粤教版必修2 能量的转化与守恒 第1课时 作业 (1).docx

第六节能量的转化与守恒一、选择题考点一能量守恒定律1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b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c“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律，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，说明能量是可以凭空产生的答案c【考点】能量守恒定律的理解与基本应用【题点】能量守恒定律的理解2能源在“两型”社会的建设中有着重要的意义，节约用电应成为现代公民的行为准则下列用电方式中属于科学、合理地节约用电的是()a家电尽量长时间待机b用节能灯替换白炽灯c楼道、走廊照明灯尽量不采用声、光控制d不要清除冰箱内的冰、霜答案b解析待机浪费电，家电尽量不要长时间待机，才属于科学、合理地节约用电，故a错误；用节能灯替换白炽灯，可节约用电，故b正确；楼道、走廊照明灯采用声、光控制，才属于科学、合理地节约用电，故c错误；清除冰箱内的冰、霜，能够提高冰箱的工作效率，才属于科学、合理地节约用电，故d错误【考点】能源的利用与节约、能量耗散【题点】能源的利用3.蹦床运动员与床垫接触的过程可简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的床垫(a位置)上，随床垫一同向下做变速运动到达最低点(b位置)，如图1.有关运动员从a运动至b的过程，下列说法正确的是()图1a运动员的机械能守恒b运动员的速度一直减小c运动员的机械能先增加后减小d运动员先失重后超重答案d解析运动员从a运动至b的过程，床垫弹力对运动员做负功，运动员的机械能转化成了蹦床的弹性势能，运动员的机械能不断减小，a、c错；该过程运动员受到的合力先向下后向上，加速度也是先向下后向上，所以运动员先失重后超重，d对；运动员的速度是先增加后减小的，b错【考点】对能的转化与守恒的理解【题点】机械能的转化与守恒的理解4两块完全相同的木块a、b，其中a固定在水平桌面上，b放在光滑的水平桌面上，两颗同样的子弹以相同的水平速度射入两木块，穿透后子弹的速度分别为va、vb，在子弹穿透木块过程中因克服摩擦力产生的热量分别为qa、qb，设木块对子弹的摩擦力大小一定，则()avavb，qaqb bvavb，qaqbcvavb，qavb，qaqb答案d解析两颗同样的子弹穿透木块的过程中，摩擦阻力f相同，子弹相对木块滑动的距离相同，所以摩擦力做功过程中产生的内能qfs相同，根据能量守恒定律有：mv2qamva2，mv2qbmvb2mbv2，由以上两式可知vavb，故选项d正确【考点】能量守恒定律的理解与基本应用【题点】摩擦生热及内能的理解与计算考点二功能关系5.如图2所示为低空跳伞表演，假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度为g，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是()图2a运动员的重力势能减少了mghb运动员的动能增加了mghc运动员克服阻力所做的功为mghd运动员的机械能减少了mgh答案b解析在运动员打开伞之前下落h的过程中，重力势能减少了mgh，故a错误；根据牛顿第二定律得，运动员所受的合力为f合mamg，则根据动能定理得，合力做功为mgh，则动能增加了mgh，故b正确；合力做功等于重力做功与阻力做功的代数和，因为重力做功为mgh，则运动员克服阻力做功为mgh，故c错误；重力势能减少了mgh，动能增加了mgh，故机械能减少了mgh，故d错误【考点】各种功能关系及应用【题点】各种功能关系及应用6(多选)某运动员采用蹲踞式起跑，在发令枪响后，左脚迅速蹬离起跑器，在向前加速的同时提升身体重心如图3所示，假设该运动员的质量为m，在起跑时前进的距离s内，重心升高量为h，获得的速度为v，重力加速度为g，则此过程中()图3a运动员克服重力做功wgmghb运动员的机械能增加了mv2c运动员的机械能增加了mv2mghd运动员对自身做功wmv2mgh答案acd解析运动员在此过程中重力势能增加mgh，动能增加mv2，机械能增加mv2mgh，a、c正确，b错误运动员通过蹬地对自身做功，做功的量为其机械能的增量，d正确【考点】各种功能关系及应用【题点】各种功能关系及应用7(多选)如图4所示，木块静止在光滑水平桌面上，一子弹(可视为质点)水平射入木块的深度为d时，子弹与木块相对静止，在子弹入射的过程中，木块沿桌面移动的距离为s，木块对子弹的平均阻力为f，那么在这一过程中正确的是()图4a木块的机械能增量为fsb子弹的机械能减少量为f(sd)c系统的机械能减少量为fdd系统的机械能减少量为f(sd)答案abc解析木块机械能的增量等于子弹对木块的作用力f 