人教版物理必修2同步检测：7-1《追寻守恒量——能量》【含解析】

7.1 追寻守恒量——能量(解析版)一、单选题（本大题共4小题）1.伽利略斜面理想实验使人们认识到引入能量概念的重要性。

在此理想实验中，能说明能量在小球运动过程中不变的理由是()A. 小球滚下斜面时，高度降低，速度增大B. 小球滚上斜面时，高度增加，速度减小C. 小球总能准确地到达与起始点相同的高度D. 小球能在两斜面之间永不停止地来回滚动【答案】C【解析】在没有摩擦的情况下，小球能回到原始高度2.奥运会蹦床比赛，运动员从空中落下，到随蹦床运动到最低点的过程中，下列说法正确的是()A. 运动员的动能一直增加，势能一直减少B. 运动员的动能先增加后减少，系统势能先减少后增加，但系统能量守恒C. 运动员的动能先增加后减少，势能一直减少，能量总量逐渐减少D. 运动员与蹦床接触时，运动员的动能最大【答案】B【解析】本题考查系统能量守恒，解决本题的关键是利用动能定理分析运动员动动能的变化；系统势能包括重力势能和弹簧弹性势能，可以利用能量守恒分析。

【解答】运动员从空中落下，到随蹦床运动到最低点的过程中合外力先做正功后做负功，运动员的动能先增加后减少，当弹簧弹力等于重力时，运动员的动能最大。

运动员和弹簧组成的系统能量守恒，即运动员动能、重力势能和弹簧弹性势能之和守恒，因运动员的动能先增加后减少，所以势能(重力势能和弹簧弹性势能之和)先减少后增加，故B正确，ACD错误。

故选B。

3.在室内滑雪场，游客们足不出户即可享受滑雪的乐趣，游客先乘自动扶梯至雪坡顶端，然后顺坡滑下，滑到平地上后很快便停下来，从雪坡顶端到最后停下来的整个过程中，下列说法中正确的是()A. 人的动能先增加后减小，动能与势能之和不变B. 人的动能先增加后减小，动能与势能之和一直减小C. 人的动能先增加后减小，动能与势能之和先变大后不变D. 人的动能先增加后减小，动能与势能之和先变大后减小【答案】B【解析】通过分析人的速度变化情况，判断动能的变化情况。

