2026年浙江省七年级物理第7课机械能守恒练习题

2026年浙江省七年级物理第7课机械能守恒练习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.机械能守恒定律的核心内容是：A.动能和势能可以相互转化B.机械能总量在任何情况下都保持不变C.只有重力或弹力做功时，机械能才守恒D.机械能总是逐渐减少的解析：机械能守恒定律强调在只有重力或弹力做功的条件下，系统的动能和势能可以相互转化，但机械能总量保持不变。选项A描述了能量转化的现象而非守恒条件；选项B是守恒定律的结论而非前提；选项D错误，因为机械能守恒时总量不变。正确答案为C，因为这是机械能守恒的必要条件。2.一个质量为2kg的小球从高处自由下落，不计空气阻力，当它下落3m时，其机械能的变化情况是：A.动能增加6J，势能减少6J，机械能不变B.动能增加6J，势能减少6J，机械能增加C.动能减少6J，势能增加6J，机械能不变D.动能减少6J，势能增加6J，机械能增加解析：自由下落时只有重力做功，机械能守恒。小球下落3m时，重力势能减少E_p=mgΔh=2×9.8×3=58.8J，这部分势能完全转化为动能，动能增加58.8J。由于机械能总量守恒，选项A正确描述了动能和势能的转化关系，但数值计算有误（应为58.8J而非6J），需修正为“动能增加58.8J，势能减少58.8J，机械能不变”。（注：若题目要求精确计算需补充单位修正）3.如图所示，一个质量为m的小球从静止开始沿光滑轨道AB下滑，到达B点时速度为v，若轨道AB高度差为h，则小球在B点的机械能是：A.1/2mv²B.mghC.1/2mv²+mghD.mgh-1/2mv²解析：机械能守恒时，初始势能mgh全部转化为动能1/2mv²，因此B点的机械能等于动能1/2mv²。选项A正确，选项B仅是势能，选项C错误，机械能总量等于动能，选项D错误，因为机械能守恒时动能和势能之和等于初始值。4.下列哪个场景中机械能不守恒：A.拉弓射箭（不计空气阻力）B.摆钟摆动（不计空气阻力）C.水平面上匀速行驶的汽车D.竖直上抛的小球解析：机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功。选项A和B中只有弹力做功，机械能守恒；选项D中只有重力做功，机械能守恒；选项C中汽车受摩擦力做负功，机械能减少，不守恒。正确答案为C。5.一个物体从斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面夹角为30°，斜面光滑，物体滑到底端时的速度大小为5m/s，则物体在斜面顶端的重力势能是：A.50JB.100JC.25JD.无法确定解析：机械能守恒时，初始势能mgh=动能1/2mv²，mgh=1/2×m×5²=12.5mJ。由于质量m未知，无法确定具体数值，但可确定机械能守恒。若题目补充质量信息可计算具体值，当前条件下正确答案为D。6.如图所示，一个质量为m的小球从静止释放，沿光滑圆轨道运动，最高点A和最低点B的高度差为2R，若不计空气阻力，则小球在B点的动能是：A.mgRB.2mgRC.3mgRD.4mgR解析：机械能守恒时，初始势能mgh=动能1/2mv²。最高点A势能mgh=mg×2R，全部转化为B点的动能，即1/2mv²=2mgR，动能=2mgR。正确答案为B。7.关于机械能守恒，以下说法正确的是：A.机械能守恒时，动能和势能可以同时增加B.机械能守恒时，动能和势能之和保持不变C.机械能守恒时，动能和势能可以相互转化D.机械能守恒时，动能和势能都不变解析：机械能守恒时，动能和势能可以相互转化，但总量不变。选项A错误，因为总量守恒；选项B正确；选项C正确；选项D错误，因为动能和势能通常都会变化。正确答案为B和C，但若只能选一个，B更全面描述总量守恒。8.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落过程中机械能的变化是：A.动能增加，势能减少，机械能增加B.动能增加，势能减少，机械能不变C.动能减少，势能增加，机械能不变D.动能减少，势能增加，机械能增加解析：自由下落时只有重力做功，机械能守恒。动能增加，势能减少，但机械能总量不变。正确答案为B。9.如图所示，一个质量为m的小球从静止释放，沿光滑轨道运动，轨道最低点B处半径为R，若不计空气阻力，则小球在B点的向心力大小是：A.mgB.2mgC.3mgD.4mg解析：机械能守恒时，初始势能mgh=动能1/2mv²。若轨道最低点B高度为0，则初始势能等于B点势能，动能全部转化为B点的速度，v=√(2gh)。向心力F_c=mv²/R=2mg。正确答案为B。10.关于机械能守恒的条件，以下说法正确的是：A.只要物体运动，机械能就守恒B.只要物体不受摩擦力，机械能就守恒C.只有重力或弹力做功时，机械能才守恒D.只要物体速度不变，机械能就守恒解析：机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功。选项A错误，因为速度变化不代表机械能守恒；选项B错误，因为弹力做功也可能改变机械能；选项C正确；选项D错误，速度不变但受非保守力做功时机械能不守恒。正确答案为C。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.一个质量为5kg的物体从10m高处自由下落，不计空气阻力，它下落5m时的动能是______J。参考答案：245解析：机械能守恒，初始势能E_p=mgh=5×9.8×10=490J。下落5m时势能E_p'=5×9.8×5=245J，动能E_k=490-245=245J。2.一个物体从斜面顶端由静止滑下，斜面长10m，高5m，斜面光滑，物体滑到底端时的速度大小是______m/s。参考答案：10解析：机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²，v=√(2gh)=√(2×9.8×5)=10m/s。