高中物理選修1-2：第2章第1節(jié)同步練習(xí)

PAGEPAGE1高中物理選修1-2同步練習(xí)eq\a\vs4\al(1.)下列說(shuō)法中正確的是()A．冬天對(duì)著手哈氣，手變暖是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．用酒精燈給水加熱，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．洗澡時(shí)，用毛巾擦背，感覺(jué)后背發(fā)熱，是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．滑冰時(shí)，冰刀與冰之間相互摩擦，出現(xiàn)一道痕跡，是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能答案：Ceq\a\vs4\al(2.)圖2－1－3如圖2－1－3所示，從能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的角度可用下面三句話來(lái)概括：①小孩克服摩擦做功，動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能②小孩從滑梯上滑下時(shí)，重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能③小孩的臀部吸熱，內(nèi)能增加，溫度升高以下排序正確的是()A．①②③ B．②③①C．②①③ D．③②①答案：Ceq\a\vs4\al(3.)下列關(guān)于能量轉(zhuǎn)化現(xiàn)象的說(shuō)法中，正確的是()A．用太陽(yáng)灶燒水是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B．電燈發(fā)光是電能全部轉(zhuǎn)化為光能C．核電站發(fā)電是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能D．生石灰放入盛有涼水的燒杯里，水溫升高是動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能解析：選A.太陽(yáng)灶燒水是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，A正確；電燈發(fā)光是電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能，B錯(cuò)誤；核電站發(fā)電是核能轉(zhuǎn)化為電能，C錯(cuò)誤；生石灰放入盛有涼水的燒杯里，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，D錯(cuò)誤．eq\a\vs4\al(4.)下列說(shuō)法不正確的是()A．任何一種機(jī)器做功都要消耗能量，不消耗能量的機(jī)器是無(wú)法對(duì)外做功的B．每種能量都與一種運(yùn)動(dòng)形式相對(duì)應(yīng)，與內(nèi)能相對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)形式是熱運(yùn)動(dòng)C．能量在轉(zhuǎn)化過(guò)程中總量可以減少，但不會(huì)增加D．能量不論如何轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)的總能量是不變的解析：選C.由能量守恒定律可知，A、B、D均正確，C錯(cuò)誤，故本題應(yīng)選C選項(xiàng)．eq\a\vs4\al(5.)有人試圖制造一臺(tái)“永久”的發(fā)電機(jī)．設(shè)計(jì)思路如下：先利用外界供給的電能，使電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，再讓電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電．發(fā)電機(jī)發(fā)電后，一部分電供給電動(dòng)機(jī)繼續(xù)使用，電動(dòng)機(jī)不再利用外界供給的電能；一部分電能供用戶使用．這樣，一旦這個(gè)發(fā)電機(jī)發(fā)出電來(lái)，它就可以不再使用外界的能量，自己“源源不斷”地發(fā)出電來(lái)．用能量轉(zhuǎn)化和守恒的知識(shí)分析說(shuō)明，這樣的“永動(dòng)機(jī)”能實(shí)現(xiàn)嗎？解析：題中設(shè)想的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程是這樣的：電能→機(jī)械能→電能→機(jī)械能＋電能(用戶)．根據(jù)能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為別的形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到別的物體，所以上述能量轉(zhuǎn)化中均應(yīng)是守恒的，一旦發(fā)電機(jī)發(fā)出電來(lái)不再使用外界能量是不可能的，這種永動(dòng)機(jī)不能實(shí)現(xiàn)．答案：見(jiàn)解析一、選擇題eq\a\vs4\al(1.)關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，以下說(shuō)法中正確的是()A．能量可以從能量多的物體向能量少的物體轉(zhuǎn)移，也可以從能量少的物體向能量多的物體轉(zhuǎn)移B．內(nèi)能可以轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，機(jī)械能也可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C．能量只能從一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式D．能量可以從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，但轉(zhuǎn)化前后能的總量會(huì)減少解析：選AB.能量轉(zhuǎn)移的方向與物體能量的多少無(wú)關(guān)，故A正確；機(jī)械能與內(nèi)能之間可以相互轉(zhuǎn)化，故B正確；能量既可以相互轉(zhuǎn)化也可以發(fā)生轉(zhuǎn)移，而總能量保持不變，故C、D錯(cuò)．