2021年高中物理 7 能量守恒定律与能源课后提升考能 新人教版必修2

1、【金版教程】2021 年高中物理 7-10 能量守恒定律与能源课后提升考能 新人教版必修 2知识点功能关系能量守恒摩擦生热基础2、3、4、51、6、10中档7、8、911稍难综合121. 关于能量和能源，以下说法中正确的选项是 ( )A. 由于自然界的能量守恒，因此不需要节约能源B. 在利用能源的进程中，能量在数量上并未减少C. 能量耗散说明能量在转化进程中没有方向性D. 人类在不断地开发和利用新能源，因此能量能够被制造答案：B解析：自然界的总能量是守恒的，能量只能从一种形式转化为另一种形式或从一个物体转移到另一个物体，能量不可能被制造；在利用能源的进程中，能量在数量上并未减少，能量耗散使能量

2、的利用品质降低了，能量转 化具有方向性，因此要节约能源，故 B 正确，A、C、D 错误2. 2021大庆高一检测以下现象中，物体动能转化为势能的是 ( )A. 秋千由最高点荡向最低点B. 张开的弓把箭水平射出去C. 骑自行车匀速驶上斜坡D. 正在腾空上升的礼花弹答案：D解析：秋千由最高点荡向最低点是重力势能转化为动能；张开的弓把箭水平射出去是弹性势能转化为动能；骑自行车匀速驶上斜坡是人体内的化学能转化为重力势能；正在腾空上升的礼花弹是动能转化为重力势能，故只 有 D 正确3. 2021合肥高一检测质量为 m 的物体在竖直向上拉力 F 的作用下从静止动身以 2g 的加速度匀加速上升 h，那么 (

3、 )A. 物体的机械能增加 3mghB. 物体的重力势能增加 mghC. 物体的动能增加 FhD. 物体在上升进程中机械能守恒答案：AB解析：由 Fmg2mg 得拉力 F3mg，机械能的增加等于拉力 F 做的功，即 W Fh3mgh，A 对，DF错重力势能的增加等于克服重力做的功 mgh，B 对动能的增加等于合力做的功，即 W m2gh2mgh合2 Fh，C 错34. 2021衡水高一检测 2021 年 3 月 24 日在国际泳联大奖赛北京站中，中国选手何冲在男子 3 米板决赛中取得冠军假设何冲的质量为 m，他入水后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，在水中 下降高度 h 的进

4、程中，他的(g 为本地重力加速度) ( )A. 重力势能减少了 mghB. 动能减少了 FhC. 机械能减少了(Fmg)hD. 机械能减少了 Fh答案：AD解析：重力势能的减少量等于重力做的功 mgh，A 对动能的减少量等于克服合力做的功，为(Fmg)h， B 错机械能的减少量等于克服阻力 F 做的功 Fh，C 错，D 对5. 行驶中汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出敞亮的光焰；降落伞在空中匀速 下降上述不同现象所包括的相同的物理进程中( )A. 物体克服阻力做功B. 物体的动能转化为其他形式的能量C. 物体的势能转化为其他形式的能量D. 物体的机械能转化为其他形式的能量

5、答案：AD解析：降落伞匀速下降，动能不变，重力势能转化为内能汽车制动，动能转化为内能6. 一质量均匀、不可伸长的绳索，重为G，A、B 两头固定在天花板上，此刻最低点 C 处施加一竖直向下的 力，将最低点缓慢拉至 D 点，在此进程中，绳的重心位置 ( )合 2 A. 慢慢升高C. 先降低后升高B .慢慢降低D. 始终不变答案：A解析：外力对绳索做正功，绳索的机械能增加，由于绳索的动能不变，增加的必是重力势能，重力势能增加 是重心升高的结果，故 A 正确7. 2021安徽高考如下图，在竖直平面内有一半径为 R 的圆弧轨道，半径 OA 水平、OB 竖直，一个质量为 m 的小球自 A 的正上方 P 点

6、由静止开始自由下落，小球沿轨道抵达最高点 B 时恰好对轨道没有压力已知 AP2R，重力加速度为 g，那么小球从 P 到 B 的运动进程中 ( )A. 重力做功 2mgR B. 机械能减少 mgR1C. 合外力做功 mgR D. 克服摩擦力做功 mgR2答案：D解析：重力做功与途径无关，因此 W mgR，选项 A 错；小球在 B 点时所受重力提供向心力，即 mgGv2m ，因此 v R1 1gR，从 P 点到 B 点，由动能定理知：W mv2 mgR，应选项 C 错；依照能量的转化与2 21守恒知：机械能的减少量为|E|E |E | mgR，应选项 B 错；克服摩擦力做的功等于机械能的减少量，p

