2017_2018學(xué)年高中物理課時跟蹤檢測（十六）能源的開發(fā)與利用doc教科版.docx

課時跟蹤檢測（十六） 能源的開發(fā)與利用1有人設(shè)想在夏天用電冰箱來降低房間的溫度。他的辦法是：關(guān)好房間的門窗然后打開冰箱的所有門讓冰箱運轉(zhuǎn)，且不考慮房間內(nèi)外熱量的傳遞，則開機后，室內(nèi)的溫度將()A逐漸有所升高B保持不變C開機時降低，停機時又升高D開機時升高，停機時降低解析：選A冰箱工作，會產(chǎn)生熱量，即消耗電能，產(chǎn)生了內(nèi)能，且房間與外界沒有能量交換，所以房內(nèi)溫度會升高，A正確。2力對物體做功100 J，下列說法正確的是()A物體具有的能量增加100 JB物體具有的能量減少100 JC有100 J的能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化D產(chǎn)生了100 J的能量解析：選C力對物體做功100 J, 就有100 J的能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化，但是物體具有的能量不一定增加也不一定減少，比如只有重力做功的情況物體具有的機械能不變，故A、B、D錯誤，C正確。3關(guān)于能源的開發(fā)和節(jié)約，你認(rèn)為以下觀點錯誤的是()A能源是有限的，無節(jié)制地利用常規(guī)能源，如石油之類，是一種盲目的短期行為B根據(jù)能量守恒定律，擔(dān)心能源枯竭實在是一種杞人憂天的表現(xiàn)C能源的開發(fā)利用，必須要同時考慮對環(huán)境的影響D和平利用核能是目前開發(fā)新能源的一項有效途徑解析：選B雖然能量守恒，但由于常規(guī)能源不可再生，可利用能源仍存在減少問題，故要節(jié)約能源和開發(fā)新能源。故選B。4不同的物理現(xiàn)象往往反映出相同的物理規(guī)律。如圖1所示的現(xiàn)象中在能量轉(zhuǎn)化方面的共同點是()圖1A物體的機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量B物體的動能全部轉(zhuǎn)化為重力勢能C其他形式的能量轉(zhuǎn)化為物體的機械能D物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量解析：選A題圖中幾種現(xiàn)象的共同特點是物體的機械能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，選項A正確。5(多選)某人將重物由靜止開始舉高h(yuǎn)，并使物體獲得速度v，則下列說法中正確的是()A物體所受合外力對它做的功等于物體動能的增加B此人對物體做的功等于物體動能和重力勢能的增加量C物體所受合外力做的功等于物體動能和重力勢能的增加量D克服重力做的功等于物體重力勢能的增加量解析：選ABD由動能定理知，合外力做的功等于物體動能的改變量，故A正確，C錯誤；人給物體的力對物體做的功等于物體機械能的改變量，B正確；重力做負(fù)功，克服重力做的功等于物體重力勢能的增加量，D正確。6. (多選)質(zhì)量為m1、m2的兩物體，靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的人站在m1上用恒力F拉繩子，經(jīng)過一段時間后，兩物體的速度大小分別為v1和v2，位移分別為s1和s2，如圖2所示。則這段時間內(nèi)此人所做的功的大小等于()圖2AFs2BF(s1s2)C.m2v22(mm1)v12 D.m2v22解析：選BC根據(jù)功能轉(zhuǎn)化關(guān)系知道：人做的功都轉(zhuǎn)化成了系統(tǒng)的能量，即m1、m2和人的動能，所以C正確；或者利用動能定理得繩子上的拉力對m1、m2做功的和為他們動能的增量。根據(jù)恒力做功的計算方法繩子上的力也為F，由恒力做功公式WFs得：WF(s1s2)，所以B正確。7兩塊完全相同的木塊A、B，其中A固定在水平桌面上，B放在光滑水平桌面上。兩顆同樣的子彈以相同的水平速度射入兩木塊，穿透后子彈的速度分別為vA、vB，在子彈穿透木塊過程中因克服摩擦力產(chǎn)生的內(nèi)能分別為QA、QB，設(shè)木塊對子彈的摩擦力大小一定，則()AvAvB，QAQB BvAvB，QAQBCvAvB，QAQB DvAvB，QAQB解析：選D設(shè)子彈的初速度為v0，質(zhì)量為m，木塊的厚度為d，穿透過程中子彈所受阻力大小為，未固定的木塊前進(jìn)了x，根據(jù)動能定理：dmv02mvA2，(dx)mv02mvB2，比較以上兩式得vAvB，兩種情況下產(chǎn)生的熱量相等，QAQBd，故D正確。