5.2能源的利用方式基础巩固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.下列装置中,可以将电能转化为机械能的是
A.发电机 B.电动机 C.电饭锅 D.电热毯
2.下列关于能量转化的现象的说法中,正确的是( )
A.用太阳灶烧水是太阳能转化为电能
B.电灯发光是电能转化为光能
C.核电站发电是电能转化为内能
D.生石灰放入盛有凉水的烧杯里,水温升高是动能转化为内能
3.电动机通电后电动机带动其他机器运转,一段时间后,电动机的外壳就会变得烫手,则下列关于能的转化和守恒的说法中正确的是( )
A.电能全部转化为机械能,总的能量守恒
B.电能一部分转化为机械能,另一部分转化为内能,总的能量守恒
C.电能全部转化为内能,内能守恒
D.电能转化为机械能和内能,机械能守恒
4.如右图是郴州市许多地方使用的“风光互补”景观照明灯.它“头顶”小风扇, “肩扛”光电池板,“腰挎”照明灯,“脚踩”蓄电池.下列解释合理的是( )
A.光电池板是将电能转化为光能
B.照明灯是将内能转化为电能
C.小风扇利用风力发电,将机械能转化为电能
D.蓄电池夜晚放电,将电能转化为化学能
5.关于能源的开发和应用,下列说法中不正确的是( )
A.一座城市的能量耗散使其环境温度略高于周围农村的环境温度
B.煤炭、石油等化石能源的能量归根结底来自于太阳能
C.在广大农村推广沼气意义重大,既变废为宝,减少污染,又大量节约能源
D.能源应用的过程就是内能转化为机械能的过程
6.风是一种潜力很大的新能源,国内外都很重视利用风力来发电.地球上可开发的风能大约是可开发水能的10倍,风能与水能、生物能一样,实际上都是间接地来自太阳能.已知太阳照射到地球的上能量,大约有1%转化为风能,而地球上可开发利用的风能只占全部风能的约1%,已知太阳每秒钟释放出的能量约为,这些能量中,约有二十二亿分之一到达地球,则每年地球上拥有可开发利用的风能约为( )
A. B.
C. D.
7.摆球在摆动过程中,其摆角会越来越小直至最后停下,这说明( )
A.能量正在消失
B.动能全部转化为势能了
C.动能消失了,只剩下势能
D.总能量守恒,减少的机械能转化为内能
8.下列关于能量转化的说法中正确的是:( )
A.电灯主要是将电能转化为机械能
B.电风扇主要是将电能转化为化学能
C.电热水器主要是将电能转化为机械能
D.太阳能热水器主要是将太阳能转化为内能
9.关于能源及能源利用,下列说法中正确的是( )
A.煤炭、石油和天然气都是化石能源
B.太阳能电池能够将电能转化为太阳能
C.由于能量是守恒的,因此没有必要节约能源
D.水能和风能归根结底来源于太阳能,它们是不可再生能源
10.浙江最大抽水蓄能电站 2016 年将在缙云开建,其工作原理是:在用电低谷时(如深夜),电站利用电网多余电能把水抽到高处蓄水池中,到用电高峰时,再利用蓄水池中的水发电.如图所示,若该电站蓄水池(上水库)有效总库容量(可用于发电)为 7.86×106m3 , 发电过程中上下水库平均水位差 637m,年抽水用电为 2.4×108 kW·h,年发 电 量 为 1.8×108 kW·h ( 水 的 密 度 为 ρ=1.0×103kg/m3 , 重力加速度为 g=10m/s2 , 以下水库水面为零势能面).则下列说法正确的是()
A.抽水蓄能电站的总效率约为 65%
B.发电时流入下水库的水流速度可达到 112m/s
C.蓄水池中能用于发电的水的重力势能约为 Ep=5.0×1013 J
D.该电站平均每天所发电能可供给一个大城市居民用电(电功率以105 kW 计算)约10h
11.下列过程中,动能转化为重力势能的是( ).
A.直升机匀速上升 B.人骑车匀速下桥
C.火车徐徐进站 D.将小球向上抛出,小球在上升阶段
12.一质量为m的铝球用细线悬挂静止在足够深的油槽中(如图甲),某时刻剪断细线,铝球开始在油槽中下沉运动,通过传感器得到铝球的加速度随下沉速度变化的图像如图乙所示,已知重力加速度为g,且铝球速度为零摩擦阻力也为零.根据上述信息,下列说法正确的是( )
A.铝球下沉的速度越来越小
B.开始释放时,铝球加速度
C.铝球下沉过程中与油的力
D.铝球下沉过程机械能的减少量等于克服油所受摩擦阻力所做的功
13.某运动员参加撑杆跳高比赛如图所示,这个过程中能量变化描述正确的是( )
A.加速助跑过程中,运动员的动能和重力势能都不断增大
B.起跳上升过程中,杆的弹性势能先增大后减小
C.起跳上升过程中,运动员的机械能守恒
D.运动员越过横杆正上方时,动能为零
14.如图所示,一个质量为m、电阻为R的金属圆环,用一根长为L的绝缘细绳悬挂于O点,且环的半径相对于L可不计。离O点下方处有一宽度为、垂直纸面向里的匀强磁场区域。现使圆环从与悬点O等高位置A处由静止释放,摆动过程中金属环所在平面始终垂直磁场,则在达到稳定摆动的整个过程中金属环产生的热量是( )
A. B. C. D.
15.“可燃冰”被视为21世纪的新型绿色能源,其主要成分是甲烷.科学家估计,全球海洋底部可燃冰分布的范围约4000万平方公里,储量可供人类使用约1000年.桂林市新开通的301路公交车,使用的燃料主要成分就是甲烷.如果301路公交车满载乘客时总质量是6000kg,1m3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧产生的能量,可供公交车满载时以36km/h的速度匀速行驶1640min,匀速行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍.
