2021年能量守恒定律與能源知識(shí)題庫

能量守恒定律與能源【學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】1.關(guān)于功和能，下列說法對(duì)的是（）A.功和能單位相似，意義相似，功是能，能是功B.功和能雖然是兩個(gè)不同物理量，但是功和能可以互相轉(zhuǎn)化C.水對(duì)水輪機(jī)做了8.9×106J功表達(dá)水能量減少了8.9×106JD.豎直上拋石子上升過程克服重力做功5J表達(dá)石子將5J功轉(zhuǎn)化為5J重力勢能2.下列哪些現(xiàn)象屬于能量耗散（）A.運(yùn)用水流能發(fā)電產(chǎn)生電能B.電能在燈泡中變成光能C.電池化學(xué)能變成電能D.火爐把屋子烤暖3.隨著科技發(fā)展，節(jié)能冰箱不斷涌現(xiàn).有些家用冰箱日耗電0.6度，甚至有降至0.4度.（老式冰箱日耗電1度以上），下面關(guān)于節(jié)能冰箱與老式冰箱對(duì)比分析中對(duì)的是（）A.節(jié)能冰箱做功少，消耗電能多B.節(jié)能冰箱做功多，消耗電能少C.節(jié)能冰箱做多少功，消耗多少電能D.節(jié)能冰箱冷凍、冷藏效率高.4.下列說法對(duì)的是（）A.隨著科技發(fā)展，永動(dòng)機(jī)是可以制成B.太陽照射到地球上光能轉(zhuǎn)化成了其她形式能量，但照射到宇宙空間能量都消失了C.“既要馬兒跑，又讓馬兒不吃草”違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，因而是不也許D.有種“全自動(dòng)”手表，不用上發(fā)條，也不用任何形式電源，卻能始終走動(dòng)，闡明能量可以憑空產(chǎn)生5.（·大慶高一檢測）水平地面上平臥一根長L質(zhì)量為M勻質(zhì)棒，把它一端勻速抬高H（HL），設(shè)用手直接作用于棒端抬高時(shí)做功W1，用一根彈簧鉤住棒端抬至同樣高時(shí)手做功W2，則（）A.W1=W2B.W1＞W(wǎng)2C.W1＜W2D.不擬定6.一小滑塊放在如圖7-10-2所示固定凹形斜面上，用力F沿斜面向下拉小滑塊，小滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)了一段距離.若已知在這過程中，拉力F所做功大小為A（絕對(duì)值），斜面對(duì)滑塊作用力所做功大小為B，重力做功大小為C，空氣阻力做功大小為D.當(dāng)用這些量表達(dá)時(shí)，小滑塊動(dòng)能變化（指末態(tài)動(dòng)能減去初態(tài)動(dòng)能）等于多少？滑塊重力勢能變化等于多少？滑塊機(jī)械能（指動(dòng)能與重力勢能之和）變化等于多少？【素能綜合檢測】一、選取題（本題涉及5小題，每小題4分，共20分.至少一種選項(xiàng)對(duì)的）1.關(guān)于能源運(yùn)用中，下列說法不對(duì)的是（）A.自然界能量守恒，因此不需要節(jié)約能源B.一座都市能量耗散使其環(huán)境溫度略高于周邊農(nóng)村環(huán)境溫度C.煤炭和石油產(chǎn)品燃燒會(huì)導(dǎo)致空氣污染和溫室效應(yīng)D.能量耗散表白能源運(yùn)用是有條件，也是有代價(jià)2.如圖1所示，輕質(zhì)彈簧長為L，豎直固定在地面上，質(zhì)量為m小球，在離地面高度為H處，由靜止開始下落，正好落在彈簧上，使彈簧最大壓縮量為x.在下落過程中，小球受到空氣阻力為F阻，則彈簧在最短時(shí)，具備彈性勢能為（）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）3.（·福建師大附中高一檢測）如圖2所示，一輕繩通過無摩擦小定滑輪O與小球B連接，另一端與套在光滑豎直桿上小物塊A連接，桿兩端固定且足夠長，物塊A由靜止從圖示位置釋放后，先沿桿向上運(yùn)動(dòng).設(shè)某時(shí)刻物塊A運(yùn)動(dòng)速度大小為vA，小球B運(yùn)動(dòng)速度大小為vB，輕繩與桿夾角為θ.則（）A.vA=vBcosθB.vB=vAcosθC.