教版必修2同步精练精析

《教版必修2同步精练精析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《教版必修2同步精练精析（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、7.10 能量守恒定律与能源【学业达标训练】1.关于功和能，下列说法正确的是（ ）A.功和能单位相同，意义相同，功是能，能是功B.功和能虽然是两个不同的物理量，但是功和能可以相互转化C.水对水轮机做了 8.9106 J 的功表示水的能量减少了 8.9106 J来源:Zxxk.ComD.竖直上抛的石子上升过程克服重力做功 5 J 表示石子将 5 J 的功转化为 5 J 的重力势能【解析】选 C.功和能虽然单位相同，但意义完全不同，功是功，能是能，功和能也不能转化，是两个不同的物理量，A、B 错.功是能量转化的量度，水对水轮机做了 8.9106 J 的功表示水的能量减少了8.9106 J,转化成水

2、轮机的能量，C 对，石子克服重力做 5 J 的功表示动能转化成势能 5 J，D 错.2.下列哪些现象属于能量的耗散（ ）A.利用水流能发电产生电能B.电能在灯泡中变成光能C.电池的化学能变成电能D.火炉把屋子烤暖【解析】选 D.能量耗散主要指其他形式的能量最终转化成环境的内能后，不能再次被收集起来重新利用，故只选 D.3.随着科技的 发展，节能冰箱不断涌现 .有些家用冰箱日耗电 0.6 度，甚至有的降至 0.4 度.（老式冰箱日耗电 1 度以上） ，下面关于节能冰箱与老式冰箱对比分析中正确的是（ ）A.节能冰箱做功少，消耗电能多B.节能冰箱做功多，消耗电能少C.节能冰箱做多少功，消耗多少电能D

3、.节能冰箱冷冻、冷藏效率高 .【解 析】选 C、D.由功能关系可知，做多少功，消耗多少电能，A、B 错，C 对，节能冰箱靠先进的技术，提高了效率，D 对.4.下列说法正确的是（ ）A.随着科技的发展，永动机是可以制成的 来源:Zxxk.ComB.太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了来源:学科网C.“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律，因而是不可能的D.有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量可以凭空产生【解析】选 C.永动机是指不消耗或少消耗能量，而可以大量对外做功 的装置，历史上曾出现过各式各样的所

4、谓的永动机的发明，结果都以失败告终，原因就是违背了能量转 化和守恒定律.人类只能发现规律、利用规律，但绝不可以创造规律、改变规律，违背规律行事，即使以后科技再发达，也要受自然规律的制约，所以永动机是永远不可能制成的，A 错.太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极小的一部分，就形成了风云雨雪，使万物生长.但辐射到星际空间的能量也没有消失，一定是转化成了别的能量，B 错.马和其他动物，包括人要运动，必须消耗能量，动物的能量来源是食物中储存的生物质能，C 正确.所谓的“全自动”手表内部还是有能量转化装置的，一般是一个摆锤，当人戴着手表活动时，使摆锤不停摆动，给游丝弹簧补充能量，才会维持手表的走动.如果把

5、这种表放在桌面上静置两天，它一定会停的，D 错.5.（2010大庆高一检测）水平地面上平卧一根长 L 质量为 M 的匀质棒，把它的一端匀速抬高 H（H L） ，设用手直接作用于棒端抬高时做功 W1， 用一根弹簧钩住棒端抬至同样高时手做功 W 2，则（ ）A.W1=W2 B.W1W 2C.W1W 2 D.不确定【解析】选 C.直接作用于棒的一端时 W1=Ep G，用弹簧钩住升高相同高度时 W2=E pG+E p 弹，显然W1W 2.C 对，A、B、D 错.6.一小滑块放在如图 7-10-2 所示的固定凹形斜面上，用力 F 沿斜面向下拉小滑块，小滑块沿斜面运动了一段距离.若已知在这过程中，拉力 F

6、 所做功的大小为 A（绝对值） ，斜面对滑块的作用力所做的功大小为B，重力做功大小为 C，空气阻力做功的大小为 D.当用这些量表达时，小滑块的动能的改变（指末态动能减去初态动能）等于多少？滑块的重力势能的改变等于多少？滑块机械能（指动能与重力势能之和）的改变等于多少？来源:学.科.网【解析】根据动能定理，动能的改变等于外力做功的代数和，其中有空气阻力做的负功，斜面对滑块的作用力的功（ 因弹力不做功，实际上为摩擦阻力的功） ，因此 E k=A-B+C-D.来源:学_科_网 Z_X_X_K根据重力做功与重力势能的关系，重力势能的减少等于重力做的功，因此重力势能的改变 Ep=-C.来源:学科网 ZX

7、XK滑块机械能的改变等于重力之外的其他力做的功，因此 E=A-B-D .答 案：A-B+C-D -C A-B-D【素能综合检测】一、选择题（本题包括 5 小题，每小题 4 分，共 20 分.至少一个选项正确）来源:学科网 ZXXK1.关于能源的利用中，下列说法不正确的是（ ）A.自然界的能量守恒，所以不需要节约能源B.一座城市的能量耗散使其环境温度略高于周围农村的环境温度C.煤炭和石油产品燃烧会造成空气污染和温室效应D.能量耗散表明能源的利用是有条件的，也是有代价的【解析】选 A.自然界的能量守恒，但能量在利用过程中，可利用的品质在逐渐降低，因此，必须节约能源，A 项错，C、D 对.城市工业、

