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 巩固练习（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巩固练习
一、单选题
1．如图所示，电动小车沿斜面从A匀速运动到B，则在运动过程中（　　）
A．动能减少，势能增加 B．动能不变，势能增加
C．动能减少，势能不变 D．动能不变，势能减少
2．能量守恒定律是自然界最基本的规律之一。下列关于能量转化的说法中正确的是（ ）
A．电饭锅主要将电能转化为内能
B．电风扇主要将机械能转化为内能
C．电动机主要将机械能转化为电能
D．太阳能热水器主要将内能转化为光能
3．一小物块沿斜面向上滑动，然后滑回到原处．物块在斜面底端时机械能为E0、动能为Ek0、势能为零。物块与斜面间的动摩擦因数不变，则该过程中，物块的机械能E、动能Ek、势能EP与位移x关系的图象正确的是（　　）
A． B．
C． D．
4．如图所示，质量为m的物体A与倾角为θ的斜面间的动摩擦因数为μ。用力F拉着物体A从斜面底端匀速运动到斜面顶端。要使力F做功最少，则力F与斜面间的夹角应是（　　）
A．0
B．
C．
D．
5．以下属于一次能源的是（　　）
A．太阳能 B．电能 C．煤气 D．焦炭
6．如图甲所示，长为L的长木板水平放置，可绕左端的转轴O转动，左端固定一原长为的弹簧，一质量为m的小滑块压缩弹簧到图甲中的a点（物体与弹簧不连接），Oa间距离为。将小滑块由静止释放后，木板不动，小滑块恰能到达木板最右端。将木板绕O点逆时针转动37°后固定，如图乙所示，仍将物体由a点静止释放，物体最多运动到离O点3L/4的b点。已知弹簧的弹性势能，其中k为弹性系数，Δx为弹簧的形变量。取sin37°=0.6，cos37°=0.8.下列说法正确的是（　 　）
A．物体与木板间的动摩擦因数为
B．物体在a点时，弹簧的弹性势能为
C．长木板水平放置时，物体运动过程中的最大动能为
D．长木板水平放置时，物体运动过程中的最大动能为
7．在阳光的照射下，悬挂在墙上的太阳能小风扇快速转动，这说明（　　）
A．动能可以凭空产生 B．不同形式的能可以相互转化
C．可以制造出不需要消耗能量的“永动机” D．太阳可以提供无穷无尽的能量，不需要节约能源
8．如图所示，质量为2kg的物体A静止在竖直的轻质弹簧上面，质量为3kg的物体B用细线悬挂起来，A、B紧挨在一起但A、B之间无压力，某时刻将细线剪断，取g=10m/s2﹐则（　　）
A．细线剪断瞬间，B对A的压力大小为30N
B．细线剪断后，在A与B一起向下的运动过程中，当A、B总重力等于弹簧弹力大小时，系统的重力势能和弹性势能之和最小
C．细线剪断之后，在A与B一起向下的运动过程中，B对A的压力不变
D．细线剪断之后，在A与B一起向下的运动过程中，当A的速度最大时弹簧的弹性势能最小
9．关于“能量耗散”的下列说法中，正确的是（　　）
A．能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫作能量耗散
B．能量在转化过程中变少的现象叫能量耗散
C．能量耗散表明，在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量的数量并未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的能源变成不便于利用的能源，而自然界的能量是不守恒的
D．能量耗散表明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的
10．下列过程中，哪个是电能转化为机械能（　　）
A．太阳能电池充电 B．电灯照明 C．电风扇工作 D．风力发电
11．物体由地面以120J的初动能竖直向上抛出，当它从抛出点至上升到某一点A的过程中，动能减少40J，机械能减少10J。设空气阻力大小不变，以地面为零势能面，则物体（　　）
A．落回到地面时机械能为70J
B．到达最高点时机械能为80J
C．从最高点落回地面的过程中重力做功为60J
D．从抛出到落回地面的过程中克服摩擦力做功为60J
12．如图所示，质量为M的木块静止在光滑水平面上，质量为m的子弹以水平速度v0射入木块，并留在木块里。已知在子弹射入木块的过程中子弹发生的位移为，木块发生的位移为，子弹进入木块深度为s，子弹受到阻力大小恒为f，子弹射入木块后二者的共同速度为，不计空气阻力影响，下列说法中不正确的是（　　）
A． B．
C． D．
13．如图甲所示，在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力大小的传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止，并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力F随时间t变化的图像 如图乙所示，g为重力加速度，则（　　）
A．升降机停止前在向下运动
B．时间内小球处于失重状态，时间内小球处于超重状态
C．时间内小球向下运动，动能先增大后减小
D．时间内弹簧弹性势能减少量小于小球动能变化量
14．如图所示，水平地面上一辆汽车正通过一根跨过定滑轮不可伸长的绳子提升竖井中的重物，不计绳重及滑轮的摩擦，在汽车向右以匀速前进的过程中，以下说法中正确的是（ ）
A．当绳与水平方向成角时，重物上升的速度为
B．当绳与水平方向成角时，重物上升的速度为
C．汽车的输出功率将保持恒定
D．被提起重物的动能不断增大
二、解答题
15．高一年级物理兴趣小组研究物体在约束条件下的运动，设计了如图所示的方案。一根符合胡克定律的弹性轻绳一端系于点，并绕过位于处的光滑小圆环，另一端连接一个质量为的小球，小球穿在一根倾斜放置的直杆上，直杆倾角为，弹性轻绳的自然长度恰好与之间距离相等，与直杆之间的垂直距离为，小球与直杆间的动摩擦因数为，且最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，最初用手捉住小球使其位于直杆上的点，点在的正下方，此时弹性绳的张力大小为。某时刻释放小球，不计空气阻力，重力加速度为。，。求：
（1）小球从释放直至运动到最高点过程中的加速度与位移的关系式；
（2）小球运动过程中具有最大动能时的位置坐标和此时的动能；
（3）小球向上到达最远处后应该给小球一个多大的沿杆向下的瞬时速度使其恰好回到点。
16．从地面竖直向上抛出一物体，其机械能E总等于动能Ek与重力势能Ep之和。取地面为重力势能的零点，该物体的E总和Ep随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度大小g取10m/s2。求：
(1)物体的质量？
(2)物体上升过程中的加速度？
(3)物体上升的时间？
17．做功的过程是能量从一种形式转化为另一种形式的过程，或从一个物体转移到另一个物体的过程．一个物块在地面上滑行一段距离后停止运动，这个过程中物块的动能到哪里去了．
18．如图所示，光滑固定坡道顶端距水平面高度为h，质量为m的小物块A从坡道顶端由静止滑下，进入水平面上的滑道时无机械能损失，为使A制动，将轻弹簧的一端固定在水平滑道延长线M处的墙上，另一端恰位于坡道的底端O点，此时弹簧处于自然长度．已知在OM段，物块A与水平面间的动摩擦因数为，其余各处的摩擦不计，重力加速度为g。
（1）求弹簧最大压缩量为d时的弹性势能（设弹簧处于原长时弹性势能为零）；
（2）当弹簧的最大压缩量为d时，若物块A能够被弹回到坡道上，则它能够上升的最大高度是多少。
参考答案
1．B 2．A 3．D 4．C 5．A 6．A 7．B 8．B 9．A 10．C 11．D 12．D 13．C 14．D
15．（1）；（2）；；（3）
16．(1)2kg；(2)12.5m/s2；(3)0.8s
17．这个过程中物块的动能转化为内能
18．(1)；(2)