2026年福建高中物理运动与能量专项练习题

2026年福建高中物理运动与能量专项练习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.某物体在水平面上做匀速直线运动，若突然撤去水平方向的拉力，物体由于惯性仍会继续运动，下列说法正确的是（）A.物体继续运动是因为它具有惯性，惯性大小与速度有关B.物体最终会停下是因为受到摩擦力的作用，摩擦力是使物体停下的重要原因C.撤去拉力瞬间，物体的加速度立即变为零D.物体运动状态改变的原因是惯性消失，而不是外力作用参考答案：B解析：物体具有惯性是保持原有运动状态的性质，惯性大小仅与质量有关，与速度无关，故A错误；物体最终停下是因为摩擦力做负功，改变其运动状态，摩擦力是外力作用的结果，故B正确；撤去拉力瞬间，物体只受摩擦力，根据牛顿第二定律，加速度a=μg（μ为动摩擦因数，g为重力加速度），不为零，故C错误；惯性是物体固有属性，不会消失，物体运动状态改变的原因是受到外力作用，故D错误。2.如图所示，质量为m的小球从静止开始沿光滑的1/4圆弧轨道下滑，圆弧半径为R，当小球滑到最低点时，轨道对小球的支持力N与小球重力mg的关系是（）A.N=mgB.N=2mgC.N=mg+mv²/RD.N=mg-mv²/R参考答案：C解析：小球在最低点受重力和轨道支持力，根据牛顿第二定律，合力提供向心力，即N-mg=mv²/R，解得N=mg+mv²/R。选项C正确。3.某人将一物体从地面竖直向上举高，下列说法正确的是（）A.人对物体做的功等于物体增加的重力势能B.物体克服重力做的功等于物体增加的动能C.物体机械能的增加量等于人对物体做的功D.物体动能的增加量等于重力势能的减少量参考答案：C解析：根据动能定理，人对物体做的功等于物体动能的增加量；根据重力势能定义，物体克服重力做的功等于重力势能的增加量；若不计其他阻力，根据机械能守恒，物体机械能的增加量等于人对物体做的功，故C正确。4.如图所示，两个质量分别为m₁和m₂的物体用轻绳连接，跨过光滑的定滑轮，物体m₁放在光滑的水平面上，物体m₂悬空，系统由静止释放，则m₁受到的摩擦力大小为（）A.0B.m₂gC.(m₁+m₂)gD.m₁m₂g/(m₁+m₂)参考答案：B解析：系统由静止释放后，m₂向下加速，m₁随绳加速，根据牛顿第二定律，对m₂：m₂g-T=m₂a，对m₁：T=m₁a，联立解得a=m₂g/(m₁+m₂)，m₁受到的静摩擦力f提供其加速度，f=m₁a=m₁m₂g/(m₁+m₂)，但选项中未出现，需重新分析。实际静摩擦力f=m₁a=m₁m₂g/(m₁+m₂)，但若m₁放在粗糙水平面上，需考虑最大静摩擦力，若f≤μm₁g，则f=m₁m₂g/(m₁+m₂)，否则f=μm₁g，但题目未说明水平面是否粗糙，默认光滑，故f=m₁m₂g/(m₁+m₂)，选项D正确。5.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，下列说法正确的是（）A.卫星离地面越高，运行速度越大B.卫星离地面越高，运行周期越长C.卫星运行时不受任何力的作用D.卫星运行时只有重力提供向心力参考答案：B解析：卫星做圆周运动时，万有引力提供向心力，即GMm/r²=mv²/r，解得v=√(GM/r)，周期T=2πr/v=2πr√(r/GM)，故r越大，v越小，T越长，故B正确。6.如图所示，一个质量为m的小球从静止开始沿光滑的倾角为θ的斜面下滑，斜面高为h，当小球滑到斜面底端时，速度大小为（）A.√(2gh)B.√(2ghcosθ)C.√(2ghsinθ)D.√(gh)参考答案：A解析：根据机械能守恒，小球下滑过程中重力势能全部转化为动能，即mgh=1/2mv²，解得v=√(2gh)，故A正确。7.一颗子弹以速度v水平射入静止在光滑水平面上的木块，穿出时速度为v/2，木块质量为M，子弹质量为m，则木块获得的动能是（）A.1/2mv²B.1/4mv²C.mv²/8D.mv²/4参考答案：C解析：根据动量守恒，mv=(m+M)v₁，解得v₁=mv/(m+M)，木块获得的动能为1/2Mv₁²=1/2M(mv/(m+M))²=mv²m²/(4(m+M)²)，近似为mv²/8，故C正确。8.如图所示，一个质量为m的小球从静止开始沿光滑的1/4圆弧轨道下滑，圆弧半径为R，当小球滑到最低点时，轨道对小球的支持力N与小球重力mg的关系是（）A.N=mgB.N=2mgC.N=mg+mv²/RD.N=mg-mv²/R参考答案：C解析：小球在最低点受重力和轨道支持力，根据牛顿第二定律，合力提供向心力，即N-mg=mv²/R，解得N=mg+mv²/R，故C正确。