第7章第1课时追寻守恒量——能量基础夯实1．在下列事例中，哪些属于动能和势能相互转化、而动能和势能的总和是保持不变的()A．游乐园中的海盗船，如果没有摩擦和空气阻力，船在摇摆过程中的运动B．在不计空气阻力的情况下，将一小球竖直上抛，小球从抛出点到落回抛出点的运动过程C．物体以一定的速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度D．自行车从斜坡顶端由静止滑下答案：AB解析：在没有摩擦和空气阻力的条件下，海盗船在摆动时势能和动能相互转化，每次摇摆都能达到相同的高度，总能量保持不变．在不计空气阻力的情况下，小球竖直上抛的运动是动能转变为势能、势能又转变为动能的过程，总能量保持不变；物体沿粗糙斜面运动和自行车沿斜坡下滑，是动能和势能相互转化，但动能和势能的总和减小，因为摩擦，物体会消耗一部分机械能．2．唐朝诗人杜甫的《登高》中有这样两句诗：“无边落木萧萧下，不尽长江滚滚来”．从物理学的角度来说，“落木萧萧下”的过程是________能转化为________能；而“滚滚来”的长江水蕴含丰富的________能．答案：势动动3．从高处落下一个球，与地相碰后又被弹回到原高处．球从下落到着地时间内，______能转化为________；球从离开地面到升回到原处，________能转化为________．答案：重力势能动能动能重力势能4．如图所示，滚摆在上下转动时，能量如何转化？能的总量是否保持不变？答案：滚摆向上转动时，动能转化为重力势能，向下转动时，重力势能转化为动能．若不计空气阻力，机械能总量保持不变．5．一物体沿某一斜面匀速下滑，在下滑过程中，动能不变，势能减小，因而能量不守恒，这种说法正确吗？为什么？答案：物体下滑时，受到摩擦力，产生热量．机械能转化为内能，总能量守恒．因而这种说法不正确．6．现代生活离不开电能，水电资源是中国现有能源中惟一可以大规模开发的可再生能源(如图所示)．在水利发电过程中，能量是如何转化的？答案：在水力发电过程中，利用水位落差，先把重力势能转化为发电机电枢的动能，再把动能转化为电能．7.打夯时，夯锤高高举起又落下，砸在工作面上(如图所示)，请你说说打夯的过程中发生了哪些能量的转化？答案：人把夯举高消耗体内的化学能使夯具有重力势能，下落时夯的速度越来越大，势能转化为动能，落地时动能又转化成内能等其他形式的能．能力提升1．在如图所示的实验中，小球每次从光滑斜面的左端A自由滑下，每次都能到达右端与A等高的B点．关于其原因，下列说法中正确的是()A．是因为小球总是记得自己的高度B．是因为小球在运动过程中，始终保持能量守恒C．是因为小球在运动过程中，始终保持势能守恒D．是因为小球在运动过程中，始终保持动能守恒答案：B解析：小球在运动过程中守恒的“东西”是能量．2．鸽子和麻雀在空中飞行，如果它们具有的动能相等，那么________；如果它们具有的势能相等，那么______．(选项填空)()A．鸽子比麻雀飞得快B．麻雀比鸽子飞得快C．鸽子比麻雀飞得高D．麻雀比鸽子飞得高答案：BD3．下面的物体中，只具有动能的是()，只具有势能的是()，既具有动能又具有势能的是()．(以地面为参考平面)A．停在地面上的汽车B．在空中飞行的飞机C．被起重机吊在空中静止的货物D．压缩的弹簧E．正在水平铁轨上行驶的火车答案：E CD B4．下列过程中有什么样的能量转化？A．放爆竹时，爆竹腾空飞起．_____________________________________________ B．冬天人们在阳光下取暖．_______________________________________________ C．用煤气灶烧水．_______________________________________________________ D．反复弯折的铁丝发热．_________________________________________________ 答案：A.化学能转化为动能，动能转化为重力势能．B．太阳能转化为热能．C．化学能转化为热能．D．机械能转化为热能．5．(1)全自动手表不用人工上发条，分析它是如何获得能量而不停地走动的．(2)如果让它长时间静止不动它还能走动吗？为什么？答案：(1)全自动手表靠手臂摆动上发条，产生弹性形变，然后由机械装置，控制其弹性形变的恢复量，即秒针的走动．齿轮间的相互咬合，构成了时针和分针及秒针的相对位置，就可以显示时间．也就是说发条通过上链动作，聚集能量，然后通过传动系统把能量输送到指针上显示时间．(2)如果长时间静止，发条上储存的能量消耗完毕后，它就会停止走动．6．跳板跳水运动员在弹离跳板后，先上升到一定的高度，在空气中完成一系列复杂而优美的动作后入水(如图所示)．将运动员视为质点，请你分析一下从运动员起跳到入水的全过程，有哪些能量发生了相互转化？答案：跳水运动员在走板和起跳时要先使跳板上下振动，此过程运动员将身体储存的化学能转化为跳板的(弹性)势能，然后再将这一(弹性)势能转化为身体起跳的动能；运动员离开跳板上升的过程，动能逐渐减小，动能逐渐转化为(重力)势能；当运动员从最高点下降时，(重力)势能逐渐减小，运动员的动能逐渐增大，所以此过程是(重力)势能转化为动能的过程；运动员入水后，受水的阻力的作用，运动员的(重力)势能和动能都要减小，这部分能量要转化为水和人的内能．7．2008年北京奥运会上，我国射箭运动员在比赛中屡屡获胜．如图所示，请你分析一下在射箭过程中能量是如何转化的？答案：在射箭过程中，运动员将弓拉开的过程，是把人体的生物能转化为弓的弹性势能．把箭射出的过程，是将弓的弹性势能转化为箭的动能．。

