名称 | 浙教版初中科学2017年中考真题分类专题汇编能的转化与能量守恒 | ![]() | |
格式 | zip | ||
文件大小 | 640.7KB | ||
资源类型 | 教案 | ||
版本资源 | 浙教版 | ||
科目 | 科学 | ||
更新时间 | 2017-08-23 20:01:15 |
6、(2017 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、(2017 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、(2017 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)。则有(
)
A、高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量
B、高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量
C、高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度
D、高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度
9、(2017 杭州)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,已知弹簧秤读数为10牛,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、滑轮与轴间的摩擦)。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、(2017 温州)小明在按压式订书机的N点施加压力,将订书针钉入M点下方的纸张中,能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图是(
)
A、
B、
C、
D、
11、(2017 绍兴)如图所示是某轿车发动机的四冲程汽油机的一个工作循环示意图。表示做功冲程的是(
)
A、
B、
C、
D、
12、(2017 绍兴)如图甲是制作面团的情景,把竹竿的一端固定在绳扣中,人骑在另一端施加一个向下的大小为F的力,面团被不断挤压后变得更有韧性,图乙为压面团原理图。关于压面团过程的叙述正确的是(
)
A、面团对杆的作用力方向向下
B、面团对杆的作用力大小等于F
C、面团被压扁说明力能使物体发生形变
D、A点向下移动的距离小于B点向下移动的距离
13、(2017 嘉兴)如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是(
)
A、刀刃很薄可以增大压力
B、铡刀实质上是一种费力杠杆
C、甘蔗放在a点比b点更易被切断
D、手沿F1方向用力比沿F2方向更省力
14、(2017 金华)下列关于“热与能”的表述中正确的是(
)
A、物体在吸热过程中,其温度一定升高
B、在搓手取暖过程中,内能转化为机械能
C、水常被用作冷却剂,是因为水的比热容大
D、铁块在煅烧过程中,其内能从零开始增加
15、(2017 丽水)如图所示,使用时属于费力杠杆的是(
)
A、镊子夹石块
B、起子开瓶盖
C、羊角锤拔铁钉
D、天平称物体质量
16、(2017·台州)小柯用图中提升重为400牛的物体,不计摩擦和滑轮自重,下列说法正确的是(
)
A、两个滑轮均为定滑轮
B、人将绳子拉过1米,物体也上升1米
C、物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200牛
D、使用该装置不能省力,但能改变力的方向
17、(2017 绍兴)如图电路中,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑片移到滑动变阻器的b端时,电压表的示数为8伏,10秒内定值电阻R1做功为20焦;当滑片P移到滑动变阻器的中点时,电压表的示数为6伏。下列结果正确的是(
)
1
A、电源电压为14伏
B、滑动变阻器R的最大阻值为8欧
C、滑片在b端时,电流表示数为0.75安
D、电路先后两次消耗的总电功率之比为2:3
二、填空题
18、(2017 绍兴)用如图电路测定小灯泡的功率,所用电源的电压应________(选填“大于”、“等于”或“小于”)灯泡的额定电压要使滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变小,导线e端应连接在滑动变阻器的________接线柱上。
19、(2017 湖州)如图装置,在两相同烧瓶内装满等量煤油,瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管,瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙
,
R甲长度大于R乙
,
闭合开关,经过一段时间t1后,甲玻璃管液面上升高度h甲________(选填“大于”或“小于”)乙玻璃管液面上升高度h乙
,
断开开关,当两根玻璃管液面回到原来高度后,向右移动滑片,再闭合开关,则甲玻璃管液面上升高度h甲加所需时间t2________(选填“大于”或“小于”)t1
.
20、(2017·宁波)2017年5月5日,国产大型客机C919首飞成功。
(1)由于地磁场的存在,C919在升空过程中,机翼会做切割________运动,从而在机翼两端产生感应电压。
(2)当它在高空巡航时,需要将机外气压较低的空气压入舱内,这一过程中,被压缩后内能________,温度升高。
21、(2017·宁波)建在布伦特冰架上的英国“哈雷六号”南极科考站,是世界上第一个可移动的科考站。2017年1月,该科考站所在的冰川出现了大裂口,将危及科考站,该站决定搬迁。如图是搬迁过程中的照片。
(1)布伦特冰架虽然与陆地上的冰相连,但每年会远离大陆向大海漂移400米。以陆地为参照物,布伦特冰架漂移的速度为________米/天。(计算结果精确到0.1米/天)
(2)为便于移动,需要使用液压装置将舱体抬高,以确保科考站可以进行整体移动。在缓慢上升过程中,舱体的重力势能逐渐________。(选填“增大”、“减小”或“不变”)
(3)牵引车的轮胎有很深的斜花纹,是为了在行驶过程中增大________,防止打滑。
22、(2017 杭州)小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上,棒的后端A挂一个40牛的物体,肩上支点O离后端A为0.2米,他用手压住前端B使木棒保持水平平衡,如图所示。小金的质量为50千克,则此时手压木棒的力大小为________牛,肩对木棒的支持力大小为________牛,人对地面的压力大小为________牛(g=10牛/千克)。
23、(2017 衢州)如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”,杠杆AOB可绕O点(螺母)转动,OA=0.2m,OB=0.1m,G1=2N,杠杆自身重力和摩擦不计,固定装置未画出。
(1)当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时,G2的重力为________N。
(2)松开螺母保持OA不动,使OB向下折一个角度后,再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB'
