粤教版（2019）选择性必修第一册：第一章 第六节 自然界中的守恒定律 同步练习（含答案）

2020-2021学年第二学期高二物理粤教版（2019）选择性必修第一册第一章第六节自然界中的守恒定律同步练习
一、单选题
1．全球受“新冠”疫情的影响，能源市场需求减少，国际原油价格一路走低。下列关于能量和能源说法正确的是 （　　）
A．由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源
B．在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少
C．能量耗散说明能量在转化过程中没有方向性
D．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造
2．如图所示为现代生活中常用的太阳能热水器，从能量的转化与守恒的角度理解，太阳能热水器（　　）
A．创造了热能 B．消灭了太阳能
C．创造了太阳能 D．把太阳能转化成了热能
3．“绿色、环保、低碳”是当今世界的关键词，我国目前已成为世界节能和利用新能源、可再生能源第一大国。下列符合节能做法的是（　　）
A．教室自然采光条件好时应及时关灯
B．中午离开教室后让电风扇继续开着
C．家庭空调长时间设置在18℃
D．教室的电脑即便不使用时也保持开机状态
4．关于能量转化的说法中错误的是（　　）
A．举重运动员把重物举起来，体内的一部分化学能转化为重力势能
B．核电站是把内能转化成了电能
C．内燃机做功的过程是内能转化为机械能的过程
D．做功的过程是能量转化的过程，做了10J功，就有10J能量发生转化
5．下列供热方式最有利于环境保护的是（ ）
A．用煤做燃料供热 B．用石油做燃料供热
C．用天然气或煤气做燃料供热 D．用太阳能灶供热
6．2019年“山东舰”正式服役，标志着我国进入双航母时代，如图，“山东舰”正在沿直线航行，其质量为m，发动机的输出功率恒为P，所受阻力大小恒为f，某时刻速度为、加速度为，一段时间t后速度变为（），在这段时间内位移为x。下列关系式正确的是（　　）
A． B．
C． D．
7．能量转化和守恒定律是自然界的基本规律之一，下列属于机械能转化为电能的是（　　）
A．光电池放电 B．给蓄电池充电 C．风力发电 D．电动机运转
8．下列说法正确的是（　　）
A．做曲线运动物体的速度和加速度时刻都在变化
B．卡文迪许通过扭秤实验得出了万有引力定律
C．1847年德国物理学家亥姆霍兹在理论上概括和总结了能量守恒定律
D．一对作用力与反作用力做的总功一定为0
9．利用起重机匀速吊起重物，若此时起重机的功率80kW，（不计空气阻力）它表示了（　　）
A．重物每秒钟机械能增加8×104J B．重物每秒钟动能增加8×104J
C．重物的合外力每秒钟所受做功为8×104J D．起重机每秒钟有8×104J 其他形式能量被损耗
10．物理中有不少物理量，有的描述过程，有的描述状态，下列物理量中表示状态的是（　　）
A．动能 B．功 C．位移 D．热量
11．如图甲所示，质量为4kg的物块A以初速度v0=6m/s从左端滑上静止在粗糙水平地面上的木板B。已知物块A与木板B之间的动摩擦因数为μ1，木板B与地面之间的动摩擦因数为μ2，A、B运动过程的v-t图像如图乙所示，A始终未滑离B。则下列说法错误的是（　　）
A．木板的长度至少为3m
B．物块B的质量为4kg
C．μ1=0.4，μ2=0.2
D．A、B间因摩擦而产生的热量为48J
12．如图所示，某段滑雪雪道倾角为30°，总质量为m（包括雪具在内）的滑雪运动员从距底端高为h处的雪道上由静止开始匀加速下滑，加速度为g。在他从上向下滑到底端的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．运动员减少的重力势能全部转化为动能
B．运动员获得的动能为mgh
C．运动员克服摩擦力做功为mgh
D．下滑过程中系统减少的机械能为mgh
