人教版（2019）必修第二册《8.4 机械能守恒定律》2024年同步练习卷（36）

一、选择题

• 1．神舟十三号飞船采用“快速返回技术”，在近地轨道上，返回舱脱离天和核心舱，在圆轨道环绕并择机返回地面。则（　　）

  A．天和核心舱所处的圆轨道距地面高度越高，环绕速度越大

  B．返回舱中的宇航员处于失重状态，不受地球的引力

  C．质量不同的返回舱与天和核心舱可以在同一轨道运行

  D．返回舱穿越大气层返回地面过程中，机械能守恒
  组卷：1012引用：7难度：0.6

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• 2．如图所示，载有防疫物资的无人驾驶小车，在水平MN段以恒定功率200W、速度5m/s匀速行驶，在斜坡PQ段以恒定功率570W、速度2m/s匀速行驶。已知小车总质量为50kg,MN=PQ=20m,PQ段的倾角为30°，重力加速度g取10m/s²，不计空气阻力。下列说法不正确的是（　　）

  A．从M到N，小车牵引力大小为40N

  B．从M到N，小车克服摩擦力做功800J

  C．从P到Q，小车克服摩擦力做功700J

  D．从P到Q，小车重力势能增加1×104J
  组卷：112引用：3难度：0.6

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• 3．滑沙是人们喜爱的游乐活动，如图是滑沙场地的一段斜面，其倾角为30°，设参加活动人和滑车总质量为m,人和滑车从距底端高为h处的顶端A沿滑道由静止开始匀加速下滑加速度为0.3g,人和滑车可视为质点，不计空气阻力，则从顶端向下滑到底端B的过程，下列说法正确的是（　　）

  A．人和滑车减少的重力势能全部转化为其动能

  B．人和滑车获得的动能为0.6mgh

  C．人和滑车增加的机械能为0.4mgh

  D．人和滑车克服摩擦力做功为0.2mgh
  组卷：63引用：2难度：0.5

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• 4．如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度由底端冲上倾角为30°的固定斜面，上升的最大高度为h,其加速度大小为

  3

  4

  g,在这个过程中，物体（重力加速度为g）（　　）

  A．重力势能增加了 3 mgh 2	B．动能减少了mgh
  C．动能减少了 3 mgh 2	D．机械能损失了 3 mgh 2
  组卷：17引用：1难度：0.6

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• 5．将三个木板1、2、3固定在墙角，木板与墙壁和地面构成了三个不同的三角形，如图所示，其中1与2底边相同，2和3高度相同。现将一个可以视为质点的物块分别从三个木板的顶端由静止释放，并沿斜面下滑到底端，物块与木板之间的动摩擦因数μ均相同。在这三个过程中，下列说法不正确的是（　　）

  A．沿着1和2下滑到底端时，物块的速率不同，沿着2和3下滑到底端时，物块的速率相同

  B．沿着1下滑到底端时，物块的速度最大

  C．物块沿着3下滑到底端的过程中，产生的热量是最多的

  D．物块沿着1和2下滑到底端的过程中，产生的热量是一样多的
  组卷：56引用：4难度：0.7

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三、计算题

• 15．如图所示，CD与EG是两段半径为R的四分之一竖直光滑圆弧轨道，G为圆弧轨道的最高点，圆O₁O₂连线水平，DE错开的距离略大于小滑块的大小，将一轻弹簧放置在水平轨道AC上，弹簧左端固定在A点，右端位于B点，并与质量为m的小滑块接触但不连接，此时弹簧恰好处于原长。现将小滑块推至O点并由静止释放，小滑块向右运动进入圆弧轨道，通过G点后落到水平轨道AN的P点（P点未画出）。已知G点在水平轨道上的投影点为M，MP=2R，OB=2R，

  BC

  =

  1

  2

  R

  ，滑块与水平轨道AB间的动摩擦因数为μ=0.25，BC部分光滑且与竖直圆弧轨道相切于C点。用g表示重力加速度大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，小滑块可视为质点，弹簧在弹性限度内的最大压缩量为2.5R。求：
  
  （1）小滑块运动到圆弧轨道最高点G时，对轨道的压力F；
  （2）弹簧被压缩到O点时弹簧的弹性势能；
  （3）若保证小滑块能够进入圆弧轨道且在圆弧轨道上运动过程中中途不脱离圆弧轨道，小滑块释放点到B点的距离范围（已知弹簧的弹性势能与其形变量的平方成正比）。
  组卷：40引用：3难度：0.4

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四、解答题

• 16．如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ=30°，皮带在电动机的带动下，始终保持v=2m/s的速率运行．现把一质量m=15kg的工件（可看作质点）轻轻放在皮带的底端，经时间t=1.9s,工件被传送到h=1.5m的高处，取g=10m/s²．求：
  （1）工件与皮带间的动摩擦因数；
  （2）电动机由于传送工件多消耗的电能．
  组卷：317引用：8难度：0.5

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