浙江省2017年中考科学课后强化训练29能量守恒和能源含解析
2017-2018学年高中物理必修2浙江专版:课时跟踪检测十
课时跟踪检测(十八)能量守恒定律与能源1.一个物体沿粗糙斜面匀速滑下,则下列说法中正确的是()A.物体机械能不变,内能不变B.物体机械能减少,内能不变C.物体机械能减少,内能增加,机械能与内能总量减少D.物体机械能减少,内能增加,机械能与内能总量不变解析:选D物体沿粗糙斜面匀速滑下,由于摩擦,内能增加,机械能减少,由能量守恒可知,机械能转化成内能,但机械能和内能的总量不变。
故A、B、C错误,D正确。
2.在今年上海的某活动中引入了全国首个户外风洞飞行体验装置,体验者在风力作用下漂浮在半空。
若减小风力,体验者在加速下落过程中()A.失重且机械能增加B.失重且机械能减少C.超重且机械能增加D.超重且机械能减少解析:选B据题意,体验者漂浮时受到的重力和风力平衡;在加速下降过程中,风力小于重力,即重力对体验者做正功,风力做负功,体验者的机械能减小;加速下降过程中,加速度方向向下,体验者处于失重状态,故选项B正确。
3.一质量均匀、不可伸长的绳索,重为G,A、B两端固定在天花板上,现在最低点C 处施加一竖直向下的力,将最低点缓慢拉至D点,在此过程中,绳的重心位置()图1A.逐渐升高B.逐渐降低C.先降低后升高D.始终不变解析:选A外力对绳索做正功,绳索的机械能增加,由于绳索的动能不变,增加的必是重力势能,重力势能增加是重心升高的结果,故A正确。
4.(多选)在最近几年的空调市场上出现一个新宠——变频空调,据专家介绍变频空调比定频的要节能,因为定频空调开机时就等同于汽车启动时,很耗能,是正常运行的5~7倍。
空调在工作时达到设定温度就停机,等温度高了再继续启动。
这样的频繁启动,耗电多,而变频空调启动时有一个由低到高的过程,而运行过程是自动变速来保持室内温度,从开机到关机中间不停机。
而是达到设定温度后就降到最小功率运行,所以比较省电。
阅读上述介绍后,探究以下说法中合理的是()A.变频空调节能,运行中不遵守能量守恒定律B.变频空调运行中做功少,转化能量多C.变频空调在同样工作条件下运行效率高,省电D.变频空调与定频空调做同样功时,消耗同样电能解析:选CD自然界的一切过程都遵守能量守恒定律,A错。
人教版物理必修二:7-8《能量守恒定律与能源》课后练习(含答案)
课后巩固提高限时:45分钟总分:100分一、单项选择题(每小题8分,共48分。
)1.关于“能量耗散”的下列说法中,正确的是( )①能量在转化过程中,有一部分能量转化为内能,我们无法把这些内能收集起来重新利用,这种现象叫做能量的耗散;②能量在转化过程中变少的现象叫能量的耗散;③能量耗散表明,在能源的利用过程中,即在能量的转化过程中,能量的数量并未减少,但在可利用的品质上降低了,从便于利用的变成不便于利用的了,而自然界的能量是守恒的;④能量耗散表明,各种能量在不转化时是守恒的,但在转化时是不守恒的.A.①③B.②④C.①④D.②③2.质量为m的子弹,以水平速度射入放在光滑水平面上质量为M的木块中,刚好能从木块中射出,下列说法中正确的是( )A.子弹克服阻力做的功,等于系统内能的增加B.子弹动能的减少量,等于子弹克服阻力做的功C.子弹损失的机械能,等于木块和子弹组成的系统内能的增加D.阻力对子弹做的功,等于木块获得的动能3.下列说法中正确的是( )A.能就是功,功就是能B.做功越多,物体的能量就越大C.外力对物体不做功,这个物体就没有能量D.能量转化的多少可以用做功来量度4.自由摆动的秋千摆动幅度越来越小,下列说法中正确的是( )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5.利用下列哪种能源时,给人类带来污染较小( )A.煤B.石油C.天然气D.核能6.水平传送带以速度v匀速转动,一质量为m的小木块A由静止轻放在传送带上,若小木块与传送带间的动摩擦因数为μ,如图所示,在小木块与传送带相对静止时,转化为内能的能量为( )A .mv 2B .2mv 2C.14mv 2D.12mv 2 二、非选择题(共52分)7.(7分)一水电站,水流的落差为20 m ,水流冲击水轮发电机后,水流能的20 %转化为电能.若发电机的功率为200 kW ,则水流的功率为__________kW ,每秒钟流下的水量为__________kg.(g 取10 m/s 2)8.(9分)一小滑块放在如图所示的凹形斜面上,用力F 沿斜面向下拉小滑块,小滑块沿斜面运动了一段距离.若已知在这过程中,拉力F 所做的功的大小(绝对值)为A ,斜面对滑块的作用力所做的功的大小为B ,重力做功的大小为C ,空气阻力做功的大小为D.当用这些量表达时,小滑块的动能的改变(指末态动能减去初态动能)等于________,滑块的重力势能的改变等于________;滑块机械能(指动能与重力势能之和)的改变等于________.9.(10分)人类每年消耗的能量换算成石油,约为50亿吨,一个人维持生存所必需的食品的热量是每天1.26×107J(3 000千卡)左右,若世界总人口为60亿,试估算人类活动所需要的能量是人类生存所必需的能量的多少倍?(燃烧1 g 石油得到的热量大约是4.2×104J)答案1.A 由能量耗散的定义可知①说法正确,能量的耗散是指能源的可利用品质下降,但能量仍然是守恒的,故A 选项正确.2.B 对子弹射击木块的过程,由于子弹和木块之间存在相互作用力,子弹受到阻力作用,木块受动力推动而获得动能,所以子弹克服阻力做的功等于子弹动能的减少量,而子弹减小的动能一部分使木块的动能增加,另一部分转化为系统的内能,B 选项正确.3.D 功和能是两个不同的概念,做功的多少只是说明了能量转化的多少而不能说明能量的多少,外力做功与否不能说明物体能量的有无.功是能量转化的量度,故D 正确.正确把握功、能关系,理解能量守恒.4.D 秋千在摆动过程中受阻力作用,克服阻力做功,机械能减小,内能增加,但总能量不变. 5.D6.D 相对滑动时木块的加速度a =μg ,从放上至相对静止所用时间t =v a =vμg .此过程中传送带对地的位移x 1=vt =v 2μg .木块对地位移为x 2=v 2t =v 22μg .摩擦力对木块做的功等于木块动能增加,E 1=W 1=μmgx 2=12mv 2.传送带克服摩擦力做的功W 2=μmgx 1=mv 2.此过程中传送带克服摩擦力做功将传送带能量转化为木块的动能及内能,由能量守恒,内能为ΔE =W 2-W 1=μmg(x 1-x 2)=12mv 2,故D 正确.7.1.0×1035.0×103解析:设水流功率为P ,则有20%P =200 kW ,所以P =1.0×103kW.又因为mgh =P·t,所以每秒流下的水量m =Pt gh =1.0×10610×20kg =5.0×103kg.8.A -B +C -D -C A -B -D解析:根据功能关系,动能的改变等于外力做功的代数和,其中做负功的有空气阻力,斜面对滑块的作用力的功(因弹力不做功,实际上为摩擦阻力做的功),因此ΔE k =A -B +C -D ;重力势能的减少等于重力做的功,因此ΔE p =-C ; 滑块机械能的改变等于重力之外的其他力做的功,因此 ΔE =A -B -D. 9.7.6倍解析:人类每年活动所消耗的总能量等于石油燃烧所释放的能量,其值为E =km =4.2×104×50×108×103×103J =2.1×1020J .每年按365天计,可估算出每人每天活动所需要的能量为9.6×107J .因而,人类活动所需要的能量大约是人类生存所必需的能量的7.6 倍.10.(12分)人骑自行车上坡,坡长为200 m ,坡高为10 m ,人和车的总质量为100 kg ,人蹬车的牵引力为100 N ,在坡底时车的速度为10 m/s ,到坡顶时速度为4 m/s(g 取10 m/s 2).求:(1)上坡过程中人克服地面阻力所做的功;(2)人若不蹬车,以10 m/s 的初速度冲上坡,能在坡上行驶多远?11.(14分)节能混合动力车是一种可以利用汽油及所储存电能作为动力的汽车.有一质量m =1 000 kg 的混合动力轿车,在平直公路上以v 1=90 km/h 匀速行驶,发动机的输出功率为P =50 kW.当驾驶员看到前方有80 km/h 的限速标志时,保持发动机功率不变,立即启动利用电磁阻尼带动的发电机工作给电池充电,使轿车做减速运动,运动L =72 m 后,速度变为v 2=72 km/h.此过程中发动机功率的15用于轿车的牵引,45用于供给发电机工作,发动机输送给发电机的能量最后有50%转化为电池的电能.假设轿车在上述运动过程中所受阻力保持不变.求(1)轿车以90 km/h 在平直公路上匀速行驶时,所受阻力F 阻的大小; (2)轿车从90 km/h 减速到72 km/h 过程中,获得的电能E 电;(3)轿车仅用其在上述减速过程中获得的电能E 电维持72 km/h 匀速运动的距离L′.答案10.(1)1.42×104J (2)41.3 m解析:(1)因为Fs -W 克-mgh =12mv 21-12mv 20,所以W 克=14 200 J =1.42×104J.(2)f =W 克s =71 N ,-f·s′-mg·s′·h L =0-12mv 20,所以s′=41.3 m. 11.(1)F 阻=2×103N (2)E 电=6.3×104J (3)L′=31.5 m解析:(1)汽车牵引力与输出功率关系P =F 牵v , 将P =50 kW, v 1=90 km/ h =25 m/s 代入得 F 牵=P v 1=2×103N ,当轿车匀速行驶时,牵引力与阻力大小相等,有 F 阻=2×103N.(2)在减速过程中,注意到发动机只有15P 用于汽车的牵引.根据动能定理有15Pt -F 阻L =12mv 22-12mv 21,代入数据得Pt =1.575×105J ,电源获得的电能为E 电=0.5×45Pt =6.3×104J.(3)根据题设,轿车在平直公路上匀速行驶时受到的阻力仍为F 阻=2×103N .在此过程中,由能量转化及守恒定律可知,仅有电能用于克服阻力做功E 电=F 阻L′,代入数据得L′=31.5 m.。
浙江省科学中考复习专题27:核能与能量守恒 习题训练
