高中物理粤教版 (2019)选择性必修 第三册第二节 能量守恒定律及其应用同步训练题

这是一份高中物理粤教版 (2019)选择性必修 第三册第二节 能量守恒定律及其应用同步训练题，共8页。试卷主要包含了选择题，填空题，综合题等内容，欢迎下载使用。
3.2能量守恒定律及其应用基础巩固2021—2022学年高中物理粤教版（2019）选择性必修第三册一、选择题（共15题）1．17世纪70年代，英国赛斯特城的约翰·维尔金斯设计了一种磁力“永动机”，如图所示，在斜坡顶上放一块强有力的磁铁，斜坡上端有一个小孔，斜面下有一个连接小孔直至底端的弯曲轨道，维尔金斯认为：如果在斜坡底端放一个小铁球，那么由于磁铁的吸引，小铁球就会向上运动，当小球运动到小孔处时，它就要掉下，再沿着斜面下的弯曲轨道返回斜坡底端，由于有速度而可以对外做功，然后又被磁铁吸引回到上端，到小孔处又掉下。下列关于维尔金斯“永动机”，正确的认识应该是（　　）A．满足能量守恒定律，所以可能实现B．如果忽略斜面的摩擦，维尔金斯“永动机”一定可以实现C．如果忽略斜面的摩擦，铁球质量较小，磁铁磁性又较强，则维尔金斯“永动机”可以实现D．违背能量转化和守恒定律，不可能实现2．下列说法中正确的是（　　）A．自然界的能量的总和是守恒的，所以节约能源是毫无意义的B．电源是通过静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置C．电能转化为其他形式的能，是通过电流做功来实现的D．能量耗散表明自然界的能量总和在不断减少3．下列关于热学的知识叙述正确的是（　　）A．分子间的作用力表现为引力时，若分子间的距离增大，则分子力减小，分子势能增大B．对于一定种类的大量气体分子，在一定温度时，处于一定速率范围内的分子数所占百分比是确定的C．我们可以利用高科技手段，将流散到周围环境中的内能重新收集起来加以利用而不引起其他变化D．气体的状态变化时，若温度升高，则每个气体分子的平均动能增加4．如图所示的几幅热现象示意图，下列有关说法正确的有（　　）
 
 
 
