人教版（2019）必修第二冊《8.5 實驗：驗證機械能守恒定律》2024年同步練習卷（4）

一、選擇題

• 1．滑雪運動深受人民群眾的喜愛，某滑雪運動員（可視為質(zhì)點）由坡道進入豎直面內(nèi)的圓弧形滑道AB，從滑道的A點滑行到最低點B的過程中，由于摩擦力的存在，運動員的速率不變，則運動員沿AB下滑過程中（　　）

  A．所受合外力始終為零	B．受摩擦力逐漸增大
  C．合外力做功一定為零	D．機械能始終保持不變
  組卷：137引用：8難度：0.4

  解析
• 2．一質(zhì)量為m的小球，用長為l的輕繩懸掛于O點的正下方，小球在水平拉力F作用下，從最低點緩慢轉(zhuǎn)過θ角，如圖所示，重力加速度為g,則在此過程中（　?。?/div>

  A．小球受到的合力做功為mgl（1-cosθ）

  B．拉力F的功為Flsinθ

  C．重力勢能的變化等于mgl（1-cosθ）

  D．拉力F對小球做的功大于小球克服重力做的功
  組卷：92引用：2難度：0.6

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• 3．如圖，一半徑為R的半圓形軌道豎直固定放置，軌道兩端等高；質(zhì)量為m的質(zhì)點自軌道端點P由靜止開始滑下，滑到最低點Q時，對軌道的正壓力為

  5

  2

  mg,重力加速度大小為g。質(zhì)點自P滑到Q的過程中，克服摩擦力所做的功為（　?。?/div>

  A． mg R 2

  B． mg R 3

  C． mg R 4

  D． 3 mg R 4
  組卷：433引用：6難度：0.5

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• 4．如圖所示，斜面的傾角為θ，質(zhì)量為m的滑塊距擋板P的距離為x₀，滑塊以初速度v₀沿斜面上滑，滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，滑塊所受摩擦力小于重力沿斜面向下的分力。若滑塊每次與擋板相碰均無機械能損失，滑塊經(jīng)過的總路程是（　?。?/div>

  A． 1 μ （ v 0 2 2 gcosθ +x0tanθ）	B． 1 μ （ v 0 2 2 gsinθ +x0tanθ）
  C． 2 μ （ v 0 2 2 gcosθ +x0tanθ）	D． 1 μ （ v 0 2 2 gcosθ +x0cotθ）
  組卷：455引用：8難度：0.9

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• 5．質(zhì)量m=1kg的小球以8m/s²的加速度減速上升了1m,下列關(guān)于該過程的說法正確的是（取重力加速度g=10m/s²）（　　）

  A．小球的機械能減少了2J

  B．小球的動能減少了8J

  C．小球的重力勢能增加了8J

  D．小球的機械能守恒
  組卷：65引用：6難度：0.5

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• 6．如圖所示，坐在雪橇上的人與雪橇的總質(zhì)量為m,在與水平面成θ角的恒定拉力F作用下，沿水平地面向右移動了一段距離s。已知雪橇與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，則關(guān)于雪橇的分析正確的是（　?。?/div>

  A．支持力做功為mgs

  B．重力做功為0

  C．拉力做功為Fs

  D．滑動摩擦力做功為-μmgs
  組卷：113引用：8難度：0.7

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三、計算題

• 17．如圖所示，是一傳送裝置，其中AB段長為L=1m,動摩擦因數(shù)μ=0.5；BC、DEN段均可視為光滑，DEN是半徑為r=0.5m的半圓形軌道，其直徑DN沿豎直方向，C位于DN豎直線上，CD間的距離恰能讓小球自由通過。其中N點又與足夠長的水平傳送帶的右端平滑對接，傳送帶以6m/s的速率沿順時針方向勻速轉(zhuǎn)動，小球與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)也為0.5．左端豎直墻上固定有一輕質(zhì)彈簧，現(xiàn)用一可視為質(zhì)點的小球壓縮彈簧至A點后由靜止釋放（小球和彈簧不粘連），小球剛好能沿圓弧DEN軌道滑下，而始終不脫離軌道。已知小球質(zhì)量m=0.2kg,g取10m/s²。
  （1）求小球到達D點時速度的大小及彈簧壓縮至A點時所具有的彈性勢能；
  （2）小球第一次滑上傳送帶后的減速過程中，在傳送帶上留下多長的痕跡？
  （3）小球第一次滑上傳送帶后的減速過程中，小球與傳送帶因摩擦產(chǎn)生的熱量和電動機多消耗的電能？
  組卷：50引用：2難度：0.4

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四、解答題

• 18．如圖所示，傾角θ=37°的光滑且足夠長的斜面固定在水平面上，在斜面頂端固定一個輪半徑和質(zhì)量不計的光滑定滑輪D，質(zhì)量均為m=1kg的體A和B用一勁度系數(shù)Bk=240N/m的輕彈簧連接，物體B被位于斜面底端且垂直于斜面P的擋板P擋?。靡徊豢缮扉L的輕繩使物體A跨過定滑輪與質(zhì)量為M的小環(huán)C連接，小環(huán)C穿過豎直固定的光滑均勻細桿，當整個系統(tǒng)靜止時，環(huán)C位于Q處，繩與細桿的夾角α=53°，且物體B對擋板P的壓力恰好為零．圖中SD水平且長度為d=0.2m,位置R與位置Q關(guān)于位置S對稱，輕彈簧和定滑輪右側(cè)的繩均與斜面平行．現(xiàn)讓環(huán)C從位置R由靜止釋放，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s²．求：
  （1）小環(huán)C的質(zhì)量M；
  （2）小環(huán)C通過位置S時的動能Ek及環(huán)從位置R運動到位置S的過程中輕繩對環(huán)做的功W_T；
  （3）小環(huán)C運動到位置Q的速率v.
  組卷：143引用：2難度：0.1

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