2016-2017学年高一物理粤教版必修2课时作业：第四章 第六节能量的转化与守恒（含解析）

一、单项选择题
1．关于功和能，下列说法中正确的是(　　)
A．功和能的单位相同，物理意义也相同
B．物体对外不做功，这个物体就不具有能量
C．物体对外做功多，这个物体具有的能量就多
D．功和能不能相互转化，是不同的两个物理量
解析：选D.功和能虽然单位相同，但意义完全不同，物体能够做功与物体是否做功是两回事，不做功的能量并不一定少，做功多的并不一定能量多，因为做功是对应着某一过程而言的，不能以某一过程做功的多少来判定能量的多少，要从物体能够对外做功的本领大小来判断，故A、B、C错误，D正确．
2．有人设想在夏天用电冰箱来降低房间的温度．他的办法是：关好房间的门窗，然后打开冰箱的所有门让冰箱运转，且不考虑房间内外热量的传递，则开机后，室内的温度将(　　)
A．升高
B．保持不变C．开机时降低，停机时又升高
D．开机时升高，停机时降低
解析：选A.电冰箱的压缩机运行时，一部分电能转化为内能，室内的温度将升高．3．运动员把原来静止的足球踢出去，使足球获得80
J的动能．则在运动员踢球过程中，运动员消耗的体能(　　)
A．等于80
J　　　　　　　
B．大于80
J
C．小于80
J
D．无法确定解析：选B.运动员消耗的体能不仅用于增加足球的动能，还有运动员自身肢体的动能及足球的重力势能，故B正确，A、C、D错误．
4.如图所示，一个质量为m的物体(可视为质点)以某一速度由A点冲上倾角为30°的固定斜面，做匀减速直线运动，其加速度的大小为g，在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中，物体(　　)
A．机械能损失了mgh
B．重力势能增加了3mgh
C．动能损失了mgh
D．机械能损失了mgh
解析：选A.重力做了mgh的负功，重力势能增加mgh，B错．由于物体沿斜面以加速度g做减速运动，由牛顿第二定律可知：mgsin
30°＋f＝mg，所以f＝mg.
摩擦力做功为：Wf＝－f·2h＝－mgh机械能损失mgh，故A项正确，D错．
由动能定理得ΔEk＝－mgh－mgh＝－2mgh
即动能损失了2mgh，故C错．
☆5.
一质量均匀、不可伸长的绳索，重为G，A、B两端固定在天花板上，如图所示，现在最低点C处施加一竖直向下的力，将最低点缓慢拉至D点，在此过程中，绳的重心位置(　　)
A．逐渐升高
B．逐渐降低
C．先降低后升高
D．始终不变
解析：选A.外力对绳索做正功，绳索的机械能增加，由于绳索的动能不变，增加的必是重力势能，重力势能增加是重心升高的结果，故A正确．
☆6.
如图所示，木块静止在光滑水平桌面上，一子弹水平射入木块的深度为d时，子弹与木块相对静止，在子弹入射的过程中，木块沿桌面移动的距离为L，木块对子弹的平均阻力为f，那么在这一过程中不正确的是(　　)
A．木块的机械能增量为fL
B．子弹的机械能减少量为f(L＋d)C．系统的机械能减少量为fd
D．系统的机械能减少量为f(L＋d)
解析：选D.木块机械能的增量等于子弹对木块的作用力f做的功fL，A对．子弹机械能的减少量等于动能的减少量，即子弹克服阻力做的功f(L＋d)，B对．系统增加的机械能等于力f做的总功，即ΔE＝fL－f(L＋d)＝－fd，故机械能减少量为fd，C对．D错．二、双项选择题
7．下列对能量守恒定律的认识，正确的是(　　)
A．某种形式的能量减少，一定存在其他形式的能量增加
B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加
C．散失到周围环境中的内能还能被回收重新利用
D．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了
解析：选AB.由能量守恒定律可知，能量既不会消灭，也不会创生，能量只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，故A、B正确，D错误；散失到周围环境中的内能不能被回收重新利用，C错误．
8．下列设想中，符合能量转化和守恒定律的是(　　)
A．利用永磁铁和软铁的相互作用，做成一架机器，永远地转动下去
B．制造一架飞机，不携带燃料，只需利用太阳能就能飞行
C．做成一只船，利用流水的能量，逆水行驶，不用其他动力
D．利用核动力使地球离开太阳系
解析：选BD.A不符合能量守恒，利用永磁铁和软铁的相互作用，做一架永远转动下去的机器是不可能的；太阳能可以转化为机械能，B中所述情景中的飞机是可行的；利用核动力可使地球离开太阳系，B、D选项正确；逆水行船，不用其他动力是不可行的，C错误．
9．下列说法中正确的是(　　)
A．热量能自发地从高温物体传给低温物体
B．热量不能从低温物体传到高温物体
C．热传递是有方向的
D．随着科学技术的发展，蒸汽机可以把内能全部转化为机械能
解析：选AC.热传递是有方向性的，能自发地从高温物体传给低温物体，但不能自发地从低温物体传到高温物体，A、C正确，B错误；热机的效率永远小于1，D错误．
10．做竖直上抛运动的物体，它在上升过程中，如果动能的减少量为A，势能的增加量为B，物体克服重力所做的功为C，物体克服空气阻力所做的功为D，则下列关系中正确的是(　　)
A．A＝C＋D
B．A－B＝C＋D
C．A－B＝D
D．A＋B＝C＋D
解析：选AC.根据动能定理，重力做功与阻力做功的代数和等于动能的变化，－C－D＝－A.A项正确．由于除重力外的阻力做功等于物体机械能的变化．所以－D＝－A＋B，C项正确，B、D错误．
三、非选择题
11．一个质量为m的小球，从离地面h高处无初速度下落，运动过程中，空气阻力始终为球重力的0.1倍．设小球与地面碰撞时无能量损失，则小球在停止运动前通过的总路程为多少？
解析：小球与地面碰撞时无能量损失，所以在运动过程中将小球的重力势能转化为内能，设小球通过的总路程为l由能量守恒定律得：mgh＝0.1mgl，所以l＝10h.
答案：10h
☆12.如图所示，AB与CD为两个对称斜面，其上部足够长，下部分别与一个光滑圆弧面的两端相切，圆弧圆心角为120°，半径R＝2
m．一物体从离圆弧底E的高度h＝3
m处以速率v＝4
m/s沿斜面向下运动．若物体与斜面间的动摩擦因数μ＝0.02，求物体在两斜面上(不包括圆弧部分)运动的路程．(取g＝10
m/s2)
解析：当物体的机械能减小到一定程度时，物体就只能在光滑圆弧面上滑动，不能再滑到斜面上．取最底端为零势能面，设物体在两斜面上的路程为l，则由能量守恒定律得mgh＋mv2＝mgR(1－cos
60°)＋μmglcos
60°，得l＝280
m.
答案：280
m