第七章 机械能守恒定律1 追寻守恒量——能量演练提升夯基达标 1.唐朝诗人杜甫的诗作《登高》中有这样两句诗:”无边落木萧萧下,不尽长江滚滚来”。

从物理学的角度来说,”落木萧萧下”的过程是 能转化为 能;而”滚滚来”的长江水蕴涵丰富的 能。

解析:”落木萧萧下”,是指落木的位置由高到低的变化过程,因而势能由大变小,转化为自己的动能;”滚滚来”的长江水是运动的,因而含有大量动能。

答案:势 动 动2.为什么在空中飞行的子弹对人体有杀伤力,而相同的子弹在静止时则没有杀伤力?为什么以相同速度飞行的炮弹比子弹的杀伤力大得多呢?解答:因为动能不但与物体的速度有关,还与物体的质量有关。

运动的子弹速度很大,对人体有杀伤力;炮弹比子弹的质量大,相同速度的炮弹比子弹具有的动能大,具有更大的杀伤力。

3.如图所示的伽利略理想斜面实验中,小球速度为零时的高度B h 与它出发时的高度A h 相同,我们把这一事实说成是”有某一量是守恒的”,下面说法正确的是( )A.在小球运动过程中,它的速度大小是守恒的B.在小球运动过程中,它的重力势能是守恒的C.在小球运动过程中,它的动能是守恒的D.在小球运动过程中,能量是守恒的答案:D4.自己设计一个实验方案,探究动能与势能的相互转化过程中总能量保持不变。

解答:伽利略的斜面实验中,使我们认识到当物体由于高度变化决定的某一量减少时,其由于运动速度决定的某一量在增大,反之亦然。

说明势能与动能间发生转化并守恒。

由此,我们可以联想类比,观察现实中动能与势能相互转化的实例,设计实验,从而定量地验证机械能守恒,即能量守恒。

能力提升5.试以伽利略斜面实验为例,说明引入能量概念的理由。

解答:如果不引入能量概念,我们也可以对伽利略斜面实验作这样的描述:”为了提高小球,伽利略施加了与重力相反的力。

当他释放小球时,重力使小球滚下斜面。

在斜面的底部,小球由于惯性而滚上另一斜面”。

然而,这样描述无法表达在空气阻力和摩擦力小到可以忽略的情况下,小球总是能够滚到与起始点相同的高度,无法描述小球运动过程中的守恒量。

第一节追寻守恒量——能量第二节功1．(负功的理解)(多选)一个力对物体做了负功，则说明( )A．这个力一定阻碍物体的运动B．这个力不一定阻碍物体的运动C．这个力与物体运动方向的夹角α>90°D．这个力与物体运动方向的夹角α<90°2．(功的正负、总功)(多选)一物体在两个力F1、F2的共同作用下发生了一段位移，做功分别为W1＝6 J、W2＝－6 J，下列说法正确的是( )A．这两个力一定大小相等、方向相反B．F1是动力，F2是阻力C．这两个力做的总功为0D．F1比F2做的功多3．(功的正负)一人乘电梯从1楼到20楼，在此过程中经历了先加速、后匀速、再减速的运动过程，则电梯支持力对人的做功情况是( )A．加速时做正功，匀速时不做功，减速时做负功B．加速时做正功，匀速和减速时做负功C．加速和匀速时做正功，减速时做负功D．始终做正功4．(功的计算)有下列几种运动情况，其中力F做功与其他选项不相同的是( )A．用水平推力F推一质量为m的物体在光滑水平面上前进位移lB．用水平推力F推一质量为2m的物体在粗糙水平面上前进位移lC．用与水平方向成60°角斜向上的拉力F拉一质量为m的物体在光滑水平地面上前进位移lD．用水平拉力F拉一质量为3m的物体在倾角为60°的光滑斜面上前进位移2l5．(功的计算)如图所示，一个物体静止放在水平面上，在跟竖直方向成θ角的斜向下的推力F的作用下沿水平面移动了距离s。

若物体的质量为m，物体与地面之间的摩擦力大小为f，则在此过程中( )A．摩擦力做的功为fs B．力F做的功为Fs cosθC．力F做的功为Fs sinθD．重力做的功为mgs6．(综合)根据力对物体做功的条件，下列说法中正确的是( )A．工人扛着行李在水平路面上匀速前进时，工人对行李做正功B．工人扛着行李从一楼走到三楼，工人对行李做正功C．作用力与反作用力做的功大小相等，并且其代数和为0D．在水平地面上拉着一物体运动一圈后又回到出发点，则由于物体位移为0，所以摩擦力不做功7．(功的计算)如图所示，同一物体分别沿斜面AD和BD自顶点由静止开始下滑，该物体与斜面间的动摩擦因数相同。