13．如图所示，一轻质弹簧下端固定在倾角为θ的粗糙斜面底端的挡板上，弹簧上端处于自由状态。一质量为m的物块（可视为质点）从距离弹簧上端L1处由静止释放，物块在下滑过程中经A点（图中未画出）时速度达到最大值v，弹簧被压缩到最短时物体离释放点的距离为L2。已知物块与斜面间动摩擦因数为 ，重力加速度为g，则在物块释放到弹簧压缩到最短的过程中（　　）
A．系统损失的机械能为
B．若物块能弹回，则上滑过程中经过A点时速度最大
C．物块速度最大时，弹簧的弹性势能为
D．物体重力势能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量与系统产生的内能之和
14．将一长木板静止放在光滑的水平面上，如甲图所示，一个小铅块（可视为质点）以水平初速度v0由木板左端向右滑动，到达右端时恰能与木板相对静止。铅块运动中所受的摩擦力始终不变。现将木板分成两段A和B相同的两块，并紧挨着放在原水平面上，让小铅块仍以初速度v0，由木块A的左端开始向右滑动，如乙图所示。则下列说法中正确的是（　　）
A．小铅块恰能滑到木板B的右端，并与木板B保持相对静止
B．小铅块块从木板B的右端飞离木板
C．小铅块滑到木板B的右端前就与木板B保持相对静止
D．小铅块在木板B上滑行产生的热量等于在A上滑行产生的热量
二、解答题
15．如图所示，在水平面上有一弹簧，其左端与墙壁相连，O点为弹簧原长位置，O点左侧水平面光滑，长，P点右侧有一与水平方向成角、足够长的传送带与水平面在P点平滑连接，传送带逆时针转动速率为3 m/s。一质量、可视为质点的物块A压缩弹簧（与弹簧不拴接），使弹簧获得弹性势能，物块与段间的动摩擦因数，物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度。现释放物块A，求：
(1)物块A第一次经过O点时的速度大小。
(2)物块A沿传送带上滑的最大位移x。
(3)从A第一次沿传送带上滑到第一次离开传送带的过程中，物块A与传送带之间由于摩擦而产生的热量Q。
16．如图（a）所示，质量M=2 kg，长为L的圆管竖直放置，顶端塞有质量为m=1kg 的弹性小球。t=0时，让管从静止自由下落，t=1.0 s时落地，落地后管立刻以与落地时大小相等的速率竖直弹起，第一次弹起后管上升过程的速度图像如图（b）所示（以竖直向下为正方向）。之后管每次落地后，总以与落地时相等的速率竖直弹起。已知小球始终没有从管中滑出，球与管之间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，不计空气阻力及圆管与地面碰撞的时间，重力加速度g取10 m/s2 ，求∶
(1)球和管间的滑动摩擦力的大小；
(2)管从第一次落地到第二次落地所用的时间；
(3)圆管的最小长度。
17．如图甲所示，小车B紧靠平台的边缘静止在光滑水平面上，物体A(可视为质点)以初速度v0从光滑的平台水平滑到与平台等高的小车上，物体和小车的v－t图象如图乙所示，取重力加速度g＝10m/s2，求：
(1)物体A与小车B的质量之比；
(2)小车的最小长度。
18．如图所示，水平轨道的左端与固定的光滑竖直圆轨道相切于点，右端与一倾角为的光滑斜面轨道在点平滑连接（即物体经过点时速度的大小不变），斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为的滑块从圆弧轨道的顶端点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至点。已知光滑圆轨道的半径，水平轨道长为，滑块与轨道间的动摩擦因数，光滑斜面轨道上长为，取，求：
(1)滑块第一次经过圆轨道上点时对轨道的压力大小；
(2)整个过程中弹簧具有最大的弹性势能；
(3)滑块在水平轨道上运动的总时间。
参考答案
1．B 2．D 3．A 4．B 5．D 6．B 7．C 8．C 9．A 10．A 11．C 12．B 13．D 14．C
15．（1）；（2）；（3）12.25J
16．(1)20N；(2)；(3)15m
17．(1)m：M＝1：3；(2)2m
18．(1)60N；(2)8.4J；(3)2s