8. (多選)如圖3所示，在粗糙的桌面上有一個質(zhì)量為M的物塊，通過輕繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的小球相連，不計輕繩與滑輪間的摩擦，在小球下落的過程中，下列說法正確的是()圖3A小球的機械能守恒B物塊與小球組成的系統(tǒng)機械能守恒C若小球勻速下降，小球減少的重力勢能等于物塊M與桌面間摩擦產(chǎn)生的熱量D若小球加速下降，小球減少的機械能大于物塊M與桌面間摩擦產(chǎn)生的熱量解析：選CD由于繩子對小球做負(fù)功，因此小球的機械能減小，A錯誤；由于桌面粗糙，摩擦力對M做負(fù)功，因此物塊與小球組成的系統(tǒng)機械能減小，B錯誤；若小球勻速下降，根據(jù)能量守恒，小球減小的重力勢能沒有轉(zhuǎn)化為動能，而是完全轉(zhuǎn)化為M與桌面摩擦生成的熱量，C正確；而若小球加速下降，則小球減小的機械能一部分摩擦生熱，另一部分轉(zhuǎn)化為物塊與小球組成系統(tǒng)的動能，因此D正確。9如圖4所示，甲、乙兩車用輕彈簧相連靜止在光滑的水平面上，現(xiàn)在同時對甲、乙兩車施加等大反向的水平恒力F1、F2，使甲、乙同時由靜止開始運動，在整個過程中，對甲、乙兩車及彈簧組成的系統(tǒng)(假定整個過程中彈簧均在彈性限度內(nèi))，下列說法正確的是()圖4A系統(tǒng)受到外力作用，動能不斷增大B彈簧伸長到最長時，系統(tǒng)的機械能最大C恒力對系統(tǒng)一直做正功，系統(tǒng)的機械能不斷增大D兩車的速度每次減小到零時，彈簧的彈力大小都大于外力F1、F2的大小解析：選B對甲、乙單獨受力分析，兩車都先加速后減速，故系統(tǒng)動能先增大后減小，A錯誤。彈簧最長時，外力對系統(tǒng)做正功最多，系統(tǒng)的機械能最大，B正確。彈簧達(dá)到最長后，甲、乙兩車開始反向加速運動，F(xiàn)1、F2對系統(tǒng)做負(fù)功，系統(tǒng)機械能開始減小，C錯誤。當(dāng)兩車第一次速度減小到零時，彈簧彈力大小大于F1、F2的大小，當(dāng)返回速度減小為零時，彈簧的彈力為零，小于外力F1、F2的大小，D錯誤。10.如圖5所示，質(zhì)量為m的物塊從A點由靜止開始下落，加速度是，下落H到B點后與一輕彈簧接觸，又下落h后到達(dá)最低點C，在由A運動到C的過程中，空氣阻力恒定，則()圖5A物塊機械能守恒B物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒C物塊機械能減少mg(Hh)D物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能減少mg(Hh)解析：選D對于物塊來說，從A到C要克服空氣阻力做功，從B到C又將一部分機械能轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能，因此機械能肯定減少，故A錯誤；對于物塊和彈簧組成的系統(tǒng)來說，減少的機械能為克服空氣阻力所做的功，故B錯誤；由A運動到C的過程中，物塊的動能變化為零，重力勢能減小量等于機械能的減小量，所以物塊機械能減少mg(Hh)，故C錯誤；物塊從A點由靜止開始下落，加速度是g，根據(jù)牛頓第二定律得：fmgmamg，所以空氣阻力所做的功mg(Hh)，整個系統(tǒng)機械能減少量即為克服空氣阻力所做的功，所以物塊、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機械能減少mg(Hh)，故D正確。11.某海灣共占面積1.0107 m2，漲潮時平均水深20 m，此時關(guān)上水壩閘門，可使水位保持20 m不變，退潮時，壩外水位降至18 m(如圖6)。利用此水壩建立一座水力發(fā)電站，重力勢能轉(zhuǎn)化為電能的效率為10%，每天有兩次漲潮，該電站每天能發(fā)出多少電能？(g10 m/s2，不計發(fā)電機的能量損失)圖6解析：退潮時，由壩內(nèi)流向壩外的水的質(zhì)量mVSh1.01031.0107(2018)kg21010 kg該過程中重力勢能的減少量Ep減mg兩次漲潮、退潮共減少Ep2mgmgh故每天發(fā)出的電能E電Ep10%2101010210% J41010 J。答案：41010 J12.嚴(yán)重的霧霾天氣，對國計民生已造成了嚴(yán)重的影響。汽車尾氣是形成霧霾的重要污染源，“鐵腕治污”已成為國家的工作重點。地鐵列車可實現(xiàn)零排放，大力發(fā)展地鐵，可以大大減少燃油公交車的使用，減少汽車尾氣排放。圖7若一地鐵列車從甲站由靜止啟動后做直線運動，先勻加速運動20s達(dá)最高速度72km/h，再勻速運動80 s，接著勻減速運動15 s到達(dá)乙站停住。設(shè)列車在勻加速運動階段牽引力為1106 N，勻速運動階段牽引力的功率為6103 kW，忽略勻減速運動階段牽引力所做的功。(1)求甲站到乙站的距離；(2)如果燃油公交車運行中做的功與該列車從甲站到乙站牽引力做的功相同，求公交車排放氣態(tài)污染物的質(zhì)量。(燃油公交車每做1焦耳功排放氣態(tài)污染物3106克)解析：(1)設(shè)列車勻加速直線運動階段所用的時間為t1，距離為s1；在勻速直線運動階段所用的時間為t2，距離為s2，速度為v；在勻減速直線運動階段所用的時間為t3，距離為s3；甲站到乙站的距離為s。則s1v t1s2v t2s