9.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，下列说法正确的是（）A.卫星离地面越高，运行速度越大B.卫星离地面越高，运行周期越长C.卫星运行时不受任何力的作用D.卫星运行时只有重力提供向心力参考答案：B解析：卫星做圆周运动时，万有引力提供向心力，即GMm/r²=mv²/r，解得v=√(GM/r)，周期T=2πr/v=2πr√(r/GM)，故r越大，v越小，T越长，故B正确。10.如图所示，一个质量为m的小球从静止开始沿光滑的倾角为θ的斜面下滑，斜面高为h，当小球滑到斜面底端时，速度大小为（）A.√(2gh)B.√(2ghcosθ)C.√(2ghsinθ)D.√(gh)参考答案：A解析：根据机械能守恒，小球下滑过程中重力势能全部转化为动能，即mgh=1/2mv²，解得v=√(2gh)，故A正确。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为r，运行速度为v，则卫星的向心加速度大小为________。参考答案：v²/r解析：根据向心加速度定义，a=v²/r。2.一个质量为m的物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落高度为h时，物体的动能增加量为________。参考答案：mgh解析：根据机械能守恒，重力势能减少量等于动能增加量，即mgh=ΔEk，故ΔEk=mgh。3.如图所示，一个质量为m的小球从静止开始沿光滑的1/4圆弧轨道下滑，圆弧半径为R，当小球滑到最低点时，轨道对小球的支持力N与小球重力mg的关系是________。参考答案：N=mg+mv²/R解析：小球在最低点受重力和轨道支持力，根据牛顿第二定律，合力提供向心力，即N-mg=mv²/R，解得N=mg+mv²/R。4.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为r，运行速度为v，则卫星的运行周期T与轨道半径r的关系是________。参考答案：T=2πr√(r/GM)解析：根据万有引力提供向心力，GMm/r²=mv²/r，解得v=√(GM/r)，周期T=2πr/v=2πr√(r/GM)。5.一个质量为m的物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落高度为h时，物体的重力势能减少量为________。参考答案：mgh解析：重力势能减少量等于重力做功，即ΔEp=-W=-mgΔh=-mgh，故ΔEp=mgh。6.如图所示，一个质量为m的小球从静止开始沿光滑的倾角为θ的斜面下滑，斜面高为h，当小球滑到斜面底端时，速度大小为________。参考答案：√(2gh)解析：根据机械能守恒，小球下滑过程中重力势能全部转化为动能，即mgh=1/2mv²，解得v=√(2gh)。7.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为r，运行速度为v，则卫星的向心加速度大小为________。参考答案：v²/r解析：根据向心加速度定义，a=v²/r。8.一个质量为m的物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落高度为h时，物体的动能增加量为________。参考答案：mgh解析：根据机械能守恒，重力势能减少量等于动能增加量，即mgh=ΔEk，故ΔEk=mgh。9.如图所示，一个质量为m的小球从静止开始沿光滑的1/4圆弧轨道下滑，圆弧半径为R，当小球滑到最低点时，轨道对小球的支持力N与小球重力mg的关系是________。参考答案：N=mg+mv²/R解析：小球在最低点受重力和轨道支持力，根据牛顿第二定律，合力提供向心力，即N-mg=mv²/R，解得N=mg+mv²/R。10.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为r，运行速度为v，则卫星的运行周期T与轨道半径r的关系是________。参考答案：T=2πr√(r/GM)解析：根据万有引力提供向心力，GMm/r²=mv²/r，解得v=√(GM/r)，周期T=2πr/v=2πr√(r/GM)。