人教版高中物理必修2训练第七章第十节能量守恒定律与能源

1、A级抓基础1.（多选）下列关于能量守恒定律的认识，正确的是 （）A.某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加B.某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机械 永动机不可 能制成D.石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了解析：根据能量守恒定律可知，能量既不会消灭，也不会创生.能 量只能从一种形式转化为其他形式， 或者从一个物体转移到其他物体， A、B正确，D错误；永动机违背了能量守恒定律，故它不可能制造出 来，C正确.答案：ABC2.我国居民有在房前种树的习惯，夏天大树长出茂密的叶子，为 人们挡住炎炎烈日，冬天树叶又会全部掉光，使温暖的阳

2、光进入屋内， 可以起到冬暖夏凉的作用，被人们称为天然空调.炎热的夏天，我们 在经过有树的地方时，也会感到很明显的凉意.关于树木周围比较凉 爽的现象，下列说法正确的是（）A.树木把大部分太阳光反射出去，使地面温度降低B.树木吸收太阳能，使自己温度升高，周围温度降低C.树木吸收太阳能，将太阳光的能量转化为化学能， 使环境温度 降低D.白天树木将热量存起来，晚上再将热量放出来，所以白天在树 林里感到凉爽而晚上感到热解析：树木进行光合作用，将太阳能转化成树木生长所需的化学 能，因此能使环境温度降低，并不是将能量反射或使自己温度升高， 故C正确.答案：C3. 一个物体沿粗糙斜面匀速滑下，则下列说法中正确

3、的是（）A.物体机械能不变，内能不变B.物体机械能减少，内能不变C.物体机械能减少，内能增加，机械能与内能总量减少D.物体机械能减少，内能增加，机械能与内能总量不变解析：物体沿粗糙斜面匀速滑下，由于摩擦，内能增加，机械能 减少，由能量守恒可知，机械能转化成内能，但机械能和内能的总量 不变.故A、B、C错误，D正确.答案：D4 .在2016年上海的某活动中引入了全国首个户外风洞飞行体验 装置，体验者在风力作用下飘浮在半空.若减小风力，体验者在加速 下落过程中（）A.失重且机械能增加B.失重且机械能减少C.超重且机械能增加D .超重且机械能减少解析：据题意，体验者飘浮时受到的重力和风力平衡；在加速

4、下 降过程中，风力小于重力，即重力对体验者做正功，风力做负功，体 验者的机械能减小；加速下降过程中，加速度方向向下，体验者处于 失重状态，故选项B正确.答案：B5 .（多选）如图所示是流星在夜空中发出明亮的光焰.此时会有人 在内心里许下一个美好的愿望.有些流星是外太空物体被地球强大引 力吸引坠落到地面的过程中同空气发生剧烈摩擦造成的.下列相关说 法正确的是（）A.流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能8 .引力对流星做正功则其动能增加，机械能守恒C.当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上 时，流星做曲线运动D.流星物体进入大气层后做斜抛运动解析：流星同空气摩擦时部分机械能转化为内能

5、，A正确；引力对流星做正功，除了重力之外还有其他力做功，机械能不守恒， B错 误；当流星的速度方向与空气阻力和重力的合力不在同一直线上时， 流星做曲线运动，C正确，D错误.答案：AC6.（多选）悬崖跳水是一项极具挑战性的极限运动，需要运动员具 有非凡的胆量和过硬的技术.跳水运动员进入水中后受到水的阻力而 做减速运动，设质量为 m的运动员刚入水时的速度为 v,水对他的阻 力大小恒为F,那么在他减速下降深度为 h的过程中，下列说法正确 的是（g为当地的重力加速度）（ ）A.他的动能减少了（F mg）h1 cB.他的重力势能减少了 mgh mv2C.他的机械能减少了 FhD.他的机械能减少了 mgh

6、解析：在进入水中的过程中，由动能定理， mgh-Fh = E；-Ek, 所以动能的减少量为Ek Ei=（F mg）h,故A正确；重力势能的减 少量等于重力所做的功，即 mgh,故B错误；克服阻力所做的功等于 机械能的减少量，即等于 Fh,故C正确，D错误.答案：AC7 .如图所示，木块静止在光滑水平桌面上，一子弹水平射入木块 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L,木块对子弹的平均阻力为 Ff,那么在这一过程 中，下列说法不正确的是（）A.木块的机械能增量为FfLB.子弹的机械能减少量为 Ff(L + d)C.系统的机械能减少量为FfdD.系统的机械能

7、减少量为Ff(L + d)解析：木块机械能的增量等于子弹对木块的作用力Ff做的功FfL,A正确；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Ff(L + d), B正确；系统增加的机械能等于力Ff做的总功，即 止 = FfL-Ff(L + d) = -Ffd,故机械能减少量为 Ffd, C正确，D错误.答案：D8 .如图所示，传送带保持v=4 m/s的速度水平匀速运动，将质量 为1 kg的物块无初速地放在A端，若物块与传送带间的动摩擦因数为 0.2, A、B两端相距6 m,则物块从A至U B的过程中，传送带摩擦力 对物块所做的功为多少？产生的热量又是多少 (g取10 m/s2)?