2019年浙江省科学中考复习专题27:核能与能量守恒一、单选题1.小明对“能源与可持续发展”这一章进行了总结性反思,其中正确的是( )A. 能量是守恒的,不会有能源危机B. 能量转化和转移具有方向性C. 核电站不会产生任何污染D. 太阳能只能转化成电能和内能2.下列说法正确的是( )A. 重核裂变时放出能量,而轻核聚变时吸收能量B. 轻核聚变必须在很高的温度下才能进行C. 氢弹是利用轻核聚变制成的,因此它的威力比原子弹小D. 人类制成了原子弹,从而实现了用人工方法控制链式反应的速度,和平利用核能3.关于核能的获得,下列说法中正确的是( )A. 核反应堆是利用原子核裂变时在极短的时间内放出大量核能的装置B. 当原子核内部发生变化时,能释放巨大的能量,核裂变和核聚变是获得核能的两条途径C. 核裂变时发生热核反应,核聚变时发生链式反应D. 氢弹是利用原子核发生可控制的核裂变时能释放巨大核能的武器4.关于核电站,下列说法中不正确的是()A. 核电站的核心是核反应堆,它可以将核能转化为内能B. 核电站是利用核聚变产生的能量来发电的C. 反应堆中的反应是可控的,核电是清洁的、高效的D. 核电站中用到的蒸汽轮机属于热机5.下图是氢核聚变简图,请据图判断下列说法中正确的是()A. 图中b核和c核内的质子数不同B. 氢核聚变过程中元素种类不会改变C. 图中a和b分别代表不同种元素的原子核D. 原子弹主要是利用了核聚变释放出来的能量6.核电站利用核能发电,它的核心设备是核反应堆。
下列说法错误的是()A. 目前核电站是通过聚变来利用核能的B. 核反应堆中发生的链式反应是可以控制的C. 氢弹是核聚变释放核能的D. 太阳内部是核聚变释放核能的7.下列关于放射现象、原子核和核能的说法中,正确的是()A. 通过对放射现象的研究,可确认“原子核由质子和电子组成”B. 放射性有着广泛的应用,但是强剂量或长时间的辐射对人体有害C. 目前的核电站是利用核聚变释放的核能来发电的D. 核聚变的原料“铀”在地球上的储量非常有限8.如图是核能发电原理图,下列说法正确的是()A. 核能是可再生能源B. 核反应堆将核能转化为电能C. 汽轮机将内能转化为机械能D. 发电机将电能转化为机械能9.如图所示是三门核电站的建筑图,下列关于核电站的说法正确的是()A. 核电站发电的能量转化形式是核能→内能→机械能→电能B. 核电站的发电原理与太阳的热核反应相同C. 核反应产生的辐射都是有害的D. 核反应都是可以控制的10.为缓解电力紧张的状况,正在不断开发利用新能源,我国陆续建成了一些核电站,关于核电站,下列说法正确的是()A. 核电站使用的核燃料是石油或天然气B. 核反应堆中发生的是不可控制的核裂变C. 核电站发电的能量转化过程是:核能﹣﹣内能﹣﹣机械能﹣﹣电能D. 核电站中使用大量的水是分解出其中的氢元素从而利用核聚变产生能量11.今年3月,在韩国首尔举行了第二届核安全峰会,核安全峰会是旨在倡导核安全和打击防范核恐怖主义的全球性峰会.下列关于核能的说法正确的是()A. 核能是一种可再生能源B. 核反应堆将核能转化为化学能C. 核电站是利用核裂变释放的核能D. 开发核能即使有核泄漏也是安全的12.2015年5月,我国自主三代核电技术“华龙一号”首堆示范工程﹣﹣福清核电站5号机组开工建设,标志着我国核电建设迈进新的时代.下列关于核能发电说法中,正确的是()A. 目前核电站都是通过核裂变反应来利用核能B. 原子核分裂时能释放出电能C. 核反应堆中发生的链式反应是不可控的D. 核能是一种可再生清洁能源13.下面有关“新能源、新材料、电磁波”的多种说法中,正确的是()A. 纳米技术是研究宇宙中的各类天体运行规律的宏观技术B. 利用超导体可以制成发热效率极高的发热管C. 使用无线网卡、3G手机上网都是利用电磁波传递信息的D. 当前的核电站都是利用核聚变来获取核能的二、填空题14. (1)2017年5月5日,我国自主研发的大飞机C919成功试飞.飞机获取的升力是利用了流体流速大的位置压强________的原理。
初三物理 能量的转化与守恒试题答案及解析
初三物理能量的转化与守恒试题答案及解析1.燃料的燃烧,使人类获得大量的能,同时也造成了,所以保护环境,控制和消除,已成为目前需要解决的重大课题。
【答案】内,环境污染和生态破坏,污染【解析】燃料的燃烧,使人类获得大量的内能,这消耗了能源,同时又释放了大量有害物质,因此也造成了环境污染和生态破坏,保护环境,控制和消除污染,已成为目前需要解决的重大课题.故答案为:内,环境污染和生态破坏,污染.思路分析:燃料燃烧时,它的化学能转化为内能,但同时会释放出大量废气污染环境,要想保持人类的可持续发展,保护环境、控制污染才是长久之计.试题点评:“发展是一把双刃剑”,在使人们享受现代生活的同时,也让能源急剧减少,环境逐渐恶化,因此,保护环境、控制污染是全人类的共同任务.2.能源中:①柴薪;②煤炭;③石油;④天然气;⑤水能;⑥风能;⑦太阳能;⑧地热能等,在大量耗用各种能源是,会造成空气污染的有_____________;会造成水土流失和沙漠化的是___________(填题序号);【答案】①②③;①【解析】柴薪、煤炭、石油在燃烧的过程中,都会或多或少的产生一些有害气体、烟尘,会造成空气污染;水能、风能、太阳能、地热能是清洁能源,不会产生任何污染;过量的使用柴薪能源会造成水土流失和沙漠化.故答案为:①②③;①.思路分析:根据我们对于各种能源的使用过程来作答.试题点评:此题考查各种能源使用所带来的环境问题,这也是我们现在比较关心的问题,是中考的一个热点.3.产生温室效应的祸首是( )A.一氧化碳B.氧气C.氮气D.二氧化碳【答案】D【解析】温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气,大量排放尾气,这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的.二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能.它在大气中增多的结果是形成一种无形的玻璃罩,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散,对红外线进行反射,其结果是地球表面变热起来.因此,二氧化碳也被称为温室气体.故选:D思路分析:温室效应是大气保温效应的俗称,大气能使太阳短波辐射到达地面,但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收,这样就使地表与低层大气温度增高,因其作用类似于栽培农作物的温室,故名温室效应.试题点评:自工业革命以来,人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加,大气的温室效应也随之增强,已引起全球气候变暖等一系列严重问题,引起了全世界各国的关注.4.为减轻大气污染,下列措施中错误的是()A.建热电站,集中对企业或居民供热B.改进消烟和除尘装置,提高其性能C.大力推广使用太阳能D.放弃内能的利用,停止使用一切燃料【答案】D【解析】A、由集中供热代替居民分散供热,可以提高燃料的热效率,使燃料更充分的燃烧,减少有害气体的排放,减轻大气污染;B、改进消烟和除尘装置,可以减少空气中的有害气体和粉尘,可以减轻大气污染;C、太阳能是安全、清洁、无污染的,大量使用可以减轻大气污染;D、停止内能的使用固然可以减轻大气污染,但由于我们对于新能源的开发不够,新能源获得的能量跟不上能量的消耗,是不可取的.故选D.思路分析:减轻大气污染的方法是很多的,可以通过提到燃料的利用率来减少有害气体的排放;可以通过植树造林或者改进除尘装置来改善空气质量;但不能为了减轻大气污染而不使用会产生污染的化石能源,化石能源至今依然是当今社会的主要能源是存在一定道理的,只有当新能源的开发和应用技术达到了一定的高度时,才可以取代常规能源.试题点评:此题考查环保的有关知识,环境问题是当今社会的主题,也是中考的热点,需要引起学生的注意.5.下列四种能源,在使用中容易造成水土流失和沙漠化的是()A.石油B.天然气C.柴薪D.核能【答案】C【解析】结合选项分析可知,下列四种能源,只有柴薪在使用中容易造成水土流失和沙漠化;故选C.思路分析:大量砍伐树木会造成水土流失和沙漠化现象,所以要多植树造林,增大绿化面积.试题点评:解决此类题目只需根据选项选择合适的答案即可.6.下列四种能源,在使用中对环境影响最小的是()A.水力发电B.煤C.柴薪D.石油【答案】A【解析】A、水力发电消耗可再生能源,环保节能.A正确;B、煤是不可再生能源,燃烧会造成大气污染.B错误;C、柴薪燃烧会放出很多烟,造成大气污染.C错误;D、石油是不可再生能源,燃烧会造成大气污染.D错误;故答案为;A.思路分析:水力发电是环保节能,对环境影响最小,煤、柴薪、石油使用会对环境造成污染.试题点评:要根据每种能源的特点做出选择.7.下列说法中正确的()A.根据能量守恒定律可以知道,能量在使用中发生转化和转移,但总量是不会变化的,所以,能源不会发生危机B.解决能源问题的根本办法是不使用能源C.自然界提供的能量是有限的,尤其是化石能,所以会出现能源危机D.因为核能在使用时会出现核泄漏的危险,所以人类不提倡使用核能【答案】C【解析】A、然能量守恒定律告诉我们能量是不会消失的,但我们知道能量的转移和转化是由方向性的,很多能量是无法再次使用的,而我们现在使用的主要是化石能源,它是不可再生能源,用了就少了.所以会出现能源危机.A错误.B、解决能源危机的办法是在节约能源的同时开发和利用新能源.所以B错误.C、自然界给我们提供了各种各样的能量都是有限的,尤其是化石能源,它是不可再生能源,用了就少了.所以会出现能源危机.C对.D、核能就是一种新能源,虽然有很少的可能会发生核泄漏,但与它给我们带来的巨大的经济效益来说,我们还是应该提倡使用核能的.所以D错.故选C.思路分析:能量守恒定律是力学中的基本定律之一.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另一种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.虽然能量守恒定律告诉我们能量是不会消失的,但我们知道能量的转移和转化是由方向性的,而我们使用能量的过程也就是能量转化和转移的过程,很多能量对然没有消失,但我们是无法利用的,比如汽车发动机散发的热.而我们现在使用的主要能源是化石能源,它是不可再生能源,用了就少了.所以会出现能源危机,而解决能源危机的办法是在节约能源的同时开发和利用新能源.核能就是一种新能源,虽然有很少的可能会发生核泄漏,但与它给我们带来的巨大的经济效益来说,我们还是应该提倡使用核能的.试题点评:此题主要是考查能量守恒定律的理解,以及各种能源的优缺点.8.农作物的秸秆是一种宝贵的资源,但不少农民在收割后为了方便,在农田里大量焚烧。