(B'点对应B点),保持G1位置不变,要使杠杆在图乙位置保持平衡,则G2应该移动到__________。
A、B’点处
B、①
点处
C、②点处
D、③点处
24、(2017 绍兴)如图为四旋翼无人机,质量为1.2千克,下方悬挂着一个质量为0.1千克的摄像机。在10秒内无人机从地面竖直上升了20米,然后边摄像边斜向上飞行了30秒,仪表盘上显示离地高度为36米。无人机前10秒对摄像机做功________焦,整个过程中,无人机对摄像机做功的功率为________瓦。
25、(2017 嘉兴)如图所示,不计空气阻力,将排球竖直向上击出后,其运动速度越来越小,原因是排球受到的重力方向与运动方向________。而将排球向斜上方击出后,其运动速度的大小和方向都会发生变化,原因是________;排球在上升过程中动能将________(选填“增大”或“减小”)。
26、(2017 金华)在对汽车的发动机做检修时需要引擎盖抬起,抬起过程应用了杠杆原理。图2为引擎盖的受力分析模式图:引擎盖可绕O点自由转动,A为引擎盖重心位置。由图2可知,该杠杆属于________杠杆。在引擎盖抬起过程中,重力G的力臂逐渐________。
27、(2017 丽水)2016年浙江最大抽水蓄能电站在缙云开建。其工作原理如图所示。用电低谷时(如深夜),电站利用电网多余电能把水从下水库抽到上水库中储存起来;用电高峰时,再利用上水库中的水发电。
(1)蓄能时,水被抽到上水库中,电能转化为水的________;
(2)发电时,若该电站上水库可用于发电的库容量为7.86×106米3
,
上下水库平均水位差637米。上水库中可用于发电的水流到下水库,水的重力做功为________焦。
三、探究题
28、(2017 衢州)大家都知道:“摩擦生热”。那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系?焦耳等科学家运用多种方法、不同实验,测出做功(W)和做功产生的热(Q)两者之间的比值关系。其中最经典的是1847年焦耳设计的桨叶轮实验:
(1)如图甲,在一个装满水的绝热桶里放入铜制的翼轮,多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动,转动的叶片与水摩擦,产生的热使水的温度升高。焦耳通过测量________和重物下落的距离,计算出重物做的功,即翼轮克服水的摩擦所做的功(W
);测量绝热桶中水升高的温度,从而计算出水吸收的热(Q
)。
(2)焦耳做这个实验的目的是________。
(3)小柯利用刻度尺、温度计、天平、双层真空平底圆柱体保温杯、水等器材,粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系。具体方案是:
①用刻度尺测量空保温杯内部高度,记为h杯。
②用天平称量一定质量的水,记为m水
,
用温度计测出水的温度,记为t1。
③将水倒入保温杯中,测量杯中水的高度,记为h水。计算出h杯-h水
,
这也就是杯中水下落的高度。
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计(连接处密闭绝热),盖紧保温杯,如图乙。
⑤________(填写操作),计算出水的重力所做的功(W)。
⑥测出杯中水的温度,记为t2
,
计算出水吸收的热(Q)。
⑦根据⑤、⑥数据,得出两者的比值关系。
29、(2017 温州)根据能量转化与守恒定律,在与外界没有热传递的条件下,物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等。为了验证此规律,某兴趣小组设计了如图所示的实验:在容器里装一定质量的水,中间装上带有叶片的转轴,转轴上绕上绳子,绳子另一端通过滑轮与一重物相连;当重物下降时,绳子拉动转轴转动,带动叶片旋转,使容器里的水温度升高,结合水的比热计算出水增加的内能,以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等。
(1)为了完成此实验,除已提供测质量的电子天平外,还需要的测量工具有:________。
(2)兴趣小组在实验过程中发现,水内能的增加量小于重物做功的大小,请写出造成这种现象的一种原因:________。
(3)改进实验后,获得了如下数据,规律得到验证。
实验
序号
重物质量
(千克)
下降高度
(米)
升高温度
(℃)
实验
序号
重物质量
(千克)
下降高度
(米)
升高温度
(℃)
1
20
5
0.5
4
10
10
0.5
2
20
10
1.0
5
30
10
1.5
3
20
15
1.5
6
40
10
2.0
若使容器内相同质量水的温度升高2.5℃,则25千克的重物需下降________米。
四、解答题
30、(2017·台州)避险车道是与公路主干道相连的一段距离很短的分岔专用车道,供速度失控车辆安全减速。一般设置在长陡坡的拐弯处,保证驾驶员能看到(如图一、二)。这种车道很特别,一般长度在50~100米,有一定的坡度,路面上铺着疏松的石子、沙土层,两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来(如图三、四)。避险车道很大程度上解决了汽车刹车失灵时的安全隐患。请你谈谈避险车道设置所包含的科学知识并作简要解释。
31、(2017·台州)我市某些餐厅用智能机器人送餐,送餐机器人的部分参数如表所示。
(1)机器人身上有感应红外线信息的接收器,以便接受信息,则该接收器相当于反射弧中的________。
(2)机器人底盘的轮子与水平地面接触的总面积为0.01米2
,
求机器人水平运送3千克物体(含餐盘)时,对地面产生的压强。
(3)如果该机器人以最大功率在水平地面上以0.4米/秒的速度匀速前进10秒,求机器人行进过程中受到地面对它的阻力。
32、(2017 湖州)在我们使用电器的时候,按一下遥控器的待机键,电器即进入等待开机的状态,即为待机模式.有的电器虽然没有待机按钮,可如果没有切断电源,也相当于处在待机状态.下表是常用家用电器在220V电压下的工作功率和待机功率.
电器种类
空调
电视机
机顶盒
洗衣机
工作功率(瓦)
2600
150
15.4
500
待机功率(瓦)
1.1
0.2
15.2
0.03
请回答:
(1)在家庭电路中,机顶盒和电视机________(选填”串“或”并“)联在火线和零线上.
(2)根据表中数据,电视机的工作电流为________安.(精确到0.01安)
(3)若机顶盒每天处于待机状态的时间为20小时,计算1个月(以30天计)机顶盒在待机状态下消耗的电能.
33、(2017 湖州)建筑工人利用如图所示装置,将质量为100千克的沙袋从地面匀速提到3米高的一楼楼面,用时30秒.已知动滑轮的质量为8千克,不计绳子重力和摩擦.
求:
(1)拉力的大小.
(2)这段时间内人拉绳子做功的功率.
34、(2017·宁波)小科家浴室内有台储水式电热水器,其说明书部分参数如下表。请回答下列问题:
(1)加热棒阻值不变,当二根加热棒同时工作时,它们的连接方式是________联的。
(2)该电热水器以2.0KW的功率工作75min,消耗的电能为多少?此时通过它的电流为多大?(计算结果精确到0.1A)
(3)当电热水器装满水时,电热水器受到的总重力是多少?
(4)如图甲、乙所示分别是该电热水器水平安装时的正面和侧面示意图,其中A点是电热水器装满水时的重心位置,图中h=d=248mm。装满水时,若忽略进、出水管对电热水器的作用力,则墙面对悬挂架的支持力为多大?
