《7.10 能量守恒定律与能源—人教版高中物理必修二检测.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《7.10 能量守恒定律与能源—人教版高中物理必修二检测.doc（8页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第十节能量守恒定律与能源1.下列说法正确的是( )A.随着科技的发展，永动机是可以制成的B.太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了C.“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律，因而是不可能的D.有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量是可以凭空产生的2如图所示为低空跳伞表演，假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度为g，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是( )A.运动员的重力势能减少了mghB.运动员的动能增加了mghC.运动员克服阻力所做的功为mghD.运动员的机
2、械能减少了mgh3.(多选)如图所示，质量为m的物体放在升降机的底板上，重力加速度为g。若升降机从静止开始以a的加速度竖直向下运动一段位移h。下列说法正确的是( ) A物体所受的支持力为B物体动能的增加量为mghC物体重力势能的减少量为mghD物体机械能的减少量为4.(多选)如图所示，固定的倾斜光滑杆上套有一个质量为m的小球，小球与一轻质弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在地面上的A点，已知杆与水平面之间的夹角45，当小球位于B点时，弹簧与杆垂直，此时弹簧处于原长。现让小球自C点由静止释放，在小球滑到杆底端的整个过程中，关于小球的动能、重力势能和弹簧的弹性势能，下列说法正确的是( ) A小球的动能
3、与重力势能之和保持不变B小球的动能与重力势能之和先增大后减小C小球的动能与弹簧的弹性势能之和保持不变D小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变5.(多选)如图所示，轻质弹簧下端固定在倾角为的粗糙斜面底端的挡板C上，另一端自然伸长到A点质量为m的物块从斜面上B点由静止开始滑下，与弹簧发生相互作用，最终停在斜面上某点下列说法正确的是( ) A物块第一次滑到A点时速度最大B物块停止时弹簧一定处于压缩状态C在物块滑到最低点的过程中，物块减少的重力势能全部转化成弹簧的弹性势能D在物块的整个运动过程中，克服弹簧弹力做的功等于重力和摩擦力做功之和6.（多选）如图所示，一质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹
4、簧的另一端固定于O点处.将小球拉至A处，弹簧恰好无形变，由静止释放小球，它运动到O点正下方B点速度为v，AB间的竖直高度差为h，则( ) A由A到B重力对小球做的功等于mghB由A到B小球的重力势能减少mv2C由A到B小球克服弹力做功为mghD小球到达位置B时弹簧的弹性势能为mgh7.(多选)如图所示，甲、乙两种粗糙程度不同而倾角相同的传送带，置于水平地面上，以同样恒定速率v向上运动.现将一质量为m的小物体(视为质点)轻轻放在A处，小物体在甲传送带上到达B处时恰好达到传送带的速率v；在乙传送带上到达离B竖直高度为h的C处时达到传送带的速率v.已知B处离地面的高度皆为H.则在小物体从A到B的过程
5、中( ) A两种传送带与小物体之间的动摩擦因数甲比乙小B将小物体传送到B处，两种传送带消耗的电能甲比乙多C两种传送带对小物体做功不相等D将小物体传送到B处，两种系统产生的热量甲比乙多8(多选)构建节约型社会体现在生活的方方面面，自动充电式电动车就是很好的一例：将电动车的前轮装上发电机，发电机与蓄电池连接，当电动车滑行时，就可以向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来.现有某人骑车以500 J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，第一次关闭充电装置，让车自由滑行，其动能随位移的变化关系如图图线所示，第二次启动充电装置，其动能随位移的变化关系如图线所示，则( )A.电动车受到的摩擦阻力为50 NB
6、.电动车受到的摩擦阻力为83 NC.第二次启动充电装置，向蓄电池所充的电能是200 JD.第二次启动充电装置，向蓄电池所充的电能是300 J9.如图所示，一个质量m4 kg的物块以v2 m/s的水平速度滑到一静止的平板车上，已知平板车质量M16 kg，物块与平板车之间的动摩擦因数0.1，其他摩擦不计(取g10 m/s2)，求： (1)当物块与平板车相对静止时，物块的速度大小及滑行时间；(2)要使物块不能从平板车右端滑落，平板车至少多长.10.如图所示，质量为m的小铁块A(A的长度可忽略)以水平速度v0从左侧冲上质量为M、长为l、置于光滑水平面C上的木板B，刚好不从木板上掉下，已知A、B间的动摩