2017年中考物理分类专题训练题答案—能源与可持续发展
2017年中考物理分类专题训练题答案—能源与可持续发展
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》》》2017年中考复习专题策划。
浙江省2017年中考科学课后强化训练1各种各样的生物含解析
课后强化训练1 各种各样的生物一、选择题1.下列属于生物的是(C)A. 木马病毒B. 烤乳猪C. 蘑菇D. 珊瑚【解析】木马病毒是一种计算机程序,不是生物;烤乳猪是已死亡的生物,不再具备生物的特征;蘑菇是一种真菌,属于生物;珊瑚是珊瑚虫的分泌物,主要成分是碳酸钙,属于非生物。
2.在下列分类等级中,同一等级中的生物个体之间共同特征最多的是(D)A. 属B. 科C. 纲D. 种【解析】分类单位越大,所包含的生物种类越多,所含生物的共同特征就越少,分类单位越小,所包含的生物种类越少,所含生物的共同特征就越多。
3.某同学把七种动物分成鲸、麻雀、袋鼠和蟹、蝴蝶、乌贼、蚱蜢两类。
他依据的特征可能是(A)①体温是否恒定②是否有脊椎骨③卵生还是胎生④水生还是陆生A. ①或②B. ②或③C. ③或④D. ①或④【解析】鲸、麻雀、袋鼠体温恒定,背部有脊椎骨;蟹、蝴蝶、乌贼体温不恒定,没有脊椎骨。
4.下列关于生物基本特征的叙述,正确的是(B)A. 生物都由细胞构成B. 生物都能繁殖C. 生物都需要以其他生物为食D. 生物都能进行光合作用【解析】病毒无细胞结构;植物不需要以其他生物为食,其能进行光合作用为自身及其他生物提供能量和有机物;动物不能进行光合作用。
5.下列植物中只有茎、叶的分化,对二氧化硫等有毒气体特别敏感,可以作为检测空气污染程度的指示植物的是(B)A. 藻类植物B. 苔藓植物C. 蕨类植物D. 裸子植物【解析】苔藓植物只有茎、叶的分化,叶只有一层细胞,二氧化硫等有毒气体很容易从背腹两面侵入叶细胞,使苔藓植物的生存受到威胁,因此人们通常将其作为监测空气污染程度的指示植物。
6.下列选项中,属于藻类植物、苔藓类植物、蕨类植物共同特征的是(B)①都是多细胞生物②都不产生种子③都有根、茎、叶的分化④都能进行光合作用A. ①④B. ②④C. ①③D. ②③【解析】有些藻类植物如衣藻是单细胞生物,故①错误;藻类、苔藓、蕨类植物均不能产生种子,用孢子繁殖,故②正确;藻类无根、茎、叶分化,故③错误;这三类植物均有叶绿体,能进行光合作用,故④正确。
九年级能量的转化和守恒课课解析与练习
16.5 能量的转化和守恒有没有这样的一个机械,不需要外界给它能量,就能够让它源源不断的向外做功热量能不能由温度低的物体传给温度高的物体问:怎样理解“能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一“这句话答:能量守恒定律具有普遍性和重要性的原因有以下几点:1能量守恒定律与发现细胞、进化论一起被恩格斯誉为19世纪自然科学的三大发现,在理论上已被公认;2人类的一切活动,包括生活和生产活动,都会有能量的转化问题,例如做功劳动、生活用热、建筑、冶金等等;3自然界中的各种变化不管是大到天体、小到原子核内部,也不管是物理学比如火山爆发、天文学比如星球的运动的问题,所有的能量转化或转移的过程,都服从能量守恒定律;4人类研究或从事各项活动,都是以能量守恒定律作为其理论基础的,比如永动机的研制失败.问:能量守恒定律的内涵是什么答: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,这就是能量守恒定律.1在热现象中,利用内能做功的过程是内能和其他形式能量的转化过程,做了多少功,就有多少内能转化为等量的其他形式的能量或就有多少其他形式的能量转化为等量的内能,能量是守恒的.例如摩擦生热,机械能转化为内能.2在热传递过程中是内能的转移过程.例如,一杯热水誉一杯冷水混合,稳定后,热水降温减少了多少内能,冷水变热会增加等量的内能,能量是守恒的.3自然界中除了内能可以同其他形式的能量发生转化外,各种形式的能量也都可以发生相互转化,例如,燃料燃烧释放化学能=完全燃烧获得的内能;再如电动机带动水泵消耗的电能=水泵获得的机械能+电动机发热产生的内能,且能量是守恒的.问;怎样从能量的角度理解自然界中的各种现象都是互相联系的答;通过课本中的四个学过的相互有联系的现象可知,不同的自然现象之间都有能量的转化:例如摩擦生热搓手,摩擦是机械运动现象,生热是热现象,摩擦能够生热,说明机械运动现象和热现象有联系.依次类比可逐个分析出其他各种确有能量的转化,能量可以反映这种联系.课本中图不同形式的能量的转化实例没有一个标准答案,其中机械能与化学能之间的相互转化,能量的形式稍显生疏,其实在化学课上我们已学习溶液的振荡可加快溶液的反应速率,其实就是一个例证.另外,还有就是食物在人体内“燃烧”转化为人的日常活动所需的机械能等也是化学能转化为机械能的例子.中考撷要本节内容的中考考点是:运用能量守恒定律分析、判断生活实例中内能与其他形式能的相互转化.最近的中考中,经常出现取材于现实生活实际的试题,体现了“从生活走向物理,从物理走向社会”的新课程理念.智能拓展你知道吗,能量也会贬值我们知道,运动是多种多样的,就其运动形态而论,运动可分为有序运动和无序运动,与此相似,能量也可分为有序能和无序能.一切宏观整体运动的能量和大量电子定向运动的电能都是有序能;而物质内部分子杂乱无章的热运动所具有的能量是无序能.根据能量转化和转移的方向性,有序能可以完全地、无条件地转换为无序能,但有序能不能自动地全部转化为有序能,无序能不能全部被利用,总有一部分要转移到环境中去,无序能转换为有序能是有条件的、不完全的.因此能量的转换特性,导致了能量不仅有“量”的多少,还有“质”的高低.自发进行的能量转换过程是有方向性的,因此可以说有序能比无序能更有价值,具有更高的品质.有一种普遍的自然现象“摩擦生热.由于摩擦过程中机械能转换为内能,即有序能转换为无序能.能量的转化从量级上看没有变化,但从品质上看却降低了,即它的使用价值变小了,能量使用价值的降低称为能量贬值.摩擦使高品质能量贬值为低品质能量.能量贬值是自然界的普遍现象.例如,汽车制动时,由于摩擦,动能转变成地面、空气的内能,这些能量能够自动地用来再次开动汽车吗显然不能.这些能量虽然没有消失,但是我们却不能利用它.我们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的,但能量的转化或转移,都是有方向性的.因此,不是什么能量都可以利用.能量的利用是有条件的,也是有代价的.有的东西可以成为能源,有的却不能.智能归例题型一能结合实例分析能量之间的转化和转移例下列过程中,属于内能转化为机械能的是A.寒冷天气快速搓手,手会感到暖和B.水轮机带动发电机发电C.烧红的铁块放入水中,冷水变热D.壶中的水沸腾时,壶盖不断地在跳动知识点通过实例,认识能量之间可以互相转化闯关点拨寒冷天气快速搓手,手感到暖和是摩擦生热现象,机械能转化为内能.水轮机带动发电机发电,是机械能转移的过程.烧红的铁块放入水中,使冷水变热,是内能转移的过程,铁放热,内能减小,水吸热,内能增加.壶中的水沸腾时,壶盖不断地在跳动,是水蒸气膨胀对外做功,顶起壶盖后,它自身的内能要减小,从而获得机械能.答选D题型二能用能量守恒的观点分析物理现象.例在某密闭隔热的房间内有一电冰箱,现接通电源使电冰箱开始工作,并打开电冰箱的门,则过段时间后室内的温度将A.降低B.不变C.升高D.无法判断知识点有用能量转化与守恒的观点分析物理现象的意识闯关点拨电冰箱制冷过程中,使冰箱内的温度降低的同时,又使其外部温度升高将冰箱内部的内能转移到外部,此过程不可能自发发生,必需消耗电能,此部分电能最终也转变为内能,因此从总能量的角度看,室内的内能将增加,室内温度上升.答选C拓展题小华在做如图15-13所示的滚摆实验中,发现滚摆每次上升的高度逐渐减小,小华想:“这是否说明在动能、势能的相互转化的过程中,整个装置的能量不守恒这不是与能量守恒定律相矛盾吗”请你帮小华解决他的困惑.闯关点拨在能量的转化过程中,某种能量可以增加或减小即可以不守图15-13恒,但总的能量一定是守恒的.答在滚摆运动的过程中,由于摩擦不可避免,总有一部分机械能转化为内能,故整个装置的机械能不守恒,但总的能量即机械能和内能的总和保持不变.中考典题精析考题 2001年3月20日,俄罗斯“和平号”空间站终于走完了它回归地球的全部旅程,坠入太平洋;这个凝聚着人类智慧结晶的庞然大物在高速坠落的过程中分解成许多碎片,这些碎片在天空中燃烧发光,形成一道道明亮的弧线,请回答:①“和平号”空间站进人大气层后向地球坠落的原因是什么,②“和平号”空间站在下落过程中分解成许多碎片,这些碎片在空气中燃烧发光的原因是什么这里有什么形式的能量转化内蒙古包头市2002年中考题闯关点拨解答此类题目,必须理解改变物体内能的方法可能是热传递,还可能是做功析“和平号”空间站进入大气层后,由于受到地球的引力,所以会向地球坠落.空间站在进入大气层后,具有很大的动能和势能.在坠落的过程中要克服与空气摩擦做功,将机械能转化为内能,空间站的温度过高就会燃烧发光.答①受地球的引力;②与空气摩擦生热,机械能转化为内能和光能.智能训练基础知识训练1.从能的转化和守恒的观点来看,用热传递来改变物体的内能,实际上是的过程,用做功方法来改变物体的内能,实际上是的过程.题型一2.英国物理学家法拉第经过10年不懈努力,终于在1831年发现了现象,导致发电机的发明,实现了电能的大规模生产;我国兴建的长江三峡发电机组,是通过能转化为电能;福州市即将兴建的垃圾焚烧电厂,是将垃圾焚烧后获得的能;最终转化为电能;题型一3.当水壶中的水烧开时,壶盖会被顶起,从能量转化的观点看,这是水蒸气的_________能转化为壶盖的能;题型一4.能量转化与守恒是自然界的基本规律之一,下列过程中机械能转化为电能的是题型一A.干电池放电B.给蓄电池充电C.风力发电D.电动机带动水泵抽水5.下列现象中,利用内能做功的是题型一A.冬天在户外时两手相搓一会儿就暖和 B.车刀在砂轮的高速磨擦之下溅出火花C.在烈日之下柏油路面被晒熔化了 D.