(5)小科洗热水澡后发现:与进水管相连的金属进水阀表面布满了小水珠(如图丙)而与出水管相连的金属出水阀表面仍保持干燥。请你分析产生上述两种现象的原因。
35、(2017 杭州)如图是小金研究电动机转动是否对小灯泡的亮度有影响的电路图。开始小金先抓住转轴合上开关,观察小灯泡的亮度;接着放开转轴让电动机转动,继续观察小灯泡亮度的变化(已知:小灯泡的电阻为R,电动机线圈电阻为r,电源电压为U)。由此请你回答:
(1)在电动机未转动时,t时间内电流在电路中产生的热量为________(填写表达式)。
(2)在电动机转动时,电流所做的功________电流在电路中产生的热量(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
(3)小金判断电动机转动后小灯泡会更亮,你认为小金的判断正确吗?并根据学过后知识给以解释。
36、(2017 舟山)目前有的地方出现了共享电动汽车,这种新型低碳的交通工具,深受市民的喜爱。某品
牌电动汽车的部分参数如表所示。请回答:
电池容量(kW·h)
22
车载充电器输入电压(V)
220
车载充电器输入电流(A)
16
电能转化为机械能的效率
70%
(1)如图
所示,租车时,租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器,感应器即能读取卡中的信息,将车解锁。刷卡所用的原理是________。
(2)根据表中的数据,将耗完电能的电池充满电,理论上需要多少时间?
(3)上述电动汽车充满电后,在水平地面上匀速行驶的最大距离为
140
千米,则行驶时该车受到的阻力为多少牛?
37、(2017 舟山)如图为某款擦窗机器人,它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间
形成低气压,牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答:
(1)当它静止在竖直玻璃上时,受到的摩擦力方向是________。
(2)擦窗机器人的擦试速度是4分钟/米2
,
要擦完总面积为3米2的窗玻璃需要________分钟。
(3)工作时擦窗机器人对玻璃的压力为
28牛内外气压差达到
800帕,求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米?
38、(2017 温州)某同学为学校草坪设计了一个自动注水喷淋系统,其电路设计如图甲。控制电路电源电压U1=12伏,R0为定值电阻,RF为压敏电阻,电磁铁线圈电阻忽略不计;压敏电阻RF放置于水箱底部(如图乙),其阻值与压力有关,阻值随水位变化关系如表。工作电路包括注水系统和喷淋系统,其电源电压U2=220伏;圆柱体水箱底面积S=0.4米2。当水箱内的水位上升到2米时,通过电磁铁线圈的电流Ia=0.1安,衔铁恰好被吸下,注水系统停止工作,此时电流表示数I1=1安;当水位下降到1米时,衔铁恰好被拉起,注水系统开始给水箱注水,此时电流表示数I2=2安。
水位(米)
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
压敏电阻RF阻值(欧)
300
200
125
90
70
65
62
60
59
(1)当水箱内水位达到2米时,控制电路中压敏电阻RF的功率为________瓦。
(2)当水箱内水位下降到1米时,通过电磁铁线圈的电流Ib为多少安?
(3)已知喷淋系统一直给草坪喷水,每秒钟喷水恒为0.001米3;注水系统工作时,每秒钟给水箱注水恒为0.005米3。求相邻两次开始给水箱注水的这段时间内,工作电路消耗的电能。
39、(2017 绍兴)某兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示,S为开关,双金属开关在温度低时闭合、温度到达一定值时自动断开,降温后再闭合,循环工作,起到调节温度作用,指示灯的额定电压为200V,且亮起即正常工作,发热电阻阻值为40Ω。求:
(1)当指示灯亮时,温度控制器处于________状态。
(2)指示灯的电阻值。
(3)加热状态时,温度控制器所消耗的电功率。
(4)温度控制器正常工作时,记录灯泡在一段时间内,规律性亮灭情况如图乙,则温度控制器1小时所消耗的电能。
40、(2017 绍兴)排球充气后,让排球从手上自由落下,排球每次弹加的高度都低于落下时的高度。
(1)解释整个过程中能量是否守恒。
(2)排球从接触地面到形变最大的过程中,速度v与形变大小ΔV之间的关系大致如图,请说明该过程中,排球受力情况与机械能变化的关系。
41、(2017 嘉兴)最近我市出现了许多共享电动汽车,这种新型低碳的交通工具,深受市民的喜爱。某品牌电动汽车的部分参数如表所示。请回答:
电池容量(kW·h)
22
车载充电器输入电压(V)
220
车载充电器输入电流(A)
16
电能转化为机械能的效率
70%
(1)如图1所示,租车时,租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器,感应器即能读取卡中的信息,将车解锁。刷卡所用的原理是________。
(2)某次启动后,汽车显示屏上出现了如图2所示的输出电压与电流,求此时电动汽车的输出功率为多少瓦?
(3)根据表中的数据,将已经耗完电能的电池充满,理论上需要多少时间?充满电后,该车在水平地面上匀速行驶的最大距离为140千米,则行驶时该车受到的阻力为多少牛?
42、(2017 嘉兴)如图为某款擦窗机器人,它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压,牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答:
(1)当它静止在竖直玻璃上时,
受到的摩擦力方向是________。
(2)擦窗机器人的擦试速度是
4
分钟/米2
,
要擦完总面积为3米2的窗玻璃需要________分钟。
(3)工作时擦窗机器人对玻璃的压力为28牛,内外气压差达到800帕,求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米?
(4)擦窗机器人的总质量为1.2千克,工作时的实际功率为80瓦,它在竖直向上擦窗过程中有0.25%的电能用于克服重力做功。若窗户足够高,持续竖直向上擦窗20分钟,擦窗机器人可上升的最大高度为多少米?(取g=10牛/千克)
43、(2017 金华)空气净化器能有效改善室内空气质量。下图是某四层塔式空气净化器的原理图。相关参数如下表所示:
产品名称
某某空气净化器
额定电压
220V~50Hz
工作档位
待机
1档
2档
3档
4档
5档
6档
功率(W)
0.9
23
44
75
103
123
148
净化空气量(m3/h)
—
120
240
360
500
610
760
噪音(dB)/声压级
—
23
32
39
47
49
55
请回答下列问题:
(1)该净化器在2档正常工作时的电流为多少?