eq\a\vs4\al(2.)一輛汽車在關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后繼續(xù)沿水平方向向前運(yùn)動(dòng)，從能的轉(zhuǎn)化看，它是()A．動(dòng)能不變 B．機(jī)械能不變C．動(dòng)能轉(zhuǎn)化為勢(shì)能 D．機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能解析：選D.汽車沿水平方向向前減速運(yùn)動(dòng)，重力勢(shì)能不變，動(dòng)能減小，機(jī)械能減小，故A、B、C錯(cuò)；由于克服摩擦力做功，減小的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以D正確．eq\a\vs4\al(3.)(2012·廣州高二檢測(cè))下列現(xiàn)象中，只有能的轉(zhuǎn)化而不發(fā)生能的轉(zhuǎn)移的過(guò)程是()A．冬天用熱水袋取暖B．一杯水慢慢變涼C．用打氣筒給輪胎打氣時(shí)，氣筒壁會(huì)發(fā)熱D．冬天用手摸戶外的東西時(shí)感到?jīng)鼋馕觯哼xC.用打氣筒給輪胎打氣時(shí)，外力壓縮氣體做功，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故C正確；用熱水袋取暖，一杯水慢慢變涼，冬天用手摸戶外的東西時(shí)感到?jīng)?，都是?nèi)能發(fā)生了轉(zhuǎn)移，故A、B、D錯(cuò)．eq\a\vs4\al(4.)一鐵塊沿斜面釋放后滑下，恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，那么在下滑過(guò)程中()A．鐵塊機(jī)械能減小，內(nèi)能增加B．鐵塊機(jī)械能守恒，內(nèi)能不變C．鐵塊具有的總能量不變D．鐵塊具有的總能量增加解析：選A.鐵塊下滑時(shí)，由于摩擦力做功，機(jī)械能減少，而摩擦生熱，使斜面及鐵塊內(nèi)能增加．鐵塊的總能量減少了，斜面和鐵塊組成的系統(tǒng)的總能量不變．eq\a\vs4\al(5.)下列對(duì)能量守恒定律的認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是()A．某種形式的能量減少，一定存在其他形式的能量增加B．某個(gè)物體的能量減少，必然有其他物體的能量增加C．不需要任何外界的動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器——永動(dòng)機(jī)是不可能制成的D．石子從空中落下，最后停止在地面上，說(shuō)明機(jī)械能消失了解析：選D.能量守恒定律是指能量的總量不變，但更重要的是指轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程中的守恒．在不同形式的能量間發(fā)生轉(zhuǎn)化，在不同的物體間發(fā)生轉(zhuǎn)移．不需要任何外界動(dòng)力而持續(xù)對(duì)外做功的機(jī)器是違背能量守恒定律的，是永遠(yuǎn)不可能制成的．機(jī)械能可以轉(zhuǎn)化成其他形式的能，但不能消失，因?yàn)槟芰渴遣粫?huì)消失的，故A、B、C均正確，D錯(cuò)誤．eq\a\vs4\al(6.)下列說(shuō)法正確的是()A．隨著科技的發(fā)展，永動(dòng)機(jī)是可以制成的B．太陽(yáng)照射到地球上的光能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能量，但是照射到宇宙空間的能量都消失了C．“既要馬兒跑，又要馬兒不吃草”違背能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，因而是不可能的D．有種“全自動(dòng)”手表，不用上發(fā)條，也不用任何形式的電源，卻能一直走動(dòng)，說(shuō)明能量可以憑空產(chǎn)生解析：選C.永動(dòng)機(jī)是指不消耗或少消耗能量，而可以大量對(duì)外做功的裝置．歷史上曾出現(xiàn)過(guò)各式各樣的所謂永動(dòng)機(jī)的發(fā)明，結(jié)果都以失敗告終，原因就是違背了能量轉(zhuǎn)化和守恒定律，人類只能發(fā)現(xiàn)規(guī)律、利用規(guī)律，但絕不可以違背規(guī)律，即使以后科技再發(fā)達(dá)，也要受自然規(guī)律的制約，所以永動(dòng)機(jī)是永遠(yuǎn)不可能制成的，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；太陽(yáng)輻射大量的能量，地球只吸收了極少的一部分，就形成了風(fēng)云雨雪，使萬(wàn)物生長(zhǎng)，但輻射到星際空間的能量也沒(méi)有消失，一定是轉(zhuǎn)化成了別的能量，故選項(xiàng)B錯(cuò)．馬和其他動(dòng)物，包括人要運(yùn)動(dòng)，必須消耗能量，動(dòng)物的能量來(lái)源于食物中儲(chǔ)存的化學(xué)能，故選項(xiàng)C正確；所謂“全自動(dòng)”手表內(nèi)部還是有能量轉(zhuǎn)化裝置的，一般是一個(gè)擺錘，當(dāng)人戴著手表活動(dòng)時(shí)，擺錘不停擺動(dòng)，給游絲彈簧補(bǔ)充能量，才會(huì)維持手表的走動(dòng)，如果把這種表放在桌面上靜置幾天，它一定會(huì)停擺的，故選項(xiàng)D錯(cuò)．eq\a\vs4\al(7.)(2012·大連八中高二檢測(cè))汽車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后恰能沿斜坡勻速運(yùn)動(dòng)，在這個(gè)過(guò)程中()A．汽車的機(jī)械能守恒B．汽車的動(dòng)能和勢(shì)能相互轉(zhuǎn)化C．機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，總能量逐漸減少D．機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，總能量不變解析：選D.