火箭在“熊熊烈火”的喷射中冲天而起6.下列说法中错误的是题型二A.能的转化和守恒定律只适用于物体内能的变化B.只要有能的转化和转移,就一定遵从能量守恒定律C.能的转化和守恒定律是人们认识自然和利用自然的有力武器D.任何一种形式的能在转化为其他形式的能的过程中,消耗多少某种形式的能量,就能得到多少其他形式的能量,而能的总量是保持不变7.我区大力发展火力发电,火电厂进的是“煤”,出的是“电”,在这个过程中能量的转化是题型一A.机械能→内能→化学→能电能B.化学能→内能→机械能→电能C.化学能→重力势能→动能→电能D.内能→化学能→机械能→电能综合提高训练1.指出下列现象中能量的转化和转移情况.题型一1气体膨胀做功.2植物进行光合作用.3燃料燃烧.4风吹动帆船前进.2.如图15-14所示,在试管内装一些水,用软木塞塞住,用酒精灯加热试管使水沸腾,水蒸气会把软木塞冲出.在水蒸气冲出软木塞的过程中,_________的内能减少而软木塞的________能增加.题型一3.太阳是一个巨大的能源,直接利用太阳能不会污染环境.围绕地图15-14球运转的通信卫星,其两翼安装的太阳电池板,能把________能直接转化成_______能,供通信卫星使用,太阳能还可以直接转化成内能,现有一太阳能热水器,在晴天,每天可将50kg水从20℃加热到50℃,若燃烧煤气来加热这些水,则至少需要消耗掉________m3的煤气.已知完全燃烧1米3煤气可放出×107J的热量,水的比热为×103J/kg·℃题型一4.下列事例中,属于做功改变物体内能的是题型一A.在火上点燃火柴头,使火柴头温度升高B.冬天人们围着火炉烤火身体感觉暖和C.两手互相摩擦,手感觉暖和D.在阳光照射下,水盆里的水温度升高5.“五一”黄金周,吴昊同学和爸爸妈妈一起游览花果山,在他们乘坐旅游车沿盘山公路下山的过程中,发现司机师傅要不时地踩踏刹车踏板,当车行驶至中途还要停下来,让工作人员用水龙头向车轮闸片部位喷水;吴昊同学提出了以下几种看法, 题型一①喷水的主要目的是为了降低车闸的温度,以防车闸因温度过高而损坏②下山过程中,机械能不变③下山过程中,重力对汽车不做功④刹车过程中有部分机械能转化为内能你认为这些看法中符合实际的是A.①②④B.①④C.①③④D.①②③④6.在一定的条件下,各种形式的能量是可以互相转化的.在它们互相转化的过程中,下面说法正确的是题型二A.机械能一定守恒B.各种形式的能都守恒C.各种形式的能量的总和一定守恒D.内能一定守恒7.电动机通电后电动机带动其他机器运转,一段时间后,电动机的外壳就会变得烫手,则下列关于能的转化和守恒的说法中正确的是题型二A.电能全部转化为机械能,总的能量守恒B.电能一部分转化为机械能,另一部分转化为内能,总的能量守恒C.电能全部转化为内能,内能守恒D.电能转化为机械能和内能,机械能守恒8.深圳商报2004年3月11日报道:近日一种新型太阳能公共卫生间落户北京东郊民巷,该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供,它还能将多余的能量储存在蓄电池里;这种能量转化和储存的方式是题型一A.太阳能转化为内能,再转化为电能B.太阳能转化为电能,再转化为化学能C.太阳能转化为内能,再转化为化学能D.大阳能转化为电能.再转化为光能9.我们生活在电的时代,电能的来源很多,应用非常广泛……1列举出自然界存在的各种形式的能三项以上,可以较为方便地转化为电能;2列举出使用电能对减少污染、保持环境有利的三个具体例子.题型一10.汽车的诞生改变了人类的生活方式;事实上,人类很早就在探寻着更好的代步工具,法国人居纽于1769年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车;现在你看到的这幅漫画图15-15,据说是牛顿所设计的蒸汽汽车原理图,试就该原理图回答下列问题:1找出原理图中运用了哪些物理知识至少说出3点2该原理图中涉及到哪几种形式的能量请简述对应的能量转化过程;3使汽车向前运动的力是怎样产生的这个力的施力物体是谁。
浙江人教版高中物理必修27.10能量守恒定律与能源精编作业
7.10 能量守恒定律与能作业❶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.太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量,但照射到宇宙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,也不用任何形式的电,却能一直走动,说明能量可以凭空产生❷(多选)下列说法中正确的是( )A.不同形式能量的转化是通过做功实现的B.功可以转化为能C.某种形式的能量增加10 J,一定有其他形式的能量减少10 JD.某个物体的能量减少10 J,一定有其他物体的能量增加10 J❸自然现象中蕴藏着许多物理知识.如图所示为一个盛水袋,某人从侧面缓慢推袋壁使它变形,则水的重力势能( )A.增大 B.变小C.不变 D.不能确定❹一小孩从公园中的滑梯上加速滑下(滑梯不完全光滑),如图所示,对于其机械能的变化情况,下列说法中正确的是( ) A.重力势能减小,动能不变,机械能减小B.重力势能减小,动能增加,机械能减小C.重力势能减小,动能增加,机械能增加D.重力势能减小,动能增加,机械能不变❺如图所示为“风光互补路灯”系统,在有阳光时通过太阳能电池板发电,有风时通过风力发电机发电,二者皆备时则同时发电,并将电能输至蓄电池储存起,供路灯照明使用.该系统( )A.只可以实现风能转化为电能B.只可以实现太阳能转化为电能C.可以实现电能转化为风能D.可以同时实现风能、太阳能转化为电能❻俄罗斯车里雅宾斯克州发生天体坠落事件.根据俄紧急情况部的说法,坠落的是一颗陨石.这颗陨石重量接近1万吨,进入地球大气层的速度约为4万英里每小时,随后与空气摩擦而发生剧烈燃烧,并在距离地面上空12至15英里处发生爆炸,产生大量碎片.假定某一碎片自爆炸后落至地面并陷入地下一定深度过程中,其质量不变,则( )A.该碎片在空中下落过程中重力做的功等于动能的增加量B.该碎片在空中下落过程中重力做的功小于动能的增加量C.该碎片在陷入地下的过程中重力做的功等于动能的改变量D.该碎片在整个过程中克服阻力做的功等于机械能的减少量❼将一物体竖直向上抛出,不计空气阻力,则物体的动能—路程图像是( )D❽ 图是某类潮汐发电示意图.涨潮时开闸,水由通道进入海湾水库蓄水,待水面升至最高点时关闭闸门(如图甲所示).当落潮时,开闸放水发电(如图乙所示).设海湾水库面积为 5.0×108 m 2,平均潮差为 3.0 m ,一天涨、落潮两次,发电的平均能量转化率为10%,则一天内发电的平均功率约为(ρ海水取1.0×103 kg/m 3,g 取10 m/s 2)( )A .2.6×104 kWB .5.2×104 kWC .2.6×105 kWD .5.2×105 kW❾ 如图所示,质量为0.4 kg 的物块放在光滑的斜面上,在水平拉力F 作用下沿斜面下滑的高度为1 m ,拉力F 做了3 J 的功,重力加速度g 取10 m/s 2,则在此过程中( )A .物体的重力势能增加4 JB .物体的动能增加5 JC .物体的机械能增加3 JD .物体的机械能增加7 J10.如图所示,传送带保持1 m/s 的速度顺时针转动.现将质量m =0.5 kg 的小物体轻轻地放在传送带的a 点上,物体与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,a 、b 间的距离L =2.5 m ,g 取10 m/s 2.设物体从a 点运动到b 点所经历的时间为t ,该过程中物体和传送带间因摩擦而产生的热量为Q ,则( )A .t = 5 s ,Q =1.25 JB .t = 3 s ,Q =0.5 JC .t =3 s ,Q =0.25 JD .t =2.5 s ,Q =0.25 J11. (多选)如图所示,物体以100 J 的初动能从斜面的底端向上运动,斜面足够长.当它通过斜面上的M 点时,其动能减少80 J ,机械能减少32 J .如果物体能从斜面上返回底端,则( )A .物体在斜面上运动时,机械能守恒B .物体在向上运动时,机械能减少100 JC .物体上升到M 点后还能上升的距离为到达M 点前的14D .物体返回斜面底端时动能为20 J12.图是某兴趣小组通过弹射器研究弹性势能的实验装置.半径为R 的光滑半圆管道(管道内径远小于R )竖直固定于水平面上,管道最低点B 恰与粗糙水平面相切,弹射器固定于水平面上.某次实验过程中,一个可看作质点的质量为m的小物块将弹簧压缩至A处,A、B相距为L,弹射器将小物块由静止开始弹出,小物块沿半圆管道恰好到达最髙点C.已知小物块与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,求:(1)小物块到达B点时的速度v B及小物块在管道最低点B处受到的支持力;(2)小物块在AB段克服摩擦力所做的功;(3)弹射器释放的弹性势能E p.13.如图所示,传送带与水平面之间的夹角为θ=30°,其上A、B两点间的距离为L=10 m,传送带在电动机的带动下以v=5 m/s的速度匀速运动.现将一质量为m=10 kg的小物体(可视为质点)轻放在传送带的A点,已知小物体与传送带之间的动摩擦因数μ=32,在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中,求:(g取10 m/s2)(1)小物体运动到B点需要的时间;(2)传送带对小物体做的功.答案:1.C2.ACD[解析] 功是能量转化的量度,能量的转化是通过做功过程实现的,在能量转化和转移过程中,总能量是守恒的,选项A、C、D正确;功是过程量,能是状态量,不能认为功转化为能,选项B错误.3.A[解析] 人从侧面缓慢推袋壁使它变形,人对水袋做功,由能量守恒定律可知,水的重力势能增大,选项A正确.4.B[解析] 小孩加速滑下,速度变大,故动能变大;小孩从滑梯上滑下,高度不断减小,故重力势能减小;小孩在下滑过程中与滑梯摩擦生热,一部分机械能转化成内能,导致机械能总量减小,B正确.5.D[解析] 两者皆备时则同时发电,说明风能、太阳能可同时转化为电能,选项D 正确.6.D [解析] 由能量守恒定律可知,该碎片在空中下落过程中,重力和空气阻力做功之和等于动能的增加量,因空气阻力做负功,故重力做的功大于动能的增加量,A 、B 均错误;该碎片陷入地下的过程中,因有阻力做负功,且克服阻力做的功等于其机械能的减少量,故D 正确,C 错误.7.B [解析] 设物体被抛出时的初动能为E k0,物体所能达到的最大高度为H ,根据能量守恒定律,在物体上升阶段有-mgs =E k -E k0,解得E k =E k0-mgs (0≤s ≤H ),物体的动能—路程(E k s )图像应是向下倾斜的直线段.