功和能
一、选择题
1.关于热量、温度、内能之间的关系,下列说法正确的是( )
A.一个物体温度升高,其内能不一定增加
B.晶体在熔化过程中,吸收热量温度保持不变,但内能增加
C.温度高的物体含有的热量可能比温度低的物体含有的热量多
D.温度高的物体具有的内能一定比温度低的物体具有的内能多
2.下列说法正确的是( )
A.起重机的机械效率是40%-50%
B.中考游泳时,人的速度约为8m/s
C.中考立定跳远时,人做功的大小约为250J
D.中考跳绳时,人做功的功率约为10W
3.为了探究热传递过程中高温物体、低温物体温度变化的特点,小明做了如下实验,将盛有30℃冷水的小烧杯放入盛有70℃热水的大烧杯中,分别用温度传感器测量两杯水的温度变化情况,绘制成如图所示的图像。下列说法错误的是( )
热水的质量可能小于冷水的质量
B.热水温度下降比冷水温度升高得快
C.热水放出的热量等于冷水吸收的热量
D.热水和冷水到达同一温度的时间是相同的
4.“神州五号”于2003年10月5日上午9时发射升空,完成各项任务后,于次日成功返回着陆。这标志着我国已成为世界上第三个载人航天成功的国家,假设飞船返回穿越大气层时,有一段为匀速降落过程,则在此过程中飞船的( )
A.动能减小,势能增大 B.动能不变,势能减小
C.动能增大,势能减小 D.动能减小,势能不变
5.重为30牛的A物体,用如图所示甲、乙两种方法被提升和水平移动。若A物体在水平面滑动时受到的摩擦力为20N,F1=18N,F2=8N,A物体在10s内匀速移动的距离均为0.5m,则在该过程中,下列分析正确的是( )
A.F1做功比F2做功少 B.F1与F2做功的功率相同
C.两种方法中机械效率相同 D.绳子自由端F1移动的速度比F2移动的速度大
6.如图所示,一个物体由A点从静止开始下落,相继经过B、C两点,AB=BC。物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则下列关系正确的是( )
W1≠W2,P1≠P2 B.W1=W2,P1=P2
C.W1=W2,P1>P2 D.W1=W2,P1<P2
7.图为一只“6V 1.5W”小灯泡的电流随电压变化的关系图像。若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,则此时每只灯泡的电阻及实际功率为( )
A.24;0.67W B.20;0.8W
C.24;0.96W D.20;0.67W
8.如图,“蹦床”是体育比赛项目,床面弹性很大,运动员可在上面反复弹跳。从高空落下的运动员刚好与水平床面接触的点为A点,能到达的最低点为B点,如图所示,运动员从B点反弹回A点的过程中,不计空气阻力,则( )
A.运动员在B点速度为0,受平衡力作用
B.在反弹的瞬间,运动员在B点所受重力大于弹簧弹力
C.从B点向上运动过程中,运动员的动能先增大后减小
D.从B点向上运动过程中,运动员的机械能保持不变
9.如图所示装置,在水平拉力F的作用下,物体M沿水平地面做匀速直线运动,一直弹簧秤读数为10N,物体M的运动速度为1米/秒(若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦),那么在此过程中( )
A.物体M与地面间的摩擦力为5牛
B.物体M与地面间的摩擦力为10牛
C.水平拉力F做功的功率为20瓦
D.1秒内滑轮对物体M做功为10焦
10.在排球运动中,跳发球(如图所示)是最具威力的发球方式。现用100N的力击打重为5N的排球,排球离手后飞行落到15m远的地面上。排球飞行过程中,运动员对排球做功( )
A.1500J B.75J C.500J D.0J
11.如图所示,某同学分别用背、抱、平拉、滚拉的方式运水(塑料桶中间带有转轴,桶中装满水),在粗糙程度相同的水平地面上匀速行走相同路程,他对水做功最多的是( )
