新教材適用高中物理第四章能源與可持續(xù)發(fā)展測評B教科版必修第三冊

第四章測評(B)(時間:60分鐘滿分:100分)一、選擇題(本題共8小題,每小題5分,共40分。在每小題給出的四個選項中,第1~5題只有一項符合題目要求,第6~8題有多項符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)1.下列新能源中,不屬于清潔能源的是()A.風能 B.太陽能C.核能 D.潮汐能答案:C解析:風能、太陽能、潮汐能對環(huán)境不造成污染,是清潔能源。而核能假如沒有防護措施會對環(huán)境造成肯定的污染,所以必需有防護措施。2.關(guān)于尾氣的溫度跟柴油機是否節(jié)能之間的關(guān)系,你認為正確的是()A.尾氣的溫度越高,柴油機越節(jié)能B.尾氣的溫度越低,柴油機越節(jié)能C.尾氣的溫度凹凸與柴油機是否節(jié)能無關(guān)D.以上說法均不正確答案:B解析:氣體的內(nèi)能不行能完全轉(zhuǎn)化為柴油機的機械能,柴油機使柴油燃料在它的汽缸中燃燒,產(chǎn)生高溫高壓的氣體,是一個高溫熱源;而柴油機排氣管排出的尾氣是一個低溫熱源。依據(jù)能量守恒,忽視其他能量損失,這兩個熱源之間的能量差就是轉(zhuǎn)換的機械能,燃燒相同的燃料,要想輸出的機械能越多,尾氣的溫度就要越低。3.許多居民都在樓頂安裝了太陽能熱水器,太陽能熱水器是將太陽能轉(zhuǎn)化為()A.電能 B.化學能C.機械能 D.內(nèi)能答案:D解析:目前人們干脆利用太陽能的方式有兩種:其一是把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,其二是把太陽能轉(zhuǎn)化為電能;太陽能熱水器是將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,故選項D正確。4.如圖所示,一小球從光滑圓弧軌道頂端由靜止起先下滑,進入光滑水平面又壓縮彈簧,在此過程中,小球重力勢能和動能的最大值分別為Ep和Ek,彈簧彈性勢能的最大值為Ep',則它們之間的關(guān)系為(以水平面為零勢能參考面)()A.Ep=Ek=Ep'B.Ep>Ek>Ep'C.Ep=Ek+Ep'D.Ep+Ek=Ep'答案:A解析:由能量守恒可知,小球沿光滑圓弧軌道頂端由靜止下滑到光滑水平面的過程中,重力勢能轉(zhuǎn)化為動能,故Ek=Ep,小球壓縮彈簧過程中動能轉(zhuǎn)化為彈性勢能,Ep'=Ek,則A正確,B、C、D錯誤。5.右圖所示為沖擊擺試驗裝置,一飛行子彈射入沙箱后與沙箱合為一體,共同擺起肯定的高度,則下面有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的說法正確的是()A.子彈的動能轉(zhuǎn)化成沙箱和子彈的機械能B.子彈的動能轉(zhuǎn)化成沙箱和子彈的內(nèi)能C.子彈的動能轉(zhuǎn)化成沙箱和子彈的動能D.子彈的動能一部分轉(zhuǎn)化成沙箱和子彈的內(nèi)能,另一部分轉(zhuǎn)化成沙箱和子彈的機械能答案:D解析:子彈在射入沙箱瞬間,要克服摩擦阻力做功,一部分動能轉(zhuǎn)化成沙箱和子彈的內(nèi)能,另一部分動能轉(zhuǎn)化成沙箱和子彈的機械能,則D正確,A、B、C錯誤。6.以下說法正確的是()A.煤、石油、自然氣等燃料的最初來源可追溯到太陽能B.汽油是一種清潔能源C.水能是可再生能源D.煤、石油等傳統(tǒng)能源是取之不盡、用之不竭的答案:AC解析:煤、石油、自然氣等是動植物轉(zhuǎn)化成的,其最初來源可追溯到太陽能,A正確;汽油燃燒會引起一些化合物的產(chǎn)生,導(dǎo)致有毒氣體的生成,B錯誤;水能是可再生能源,C正確;煤、石油、自然氣等儲量是有限的,是不行再生能源,D錯誤。7.下列哪些現(xiàn)象屬于能量耗散()A.利用水流能發(fā)電變成電能B.電能通過燈泡中的電阻絲變?yōu)楣饽蹸.電池的化學能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔蹹.火爐把屋子烤暖答案:BD解析:電能轉(zhuǎn)化為光能,化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,最終都變成環(huán)境中的內(nèi)能,無法再加以收集利用,B、D均為能量耗散。8.如圖所示,固定的傾斜光滑桿上套有一個質(zhì)量為m的圓環(huán),圓環(huán)與一彈性橡皮繩相連,橡皮繩的另一端固定在地面上的A點,橡皮繩豎直時處于原長h。讓圓環(huán)沿桿滑下,滑到桿的底端時速度為零。則在圓環(huán)下滑過程中(整個過程中橡皮繩始終處于彈性限度內(nèi))()A.橡皮繩的彈性勢能始終增大B.圓環(huán)的機械能先不變后減小C.橡皮繩的彈性勢能增加了mghD.橡皮繩再次到達原長時圓環(huán)動能最大答案:BC解析:橡皮繩起先處于原長,彈性勢能為零,圓環(huán)剛起先下滑到橡皮繩再次伸直達到原長過程中,彈性勢能始終為零,A項錯誤;圓環(huán)在下落的過程中,橡皮繩的彈性勢能先不變后不斷增大,依據(jù)能量守恒定律可知,圓環(huán)的機械能先不變,后減小,B項正確;從圓環(huán)起先下滑到滑至最低點過程中,圓環(huán)的重力勢能轉(zhuǎn)化為橡皮繩的彈性勢能,C項正確;橡皮繩再次達到原長時,圓環(huán)受合外力方向沿桿方向向下,對環(huán)做正功,動能仍增大,D項錯誤。二、試驗題(本題共2小題,共20分)9.(10分)水力發(fā)電站的電能最終來自。為了解決能源危機,人類還須要進一步開發(fā)可再生能源,包括太陽能、風能、潮汐能、生物質(zhì)能等各類能源,生物質(zhì)能包括農(nóng)、林、畜牧業(yè)的廢棄物、藻類等,隱藏著相當驚人的能量。生物質(zhì)能是綠色植物通過光合作用的光反應(yīng)階段,將能轉(zhuǎn)變?yōu)槟苜A存在生物分子中。利用生物質(zhì)能還可以極大地削減CO2的排放,有利于解決能源消耗帶來的效應(yīng)問題。

