物理必修 第三册第2节 能量的转化与守恒课后作业题

这是一份物理必修 第三册第2节 能量的转化与守恒课后作业题，共10页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
6.2能量的转化与守恒同步练习2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第三册一、选择题（共15题）1．随着“西气东输”的实施，上海有很多家庭都用上了天然气，天然气属于（　　）A．一次能源 B．新能源C．非燃料能源 D．可再生能源2．如图，一木块放在光滑水平地面上，一颗子弹水平射入木块中，此过程中木块受到的平均阻力为，子弹射入深度为，木块位移为，则此过程中（ ）A．子弹的内能增加了B．子弹和木块组成的系统机械能守恒C．木块增加的动能为D．子弹动能的减少等于木块动能的增加3．利用能源的过程实质上是(　　)A．能量的消失过程B．能量的创造过程C．能量不守恒的过程D．能量转化或转移并且耗散的过程4．下面属于二次能源的是（　　）A．石油 B．电能 C．煤炭 D．风能5．关于能量耗散，下列说法正确的是（　　）A．能量耗散是指在一定条件下，能量在转化过程中总量减少了B．能量耗散表明，能量守恒定律是错误的C．能最耗散表明，在能源的利用过程中，能量在数量上并未减少，但可利用的能源减少了D．能量不可能耗散，能量守恒定律反映了自然界中能量转化的宏观过程可以有任意的方向性6．全球受“新冠”疫情的影响，能源市场需求减少，国际原油价格一路走低。下列关于能量和能源说法正确的是 （　　）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7．“绿色、环保、低碳”是当今世界的关键词，我国目前已成为世界节能和利用新能源、可再生能源第一大国。下列符合节能做法的是（　　）A．教室自然采光条件好时应及时关灯B．中午离开教室后让电风扇继续开着C．家庭空调长时间设置在18℃D．教室的电脑即便不使用时也保持开机状态8．某同学将质量为m的一矿泉水瓶（可看成质点）竖直向上抛出，水瓶以的加速度匀减速上升，上升的最大高度为H，水瓶往返过程受到的阻力大小不变。则（　　）A．水瓶落回地面时动能大小为mgHB．上升过程中水瓶的机械能减少了C．上升过程中水瓶的动能改变量为D．水瓶上升过程克服重力做功的平均功率等于下落过程重力的平均功率9．一物体质量为m，自A点由静止开始沿曲面槽滑到B点后，离开支持面飞出，如图所示，若在A→B的过程中，物体损失的机械能为E，不计空气阻力，物体从B点飞出时的水平分速度为v，则物体到达最高点与A点的高度差为（　　）A． B． C． D．10．2021年6月11日，我国成功将北京三号卫星送入预定轨道，如图卫星两翼的太阳能电池板把太阳能转化为电能供卫星使用。关于太阳能等能源与可持续发展，以下说法正确的是（　　）A．利用太阳能、风能和氢能等能源替代化学能源可以改善空气质量B．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造C．水电站里的发电机装置可以将水库中储存的水的机械能全部转化为电能D．核能对环境的污染比常规能源对环境的污染大11．如图所示，质量为m的长木板静止在光滑水平面上，轻弹簧放在长木板上，一端与长木板右端的固定挡板相连，长木板与挡板的总质量为m，一个质量为的物块从长木板的左端以大小为v0的速度滑上长木板，当物块再次滑到长木板的左端时，物块与长木板相对静止。则（　　）A．物块与长木板相对静止时，弹簧的弹性势能一定为零B．弹簧被压缩时具有的最大弹性势能为C．物块与木板间因摩擦产生的热量为D．物块先向右做减速运动，后向左做加速运动12．新鲜、刺激、好玩、安全的蹦极运动是一种极限体育项目，可以锻炼人的胆量和意志，运动员从高处跳下，下图为蹦极运动的示意图。弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连。