同理在物体下落阶段有mg (s -H )=E k ,解得E k =mgs -mgH (H ≤s ≤2H ),物体的动能—路程(E k s )图像应是向上倾斜的直线.选项B 正确.8.B [解析] 根据能量守恒定律得2mg ·h 2×10%=Pt ,其中m =ρhS ,t =24×3600 s ,代入数据得P =5.2×104 kW ,B 正确.9.C [解析] 物块沿斜面下滑的高度为1 m ,则重力做的功为W G =mgh =0.4×10×1 J =4 J ,重力势能减小4 J ,故A 错误;重力做功为4 J ,拉力做功为3 J ,根据动能定理得,合力做功为7 J ,所以动能增加7 J ,故B 错误;除重力以外其他力做的功等于机械能的增量,拉力做功为3 J ,则机械能增加3 J ,C 正确,D 错误.10.C [解析] 刚开始,物体受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律有μmg =ma ,解得a =μg =1 m/s 2,物体加速运动的时间t 1=v -0a =1 s ,物体加速运动的位移x 1=12at 21=0.5 m ,物体匀速运动的位移x 2=L -x 1=2.5 m -0.5 m =2.0 m ,物体匀速运动的时间t 2=x 2v =2.0 s ,故运动的总时间t =t 1+t 2=3 s ,物体相对传送带运动的位移Δx =v t 1-x 1=0.5 m ,故产生的热量Q =μmg Δx =0.25 J ,C 正确.11.CD [解析] 根据题意,机械能在减少,说明有摩擦力做负功,机械能不守恒,A 错误;物体向上运动到最高点时,重力势能不为零,故机械能减少量小于100 J ,B 错误;根据题意,当物体通过斜面上的M 点时,其动能减少80 J ,机械能减少32 J ,说明克服摩擦力做功32 J ,从M 点上升到最高点的过程中,动能减少20 J ,由动能定理可知需要克服摩擦力做功8 J ,整个上升过程,共克服摩擦力做功40 J ,机械能减少了40 J ,物体上升到M 点后还能上升的距离为到达M 点前的14,C 正确;物体返回斜面底端的过程中,损失的机械能也是40 J ,故物体返回斜面底端时动能为20 J ,D 正确.12.(1)2gR 5mg (2)μmgL (3)mg (2R +μL )[解析] (1)小物块恰好到达C 点,则v C =0从B 点到C 点过程中,小物块的机械能守恒,则12m v 2B=2mgR 所以v B =2gR在B 点时,由牛顿第二定律得F N -mg =m v 2B R所以F N =5mg .(2)小物块在AB 段克服摩擦力所做的功W AB =μmgL .(3)由能量守恒定律可知,弹射器释放的弹性势能E p =W AB +2mgR =mg (2R +μL ).13.(1)3 s (2)625 J[解析] (1)将小物体放上传送带后,刚开始一段时间内,由于小物体的速度小于传送带的速度,小物体相对于传动带向后运动,所以受到沿传送带向前的摩擦力,小物体受到的合力为F =μmg cos 30°-mg sin 30°=14mg 根据牛顿第二定律可得,小物体运动的加速度为a =F m =14mg m =14g =2.5 m/s 2 当小物体的速度达到传送带的速度时,两者之间没有相对运动趋势,两者一起做匀速直线运动.小物体做加速运动的时间为t 1=v a =52.5s =2 s 小物体做加速运动的位移为x 1=12at 21=5 m 故小物体做匀速直线运动的位移为x 2=L -x 1=5 m小物体做匀速直线运动的时间为t 2=x 2v =1 s所以小物体从A 点运动到B 点的时间为t =t 1+t 2=3 s.(2)传送带对小物体做的功W =12m v 2+mgh =12m v 2+mgL sin θ=625 J.。
浙江省2017年中考科学课后强化训练27功和功率机械能含解析
课后强化训练27 功和功率机械能一、选择题1.下列有关功的说法中,正确的是(A)A. 足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功B. 吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中,吊车对重物做了功C. 运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功D. 用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同【解析】做功的两个必要因素:作用在物体上的力,物体在力的方向上通过距离,二者缺一不可。
故B、C错误,A正确。
由W=Fs知,D错误。
(第2题)2.如图所示的实验中,小车从斜面的某一高度由静止开始滑下,撞击静止于水平木板上的木块(不计空气阻力)。
则下列说法中,正确的是(D)A. 小车在斜面上下滑的过程中,小车的动能转化为重力势能B. 小车在斜面上下滑的过程中,小车的机械能增大C. 木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对平衡力D. 若木板的表面光滑且足够长,则被撞击后的木块所获得的动能将保持不变【解析】A、B选项,小车在斜面上下滑的过程中,小车的重力势能转化为动能,由于可能存在摩擦阻力,所以小车的机械能可能不变也可能减小,故A、B均错误。
C选项,木块对木板的压力和木板对木块的支持力是一对相互作用力,故C错误。
D选项,若木板的表面光滑且足够长,那么木块的机械能不会减少,动能将保持不变,故D正确。
(第3题)3.掷实心球是某市的中考体育加试项目之一。
掷出去的实心球从a处出手后,在空中运动的轨迹如图所示,球最终停在水平地面e 点处(不计空气阻力)。
则实心球(C )A. 在a 处重力势能最小B. 在b 处动能为零C. 在a 、b 、c 三处的机械能相等D. 在d 处动能为零【解析】 A .重力势能的大小与物体的质量和高度有关,据图可知,d 、e 两点球所处的高度最小,重力势能最小,故A 错误;B.据图可知,球在b 点时,水平方向上仍有速度,所以此时的动能不是零,故B 错误;C.不计空气阻力,即说明球在空中运动过程中机械能是守恒的,在a 、b 、c 三处的机械能相等,故C 正确;D.据图可知,球达到d 点后没有静止,仍然向前滚动,所以动能不是零,故D 错误。
浙江省2017年中考科学课后强化训练29能量守恒和能源含解析2
课后强化训练29 能量守恒和能源一、选择题1.科技小组的同学们调查发现,北京地区存在几种不同类型的发电站,如图所示。
下列发电站发电过程中,利用不可再生....能源发电的是(A)【解析】燃气是化石能源,会越用越少,不可能在短时间内得到补充,是不可再生能源;太阳能、风能、水能可以源源不断地得到,是可再生能源。
2.下列有关能或能源的讨论中,你认为错误..的是(A)A. 人类社会面临能源危机,总有一天能量会被消耗殆尽B. 煤、石油、天然气等储量有限,人类面临能源危机C. 很多传统能源已走向枯竭,但我们可以开发新的能源D. 太阳能、风能、水力、地热能、潮汐能等是取之不尽的【解析】A.人类消耗能量的过程,是能量的转化过程,其总量是保持不变的。
总有一天能量会被消耗殆尽的说法是错误的;B.煤、石油、天然气属于不可再生能源,总量不断减少,人类面临能源危机;C.随着科学技术的发展,人类会发现和利用新能源以替代传统的化石能源;D.太阳能、风能、水力、地热能、潮汐能等都是可再生能源,是取之不尽的。
3.下列事例中,在改变物体内能的方式上与其他三项不同..的是(C)【解析】A、B、D均通过做功方式改变物体的内能。
4.下列说法中,正确的是(D)A. 物体的内能增加,则一定是外界对物体做了功B. 物体的温度升高,则一定是从外界吸收了热量C. 物体的温度越高,含有的热量越多D. 内能是物体内所有分子动能和势能的总和【解析】物体的温度升高,内能增加,可能是外界对物体做功,也可能是从外界吸收了热量,故A、B错误;热量是一个过程量,在热传递过程中指吸收或放出多少热量,没有含有多少热量这一说法,故C错误;内能是物体内所有分子动能和势能的总和,故D正确。
5.甲、乙两个物体间发生热传递,甲物体温度升高,乙物体温度降低,结果甲、乙两物体温度相同,在这一过程中甲物体内能增加了100焦,则(C)A. 甲物体的热量也增加了100焦B. 乙物体放出100焦内能,热量减少100焦C. 乙物体的内能减少了100焦D. 热传递后,甲、乙两个物体的内能相等【解析】热量是过程量,内能是状态量。
浙江省中考科学真题专题分类汇编:能的转化与能量守恒
浙江省中考科学真题专题分类汇编:能的转化与能量守恒一、单选题1、(•舟山)下列各项都能使下图瓶内铁屑内能增加,其中属于做功的是()A、不断晃动瓶子B、用酒精灯加热C、用手捂瓶子D、在烈日下照射2、(•温州)如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图。
下列关于汽车匀速上升时的说法,正确的是()A、动能增加,重力势能不变B、动能增加,重力势能增加C、动能不变,重力势能不变D、动能不变,重力势能增加3、(•湖州)电水壶是常用小家电.下列有关电水壶烧水的观察和思考,正确的是()A、加热过程中,水的内能通过热传递改变B、加热过程中,水的热量不断增加C、沸腾时,所冒的“白气”是水汽化产生的水蒸气D、沸腾时,继续吸热水温不断上升4、(•湖州)如图,旋翼式无人机被广泛的运用在民用领域,发挥了越来越重要的作用.下列关于这款无人机的说法,正确的是()A、无人机在空中悬停时,旋翼相对于机身是静止的B、无人机无法勘探月球表面的月貌C、无人机匀速下降时,重力势能转化为动能D、无人机在空中飞行时,始终受到平衡力作用5、(·宁波)如图所示,用同一个动滑轮先后提升同一物体,使物体以相同速度匀速上升相同的高度,所用的力分别是F甲和F乙,拉力做功的功率分别是P甲和P乙。