301公交车使用甲烷燃烧提供所需的能量,关于其能量的转化,下列说法中正确的是
A.把电能转化为机械能
B.把风能转化为机械能
C.把光能转化为机械能
D.把化学能转化为机械能
二、填空题(共4题)
16.理发用的电吹风机中有一个小电动机和电热丝,电动机带动风叶转动,空气流过炽热的电热丝时被加热,这样热风就可以把头发吹干.在电吹风机的工作过程中,电动机主要是将___能转化为___能,电热丝主要是将___能转化为___能.
17.能量的转化∶做机械运动的物体具有_____和_____,相互之间可以转化;在电路中,电源将___________转化为____,负载又将_____转化为内能、光能、机械能等。
18.人类所使用的能源绝大部分来源于_______,获取太阳能的生物主要是绿色植物,绿色植物能够把_______能转化为______能。
19.某课外兴趣小组为了测量木块与木板间的动摩擦因数,设计了如图所示的实验装置并进行了如下实验。将一轻质弹簧的一端固定在木板上,木板竖直放置,如图甲所示,弹簧自然伸长时弹簧的另一端位于A点。将木块紧靠弹簧推至B点后由静止释放,木块脱离弹簧后上升的最高点为C(图中未画出)。将木板改为水平放置,如图乙所示。仍用该木块紧靠弹簧推至同一点B后由静止释放,木块脱离弹簧后滑行一段距离停于D点(图中未画出)。
(1)为测得木块与木板间动摩擦因数,实验过程中应测量下列哪些物理量_____
A.木块质量m
B.木板竖直放置时A点到C点的距离H1
C.木板竖直放置时B点到C点的距离H2
D.木板水平放置时A点到D点的距离L1
E.木板水平放置时B点到D点的距离L2
(2)木块与木板间动摩擦因数___________(用(1)问中测量的物理量对应的字母表示)。
三、综合题(共4题)
20.试说明下列现象中能量转化的情况,其中有的现象,你可能对过程的具体情况不太清楚,但是你起码应能说出:起初是什么形式的能量,最后又转化成什么形式的能量.并看一看能否说出过程中力做功的情况?
(1)在水平公路上行驶的汽车,发动机熄火之后,速度越来越小,最后停止.
(2)摆动的秋千,摆幅越来越小,最后停下来.
(3)你用力蹬自行车上一个斜坡.
(4)植物的光合作用.
(5)用太阳能电池做动力的电动汽车在赛车场上奔驰.
(6)用柴油机带动发电机发电,供给电动水泵抽水,把水从低处抽到高处.
(7)核电站发电.
(8)核动力潜艇在深海中加速航行.
21.汽车行驶时,要消耗汽油,尽可能详细地说明汽油燃烧时释放的化学能通过哪些途径转化成了周围环境的内能.
22.在下图焦耳的两个实验中,各是什么形式的能转化为系统的内能?
23.某人从一平台上跳下,下落后双脚触地接着他用双腿弯曲的方法缓冲,但自身重心又下降了,试分析在整个过程中,有哪些力对人做功?有哪些能发生相互转化?
参考答案
1.B
2.B
3.B
4.C
5.D
6.C
7.D
8.D
9.A
10.C
11.D
12.C
13.B
14.C
15.D
16.电 机械 电 内
17.动能 势能 其他形式的能 电能 电能
18.太阳 太阳 化学
19.CE
20.
(1)汽车的动能转化成内能(克服摩擦、空气阻力等做功)
(2)秋千的动能和重力势能最后都转化为秋千及空气的内能(过程中重力和空气阻力做功)
(3)人体内的化学能转化为自行车的动能和重力势能
(4)太阳能转化为植物体内的化学能
(5)太阳能转化为电能,电能又转化为汽车的动能
(6)柴油的化学能转化为柴油机的机械能,再转化为发电机的电能,电能又通过电动水泵转化为水的机械能
(7)核能转化为电能
(8)核能转化为核潜艇的动能,以及通过克服水的阻力转化为内能
21.化学能转化为内能.
22.[1]物体下落,减少的重力势能转为物体的内能,[2]重物带动发电机工作,将机械能转化为电能,发电机工作,将电能转化为液体的内能。
23.
对人做功的力是重力。
触地前重力做正功,重力势能转化为动能,触地后重力仍对人做正功,重力势能转化为动能,地面对人的支持力不做功。