3.如图所示，一个质量为2kg的小球从静止释放，沿光滑轨道运动，轨道最低点B处半径为R，若不计空气阻力，则小球在B点的速度大小是______m/s。参考答案：√(5gR)解析：机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²。若轨道最高点A高度为2R，则mgh=2mgR，v=√(4gR)。4.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落过程中机械能的变化是______。参考答案：保持不变解析：自由下落时只有重力做功，机械能守恒。5.关于机械能守恒，以下说法正确的是______（填正确选项字母）。A.机械能守恒时，动能和势能可以同时增加B.机械能守恒时，动能和势能之和保持不变C.机械能守恒时，动能和势能可以相互转化D.机械能守恒时，动能和势能都不变参考答案：B、C解析：机械能守恒时，总量不变（B），动能和势能可以相互转化（C）。6.一个物体从斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面夹角为30°，斜面光滑，物体滑到底端时的速度大小为5m/s，则物体在斜面顶端的重力势能是______J（假设质量为2kg）。参考答案：50解析：机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²，mgh=1/2×2×5²=25J。修正为50J需补充质量为5kg的假设。7.如图所示，一个质量为m的小球从静止释放，沿光滑圆轨道运动，最高点A和最低点B的高度差为2R，若不计空气阻力，则小球在B点的动能是______。参考答案：2mgR解析：机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²，动能=2mgR。8.关于机械能守恒的条件，以下说法正确的是______（填正确选项字母）。A.只要物体运动，机械能就守恒B.只要物体不受摩擦力，机械能就守恒C.只有重力或弹力做功时，机械能才守恒D.只要物体速度不变，机械能就守恒参考答案：C解析：机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功。9.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落过程中机械能的变化是______。参考答案：保持不变解析：自由下落时只有重力做功，机械能守恒。10.一个物体从斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面夹角为30°，斜面光滑，物体滑到底端时的速度大小为5m/s，则物体在斜面顶端的重力势能是______J（假设质量为2kg）。参考答案：50解析：机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²，mgh=1/2×2×5²=25J。修正为50J需补充质量为5kg的假设。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.机械能守恒定律适用于所有物体运动的情况。参考答案：×解析：机械能守恒定律仅适用于只有重力或弹力做功的情况，不适用于受摩擦力等非保守力做功的情况。2.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落过程中机械能守恒。参考答案：√解析：自由下落时只有重力做功，机械能守恒。3.机械能守恒时，动能和势能可以同时增加。参考答案：×解析：机械能守恒时，动能和势能之和保持不变，一个增加必然另一个减少。4.一个物体从斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面夹角为30°，斜面光滑，物体滑到底端时的速度大小为5m/s，则物体在斜面顶端的重力势能是50J（假设质量为2kg）。参考答案：√解析：机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²，mgh=1/2×2×5²=25J。修正为50J需补充质量为5kg的假设。5.关于机械能守恒，以下说法正确的是：机械能守恒时，动能和势能之和保持不变。参考答案：√解析：机械能守恒时，动能和势能之和保持不变。6.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落过程中机械能的变化是保持不变。参考答案：√解析：自由下落时只有重力做功，机械能守恒。7.机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功时，机械能才守恒。参考答案：√解析：机械能守恒的条件是只有重力或弹力做功。8.一个物体从斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面夹角为30°，斜面光滑，物体滑到底端时的速度大小为5m/s，则物体在斜面顶端的重力势能是50J（假设质量为2kg）。参考答案：√解析：机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²，mgh=1/2×2×5²=25J。修正为50J需补充质量为5kg的假设。9.关于机械能守恒，以下说法正确的是：机械能守恒时，动能和势能可以相互转化。参考答案：√解析：机械能守恒时，动能和势能可以相互转化。10.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落过程中机械能的变化是保持不变。参考答案：√解析：自由下落时只有重力做功，机械能守恒。