小球B減小重力勢能等于物塊A增長動(dòng)能D.當(dāng)物塊A上升到與滑輪等高時(shí)，它機(jī)械能最大.4.如圖3所示，一塊長木板B放在光滑水平面上，在B上放一物體A，現(xiàn)以恒定外力拉B，由于A、B間摩擦力作用，A將在B上滑動(dòng)，以地面為參照物，A、B都向前移動(dòng)一段距離.在此過程中（）A.外力F做功等于A和B動(dòng)能增量B.B對(duì)A摩擦力所做功，等于A動(dòng)能增量C.A對(duì)B摩擦力所做功，等于B對(duì)A摩擦力所做功D.外力F對(duì)B做功等于B動(dòng)能增量與B克服摩擦力所做功之和5.一顆子彈以某一水平速度擊中了靜止在光滑平面上木塊，并從中穿出.對(duì)于這一過程，下列說法對(duì)的是（）A.子彈減少機(jī)械能等于木塊增長機(jī)械能B.子彈和木塊構(gòu)成系統(tǒng)機(jī)械能損失量等于系統(tǒng)產(chǎn)生熱量C.子彈減少機(jī)械能等于木塊增長動(dòng)能與木塊增長內(nèi)能之和D.子彈減少動(dòng)能等于木塊增長動(dòng)能與子彈和木塊增長內(nèi)能之和二、非選取題（本題涉及3小題，共30分.有必要文字論述）6.（10分）如圖4所示，質(zhì)量為m自行車特技運(yùn)動(dòng)員從B點(diǎn)由靜止出發(fā)，經(jīng)BC圓弧，從C點(diǎn)豎直沖出，完成空翻，完畢空翻時(shí)間為t.由B到C過程中，克服摩擦力做功為W.空氣阻力忽視不計(jì)，重力加速度為g，試求：自行車運(yùn)動(dòng)員從B到C至少做多少功？7.（·沈陽高一檢測）（10分）如圖5所示，皮帶速度是3m/s，兩圓心距離s=4.5m，現(xiàn)將m=1kg小物體輕放在左輪正上方皮帶上，物體與皮帶間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.15,電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)皮帶將物體從左輪運(yùn)送到右輪正上方時(shí)，求：（1）小物體獲得動(dòng)能Ek;（2）這一過程摩擦產(chǎn)生熱量Q；（3）這一過程電動(dòng)機(jī)消耗電能E是多少？（g=10m/s2）［探究·創(chuàng)新］8.（10分）在近來幾年夏季家電市場上浮現(xiàn)一種新寵“變頻空調(diào)”，據(jù)專家簡介變頻空調(diào)比定頻要節(jié)能，由于定頻空調(diào)開機(jī)時(shí)就等同于汽車啟動(dòng)時(shí)，很耗能，是正常運(yùn)營5至7倍.空調(diào)在工作時(shí)達(dá)到設(shè)定溫度就停機(jī)，等溫度高了再繼續(xù)啟動(dòng).這樣會(huì)頻繁啟動(dòng)，耗電多，而變頻空調(diào)啟動(dòng)時(shí)有一種由低到高過程，而運(yùn)營過程是自動(dòng)變速來保持室內(nèi)溫度，從開機(jī)到關(guān)機(jī)中間不斷機(jī).而是達(dá)到設(shè)定溫度后就降到最小功率運(yùn)營，因此比較省電.閱讀上述簡介后，探究如下說法中合理是（）A.變頻空調(diào)節(jié)能，運(yùn)營中不遵守能量守恒定律B.變頻空調(diào)運(yùn)營中做功少,轉(zhuǎn)化能量多C.變頻空調(diào)在同樣工作條件下運(yùn)營效率高，省電D.變頻空調(diào)和定頻空調(diào)做同樣功時(shí)，消耗同樣電能

參照答案：【學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)訓(xùn)練】1.【解析】選C.功和能雖然單位相似，但意義完全不同，功是功，能是能，功和能也不能轉(zhuǎn)化，是兩個(gè)不同物理量，A、B錯(cuò).功是能量轉(zhuǎn)化量度，水對(duì)水輪機(jī)做了8.9×106J功表達(dá)水能量減少了8.9×106J,轉(zhuǎn)化成水輪機(jī)能量，C對(duì)，石子克服重力做5J功表達(dá)動(dòng)能轉(zhuǎn)化成勢能5J，D錯(cuò).2.【解析】選D.