(2)该净化器在4档正常工作时,净化45m3的空气需要多长时间?
(3)晚上可将净化器调至1档,以减弱噪音对睡眠质量的影响。请计算该净化器在1档连续正常工作8小时共消耗多少电能?
44、(2017 金华)2017年5月5日,大飞机C919首飞任务的完成,标志着我国航空工业向前迈进一大步。C919主要性能参数如表所示:
中国商飞C919
最大载重
77.3吨
巡航速度
0.78-0.8马赫(相当于954km/h到980km/h)
巡航高度
12100米
最长航程
5555公里
最多座椅数
190个
请回答下列问题:
(1)上海到广州的空中距离大概是1470km。若全程以最大巡航速度匀速飞行,则C919从上海到广州大约需要多长时间?
(2)当C919发动机总推力达到2×105N,飞行速度达到954km/h时,C919发动机的总输出功率是多少?
(3)当C919以最大载重停在机场时,轮胎与地面的总接触面积大约为0.1m2
,
则C919对地面的压强约多少?
45、(2017 衢州)近年来,衢州城乡积极推进屋顶光伏电站工程,为家用电器提供能量。图甲为某型号面包机,图乙为光伏电站模式图。回答下列问题:
表一
面包机部分参数
额定功率
600W
加热功率
500W
搅拌功率
100W
额定电压
220V
制作容量
900g
(1)制作面包过程中,面包机先对原料进行搅拌,搅拌好后,再自动进行加热。根据以上信息可知,面包机内的电动机和电热丝的连接方式是________。
(2)计算面包机正常搅拌时的电流。
(3)用表二配料制作的面包,由于味道好,有人经常用它替代中餐和晚餐。从人体所需的七大营养素分析,该面包配料中还缺少的营养素是________(写出一种即可)。
表二
面包配料
水和鸡蛋
260ml
面粉
3.5杯
糖/盐
0.3杯/0.5小勺
奶粉
2大勺
干酵母
1.5小勺
黄油
3大勺
(4)若小柯家屋顶太阳能电池板的光照面积为20m2
,
1m2面积上平均1分钟接收太阳能4.8×104J,太阳能电池板的光电转化效率为20%。计算小柯家太阳能电池板的输出功率。
(5)为获得更多的太阳能,衢州地区在屋顶铺设太阳能电池板时,一般情况下应将它朝向________(选填:“东”、“南”、“西”、“北”)面。
答案解析部分
一、单选题
1、【答案】A
【考点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】改变物体内能有两种方式:做功和热传递.做功可以改变物体的内能,当对物体做功时,机械能转化为内能,当物体对外做功时,内能转化为机械能.做功实质是能量的转化,热传递实质是内能从一个物体转移到另一个物体,或者是从一个物体的高温部分传到低温部分,必须有温差.
【解答】A、不断晃动瓶子,是克服摩擦做功,使其内能增大,故A正确;
B、用酒精灯加热是属于热传递改变物体的内能,故B错误;
C、用手捂瓶子是属于热传递改变物体的内能,故C错误;
D、在烈日下照射是属于热传递改变物体的内能,故D错误;
故选A
2、【答案】D
【考点】动能和势能的大小变化
【解析】【分析】知道动能和重力势能大小的影响因素是解决该题的关键。(1)影响动能大小的因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;(2)影响重力势能大小的因素:质量、被举的高度.质量越大,高度越大,重力势能就越大;(3)动能和势能统称为机械能;
【解答】汽车匀速上升时,汽车的速度不变,因此动能不变,汽车的高度不断增加,因此重力势能增加,
故选D
3、【答案】A
【考点】沸腾及沸腾条件,液化及液化现象,温度、热量与内能的关系
【解析】【分析】(1)做功和热传递都能改变内能;(2)热量是一个过程量;(3)是白气都是液化;(4)液体沸腾的特点是:吸热但温度不变;
【解答】解:A、如图所示,电热水壶加热过程中,水的内能通过热传递改变,故A正确;
B、热量是一个过程量,不能说物体含有多少热量,故B错误;
C、白气是一些小液滴,即是沸腾时,温度比较高的水蒸气遇冷液化而成的小水滴,故C错误;
D、液体沸腾的特点是吸热,但温度不变,故D错误;
故选A.
4、【答案】B
【考点】力与运动的关系,动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】(1)断一个物体是否运动关键看被研究的物体与所选的标准,即与参照物之间的相对位置是否发生了改变,如果发生改变,则物体是运动的;如果未发生变化,则物体是静止的;(2)旋翼式无人机是依靠空气浮力升空的;(3)动能大小的影响因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度,质量越大,高度越高,重力势能越大;(4)静止或匀速直线运动的物体处于平衡状态,受到的力为平衡力.
【解答】解:
A.无人机在空中悬停时,旋翼在不断转动,旋翼与机身之间的相对位置发生变化,所以旋翼相对于机身是静止运动的,故A错误;
B.旋翼式无人机是依靠空气浮力升空的,月球上是真空,旋翼式无人机无法飞行,故B正确;
C.无人机匀速下降时,质量不变,速度不变,动能不变;高度减小,重力势能减小,所以在该过程中,重力势能没有转化为动能,故C错误;
D.无人机只有在空中匀速飞行时,才受到平衡力作用,故D错误.
故选B.
5、【答案】C
【考点】动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】不计摩擦、动滑轮重和绳重,对于动滑轮,F甲=2G,F乙=
G;根据P=Fv比较甲乙的功率.
【解答】解:
由题知,两装置都不计摩擦、动滑轮重和绳重,提升物体的重相同,
甲图,拉力作用在动滑轮的轴上,费一倍的力,即F甲=2G;
乙图,拉力作用在绳子自由端,省一半的力,即F乙=
G,故F甲>F乙
,
AD错误;
物体上升的速度相同,则拉力端的速度分别为:v甲=
v物
,
v乙=2v物
,
甲图拉力的功率:P甲=F甲v甲=2G×
v物=Gv物;
乙图拉力的功率:P乙=F乙v乙=
G×2v物=Gv物
,
故P甲=P乙
,
C正确,B错误;
故选C.
