2012年粤教版高中物理必修2 4.6能量、能量转化与守恒定律练习卷（解析版）

一、简答题

1. 难度：中等

试说明下列现象中能量是怎样转化的.

A.在水平公路上行驶的汽车，发动机熄火之后速度越来越小最后停止.

B.火药爆炸产生燃气，子弹在燃气的推动下从枪膛发射出去，射穿一块钢块，速度减小.

C.用柴油机带动发电机发电，供给电动水泵抽水，把水从低处抽到高处.

2. 难度：中等

汽车行驶时，要消耗汽油，尽可能详细地说明汽油燃烧时释放的化学能通过哪些途径转化成了周围环境的内能.

二、选择题

3. 难度：中等

自由摆动的秋千摆动幅度越来越小，下列说法正确的是（　　）

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

4. 难度：中等

一物体获得一定初速度后，沿着一粗糙斜面上滑.在上滑过程中，物体和斜面组成的系统（　　）

A.机械能守恒

B.总能量守恒

C.机械能和内能增加

D.机械能减少，内能增加

5. 难度：中等

下列物理过程，物质运动形式机械能没有发生变化的有（　　）

A.哈雷彗星绕太阳做变速椭圆运动

B.冰块沿光滑斜面下滑

C.氢气球匀速上升

D.热水瓶瓶塞向上跳起

6. 难度：中等

下列各物体在所经历的过程中，内能增加的有（　　）

A.在光滑斜面上静止释放而滑下的物体

B.水平飞行并射穿木块的子弹

C.在绝热的条件下被压缩的气体

D.在光滑水平面上运动的两个小球，碰撞后以共同的速度运动

三、计算题

7. 难度：中等

子弹以200 m/s的速度射入固定的木板，穿出时速度为100 m/s.若子弹减少的机械能完全转化为内能，并有50%被子弹吸收，求子弹温度可升高多少摄氏度？已知子弹的比热容为130 J/（kg·℃）

8. 难度：中等

“和平号”空间站已于2001年3月23日成功地坠落在南太平洋海域，坠落过程可简化为从一个近圆轨道（可近似看作圆轨道）开始，经过与大气摩擦，空间站的绝大部分经过升温、熔化，最后汽化而销毁，剩下的残片坠入大海.此过程中，空间站原来的机械能中，除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E′通过其他方式散失（不考虑坠落过程中化学反应的能量）.

（1）试导出以下列各物理量的符号表示散失能量E′的公式；

（2）算出E′的值（结果保留两位有效数字）.

坠落开始时空间站的质量M=1.17×10⁵ kg；轨道离地面的高度为h=146 km；地球半径R=6.4×10⁶ m；

坠落空间范围内重力加速度可看作g=10 m/s²；入海残片的质量m=1.2×10⁴ kg；入海残片的温度升高ΔT=3000 K；

入海残片的入海速度为声速v=340 m/s空间站材料每1 kg升温1 K平均所需能量c=1.0×10³ J；

每销毁1 kg材料平均所需能量μ=1.0×10⁷ J.