑，传送带末端F点与水平高台GIH等高。游戏开始，一质量为m可视为质点的滑块从轨道AB上的高度h处静止滑下，若滑块最终直接落入I点的洞中，则游戏成功。已R=2m，m=1kg，传送带长度L=6m，FG间距，GI间距，传送带与滑块之间的动摩擦因数，不计空气阻力，。 （1）若滑块恰好能通过圆轨道CDC'，求高度h0； （2）若滑块最终落入I点的洞中，则游戏成功。求游戏成功的高度h； （3）若滑块从斜面AB上某区域任意位置由静止释放，发现滑块总是落到水平高台GIH的同一点，求该释放区域的高度差。 14.(2026·海南·模拟预测)如图所示，半径为的圆弧轨道竖直固定，与平台平滑连接，平台与静置于光滑水平面上与之等高的平板车平滑衔接。质量为的滑块从圆弧最高点由静止下滑，与静止在平台上的滑块发生弹性碰撞，碰后，返回到圆弧轨道上离平台的最大高度为，且运动到最高点时被锁定，滑上且恰好未从上滑下。已知和质量相等，平板车长，忽略圆弧轨道及平台的摩擦，重力加速度大小为。求： （1）第一次滑到圆弧轨道最低点时受到轨道的支持力大小； （2）与的质量之比； （3）与间的动摩擦因数。 15.(2026·海南海口·考前预测)如图所示，一个质量为M的木质轨道放在光滑的水平地面上，轨道的斜面AB部分光滑，BC部分水平且粗糙，BC的右端有一个固定挡板，轨道左侧不远处固定一障碍物。现把一个质量为的小滑块从斜面AB的最高点A由静止释放，当小滑块滑到B点进入水平轨道时，木质轨道刚好与左侧的障碍物发生碰撞（碰撞时间极短），碰后木质轨道立即原速率反弹，小滑块与C处的固定挡板发生弹性碰撞后刚好没有冲上斜面。已知BC的长度为L，A点到B点的水平距离为、竖直距离为h，重力加速度为g。求： （1）初始时障碍物与木质轨道左端的距离； （2）障碍物对轨道的冲量大小； （3）小滑块与轨道BC之间的动摩擦因数。 16.(2026·海南儋州·二模)(多选)如图，小球A、B、C分别套在T形光滑杆上，水平杆上的球A、B分别与两相同的轻弹簧连接，弹簧的另一端均固定在O点，球C套在竖直杆上，球A与C、B与C之间各用一根长不可伸长的细线相连，装置可绕竖直杆OP在水平面内转动、装置静止时，两细线与杆OP的夹角均为。现使装置缓慢转动，当转速为ω时，两细线与杆OP的夹角均增大为，此时弹簧的形变量与静止时相同。已知细线的长度，球A、B的质量，，取重力加速度，，。求： （1）装置静止时，水平杆对A球的弹力大小； （2）角速度ω； （3）装置从静止到角速度增大为ω的过程中，系统机械能的增量ΔE。 17.(2026·海南海口·二模)如图为一款游戏装置的示意图，装置由水平直轨道和半径的竖直光滑半圆轨道组成，为竖直直径。游戏开始前，质量的滑块静置于点，距离点处一质量滑块以初速度向右运动，与发生弹性碰撞，碰后立即拿走滑块。某次游戏时，滑块恰好能到达点。两滑块均可视作质点，与直轨道的滑动摩擦因数均为，取。 （1）求碰后瞬间滑块受到的支持力大小； （2）求滑块的初速度； （3）滑块经过点后落回地面，与地面相互作用时间极短且竖直方向速度大小变为原来的一半，方向相反，求与地面第一次碰撞后滑块的水平分速度大小。 18.(2026·海南中学·二模)如图所示，虚线左侧为绝缘的光滑水平轨道，轨道上、两点间距离，为轨道的最右端，、两点间距离为可以调节的，该区域存在场强大小、水平向右的匀强电场；虚线右侧光滑水平面上有一质量为，长度的木板C，木板C左端紧靠轨道右端且上表面与轨道平面齐平，木板C右端距离处有一墙壁。物块A与B分别在、点处，物块A质量，电荷量，物块B质量，不带电，现由静止释放物块A，在电场力的作用下，物块A与物块B可能发生多次碰撞，一旦物块B滑到点右侧，则立即撤走物块A。已知物块B与木板C间的动摩擦因数，不计A、B物块的大小，物块A的电荷量始终不变，物块B从轨道滑上木板C瞬间速度大小不变，所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，取 （1）求物块A与物块B第一次碰撞后物块B的速度大小； （2）若PN间距离足够长，求由静止释放物块A到物块A与物块B发生第次碰撞的时间； （3）若木板C与墙壁只发生了两次碰撞（未与端发生碰撞），物块B一直未与木板分离，求、两点间的距离的取值范围。 19.(2026·海南·联考)如图所示，长为4l的轻质细绳左端固定在水平细杆上，右端与质量为m、可视为质点的物块a连接，质量为4m足够长的木板静止在光滑的水平面上，木板上表面到细杆的高度为5l。初始时刻，细绳处于水平伸直状态，物块a恰好在木板右端O点的正上方。现将物块a由静止释放，当细绳第一次竖直时，细绳恰好断裂，物块a脱离细绳水平抛出，之后与木板发生碰撞，碰撞时间极短，内力远大于重力，且每次碰撞前后竖直分速度大小不变，方向相反。已知物块a与木板上表面间的动摩擦因数，重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）细绳断裂瞬间物块a的速度大小； （2）物块a与木板第一次碰撞的位置到O点的距离； （3）物块a与木板第五次碰撞后、第六次碰撞前木板的速度大小； （4）物块a与木板第五次碰撞的位置到木板右端O点的距离。 20.(2026·海南海口一中·一模)如图1所示，倾角的倾斜直轨道、竖直圆轨道Ⅰ、水平轨道和、水平圆管轨道Ⅱ（俯视图如图2所示）平滑连接。该装置段动摩擦因数为，其余各段均光滑，两圆轨道半径分别为与。质量为的滑块从斜面上某点由静止下滑，恰好能通过竖直圆轨道Ⅰ的最高点，从点沿切线进入管径很小的水平圆管轨道Ⅱ（进入后立即封闭管道），并与静止在圆管内质量为的滑块发生碰撞，碰撞时间可忽略。滑块、均可视为质点，，。 （1）求滑块滑到斜面底端处的速度大小及在段运动的时间； （2）若滑块与发生弹性碰撞，求、从第一次碰撞后首次回到该碰撞位置的时间； （3）若滑块与发生非弹性碰撞，每次碰撞后的相对速度大小为碰撞前的相对速度大小的0.5倍，求从第一次碰撞到第次碰撞所经历的时间。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 机械能守恒、动量守恒 7年真题1年模拟 考点分类 海南考情 命题规律 考点1 功与功率 2026海南(1题)、2025海南(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：重力做功、重力势能的变化和重力做功的关系、功的正负及判断。 ·趋势：常与势能等知识板块交叉融合，固定以单项选择题形式考查。 考点2 机械能守恒定律及其应用 2024海南(1题)、2021海南(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：机械能守恒定律在曲线运动中的应用。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理。 考点3 验证机械能守恒定律 2021海南(1题) ·情境：以探究实验和操作过程为主要情境载体。 ·重点：验证机械能守恒定律。 ·趋势：情境化命题逐步加深，考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，以实验探究和过程分析为主要考查形式。 考点4 动量和动量定理 2022海南(1题)、2020海南(1题) ·情境：倾向于融入前沿科技与工程应用情境。 ·重点：用动量定理解决流体问题。 ·趋势：情境化命题逐步加深，整体难度偏易,侧重基本概念的清晰掌握，固定以单项选择题形式考查。 考点5 动量守恒定律及其应用 2026海南(1题)、2021海南(1题)、2020海南(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：动量守恒定律的初步应用、动量守恒定律的内容、应用范围和推导、机械能守恒定律在曲线运动中的应用。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理。 考点6 用三大观点解决动力学问题 2025海南(1题)、2023海南(1题)、2022海南(1题) ·情境：贴近日常生活与生产实际创设命题情境。 ·重点：机械能守恒定律在曲线运动中的应用。 ·趋势：考查深度逐步提升,由浅层识记过渡到分析推理，以实验探究和过程分析为主要考查形式。 考点1 功与功率 1.(2026·海南·高考真题)在2026年世界乒乓球团体锦标赛中，我国乒乓球队男队、女队双双卫冕成功。比赛中，乒乓球从水平台位置1经最高点位置2落到球台位置3，运动轨迹如图所示，则（        ） A. 从位置1到位置2乒乓球的重力做正功 B. 从位置2到位置3乒乓球的重力做负功 C. 从位置1到位置2乒乓球的重力势能增大 D. 从位置1到位置3乒乓球的重力势能减小 【答案】C 【详解】AC．从位置1到位置2乒乓球的高度增加，则重力做负功，乒乓球的重力势能增大，A错误，C正确；B．从位置2到位置3乒乓球的高度降低，则重力做正功，B错误；D．从位置1到位置3乒乓球的高度先增加后减小，则重力势能先增加后减小，D错误。故选C。 2.(2025·海南·高考真题)(多选)一起重机将质量为m的集装箱由静止匀加速竖直向上提升，加速度为a，重力加速度为g，不计空气阻力，匀加速时间为t，则（       ） A. 匀加速的最大速度为 B. 集装箱的机械能增加 C. 起重机的最大输出功率为 D. 起重机对集装箱的作用力为 【答案】AC 【详解】A．匀加速的最大速度，A正确；B．集装箱的动能增加量为集装箱上升的高度重力势能的增加量为集装箱的机械能增加，B错误；CD．对集装箱进行受力分析，集装箱受到重力mg和起重机的拉力F，根据牛顿第二定律可得起重机对集装箱的作用力起重机的最大输出功率为，C正确，D错误。故选AC。 考点2 机械能守恒定律及其应用 1.(2021·海南·高考真题)水上乐园有一末段水平的滑梯，人从滑梯顶端由静止开始滑下后落入水中。如图所示，滑梯顶端到末端的高度，末端到水面的高度。取重力加速度，将人视为质点，不计摩擦和空气阻力。则人的落水点到滑梯末端的水平距离为（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】A 【分析】【详解】人从滑梯由静止滑到滑梯末端速度为，根据机械能守恒定律可知解得从滑梯末端水平飞出后做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，根据可知落水时间为水平方向做匀速直线运动，则人的落水点距离滑梯末端的水平距离为故选A。 2.(2024·海南·高考真题)某游乐项目装置简化如图，A为固定在地面上的光滑圆弧形滑梯，半径，滑梯顶点a与滑梯末端b的高度，静止在光滑水平面上的滑板B，紧靠滑梯的末端，并与其水平相切，滑板质量，一质量为的游客，从a点由静止开始下滑，在b点滑上滑板，当滑板右端运动到与其上表面等高平台的边缘时，游客恰好滑上平台，并在平台上滑行停下。游客视为质点，其与滑板及平台表面之间的动摩擦系数均为，忽略空气阻力，重力加速度，求： （1）游客滑到b点时对滑梯的压力的大小； （2）滑板的长度L 【答案】（1）；（2） 【详解】 （1）设游客滑到b点时速度为，从a到b过程，根据机械能守恒解得在b点根据牛顿第二定律解得根据牛顿第三定律得游客滑到b点时对滑梯的压力的大小为（2）设游客恰好滑上平台时的速度为，在平台上运动过程由动能定理得解得根据题意当滑板右端运动到与其上表面等高平台的边缘时，游客恰好滑上平台，可知该过程游客一直做减速运动，滑板一直做加速运动，设加速度大小分别为和，得根据运动学规律对游客解得该段时间内游客的位移为滑板的位移为根据位移关系得滑板的长度为 考点3 验证机械能守恒定律 1.(2021·海南·高考真题)为了验证物体沿光滑斜面下滑的过程中机械能守恒，某学习小组用如图所示的气垫导轨装置（包括导轨、气源、光电门、滑块、遮光条、数字毫秒计）进行实验。此外可使用的实验器材还有：天平、游标卡尺、刻度尺。 （1）某同学设计了如下的实验步骤，其中不必要的步骤是　　　　　　　　　　　； ①在导轨上选择两个适当的位置A、B安装光电门Ⅰ、Ⅱ，并连接数字毫秒计； ②用天平测量滑块和遮光条的总质量m； ③用游标卡尺测量遮光条的宽度d； ④通过导轨上的标尺测出A、B之间的距离l； ⑤调整好气垫导轨的倾斜状态； ⑥将滑块从光电门Ⅰ左侧某处，由静止开始释放，从数字毫秒计读出滑块通过光电门Ⅰ、Ⅱ的时间、； ⑦用刻度尺分别测量A、B点到水平桌面的高度、； ⑧改变气垫导轨倾斜程度，重复步骤⑤⑥⑦，完成多次测量。 （2）用游标卡尺测量遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如图所示，则　　　　　　　　　　　；某次实验中，测得，则滑块通过光电门Ⅰ的瞬时速度　　　　　　　　　　　（保留3位有效数字）； （3）在误差允许范围内，若　　　　　　　　　　　（用上述必要的实验步骤直接测量的物理量符号表示，已知重力加速度为g），则认为滑块下滑过程中机械能守恒； （4）写出两点产生误差的主要原因：　　　　　　　　　　　。 【答案】① ② ④    ②     ③     ④     ⑤ 滑块在下滑过程中受到空气阻力作用，产生误差；遮光条宽度不够窄，测量速度不准确，产生误差 【分析】【详解】 （1）[1]滑块沿光滑的斜面下滑过程机械能守恒，需要通过光电门测量通过滑块运动的速度滑块下滑过程中机械能守恒，减少的重力势能转化为动能整理化简得所以测量滑块和遮光条得总质量不必要，② 满足题目要求，测量、之间的距离不必要，④ 满足题目要求。故选② ④ 。 （2）[2]游标卡尺的读数为[3]滑块通过光电门的速度（3）[4]根据（1）问可知在误差允许的范围内，满足该等式可认滑块下滑过程中机械能守恒。 （4）[5]滑块在下滑过程中受到空气阻力作用，产生误差；遮光条宽度不够窄，测量速度不准确，产生误差。 考点4 动量和动量定理 1.(2022·海南·高考真题)在冰上接力比赛时，甲推乙的作用力是，乙对甲的作用力是，则这两个力（　　） A. 大小相等，方向相反 B. 大小相等，方向相同 C. 的冲量大于的冲量 D. 的冲量小于的冲量 【答案】A 【详解】根据题意可知和是相互作用力，根据牛顿第三定律可知和等大反向、具有同时性；根据冲量定义式可知和的冲量大小相等，方向相反。故选A。 2.(2020·海南·高考真题)太空探测器常装配离子发动机，其基本原理是将被电离的原子从发动机尾部高速喷出，从而为探测器提供推力，若某探测器质量为，离子以的速率（远大于探测器的飞行速率）向后喷出，流量为，则探测器获得的平均推力大小为（ ） A.  B.  C.  D.  【答案】C 【详解】对离子，根据动量定理有而解得F=0.09N，故探测器获得的平均推力大小为0.09N，故选C。 考点5 动量守恒定律及其应用 1.(2026·海南·高考真题)如图，在光滑水平面上，a球以初速度水平向右运动，与前方静止的b球发生弹性正碰。若a球的质量远大于球的质量，则碰撞后（        ） A. a球的速度为0 B. a球的速度略小于 C. 两球以相同的速度向右运动 D. 两球的总动量比碰撞前的小 【答案】B 【详解】设向右为正，因两球发生弹性正碰，则碰后两球的总动量等于碰前的总动量，由动量守恒和能量守恒关系可知，解得，因可知，即a球的速度略小于v，b球的速度大于a球的速度。故选B。 2.(2021·海南·高考真题)如图，一长木板在光滑的水平面上以速度v0向右做匀速直线运动，将一小滑块无初速地轻放在木板最右端。已知滑块和木板的质量分别为m和2m，它们之间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。 （1）滑块相对木板静止时，求它们的共同速度大小； （2）某时刻木板速度是滑块的2倍，求此时滑块到木板最右端的距离； （3）若滑块轻放在木板最右端的同时，给木板施加一水平向右的外力，使得木板保持匀速直线运动，直到滑块相对木板静止，求此过程中滑块的运动时间以及外力所做的功。 【答案】（1）v共 = ；（2）x = ；（3）t = ，W = mv02 【分析】【详解】 （1）由于地面光滑，则木板与滑块组成的系统动量守恒，有2mv0 = 3mv共解得v共 = （2）由于木板速度是滑块的2倍，则有v木 = 2v滑再根据动量守恒定律有2mv0 = 2mv木 + mv滑联立化简得v滑 = v0，v木 = v0再根据功能关系有 - μmgx = × 2mv木2 + mv滑2 - × 2mv02经过计算得x = （3）由于木板保持匀速直线运动，则有F = μmg对滑块进行受力分析，并根据牛顿第二定律有a滑 = μg滑块相对木板静止时有v0 = a滑t解得t = 则整个过程中木板滑动的距离为x′ = v0t = 则拉力所做的功为W = Fx′ = mv02 3.(2020·海南·高考真题)如图，光滑的四分之一圆弧轨道PQ竖直放置，底端与一水平传送带相切，一质量的小物块a从圆弧轨道最高点P由静止释放，到最低点Q时与另一质量小物块b发生弹性正碰（碰撞时间极短）。已知圆弧轨道半径，传送带的长度L=1.25m，传送带以速度顺时针匀速转动，小物体与传送带间的动摩擦因数，。求 （1）碰撞前瞬间小物块a对圆弧轨道的压力大小； （2）碰后小物块a能上升的最大高度； （3）小物块b从传送带的左端运动到右端所需要的时间。 【答案】（1）30N；（2）0.2m；（3）1s 【详解】 （1）设小物块a下到圆弧最低点未与小物块b相碰时的速度为，根据机械能守恒定律有代入数据解得小物块a在最低点，根据牛顿第二定律有代入数据解得根据牛顿第三定律，可知小物块a对圆弧轨道的压力大小为30N。 （2）小物块a与小物块b发生弹性碰撞，根据动量守恒有根据能量守恒有联立解得，小物块a反弹，根据机械能守恒有解得 （3）小物块b滑上传送带，因，故小物块b先做匀减速运动，根据牛顿第二定律有解得则小物块b由2m/s减至1m/s，所走过的位移为代入数据解得运动的时间为代入数据解得因，故小物块b之后将做匀速运动至右端，则匀速运动的时间为故小物块b从传送带的左端运动到右端所需要的时间 考点6 用三大观点解决动力学问题 1.(2025·海南·高考真题)某自动包装系统的部分结构简化后如图所示，足够长的传送带固定在竖直平面内，半径为，圆心角的圆弧轨道与平台平滑连接，平台与顺时针匀速转动的水平传送带平滑连接，工件A从圆弧顶点无初速度下滑，在平台上滑入静止的空箱B并与其瞬间粘连成一个整体，随后一起滑上传送带，与传送带共速后进入下一道工序。