6、【答案】A
【考点】热机
【解析】【分析】由进气
门和排气门的关闭和打开情况、活塞的上行和下行情况来判断是哪个冲程;四个冲程中压缩冲程是机械能转化为内能,做功冲程是内能转化为机械能,排气和吸气冲程没有能的转化。
【解答】解:如图,进气门和排气门都是关闭的,活塞上行,可以判断是压缩冲程,在压缩冲程中机械能转化为内能,故A正确、BCD错误。
故选A
7、【答案】B
【考点】动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】根据影响动能和势能大小的因素
判断动能和势能的变化,根据克服摩擦做功分析机械能的变化。
【解答】解:木块在匀速下滑的过程中,速度不变,动能不变;高度减小,重力势能减小;木块在下滑过程中,受到摩擦力的作用;木块要克服摩擦力做功,机械能减少。
故选:B
8、【答案】B
【考点】物体内能的改变方法
【解析】【分析】热量是指在热传递过程中传递的能量,只有在热传递过程中才能提到热量。
【解答】
解:将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度,由于不知它们的初始温度,故无法判定温度的高低,故CD错误;则高温物体放出热量,低温物体吸收热量,放出的热量等于放出的热量,故B正确,A错误。
故选:B
9、【答案】C
【考点】动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】本题所用滑轮组是水平的,计算过程要注意,拉力的大小是摩擦力的一半,拉力移动的路程是物体移动的路程的2倍(动滑轮由两股绳子拉着)。该滑轮为动滑轮,拉力F的大小和弹簧测力计的示数一样,因为物体做匀速运动,所以物体受到的力是平衡力,利用力的平衡可以计算摩擦力的大小;利用W=Fs公式计算拉力做的功,再利用功率的公式计算拉力F的功率。
【解答】∵物体做匀速运动,
∴摩擦力f=2F=2×10N=20N;故A、B错误;
v绳子=2v=2m/s,
水平拉力F做功的功率为P=Fv=10×2m/s=20W,故C正确;
s=vt=1s×1m/s=1m,
1秒内滑轮对物体M做功为W=Fs=20N×1m=20J,故D错误;
故选C
10、【答案】A
【考点】杠杆的应用
【解析】【分析】掌握杠杆的五个要素:支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂。根据动力和阻力画出动力臂和阻力臂;注意力臂是一条线段,而非直线。(1)支点是杠杆绕着转动的固定点,动力和阻力都是外界作用在杠杆上的力,都是杠杆受到的力.力臂是支点到力的作用线的垂直距离。(2)画力臂的方法:首先确定支点;然后找到动力和阻力,并用虚线延长动力和阻力的作用线;然后由支点向力的作用线引垂线,支点到垂足的距离就是力臂。
【解答】支点是杠杆绕着转动的固定点,动力和阻力都是外界作用在杠杆上的力,都是杠杆受到的力,分析可知O是支点,动力F1作用N点,阻力F2作用在M点;N点向下施力,M点受力方向向上,
故选A
11、【答案】C
【考点】热机
【解析】【分析】本题考查了内燃机的一个工作循环由吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程四个冲程组成.+考查了内燃机的四个冲程的判断,解决此题需要结合内燃机的四个冲程工作特点进行分析解答。本题应抓住汽油机的一个工作循环由如图所示的四个冲程组成:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程。判断冲程名称可用口诀:“先看气门开关情,再看活塞上下行;开下吸气开上排,关上压缩关下功;”进行分析;其中在做功冲程中,是内燃机的内能转化为机械能,在压缩冲程中是机械能转化为内能。
【解答】A、进气门开启,气体流入汽缸,是吸气冲程;不符合题意;
B、两气门都关闭,活塞上行,汽缸容积变小,是压缩冲程,不符合题意;
C、两气门都关闭,活塞下行,汽缸容积变大,是做功冲程,符合题意;
D、排气门开启,气体流出汽缸,是排气冲程;不符合题意;
故选C
12、【答案】C
【考点】杠杆的应用
【解析】【分析】本题考查了判断支点、力的方向、力的大小比较、受力点移动距离大小问题,分析清楚图示情景、应用杠杆平衡条件即可正确解题。杠杆绕其转动的固定点是支点,根据图示应用杠杆平衡条件分析答题。
【解答】A、杆对面团的作用力向下,面团对杆的作用力向上,故A错误;
B、由于面团B点到支点C的距离小于A点,根据杠杆定律F1L1=F2L2
,
知面团对杆的作用力大于F,故B错误;
C、面团被压扁说明力能使物体发生形变,故C正确;
D、C为支点,A点向下移动的距离大于B点向下移动的距离,故D错误。
故选C
13、【答案】C
【考点】杠杆的应用
【解析】【分析】杠杆可分为:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆,可以从动力臂和阻力臂的大小关系进行判断,当动力臂大于阻力臂时,是省力杠杆;当动力臂等于阻力臂时,是等臂杠杆;当动力臂小于阻力臂时,是费力杠杆。
【解答】A、刀刃很薄是减小了受力面积,从而增大压强,故A错误;
B、铡刀当动力臂大于阻力臂时,是省力杠杆,故B错误;
C、甘蔗放在a点比b点阻力臂小,根据F1L1=F2L2
,
可知甘蔗放在a点比b点更易被切断,故C正确;
D、动力臂垂直于力的方向,可知F2动力臂大于F1
,
因此F2更省力,故D错误。
故选C
14、【答案】C
【考点】温度、热量与内能的关系
【解析】【分析】A、物体吸热或温度升高,内能一定增大;但物体的内能增大,不一定是由物体吸热或温度升高引起的;B、做功与热传递可以改变物体的内能,搓手取暖属于做功改变物体内能;C、水的比热容大,这是其常被用做冷却剂的原因;D、根据内能的定义分析。
【解答】A、晶体在熔化的过程中吸热但温度不变,故A错误;
B、人在搓手取暖的过程中,通过做功使人手内能增加,为机械能转化为内能,故B错误;
C、用水做冷却剂,是因为水的比热容大,在改变相同的温度时,能够有收更多的热量,故C正确;
D、铁块煅烧前,仍然具有内能,故D错误。
故选C
15、【答案】A
【考点】杠杆的应用
【解析】【分析】杠杆的分类主要包括以下几种:①省力杠杆,动力臂大于阻力臂;②费力杠杆,动力臂小于阻力臂;③等臂杠杆,动力臂等于阻力臂。结合生活经验,先判断杠杆在使用过程中,动力臂和阻力臂的大小关系,再判断它是属于哪种类型的杠杆。
