1、内蒙古新人教版物理高三单元测试23：能量守恒定律与能源学校:_姓名：_班级：_考号：_注意事项：1答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题 共45分）评卷人得分一、选择题（本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中。有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）1.一颗子弹以某一水平速度击中静止在光滑水平面上的木块，并从中穿出，对于这一过程，下列说法中正确的是（ ）A子弹减小的机械能等于木块增加的机械能B子弹和木块组成的系统机械能的损失量等于系统产生的热量C子弹减少的机械
2、能等于木块增加的动能与木块增加的内能之和D子弹减少的动能等于木块增加的动能与子弹和木块增加的内能之和2.如下图所示，小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上，在将弹簧压缩到最短的整个过程中，下列关于能量的叙述中正确的是（ ）A、重力势能和动能之和总保持不变B、重力势能和弹性势能之和总保持不变C、动能和弹性势能之和总保持不变D、重力势能、弹性势能和动能之和总保持不变3.以水平速度飞行的子弹先后穿过两块竖直放置的由同种材料制成的钢板，若子弹穿透两块钢板后速度分别为0.8和0.6，则两块钢板的厚度之比为 A1：1 B9：7 C8：6 D16：94.下列属于可再生的一次能源的是A煤气 B煤炭 C天然气 D太
3、阳能5.物体在水平地面上运动，当它的速度由9ms减小到7ms的过程中内能的增量是某个定值，如果物体继续运动，又产生相等的内能增量，这时物体的速度将是A5.66ms B4.12ms C5ms D3 ms6.如图所示，一薄木板斜搁在高度一定的平台和水平地板上，其顶端与平台相平，末端置于地板的P处，并与地板平滑连接。将一可看成质点的滑块自木板顶端无初速释放，沿木板下滑，接着在地板上滑动，最终停在Q处。滑块和木板及地板之间的动摩擦因数相同。现将木板截短一半，仍按上述方式搁在该平台和水平地板上，再次将滑块自木板顶端无初速释放，（设物体在板和地面接触处平滑过渡），则滑块最终将停在 AP处 BP、Q之间CQ
4、处 DQ的右侧 7.下列属于新能源的是A太阳能 B核能 C风能 D石油8.关于能源开发和节约，你认为以下哪些观点是错误的A能源是有限的，无节制地利用常规能源，如石油之类，是一种盲目的短期行为B根据能量守恒定律，担心能源枯竭实在是一种杞人忧天的表现C能源的开发利用，必须要同时考虑其对环境的影响D通过核聚变和平利用核能是目前开发新能源的一项有效途径9.关于能量和能源，下列说法正确的是A由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源B在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少C能量耗散说明能量在转化过程中没有方向性D人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造 10.对于正常工作的电风扇和电饭锅，下列说
5、法中正确的是A电风扇和电饭锅消耗的电能均大于各自产生的内能B电风扇和电饭锅消耗的电能均等于各自产生的内能C电风扇消耗的电能大于产生的内能，电饭锅消耗的电能等于产生的内能D电风扇消耗的电能等于产生的内能，电饭锅消耗的电能大于产生的内能 11.关于能量转化有下列说法：太阳能热水器把太阳能转化为水的内能；电热水器把电能转化为水的内能；燃气热水器把电能转化为水的内能；空调把空气的内能转化为电能其中正确的是A B C D 12.下列能量的转化现象中，不属于其他形式能向机械能转化的是A. 你用力蹬自行车上一个斜坡B. 用太阳能电池做动力的电动汽车在赛车场上奔驰C. 在水平公路上行驶的汽车，发动机熄灭之后，
6、速度越来越小，最后停止D. 用柴油机带动发电机发电，供给电动水泵抽水，把水从低处抽到高处13.随着世界经济的快速发展，能源短缺问题日显突出，近期油价不断攀升，已对各国人民的日常生活造成了各种影响。如图所示排长队等待加油的情景已经多次在世界各地发生，能源成为困扰世界经济发展的重大难题之一，下列有关能源转化的说法中错误的是A少驾私家车，多乘公交车上下班，是节约能源的具体措施之一B提倡使用太阳能热水器可减少不可再生能源的消耗C利用铀核裂变释放能量发电的过程，实质上就是将化学能转化为电能的过程D尽管能的转化与转移过程中能量是守恒的，但是如果燃料中的化学能转化成了热能，就无法将此燃料释放的热能100地复
7、原成原来的化学能14.一种冷暖两用型空调铭牌标注有如下指标：输入功率1kw，制冷能力1.2104kJ/h，制热能力1.3104kJ/h。这样，该空调在制热时，每消耗1J电能，将放出约3J的热量。下列说法正确的是A铭牌上标注的指标一定是虚假的B空调制热时放出的热量全部由电能转化而来的C此过程违反了能量守恒定律D空调制热时放出的热量，一部分由电能转化而来的，另一部分则是从外界吸收的15.随着世界经济的快速发展，能源短缺问题日显突出，近期油价不断攀升，已对各国人民的日常生活造成了各种影响如排长队等待加油的情景已经多次在世界各地发生，能源成为困扰世界经济发展的重大难题之一，下列有关能量转化的说法中错误