若不计摩擦、动油轮重和绳重,则F甲与F 、P甲与P乙之间的大小关系是()乙A、F甲<F乙P甲=P乙B、F甲>F乙P甲>P乙C、F甲>F乙P甲=P乙D、F甲<F乙P甲<P乙6、(•杭州)如图,汽油机处于工作过程中的某个冲程,对此冲程下列叙述正确的是()A、压缩冲程,机械能转化为内能B、压缩冲程,内能转化为机械能C、做功冲程,机械能转化为内能D、做功冲程,内能转化为机械能7、(•杭州)如图所示,木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中,木块的( )A、重力势能减小,动能增大B、重力势能减小,机械能减小C、动能不变,机械能不变D、重力势能不变,机械能减小8、(•杭州)将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度(两物体与外界没有热量交换)。
浙江省2017年中考科学课后强化训练28电能含解析
课后强化训练28 电能一、选择题1. 清华大学的虞昊教授致力于基于第三代照明技术的LED灯的普及工作。
LED灯的能耗小,造价低廉,使用寿命长。
虞昊自制的LED台灯,用电压为6伏的电源供电,正常工作时电流为300毫安。
则此LED台灯正常工作时的功率为(A)A. 1.8瓦B. 18瓦C. 180瓦D. 1800瓦【解析】正常工作时的功率P=UI=6伏×0.3安=1.8瓦。
2.把标有“36V15W”的甲灯和标有“36V5W”的乙灯串联后接在电压为36伏的电路中,下列说法正确的是(D)A. 因为甲灯额定功率较大,所以甲灯较亮B. 因为通过它们的电流相等,所以一样亮C. 因为甲灯的电阻较小,所以甲灯较亮D. 因为乙灯实际功率较大,所以乙灯较亮【解析】因为甲、乙两灯额定电压相等,而乙灯的额定功率小,所以其电阻大,又因为两灯串联在同一电路中,所以乙灯实际功率大、较亮。
所以D是正确答案。
3.如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘,表盘上“1600imp/千瓦时”表示每消耗1千瓦时的电能,指示灯闪烁1600次,下列选项中,正确的是(D),(第3题))A. 指示灯闪烁越快,电能表所在电路消耗的电能越多B. 小明家上月消耗的电能为911千瓦时C. 小明家干路中的电流不得超过10安D. 断开其他用电器,只让电饭锅单独工作2分钟,指示灯闪烁32次,此时电饭锅的功率为600瓦【解析】从电能表表盘可得到的信息:①电能表指示灯闪烁的快慢反映了电路消耗电能的快慢,指示灯闪烁越快,电能表所在电路的总功率越大;②电能表读数时,最后一位是小数,单位千瓦时,小明家上月消耗的电能为:5637.8千瓦时-5546.7千瓦时=91.1千瓦时;③根据10(20)A 的含义判断,电能表允许通过的最大电流为20安,因此小明家干路中的电流不得超过20安;④1600imp/千瓦时表示每消耗1千瓦时的电能,指示灯闪烁1600次,据此求出指示灯闪烁32次消耗的电能,然后根据P =W t求出电饭锅的功率。
浙江中考科学阶段检测9 电功、电功率、能量转化与守恒
阶段检测9 电功、电功率、能量转化与守恒一、选择题(每题2分,共30分)1.各种形式的能量都不是孤立的,它们可以在一定条件下发生转化,且能量的转化是有方向的,下面几幅图按能量转化的顺序,排列正确的是( )第1题图A .①②③④B .②③④①C .②①③④D .①③④②2.实验装置如图所示,加热试管使水沸腾。
对观察到的现象分析正确的是( )A .玻璃管口冒出“白气”是汽化形成的水蒸气B .加热使水升温是通过做功的方式改变水的内能C .小叶轮的转动说明永动机是可以实现的D .小叶轮转动,水的内能转化为叶轮的机械能3.(2018·福建)新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积要求进行了修改,额定电流16A 的延长线插座,导线最小标称横截面积由1mm 2提升到1.5mm 2。
增大导线横截面积的目的是( )A .增大导线的电阻B .减小通过导线的电流C .增大导线的电压D .减小导线发热的功率4.如图所示,演员正在进行杂技表演。
由图可估算出鸡蛋刚离开手时的动能最接近于(质量为m 、速度为v 的物体所具有的动能的计算公式:E k =12m v 2;质量为m 的物体在高度h 处的重力势能的计算公式:E p =mgh )( )A .0.3JB .3JC .30JD .300J5.在一次电学实验探究中,小明将“2.5V 0.5W ”和“2.5V 0.75W ”的两盏灯串联接在电压为2.5V 的电路中,如图所示。
闭合开关,小明观察到两盏灯都比正常发光时暗,这是因为每盏灯的( )A .额定电压都减小了B .额定功率都减小了C.额定电压都小于它们的实际电压D.实际功率都小于它们的额定功率6.(2020·常德)如图所示是小刚同学测量小灯泡电功率的电路图,当闭合开关时,发现灯L不亮,电压表有明显示数,电流表示数为零。
若故障只出现在变阻器R和灯L中的一处,则下列判断正确的是()A.变阻器R短路B.变阻器R断路C.灯L短路D.灯L断路7.(2020·宿迁)如图是探究“影响电流热效应因素”的实验装置,将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内,且R1>R2,瓶内装入等质量的煤油。
度人教新课标高中物理必修二课后作业 能量守恒定律与能源 含解析
课后作业(二十)[基础巩固]1.不同的物理现象往往反映出相同的物理规律.下图所示的现象中在能量转化方面的共同点是()A.物体的机械能转化为其他形式的能量B.物体的动能全部转化为重力势能C.其他形式的能量转化为物体的机械能D.物体的重力势能转化为其他形式的能量[解析]图中几种现象的共同特点是物体的机械能转化为其他形式的能量,选项A正确.[答案] A2.(多选)在最近几年的空调市场上出现一个新宠——变频空调,据专家介绍变频空调比定频的要节能,因为定频空调开机时就等同于汽车启动时,很耗能,是正常运行的5~7倍.空调在工作时达到设定温度就停机,等温度高了再继续启动.这样的频繁启动,耗电多,而变频空调启动时有一个由低到高的过程,而运行过程是自动变速来保持室内温度,从开机到关机中间不停机.而是达到设定温度后就降到最小功率运行,所以比较省电.阅读上述介绍后,探究以下说法中合理的是()A.变频空调节能,运行中不遵守能量守恒定律B.变频空调运行中做功少,转化能量多C.变频空调在同样工作条件下运行效率高,省电D .变频空调与定频空调做同样功时,消耗同样电能[解析] 自然界的一切过程都遵守能量守恒定律,A 错.功是能量转化的量度,做同样功,消耗同样电能,B 错、D 对.由变频空调的工作特点可知省电的原理是效率高,C 对.[答案] CD3.如图所示为低空跳伞表演,假设质量为m 的跳伞运动员,由静止开始下落,在打开伞之前受恒定阻力作用,下落的加速度为45g ,在运动员下落h 的过程中,下列说法正确的是( )A .运动员的重力势能减少了45mgh B .运动员的动能增加了45mgh C .运动员克服阻力所做的功为45mgh D .运动员的机械能减少了45mgh [解析] 在运动员下落h 的过程中,重力势能减少了mgh ,故A 错误;根据牛顿第二定律得,运动员所受的合力为F 合=ma =45mg ,则根据动能定理得,合力做功为45mgh ,则动能增加了45mgh ,故B 正确;合力做功等于重力做功与阻力做功的代数和,因为重力做功为mgh ,则克服阻力做的功为15mgh ,故C 错误;重力势能减少了mgh ,动能增加了45mgh ,故机械能减少了15mgh ,故D 错误.[答案] B4.(多选)如图所示,轻质弹簧的一端与固定的竖直板P拴接,另一端与物体A相连,物体A静止于光滑水平桌面上,右端接一细线,细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连.开始时用手托住B,让细线恰好伸直,然后由静止释放B,直至B获得最大速度.下列有关该过程的分析正确的是()A.B物体的机械能一直减小B.B物体的动能增加量等于B物体重力势能的减少量C.B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量D.细线拉力对A做的功等于A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量[解析]从开始到B速度达到最大的过程中,细线的拉力对B一直做负功,所以B的机械能一直减小,故A正确;对于B物体,只有重力与细线拉力做功,根据动能定理可知,B物体动能的增加量等于它所受重力与拉力做功之和,不等于它的重力势能的减少量,故B 错误;整个系统中,根据功能关系可知,B减少的机械能转化为A的机械能以及弹簧的弹性势能,故B物体机械能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量,故C错误;系统机械能的增加量等于系统除重力和弹簧弹力之外的力所做的功,A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量等于细线拉力对A做的功,故D正确.[答案]AD5.(多选)如图所示,质量为M、长度为l的小车静止在光滑的水平面上.质量为m的小物块(可视为质点)放在小车的最左端,现用一水平恒力F作用在小物块上,使物块从静止开始做匀加速直线运动.物块和小车之间的摩擦力为F f.物块滑到小车的最右端时,小车运动的距离为x.在这个过程中.以下结论正确的是()A.物块到达小车最右端时具有的动能为(F-F f)(l+x)B.物块到达小车最右端时,小车具有的动能为F f xC.物块克服摩擦力所做的功为F f(l+x)D.物块和小车增加的机械能为Fx[解析]对物块分析,物块的位移为l+x,根据动能定理得,(F -F f)(l+x)=12-0,知物块到达小车最右端时具有的动能为(F-2m vF f)(l+x),故A正确.对小车分析,小车的位移为x,根据动能定理得F f x=12-0,知物块到达小车最右端时,小车具有的动能为2M v′F f x,故B正确.根据做功公式,物体克服摩擦力做的功为F f(l+x),故C正确.根据能量守恒得,外力F做的功转化为小车和物块的机械能和摩擦产生的内能,则有F(l+x)=ΔE+Q,所以ΔE=F(l+x)-F f l,故D错误.