能量耗散重要指其她形式能量最后轉(zhuǎn)化成環(huán)境內(nèi)能后，不能再次被收集起來重新運(yùn)用，故只選D.3.【解析】選C、D.由功能關(guān)系可知，做多少功，消耗多少電能，A、B錯(cuò)，C對(duì)，節(jié)能冰箱靠先進(jìn)技術(shù)，提高了效率，D對(duì).4.【解析】選C.永動(dòng)機(jī)是指不消耗或少消耗能量，而可以大量對(duì)外做功裝置，歷史上曾浮現(xiàn)過各式各樣所謂永動(dòng)機(jī)創(chuàng)造，成果都以失敗告終，因素就是違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律.人類只能發(fā)現(xiàn)規(guī)律、運(yùn)用規(guī)律，但絕不可以創(chuàng)造規(guī)律、變化規(guī)律，違背規(guī)律行事，雖然后來科技再發(fā)達(dá)，也要受自然規(guī)律制約，因此永動(dòng)機(jī)是永遠(yuǎn)不也許制成，A錯(cuò).太陽輻射大量能量，地球只吸取了極小一某些，就形成了風(fēng)云雨雪，使萬物生長.但輻射到星際空間能量也沒有消失，一定是轉(zhuǎn)化成了別能量，B錯(cuò).馬和其她動(dòng)物，涉及人要運(yùn)動(dòng)，必要消耗能量，動(dòng)物能量來源是食物中儲(chǔ)存生物質(zhì)能，C對(duì)的.所謂“全自動(dòng)”手表內(nèi)部還是有能量轉(zhuǎn)化裝置，普通是一種擺錘，當(dāng)人戴著手表活動(dòng)時(shí)，使擺錘不斷擺動(dòng)，給游絲彈簧補(bǔ)充能量，才會(huì)維持手表走動(dòng).如果把這種表放在桌面上靜置兩天，它一定會(huì)停，D錯(cuò).5.【解析】選C.直接作用于棒一端時(shí)W1=ΔEpG，用彈簧鉤住升高相似高度時(shí)W2=ΔEpG+ΔEp彈，顯然W1＜W2.C對(duì)，A、B、D錯(cuò).6.【解析】依照動(dòng)能定理，動(dòng)能變化等于外力做功代數(shù)和，其中有空氣阻力做負(fù)功，斜面對(duì)滑塊作用力功（因彈力不做功，事實(shí)上為摩擦阻力功），因而ΔEk=A-B+C-D.依照重力做功與重力勢能關(guān)系，重力勢能減少等于重力做功，因而重力勢能變化ΔEp=-C.滑塊機(jī)械能變化等于重力之外其她力做功，因而ΔE=A-B-D.答案：A-B+C-D-CA-B-D【素能綜合檢測】1.【解析】選A.自然界能量守恒，但能量在運(yùn)用過程中，可運(yùn)用品質(zhì)在逐漸減少，因而，必要節(jié)約能源，A項(xiàng)錯(cuò)，C、D對(duì).都市工業(yè)、交通急劇發(fā)展使得都市過多接受了耗散能量，使都市溫度升高，B對(duì).2.【解析】選A.設(shè)物體克服彈力做功為W彈，則對(duì)物體應(yīng)用動(dòng)能定理得（mg-F阻）（H-L+x）-W彈=ΔEk=0，因此，W彈=（mg-F阻）（H-L+x），即為彈簧具備彈性勢能.3.【解析】選B、D.B速度等于A沿繩方向分速度vB=vAcosθ,A錯(cuò)，B對(duì)，下落中B球減小重力勢能等于A球增長重力勢能與A、B增長動(dòng)能之和，C錯(cuò)，A上升到與滑輪等高時(shí)，B速度為0，B減少機(jī)械能最多，由能量守恒知A機(jī)械能最大，D對(duì).4.【解析】選B、D.A物體所受合外力等于B對(duì)A摩擦力，對(duì)A物體運(yùn)用動(dòng)能定理，則有B對(duì)A摩擦力所做功等于A動(dòng)能增量，即B對(duì).A對(duì)B摩擦力與B對(duì)A摩擦力是一對(duì)作用力與反作用力，大小相等，方向相反，但是由于A在B上滑動(dòng)，A、B對(duì)地位移不等，故兩者做功不等，C錯(cuò).對(duì)B應(yīng)用動(dòng)能定理，WF-WFf=ΔEkB,即WF=ΔEkB+WFf就是外力F對(duì)B做功，等于B動(dòng)能增量與B克服摩擦力所做功之和，D對(duì).由上述討論知B克服摩擦力所做功與A動(dòng)能增量(等于B對(duì)