7.2 能量守恒定律及其应用 同步作业 -2025-2026学年高二上学期（中职）物理高教版(2021)机械建筑类

7.2 能量守恒定律及其应用 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. 关于能量守恒定律，下列说法正确的是（ ） A. 能量可以凭空产生，也可以凭空消失 B. 能量只能从一种形式转化为另一种形式，总量保持不变 C. 机械运动中，能量总会不断减少 D. 只有机械能守恒时，总能量才守恒 2. 下列过程中，属于动能转化为重力势能的是（ ） A. 苹果自由下落 B. 电梯匀速上升 C. 抛球上升过程 D. 小孩从滑梯滑下 3. 机械建筑施工中，起重机吊起重物匀速上升，能量转化是（ ） A. 动能转化为重力势能 B. 电能转化为机械能 C. 重力势能转化为动能 D. 内能转化为机械能 4. 汽车刹车过程中，机械能主要转化为（ ） A. 电能 B. 内能 C. 光能 D. 化学能 5. 下列实例中，违背能量守恒定律的是（ ） A. 永动机 B. 水电站发电 C. 太阳能热水器 D. 电动机工作 6. 滚摆上下运动时，下列说法正确的是（ ） A. 上升时动能增大，重力势能减小 B. 下降时动能增大，重力势能减小 C. 整个过程总能量不断减少 D. 最高点时动能最大，重力势能最小 7. 水电站的能量转化过程是（ ） A. 电能→机械能→内能 B. 水的机械能→电能 C. 内能→电能 D. 化学能→电能 8. 忽略空气阻力，物体自由下落过程中（ ） A. 动能守恒 B. 重力势能守恒 C. 机械能守恒 D. 总能量减少 9. 机械加工中，刀具切割工件发热，能量转化是（ ） A. 机械能转化为内能 B. 内能转化为机械能 C. 电能转化为内能 D. 化学能转化为内能 10. 能量守恒定律的适用范围是（ ） A. 只有机械运动 B. 只有电磁现象 C. 自然界所有能量转化过程 D. 只有热学过程 11. 建筑工地上的打桩机工作时，主要能量转化是（ ） A. 电能→机械能→内能 B. 内能→机械能 C. 化学能→电能 D. 机械能→电能 12. 关于能量耗散，下列说法正确的是（ ） A. 能量耗散说明能量不守恒 B. 能量耗散是能量转化为不易利用的形式 C. 能量耗散可以避免 D. 能量耗散会导致能量消失 二、填空题（共6小题，每空3分，共24分） 13. 能量守恒定律内容：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式______为另一种形式，或者从一个物体______到另一个物体，总量保持不变。 14. 机械能包括______和______，只有重力做功时，机械能守恒。 15. 电动机带动施工设备运转，实现了______能向______能的转化。 16. 燃料燃烧过程中，______能转化为______能，是施工机械常见的能量来源。 17. 机械建筑施工中，能量的转化和转移具有______性，无法逆向自发进行。 18. 设计施工机械时，遵循能量守恒定律，目的是提高能量的______，减少能量损耗。 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不可能制成。 20. 结合机械建筑施工实例，列举两种能量转化场景，并用能量守恒定律分析其过程。 四、综合应用题（共2小题，每小题10分，共20分） 21. （10分）某建筑工人将质量为50kg的砖块，从地面匀速搬到10m高处，忽略空气阻力和摩擦，求：（1）砖块增加的重力势能；（2）工人对砖块做的功；（3）分析此过程的能量转化（g取10N/kg）。 22. （10分）一台施工用起重机，将质量为200kg的重物匀速提升5m，起重机消耗电能12000J，求：（1）重物增加的机械能；（2）起重机工作过程中的能量损耗，并说明损耗能量的转化形式（g取10N/kg）。 参考答案 一、选择题答案 1.B 2.C 3.B 4.B 5.A 6.B 7.B 8.C 9.A 10.C 11.A 12.B 二、填空题答案 13. 转化；转移 14. 动能；重力势能 15. 电；机械 16. 化学；内 17. 方向 18. 利用率 三、简答题答案 19. 能量守恒定律核心内容：自然界中一切能量转化和转移过程，总能量始终保持恒定不变，能量只能在形式上转化或物体间转移，不会凭空产生或消失。永动机试图不消耗能量却持续对外做功，甚至输出大于输入的能量，完全违背了能量守恒定律；且实际机械运转中存在摩擦、散热等能量损耗，无法实现无动力持续做功，因此永动机不可能制成。 20. 场景1：起重机吊起重物，电能通过电动机转化为重物的重力势能和少量内能（摩擦生热），总能量守恒，消耗的电能等于重物增加的机械能与损耗内能之和。场景2：挖掘机柴油发动机工作，燃料的化学能转化为内能，内能再转化为挖掘机的机械能，同时伴随热量散失到空气中，散失的内能与机械能之和等于燃料释放的化学能，总量保持不变。 四、综合应用题答案 21. 解：（1）砖块增加的重力势能；（2）砖块匀速运动，工人对砖块的拉力等于重力，做功；（3）能量转化：工人体内的化学能转化为砖块的重力势能，过程中克服摩擦还会转化为少量内能，总能量守恒。答：重力势能增加5000J，工人做功5000J。 22. 解：（1）重物匀速提升，动能不变，增加的机械能等于重力势能；（2）能量损耗，损耗的能量主要转化为内能（电机发热、机械摩擦生热）散失到空气中，符合能量守恒定律。答：机械能增加10000J，能量损耗2000J。 学科网（北京）股份有限公司 $