做的功fs，a对；子弹机械能的减少量等于动能的减少量，即子弹克服阻力做的功f(sd)，b对；系统增加的机械能等于力f做的总功，即efsf(sd)fd，故机械能减少量为fd，c对，d错【考点】各种功能关系及应用【题点】各种功能关系及应用8(多选)如图5所示，在粗糙的桌面上有一个质量为m的物块，通过轻绳跨过定滑轮与质量为m的小球相连，不计轻绳与滑轮间的摩擦，在小球下落的过程中，下列说法正确的是()图5a小球的机械能守恒b物块与小球组成的系统机械能守恒c若小球匀速下降，小球减少的重力势能等于物块m与桌面间摩擦产生的热量d若小球加速下降，小球减少的机械能大于物块m与桌面间摩擦产生的热量答案cd解析由于绳子对小球做负功，因此小球的机械能减小，a错误；由于桌面粗糙，摩擦力对m做负功，因此物块与小球组成的系统机械能减小，b错误；若小球匀速下降，根据能量守恒，小球减小的重力势能没有转化为动能，而是完全转化为物块m与桌面间摩擦产生的热量，c正确；若小球加速下降，则小球减小的机械能一部分转化为摩擦产生的热量，另一部分转化为m的动能，因此d正确【考点】各种功能关系及应用【题点】各种功能关系及应用9(多选)如图6所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直板p拴接，另一端与物体a相连，物体a静止于光滑水平桌面上，右端接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体b相连开始时用手托住b，让细线恰好伸直，然后由静止释放b，直至b获得最大速度下列有关该过程的分析正确的是()图6ab物体的机械能一直减小bb物体的动能增加量等于b物体重力势能的减少量cb物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量d细线拉力对a做的功等于a物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量答案ad解析从开始到b速度达到最大的过程中，细线的拉力对b一直做负功，所以b的机械能一直减小，故a正确；对于b物体，只有重力与细线拉力做功，根据动能定理可知，b物体动能的增加量等于它所受重力与拉力做功之和，不等于它的重力势能的减少量，故b错误；整个系统中，根据功能关系可知，b减少的机械能转化为a的机械能以及弹簧的弹性势能，故b物体机械能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量，故c错误；系统机械能的增加量等于系统除重力和弹簧弹力之外的力所做的功，a物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对a做的功，故d正确【考点】各种功能关系及应用【题点】各种功能关系及应用10.(多选)质量为m1、m2的两物体，静止在光滑的水平面上，质量为m的人站在m1上用恒力f拉绳子，经过一段时间后，两物体的速度大小分别为v1和v2，位移分别为s1和s2，如图7所示，则这段时间内此人所做的功的大小等于()图7afs2bf(s1s2)c.m2v22(mm1)v12d.m2v22答案bc解析根据能量守恒可知，人通过做功消耗的化学能将全部转化为物体m1和m2的动能以及人的动能，所以人做的功的大小等于f(s1s2)m2v22(mm1)v12，故b、c正确【考点】各种功能关系及应用【题点】各种功能关系及应用二、非选择题11(能量守恒定律)如图8所示，质量为m的小铁块a(a的长度可忽略)以水平速度v0从左侧冲上质量为m1、长为l、置于光滑水平面c上的木板b，刚好不从木板上掉下，已知a、b间的动摩擦因数为，重力加速度为g，此时木板对地位移为s，求这一过程中：图8(1)木板增加的动能；(2)小铁块减少的动能；(3)系统机械能的减少量；(4)系统产生的热量答案(1)mgs(2)mg(sl)(3)mgl(4)mgl解析(1)对木板b根据动能定理得mgsm1v20所以木板增加的动能ekbmgs.(2)滑动摩擦力对小铁块a做负功，根据能量关系可知ekamv2mv02mg(sl)即小铁块的动能减少了mg(sl)(3)系统机械能的减少量为e减ekaekbmgl.(4)根据能量守恒定律，系统减少的机械能全部转化为内能，则qe减mgl.【考点】板块模型的处理【题点】板块模型的处理12(能量守恒定律)如图9所示，绷紧的皮带与水平面的夹角30，皮带在电动机的带动下，始终保持v02 m/s的速率运行，现把一质量为m10 kg的工件(可看成质点)轻轻放在皮带的底端，经过时间1.9 s，工件被传送到h1.5 m的高处，取g10 m/s2，求：图9(1)工件与皮带间的动摩擦因数；(2)电动机由于传送工件多消耗的电能答案(1)(2)230 j解析(1)由题图可知，皮带从底端到顶端的长度s3 m.工件速度达到v0前，做匀加速运动的位移s1t1t1，匀速运动的位移为ss1v0(tt1)，解得加速运动的时间t10.8 s.加速运动的位移s10.8 m，所以加速度a2.5 m/s2，由牛顿第二定律有：mgcos mgsin ma，解得：.(2)从能量守恒的观点看，显然电动机多消