12.4《能源与可持续发展》筑基提能同步练习高中物理必修第三册（人教版2019）

试卷更新日期：2024-10-19 类型：同步测试

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一、筑基培根——建立物理观念

1. 如图，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一小球从离弹簧一定高度处由静止释放，在小球从开始接触弹簧到向下运动到最低点的过程中，下列判断正确的是（　　）

A、小球动能一直在减小 B、小球重力势能一直在增加 C、弹簧弹力先做负功后做正功 D、小球的机械能一直在减少

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2. 骄骄同学在学习完闭合电路欧姆定律后，一直不明白该定律的实质，于是她翻阅资料终于找到了正确答案。请问正确答案是下列定律中的哪一个？（　　）

A、电荷守恒定律 B、库仑定律 C、能量守恒定律 D、牛顿第二定律

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3. 如图所示，罗浮山飞云顶沿线安装了许多太阳能路灯，太阳能电池板为夜间照明提供能量.下列说法正确的是（）
图1

A、太阳能属于清洁能源 B、太阳能电池板可以将太阳能100％转化为电能 C、罗浮山飞云顶只有太阳能可以转化为电能 D、能量在转化和转移过程中，其总量保持不变，故节约能源没有必要

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4. 如图所示，这是市面上出售的一种装有太阳能电扇的帽子。在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉意。该装置的能量转化情况是

A、太阳能→机械能→电能 B、太阳能→电能→机械能 C、电能→太阳能→机械能 D、机械能→太阳能→电能

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5. 下列对能量耗散的理解正确的是（）

A、能量耗散说明能量不断减少 B、能量耗散遵守能量守恒定律 C、能量耗散说明能量不能凭空产生，但可以凭空消失 D、能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程没有方向性

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6. 下列装置中，可以将电能转化为机械能的是（）

A、发电机 B、电动机 C、电饭锅 D、电热毯

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7. 如图所示，一半径为R、粗糙程度处处相同的半圆形轨道竖直固定放置，直径POQ水平。一质量为m的质点自P点上方高度R处由静止开始下落，恰好从P点进入轨道。质点滑到轨道最低点N时，对轨道的压力为4mg，g为重力加速度的大小。用W表示质点从P点运动到N点的过程中克服摩擦力所做的功，则（　　）

A、 $W = \frac{1}{2} m g R$ ，质点恰好可以到达Q点 B、 $W > \frac{1}{2} m g R$ ，质点不能到达Q点 C、 $W = \frac{1}{2} m g R$ ，质点到达Q点后，继续上升一段距离 D、 $W < \frac{1}{2} m g R$ ，质点到达Q点后，继续上升一段距离

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二、能力发展——科学探究与思维

8. 如图，广州地铁3号线北延段使用了节能坡。某次列车以64.8km/h（18m/s）的速度冲上高度为4m的坡顶车站时，速度减为7.2km/h（2m/s），设该过程节能坡的转化率为 $η$ （列车重力势能的增加量与其动能减小量之比），则（　　）

A、该过程列车的机械能守恒 B、该过程列车的机械能减少 C、η约为10% D、η约为25%

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9. 关于能源和能量，下列说法正确的有（）

A、自然界的能量是守恒的，所以地球上的能源永不枯竭 B、能源的利用过程中有能量耗散，所以自然界的能是不守恒的 C、电磁波的传播过程也是能量传播的过程 D、电动机是将电能转化为机械能的装置

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10. 如图（甲），粗糙、绝缘的水平地面上，一质量 $m =2kg$ 的带负电小滑块（可视为质点）在 $x =1m$ 处以初速度 $v_{0} = 1.5 m / s$ 沿x轴正方向运动，滑块与地面间的动摩擦因数 $μ = 0.05$ 。整个区域存在沿水平方向的电场，滑块在不同位置所具有的电势能 $E_{p}$ 如图（乙）所示，P点是图线最低点，虚线AB是经过 $x =1m$ 处的切线，并且AB经过（0，3）和（3，0）两点， $g =10m/ s^{2}$ ，则（　　）

A、 $x =3m$ 处的电势最高 B、滑块向右运动过程中，速度始终减小 C、滑块运动至 $x =3m$ 处时，速度最大 D、滑块向右一定不能经过 $x =4m$ 处的位置

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11. 下列关于能源和能量说法中正确的是（）

A、汽车散失的热量不能收集起来再次开动汽车，说明能量的转化或转移具有方向性 B、核电站是利用核聚变释放的能量发电，核能是不可再生的能源 C、能量耗散是指耗散在环境中的内能再也不能被人类利用，能量的品质降低了 D、能量是守恒的，不可能消失，所以人类不需要节约能源

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12. 由于4月梅州连日强降雨，蕉岭县长潭水库泄洪闸孔全开泄洪。如图所示，已知泄洪流量为 $240 m^{3} / s$ ，水位落差100m，水的密度为 $1.0 \times 10^{3} kg / m^{3}$ $。$ 泄洪时，水流的重力势能有25%转化为电能，取 $g = 10 m / s^{2}$ ，按照以上数据估算发电站的发电功率是（　　）

A、 $6.0 \times 10^{7} W$ B、 $6.0 \times 10^{8} W$ C、 $2.4 \times 10^{7} W$ D、 $2.4 \times 10^{8} W$

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三、科学本质——质疑交流与创新

13. 在风能、石油、电能、煤炭、潮汐能等能源中，属于一次能源的是；可再生能源的是；不可再生能源的是。

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14. 如图所示，高为h=10m的光滑斜面AB，倾角为θ=30°，底端与水平面BD相连，经过B点时无机械能损失，在水平面末端墙上固定一轻弹簧，水平面BC段粗糙，长度为20m，动摩擦因数为μ=0.2，水平面CD段光滑，且等于弹簧原长，质量为m=1kg的物块，由斜面顶端A点静止下滑，（g=10m/s²），弹簧被压缩具有的最大弹性势能J，物块会在BC段上总共运动路程是m。

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15. 如图所示的离心装置中，光滑水平轻杆固定在竖直转轴的O点，小圆环A和轻质弹簧套在轻杆上，长为 $2 L$ 的细线和弹簧两端分别固定于O和A，质量为m的小球B固定在细线的中点，装置静止时，细线与竖直方向的夹角为 $37 °$ ，现将装置由静止缓慢加速转动，当细线与竖直方向的夹角增大到 $53 °$ 时，A、B间细线的拉力恰好减小到零，弹簧弹力与静止时大小相等、方向相反，重力加速度为g，取 $\sin 37 ° = 0.6$ ， $\cos 37 ° = 0.8$ ，求：
（1）装置静止时，弹簧弹力的大小F；
（2）环A的质量M；
（3）上述过程中装置对A、B所做的总功W。

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12.4《能源与可持续发展》 筑基提能同步练习 高中物理必修第三册（人教版2019）

一、筑基培根——建立物理观念

二、能力发展——科学探究与思维

三、科学本质——质疑交流与创新

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