人教版高中物理必修二检测：课时训练22能量守恒定律与能源 word版含答案7页

课时训练 22　能量守恒定律与能源
题组一　功能关系的分析
1.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。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: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。
答案:A
2.我国居民有在房前种树的习惯,夏天大树长出茂密的叶子,为人们挡住炎炎烈日,冬天树叶又
会全部掉光,使温暖的阳光进入屋内,可以起到冬暖夏凉的作用,被人们称为天然空调。炎热的
夏天,我们在经过有树的地方时,也会感到很明显的凉意。关于树木周围比较凉爽的现象,下列
说法正确的是(　　)
A.树木把大部分太阳光反射出去,使地面温度降低
B.树木吸收太阳能,使自己温度升高,周围温度降低
C.树木吸收太阳能,将太阳光的能量转化为化学能,使环境温度降低
D.白天树木将热量存起来,晚上再将热量放出来,所以白天在树林里感到凉爽而晚上感到热
解析:树木进行光合作用,将太阳能转化成树木生长所需的化学能。因此能使环境温度降低,并
不是将能量反射或使自己温度升高,故正确选项为 C。
答案:C
3.关于能的转化与守恒,下列说法错误的是(　　)
A.能量能从一种形式转化为另一种形式,但不能从一个物体转移到另一物体
B.能量的形式多种多样,它们之间可以相互转化
C.一个物体能量增加了,必然伴随着别的物体能量减少
D.能的转化与守恒定律证明了第一类永动机是不可能存在的
解析:能量可从一种形式转化为另一形式,也可从一个物体转移到另一物体,如热传递的过
程,A 错。
答案:A
4.已知货物的质量为 m,在某段时间内起重机将货物以加速度 a 加速升高 h,则在这段时间内
叙述正确的是(重力加速度为 g)(　　)
A.货物的动能一定增加 mah-mgh
B.货物的机械能一定增加 mah
C.货物的重力势能一定增加 mah
D.货物的机械能一定增加 mah+mgh
解析:准确把握功和对应能量变化之间的关系是解答此类问题的关键,具体分析如下:
选
项
内容指向、联系分析
结
论
A 动能定理,货物动能的增加量等于货物合外力做的功 mah
错
误
B
功能关系,货物机械能的增量等于除重力以外的力做功而不等于合外
力做的功
错
误

C 功能关系,重力势能的增量对应货物重力做的负功,大小为 mgh
错
误
D 功能关系,货物机械能的增量为起重机拉力做的功 m(g+a)h
正
确
答案:D
题组二　功能关系的计算
5.(多选)一个质量为 m 的小球,用长为 L 的轻绳悬挂于 O 点,小球在水平力 F 的作用下,从最
低点 P 缓慢地移到 Q 点,如图所示,则在此过程中(　　)
A.小球受到的合外力做功为 mgL(1-cos θ)
B.拉力 F 做功为 FLsin θ
C.小球的重力势能增加 mgL(1-cos θ)
D.水平力 F 做功使小球的机械能增加 mgL(1-cos θ)
解析:小球受到的合外力做功等于小球的动能变化,而小球缓慢移动的过程中动能不变,故合
外力做功为零,选项 A 错误。
拉力是变力,做功大小不能用 W=Fscos α 计算,根据动能定理 WF-mgL(1-cos θ)=0,可知拉
力做功的数值为 mgL(1-cos θ),选项 B 错误。
小球重力势能的增加等于克服重力做的功 ΔEp=mgL(1-cos θ),选项 C 正确。
小球机械能的增加等于重力之外的其他力做的功,本题中绳的弹力不做功,故拉力做的功
等于机械能的增量,因 WF=mgL(1-cos θ),故机械能增加量为 mgL(1-cos θ),选项 D 正确。
答案:CD
6.(多选)如图所示,固定在竖直面内的光滑圆环半径为 R,圆环上套有质量分别为 m 和 2m 的
小球 A、B(均可看作质点),且小球 A、B 用一长为 2R 的轻质细杆相连,在小球 B 从最高点由
静止开始沿圆环下滑至最低点的过程中(已知重力加速度为 g),下列说法正确的是(　　)
A.A 球增加的机械能等于 B 球减少的机械能
B.A 球增加的重力势能等于 B 球减少的重力势能
C.A 球的最大速度为
D.细杆对 A 球做的功为 mgR
解析:系统机械能守恒的实质可以理解为是一种机械能的转移,此题的情景就是 A 球增加的
机械能等于 B 球减少的机械能,A 对;A 球增加的重力势能 ΔEpA=2mgR,B 球减少的重力势...