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.物体具有惯性是因为它具有质量，质量越大，惯性越大，与速度无关。（）参考答案：正确解析：惯性是物体保持原有运动状态的性质，惯性大小仅与质量有关，与速度无关。2.物体运动状态改变的原因是受到外力作用，而不是惯性改变。（）参考答案：正确解析：惯性是物体固有属性，不会消失或改变，物体运动状态改变的原因是受到外力作用。3.物体在水平面上做匀速直线运动，若突然撤去水平方向的拉力，物体由于惯性仍会继续运动，但最终会停下是因为受到摩擦力的作用。（）参考答案：正确解析：物体具有惯性，仍会继续运动，但最终会停下是因为受到摩擦力的作用，摩擦力做负功，改变其运动状态。4.物体在光滑水平面上做匀速直线运动，若突然施加一个水平方向的力，物体的加速度立即变为零。（）参考答案：错误解析：根据牛顿第二定律，物体加速度a=F/m，只要受到外力，加速度不为零。5.物体在竖直平面内做匀速圆周运动，其加速度为零。（）参考答案：错误解析：匀速圆周运动时，速度大小不变，但方向不断改变，存在向心加速度，加速度不为零。6.物体在光滑水平面上做匀速直线运动，若突然施加一个水平方向的力，物体的加速度立即变为零。（）参考答案：错误解析：根据牛顿第二定律，物体加速度a=F/m，只要受到外力，加速度不为零。7.物体在竖直平面内做匀速圆周运动，其加速度为零。（）参考答案：错误解析：匀速圆周运动时，速度大小不变，但方向不断改变，存在向心加速度，加速度不为零。8.物体在水平面上做匀速直线运动，若突然撤去水平方向的拉力，物体由于惯性仍会继续运动，但最终会停下是因为受到摩擦力的作用。（）参考答案：正确解析：物体具有惯性，仍会继续运动，但最终会停下是因为受到摩擦力的作用，摩擦力做负功，改变其运动状态。9.物体在光滑水平面上做匀速直线运动，若突然施加一个水平方向的力，物体的加速度立即变为零。（）参考答案：错误解析：根据牛顿第二定律，物体加速度a=F/m，只要受到外力，加速度不为零。10.物体在竖直平面内做匀速圆周运动，其加速度为零。（）参考答案：错误解析：匀速圆周运动时，速度大小不变，但方向不断改变，存在向心加速度，加速度不为零。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述惯性定律的内容及其意义。参考答案：惯性定律（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，直到有外力迫使它改变这种状态为止。惯性定律的意义在于揭示了物体运动状态的改变是由外力引起的，同时表明物体具有保持原有运动状态的性质，即惯性。2.简述向心力的概念及其作用。参考答案：向心力是使物体做圆周运动的力，其方向始终指向圆心。向心力不是一种特殊的力，而是各种力的合力或分力，其作用是使物体速度方向不断改变，维持圆周运动。3.简述机械能守恒定律的内容及其条件。参考答案：机械能守恒定律的内容是：在只有重力或系统内弹力做功的情况下，物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变。条件是只有重力或系统内弹力做功，不受其他外力或外力做功为零。4.简述动能定理的内容及其表达式。参考答案：动能定理的内容是：合外力对物体做的功等于物体动能的变化量。表达式为W=ΔEk=1/2mv²-1/2mv₀²，其中W为合外力做功，ΔEk为动能变化量，v₀为初速度，v为末速度。5.简述重力势能的概念及其表达式。参考答案：重力势能是物体由于被举高而具有的能量，表达式为Ep=mgh，其中m为物体质量，g为重力加速度，h为物体高度。重力势能是相对的，取决于零势能面的选择。6.简述匀速圆周运动的特点。参考答案：匀速圆周运动的特点是：速度大小不变，但方向不断改变，存在向心加速度，向心加速度大小为a=v²/r，方向始终指向圆心。匀速圆周运动是加速度变化的变加速运动。7.简述万有引力定律的内容及其表达式。参考答案：万有引力定律的内容是：宇宙中任何两个物体都相互吸引，引力的大小与两个物体的质量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比。表达式为F=GMm/r²，其中G为万有引力常量，M和m为两个物体的质量，r为它们之间距离。8.简述动量定理的内容及其表达式。参考答案：动量定理的内容是：合外力对物体的冲量等于物体动量的变化量。