已知工件A质量为，空箱B的质量为，A、B及粘连成的整体均可视为质点，整体与传送带间的动摩擦因数恒定，在传送带上运动的过程中因摩擦产生的热量，忽略轨道及平台的摩擦，，重力加速度。求： （1）工件A滑到圆弧轨道最低点时受到的支持力； （2）工件A与空箱B在整个碰撞过程中损失的机械能； （3）传送带的速度大小。 【答案】（1），方向竖直向上；     （2）     （3）或      【讲解】(1) 工件A从开始到滑到圆弧轨道最低点间，根据机械能守恒解得在最低点根据牛顿第二定律解得，方向竖直向上； (2) 根据题意工件A滑入空箱B后粘连成一个整体，根据动量守恒解得故A与B整个碰撞过程中损失的机械能为 (3) 第一种情况，当传送带速度小于时，AB粘连成的整体滑上传送带后先减速后匀速运动，设AB与传送带间的动摩擦因数为，对AB根据牛顿第二定律设经过时间后AB与传送带共速，可得该段时间内AB运动的位移为传送带运动的位移为故可得联立解得，另一解大于舍去；第二种情况，当传送带速度大于时，AB滑上传送带后先加速后匀速运动，设经过时间后AB与传送带共速，同理可得该段时间内AB运动的位移为传送带运动的位移为故可得解得，另一解小于舍去。 2.(2023·海南·高考真题)如图所示，有一固定的光滑圆弧轨道，半径，一质量为的小滑块B从轨道顶端滑下，在其冲上长木板C左端时，给木板一个与小滑块相同的初速度，已知，B、C间动摩擦因数，C与地面间的动摩擦因数，C右端有一个挡板，C长为。 求： （1）滑到的底端时对的压力是多大？ （2）若未与右端挡板碰撞，当与地面保持相对静止时，间因摩擦产生的热量是多少？ （3）在时，B与C右端挡板发生碰撞，且碰后粘在一起，求从滑上到最终停止所用的时间。     【答案】（1）30N；（2）1.6J；（3） 【详解】 （1）滑块下滑到轨道底部，有解得在底部，根据牛顿第二定律解得由牛顿第三定律可知B对A的压力是。 （2）当B滑上C后，对B分析，受摩擦力向左，根据牛顿第二定律得解得加速度向左为对C分析，受B向右的摩擦力和地面向左的摩擦力根据牛顿第二定律解得其加速度向左为由运动学位移与速度关系公式，得B向右运动的距离C向右运动距离由功能关系可知，B、C间摩擦产生的热量可得（3）由上问可知，若B还末与C上挡板碰撞，C先停下，用时为，有解得B的位移为则此刻的相对位移为此时由，一定是C停下之后，B才与C上挡板碰撞。设再经时间B与C挡板碰撞，有解得碰撞时B速度为碰撞时由动量守恒可得解得碰撞后B、C速度为之后二者一起减速，根据牛顿第二定律得后再经后停下，则有故从滑上到最终停止所用的时间总时间 3.(2022·海南·高考真题)有一个角度可变的轨道，当倾角为时，A恰好匀速下滑，现将倾角调为，从高为h的地方从静止下滑，过一段时间无碰撞地进入光滑水平面，与B发生弹性正碰，B被一根绳子悬挂，与水平面接触但不挤压，碰后B恰好能做完整的圆周运动，已知A的质量是B质量的3倍，求： ①A与轨道间的动摩擦因数； ②A与B刚碰完B的速度大小； ③绳子的长度L。 【答案】①；②；③ 0.6h 【详解】① 倾角为时匀速运动，根据平衡条件有得② ③A从高为h的地方滑下后速度为，根据动能定理有A与B碰撞后速度分别为和，根据动量守恒、能量守恒有B到达最高点速度为，根据牛顿第二定律有根据能量守恒有解得 模拟题精选 1.(2026·海南海口·考前预测)如图所示为某手机电池照片，上面“3000 mAh”表明了这块电池的容量，容量这个物理量的国际单位应该是（        ） A. 瓦特（W） B. 焦耳（J） C. 库仑（C） D. 伏特（V） 【答案】C 【详解】A．瓦特是功率的国际单位，不是电池容量对应物理量的国际单位，故A错误；B．焦耳是功或能量的国际单位，不是电荷量的国际单位，故B错误；C．电池容量标注为 ，其中 是电流与时间的乘积单位，由 可知其表示电荷量，电荷量的国际单位是库仑，故C正确；D．伏特是电压的国际单位，不是电荷量的国际单位，故D错误。故选C。 2.(2026·海南海口·考前预测)如图所示，两个质量相同的小球甲、乙用轻绳连接后悬挂在一轻质弹簧下端，整个系统处于静止状态，不计空气阻力。某时刻剪断轻绳，下列说法正确的是（        ） A. 剪断轻绳瞬间，小球甲的加速度大小为零 B. 剪断轻绳瞬间，小球乙立即失去惯性 C. 剪断轻绳后，小球甲上升过程中机械能一直增大 D. 剪断轻绳后，小球乙落地前的机械能一直增加 【答案】C 【详解】A．剪断轻绳瞬间，弹簧弹力不变，小球甲受弹力大于自身重力，加速度大小不为零，故A错误；B．惯性是物体的固有属性，仅和质量有关，任何运动状态下物体都具有惯性，故B错误；C．剪断轻绳后，小球甲上升过程中，弹力对甲做正功，机械能一直增大，故C正确；D．剪断轻绳后，小球乙落地前只有重力做功，机械能不变，故D错误；故选C。 3.(2026·海南海口一中·一模)灌浆机可以将涂料以速度持续垂直喷在墙壁上，涂料打在墙壁上后完全附着在墙壁上。涂料的密度为，墙壁上涂料覆盖面积每秒增加，不计涂料重力的作用，则喷涂料对墙产生的平均压强为（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】B 【详解】取时间内喷到墙壁上的涂料为研究对象，涂料与墙发生完全非弹性碰撞，初速度为，末速度为0。对该部分涂料应用动量定理：墙对涂料的作用力大小为F，墙对涂料的冲量等于涂料动量的变化，即得墙对涂料的作用力单位时间内撞到单位面积墙壁上的涂料质量为 （为受力面积 ），根据牛顿第三定律，涂料对墙的作用力大小等于墙对涂料的作用力大小，因此单位面积受到的作用力（即压强）为故选B。 4.(2026·海南海口琼山中学·考前预测)如图所示为一架质量为M的6轴运送快递无人机，悬停时每个轴上的螺旋桨均竖直向下吹出最大速度为v的气流，每个螺旋桨产生气流的有效横截面积均为S，空气密度为ρ，重力加速度为g，则该无人机悬停时其载货质量的最大值为（　　） A.  B.  C.  D.  【答案】C 【详解】无人机在空中悬停时，六个相同的螺旋桨向下推动空气获得升力，根据平衡条件有设时间内每个螺旋桨向下吹出的空气的质量为对向下推动的空气由动量定理且有联立解得故选C。 5.