《能量守恒和永动机》能量守恒和永动机 - 人教版高考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《能量守恒和永动机》能量守恒和永动机

1单选题

下列说法正确的是（　　）

A
能量耗散表明，能量的总量并不守恒
B
随着科技的发展，能量是可以产生的
C
随着科技的发展，永动机是可以制成的
D
某种形式的能量减少，一定有其他形式的能量增加，能的总量保持不变

题目答案

D

答案解析

分析：

能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量恒守定律． 自然界的一切物质都具有能量，能量有不同的形式，它可以由一种形式转化为另一种形式，由一个系统转移到另一个系统，在转化和转移的过程中能的总数值不变．能量耗散是指能量的可利用率越来越低，但仍然遵守能量守恒定律．

解答：

解：A、能量耗散是指能量的可利用率越来越低，但仍然遵守能量守恒定律．故A错误；

B、能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，故B错误；

C、永动机违背了能量守恒定律，是不可能制成的，故C错误；

D、根据能量守恒定律可知，某种形式的能量减少，一定有其他形式的能量增加，能的总量保持不变，故D正确；

故选：D

点评：

本题主要考查了能量守恒定律的直接应用，知道能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，难度不大，属于基础题．

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2单选题

自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，在这过程中（　　）

A
机械能守恒
B
能量正在消失
C
只有动能和重力势能的相互转化
D
减少的机械能转化为内能，但总能量守恒

题目答案

D

答案解析

分析：

秋千由于受到空气阻力，故机械能会减小，转化为内能，由能量守恒定律可得出能量的转化方向．

解答：

解：秋千在运动中由于受到空气阻力，故机械能将减小，转化为内能，由能量守恒可知，总能量是不变的；

故ABC错误，D正确；

故选D．

点评：

在解决能量的题目时，要注意明确外力做功情况，从而去判断能量的转化情况．

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3单选题

伽利略的斜面实验反映了一个重要事实：如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略不计，小球一旦沿斜面A由静止滚落，必将准确地终止于斜面B上同它开始点相同的高度处，绝不会更高一点，这说明，小球在运动过程中有一个“东西”是不变的，这个“东西”是(　　)

A
弹力
B
速度
C
能量
D
动能

题目答案

C

答案解析

分析：

斜面的倾角不同物体受到的支持力不同，物体高度不同物体的重力势能不同，在运动过程中物体的速度随时间发生变化，故力、动能和速度都不守恒．

解答：

解：A、因为在物体运动的过程中改变斜面的倾角不同物体受到的支持力不同但物体仍能达到相同的高度，故力不是守恒量，故A错误；

B、伽利略理想斜面实验中如果空气阻力和摩擦力小到可以忽略，则在物体运动的过程只有重力做功，则物体的机械能守恒．故这个不变量应该是能量是动能和势能的总和；故B错误，C正确；

D、在物体运动过程中物体的速度随时间发生变化，故速度不守恒，故D错误．

故选：C．

点评：

本题考查了对伽利略理想实验的理解，要解决这类题目也要进行过程分析，以把握物体在运动过程中各个物理量的变化，从而得出答案．

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4单选题

下列说法正确的是（　　）

A
随着科技的发展，永动机是可以制成的
B
太阳照到地球上的光能转化成了其他形式的能力，但照射到宇宙其他空间的能量都消失了
C
“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律，因而是不可能的
D
有种“全自动”手表，不用上发条也不用任何形式的能源，却能一直走动，说明能量可以凭空产生的

题目答案

C

答案解析

分析：

热力学第一定律：热力系内物质的能量可以传递，其形式可以转换，在转换和传递过程中各种形式能源的总量保持不变．

热力学第二定律：不可能把热从低温物体传到高温物体而不产生其他影响；不可能从单一热源取热使之完全转换为有用的功而不产生其他影响；不可逆热力过程中熵的微增量总是大于零．

解答：

解：A、永动机违背了热力学第一和第二定律，故是不可能制造成功的．故A错误；

B、太阳照到地球上的光能转化成了其他形式的能，同样照射到宇宙其他空间的能量也转化为其他形式的能；即能量守恒定律；故B错误；

C、马在奔跑中是要消耗能量的；故“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律，因而是不可能的，故C正确；