7、擦因数为，重力加速度为g，此时木板对地位移为x，求这一过程中： (1)木板增加的动能；(2)小铁块减少的动能；(3)系统机械能的减少量；(4)系统产生的热量.11.轻质弹簧原长为2l，将弹簧竖直放置在地面上，在其顶端将一质量为5m的物体由静止释放，当弹簧被压缩到最短时，弹簧长度为l.现将该弹簧水平放置，一端固定在A点，另一端与物块P接触但不连接AB是长度为5l的水平轨道，B端与半径为l的光滑半圆轨道BCD相切，半圆轨道的直径BD竖直，如图所示物块P与AB间的动摩擦因数0.5.用外力推动物块P，将弹簧压缩至长度l，然后放开，P开始沿轨道运动，重力加速度大小为g. (1)若P的质量为m，求P到达B
8、点时速度的大小，以及它离开半圆轨道后落回到AB上的位置与B点之间的距离；(2)若P能滑上半圆轨道，且仍能沿半圆轨道滑下，求P的质量的取值范围12.如图所示，有一倾斜放置的长度L30 m的传送带，与水平面的夹角37，传送带一直保持匀速运动，速度v4 m/s.现将一质量m1 kg的物体轻轻放上传送带底端，使物体从底端运送到顶端，已知物体与传送带间的动摩擦因数0.8.以物体在传送带底端时的势能为零，求此过程中(已知sin 370.6，cos 370.8，重力加速度g10 m/s2) (1)物体到达顶端时的机械能；(2)物体与传送带之间因摩擦而产生的热量；(3)电动机由于传送物体而多消耗的电能答案1【
9、答案】 C2【答案】 B【解析】 在运动员打开伞之前下落h的过程中，重力势能减少了mgh，故A错误；根据牛顿第二定律得，运动员所受的合力为F合mamg，则根据动能定理得，合力做功为mgh，则动能增加了mgh，故B正确；合力做功等于重力做功与阻力做功的代数和，因为重力做功为mgh，则运动员克服阻力做功为mgh，故C错误；重力势能减少了mgh，动能增加了mgh，故机械能减少了mgh，故D错误.3.【答案】CD【解析】根据牛顿第二定律得：mgFNma，得物体所受的支持力为FNmgma，故A错误；合力做功为W合mahmgh，根据动能定理得，物体动能的增加量为EkW合mgh，故B错误；重力做功为mgh，
10、则物体重力势能的减少量为mgh，故C正确；根据功能关系得知，物体机械能的减少量等于物体克服支持力做功，即为mgh，故D正确。4.【答案】BD【解析】由题意知，小球、弹簧和地球组成的系统机械能守恒，D项正确；弹簧的形变量越大，弹性势能越大，小球到B点时，弹簧为原长，故小球由C滑到杆底端的过程中，弹簧的弹性势能先减小后增大，因此小球的机械能先增大后减小，A项错误，B项正确；整个过程中，小球的重力势能不断减小，故小球的动能与弹簧的弹性势能之和不断增大，C项错误。5.【答案】BD【解析】物体沿斜面由静止滑下，说明mgsinmgcos，物体加速下滑，遇到弹簧后，受到向上的弹力，随弹簧压缩量逐渐增大，弹力
11、逐渐增大，加速度变小，当弹力满足mgsinmgcosF时，加速度等于0，速度最大，选项A错物体静止时一定是平衡，合力为0，由于mgsinmgcos，弹力一定沿斜面向上，即弹簧处于压缩状态，选项B对在物块滑到最低点的过程中，物块减少的重力势能一部分克服摩擦力做功转化为内能，一部分转化为弹簧弹性势能，选项C错在物块的整个运动过程中，根据动能定理，合外力做功为0，即克服弹簧弹力做的功等于重力和摩擦力做功之和，选项D对6.【答案】AD【解析】重力做功只和高度差有关，故由A到B重力做的功等于mgh，选项A正确；由A到B重力势能减少mgh，选项B错误；由A到B小球克服弹力做功为Wmghmv2，选项C错误，
12、D正确.7.【答案】ABD【解析】8【答案】 AC【解析】当关闭充电装置，让车自由滑行时，电动车的动能全部用来克服摩擦力做功，转化为内能，有EkFfx1，解得Ff50 N，A正确，B错误；当启动充电装置滑行时，电动车的动能一部分克服摩擦力做功，另一部分转化为蓄电池的电能，根据能量守恒有EkFfx2E电，故E电EkFfx2200 J，C正确，D错误.9.【答案】(1)0.4 m/s 1.6 s (2)1.6 m【解析】(1)对物块，由牛顿第二定律：mgma1vva1t对车，由牛顿第二定律：mgMa2va2t解得：v0.4 m/s，t1.6 s(2)由功能关系：mgLmv2(mM)v2解得L1.6
13、 m10.【答案】(1)mgx (2)mg(xl) (3)mgl(4)mgl【解析】(1)对木板B根据动能定理得mgxMv20所以木板增加的动能EkBmgx.(2)滑动摩擦力对小铁块A做负功，根据能量关系可知EkAmv2mv02mg(xl)即小铁块的动能减少了mg(xl)(3)系统机械能的减少量为E减EkAEkBmgl.(4)根据能量守恒定律，系统减少的机械能全部转化为内能，则QE减mgl.11.【答案】(1) 2l (2)mMMg4l要使P仍能沿半圆轨道滑回，则P在半圆轨道的上升高度不能超过半圆轨道的中点C.由机械能守恒定律有MvB2MglEpMvB2Mg4l联立式得mMm12.【答案】(1)188 J (2)128 J (3)316 J【解析】(1)agcosgsin0.4 m/s2由v22ax物可得：x物20 mL，即物体可与传送带达到共同速度，则物体到达顶端时的动能为：Ekmv28 J物体到达顶端时的重力势能为：EpmghmgLsin 37180 J故EEpEk188 J；(2)由vat可得t10 s则x带vt40 m则xx带x物20 m故Qmgcosx128 J；(3)E电EkEpQ316 J.