新人教版必修2《3.3 能量守恒定律》2017年单元测试卷（湖南省娄底市冷水江一中）

一、选择题

• 1．如图所示，质量为m的滑块在沿斜面向上的恒力F=mgsinθ作用下，以一定的初速滑上倾角为θ的足够长的固定斜面，已知滑块与斜面间的动摩擦因数μ=tanθ，取斜面底端所在平面为重力势能的参考平面，则滑块在从斜面底端运动至最高点的过程中，滑块与斜面摩擦而产生的热量Q，滑块的动能E_k、势能E_P以及系统的机械能E随时间t、位移s变化的关系，下列图象大致正确的是（　　）

  A．

  B．

  C．

  D．
  组卷：27引用：2难度：0.7

  解析

• 2．如图1所示，物体以一定初速度从倾角α=37°的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m.选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E_机随高度h的变化如图2所示。g=10m/s²，sin37°=0.60，cos37°=0.80．则（　　）
  

  A．物体的质量m=0.67kg

  B．物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.40

  C．物体上升过程的加速度大小a=10m/s2

  D．物体回到斜面底端时的动能Ek=10J
  组卷：280引用：35难度：0.5

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• 3．如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点（B位置）．对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程，下列说法中正确的是（　　）

  A．运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零

  B．在这个过程中，运动员的动能一直在减小

  C．在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加

  D．在这个过程中，运动员所受重力对他做的功等于跳板的作用力对他做的功
  组卷：41引用：11难度：0.7

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• 4．如图所示，长为L的轻绳悬挂一个质量为m的小球，开始时绳竖直，小球与倾角θ=45°且静止于水平面的三角形物块刚好接触。现用水平恒力F向左推动三角形物块，直至轻绳与斜面平行，此时小球的速度大小为v。重力加速度为g,不计所有的摩擦。下列说法中正确的是（　　）

  A．上述过程中，推力F做的功为FL

  B．上述过程中，斜面对小球做的功等于小球增加的动能

  C．上述过程中，推力F做的功等于小球增加的机械能

  D．轻绳与斜面平行时，绳对小球的拉力大小为mgsin45°
  组卷：34引用：2难度：0.7

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二、非选择题

• 12．如图甲所示，一个质量为M的木板静止在光滑的水平桌面上，用劲度系数为k的轻弹簧将板连在竖直墙上，开始时弹簧处于原长．一质量为m的物块（可视为质点）从木板左端以初速度v₀滑上长木板，最终恰好停在长木板的右端．通过传感器、数据采集器、计算机绘制出物块和木板的v-t图象，如图乙所示，其中A为物块的v-t图线，B为木板的v-t图线且为正弦函数图线．根据图中所给信息，求：
  （1）物块与木板间的动摩擦因数μ；
  （2）从开始到t=

  T

  4

  s系统产生的热量Q；
  （3）若物块从木板左端以更大的初速度v₁滑上长木板，则初速度v₁取何值时，才能让木板与弹簧组成的系统最终获得最大的机械能．
  
  组卷：51引用：3难度：0.7

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• 13．光滑圆轨道和两倾斜直轨道组成如图所示装置，其中直轨道bc粗糙，直轨道cd光滑，两轨道相接处为一很小的圆弧。质量为m=0.1kg的滑块（可视为质点）在圆轨道上做圆周运动，到达轨道最高点a时的速度大小为v=4m/s,当滑块运动到圆轨道与直轨道bc的相切处b时，脱离圆轨道开始沿倾斜直轨道bc滑行，到达轨道cd上的d点时速度为零。若滑块变换轨道瞬间的能量损失可忽略不计，已知圆轨道的半径为R=0.25m,直轨道bc的倾角θ=37°，其长度为L=26.25m,d点与水平地面间的高度差为h=0.2m,取重力加速度g=10m/s²，sin37°=0.6．求：
  （1）滑块在圆轨道最高点a时对轨道的压力大小；
  （2）滑块与直轨道bc间的动摩擦因数；
  （3）滑块在直轨道bc上能够运动的时间。
  组卷：216引用：12难度：0.5

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