(2026·海南·联考)(多选)一质量的新能源汽车，某次性能测试中，在水平地面上从静止开始做加速直线运动，作出加速度随速度倒数变化的图像如图所示，汽车行驶中所受阻力恒定，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀加速直线运动的时间是 B. 汽车的最大速度是 C. 汽车的最大功率是 D. 匀加速直线运动的位移是 【答案】AC 【详解】A．匀加速阶段牵引力恒定，加速度恒定，对应图像中不变的水平段。匀加速结束时，功率刚好达到额定功率，由图得此时因此匀加速末速度匀加速加速度，初速度为0，因此匀加速时间，故A正确；B．时，牵引力等于阻力，汽车速度达到最大，此时得最大速度，故B错误；C．当功率达到额定功率后，恒定，最大速度时有在匀加速结束时刻，速度为，由牛顿第二定律得整理得代入数据解得，故C正确；D．匀加速位移，故D错误。故选AC。 6.(2027·海南海口·一模)(多选)如图所示，轻质动滑轮下方悬挂重物、轻质定滑轮下方悬挂重物，悬挂滑轮的轻质细绳竖直。开始时，重物、处于静止状态，释放后、开始均沿竖直方向运动。已知、的质量均为，重力加速度为。摩擦阻力和空气阻力均忽略不计，两滑轮间竖直距离足够长。当的位移为时，下列说法正确的是（　　） A. 重物的合外力所做的功等于其动能的增加量 B. 重物下降过程，其机械能总量保持不变 C. 当的位移为时，重物的重力势能增加 D. 当的位移为时，的机械能减少 【答案】AD 【详解】A．根据动能定理可知，合外力对物体做的总功，等于物体动能的变化量；该结论对单个重物直接成立，因此的合外力所做的功等于其动能的增加量，故A正确；B．重物下降过程中，除重力外还受到细绳拉力的作用，拉力对做负功，因此的机械能不守恒，故B错误；C．由动滑轮的位移关联关系可知，当向下位移为时，动滑轮（及重物）上升的位移为，因此的重力势能增加量为，故C错误；D．设细绳拉力为，的加速度为，由动滑轮的位移关联关系可知，的加速度为对重物由牛顿第二定律可知对重物和动滑轮整体，由牛顿第二定律可知联立解得的机械能减少量等于除重力外拉力对做的负功的绝对值，即，故D正确。故选AD。 7.(2026·海南海口·二模)(多选)如图所示，细绳绕过定滑轮连接小球和小球，小球固定在轻质细杆的一端，细杆可绕轴自由转动，整个装置静止时，杆和绳与竖直方向的夹角均为。现施加外力抬高小球位置，使轻杆水平，（如图中虚线位置），然后由静止释放，不计一切摩擦，细绳足够长。则杆向下转动的过程中，下列说法正确的是（        ） A. 小球和小球的质量之比为 B. 小球和小球的动能之和先增大后减小 C. 图示位置时，小球和小球的速度之比为 D. 图示位置时，小球和小球的重力功率之比为 【答案】AD 【详解】A．整个装置平衡时，对a球受力分析，如图所示 则有，解得，故A正确；B．连接a球的杆为活杆，对a球作用力方向始终沿杆，与a球速度垂直，对a球不做功，所以对于a、b组成的系统机械能守恒。 b球上升重力势能增加量为a球下降，重力势能减小量为b球上升的高度即连接a端绳子的伸长量，如图则有杆向下转动60°的过程中，减小，由，系统重力势能一直在减小，则a、b动能之和一直在增大，故B错误；C．图示位置时，a球的速度与细杆垂直，b球的速度大小等于细绳斜向下拉的速度，由速度的分解可得解得，故C错误；D．图示位置时，a球重力的功率b球重力的功率可得，故D正确。故选AD。 8.(2026·海南中学·二模)如图，可视为质点的物块A、B用一不可伸长的轻绳连接，A穿在光滑竖直细杆上，细杆底部固定。轻绳跨过轻质光滑定滑轮。A、B的质量分别为，，定滑轮到杆的距离为，细绳长为。现让A从与定滑轮等高处由静止释放，不计一切摩擦、空气阻力及定滑轮大小，重力加速度为。关于A下落过程中的说法正确的是（　　） A. 物块A的机械能一直增大 B. 物块A的速度始终小于物块B的速度 C. 物块A下落的最大距离为 D. 物块A、B等高时物块B的速度大小为 【答案】C 【详解】A．由静止释放物块A，物块A向下运动的过程中，重力做正功，绳子的拉力做负功，物块A的机械能减小，故A错误；B．设物块A下滑的过程中绳与竖直方向的夹角为，则所以，物块A的速度大于物块B的速度，当物块A的速度为零时，物块B的速度也为零，故B错误；C．当物块A的速度为零时，物块A的下落高度最大，此时物块B的速度也为0，设物块A下落的最大高度为，根据机械能守恒定律有解得，故C正确；D．设物块A、B处于同一高度时定滑轮左侧细绳与水平方向所成的角为，根据几何关系有又知，联立解得根据动能定理有又知联立解得，物块A、B等高时物块B的速度大小为，故D错误。故选C。 9.(2027·海南海口·一模)利用图甲装置做“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）关于上述实验，下列说法中正确的是（　　） A. 实验时应先释放重物，再接通电源 B. 电磁打点计时器应接直流电源 C. 重物最好选择质量大、体积小的物块 D. 可以利用公式来求解瞬时速度 （2）经过规范实验操作得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点的距离分别为、和。已知重物质量，重力加速度，打点计时器打点的周期为，从打点到打点过程中，重物重力势能的减少量　　　　　　　　　；重物动能的增加量　　　　　　　　　。 （3）很多实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，产生该误差的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（写一条即可）。 【答案】（1）C     （2）①     ②      （3）重物受到空气阻力的作用（纸带、振针摩擦阻力的作用等）      【讲解】(1) A．为充分利用纸带，实验规范要求先接通电源，待打点稳定后再释放重物，故A错误；B．电磁打点计时器使用的是交流电源，而非直流电源，故B错误；C．选择质量大、体积小的重物，可以大幅减小空气阻力和纸带摩擦带来的相对误差，故C正确；D．若使用计算速度，相当于默认重物只受重力、已经满足机械能守恒，属于用待验证的结论推导自身，失去验证的意义，实验中需用匀变速直线运动的推论求瞬时速度，故D错误。