人教版高一物理必修2第七章同步练7.1、7.2追寻守恒量、功（有答案）第1节追寻守恒量1.当伽利略把小球从桌面提高到一定高度时，他赋予了小球一种形式的能量，我们称之为，释放小球后，势能逐渐转化为另一种形式的能量，我们称之2.在伽利略实验中，小球从斜面A离斜面底端h高处滚下斜面，通过最低点后继续滚上另一个斜面B，小球最终会到达斜面B上某最高点，而后又下滑，这点距斜面底端的竖直高度仍为h，在小球运动过程中，下列说法正确的是（）①小球在A斜面上运动时，离斜面底端的竖直高度越来越小，小球的运动速度越来越大．②小球在A斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大③小球在B斜面上运动时，速度越来越大，离斜面底端的高度越来越小④小球在B斜面上运动时，动能越来越小，势能越来越大A．①②B．②③C．①④D．③④3.诺贝尔物理奖获得者费恩曼曾说：有一个事实，如果你愿意也可以说是一条定律，支配者至今所知的一切现象……这条定律就是（）A．牛顿第一定律 B．牛顿第二定律 C．牛顿第三定律D．能量守恒定律4.下列说法正确的是（）①“力”这个最抽象的概念，是物理学中最重要、意义最深远的概念②“能量”这个最抽象的概念，是物理学中最重要、意义最深远的概念③“力”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一④“能量”是牛顿没有留给我们的少数力学概念之一A．①③ B．②④ C．①④ D．②③5.下列物体具有动能的有（）A．运动的空气 B．流动的河水 C．发射架上的导弹D．弓上的箭6.下列说法正确的是 ( )A．物体由于运动而具有的能量叫做动能 B．一切运动的物体都具有动能C ．运动的物体不一定具有动能D ．以上说法均为错误【答案】1.势能，动能；2.C ；3.D ；4.B ；5.AB ；6.AB第2节 功夯实基础1._______和__________________，是做功的两个不可缺少的因素。

力对物体所做的功，用公式表达写为_____________________。

7.1 找寻守恒量一．单项选择1．在伽利略实验中，小球从斜面 A 上离斜面底端为h 高处滚下斜面，经过最低点后持续滚上另一个斜面B，小球最后会在斜面 B 上某点停下来尔后又下滑，这点距斜面底端的竖直高度仍为 h. 在小球运动过程中，下边的表达正确的选项是（）①小球在 A 斜面上运动时，离斜面底端的竖直高度愈来愈小，小球的运动速度愈来愈大；②小球在 A 斜面上运动时，动能愈来愈小，势能愈来愈大；③小球在 B 斜面上运动时，速度愈来愈大，离斜面底端的高度愈来愈小；④小球在 B 斜面上运动时，动能愈来愈小，势能愈来愈大A．①② B ．②③C．①④D．③④2．伽利略曾设计如下图的一个实验，将摆球拉至M点松开，摆球会达到同一水平高度上的N 点．假如在 E 或 F 处钉上钉子，摆球将沿不一样的圆弧达到同一高度的对应点；反过来，假如让摆球从这些点着落，它相同会达到原水平高度上的M点．这个实验能够说明，物体由静止开始沿不一样倾角的圆滑斜面（或弧线）下滑时，其末速度的大小（）A.只与斜面的倾角相关B.只与斜面的长度相关C.只与下滑的高度相关D.只与物体的质量相关3．行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下来；流星在夜空中坠落，并发出光亮的光焰；下降伞在空中匀速下降；条形磁铁在着落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流．上述不一样现象中所包括的相同物理过程是（）A．物体的动能转变为其余形式的能量B．物体的势能转变为其余形式的能量C．其余形式的能量转变为物体的动能D．不一样形式能量能够互相转变4．以下物体拥有动能的有（）B．被压缩的弹簧C．发射架上的导弹D．弓上的箭二．多项选择5．以下对于物体分别拥有什么形式能的说法正确的选项是（）A．奔驰的骏马拥有动能B．停在空中的直升飞机的机身拥有动能C．被压缩的弹簧拥有动能D．运转中的人造卫星既拥有势能，又拥有动能6．对于能量看法的说法正确的选项是（）A．能量的看法是牛顿第一提出的一个力学看法B．能量的看法是伽利略第一提出的一个力学看法C．人类从伽利略斜面理想实验获得启迪，认识到引入能量看法的重要性D．能量是在人类找寻“运动中的守恒量是什么”的过程中发展起来的一个重要看法三．计算题1 mv2，此中v表示物体运动的速度。