表达式为Ft=Δp=p'-p，其中F为合外力，t为作用时间，Δp为动量变化量，p'为末动量，p为初动量。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.如图所示，一个质量为m的小球从静止开始沿光滑的1/4圆弧轨道下滑，圆弧半径为R，当小球滑到最低点时，轨道对小球的支持力N与小球重力mg的关系是________。参考答案：N=mg+mv²/R解析：小球在最低点受重力和轨道支持力，根据牛顿第二定律，合力提供向心力，即N-mg=mv²/R，解得N=mg+mv²/R。2.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为r，运行速度为v，则卫星的运行周期T与轨道半径r的关系是________。参考答案：T=2πr√(r/GM)解析：根据万有引力提供向心力，GMm/r²=mv²/r，解得v=√(GM/r)，周期T=2πr/v=2πr√(r/GM)。3.一个质量为m的物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落高度为h时，物体的动能增加量为________。参考答案：mgh解析：根据机械能守恒，重力势能减少量等于动能增加量，即mgh=ΔEk，故ΔEk=mgh。4.如图所示，一个质量为m的小球从静止开始沿光滑的倾角为θ的斜面下滑，斜面高为h，当小球滑到斜面底端时，速度大小为________。参考答案：√(2gh)解析：根据机械能守恒，小球下滑过程中重力势能全部转化为动能，即mgh=1/2mv²，解得v=√(2gh)。5.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为r，运行速度为v，则卫星的向心加速度大小为________。参考答案：v²/r解析：根据向心加速度定义，a=v²/r。6.一个质量为m的物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落高度为h时，物体的重力势能减少量为________。参考答案：mgh解析：重力势能减少量等于重力做功，即ΔEp=-W=-mgΔh=-mgh，故ΔEp=mgh。7.如图所示，一个质量为m的小球从静止开始沿光滑的1/4圆弧轨道下滑，圆弧半径为R，当小球滑到最低点时，轨道对小球的支持力N与小球重力mg的关系是________。参考答案：N=mg+mv²/R解析：小球在最低点受重力和轨道支持力，根据牛顿第二定律，合力提供向心力，即N-mg=mv²/R，解得N=mg+mv²/R。8.一颗人造地球卫星在圆形轨道上运行，轨道半径为r，运行速度为v，则卫星的运行周期T与轨道半径r的关系是________。参考答案：T=2πr√(r/GM)解析：根据万有引力提供向心力，GMm/r²=mv²/r，解得v=√(GM/r)，周期T=2πr/v=2πr√(r/GM)。【标准答案及解析】一、单项选择题1.B2.C3.C4.B5.B6.A7.C8.C9.B10.A二、填空题1.v²/r2.mgh3.N=mg+mv²/R4.T=2πr√(r/GM)5.mgh6.√(2gh)7.v²/r8.mgh9.N=mg+mv²/R10.T=2πr√(r/GM)三、判断题1.正确2.正确3.正确4.错误5.错误6.错误7.错误8.正确9.错误10.错误四、简答题1.惯性定律的内容是：一切物体总保持静止或匀速直线运动状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。惯性定律的意义在于揭示了物体运动状态的改变是由外力引起的，同时表明物体具有保持原有运动状态的性质，即惯性。2.向心力是使物体做圆周运动的力，其方向始终指向圆心。向心力不是一种特殊的力，而是各种力的合力或分力，其作用是使物体速度方向不断改变，维持圆周运动。3.机械能守恒定律的内容是：在只有重力或系统内弹力做功的情况下，物体的动能和势能（包括重力势能和弹性势能）发生相互转化，但机械能的总量保持不变。条件是只有重力或系统内弹力做功，不受其他外力或外力做功为零。4.动能定理的内容是：合外力对物体做的功等于物体动能的变化量。表达式为W=ΔEk=1/2mv²-1/2mv₀²，其中W为合外力做功，ΔEk为动能变化量，v₀为初速度，v为末速度。5.重力势能是物体由于被举高而具有的能量，表达式为Ep=mgh，其中m