5.3能源的转化与守恒基础巩固-2021-2022学年高二上学期物理粤教版（2019）必修第三册（word含答案）

5.3能源的转化与守恒基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）必修第三册
一、选择题（共15题）
1．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
2．关于能量和能源，下列表正确的是（　　）
A．能量可以从一种形式转化为另一种形式
B．能量不能从一个物体转移到另一个物体
C．自然界的能量是守恒的，所以人类可以利用的能源永不枯竭
D．能源在利用过程中存在能量耗散现象，这表明自然界的能量不守恒
3．关于功和能，下列说法正确的是（　　）
A．功有正负，功是矢量 B．功有正负，单位是焦耳（J），是标量
C．能量的单位是焦耳，功的单位是瓦特 D．能量既可以消失，也可以创生
4．关于功和能，下列说法正确的是（ ）
A．功有正负，因此功是矢量
B．能量的单位是焦耳，功的单位是瓦特
C．能量可以转化与转移，但是总量不变
D．物体发生1 m位移的过程中，作用在物体上大小为1 N的力对物体做的功一定为1J
5．在伽利略理想斜面实验中,小球停下来的高度h2与它出发时的高度h1相同,我们把这一事实说成是“有某一量守恒”,下列说法中正确的是
A．小球运动过程中速度是守恒的
B．小球运动过程中高度是守恒的
C．小球运动过程中动能是守恒的
D．小球运动过程中能量是守恒的
6．以下说法中正确的是（　　）
A．只有摩擦才能使物体的内能增加
B．由于能量守恒，所以物体的能量总是不变的
C．任何系统无法依靠自身的作用自动回到原先的能量状态
D．内能是一种较高品质的能
7．下列关于能量转化或转移过程的说法中正确的是（ ）.
A．所有能量守恒的过程都能自发地发生
B．摩擦生热的过程是不可逆过程
C．人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生
D．能的转化过程符合能量守恒定律，因此不会发生能源危机
8．下列说法中正确的是（　　）
A．能就是功，功就是能
B．做功越多，物体的能量就越大
C．外力对物体不做功，这个物体就没有能量
D．能量转化的多少可以用做功来量度
9．下述做法能改善空气质量的是（　　）
A．以煤等燃料作为主要生活燃料
B．利用太阳能、风能和氢能等干净能源替代化石能源
C．鼓励私人购买和使用汽车代替公交车
D．限制使用电动车
10．某地区的风速为14m/s，空气的密度为1.3kg/m3。若通过截面积为400m2的风能全部用于使风力发电机转动，且风能的20%转化为电能，则发电功率约为（　　）
A．97kW B．143kW C．210kW D．269kW
11．下列说法中正确的是（　　）
A．能源开发和利用的过程是内能转化成机械能的过程
B．在能源的利用过程中，能量可利用的品质不会降低
C．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了
D．能源的利用受方向性的制约，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的
12．如图所示，竖直固定一半径为R=0.5m表面粗糙的四分之一圆弧轨道，其圆心O与A点等高。一质量m=1kg的小物块在不另外施力的情况下，能以速度m/s沿轨道自A点匀速率运动到B点，圆弧AP与圆弧PB长度相等，重力加速度g=10m/s2。则下列说法不正确的是（　　）
A．在从A到B的过程中合力对小物块做功为零
B．小物块经过P点时，重力的瞬时功率为5W
C．小物块在AP段和PB段产生的内能相等
D．运动到B点时，小物块对圆弧轨道的压力大小为11N
13．以下关于物理学史和物理学家的说法中不正确的是（ ）
A．伽利略在对落体运动的探究中，大致经历了如下的研究过程：发现问题﹣对现象的观察﹣提出假设﹣运用数学和逻辑手段得出推论﹣实验验证﹣合理外推﹣得出结论
B．牛顿发现了万有引力定律
C．牛顿在理论上概括和总结了能量守恒定律
D．爱因斯坦创立了相对论
14．如图所示，半径为R的光滑竖直半圆弧与粗糙水平面平滑连接，轻弹簧一端与墙壁连接，另一端与可视为质点、质量为m的小滑块接触但不连接，小滑块在水平向右的外力作用下静止于P点，P点与圆弧最低点A的间距为R．某时刻将小滑块由静止释放，小滑块到达A点之前已与弹簧分离，此后恰好能到达圆弧最高点C．已知小滑块和水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g．上述过程中弹簧对小滑块做的功为（　　）
A．2mgR
B．2.5 mgR
C．3 mgR
D．3.5 mgR
15．关于能量转化与守恒的理解，下列说法中正确的是（　　）
A．能量是守恒的，不可能消失，所以不会发生能源危机
B．能量既会凭空产生，也会凭空消失
C．能量可以从一种形式转化为另一种形式
D．能量在转化的过程中，能量在数量上会减少
二、填空题（共4题）
16．能量既不能_______，也不能_______，它只能从一种形式_______为另一种形式，或者从一个物体_______到另一个物体，其总量_______.
17．人类经过长期探索，确立了______定律：能量既不能______，也不能______，只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移过程中______不变。
18．小明高一以来一直想测出他书桌表面的动摩擦因数，这天学习了“探究弹性势能的表达式”这个实验后，小明回到家迫不及待的拿出来一根轻质弹簧开始他的实验探究。如图，轻质弹簧的左端固定，右端连接一个质量为m的小物块，开始时小物块静止在粗糙水平桌面的A点，弹簧恰好处于原长，小明将物块缓慢的向左推动s后松手，压缩弹簧将物块弹回，运动到A点恰好静止，已知弹簧的劲度系数为k，弹性势能表达式为EP=kx2， 重力加速度为g，弹簧未超出弹性限度。则：
(1)小明书桌的动摩擦因数为： ______；
(2)向左推动物块过程中，小明做的功：______；
(3)弹回过程中，物块的最大速度：______。
19．一切运动变化无论属于什么运动形式，反映什么样的物质特性，都要满足一定的守恒定律．（____）
三、综合题（共2题）
20．电动汽车（electricvehicle）指使用电能作为动力源，通过电动机驱动行驶的汽车，属于新能源汽车。由于其对环境影响相对传统汽车较小，因而发展前景被广泛看好，但技术尚不成熟。某汽车公司研发出以蓄电池为驱动能源的环保汽车，技术人员正在进行加速性能测试。试简要回答下列问题：
（1）该环保汽车以最大速度匀速行驶的过程中受到哪些外力作用？
（2）环保汽车由静止开始刚好加速到最大速度的过程中消耗的电能分别转化为哪些形式的能量？
（3）假如你是设计师，还可以通过怎样设计来提高电动汽车的加速性能？（至少写出两条）
21．称出自己的质量，量出两层楼梯的垂直高度，手拿计时器，以正常速度匀速地向上跑完这两层楼梯，记下所用的时间。
（1）求出你在跑楼梯时体内输出的有用能量，这中间发生了什么样的能量转化？
（2）求出以瓦为单位的输出功率。如果这些能量转化为电能，可同时点亮几盏的灯泡？
参考答案
1．D
2．A
3．B
4．C
5．D
6．C
7．B
8．D
9．B
10．B
11．D
12．C
13．C
14．C
15．C
16．产生 消失 转化 转移 保持不变
17．能量守恒 凭空产生 凭空消失 能量总量
18．
19．√
20．（1）重力、支持力、牵引力和阻力；（2）机械能（或动能）和内能；（3）提高发动机的功率，改善外观设计减少空气阻力，保证功率的情况下选用更轻更坚固的新型材料减轻车身重量等。
21．（1）2000J，食物的化学能转化成运动所需的机械能和维持体温的内能；（2）200W，2盏