7、 k1等于 mgR，应选项 D 对28. 如下图，木块静止在滑腻水平桌面上，一子弹水平射入木块的深度为 d 时，子弹与木块相对静止，在子弹入射的进程中，木块沿桌面移动的距离为 L，木块对子弹的平均阻力为 F ，那么在这一进程中不正确的选项是f( )A. 木块的机械能增量为 F LfB. 子弹的机械能减少量为 F (Ld)fC. 系统的机械能减少量为 F dfD. 系统的机械能减少量为 F (Ld)f答案：D解析：木块机械能的增量等于子弹对木块的作使劲 F 做的功 F L，A 对子弹机械能的减少量等于动能的减f f少量，即子弹克服阻力做的功 F (Ld)，B 对系统增加的机械能等于力 F 做的总

8、功，即 EF LF (Ld)f f f fF d，故机械能减少量为 F d，C 对、D 错f f9. 2021广州高一检测如下图，一块长木板 B 放在滑腻的水平面上，在 B 上放一物体 A，现以恒定的外力拉 B，由于 A、B 间摩擦力的作用，A 将在 B 上滑动，以地面为参照物，A、B 都向前移动一段距离在此进程 中 ( )A. 外力 F 做的功等于 A 和 B 动能的增量B. B 对 A 的摩擦力所做的功等于 A 的动能增量C. A 对 B 的摩擦力所做的功等于 B 对 A 的摩擦力所做的功D. 外力 F 对 B 做的功等于 B 的动能的增量与 B 克服摩擦力所做的功之和答案：BD解析：物体

9、 A 所受的合外力等于 B 对 A 的摩擦力，对物体 A 运用动能定理，那么有 B 对 A 的摩擦力所做的功等于 A 的动能增量，B 对A 对 B 的摩擦力与 B 对 A 的摩擦力是一对作使劲与反作使劲，大小相等，方向相反，可是由于 A 在 B 上滑动，A、B 对地的位移不相等，故二者做功不相等，C 错对 B 应用动能定理，W FW E ，即 W W E 确实是外力 F 对 B 做的功，等于 B 的动能增量与 B 克服摩擦力所做的功之和，D f kB F f kB对由上述讨论知 B 克服摩擦力所做的功与 A 的动能增量(等于 B 对 A 的摩擦力所做的功)不相等，故 A 错10.某地平均风速为

10、 5 m/s，已知空气密度是 1.2 kg/m3，有一风车，它的风叶转动时可形成半径为 12 m的圆面若是那个风车能将圆面内 10%的气流动能转变成电能，那么该风车带动的发电机功率是多大？ 答案：3.4 kW解析：在 t 时刻内作用于风车的气流质量 mr21转变成的电能 E mv210%21vt 这些气流的动能为 mv22，E 1因此风车带动发电机的功率为 P rt 22v310%代入数据是 P3.4 kW.11. 2021大理高一检测质量为 m 的钢球以速度 v 落入沙坑，钢球在沙坑中下陷的深度为 d，(重力加速度 为 g)求：(1)钢球在沙坑中受到的阻力大小 F ；f(2)钢球下陷进程中产

11、生的内能f f 2 y 0 C mv2 1答案：(1)mg (2)mgd mv22d 2解析：(1)钢球在沙坑中下陷进程由动能定理得：1mgdF d0 mv22mv2解得：F mg .2d(2)由能量守恒定律可知内能的增量等于钢球机械能的减少量，1故 E mgd mv2.内12. 如下图，一个质量为 0.6 kg 的小球以某一初速度从 P 点水平抛出，恰好从滑腻圆弧 ABC 的 A 点的切线方向进入圆弧(不计空气阻力，进入圆弧时无机械能损失)已知圆弧的半径 R0.3 m，60，小球抵达 A点时的速度 v4 m/s.(g 取 10 m/s2)试求：(1)小球做平抛运动的初速度 v ；0(2)P 点与 A 点的水平距离和竖直高度；(3)小球抵达圆弧最高点 C 时对轨道的压力答案：(1)2 m/s (2)0.69 m 0.60 m (3)8 N 竖直向上解析：(1)作出小球抵达 A 点时的速度分解图如下图，有：v vcos4cos60m/s02 m/sv vsin4sin60 m/sy2 3m/s.1(2)设平抛运动的时刻为 t，水平位移为 x，竖直位移为 h，由平抛运动规律有：v