第10节 能量守恒定律与能源
2 提升练、课时跟踪
一、选择题
1．(多选)下列关于能量守恒定律的认识正确的是( ) A．某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加 B．某个物体的能量减少，必然有其他物体的能量增加
C．不需要任何外界的动力而持续对外做功的机械——永动机不可能制成 D．石子从空中落下，最后静止在地面上，说明机械能消失了
解析：选ABC 根据能量守恒定律可知，能量既不会消灭，也不会创造．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，A、B正确，D错误；永动机违背了能量守恒定律，故它不可能制造出来，C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，故A对．
3．在今年上海的某活动中引入了全国首个户外风洞飞行体验装置，体验者在风力作用下漂浮在半空．若减小风力，体验者在加速下落过程中( )
A．失重且机械能增加 B．失重且机械能减少 C．超重且机械能增加 D．超重且机械能减少
解析：选B 据题意，体验者漂浮时受到的重力和风力平衡；在加速下降过程中，风力小于重力，即重力对体验者做正功，风力做负功，体验者的机械能减小；加速下降过程中，加速度方向向下，体验者处于失重状态，故选项B正确．
4．一质量均匀、不可伸长的绳索，重为G，A、B两端固定在天花板上，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( )
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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，增加的必然是重力势能，重力势能增加是重心升高的结果，故A正确．
5．如图是安装在列车车厢之间的摩擦缓冲器结构图．图中①和②为楔块，③和④为垫板，楔块与弹簧盒、垫板间均有摩擦．在车厢相互撞击使弹簧压缩的过程中( )
A．缓冲器的机械能守恒 B．摩擦力做功消耗机械能 C．垫板的动能全部转化为内能 D．弹簧的弹性势能全部转化为动能
解析：选B 在弹簧压缩过程中，摩擦力做功，缓冲器的机械能不守恒，故A项错误，B项正确；根据能量守恒可知，垫板的动能转化为弹簧的弹性势能以及克服摩擦力做功产生的内能，故C、D两项错误．
6．如图所示是某类潮汐发电示意图．涨潮时开闸，水由通道进入海湾水库蓄水，待水面升至最高点时关闭闸门(如图甲)，落潮时，开闸放水发电(如图乙)．设海湾水库面积为5.0×10 m，平均潮差为3.0 m，一天涨落潮两次，发电机的平均能量转化效率为10%，则一天内发电的平均功率约为(ρ海水＝1.0×10 kg/m，g取10 m/s)( )
3
3
2
8
2
A．2.6×10 kW C．2.6×10 kW
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B．5.2×10 kW D．5.2×10 kW
5
4
解析：选B 放水发电时，海水的重力势能减少，其中10%转化为电能．一天内提供的重力势能为Ep＝2mgh＝2ρVgh＝2×1.0×10×5.0×10×3.0×10×1.5 J＝4.5×10 J，
3
8
13
Ep×10%4
则一天内发电的平均功率为P＝≈5.2×10 kW.故选项B正确．
24×3 600 s
7．(多选)如图所示，高h＝2 m的曲面固定不动．一个质量为1 kg的物体，由静止开始从曲面的顶点滑下，滑到底端时的速度大小为4 m/s.g取10 m/s.在此过程中，下列说法
2
2
正确的是( )
A．物体克服摩擦力做功20 J B．物体的动能增加了8 J C．物体的重力势能减少了20 J D．曲面对物体的支持力对物体不做功
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解析：选BCD 根据动能定理得mgh＋Wf＝mv＝×1×4 J＝8 J，B对；其中重力做功
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WG＝mgh＝1×10×2 J＝20 J，故重力势能减少20 J，C对；所以摩擦力做功Wf＝8 J－20 J
＝－12 J，A错；支持力始终与物体的速度垂直，故支持力不做功，D对．
8．(多选)悬崖跳水是一项极具挑战性的极限运动，需要运动员具有非凡的胆量和过硬的技术．跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设质量为m的运动员刚入水时的速度为v，水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降深度为h的过程中，下列说法正确的是(g为当地的重力加速度)( )
A．他的动能减少了(F－mg)h 12
B．他的重力势能减少了mgh－mv
2C．他的机械能减少了Fh D．他的机械能减少了mgh
解析：选AC 在进入水中的过程中，由动能定理，mgh－Fh＝Ek′－Ek，所以动能的减少量为Ek－Ek′＝(F－mg)h，故A正确；重力势能的减少量等于重力所做的功，即mgh，故B错误；克服阻力所做的功等于机械能的减少量，即等于Fh，故C正确，D错误．
9．足够长的传送带以速度v匀速传动，一质量为m的小物体A由静止轻放于传送带上，若小物体与传送带之间的动摩擦因数为μ，如图所示，当物体与传送带相对静止时，转化为内能的能量为( )
A．mv 12C.mv 4
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B．2mv 12D．mv 2
2
解析：选D 物体A被放于传送带上即做匀加速直线运动，加速度a＝
μmg＝μg，匀加m3
2019-2020学年高中物理第7章机械能守恒定律第10节能量守恒定律与能源练习