故选C。 (2) [1] 重力势能减少量等于重力做的功，从到重物下落高度为，因此重物重力势能的减少量[2] 根据匀变速直线运动规律，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，点是、两点的中间时刻，因此点瞬时速度因此重物动能的增加量 (3) 重物下落过程中受到空气阻力作用（或纸带与打点计时器间存在摩擦阻力），重物的部分重力势能转化为内能，因此重力势能的减少量略大于动能的增加量。 10.(2027·海南海口·一模)如图，物块沿光滑水平地面以速度向右运动，与右侧静止于水平地面的物块发生弹性正碰，碰后物块沿竖直半圆弧轨道恰好通过最高点。已知水平地面与固定半圆弧轨道平滑连接，点为半圆弧轨道的最低点，、物块质量均为，圆弧轨道半径，。求： （1）物块通过点时的速度的大小； （2）物块通过点时对轨道的压力大小； （3）碰前物块的初速度的大小。 【答案】（1）     （2）     （3）      【讲解】(1) 物块恰好通过最高点，此时重力提供圆周运动所需的向心力，满足代入数据解得 (2) 物块自点到点过程机械能守恒，满足解得在点时,由牛顿第二定律可知解得半圆弧轨道对物块的支持力根据牛顿第三定律，物块通过点时对轨道的压力与轨道对物块的支持力等大反向，故物块通过点时对轨道的压力大小为。 (3) 、物块发生弹性正碰，因为接触面光滑，所以B碰后速度即为，由动量守恒可知碰撞前后系统动能不变，满足联立得碰前物块的初速度 11.(2026·海南海口·二模)利用气垫导轨、两个光电门、滑块、遮光片等，组成具有一定倾角的导轨装置，也可以用来验证机械能守恒定律，如图所示。把气垫导轨调成倾斜状态　　　　　　（选填“是”或“不是”）为了平衡滑块运动时受到的阻力。实验中记录了滑块和遮光片的总质量，遮光片宽度，两光电门之间的距离，导轨倾斜角。滑块静止释放，用数字计时器测出遮光片依次经过光电门1和2时的遮光时间、，若机械能守恒，则满足的关系式是　　　　　　 A．       B． C．       D． 【答案】① 不是    ② A 【详解】[1]此实验中斜面倾斜是为了给小滑块提供加速度，不是为了平衡阻力。[2]遮光片经过光电门1和2时的速度大小分别为则该过程滑块和遮光片动能变化量该过程系统重力势能减少量若系统机械能守恒有联立整理得故选A。 12.(2026·海南儋州·二模)实验小组利用小球在圆轨道上的运动来验证机械能守恒定律，如图所示，在竖直圆环的最高点A和最低点B安装两个力传感器。重力加速度为g。 （1）实验中，应选择__________。 A. 粗糙的小木球 B. 轻质的塑料球 C. 柔软的小皮球 D. 硬质的小钢球 （2）实验中测得小球的质量为m，将小球从圆轨道上某点　　　　　　　　　　（选填“由静止”或“以足够大的初速度”）释放使小球沿圆轨道运动，测出小球经过A、B两点时对传感器的压力分别为、。 （3）若表达式　　　　　　　　　　（用m、g表示）成立，可认为小球在圆轨道上运动时机械能守恒。 （4）其他条件相同情况下，小球从图示位置开始，分别沿逆时针和顺时针方向转动时（3）中的压力差为和，则　　　　　　　　　　（选填“<”、“=”或“>”）。 【答案】（1）D     （2）以足够大的初速度     （3）6mg     （4）<      【讲解】(1) 为了减小空气阻力和摩擦阻力对实验的影响，应选择密度大、体积小、表面光滑且硬度大的小球，硬质的小钢球符合要求。故选D。 (2) 小球要能通过最高点A并沿圆轨道做完整的圆周运动，必须具有足够的速度。若在圆轨道上由静止释放，小球无法通过最高点A，因此需要给小球一个足够大的初速度。 (3) 在最高点A，由牛顿第二定律得在最低点B，由牛顿第二定律得若机械能守恒，从A到B过程有联立解得 (4) 设圆轨道半径为R。实际中存在阻力，机械能会有损失。逆时针转动时，小球从图示位置先经过B点再经过A点，从B到A过程中克服阻力做功，根据动能定理则顺时针转动时，小球从图示位置先经过A点再经过B点，从A到B过程中克服阻力做功，根据动能定理则。所以。 13.(2026·海南华侨中学·模拟预测)一游戏装置的竖直截面如图所示。倾斜直轨道AB、半径为R的竖直螺旋轨道、水平轨道BC和C'E、倾角为30°的倾斜传送带EF平滑连接成一个抛体装置，传送带始终以v=5m/s的速度顺时针转动。该装置除传送带粗糙外，其余各段均光滑，传送带末端F点与水平高台GIH等高。游戏开始，一质量为m可视为质点的滑块从轨道AB上的高度h处静止滑下，若滑块最终直接落入I点的洞中，则游戏成功。已R=2m，m=1kg，传送带长度L=6m，FG间距，GI间距，传送带与滑块之间的动摩擦因数，不计空气阻力，。 （1）若滑块恰好能通过圆轨道CDC'，求高度h0； （2）若滑块最终落入I点的洞中，则游戏成功。求游戏成功的高度h； （3）若滑块从斜面AB上某区域任意位置由静止释放，发现滑块总是落到水平高台GIH的同一点，求该释放区域的高度差。 【答案】（1）     （2）     （3）      【讲解】(1) 滑块恰好能通过圆轨道CDC'，在D点有从A到D过程，由动能定理得联立解得 (2) 若滑块最终落入I点的洞中，从F到I过程，水平方向有由几何关系得解得则故物块在传送带上一直减速，从A到F过程，由动能定理得解得 (3) 由题意可知，物块从F点飞出的速度相同且大小就等于传送带的速度，若物体在传送带上一直减速，则A到F过程，有解得由（1）可知，当时，物块恰能过圆轨道时经过F点的速度最小。从A到E点，由动能定理得解得所以物体上传送带时必定先减速；综上所述，该释放区域的高度差为 14.(2026·海南·模拟预测)如图所示，半径为的圆弧轨道竖直固定，与平台平滑连接，平台与静置于光滑水平面上与之等高的平板车平滑衔接。质量为的滑块从圆弧最高点由静止下滑，与静止在平台上的滑块发生弹性碰撞，碰后，返回到圆弧轨道上离平台的最大高度为，且运动到最高点时被锁定，滑上且恰好未从上滑下。已知和质量相等，平板车长，忽略圆弧轨道及平台的摩擦，重力加速度大小为。求： （1）第一次滑到圆弧轨道最低点时受到轨道的支持力大小； （2）与的质量之比； （3）与间的动摩擦因数。 