[答案]ABC6.(多选)如图所示,一根原长为L的轻弹簧,竖直放置,下端固定在水平地面上,一个质量为m的小球,在弹簧的正上方从距地面高为H处由静止开始下落并压缩弹簧.若弹簧的最大压缩量为x,小球下落过程受到的空气阻力恒为F f,则小球从开始下落到最低点的过程中()A.小球动能的增量为零B.小球重力势能的增量为mg(H+x-L)C.弹簧弹性势能的增量为(mg-F f)(H+x-L)D.系统机械能减少F f H[解析]开始时,小球速度为零,当弹簧达到最大压缩量时,小球的速度刚好为零,则在整个过程中,小球动能的增量为零,选项A 正确;在整个过程中,小球的重力做正功,重力势能减小,则ΔE p =-mg(H+x-L),选项B错误;在整个过程中,小球的重力做正功、空气阻力做负功,则由能量守恒定律可得弹簧弹性势能的增量ΔE=(mg-F f)(H+x-L),选项C正确;系统机械能的减少量等于重力、弹力以外的力所做的功,阻力做的功为F f(H+x-L),所以系统机械能减少F f(H+x-L),选项D错误.[答案]AC[拓展提升]7.(多选)如图所示,置于足够长斜面上的盒子A内放有光滑球B,B恰与盒子前、后壁接触,斜面光滑且固定于水平地面上,一轻质弹簧的一端与固定在斜面上的木板P拴接,另一端与A相连.今用外力推A使弹簧处于压缩状态,然后由静止释放,则从释放盒子直至其获得最大速度的过程中()A.弹簧的弹性势能一直减小直至为零B.A对B做的功等于B机械能的增加量C.弹簧弹性势能的减小量等于A和B机械能的增加量D.A所受重力和弹簧弹力做功的代数和小于A动能的增加量[解析]当A、B整体受力平衡时,速度达到最大;同时根据A、B整体和弹簧系统机械能守恒分析.由于弹簧一直处于压缩状态,故弹性势能一直减小,但没有减为零,故A错误;除重力外其余力做的功等于物体机械能的增加量,故A对B做的功等于B机械能的增加量,B正确;由于A、B整体和弹簧系统机械能守恒,故弹簧弹性势能的减小量等于A和B机械能的增加量,故C正确;对物体A,重力、支持力、弹簧弹力和B对A弹力的合力做的功等于动能的增加量,B对A弹力做负功,故重力和弹簧弹力做功的代数和大于A 动能的增加量,故D错误.故选B、C.[答案]BC8.如图所示,足够长的传送带以恒定速率顺时针运行,将一个物体轻轻放在传送带底端,第一阶段物体被加速到与传送带具有相同的速度,第二阶段与传送带相对静止,匀速运动到达传送带顶端.下列说法正确的是()A.第一阶段摩擦力对物体做正功,第二阶段摩擦力对物体不做功B.第一阶段摩擦力对物体做的功等于第一阶段物体动能的增加量C.第一阶段物体和传送带间因摩擦产生的热量等于第一阶段物体机械能的增加量D.物体从底端到顶端全过程机械能的增加量等于全过程物体与传送带间因摩擦产生的热量[解析]第一阶段滑动摩擦力对物体做正功,第二阶段静摩擦力对物体做正功,A项错误;摩擦力做的功等于物体机械能的增加量,B项错误;第一阶段物体的平均速度是传送带速度的一半,物体运动的位移x1恰好等于物体和传送带间相对移动的距离d,所以因摩擦产生的热量Q=F f d=F f x1,等于物体机械能的增加量而不是动能的增加量,C正确;因第二阶段静摩擦力做正功,物体机械能增加,物体与传送带间没有产生热量,D错误.[答案] C9.如图所示,质量为m的小铁块A(A可视为质点)以水平速度v0从左侧冲上质量为m1、长为l、置于光滑水平面C上的木板B,刚好不从木板上掉下,此时木板对地位移为x1,已知A、B间的动摩擦因数为μ,求这一过程中:(1)木板增加的动能;(2)小铁块减少的动能;(3)系统机械能的减少量;(4)系统产生的热量.[解析] (1)对木板B 根据动能定理得μmgx 1=12m 1v 2-0 所以木板增加的动能ΔE k B =μmgx 1.(2)滑动摩擦力对小铁块A 做负功,根据能量关系可知ΔE k A =12m v 2-12m v 20=-μmg (x 1+l ) 即小铁块的动能减少了μmg (x 1+l ).(3)系统机械能的减少量为ΔE 减=-ΔE k A -ΔE k B =μmgl .(4)根据能量守恒定律,系统减少的机械能全部转化为内能,则Q =ΔE 减=μmgl .[答案] (1)μmgx 1 (2)μmg (x 1+l ) (3)μmgl (4)μmgl10.如图所示,一水平方向的传送带以恒定的速度v =2 m/s 沿顺时针方向匀速转动,传送带右端固定着一光滑的四分之一圆弧面轨道,并与弧面下端相切.一质量为m =1 kg 的物体自圆弧面轨道的最高点由静止滑下,圆弧轨道的半径R =0.45 m ,物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2,不计物体滑过曲面与传送带交接处时的能量损失,传送带足够长,g 取10 m/s 2.求:(1)物体第一次从滑上传送带到离开传送带所经历的时间;(2)物体第一次从滑上传送带到离开传送带的过程中,传送带对物体做的功及由于摩擦产生的热量.[解析] (1)沿圆弧轨道下滑过程中机械能守恒,设物体滑上传送带时的速度为v 1,则mgR =m v 212,得v 1=3 m/s 物体在传送带上运动的加速度a =μmg m =μg =2 m/s 2物体在传送带上向左运动的时间t 1=v 1a =1.5 s向左滑动的最大距离x =v 212a=2.25 m 物体向右运动速度达到v 时,已向右移动的距离x 1=v 22a=1 m 所用时间t 2=v a =1 s ,匀速运动的时间t 3=x -x 1v =0.625 s所以t =t 1+t 2+t 3=3.125 s(2)传送带对物体做的功W =12m v 2-12m v 21=-2.5 J 物体向左运动到速度为零的过程中相对于传送带的路程Δx 1=v 212a+v t 1 物体向右加速到v 过程中相对于传送带滑过的路程Δx 2=v t 2-v 22aΔx =Δx 1+Δx 2=6.25 m由于摩擦产生的热量Q =μmg ·Δx =12.5 J[答案] (1)3.125 s (2)-2.5 J 12.5 J[强力纠错]11.(多选)如图所示,在不光滑的平面上,质量相等的两个物体A、B间用一轻弹簧相连接,现用一水平拉力F作用在B上,从静止开始经一段时间后,A、B一起做匀加速直线运动,当它们的总动能为E k时,撤去水平拉力F,最后系统停止运动,从撤去拉力F 到系统停止运动的过程中,系统()A.克服阻力做的功等于系统的动能E kB.克服阻力做的功大于系统的动能E kC.克服阻力做的功可能小于系统的动能E kD.克服阻力做的功一定等于系统机械能的减少量[解析]当A、B一起做匀加速直线运动时,弹簧一定处于伸长状态,且此时弹簧弹力大于A所受的摩擦力,停止时弹簧弹力小于A 所受的摩擦力,因此当撤去外力F到系统停止运动的过程中,弹簧的弹性势能减小,由功能关系知,系统克服阻力做功应等于系统的弹性势能的减少量和动能的减少量,因此可以得知B、D正确.[答案]BD12.倾角为θ的长木板固定在地面上,在长木板的底端用挡板固定一质量可忽略的弹簧,当弹簧处于原长状态时,上端处于长木板上的O点,一定质量的物块由长木板上的M点无初速释放,当物块与弹簧作用后,最后静止在长木板上,已知物块与长木板之间的摩擦力不能忽略.则()A.经过足够长的时间,物块将静止在O点B.物块与弹簧发生一次相互作用后,物块可能回到M点C.从释放物块到物块最终静止的过程中物块克服摩擦力做的功小于物块重力势能的减少量D.在运动过程中物块动能的最大值一定大于弹簧弹性势能的最大值[解析]本题的易错之处在于对运动过程以及各力的做功情况把握不清.物块由静止下滑,说明重力沿斜面向下的分力大于滑动摩擦力,所以物块最终停下时必定受弹簧的弹力作用,弹簧处于压缩状态,因此物块不可能停在O点,选项A错误;物块在运动过程中,克服摩擦力做功,将机械能转化为内能,根据能量守恒定律知,物块第一次反弹后不可能到达M点,选项B错误;因整个过程中要克服摩擦力做功,最终压缩弹簧也要克服弹力做功,根据能量守恒定律,重力势能一部分转化为内能,另一部分转化为弹簧的弹性势能,选项C正确;整个过程中物块第一次向下运动到斜面上O点下方某一点时合力为零,速度最大,此时有最大动能E km,从该点到速度为零的点的过程中,根据能量守恒定律有E pm=E km+mgh-W f,由于重力做的功mgh大于克服摩擦力做的功W f,所以E pm>E km,即物块的最大动能小于弹簧的最大弹性势能,选项D错误.[答案] C。
杭州中考-能量的转化与守恒
02~06年杭州中考——能量的转化与守恒1、(02杭州)氢燃料电池是当前为保护环境各国积极发展的一种新型的能源装置,它的基本原理是:以氢气和氧气为原料,通过电化学反应直接产生电能,运行时产生的温度一般不超过80℃,反应后的产物只有水。
以下对氢燃料电池的叙述,符合事实的是( )A.能量转换过程是:化学能一热能一电能 B.氢气和氧气的化学能全部转化为电能 C.氢气在能量转化过程中被还原 D.氢燃料电池使用的能源是可再生能源2.(03杭州)关于温度、热量和热能,下列说法中正确的是 ( ).A.0℃的冰热能为零 B.物体的温度越高,它所含热量就越多C.两个物体的温度相同.它们之间就不能发生热传递D.物体吸收了热量,物体的温度一定会升高3.(03杭州)司机开车上坡前,往往加大油门。
以提高汽车的速度,这是为了( ).A.增大动能 B.增大势能 C.增大惯性 D.减小阻力司机开在重车上坡前,往往减小汽车的速度,这是为了4.(03杭州)下图是电机示意图,对于图示的说法,正确的是( ).A.图中绘出的是直流电动机的示意图,线圈正转到平衡位置B.图中绘出的是直流电动机的示意图。
线圈受到磁场的作用力而转动C.图中绘出的是交流发电机的示意图,此时导线切割磁感线,线圈中产生电流D.图中绘出的是交流发电机的示意图,此时导线不切割磁感线,线圈中没有电流5.(04杭州)某同学为了将质量为5千克的物体提高1米,考虑到额外功的影响,则下列方式中该同学做功最少的是 ( )(A)徒手将物体直接抬高1米 (B)通过动滑轮把物体吊高1米(C)通过斜面把物体推高1米 (D)通过定滑轮把物体吊高1米6.(05杭州)火力发电时能量的转化过程是 ( )A.热能→化学能→机械能→电能 B.化学能→热能→机械能→电能C.化学能→机械能→热能→电能 D.热能→机械能→化学能→电能7.(02杭州)超市中有一种称之“一拉热”方便加热食品,加热剂是分开包装的生石灰和水,使用时将绳子一拉,生石灰和水反应,放出热量,加热食品。