A. B.
C. D.
二、填空题
12.在如图中画出一种提起重为G1的物体的绕绳方式_______,并根据你的绕绳方式,写出自由端拉力F=_______(定、动滑轮的重力均为G2,不考虑绳子重力和摩擦力)
13.如图是东海塘风力发电的外景,风力发电是将风能转化为___________能,且风能是清洁的___________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
14.有两个电阻,电阻甲与电阻乙,它们的电流和电压关系如图所示。当把两电阻串联在电压为 3V 的电路中、电路中的电流为______A。若把这两个电阻并联在某个电路中,干路电流为 0.6A,则此时电路的总功率为______W。
三、探究题
15.飞行的扑克牌能切入黄瓜(如图甲),某同学对此很好奇,设计了以下实验来探究物体动能大小与哪些因素有关。
(1)将同一小球从同一斜面的不同高度(h1
(2)换用不同质量的小球,按照步骤(1)重复两次实验,发现木块被撞后滑出木板。以下改进方法可行的是__________。
A.换用一块更粗糙的木板 B.在木块上加一个钩码
C.降低球在斜面上的高度 D.换用质量更大的小球
(3)根据以上探究可知,扑克牌能切入黄瓜,一定具有__________的速度(填“较大”或“较小”)。
16.小苏同学所在的兴趣小组准备探究“弹簧弹性势能的大小与什么因素有关”。他们猜想:弹簧弹性势能可能与弹簧长度变化量、弹簧螺纹圈直径、弹簧的材料等因素有关。他们的实验装置如图所示,把弹簧放在水平面上,其左端固定在墙上,AO等于弹簧原长,水平面O点左侧光滑,右侧粗糙。将物体M从O点压缩弹簧到P点,然后由静止释放,当物体M运动到O点与弹簧分开,最终运动到Q点静止。
请补充完成他们的探究过程:
(1)弹簧弹性势能的大小比较是通过___________;
(2)探究弹簧弹性势能与弹簧长度变化量的关系,应该选用___________(选填“相同”或“不同”)弹簧进行实验,并先后改变___________之间的距离,测出OQ的距离,重复实验,测量多组数据并记录;
(3)小苏的实验小组经过多次实验得出了结论。在上面的实验中,他们运用到了___________等两种科学方法。
17.某同学利用滚摆探究有关机械能的实验,请回答下列问题:
(1)滚摆从如图的位置1静止释放,下降经过位置2继续下降,再上升到达最高点位置3。在这三个位置中,滚摆机械能最大的位置是___________。
(2)过山车是依靠一个机械装置的推力推上最高点,然后由静止开始下落,机械装置就不再为它提供动力了。如图所示的三种轨道设计方案中,较合理的方案是__________。
四、简答题
18.科学课上老师演示了“跳舞的瓶盖”实验。操作过程如下:取一个空矿泉水瓶,将其瓶盖倒置蘸水放于瓶口,双手快速摩擦后捂住瓶身,瓶盖跳起。请运用所学知识解释瓶盖跳起的原因。
19.一容器中装有40kg温度是10℃的冷水,若用某一天然气灶把它加热到温度为60℃时,共用了0.6m3的天然气,已知天然气的热值为2.8×107J/m3, 水的比热容4.2×103J/(kg ℃)。
(1)这次加热过程中,水吸收的热量是多少?
(2)0.6m3的天然气完全燃烧释放的热量是多少?
(3)该热水器的实际效率是多少?
20.如图所示为小召同学做俯卧撑时的示意图。已知小召同学体重60kg,1min钟内做了45个,每做一次肩膀升高40cm,人身体可视为杠杠,O点为支点,E为重心,,。试分析计算回答:
(1)试判断:做俯卧撑时人所属的杠杆类型为________。
(2)小召同学手撑地面静止不动时脚尖对地面的压力是________。
(3)小召此次做俯卧撑的功率为________。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1-5 BACBC 6-10 DBCCD 11C
12.
13. 电 可再生
14. 0.2 1.2
15. 质量相同时,物体速度越大,动能越大 ABC 较大
16. 滑块运动过的OQ长度 相同 OP 转换法、控制变量法
17. 1 方案1
18.
将瓶盖倒置蘸水放于瓶口起到密封作用。双手快速摩擦,克服摩擦力做功(机械能转化为内能),手的内能增大,温度升高。手捂住瓶身后与矿泉水瓶发生热传递,矿泉水瓶及瓶内气体内能增加,温度升高。瓶内气体受热膨胀(气压增大)气体对瓶塞做功(气体的内能转化为瓶塞的机械能),瓶塞跳起。
19.(1)8.4×106J;(2)1.68×107J;(3)50%
解:(1)根据吸热公式可知
(2)根据热值公式可知
(3)则该热水器的实际效率是
答:(1)这次加热过程中,水吸收的热量是;
(2)0.6m3的天然气完全燃烧释放的热量是;
(3)该热水器的实际效率是50%。
20. 省力杠杆 200N 120W
(1)O点为支点,E为阻力点,B点为动力点,动力臂大于阻力臂,所以动力小于阻力,所以做俯卧撑时人所属的杠杆类型为省力杠杆。
(2)由图可知,动力臂
L1=1m+0.5m=1.5m
阻力臂为
L2=1m
根据杠杆平衡条件可得
F1×1.5m=600N×1m
解得
F1=400N
对小召同学做受力分析可知,受到竖直向下的重力,以及地面对手和脚的支持力,所以地面对脚的支持力等于
F=G-F1=600N-400N=200N
根据力的作用是相互的,可知小召同学手撑地面静止不动时脚尖对地面的压力是200N。
(3)[3]他将身体撑起一次所做的功
W=Fs=400N×0.4m=160J
小召此次做俯卧撑的功率为
答案第1页,共2页
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