【答案】（1）     （2）     （3）      【讲解】(1) 滑块由圆弧轨道顶点无初速度下滑，设在轨道最低点的速度大小为，依据动能定理，有由牛顿第二定律，在最低点对，有解得 (2) A、B发生弹性碰撞，设碰撞后的速度为，的速度为，取向右为正方向由动量守恒定律，有由能量守恒定律，有解得，碰撞后，返回圆弧轨道上离平台高，说明为负（）对依据机械能守恒，有联立以上可得 (3) 滑上平板车刚好不滑下，说明滑到最右端时，两者速度相等设为，由第（2）问，知B、C组成的系统动量守恒，有依据能量守恒，有联立解得 15.(2026·海南海口·考前预测)如图所示，一个质量为M的木质轨道放在光滑的水平地面上，轨道的斜面AB部分光滑，BC部分水平且粗糙，BC的右端有一个固定挡板，轨道左侧不远处固定一障碍物。现把一个质量为的小滑块从斜面AB的最高点A由静止释放，当小滑块滑到B点进入水平轨道时，木质轨道刚好与左侧的障碍物发生碰撞（碰撞时间极短），碰后木质轨道立即原速率反弹，小滑块与C处的固定挡板发生弹性碰撞后刚好没有冲上斜面。已知BC的长度为L，A点到B点的水平距离为、竖直距离为h，重力加速度为g。求： （1）初始时障碍物与木质轨道左端的距离； （2）障碍物对轨道的冲量大小； （3）小滑块与轨道BC之间的动摩擦因数。 【答案】（1）     （2）     （3）      【分析】 (1) 小滑块在斜面上下滑过程中与轨道在水平方向上动量守恒，以水平向右为正，由动量守恒定律有，根据，相同有，且解得轨道左端与障碍物的初始距离为 (2) 设小滑块滑到斜面的最低点B时，小滑块的速度大小为，轨道的速度大小为，对小滑块和斜面，由机械能守恒定律有在水平方向上，由动量守恒定律有解得，对轨道，依题意，碰后轨道立即原速率反弹，以水平向右为正，由动量定理有解得障碍物对轨道的冲量大小为 (3) 轨道反弹后，设最终小滑块与轨道的共同速度为v，由动量守恒定律有解得依题意，小滑块与C处的固定挡板发生弹性碰撞后刚好没有冲上斜面，设小滑块与轨道BC之间的动摩擦因数为μ，由能量守恒定律有解得【点睛】 16.(2026·海南儋州·二模)(多选)如图，小球A、B、C分别套在T形光滑杆上，水平杆上的球A、B分别与两相同的轻弹簧连接，弹簧的另一端均固定在O点，球C套在竖直杆上，球A与C、B与C之间各用一根长不可伸长的细线相连，装置可绕竖直杆OP在水平面内转动、装置静止时，两细线与杆OP的夹角均为。现使装置缓慢转动，当转速为ω时，两细线与杆OP的夹角均增大为，此时弹簧的形变量与静止时相同。已知细线的长度，球A、B的质量，，取重力加速度，，。求： （1）装置静止时，水平杆对A球的弹力大小； （2）角速度ω； （3）装置从静止到角速度增大为ω的过程中，系统机械能的增量ΔE。 【答案】（1）     （2）     （3）      【讲解】(1) 对C球受力分析，竖直方向平衡，有解得细线拉力对A球受力分析，竖直方向上，水平杆对A球的支持力与重力、细线拉力的竖直分量平衡，即 (2) 静止时，A球与O点间的距离水平方向上，弹簧弹力与细线拉力水平分量平衡，细线拉力水平分量指向O点，故弹簧处于压缩状态，弹力背离O点，大小转动时，A球做圆周运动半径此时弹簧形变量与静止时相同，说明弹簧伸长量等于静止时的压缩量，弹簧处于拉伸状态，弹力指向O点，大小仍为。对C球，竖直方向平衡解得对A球，水平方向合力提供向心力，弹簧弹力和细线拉力水平分量均指向O点，故代入数据解得 (3) 系统机械能增量等于动能增量、重力势能增量与弹性势能增量之和。弹性势能增量A、B球动能增量C球重力势能增量故系统机械能增量 17.(2026·海南海口·二模)如图为一款游戏装置的示意图，装置由水平直轨道和半径的竖直光滑半圆轨道组成，为竖直直径。游戏开始前，质量的滑块静置于点，距离点处一质量滑块以初速度向右运动，与发生弹性碰撞，碰后立即拿走滑块。某次游戏时，滑块恰好能到达点。两滑块均可视作质点，与直轨道的滑动摩擦因数均为，取。 （1）求碰后瞬间滑块受到的支持力大小； （2）求滑块的初速度； （3）滑块经过点后落回地面，与地面相互作用时间极短且竖直方向速度大小变为原来的一半，方向相反，求与地面第一次碰撞后滑块的水平分速度大小。 【答案】（1）     （2）     （3）      【讲解】(1) 在点，根据重力提供向心力有从B到C，根据机械能守恒定律有在B点，根据牛顿第二定律有解得 (2) 根据位移时间关系弹性碰撞过程，根据动量守恒定律及能量守恒定律有，解得 (3) 第一次落到地面时竖直分速度碰撞后，竖直分速度大小变为方向竖直向上；则弹力的冲量摩擦力的冲量水平方向解得 18.(2026·海南中学·二模)如图所示，虚线左侧为绝缘的光滑水平轨道，轨道上、两点间距离，为轨道的最右端，、两点间距离为可以调节的，该区域存在场强大小、水平向右的匀强电场；虚线右侧光滑水平面上有一质量为，长度的木板C，木板C左端紧靠轨道右端且上表面与轨道平面齐平，木板C右端距离处有一墙壁。物块A与B分别在、点处，物块A质量，电荷量，物块B质量，不带电，现由静止释放物块A，在电场力的作用下，物块A与物块B可能发生多次碰撞，一旦物块B滑到点右侧，则立即撤走物块A。已知物块B与木板C间的动摩擦因数，不计A、B物块的大小，物块A的电荷量始终不变，物块B从轨道滑上木板C瞬间速度大小不变，所有碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短，取 （1）求物块A与物块B第一次碰撞后物块B的速度大小； （2）若PN间距离足够长，求由静止释放物块A到物块A与物块B发生第次碰撞的时间； （3）若木板C与墙壁只发生了两次碰撞（未与端发生碰撞），物块B一直未与木板分离，求、两点间的距离的取值范围。 