新人教版选修3-3《10.1 功和内能》2016年单元测试卷（江西省吉安市万安中学）

一、选择题（每小题4分，共48分）．

• 1．如图所示，在倾角θ=30°的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h=0.1m.两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s²．则下列说法中正确的是（　　）

  A．下滑的整个过程中A球机械能守恒

  B．下滑的整个过程中两球组成的系统机械能不守恒

  C．两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2m/s

  D．系统下滑的整个过程中B球机械能的增加量为 2 3 J
  组卷：41引用：3难度：0.7

  解析

• 2．质量为m的物体，由静止开始下落，由于阻力的作用，下落的加速度为

  4

  g

  5

  ，在物体下落高度为h的过程中，下列说法不正确的是（　　）

  A．物体的动能增加了 4 mgh 5

  B．物体的机械能减少了 4 mgh 5

  C．物体克服阻力做功 mgh 5

  D．物体的重力势能减少了mgh
  组卷：35引用：8难度：0.9

  解析

• 3．如图所示，竖直立在水平地面上的轻弹簧，下端固定在地面上，将一个金属球放置在弹簧顶端（球与弹簧不拴接），并用力向下压球，使弹簧压缩（在弹性限度内）一定程度后，用竖直细线把弹簧拴牢．现突然烧断细线，球将被弹起，脱离弹簧后能继续向上运动，那么从细线被烧断到金属球刚脱离弹簧的运动过程中，下列说法正确的是（　　）

  A．金属球的机械能守恒

  B．在刚脱离弹簧的瞬间金属球的动能最大

  C．金属球的动能与系统的弹性势能之和一直在减小

  D．金属球的动能一直在减小而小球的机械能一直在增加
  组卷：19引用：2难度：0.9

  解析

• 4．水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底边长分别为L₁、L₂，且L₁＜L₂，如图所示。两个完全相同的小滑块A、B（可视为质点）与两个斜面间的动摩擦因数相同，将小滑块A、B分别从甲、乙两个斜面的顶端同时由静止开始释放，取地面所在的水平面为参考平面，则（　　）

  A．从顶端到底端的运动过程中，由于克服摩擦而产  生的热量一定相同

  B．滑块A到达底端时的动能一定比滑块B到达底端时的动能大

  C．两个滑块从顶端运动到底端的过程中，重力对滑块A做功的平均功率比滑块B小

  D．两个滑块加速下滑的过程中，到达同一高度时，机械能可能相同
  组卷：29引用：3难度：0.7

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• 5．沿平直公路匀速行驶的汽车上，固定着一个正四棱台，其上下台面水平，如图为俯视示意图．在顶面上四边的中点a、b、c、d沿着各斜面方向，同时相对于正四棱台无初速释放4个相同小球．设它们到达各自棱台底边分别用时T_a、T_b、T_c、T_d，到达各自棱台底边时相对于地面的机械能分别为E_a、E_b、E_c、E_d（取水平地面为零势能面，忽略斜面对小球的摩擦力）．则有（　　）

  A．Ta=Tb=Td=Tc，Ea＞Eb=Ed＞Ec

  B．Ta=Tb=Td=Tc，Ea=Eb=Ed=Ec

  C．Ta＜Tb=Td＜Tc，Ea＞Eb=Ed＞Ec

  D．Ta＜Tb=Td＜Tc，Ea=Eb=Ed=Ec
  组卷：72引用：3难度：0.7

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二、非选择题（共52分）

• 16．如图所示，小车A、小物块B由绕过轻质定滑轮的细线相连，小车A放在足够长的水平桌面上，B、C两小物块在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，C放在水平地面上．现用手控制住A，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与桌面平行．已知A、B、C的质量均为m,A与桌面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度为g,弹簧的弹性势能表达式为E_P=

  1

  2

  kΔx²，式中k是弹簧的劲度系数．Δx是弹簧的伸长量或压缩量．细线与滑轮之间的摩擦不计．开始时，整个系统处于静止状态，对A施加一个恒定的水平拉力F后，A向右运动至速度最大时，C恰好离开地面．求此过程中，求：
  （1）拉力F的大小；
  （2）拉力F做的功；
  （3）C恰好离开地面时A的速度．
  组卷：142引用：4难度：0.5

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• 17．某电视台正在策划的“快乐向前冲”节目的场地设施如图所示，AB为水平直轨道，上面安装有电动悬挂器，可以载人运动，下方水面上漂浮着一个半径为R铺有海绵垫的转盘，转盘轴心离平台的水平距离为L，平台边缘与转盘平面的高度差H．选手抓住悬挂器后，按动开关，在电动机的带动下从A点沿轨道做初速为零、加速度为a的匀加速直线运动．起动后2s悬挂器脱落．设人的质量为m（看作质点），人与转盘间的最大静摩擦力为μmg,重力加速度为g.
  （1）假设选手落到转盘上瞬间相对转盘速度立即变为零，为保证他落在任何位置都不会被甩下转盘，转盘的角速度ω应限制在什么范围？
  （2）已知H=3.2m,R=0.9m,取g=10m/s²，当a=2m/s²时选手恰好落到转盘的圆心上，求L=？
  （3）选手要想成功落在转盘上，可以选择的加速度范围？
  组卷：227引用：6难度：0.7

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