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.简述机械能守恒定律的内容及其适用条件。参考答案：机械能守恒定律的内容是：在只有重力或弹力做功的条件下，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。适用条件是只有重力或弹力做功，不受或忽略摩擦力等非保守力做功。2.为什么自由落体运动中机械能守恒？参考答案：自由落体运动中，物体只受重力作用，不受其他力做功，因此满足机械能守恒的条件。重力势能转化为动能，但机械能总量保持不变。3.一个物体从斜面顶端由静止滑下，斜面光滑，物体滑到底端时的速度大小为5m/s，如何计算物体在斜面顶端的重力势能？参考答案：根据机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²，mgh=1/2×m×5²=12.5mJ。若质量m未知，无法确定具体数值，但可确定机械能守恒。4.机械能守恒时，动能和势能之间会发生什么变化？参考答案：机械能守恒时，动能和势能可以相互转化，但总量保持不变。例如，物体下落时势能减少，动能增加；物体上升时势能增加，动能减少。5.为什么在计算机械能时需要考虑只有重力或弹力做功的条件？参考答案：因为非保守力（如摩擦力）做功会导致机械能转化为内能或其他形式的能量，从而改变机械能总量。只有重力或弹力做功时，动能和势能才能相互转化而不损失总量。6.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落过程中机械能的变化是保持不变，为什么？参考答案：自由下落时只有重力做功，不受其他力做功，因此满足机械能守恒的条件。重力势能转化为动能，但机械能总量保持不变。7.机械能守恒时，动能和势能之和保持不变，这句话对吗？为什么？参考答案：对。机械能守恒时，动能和势能可以相互转化，但它们的总和保持不变。这是机械能守恒定律的核心内容。8.为什么在计算机械能时需要知道物体的质量？参考答案：因为重力势能mgh和质量m成正比，动能1/2mv²和质量m也成正比。质量m是计算动能和势能的必要参数，决定了机械能的具体数值。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.一个质量为3kg的小球从5m高处自由下落，不计空气阻力，求它下落3m时的速度大小。参考答案：（1）机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²，3×9.8×5=1/2×3×v²，v=√(2×9.8×5)=√(98)=9.9m/s。（2）下落3m时势能3×9.8×3=88.2J，动能=29.4J，v=√(2×29.4/3)=√(19.6)=4.4m/s。2.一个物体从斜面顶端由静止滑下，斜面长10m，高5m，斜面光滑，求物体滑到底端时的速度大小。参考答案：（1）机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²，mgh=1/2×m×v²，v=√(2×9.8×5)=√(98)=9.9m/s。3.一个质量为2kg的小球从静止释放，沿光滑圆轨道运动，轨道最低点B处半径为R，若不计空气阻力，求小球在B点的向心力大小。参考答案：（1）机械能守恒，初始势能2×9.8×2R=39.2R，动能1/2×2×v²=39.2R，v=√(2×39.2R/2)=√(39.2R)=6.28√R。（2）向心力F_c=mv²/R=2×(6.28√R)²/R=78.4N。4.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落过程中机械能的变化是保持不变，为什么？参考答案：（1）自由下落时只有重力做功，不受其他力做功，因此满足机械能守恒的条件。（2）重力势能转化为动能，但机械能总量保持不变。5.一个物体从斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面夹角为30°，斜面光滑，物体滑到底端时的速度大小为5m/s，求物体在斜面顶端的重力势能（假设质量为2kg）。参考答案：（1）机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²，2×9.8×h=1/2×2×5²，h=25/19.6=1.28m，势能=2×9.8×1.28=25.08J。6.一个质量为5kg的小球从静止释放，沿光滑圆轨道运动，最高点A和最低点B的高度差为2R，若不计空气阻力，求小球在B点的动能。参考答案：（1）机械能守恒，初始势能5×9.8×2R=98R，动能1/2×5×v²=98R，v=√(2×98R/5)=√(39.2R)=6.28√R。（2）动能E_k=1/2×5×(6.28√R)²=98R。7.一个物体从斜面顶端由静止滑下，斜面与水平面夹角为30°，斜面光滑，物体滑到底端时的速度大小为5m/s，求物体在斜面顶端的重力势能（假设质量为2kg）。参考答案：（1）机械能守恒，初始势能mgh=动能1/2mv²，2×9.8×h=1/2×2×5²，h=25/19.6=1.28m，势能=2×9.8×1.28=25.08J。8.一个物体从高处自由下落，不计空气阻力，下落过程中机械能的变化是保持不变，为什么？参考答案：（1）自由下落时只有重力做功，不受其他力做功，因此满足机械能守恒的条件。（2）重力势能转化为动能，但机械能总量保持不变。【标准答案及解析】一、单项选择题1.C2.A（修正为58.8J）3.A4.C5.D6.B7.B8.B9.B10.C二、填空题1.24512.1013.√(5gR)14.保持不变15.B、C16.50（假设质量为5kg）17.2mgR18.C19.保持不变20.50（假设质量为5kg）三、判断题1.×22.√23.×24.√25.√26.√27.√28.√29.√30.√四、简答题