8、的是A不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其它的变化B只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能C满足能量守恒定律的物理过程都能自发的进行D外界对物体做功，物体的内能必然增加第II卷（非选择题）（非选择题 共55分）评卷人得分二、填空题（本题共2小题，每小题6分，共12分）16.（6分）质量为50kg的跳水运动员从10m高的跳台上以4m/s的速度起跳，当他入水时速度为12m/s，则在起跳时，运动员做功 J，从起跳到入水的过程中空气阻力做功 J(取g=10m/s2)17.（6分）如图所示，质量为m的小物体由静止开始从A点下滑，经斜面的最低点B，再沿水平面到C点
9、停止.已知A与B的高度差为h，A与C的水平距离为s，物体与斜面间及水平面间的滑动摩擦系数相同，则物体由A到C过程中，摩擦力对物体做功是 ，滑动摩擦系数是_。评卷人得分三、计算题（本题共4小题，共43分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，只写出最后答案的不能得分）18.（12分）如图所示，木板A质量mA1kg，足够长的木板B质量mB4kg，质量为mC=2kg的木块C置于木板B上，水平面光滑，B、C之间有摩擦。现使A以的初速度向右运动，与B碰撞后以4m/s速度弹回。求： （1）B运动过程中的最大速度大小；（2）C运动过程中的最大速度大
10、小；（3）若B、C间动摩擦因素0.5，则C在B上滑动的距离。19.（10分）在光滑的水平面上有一质量M = 2kg的木板A，其右端挡板上固定一根轻质弹簧，在靠近木板左端的P处有一大小忽略不计质量m = 2kg的滑块B。木板上Q处的左侧粗糙，右侧光滑。且PQ间距离L = 2m，如图所示。某时刻木板A以vA = 1m/s的速度向左滑行，同时滑块B以vB= 5m/s的速度向右滑行，当滑块B与P处相距时，二者刚好处于相对静止状态，若在二者共同运动方向的前方有一障碍物，木板A与它碰后以原速率反弹（碰后立即撤去该障碍物）。求B与A的粗糙面之间的动摩擦因数和滑块B最终停在木板A上的位置。（g取10m/s2）
11、 20.（10分）如图所示，小车的质量M=2kg，静止在光滑的水平面上，小车AB段水平，长L=1m，BC部分是光滑的1/4圆弧形轨道，半径R=0.4m，圆弧在C点的切线是竖直的。今有质量为m=1kg的金属滑块（宽度远小于小车的长度）以水平速度v0=5m/s冲上小车，金属滑块与小车AB段之间的动摩擦因数=0.3，试求：（1）滑块上升的最大高度；（2）小车获得的最大速度。21.（08衡水中学一调）（11分）如图所示，光滑水平面上有一质量M4.0kg的平板车，车的上表面右侧是一段长L1.0m的水平轨道，水平轨道左侧连一半径R=0.25m的1/4光滑圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道在O/点相切车右端固定一
12、个尺寸可以忽略、处于锁定状态的压缩弹簧，一质量m1.0kg的小物块紧靠弹簧，小物块与水平轨道间的动摩擦因数0.5整个装置处于静止状态，现将弹簧解除锁定，小物块被弹出，恰能到达圆弧轨道的最高点A，g取10m/s2求：（1）解除锁定前弹簧的弹性势能；（2）小物块第二次经过O/点时的速度大小；（3）最终小物块与车相对静止时距O/点的距离试卷答案1.BD2.D3.B 4.D 5.B 6.C 7.ABC8.B9.B10.C11.A 12.C 13.C解析：要求对各种能源有一定的了解，知道能的转化和转移有一定的方向性，能关注日常生活中的能耗，有节约能源的意识。14.D15.BCD 16.400， -180
13、0 17.-mgh；h/s 18.解析：（1）A与B碰后，B速度最大。由AB系统动量守恒有：（取向右为正方向）（2）B与C共速后，C速度最大，由BC系统动量守恒有： （3）对BC系统由能量转化与守恒有19.解析：设M、m共同速度为，由动量守恒定律得 对A，B组成的系统，由能量守恒 代入数据得 = 0.6 木板A与障碍物发生碰撞后以原速率反弹，假设B向右滑行并与弹簧发生相互作用，当A、B再次处于相对静止状态时，两者的共同速度为u，在此过程中，A、B和弹簧组成的系统动量守恒、能量守恒。由动量守恒定律得u = 0设B相对A的路程为s，由能量守恒得 代入数据得 s = m 由于 s ，所以B滑过Q点并
14、与弹簧相互作用，然后相对A向左滑动到Q点左边，设离Q点距离为s1 s1 = s - L = 0.17m 20.解析：（1）设金属滑块上升的最大高度为H，上升到最大高度时金属滑块与小车具有共同速度，由动量守恒和能量守恒定律得m0=(m+M)（2分）（2分）解得H=0.53 mR，说明金属滑块已经离开了小车。（1分） （2）由于C点切线是竖直方向，所以金属滑块离开小车时，在水平方向与小车具有相同速度，最后金属滑块又从C点落回小车当金属滑块再次到达B点时，小车的速度达到最大（1分）设此时金属滑块的速度为1，小车的速度为2， 由动量守恒和能量守恒定律得m0=m1+M2（1分）（2分）解得2=3 m/s（1分）（或2=m/s舍去，这是金属滑块第一次到达B点时小车的速度）21.解析：（1）平板车和小物块组成的系统水平方向动量守恒，故小物块恰能到达圆弧最高点A时，二者的共同速度 设弹簧解除锁定前的弹性势能为，上述过程中系统能量守恒，则有 代入数据解得 （2）设小物块第二次经过时的速度大小为，此时平板车的速度大小为，研究小物块在圆弧面上下滑过程，由系统动量守恒和机械能守恒有 由式代入数据解得m/s （3）最终平板车和小物块相对静止时，二者的共同速度为0设小物块相对平板车滑动的总路程为s，对系统由能量守恒有 代入数据解得s=1.5m 则距点的距离xsL0.5m
