专题10 机械能守恒定律（全国通用）（学生卷）-十年（2016-2025）高考物理真题分类汇编
专题 10 机械能守恒定律
考点 十年考情（2016-2025）命题趋势
考点 1机械能
守恒定律
（10 年10
考）
2025·四川·高考真题 2025·海南·高考真题
2025·山东·高考真题 2024·重庆·高考真
题、2024·全国·高考真题、2024 福建·高
考真题、2024·安徽·高考真题、2024·北
京·高考真题、2023·重庆·高考真
题、2023·全国高考真题、2023·浙江·高
考真题、2023·广东·高考真题、2022·江
苏·高考真题、2022·福建·高考真
题、2021·湖北·高考真题、2021·湖南·高
考真题、2021·辽宁·高考真题、2021·全
国·高考真题、2020·江苏·高考真
题、2020·上海·高考真题、2019·浙江·高
考真题、2019·江苏高考真题、2018·江
苏·高考真题、2018·天津高考真
题、2018·全国高考真题、2018·海南·高
考真题、2017·江苏·高考真题、2017·浙
江·高考真题、2016·全国·高考真
题、2016·浙江·高考真题
1. 注重基础考查：机械能守恒定律
是高考热点，每年都会涉及。常考查其
内容、表达式、守恒条件等基础知识，
如判断系统机械能是否守恒，需分析外
力和内力做功情况。
2. 强调综合应用：常与动能定理、
圆周运动等知识综合考查。例如，将机
械能守恒定律与圆周运动结合，分析物
体在圆周运动过程中的能量变化。
3. 情境化命题增多：结合生活实际
或科技应用情境命题，如弹簧小球、抛
体运动等经典模型，以及风力发电叶片
受力分析等新场景，考查学生运用知识
解决实际问题的能力。备考时，学生应
扎实掌握基础知识，强化综合应用训
练，熟悉经典模型，关注新场景，提升
解题能力。
考点 01 机械能守恒定律
1．（2025·四川·高考真题）如图所示，倾角为 的斜面固定于水平地面，斜面上固定有半径为 R的半圆挡
板和长为 的直挡板。a为直挡板下端点，bd 为半圆挡板直径且沿水平方向，c为半圆挡板最高点，
两挡板相切于 b点，de 与ab 平行且等长。小球乙被锁定在 c点。小球甲从 a点以一定初速度出发，沿
挡板运动到 c点与小球乙发生完全弹性碰撞，碰撞前瞬间解除对小球乙的锁定，小球乙在此后的运动过
程中无其他碰撞。小球甲质量为 ，两小球均可视为质点，不计一切摩擦，重力加速度大小为 g。
(1)求小球甲从 a点沿直线运动到 b点过程中的加速度大小；
(2)若小球甲恰能到达 c点，且碰撞后小球乙能运动到 e点，求小球乙与小球甲的质量比值应满足的条件；
(3)在满足（2）中质量比值的条件下，若碰撞后小球乙能穿过线段 de，求小球甲初动能应满足的条件。
2．（2025·海南·高考真题）足够长的传送带固定在竖直平面内，半径 ，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，
在平台与 B碰成一整体，B随后滑上传送带，已知 ， ，A、B可视为质点，AB 与传送
带间的动摩擦因数恒定，在传送带上运动的过程中，因摩擦生热 ，忽略轨道及平台的摩擦，
(1)A 滑到圆弧最低点时受的支持力；
(2)A 与B整个碰撞过程中损失的机械能；
(3)传送带的速度大小。
3．（2025·山东·高考真题）如图所示，内有弯曲光滑轨道的方形物体置于光滑水平面上，P、Q分别为轨
道的两个端点且位于同一高度，P处轨道的切线沿水平方向，Q处轨道的切线沿竖直方向。小物块
a、b用轻弹簧连接置于光滑水平面上，b被锁定。一质量 的小球自 Q点正上方 处自由
下落，无能量损失地滑入轨道，并从 P点水平抛出，恰好击中 a，与 a粘在一起且不弹起。当弹簧拉力
达到 时，b解除锁定开始运动。已知 a的质量 ，b的质量 ，方形物体的质量
，重力加速度大小 ，弹簧的劲度系数 ，整个过程弹簧均在弹性限度内，
弹性势能表达式 （x为弹簧的形变量），所有过程不计空气阻力。求：
(1)小球到达 P点时，小球及方形物体相对于地面的速度大小 、 ；
(2)弹簧弹性势能最大时，b的速度大小 及弹性势能的最大值 。
4．（2025·湖南·高考真题）如图，某爆炸能量测量装置由装载台和滑轨等构成，C是可以在滑轨上运动的
标准测量件，其规格可以根据测量需求进行调整。滑轨安装在高度为 h的水平面上。测量时，将弹药
放入装载台圆筒内，两端用物块 A和B封装，装载台与滑轨等高。引爆后，假设弹药释放的能量完全
转化为A和B的动能。极短时间内 B嵌入C中形成组合体D，D与滑轨间的动摩擦因数为 。D在滑轨
上运动 距离后抛出，落地点距抛出点水平距离为 ，根据 可计算出弹药释放的能量。某次测量中，
A、B、C质量分别为 、 、 ， ，整个过程发生在同一竖直平面内，不计空气阻力，重力
加速度大小为 g。则（ ）
A．D的初动能与爆炸后瞬间 A的动能相等
B．D的初动能与其落地时的动能相等
C．弹药释放的能量为
D．弹药释放的能量为
5．（2024·山东·高考真题）如图所示，质量均为 m的甲、乙两同学，分别坐在水平放置的轻木板上，木板
通过一根原长为 l的轻质弹性绳连接，连接点等高且间距为d（d<l）。两木板与地面间动摩擦因数均为
μ，弹性绳劲度系数为 k，被拉伸时弹性势能 E=kx2（x为绳的伸长量）。现用水平力 F缓慢拉动乙所
坐木板，直至甲所坐木板刚要离开原位置，此过程中两人与所坐木板保持相对静止，k保持不变，最大
静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为 g，则F所做的功等于（ ）
标签： #高考
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2026-01-17 6
作者：三十六
分类：高中
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