8、解析：木块与传送带间的摩擦力Ff=pmg= 2 N,设木块的加速度 为a,则由牛顿第二定律得Ff = ma,所以 a=2 m/s2.设木块位移为xi时速度达到4 m/s,则由 v2 = 2axi,得 xi = 4 m,所以摩擦力对木块做的功为W=（1 mgx= 8 J.木块与传送带间相对位移为v ，乂相=丫 xi= 4 m, a，所以产生的热量为、热=1 mgxfi = 8 J.答案：8 J 8 JB级提能力9 .（多选）在离水平地面h高处将一质量为m的小球水平抛出，在 空中运动的过程中所受空气阻力大小恒为 f,落地时小球距抛出点的水 平距离为x,速率为v,那么，在小球运动的过程中（）A.重力

9、做功为mghB.克服空气阻力做的功为f h2 + x2C.落地时，重力的瞬时功率为 mgvD.重力势能和机械能都逐渐减少解析：重力做功为 WG = mgh, A正确；空气阻力做功与经过的路 程有关，而小球经过的路程大于 Mh2 + x2,故克服空气阻力做的功大于 f庐百，B错误；落地时，重力的瞬时功率为重力与沿重力方向的 分速度的乘积，故落地时重力的瞬时功率小于mgv, C错误；重力做正功，重力势能减少，空气阻力做负功，机械能减少，D正确.答案：AD10 .（多选）小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于 O点，另 一端与小球相连.现将小球从 A点由静止释放，它在下降的过程中经 过了 B点，之

10、后继续下降.已知 A、B两点处，弹簧对小球的弹力大 小相等，且/ OBA</OAB<2,在小球从A点运动到B点的过程中， 则（）A.弹力对小球先做正功后做负功B.弹簧弹力的功率为零的位置有两个C.弹簧弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功D.小球到达B点时的动能等于其在A、B两点的重力势能之差 解析：由题可知，A、B两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，则在运动过程中OA为压缩状态，OB为伸长状态，小球向下运动的过程 中弹簧的长度先减小后增大，则弹簧的弹性势能先增大后减小，再增 大，所以弹力对小球先做负功再做正功，最后再做负功，故 A错误； A处速度为零，弹力功率为零，下滑过

11、程弹簧弹力与杆垂直时弹力功 率为零，当弹簧处于原长时弹力为零，功率为零，故弹力功率为零的 位置共有三处，B错误；因A点与B点弹簧的弹力大小相等，所以弹 簧的形变量相等，弹性势能相同，弹力对小球做的总功为零，则弹簧 弹力对小球所做的正功等于小球克服弹簧弹力所做的功，故C正确；小球从A到B的过程中合外力做的功等于重力做的功，所以小球到达 B点时的动能等于其在 A、B两点的重力势能之差，故 D正确.答案：CD11 .如图所示，质量为m的滑块以一定初速度滑上倾角为 。的固 定斜面，同时施加一沿斜面向上的恒力 F = mgsin 0;已知滑块与斜面 间的动摩擦因数 呼tan 0,取出发点为参考点，能正确

12、描述滑块运动 到最高点过程中产生的热量 Q、滑块动能Ek、势能Ep、机械能E随时 间t和位移x关系的是（）解析：根据滑块与斜面间的动摩擦因数 w= tan 0,可知滑动摩擦 力等于重力沿斜面向下的分力.施加一沿斜面向上的恒力F = mgsin 0, 物体机械能保持不变，重力势能随位移x均匀增大，选项C正确，D错误.产生的热量 Q=FfX,随位移均匀增大，滑动动能 Ek随位移x 均匀减小，选项A、B错误.答案：C12 .如图所示，一物体质量 m = 2 kg,在倾角0= 37°的斜面上的A 点以初速度vo= 3 m/s下滑，A点距弹簧上端B的距离AB=4 m.当 物体到达B后将弹簧压缩到C点，最大压缩量BC=0.2 m,然后物体又被弹簧弹上去，弹到的最高位置为 D点，AD = 3 m.挡板及弹簧质 量不计，g取 10 m/s2, sin 37 =0.6,求(1)物体与斜面间的动摩擦因数 员(2)弹簧的最大弹性势能Epm.解析：(1)最后的D点与开始的位置A点比较：1 C动目匕减少AEk = 2mv2 = 9 J.重力势能减少 AEp = mglADSin 37 = 36 J.机械能减少量 AE= AEk+ AEp = 45 J, 机械能的减少量全部用来克服摩擦力做功，即Wf=Ffl=45 J,而路程 l = 5.4 m,则 Ff=8.33 N.而 Ff= p m