8、交通急剧发展使得城市过多接收了耗散的能量，使城市温度升高，B 对.2.如图 1 所示，轻质弹簧长为 L，竖直固定在地面上，质量为 m 的小球，在离地面高度为 H 处，由静止开始下落，正好落在弹簧上，使弹簧的最大压缩量为 x.在下落过程中，小球受到的空气阻力为 F 阻，则弹簧在最短时，具有的弹性势能为（ ）A.(mg-F 阻 )（H-L+x）B.mg(H-L+x)-F 阻 (H-L)C.mgH-F 阻 (H-L)D.mg (L-x)+F 阻 （H-L+x）【解析】选 A.设物体克服弹力做功为 W 弹，则对物体应用动能定理得（ mg-F 阻 ） （H-L+x）-W 弹=E k=0，所以， W 弹

9、=（mg-F 阻 ） （H-L+x） ，即为弹簧具有的弹性势能.3.（2010福建师大附中高一检测）如图 2 所示，一轻绳通过无摩擦的小定滑轮 O 与小球 B 连接，另一端与套在光滑竖直杆上的小物块 A 连接，杆两端固定且足够长，物块 A 由静止从图示位置释放后，先沿杆向上运动.设某时刻物块 A 运动的速度大小为 vA，小球 B 运动的速度大小为 vB，轻绳与杆的夹角为 .则（ ）来源:Zxxk.ComA.vA=vBcosB.vB=vAcos来源:学科网C.小球 B 减小的重力势能等于物块 A 增加的动能D.当物块 A 上升到与滑轮等高时，它的机械能最大.【解析】选 B、D.B 的速度等于 A

10、 沿绳方向的分速度 vB=vAcos,A 错，B 对，下落中 B 球减小的重 力势能等于 A 球增加的重力势能与 A、B 增加的动能之和，C 错，A 上升到与滑轮等高时，B 速度为 0，B 减少的机械能最多，由能量守恒知 A 机械能最大，D 对.4.如图 3 所示，一块长木板 B 放在光滑的水平面上，在 B 上放一物体 A，现以恒定的外力拉 B，由于 A、B 间摩擦力的作用，A 将在 B 上滑动，以地面为参照物，A、B 都向前移动一段距离.在此过程中（ ）A.外力 F 做的功等于 A 和 B 动能的增量B.B 对 A 的摩擦力所做的功，等于 A 的动能增量C.A 对 B 的摩擦力所做的功，等于

11、 B 对 A 的摩擦力所做的功D.外力 F 对 B 做的功等于 B 的动能的增量与 B 克服摩擦力所做的功之和【解析】选 B、D.A 物体所受的合外力等于 B 对 A 的摩擦力，对 A 物体运用动能定理，则有 B 对 A 的摩擦力所做的功等于 A 的动能的增量，即 B 对.A 对 B 的摩擦力与 B 对 A 的摩擦力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，但是由于 A 在 B 上滑动，A、B 对地的位移不等，故二者做功不等，C 错.对B 应用动能定理，W F-WFf= EkB,即 WF=E kB+WFf 就是外力 F 对 B 做的功，等于 B 的动能增量与 B 克服摩擦力所做的功之和，D

12、对.由上述讨论知 B 克服摩擦力所做的功与 A 的动能增量( 等于 B 对 A 的摩擦力所做的功)不等，故 A 错.5.一颗子弹以某一水平速度击中了静止在光滑平面上的木块，并从中穿出.对于这一过程，下列说法正确的是（ ）A.子弹减少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【解析】选 B、D.由能量守恒定律可知对子弹来讲，减少的机械能一是用于木块增加动能，二是用于增加木块和子弹的内能，D 对.对子弹和木块来讲减少的机械能只用来增加它们

13、的内能，B 对，A、C 错.二、非选择题（本题包括 3 小题，共 30 分.有必要的文字叙述）6.（10 分）如图 4 所示，质量为 m 的自行车特技运动员从 B 点由静止出发，经 BC 圆弧，从 C 点竖直冲出，完成空翻，完成空翻的时间为 t.由 B 到C 的过程中，克服摩擦力做功为 W.空气阻力忽略不计，重力加速度为 g，试求：自行车运动员从 B 到 C 至少做多少功？7.（2010沈阳高一检测）（10 分）如图 5 所示，皮带的速度是 3 m/s，两圆心距离 s=4.5 m，现将 m=1 kg 的小物体轻放在左轮正上方的皮带上，物体与皮带间的动摩擦因数 =0.15,电动机带动皮带将物体从

14、左轮运送到右轮正上方时，求：（1）小物体获得的动能 Ek;（2）这一过程摩擦产生的热量 Q；（3）这一过程电动机消耗的电能 E 是多少？（g=10 m/s 2）来源:Z+xx+k.Com探究创新8.（10 分）在最近几年的夏季家电市场上出现一个新宠“变频空调” ，据专家介绍变频空调比定频的要节能，因为定频空调开机时就等同于汽车启动时，很耗能，是正常运行的 5 至 7 倍.空调在工作时达到设定温度就停机，等温度高了再继续启动.这样会频繁启动，耗电多，而变频空调启动时有一个由低到高的过程，而运行过程是自 动变速来保持室内温度，从开机到关机中间不停机.而是达到设定温度后就降到最小功率运行，所以比较省电.阅读上述介绍后，探究以下说法中合理的是（ ）A.变频空调节能，运行中不遵守能量守恒定律B.变频空调运行中做功少,转化能量多C.变频空调在同样工作条件下运行效率高，省电D.变频空调和定频空调做同样功时，消耗同样电能【探究思路】C、D 正确.自然界的一切过程都遵守 能量守恒定律，A 错.功是能量转化的量度，做同样功，消耗同样电能，B 错，D 对.由变频空调的工作特点可知省电的原理是效率高，C 对.