【解答】A、镊子在使用过程中,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A符合题意;
B、瓶盖起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C、羊角锤在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故C不符合题意;
D、天平称物体质量,动力臂等于阻力臂,为了称量重量,故D不符合题意。
故选A
16、【答案】C
【考点】定滑轮及其工作特点,动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】此滑轮组是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的,根据图中绕线可知能省力也能改变力的方向,但会比较费距离。
【解答】A.两个滑轮均为定滑轮,和物体一起上升的滑轮为动滑轮,A错误;
B.人将绳子拉过1米,物体也上升1米,滑轮组省力但费距离,当人拉过1米时,物体上升只有0.5米,B错误;
C.物体匀速上升时,人对绳子的拉力为200牛,此滑轮组能省
的力,F=
G,C正确;
D.使用该装置不能省力,但能改变力的方向,此滑轮组即能省力又能改变力的方向,D错误。
故选C
17、【答案】D
【考点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】本题已知量较少,故无法直接求出结果,所以其难点在于学生能否准确地建立方程;在电学中此类采用方程法求解的题目较多,应根据题意灵活设定未知量,列出方程才能准确求解。由电路分析可知,R1与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压;由滑片的移动和电压表示数变化可知滑片滑到b点时电压表的示数,则由欧姆定律可表示出滑片在不同位置时滑动变阻器两端的电压与电源电压电阻间的关系,联立可解得R1与R最大值之间的关系及电源的电压;由功率公式可求得R1的阻值,则可求得R的最大阻值;最后由功率公式分别求得R1先后两次消耗的电功率,即可求得比值。
【解答】当滑片在中点时由欧姆定律可知,电路中电流:,
则滑动变阻器两端的电压:------①
由题意知,当滑片滑到b处时因R的接入电阻变大,故电压表示数应增大,即滑片滑到b点时,滑动变阻器两端电压为U2=8V;
同理得:--------②
用①式比②式可得:,
解得:R=2R1--------------③
将③代入②式可得:,
解得:U=12V,故A错误;
当滑片滑到b点时,R1两端电压为U2′=12V-8V=4V,
则由,
可得:,
R的最大阻值:R=2R1=16Ω,故B错误;
滑片在b端时电流,
故C错误;
滑片在中点时,R1两端的电压为12V-6V=6V,滑片在b点时,电压为4V,
由可得,电路先后两次消耗的电功率之比:,
故D正确。
故选D
二、填空题
18、【答案】大于;d
【考点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】本题涉及电压表和电流表量程的选择和读数、滑动变阻器的变阻原理、电功率的计算,虽综合性强,但都属于基础知识,难度适中。当滑动变阻器的滑片向左移动时,电流表示数变小,则变阻器连人电阻增大,连入下边的接线柱是d。
【解答】(1)电源电压要大于灯泡的额定电压,灯泡才能正常工作;
(2)当滑片向左移动时,电流表示数减小,连入的电阻增大,则变阻器接入电路的接线柱应是d。
故答案为:(1)大于;(2)d。
19、【答案】大于;大于
【考点】影响电流热效应的因素(焦耳定律)
【解析】【分析】由焦耳定律可知,电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关.
实验时因为甲瓶中电阻丝的电阻大于乙瓶中电阻丝的电阻,电流通过甲瓶中电阻丝产生的热量多,使甲瓶中的煤油温度上升的高.
【解答】解:
粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙
,
R甲长度大于R乙
,
则R甲>R乙;
两电阻丝串联,通过的电流和通电时间相同,因为甲瓶中电阻丝的电阻大于乙瓶中电阻丝的电阻,电流通过甲瓶中电阻丝产生的热量多,使甲瓶中的煤油温度上升的高,由此得出,当通过的电流和通电时间相同时,导体的电阻越大、电流产生的热量越多,故甲玻璃管液面上升高度h甲大于乙玻璃管液面上升高度h乙;
向右移动滑片,滑动变阻器接入电路的电阻变大,电流减小,在电阻相同、放出热量相同的情况下,电流越小,根据焦耳定律可知,所用的时间越长,即t2大于t1
.
故答案为:大于;大于.
20、【答案】(1)磁感线
(2)增大
【考点】电磁感应,物体内能的改变方法
【解析】【分析】(1)能否产生感应电流,就要看图示的情景能否满足①闭合电路;②导体切割磁感线运动这两个条件.(2)对空气做功,空气的内能变大.
【解答】解:(1)C919在升空过程中,机翼会做切割磁感线运动,从而在机翼内产生电流,机翼两端就会产生感应电压;(2)对物体做功,物体的内能会增加,物体对外做功内能会减少.压缩机对空气做功,空气的温度升高内能增加.
故答案为:(1)磁感线;(2)增大.
21、【答案】(1)1.1
(2)增大
(3)摩擦
【考点】增大或减小摩擦的方法,速度公式及其应用,动能和势能的大小变化
【解析】【分析】(1)根据速度的计算公式求出速度;(2)重力势能的大小与质量和高度有关;(3)增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力、增大摩擦力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度、增大摩擦力.
【解答】解:(1)布伦特冰架漂移的速度为v=
=
=1.1m/天;(2)在缓慢上升过程中,舱体的高度增加,重力势能逐渐增大;(3)轮胎上有花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦.
故答案为:(1)1.1;(2)增大;(3)摩擦.