汽車關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后恰能沿斜坡做勻速運(yùn)動(dòng)，則汽車必受到摩擦力的作用，機(jī)械能不守恒，汽車勻速運(yùn)動(dòng)，則動(dòng)能不變，摩擦力做功，使機(jī)械能逐漸轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但總能量不變．eq\a\vs4\al(8.)一顆子彈以某一水平速度擊中了靜止在光滑水平面上的木塊，未從木塊中穿出．對(duì)于這一過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是()A．子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的機(jī)械能B．子彈減少的動(dòng)能等于木塊增加的動(dòng)能C．子彈減少的機(jī)械能等于木塊增加的動(dòng)能與木塊增加的內(nèi)能之和D．子彈減少的動(dòng)能等于木塊增加的動(dòng)能與子彈和木塊的內(nèi)能增量之和解析：選D.子彈打擊木塊的過(guò)程中，除了子彈與木塊間動(dòng)能的轉(zhuǎn)移外，還有摩擦阻力作用，導(dǎo)致動(dòng)能與內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，但此過(guò)程中總能量守恒，子彈、木塊組成的系統(tǒng)損失的動(dòng)能等于系統(tǒng)增加的內(nèi)能，故選項(xiàng)D正確．eq\a\vs4\al(9.)物體從高處落下，由于空氣阻力的影響，其能量轉(zhuǎn)化情況是()A．機(jī)械能增加，內(nèi)能也增加B．機(jī)械能減少，內(nèi)能也減少C．機(jī)械能不變，內(nèi)能也不變D．機(jī)械能減少，內(nèi)能增加解析：選D.物體下落過(guò)程中，克服空氣阻力做功，使部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D正確．eq\a\vs4\al(10.)圖2－1－4大約在1670年，英國(guó)賽斯特城的主教約翰·維爾金斯設(shè)計(jì)了一種磁力“永動(dòng)機(jī)”，如圖2－1－4所示．在小柱上放一個(gè)強(qiáng)力的磁鐵A，兩個(gè)斜的木槽M和N疊著倚靠在小柱旁邊，上槽M的上端有一個(gè)小孔C，下槽N是彎曲的．這位發(fā)明家認(rèn)為：如果在上槽上放一個(gè)小鐵球B，那么由于磁鐵A的吸引力，小球會(huì)向上滾，可是滾到小孔處，它就要落到下槽N上，一直滾到N槽的下端，然后順著彎曲處繞上來(lái)，跑到上槽M上．在這里，它又受到磁鐵的吸引，重新向上滾，再?gòu)男】桌锫湎氯?，沿著N槽滾下去，然后再經(jīng)過(guò)彎曲處回到上槽里來(lái)，以便重新開始運(yùn)動(dòng)．這樣，小球就會(huì)不停地前后奔走，進(jìn)行“永恒的運(yùn)動(dòng)”．關(guān)于維爾金斯的“永動(dòng)機(jī)”，正確的認(rèn)識(shí)應(yīng)該是()A．符合理論規(guī)律，一定可以實(shí)現(xiàn)，只是實(shí)現(xiàn)時(shí)間早晚的問(wèn)題B．如果忽略斜面的摩擦，維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”一定可以實(shí)現(xiàn)C．如果忽略斜面的摩擦，鐵球質(zhì)量較小，磁鐵磁性又較強(qiáng)，則維爾金斯“永動(dòng)機(jī)”可以實(shí)現(xiàn)D．違背能量守恒定律，不可能實(shí)現(xiàn)解析：選D.由題意可知，磁鐵對(duì)小鐵球的吸引力大于重力沿槽向下的分力，所以小鐵球沿N槽滾動(dòng)時(shí)是減速前進(jìn)的，若忽略摩擦，小鐵球即使能滾到N槽下端，其速度也必為零，在不獲得其他任何能量的前提下，無(wú)論如何也不可能再獲得速度，使自己繞著彎曲處上升，重新回到M槽底端，故D正確．二、非選擇題eq\a\vs4\al(11.)請(qǐng)?zhí)顚懴铝鞋F(xiàn)象中，能量轉(zhuǎn)換的方式．(1)水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電：________________________________________________________________________；(2)水沸騰后，水壺蓋被頂起：________________________________________________________________________；(3)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)：________________________________________________________________________；(4)植物吸收太陽(yáng)光進(jìn)行光合作用：________________________________________________________________________；(5)煤炭燃燒發(fā)熱：________________________________________________________________________.答案：(1)機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能(2)內(nèi)能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能(3)電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能(4)光能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能(5)化學(xué)能轉(zhuǎn)換為內(nèi)能eq\a\vs4\al(12.)如圖2－1－5所示，一個(gè)質(zhì)量m＝100g的金屬塊恰能從一個(gè)長(zhǎng)l＝4m、傾角θ＝30°的斜面的頂端勻速下滑至底端，損失的機(jī)械能有20%被金屬塊吸收，求在下滑過(guò)程中產(chǎn)生的內(nèi)能及金屬塊升高的溫度．[金屬塊的比熱容為98J/(kg·℃)]圖2－1－5解析：金屬