 甲 水面上单分子油膜的示意图乙 拉力与玻璃板受到的重力相等吗？丙 液体表面层中分子间的距离比液体内部分子间的距离大丁 历史上一种永动机的设计A．图甲表达的意思是分子不一定是球形的，但可以把它们当作球形处理，这是在物理学的学习和研究中常用的“估算”的方法B．图丁中的永动机的设计违背了热力学第二定律C．图乙中绳子对玻璃板的拉力一定等于玻璃板的重力D．图丙中液体表面层的分子间距离较大，则分子间的引力和斥力都比液体内部的大5．20世纪70年代，英国赛斯特城的主教约翰·维尔金斯设计了一种磁力“永动机”，其结构如图所示．在斜面顶端放一块强磁铁M，斜面上下端各有一个小孔P、Q，斜面下有一个连接两个小孔的弯曲轨道．维尔金斯认为：如果在斜坡底部放一个铁球，那么在磁铁的引力作用下，铁球会沿斜面向上运动，当球运动到P孔时，它会漏下，再沿着弯曲轨道返回到Q，由于这时球具有速度可以对外做功，然后又在磁铁的吸引下回到上端，到P处又漏下……关于这个设计，下列判断中正确的是（    ）A．满足能量转化和守恒定律，所以可行 B．不满足热力学第二定律，所以不可行C．不满足机械能守恒定律，所以不可行 D．不满足能量守恒定律，所以不可行6．以下有关能量的说法正确的是（　　）A．做功和热传递都可以改变物体的内能B．热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递C．冰的熔化过程中不需要吸热，水的沸腾过程中需要吸热D．能量守恒定律表明自然界中可利用的能量不会减少7．第一类永动机失败的原因是（　　）A．人类的技术还不够发达 B．制造永动机的零件做得不够精密C．它违背了能量守恒定律 D．还没有找到合理的设置结构8．能源是社会发展的基础．下列关于能量守恒和能源的说法正确的是（    ）A．能量是守恒的，能源是取之不尽．用之不竭的B．能量的耗散反映了能量是不守恒的C．开发新能源,是缓解能源危机的重要途径D．对能源的过度消耗将使自然界的能量不断减小，形成“能源危机”9．下列关于能量转化现象的说法，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和内能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10．关于热学现象和热学规律，下列说法中正确的是（　　）A．布朗运动就是液体分子的热运动B．用油膜法测分子直径的实验中，应使用纯油酸滴到水面上C．第一类永动机不可能制成是因为它违背了能量守恒定律D．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做功3.0×105 J，同时空气的内能增加2.2×105 J，则空气从外界吸热5.2×105 J11．在阳光的照射下、太阳能小风扇快速转动。这说明（　　）A．动能可以凭空产生B．可以制造出不消耗能量的永动机C．太阳能可以转化为其他形式的能D．太阳可以是供无穷无尽的能量，不需要节约能源12．物理学的发展丰富了人类对动物世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列表述正确的是（　　）A．牛顿发现了万有引力定律，并通过实验证实了万有引力定律B．能量耗散说明能量在不停地减少，能量不守恒C．相对论的创立表明经典力学在一定范围内不再适用D．能量守恒说明人类不用担心能源的减少，不必节约能源13．如图所示为冲击摆实验装置，一飞行子弹射入沙箱后与沙箱合为一体，共同摆起一定高度，则下面有关能的转化的说法中正确的是（　　）A．子弹的动能转变成沙箱和子弹的内能B．子弹的动能转变成了沙箱和子弹的势能C．子弹的动能转变成了沙箱和子弹的动能D．子弹的动能一部分转变成沙箱和子弹的内能，另一部分转变成沙箱和子弹的机械能14．下列说法正确的是（　　）A．能量的耗散反映出自然界的宏观过程是没有方向性的B．能量守恒表明，节约能源是无意义的C．随着科技的发展，永动机是可以制成的D．能量守恒定律是自然界遵循的普遍规律15．“第一类永动机”是不可能制成的，这是因为（　　）A．它不符合机械能守恒定律 B．它违背了能量守恒定律C．没有合理的设计方案 D．找不到合适的材料二、填空题（共4题）16．电动机是将_________能转化为_________能的装置。电动机的_________与_________之比叫做电动机的效率。由于电动机运行中总有_________，所以其效率不可能达到_________%。17．请在箭头上填上发生能量转化的装置或器具。（1）（______）（2）（______）（3）（______）（4）（______）18．永动机不可能制成（1）第一类永动机：不需要任何动力或燃料，却能不断地_______的机器．（2）第一类永动机由于违背了_______，所以不可能制成．19．“东方绿舟”内有一个绿色能源区，同学们可以在这里做太阳能和风能的研究性实验，某同学为了测定夏季中午单位面积上、单位时间内获得的太阳能，制作了一个太阳能集热装置，实验器材有：①内壁涂黑的泡沫塑料箱一个，底面积为1平方米；②盛水塑料袋一个；③温度计一个；③玻璃板一块（约1平方米），如图所示：假设图为一斜坡草地，太阳光垂直照射到草地表面，请将上述实验器材按实验设计要求画在图中______；如果已知水的比热容c，被水吸收的热量Q与水的质量m、水温升高量△间的关系是，则为了测定中午单位面积上、单位时间内获得的太阳能，除了需要测量m、外，还应测量的物理量是_____，本实验会有一定误差，试写出一条产生误差的主要原因：______________。三、综合题（共4题）20．某地强风风速为14m/s，设空气密度为，若某风力发电机的风扇叶片长10m，当风通过风扇横截面时，其动能的20%将转化为电能，则该风力发电机的功率是多大？21．太阳向地球表面每平方米辐射光能的功率是1.4kW，今要用凹面镜制成的太阳灶烧水，并要使初温为20℃、质量为5kg的水在1200s内沸腾，则太阳灶中凹面镜受光照面积的直径至少应该是多少？（设太阳灶的总效率为50%）22．一天，小程浏览到了一则关于“节能电热水器”的广告，对于广告中提到的“用一小时热水仅耗一度电”的宣传产生了怀疑，如何验证这则广告的真实性？你能够利用所学知识进行判断吗？[水的比热容c约为4.2 kJ/（kg·℃）]。23．如图，质量均为 m=1.0 kg 的物块 A、 B 通过轻质弹簧相连，竖放在水平地面上，弹簧的劲度系数 k= 100 N/m． A、B 的右侧竖立一固定光滑杆 MN，物块 C 穿在竖直杆上．一条不可伸长的轻绳绕过位于 A 正上方的轻质定滑轮 P， --端连接 A，另一端连接 C．开始时物块 C 与轻滑轮 P 等高且 PC 间距 L= 0.3m，绳处于伸直状态但无张力．现将 C 由静止释放，已知它恰好能使 B 离开地面但不继续上升． (取 g=l0m/s2) (1)求 C 的质量 mc．(2)若将 C 换成质量为 1.0 kg 的 D，仍从上述初始位置由静止释放，则 B 离开地面时 D 的速度是多大？
参考答案1．D2．C3．B4．A5．D6．A7．C8．C9．B10．C11．C12．C13．D14．D15．B16．电    机械    输出功率    输入功率    损耗    100    17．水力发电机    煤炉燃烧    蒸汽机    太阳能电池    18．对外做功    能量守恒定律    19．    时间T    太阳能没有全部被水吸收（或水吸收的太阳能有一部分损失等）20．21．1.6m22．用一小时热水耗一度电，说明电热水器的功率为1 kW，即每秒提供 kJ的电功。而以一般热水器出水量为0.1 L/s、水温提升10℃计算，则每秒流出的水所需吸收的热量为显然，故该广告为虚假广告。23．（1）0.5kg（2）