答案:太陽能太陽化學溫室10.(10分)如圖所示,高h=2m的曲面固定不動。一個質(zhì)量為1kg的物體,由靜止起先從曲面的頂點滑下,滑究竟端時的速度大小為4m/s。g取10m/s2。在此過程中,物體的動能增加了J,物體的重力勢能削減了J,摩擦力做功J。

答案:820-12解析:mgh+Wf=12mv2=12×1×42J=8J,其中重力做功WG=mgh=1×10×2J=20J,故重力勢能削減20J,所以摩擦力做功Wf=8J-20J三、計算題(本題共3小題,共40分。要有必要的文字說明和解題步驟,有數(shù)值計算的要注明單位)11.(12分)物塊放在如圖所示的斜面上,用力F沿斜面對下拉物塊,物塊沿斜面運動了一段距離,若已知在此過程中,拉力F所做的功為A,斜面對物塊的作用力所做的功為B,重力做的功為C,空氣阻力做的功為D,其中A、B、C、D的肯定值分別為100J、30J、100J、20J,則:(1)物塊動能的增量為多少?(2)物塊機械能的增量為多少?答案:(1)150J(2)50J解析:(1)在物塊下滑的過程中,拉力F做正功,斜面對物塊有摩擦力,做負功,重力做正功,空氣阻力做負功。依據(jù)動能定理,合外力對物塊做的功等于物塊動能的增量,則ΔEk=W合=A+B+C+D=100J+(-30J)+100J+(-20J)=150J。(2)依據(jù)功能關(guān)系,除重力之外的其他力所做的功等于物塊機械能的增量,則ΔE機=A+B+D=100J+(-30J)+(-20J)=50J。12.(12分)如圖所示,在水平桌面的邊角處有一輕質(zhì)光滑的定滑輪K,一條不行伸長的輕繩繞過K分別與物塊A、B相連,A、B的質(zhì)量均為m。起先時系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)。現(xiàn)用一水平恒力F拉物塊A,使物塊B上升。已知當B上升距離為h時,速度為v。求此過程中物塊A克服摩擦力所做的功和拉力對B做的功(重力加速度為g)。答案:Fh-mgh-mv2mgh+12mv解析:由于連接A、B的繩子在運動過程中未松,故A、B的速度大小相同,對A、B系統(tǒng),有Fh-Wf-mgh=12×2mv求得Wf=Fh-mgh-mv2繩的拉力對B做的功等于B物體機械能的增加量,即W=mgh+12mv213.(16分)一鐵球從高H處由靜止落到地面上,回彈速率是落地速率的一半,設(shè)撞擊所轉(zhuǎn)化的內(nèi)能全部使鐵球溫度上升,忽視空氣阻力,則在這次撞