假设弹性绳索长20m，劲度系数为1000N/m，人重60kg，运动员从距离地面45m的高台子站立着从O点自由下落，到B点弹性绳自然伸直，C点加速度为零，D为最低点，然后弹起。运动运可视为质点，不计弹性绳的质量，整个过程中忽略空气阻力。运动员从B→C→D的过程中（　　）A．B→C的过程，运动员处于超重状态B．C→D的过程，运动员处于失重状态C．B→C运动员减少的重力势能等于弹性绳增加的弹性势能D．C→D的过程，运动员做加速度增加的减速运动13．已知一足够长的传送带与水平面的倾角为θ，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图a所示），以此时为t＝0时刻记录了小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小。已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2，则下列判断正确的是（　　）A．0~t1内，传送带对物块做正功B．物块与传送带间的动摩擦因数为μ，C．0~t2内，传送带对物块做功为（）D．系统产生的热量一定比物块动能的减少量大14．如图所示，质量为2kg的物体A静止在竖直的轻质弹簧上面，质量为3kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力，某时刻将细线剪断，取g=10m/s2﹐则（　　）A．细线剪断瞬间，B对A的压力大小为30NB．细线剪断后，在A与B一起向下的运动过程中，当A、B总重力等于弹簧弹力大小时，系统的重力势能和弹性势能之和最小C．细线剪断之后，在A与B一起向下的运动过程中，B对A的压力不变D．细线剪断之后，在A与B一起向下的运动过程中，当A的速度最大时弹簧的弹性势能最小15．如图所示为某探究活动小组设计的节能运动系统。斜面轨道倾角为30°，木箱质量为M，货物质量m=2M，木箱与轨道的动摩擦因数为。木箱在轨道顶端时，自动装货装置将货物装入木箱，然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下，当轻弹簧被压缩至最短时，自动卸货装置立刻将货物卸下后返回。下列选项错误的是（　　）A．卸下货物后木箱恰好被弹回到轨道顶端B．木箱不与弹簧接触时，上滑的加速度大于下滑的加速度C．在木箱与货物从顶端滑到最低点的过程中，木箱和货物减少的重力势能全部转化为弹簧的弹性势能D．木箱上升的过程中，弹簧减少的弹性势能全部转化为木箱的机械能和系统的内能二、填空题（共4题）16．能源的开发与环境的关系∶（1）人类的生存与发展需要____，能源的开发与使用又会对环境造成_____。（2）一方面要大力提倡____，另一方面要发展_______能源以及天然气、清洁煤和核能等在生产及消费过程中对生态环境的污染程度低的____能源。17．在20世纪中，人类使用的能源主要有_______三种。18．开发利用太阳能，将会满足人类长期对大量能源的需求。太阳能的光热转换是目前技术最为成熟、应用最广泛的形式。太阳能热水器的构造示意图如图甲所示，下方是日光灯管似的集热管，由导热性能良好的材料制成，在黑色管和外面透明管间有空隙，并抽成真空，集热管的下方是一块光亮的铝合金板子，做成凹凸状的曲面。试分析下列有关太阳能的利用问题：(1)说明太阳能热水器哪些结构与其功能相适应，水箱为何安装在顶部而非下部？(      )(2)图中A是集热器，B是储水容器，在阳光直射下水将沿________时针方向流动，这是因为________。C是辅助加热器，其作用是________。请在图中适当位置安上进水阀门和出水阀门，并说明选择位置的理由________。19．活动课上，老师要求同学们用手中能伸缩的圆珠笔测量圆珠笔与课桌桌面间的动摩擦因数，某同学仔细观察圆珠笔，发现笔内有一根小弹簧，压一下笔尾的小帽，笔尖就伸出．