人教版物理必修二第七章第一节追寻守恒量—能量同步测试B卷（考试）姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、选择题 (共15题；共30分)1. （2分）一个质量为m的滑块，以初速度v0沿光滑斜面向上滑行，当滑块从斜面底端滑到高为h的地方时，以斜面底端为参考平面，滑块的机械能是（）A .B . mghC . ＋mghD . －mgh2. （2分） (2020高一下·宁波期中) 下列运动的物体中，机械能守恒的是（）A . 做平抛运动的物体B . 被匀速吊起的集装箱C . 跳伞运动员在空中的开伞下降的过程D . 随摩天轮做匀速圆周运动的小孩3. （2分） (2020高一下·金华期中) 不考虑弹性势能时，下列运动中机械能一定守恒的是（）A . 自由落体运动B . 竖直方向上做匀变速运动C . 在竖直方向上做匀速直线运动D . 在水平面上作匀加速直线运动4. （2分） (2017高一下·海南期中) 如图所示有两个光滑固定斜面AB和BC，且A和C两点在同一水平面上，斜面BC比斜面AB长，一个滑块自A点以速度vA上滑，到达B点时速度减小为零，紧接着沿BC滑下，设滑块从A 点到C点的总时间是tc ，那么下列四个图中，正确表示滑块速度的大小v随时间t变化规律的是（）A .B .C .D .5. （2分） (2020高一下·郧县月考) 如图，小球自高H处自由下落刚好能从粗糙圆弧槽右侧进入圆弧轨道，并能从左侧冲出槽口最大高度达。

不计空气阻力，小球与圆弧处处动摩擦因数都相等，则小球再次运动到圆弧右侧时，下面说法中正确的是（）A . 不能到达槽口B . 刚好能到达槽口C . 能冲出槽口，高度小于D . 能冲出槽口，高度等于H6. （2分） (2020高一下·扬州期末) 下列运动过程中，机械能一定守恒的是（）A . 做自由落体运动的小球B . 空中匀速下降的跳伞员C . 草坪上向前滚动的足球D . 沿斜面加速下滑的物块7. （2分） (2017高一下·门头沟期末) 如图所示，在光滑的水平面上固定着两轻质弹簧，一弹性小球在两弹簧间往复运动，把小球和弹簧视为一个系统，则小球在运动过程中（）A . 系统的动量守恒，动能守恒B . 系统的动量守恒，机械能守恒C . 系统的动量不守恒，机械能守恒D . 系统的动量不守恒，动能守恒8. （2分）如图所示，一辆小车装有光滑弧形轨道，总质量为m，停放在光滑水平面上．有一质量也为m、速度为v的铁球，沿轨道水平部分射入，并沿弧形轨道上升h后，又下降而离开小车，离车后球的运动情况是（）A . 做平抛运动，速度方向与车运动方向相同B . 做平抛运动，水平速度方向跟车相反C . 做自由落体运动D . 小球跟车有相同的速度9. （2分） (2019高三上·连城月考) 根据所学物理知识，判断下列四个“一定”说法中正确的是（）A . 物体的速度为零时，其加速度就一定为零B . 合外力对物体做功为零时，物体的机械能就一定守恒C . 一对作用力与反作用力的冲量大小一定相等D . 一对作用力与反作用力的做功一定相等10. （2分）(2019·沈阳模拟) 如图所示，水平地面上有一光滑弧形轨道与半径为r的光滑圆轨道相连，且固定在同一个竖直面内。