22、【答案】20;60;560
【考点】杠杆的应用
【解析】【分析】(1)根据杠杆平衡条件求出拉力的大小;
(2)肩对木棒的支持力大小为F=FA+FB;
(3)对人进行受力分析即可解答。
【解答】解:
(1)由题根据杠杆的平衡条件有:F×OB=G×OA,
即:F×(0.6m﹣0.2m)=40N×0.2m,
所以:F=20N;即手压木棒的压力大小为20N;
(2)
肩对木棒的支持力大小为F′=F+G=20N+40N=60N;
(3)
人对地面的压力大小为F″=G人+F′=mg+F′=50kg×10N/kg+60N=560N。
故答案为:20;60;560。
23、【答案】(1)4
(2)C
【考点】杠杆的平衡条件,力臂的画法
【解析】【分析】(1)杠杆平衡时动力×动力臂=阻力×阻力臂,可用公式F1·
L1=F2·L2计算出G2;(2)力臂OB折过一定角度后其余都不变,要使杠杆继续平衡必须使G2的力臂长度与原来相同就行。
【解答】(1)G1·LAO
=G2·
LBO
2N×0.2m=G2×0.1m
G2=4N;(2)由乙图可知当将G2移动到②点处时力臂与原来相等,所以当G2移动到②处时杠杆继续保持平衡。
故答案为:1、4N;2、C
24、【答案】20;0.9
【考点】功的计算公式的应用,功率计算公式的应用
【解析】【分析】此题主要考查的是学生对重力、功的计算公式的理解和掌握,难度不大。(1)根据G=mg求出摄像机的重力,根据W=Gh求出对摄像机做的功;(2)根据功率的计算公式计算。
【解答】(1)前10秒对摄像机做功W=Gh=mgh=0.1kg×10N/kg×20m=20J;
(2)整个过程无人机对摄像机做功W=Gh=mgh=0.1kg×10N/kg×36m=36J
。
故答案为:(1)20;(2)0.9。
25、【答案】相反;排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上(或“成一夹角”);减小
【考点】动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】物体运动速度大小和方向的改变都属于运动状态的改变。抛出的排球,不再受手的作用,不计空气阻力时,排球还受重力作用.重力不断改变排球的运动状态,使排球向上的速度越来越小。
【解答】(1)将排球竖直向上击出后,其运动速度越来越小,原因是排球受到的重力方向与运动方向相反;
(2)斜上方击出后,速度方向斜向上,重力方向竖直向下,由于排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上(或“成一夹角”),排球的运动速度的大小和方向都会发生变化;
(3)球在上升过程中,重力势能不断增加,由于该系统中只受到重力,因此机械能守恒,势能增大,动能减小。
故答案为:(1)相反;(2)排球运动方向与所受到的重力方向不在一条直线上(或“成一夹角”);(3)减小。
26、【答案】省力;变短
【考点】杠杆的应用
【解析】【分析】杠杆的分类是依据了其动力臂和阻力臂的大小关系,可分为省力、费力、等臂三种,据此来做出解答。(1)动力臂大于阻力臂的杠杆叫省力杠杆;动力臂小于阻力臂的杠杆叫费力杠杆;动力臂等于阻力臂的杠杆叫等臂杠杆;(2)力臂垂直于力的方向,据此判断逐渐抬高引擎盖的过程中力臂的变化。
【解答】(1)据图可知,动力臂OB大于阻力臂OA,因而此时引擎盖是省力杠杆;
(2)力臂垂直于力的方向,在逐渐抬高引擎盖的过程中,重力G的力臂逐渐变短。
故答案为:(1)省力;(2)变短。
27、【答案】(1)重力势能
(2)5.00682×1013
【考点】功的计算公式的应用
【解析】【分析】(1)抽水是电能转化为水的重力势能的过程;(2)先根据密度公式计算出水的质量,在根据功的计算公式W=Fs可以计算出水的重力做的功。
【解答】(1)蓄能时,水被抽到上水库中,电能转化为水的重力势能;
(2)水的质量,
水的重力G=mg=7.86×109×10N/kg=7.86×1010N,
水的重力做功为W=Gh=7.86×1010N×637m=5.00682×1013J;
故答案为:(1)重力势能;(2)5.00682×1013。
三、探究题
28、【答案】(1)所挂重物的重力(质量)
(2)研究摩擦做功和产生热量的关系
(3)将保温杯慢慢上下翻转多次(n次)
【考点】物体内能的改变方法,热量的计算
【解析】【分析】(1)题目中焦耳用下落的重物带动翼轮上的叶片转动,转动的叶片与水摩擦,产生的热使水的温度升高。重力做功的表达式是W=GH,所以焦耳需要测量出所挂重物的重力(质量)和重物下落的距离,计算出重物做的功。(2)焦耳做这个实验的目的是什么?在题目中明确研究的问题是摩擦做功与生热之间存在怎样的关系?所以这小题答案:研究摩擦做功和产生热量的关系。(3)小柯用自己设计的装置粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系。原理与焦耳的相同,第⑤步操作主要解决的是保温杯内的水做功的问题,由③这一步中“计算出h杯-h水
,
这也就是杯中水下落的高度。”可知要让水下落,所以操作应该是将保温杯慢慢上下翻转多次(n次)。
【解答】(1)由重力做功的表达式是W=GH,所以焦耳需要测量出所挂重物的重力(质量)和重物下落的距离;(2)焦耳做这个实验的目的是研究摩擦做功和产生热量的关系;(3)水的重力做功,让水落下所以可以将保温杯慢慢上下翻转多次。
故答案为:1、所挂重物的重力(质量);2、研究摩擦做功和产生热量的关系;3、将保温杯慢慢上下翻转多次(n次)
29、【答案】(1)刻度尺、温度计
(2)由于转轴处存在摩擦(或液体散热)
(3)20
【考点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】(1)根据实验原理,需要测量温度,以及做功的距离分析;(2)在实验过程中有能量损失,考虑为摩擦问题;(3)根据实验表格,分析规律,从而计算出水的温度升高2.5℃,25千克的重物下降的高度。
【解答】(1)需要测量温度,以及做功的距离,因此需要刻度尺、温度计;
(2)由于转轴处存在摩擦(或液体散热),因此存在能量损失;
(3)根据表格可以知道升高0.5摄氏度,物体mh=100kg·m,因此水的温度升高2.5℃,物体mh=500kg·m,则。
故答案为:(1)刻度尺、温度计;(2)由于转轴处存在摩擦(或液体散热);(3)20。
四、解答题
30、【答案】长陡坡下坡,刹车失灵的汽车,势能转化为动能,速度会越来越快,需要通过一定方式来减速。
⑴避险车道设置在下坡拐弯处的右边,是利用光的直线传播,便于司机看到,有充足的反应时间,能做出合理判断
⑵有一定的坡度,是利用动能转化为势能,使车减速
⑶铺上疏松的碎石、沙土,是为了增大摩擦,使车减速
⑷废旧轮胎和防撞桶,起到缓冲的作用,车的动能转化为内能,使车减速
避险车道通过上述设置,实现安全减速。
【考点】增大或减小摩擦的方法,动能和势能的转化与守恒,光的直线传播及相关现象
【解析】【分析】从题设信息可知此题涉及知识有光的直线传播,机械能的转化,增大摩擦阻力,缓冲设置。
31、【答案】(1)感受器
(2)解:F=G=mg=(50+3)千克×10牛/千克=530牛
P=F/S=530牛/0.01米2=5.3×104帕
(3)解法一:W=Pt=100瓦×10秒=1000焦
s=υt=0.4米/秒×10秒=4米
f=F=W/s=1000焦/4米=250牛
解法二:f=F=P/υ=100瓦/(0.4米/秒)=250牛
【考点】压强的大小及其计算,功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)反射弧各结构的功能;(2)由公式P=F/S求出压强;(3)由表格数据功率可求出牵引力,由匀速运动得到阻力等于牵引力。或用功率求出功再用功除以距离得到牵引力再根据匀速运动得到阻力大小。
【解答】(1)反射弧结构中的感受器作用是接受外界的刺激得到信息所以机器人身上感应红外线信息的接收器相当于感受器。
故答案为(1)感受器
32、【答案】(1)并
(2)0.68
(3)机顶盒在待机状态下消耗的电能为:W=P't=0.0152kW×20h×30=9.12kW h.