思考后，他设计了下面的实验：（1）使笔尾部朝下，如图所示，将笔向下按，直至小弹簧压缩量最大，使小帽缩进，然后放手，笔将向上弹起一定高度；（2）在水平桌面上固定一个硬盒，将笔平放在水平桌面上，笔的尾部紧压硬盒壁，水平推动笔杆，使小帽缩进，仍然使小弹簧压缩量最大，然后放手，笔将在水平桌面上滑动一端距离．当地重力加速度为g．请你根据该同学的想法，完成下面的空格：①上面第（1）步操作中需要测量的物理量是__________； ②上面第（2）步操作中需要测量的物理量是__________；③根据你写出的测量的物理量，该圆珠笔与课桌桌面间的动摩擦因数μ=__________．三、综合题（共4题）20．瀑布从10m高处下落，如果下落过程中重力做功的40%是用来提高水的内能，则水的温度可升高多少？[水的比热容为]21．节水喷灌系统主要应用在农场、体育场、大型公园等需要大范围喷洒的场所．节水喷灌系统的应用，有效地提高了水资源的利用率，达到了节水的效果．如图所示为某农庄灌溉工程的示意图，地面与水面的距离为H=17.2m．用水泵从水池抽水（抽水过程中H保持不变），水从管口以不变的速度源源不断地沿水平方向喷出，水落地的位置到管口的水平距离为x=4.8m．设管口横截面上各处水的速度都相同．龙头离地面高h=1.8 m，水管横截面积为S=4cm2，水的密度为ρ=1.0×103 kg/m3，重力加速度为g =10m/s2，不计空气阻力．求：（1）水从管口射出时的速度大小（2）水落地时的速度大小和方向（3）不计额外功的损失，水泵输出的功率P22．如图所示，A，B两个物体放在光滑的水平面上，中间由一根轻质弹簧连接，开始时弹簧呈自然状态，A，B的质量均为M0.1kg，一颗质量m25g的子弹，以v045m/s的速度水平射入A物体，并留在其中。则在以后的运动过程中，求：(1)子弹射入木块后二者共同的速度；(2)子弹与木块作用过程中损失的机械能；(3)弹簧能够具有的最大弹性势能。23．发生弹性形变的物体，由于各部分之间弹力的相互作用，具有弹性势能，用表示，研究表明，其中k表示弹簧的劲度系数，x表示弹簧的形变量．在倾角为的斜面的底端有一个固定挡板D，挡板与小物块A之间用轻弹簧拴接，小物块A、B之间不粘连（A、B均可视为质点）．当弹簧处于自然长度时，B在O点；当A、B静止时，B在M点，OM=l．现用力压B，使B缓慢运动至N点，保持A、B静止，MN=2l．已知：O与挡板之间的斜面是光滑的，O点以上的斜面是粗糙的，A、B与斜面间的动摩擦因数，A的质量是m，B的质量是2m，重力加速度为g．求：（1）弹簧的劲度系数k以及物块B在M点时，弹簧具有的弹性势能；（2）缓慢压物块B到N点的过程中，外力对B做的功；（3）撤去外力，A、B将沿着斜面向上运动，则物块B沿斜面第一次上升至P点，则OP之间的距离是多少？
参考答案：1．A2．C3．D4．B5．C6．B7．A8．C9．C10．A11．B12．D13．D14．B15．C16．     能源     影响     节能     可再生     清洁17．石油、天然气和煤炭18．     日光灯管似的集热管面积较大，便于吸收较多的太阳能；外有透明玻璃管，内有黑色管子，使阳光能直射入玻璃管而不易被反射；在黑色管和外面透明管间有空隙，并抽成真空，减少两管间因空气对流引起的热损失，减少热传导；集热管的下方是一块光亮的铝合金板子，做成凹凸一定的曲面，使周围及穿过管隙的阳光尽量聚集在水管内；水箱安装在顶部而非下部，便于水的对流。     顺     集热器中的水被太阳光晒热后密度变小，受浮力作用沿管向右上方运动     在阴天用电加热的方式使水温升高     在封闭的环形管道的左下方安上进水阀门，在贮水容器下方竖直管道上安上出水阀门，可使热水流出，冷水得以补充。‍19．     圆珠笔上升的高度     圆珠笔在桌面上滑行的距离s     20．21．（1）v0=8m/s（2）水落地时的速度大小为10m/s，方向与水平方向成37º角斜向下．（3）P=710.4W22．(1)9m/s；(2)20.25J；(3)2.25J23．（1）（2）（3）