D、根据能量守恒定律，能量是不能创生的，这种表是将人运动时的能量转化为内部指针转动的动力；故D错误；

故选：C．

点评：

本题考查了热力学第一定律、和热力学第二定律和功能关系，要明确自然界的总能量是守恒的，但其转化和转移具有方向性．

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5单选题

如图，两个相同的铁球，甲用细线悬挂，乙用平板托住．现传给它们相同的热量Q，忽略其余的热传导，则两个铁球的最终温度(　　)

A
无法判断
B
一样的高
C
乙高一些
D
甲高一些

题目答案

C

答案解析

分析：

首先知道悬挂于平板托住的区别，从膨胀的角度分析，再从热力学第一定律的角度分析即可．

解答：

解：由于甲球悬挂所以比乙球易膨胀，对外界做负功；据热力学第一定律得：△U=Q+W可知，乙球的内能变化的大，所以乙升高的温度高一些，故ABD错误，C正确．

故选：C．

点评：

此题看似难度较大，如能从易膨胀的角度分析此问题就迎刃而解；灵活应用热力学第一定律是解题的核心．

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6单选题

据某报刊报道，美国一家公司制成了一种不需要电池供电的“警示牌”，使用时它上面的英文字母“ON”发亮，对防止误触电起到了警示作用，它相当于我国的“小心触电”或“高压危险”一类的牌子．关于这则消息，正确的判断是（　　）

A
没有工作电源，却能够使英文字母“ON”发亮，显然违背了能量转化与守恒定律，这是条假新闻，没有科学依据
B
这种牌子内部必定隐藏有太阳能电池为其供电，不然绝不会使英文字母“ON”发亮，这是条故弄玄虚的消息，但有科学依据
C
这种牌子内部必定有闭合电路，当它挂在有交变电流流过的输电线附近时，就会使英文字母“ON”发亮，这是条真实的消息，有科学依据
D
这种牌子不论挂在有交变电流还是有稳恒电流流过的输电线附近，都会使英文字母“ON”发亮，这是条真实的消息，有科学依据

题目答案

C

答案解析

分析：

从题目中可以看出，其作用是对防止误触电起到了警示作用，故一定是放置在交流电路边，利用电磁感应原理工作．

解答：

解：A、报刊报道，应该是真实的，故A错误；

B、题目中明确是不需要电池供电的“警示牌”，太阳能电池也是电池，故B错误；

C、题目中可以看出，其作用是对防止误触电起到了警示作用，故一定是放置在交流电路边，利用电磁感应原理工作，故C正确；

D、稳恒电流流过的输电线附近时，无感应电流产生，故D错误；

故选C．

点评：

本题关键能从题目中找出有用信息，结合相关的物理知识进行分析，基础题．

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7单选题

下列论述正确的是（　　）

A
只要科技发展“永动机”迟早会发明出来
B
现在看来：“水往低处流”的观点不够科学
C
自然界中的总能量肯定是越来越少，所以我们要节能环保
D
由于自然界中的能量是守恒的，所以我们没必要节能环保

题目答案

B

答案解析

分析：

本题A的关键是明确“永动机”有第一类和第二类永动机之分，第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机违背热力学第二定律，所以均不可能制成；题B从热力学第二定律角度即可求解；题C和D应明确需要节能环保的理由是高品质的能量耗散后将不能再被收集起来而利用，但总能量是守恒的．

解答：

解：A：第一类“永动机”是指不需要消耗能量却能不断地获得机械能的机器，显然违背能量守恒定律，第二类永动机违背热力学第二定律，所以“永动机”不可能制成，所以A错误；

B：在没有外界影响的情况下，水会自发的从高处流到低处，若有外界影响(例如抽水机)水也可以从低处流向高处，所以“水往低处流”的观点不够科学，B正确；

C：根据能量守恒定律可知，能量是守恒的，但耗散的能量不能再被集中应用，我们需要节能环保的原因不是能量越来越少，所以C错误；

D：自然界中的能量是守恒的，但由于高品质的能源耗散后不能再被集中利用，所以我们仍需要节能环保，所以D错误；

故选：B

点评：

应明确：①永动机有第一类永动机与第二类永动机之分，第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机违背热力学第二定律；②自然界中的总能量是守恒的，但高品质的能量耗散后将不能再被集中利用．

纠错重做