4.5 能量守恒定律及应用 同步作业 -2025-2026学年高一下学期（中职）物理高教版(2021)化工农医类

4.5 能量守恒定律及应用 同步作业 一、选择题（共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个正确选项） 1. 下列关于能量的说法，正确的是（ ） A. 只有运动的物体才具有能量 B. 能量的单位是焦耳（J） C. 能量可以凭空产生 D. 能量可以凭空消失 2. 下列过程中，属于动能转化为重力势能的是（ ） A. 苹果从树上落下 B. 火箭加速升空 C. 小球沿光滑斜面向上滚动 D. 小孩从滑梯上滑下 3. 下列过程中，属于重力势能转化为动能的是（ ） A. 骑自行车匀速上坡 B. 跳伞运动员匀速下落 C. 瀑布从高处流下 D. 汽车在水平路面上减速 4. 能量守恒定律的内容是（ ） A. 能量只能由动能转化为势能 B. 能量在转化和转移过程中，总量保持不变 C. 能量的转化总量会逐渐减少 D. 能量的转移没有方向性 5. 下列现象中，违背能量守恒定律的是（ ） A. 永动机无法制造成功 B. 电灯发光，电能转化为光能和内能 C. 钻木取火，机械能转化为内能 D. 不需要能量就能持续运转的机器 6. 关于动能和势能的相互转化，下列说法正确的是（ ） A. 只有动能和势能可以相互转化 B. 转化过程中，总能量会增加 C. 光滑表面上的转化，机械能总量不变 D. 粗糙表面上的转化，机械能总量不变 7. 汽车刹车时，动能主要转化为（ ） A. 重力势能 B. 弹性势能 C. 内能（热能） D. 化学能 8. 下列设备工作时，将电能转化为机械能的是（ ） A. 电热水器 B. 电风扇 C. 电灯 D. 电饭锅 9. 燃料燃烧时，能量转化情况是（ ） A. 化学能转化为内能 B. 内能转化为化学能 C. 机械能转化为化学能 D. 电能转化为内能 10. 一个物体从高处自由下落（不计空气阻力），下列说法正确的是（ ） A. 动能减小，重力势能增大 B. 动能增大，重力势能减小 C. 动能和重力势能都增大 D. 动能和重力势能都减小 11. 下列关于能量转化的说法，错误的是（ ） A. 水电站发电是机械能转化为电能 B. 太阳能热水器是太阳能转化为内能 C. 手机充电是化学能转化为电能 D. 植物光合作用是太阳能转化为化学能 12. 能量守恒定律适用于（ ） A. 只有机械运动的场景 B. 只有热传递的场景 C. 一切能量转化和转移的场景 D. 只有电磁现象的场景 二、填空题（共6小题，每空4分，共24分） 13. 物体由于运动具有的能叫做______，物体由于被举高具有的能叫做______。 14. 动能和势能统称为______，动能和势能可以相互______。 15. 能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式______为另一种形式，或者从一个物体______到另一个物体。 16. 不计空气阻力，小球竖直上抛过程中，上升时动能转化为______，下落时重力势能转化为______。 17. 生活中，摩擦生热是_____能转化为内能，电灯发光是电能转化为光能和____能。 18. 永动机不可能制成，是因为它违背了______定律。 三、简答题（共2小题，每小题10分，共20分） 19. 简述能量守恒定律的核心内容，并说明为什么永动机无法制造成功。 20. 结合荡秋千的过程，分析动能和重力势能的相互转化规律，说明能量是否守恒。 四、综合应用题（共2小题，每小题10分，共20分） 21. 一个质量为5kg的物体，从高度为10m的光滑斜面顶端由静止滑下，g取10N/kg，不计空气阻力。求：（1）物体在斜面顶端的重力势能；（2）物体滑到斜面底端时的动能。 22. 某电动机工作时，输入功率为1000W，工作1分钟消耗的电能为多少？若电动机转化的机械能为5.4×10⁴J，求该电动机工作1分钟产生的内能（能量守恒定律应用）。 参考答案 一、选择题答案 1.B 2.C 3.C 4.B 5.D 6.C 7.C 8.B 9.A 10.B 11.C 12.C 二、填空题答案 13. 动能；重力势能 14. 机械能；转化 15. 转化；转移 16. 重力势能；动能 17. 机械；内 18. 能量守恒 三、简答题答案 19. 核心内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。永动机需要不消耗能量却持续对外做功，这与能量守恒定律相悖，且实际过程中存在能量损耗，因此永动机无法制造成功。 20. 荡秋千时，从最高点向最低点运动：高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能；从最低点向最高点运动：高度升高，重力势能增大，速度减小，动能减小，动能转化为重力势能。若不计空气阻力和摩擦，机械能总量守恒；实际中有少量能量转化为内能，总能量依旧遵循能量守恒定律。 四、综合应用题答案 21. 解：（1）物体在斜面顶端的重力势能 ；（2）由于斜面光滑、不计空气阻力，机械能守恒，滑到底端时重力势能全部转化为动能，故动能 。 22. 解：（1）消耗的电能 ；（2）根据能量守恒定律，电能=机械能+内能，故产生的内能 。 学科网（北京）股份有限公司 $