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课后强化训练29 能量守恒和能源一、选择题1.科技小组的同学们调查发现,北京地区存在几种不同类型的发电站,如图所示。
下列发电站发电过程中,利用不可再生....能源发电的是(A)【解析】燃气是化石能源,会越用越少,不可能在短时间内得到补充,是不可再生能源;太阳能、风能、水能可以源源不断地得到,是可再生能源。
2.下列有关能或能源的讨论中,你认为错误..的是(A)A. 人类社会面临能源危机,总有一天能量会被消耗殆尽B. 煤、石油、天然气等储量有限,人类面临能源危机C. 很多传统能源已走向枯竭,但我们可以开发新的能源D. 太阳能、风能、水力、地热能、潮汐能等是取之不尽的【解析】A.人类消耗能量的过程,是能量的转化过程,其总量是保持不变的。
总有一天能量会被消耗殆尽的说法是错误的;B.煤、石油、天然气属于不可再生能源,总量不断减少,人类面临能源危机;C.随着科学技术的发展,人类会发现和利用新能源以替代传统的化石能源;D.太阳能、风能、水力、地热能、潮汐能等都是可再生能源,是取之不尽的。
3.下列事例中,在改变物体内能的方式上与其他三项不同..的是(C)【解析】A、B、D均通过做功方式改变物体的内能。
4.下列说法中,正确的是(D)A. 物体的内能增加,则一定是外界对物体做了功B. 物体的温度升高,则一定是从外界吸收了热量C. 物体的温度越高,含有的热量越多D. 内能是物体内所有分子动能和势能的总和【解析】物体的温度升高,内能增加,可能是外界对物体做功,也可能是从外界吸收了热量,故A、B错误;热量是一个过程量,在热传递过程中指吸收或放出多少热量,没有含有多少热量这一说法,故C错误;内能是物体内所有分子动能和势能的总和,故D正确。
5.甲、乙两个物体间发生热传递,甲物体温度升高,乙物体温度降低,结果甲、乙两物体温度相同,在这一过程中甲物体内能增加了100焦,则(C)A. 甲物体的热量也增加了100焦B. 乙物体放出100焦内能,热量减少100焦C. 乙物体的内能减少了100焦D. 热传递后,甲、乙两个物体的内能相等【解析】热量是过程量,内能是状态量。
内能能说增加和减少,不能说放出;热量可以说放出和吸收,但不能说增加或减少。
甲、乙两物体质量和温度未知,无法判断热传递后,甲、乙两个物体的内能大小。
6.《舌尖上的中国2》聚焦于普通人的家常菜,让海内外观众领略了中华饮食之美。
如图所示,对通过煎、炒、蒸、拌烹调的四种美食中所包含的物理知识,认识正确的是(C)山东煎.饼藜蒿炒.腊肉蒸.榆钱饭香葱拌.豆腐(第6题)A. 煎:煎锅一般用铁制造,主要是利用了铁的比热容大B. 炒:主要是通过做功的方式使藜蒿和腊肉的内能增加C. 蒸:是通过热传递和高温水蒸气液化放热,使榆钱饭蒸熟D. 拌:香葱和豆腐要拌着才能入味,说明分子没有做无规则运动【解析】A.煎锅一般用铁制造,主要是利用铁具有良好的导热性;B.“炒”主要是通过热传递的方式使藜蒿和腊肉的内能增加;C.“蒸”是通过热传递和高温水蒸气液化放热,使榆钱饭蒸熟;D.香葱和豆腐要拌着才能入味,说明分子在做无规则运动。
故选C。
7.汽车已经成为现代生活不可缺少的一部分,汽车多数采用汽油机作为发动机,如图是四冲程汽油机的工作循环示意图,下列说法中,不正确...的是(C),(第7题))A. 甲冲程是把机械能转化为内能B. 乙冲程是排气冲程C. 丙冲程是把机械能转化为内能D. 丁冲程是吸气冲程【解析】甲图中进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,是压缩冲程,将机械能转化为内能,故A正确;乙图中进气门关闭,排气门打开,活塞向上运动,是排气冲程,故B正确;丙图中进气门和排气门都关闭,活塞向下运动,是做功冲程,将内能转化为机械能,故C错误;丁图中进气门打开,活塞向下运动,是吸气冲程,故D正确。
8.下列说法中,正确的是(D)A. 5克汽油比2千克汽油的热值少B. 比热容是物质的一种属性,与物质的种类与状态无关C. 温度低于0 ℃的物体不具有内能D. 在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变【解析】燃料的热值与燃料的种类有关,与燃料的质量无关,故A不正确;比热容是物质的一种特性,与物质的种类和状态有关,故B不正确;一切物体都有内能,温度低于0 ℃的物体也具有内能,故C不正确;不同形式的能量在转化和转移过程中总量保持不变,故D正确。
9.在“比较水与煤油吸收热量时温度升高的快慢”实验中,需要控制某些变量,以下做法多余的是(B)A. 采用完全相同的加热方式B. 采用酒精灯加热时,酒精灯里加入的酒精量相同C. 取相同质量的水和煤油D. 盛放水和煤油的容器相同【解析】A.实验中,应采用完全相同的加热方式,保证在相同的时间内提供相同的热量;B.实验中,酒精灯里所加的酒精量对升温的快慢不会造成影响;C.实验中,必须取相同质量的水和煤油,符合控制变量法的要求;D.实验中,盛放水和煤油的容器也会影响其吸热与升温的情况,故应使容器保持相同。
故选B。
10.如图所示,不旋转的铝块在强大压力作用下顶住高速旋转的铜块,铜块瞬间停止转动,两者黏合在一起,这就是“旋转焊接”技术。
下列对焊接过程的理解,错误..的是(B),(第10题))A. 强大的压力可以使两者之间产生很大的摩擦力B. 使铜块高速旋转是为了增大铜块的惯性C. 铜块内能增加是通过做功的方式来实现的D. 铜块和铝块增加的内能是由铜块的机械能转化而来的【解析】铝块与铜块直接接触,且发生了相对运动,强大的压力使两者之间产生了很大的摩擦力,A正确;物体惯性的大小只与物体质量大小有关,与运动的速度无关,B错误;铜块内能的增加是通过做功的方式实现的,C正确;铜块和铝块增加的内能是由铜块的机械能转化而来的,D正确。
二、非选择题(第11题)11.海浪蕴含着巨大的能量,它属于可再生(填“可再生”或“不可再生”)能源,海浪发电装置如图,当海浪带动浮子上下运动时,绳索带动发电机转动,它将海浪具有的机械能转化成电能,发电机的工作原理是电磁感应现象。
【解析】海浪能可以从自然界源源不断获得,是可再生能源;在利用海浪发电时,海浪的机械能转化为电能。
电磁感应现象最重要的应用是发电机。
12.从车床上刚刚加工下来的铝件温度都很高,这是通过做功的方式使铝件内能增加了。
浇铸铝件需要将铝熔化,铝在熔化过程中,温度不变(填“升高”“降低”或“不变”),内能增大(填“增大”“减小”或“不变”)。
【解析】在车床上,加工铝件时,通过做功的方法使铝件的内能增加、温度升高;铝是晶体,在熔化过程中,吸收热量,温度不变,内能增加。
13.小聪想运用学过的知识在家门口建一个喷泉,并用抽水机把喷出来的水送回到喷水用的贮水容器中。
为此他想为抽水机设计一个机械装置来带动,要求:一开始用手摇动使机械转动起来,以后就靠机械自己通过内部简单机械相互带动,使机械永远转动下去,抽水机就永远工作,喷泉也就能不停地喷水。
你认为他设想的机械装置能实现吗?不能(填“能”或“不能”),原因是违背了能量转化和守恒定律。
【解析】永动机不可能制成,因为它违背了能量的转化和守恒定律。
(第14题)14.如图所示,工作中的四冲程汽油机正处于做功冲程,该冲程将内能转化为机械能,若该汽油机每秒完成40个冲程,则每秒它对外做功10次,飞轮转过20圈。
【解析】题图中两气门都关闭,活塞向下运动,故汽油机正处于做功冲程,该冲程中燃气推动活塞做功,把内能转化为机械能;四冲程内燃机每4个冲程做一次功,飞轮转动2周,故40个冲程做10次功,飞轮转动20圈。
15.小金看到工人为水平广场换新的地砖,他发现地砖已经被太阳晒得很热,这引起了他的兴趣:地砖经过一整天的暴晒,温度能达到多高?这么多地砖对广场地面会产生多大的压强?他发现地砖包装盒上印着砖的规格为50厘米×50厘米×4厘米,每块质量为30千克,密度为3×103千克/米。
小金用红外线温度计测得一天内,砖的最高温度为52 ℃,最低温度为22 ℃。
[g=10牛/千克,砖的比热为900焦/(千克·℃)]根据上述数据,回答下列问题:(1)广场受到地砖产生的压强为多大?(2)一块广场砖的温度从22 ℃升高到52 ℃,需要吸收的热量是多少?(3)小金查到,晴天时地球表面每平方米接受到太阳辐射功率大约为1.2×103瓦。
若根据这一数据,实际辐射到这块地砖上的太阳能将远远大于问题(2)的计算结果,由此可得地砖的温度将远远高于52 ℃。
为什么会出现如此大的差异呢?请你做出分析。
【解析】 (1)每块地砖对水平广场产生的压强相等,所以广场受到地砖的压强为单块地砖产生的压强,则F =G =mg =30千克×10牛/千克=300牛,p =F S =300牛0.5米×0.5米=1.2×103帕。
(2)Q 吸=cm Δt =900焦/(千克·℃) ×30千克×(52 ℃-22 ℃)=8.1×105焦。
(3)砖在吸收热量的同时,还在向大地和空气传递热量,且有大量太阳辐射被地砖反射,因此砖净吸收的热量远远少于太阳辐射到同样面积的地球表面的热量。
(第16题)16.当今太阳能热水器已经在城乡用得非常普遍了,如图所示。
已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里,能将8 ℃、100升水加热到38 ℃。
[水的比热容为4.2×103焦/(千克·℃),水的密度为1.0×103千克/米3]请回答下列问题:(1)太阳能属于一次(填“一次”或“二次”) 能源。
(2)热水器中水的质量是多少?(3)在此过程中,水吸收了多少热量?(4)若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107焦,则该热水器的效率是多少?【解析】 (1)太阳能是能够从自然界直接获得的,属于一次能源。
(2)太阳能热水器中水的体积V =100升=100分米3=0.1米3,由ρ=m V可得,水的质量 m =ρV =1.0×103千克/米3×0.1米3=100千克。
(3)在此过程中,水吸收的热量Q 吸=cm (t -t 0)=4.2×103焦/(千克·℃)×100千克×(38 ℃-8 ℃)=1.26×107焦。
(4)该热水器的效率:η=Q 吸Q ×100%=1.26×107焦4.2×107焦×100%=30%。