【答案】（1）     （2）     （3）      【讲解】(1) A从M运动到P与B碰撞之前，由动能定理可得解得A和B碰撞过程，根据动量守恒和机械能守恒可得，联立，解得， (2) 根据牛顿第二定律可得，对A第一次碰撞之前，根据动量定理解得第二追上B的时间设为，追上时A的速度设为，则解得根据解得A与B第二碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得，解得，A第三次追上B的时间设为，追上时A的速度设为，则解得根据解得以此类推，之后每次追上碰撞的时间都是2s，因此物块A与B发生第次碰撞的时间为 (3) 由（2）可知，物块B每次与物块A碰撞后的速度为因为木板与N端碰撞，则B与C在运动过程中不存在共速情况，设B刚冲上C的速度为，C与墙壁碰撞前的速度为，墙壁给C的冲量大小为，对C，，B和C最后静止，由系统的动量定理可得解得因此，物块A与B碰撞3次，则最短为第三次碰撞后瞬间B冲上C，则最长为第四次碰撞前瞬间B冲上C，则则的范围为。 19.(2026·海南·联考)如图所示，长为4l的轻质细绳左端固定在水平细杆上，右端与质量为m、可视为质点的物块a连接，质量为4m足够长的木板静止在光滑的水平面上，木板上表面到细杆的高度为5l。初始时刻，细绳处于水平伸直状态，物块a恰好在木板右端O点的正上方。现将物块a由静止释放，当细绳第一次竖直时，细绳恰好断裂，物块a脱离细绳水平抛出，之后与木板发生碰撞，碰撞时间极短，内力远大于重力，且每次碰撞前后竖直分速度大小不变，方向相反。已知物块a与木板上表面间的动摩擦因数，重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）细绳断裂瞬间物块a的速度大小； （2）物块a与木板第一次碰撞的位置到O点的距离； （3）物块a与木板第五次碰撞后、第六次碰撞前木板的速度大小； （4）物块a与木板第五次碰撞的位置到木板右端O点的距离。 【答案】（1）     （2）     （3）     （4）      【讲解】(1) 物块下摆过程只有重力做功，机械能守恒，可得解得 (2) 细绳断裂后物块做平抛运动，此时物块距木板高度竖直方向解得水平位移则碰撞位置到O点的距离为 (3) 碰撞过程竖直方向动量变化竖直方向由动量定理可得（弹力远大于重力）则水平方向摩擦力冲量其中竖直速度每次碰撞水平方向动量守恒，物块水平速度减少，木板速度增量满足可得代入，得每次碰撞木板速度增加第五次碰撞后 (4) 两次碰撞的时间间隔为物块弹起再下落的总时间第次碰撞后物块速度为木板速度为且在数值上有，可得相对速度为两次碰撞间相对位移第一次碰撞位置为，从第一次碰撞到第五次碰撞共4段相对位移，求和得总距离 故木板第五次碰撞的位置到木板右端O点的距离为 20.(2026·海南海口一中·一模)如图1所示，倾角的倾斜直轨道、竖直圆轨道Ⅰ、水平轨道和、水平圆管轨道Ⅱ（俯视图如图2所示）平滑连接。该装置段动摩擦因数为，其余各段均光滑，两圆轨道半径分别为与。质量为的滑块从斜面上某点由静止下滑，恰好能通过竖直圆轨道Ⅰ的最高点，从点沿切线进入管径很小的水平圆管轨道Ⅱ（进入后立即封闭管道），并与静止在圆管内质量为的滑块发生碰撞，碰撞时间可忽略。滑块、均可视为质点，，。 （1）求滑块滑到斜面底端处的速度大小及在段运动的时间； （2）若滑块与发生弹性碰撞，求、从第一次碰撞后首次回到该碰撞位置的时间； （3）若滑块与发生非弹性碰撞，每次碰撞后的相对速度大小为碰撞前的相对速度大小的0.5倍，求从第一次碰撞到第次碰撞所经历的时间。 【答案】（1），1.5s     （2），     （3）      【讲解】(1) 滑块a恰过D点，则得由机械能守恒可知得根据牛顿第二定律得根据得 (2) a与b弹性碰撞，由动量守恒定律和能量关系可知，得；b转一圈回到该位置第一次碰撞后经再次相遇；第二次碰撞，则，得，再经回到第一次碰撞位置；则 (3) 根据而解得第一次碰撞到第n次碰撞所经历的时间 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $品学科网 www.zxxk.com 专题04机械能守恒、 考点1功与功率 1.【答案】C 2.【答案】AC 考点2机械能守恒定律及其应用 1.【答案】A 2.【答案】(1)1000N;(2)7m 考点3验证机械能守恒定律 1.【答案】①②④ ②5.00 ③0.431 ④ 块在下滑过程中受到空气阻力作用，产生误差：遮光条宽度不够窄， 考点4动量和动量定理 1.【答案】A 2.【答案】C 考点5动量守恒定律及其应用 1/4 让教与学更高效 动量守恒 品是 ⑤滑 9 测量速度不准确，产生误差 可学科网 www.zxxk com 让教与学更高效 1.【答案】B 2.【答案】(1)v共=2o:(2)x=7;(3)t=V,w=mw2 3 25μ9 μg 3.【答案】(1)30N;(2)0.2m;(3)1s 考点6用三大观点解决动力学问题 1.【答案】(1)72N,方向竖直向上： (2)1.6J (3)0.6m/s或2.6m/s 2【答案】(1)30N:(2)1.61（3)1-15 159▣ 3.【答案】①μ=□；②口：@0.6 ■ V 一年摸拟练测 模拟题精选 1.【答案】c 2.【答案】C 3.【答案】B 4.【答案】Cc 5.【答案】AC 6.【答案】AD 2/4 函学科网 www.zxxk com 让教与学更高效 7.【答案】AD 8.【答案】C 9.【答案】(1)C (2)①mghB ②m(hc-ha2 (3)重物受到空气阻 8T2 力的作用（纸带、振针摩擦阻力的作用等） 10.【答案】(1)2m/s (2)120N (3)2m▣ 11.【答案】①不是 ②A 12.【答案】(1)D (2)以足够大的初速度 (3)6mg (4)< 13.【答案】(1)h,=5m (2)h=12.5m (3)△h=3.75m 14.【答案】(1)Fw=3mg (2)m:M=1:3 (3)μ=24 15.【答案】(1) 6 (2)MV▣ (3) h 8L 16.【答案】(1)44N (2)5rad/s (3)62J 17.【答案】(1)F=12N (2)Vo=9m/s (3)Vx1=0.5m/s 16 18.【答案】(1)V1=3m/s (2)t=(2n-1)s,n=1,2,3..) (3) 32m≤S1≤64m 19.【答案】(1)v=2V叵 (2)8l (3) 1 (4)351 8 3/4 品学科网 20.【答案】(1)3m/s,1.5s www.zxxk.com 6 (2)ta 5,t,=0.75s 4/4 让教与学更高效 (3)2(2--1)s