专题7.1 追寻守恒量-能量1．（多选）在下列事例中，哪些属于动能和势能相互转化、而动能和势能的总和是保持不变的( )A．游乐园中的海盗船，如果没有摩擦和空气阻力，船在摇摆过程中的运动B．在不计空气阻力的情况下，将一小球竖直上抛，小球从抛出点到落回抛出点的运动过程C．物体以一定的速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度D．自行车从斜坡顶端由静止滑下【答案】AB2．（多选）北京时间2016年5月15日，中国田径精英赛在奥林匹克文化广场举行，中国名将李玲以4米40的成绩摘得桂冠。

如图所示表示李玲撑竿跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆、落地(未画出)。

在这几个阶段中有关能量转化的情况，正确的是 ( )A．助跑阶段，身体中的化学能转化为人和杆的动能B．起跳时，人的动能和化学能转化为人和杆的势能C．越过横杆后，人的重力势能转化为动能D．落地后，人的能量消失了【答案】ABC【解析】李玲在助跑、撑竿起跳、越横杆下落的几个过程中，能量的转化分别为化学能转化为动能，化学能和动能转化为势能，重力势能转化为动能，故A、B、C正确。

人落地后，人的重力势能会使地面发生形变及温度升高，即人的能量并没有消失，故D错。

3．（多选）在下列事例中，属于动能和势能相互转化、而动能和势能的总和保持不变的是（）A．游乐园中的海盗船，如果没有摩擦和空气阻力，船在摇摆过程中的运动B．在不计空气阻力的情况下，将一小球竖直上抛，小球从被抛出到落回抛出点过程的运动C．物体以一定的初速度沿粗糙的固定斜面上滑而达到一定的高度D．自行车从斜坡顶端由静止滑下【答案】AB4．诺贝尔物理学奖获得者费恩曼曾说过：“有一个事实，如果你愿意，也可说是一条定律，支配着至今所知的一切现象……”这条定律就是（）A．牛顿第一定律 B．牛顿第二定律C．牛顿第三定律 D．能量守恒定律【答案】D【解析】物理学家从千差万别的自然现象中抽象出一个贯穿其中的物理量：能量在自然界经历的多种多样的变化中总量不发生变化，即能量守恒定律，故D正确。

1.追寻守恒量——能量基础巩固1.(多选)下列关于“能量”的说法正确的是()A.运动员在激烈运动后,我们说消耗了体内储存的能量B.燃烧煤可以取暖,我们说煤燃烧时放出了能量C.电灯发光、电炉发热、电扇吹风,我们说都消耗了能量D.以上说法均错误解析:能量转移和转化的过程一定伴随着做功或热传递的过程。

答案:ABC2.一个物体在光滑的水平面上匀速滑行,则()A.这个物体没有能量B.这个物体的能量不发生变化C.这个物体的能量发生了变化D.以上说法均不对解析:物体在光滑水平面上匀速滑行,动能、势能都不变,A、C错误,B正确。

答案:B3.(多选)如果我们把相互作用的物体凭借其位置而具有的能量叫作势能,把物体由于运动而具有的能量称为动能。

那么,伽利略的斜面实验可以给我们一个启示。

下列关于这个启示的说法正确的是()A.小球在斜面上运动时,小球离地面的高度减小,速度增大,小球的速度是由高度转变而来的B.小球在斜面上运动时,小球离地面的高度增大,速度减小,小球的高度是由速度转变而来的C.小球在斜面上运动时,小球离地面的高度减小,速度增大,小球的动能是由势能转变而来的D.小球在斜面上运动时,小球离地面的高度增大,速度减小,小球的势能是由动能转变而来的答案:CD4.(多选)我国研制的神舟系列飞船在返回地面通过大气层的飞行中,下列有关飞船的说法正确的是()A.飞船的势能会越来越小B.飞船的机械能保持不变C.飞船的一部分机械能转化为内能D.飞船的外表温度会升高解析:飞船在返回地面通过大气层的飞行中,因克服大气层的摩擦阻力做功会生热,所以飞船的一部分机械能会转化为内能。

答案:ACD5.如图所示,电动小车沿斜面从A匀速运动到B,则在运动过程中()A.动能减少,势能增加B.动能不变,势能增加C.动能减少,势能不变D.动能不变,势能减少解析:小车沿斜面从A运动到B,位置升高,势能增加;小车沿斜面匀速运动,速度大小不变,故物体的动能不变。