【考点】电器的电功率
【解析】【分析】(1)串联的各用电器相互影响,不能独立工作,并联的各用电器互不影响,可以独立工作,据此分析连接方式;(2)根据公式P=UI计算电流;(3)根据公式W=Pt求出消耗的电能.
【解答】解;(1)机顶盒和电视机可以独立工作,互不影响,因此机顶盒和电视机是并联的;(2)由P=UI可知电视机工作时的电流为:
I=
=
=0.68A;
33、【答案】(1)解:物体的重力为:G=mg=100kg×10N/kg=1000N;
动滑轮的重力为:G轮=m轮g=8kg×10N/kg=80N;
则拉力为:F=
(G+G轮)=
×(1000N+80N)=540N;
答:拉力的大小为540N;
(2)拉力移动的距离为s=2h=2×3m=6m;
拉力做的功为:W=Fs=540N×6m=3240J;
拉力的功率为:P=
=
=108W.
答:这段时间内人拉绳子做功的功率为108W.
【考点】动滑轮及其工作特点
【解析】【分析】(1)根据公式F=
(G+G轮)求出拉力;(2)根据功和功率的计算公式解答.
34、【答案】(1)并
(2)工作时间t=75min=1.25h,
消耗的电能为:W=Pt=2.0kW×1.25h=2.5kW h;
通过它的电流为:I=
=
=9.1A;
(3)装满水时V水=65L=0.065m3
电热水器内水的质量为:m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.065m3=65kg;
电热水器受到的总重力是:G=(m水+m容)g=(23kg+65kg)×10N/kg=880N;
(4)由图知,假设墙面对悬挂架的支持力为F,
根据杠杆的平衡条件有:Fh=Gd
F×0.248m=880N×0.248m
解得F=880N;
(5)与进水管相连的金属进水阀温度低,空气中的水蒸气遇冷液化成小水珠,而出水管相连的金属出水阀温度高,水蒸气不能遇冷,不能液化故没有小水珠.
【考点】密度公式的应用,电功计算公式的应用,电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)当二根加热棒同时工作时,它们的连接方式是并联;(2)根据W=Pt算出消耗的电能,根据I=
算出电流;(3)根据m=ρV算出水的质量,根据G=mg算出水和电热水器的总重力;(4)根据杠杆的平衡条件算出墙面对悬挂架的支持力;(5)水蒸气遇冷液化成的小水珠.
【解答】解:当二根加热棒同时工作时,总功率最大,总电阻最小,它们的连接方式是并联;
35、【答案】(1)
(2)大于
(3)不正确,不转时W总功=Q电路
UI1t=I12(R+r)t
转动时W'总功>Q'电路
UI2t>I22(R+r)t
故I2<
I1
,
灯泡变暗
【考点】焦耳定律的计算公式及其应用
【解析】【分析】(1)在电动机未转动时,该电路为两个电阻串联的电路,根据焦耳定律的公式写出表达式;
(2)(3)在电动机转动时,消耗的电能一部分转化为机械能,另一部分转化为内能。
【解答】(1)在电动机未转动时,该电路为两个电阻串联的电路,则此时电路中的电流为:I=
;
根据焦耳定律可知,t时间内电流在电路中产生的热量即电流所做的功为:
W=Q=UIt=Ut=;
(2)在电动机转动时,电流所做的功主要有两个利用:一个是转化为电动机的机械能,另一个是转化为灯泡和电动机的内能;故电流在电路中产生的热量要小于电流所做的功;
(3)电动机转动后,电动机会消耗一部分能量,使得电功转化而成的内能减小,故灯泡的亮度会变暗,所以小金的判断时错误的;
不转时W总功=Q电路
UI1t=I12(R+r)t
,
转动时W'总功>Q'电路
UI2t>I22(R+r)t
,
故I2<
I1
,
灯泡变暗。
故答案为:(1)
;(2)大于;(3)不正确,不转时W总功=Q电路
UI1t=I12(R+r)t
,
转动时W'总功>Q'电路
UI2t>I22(R+r)t
,
故I2<
I1
,
灯泡变暗。
36、【答案】(1)电磁感应
(2)P输入=UI=220伏×16安=3520瓦=3.52千瓦
(3)W机=W电×70%=22千瓦 时×3.6×106焦/千瓦 时×70%=5.544×107焦
答:已经耗完电能的电池充满,理论上需要6.25小时。该车在水平地面上匀速行驶时,受到的阻力为396牛。
【考点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)刷卡的原理是电磁感应分析判断;(2)根据电功率的计算公式P=UI计算出输入功率,电量除以输入功率,即可求得充电时间;(3)根据功的额计算公式W=Fs计算出车受到牵引力,由于汽车匀速行驶,因此阻力等于牵引力。
【解答】(1)IC卡上有感应线圈接收交变磁场的能量,刷卡所用的原理是电磁感应;
37、【答案】(1)竖直向上
(2)12
(3)解:
答:擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为
。
【考点】压强的大小及其计算,功的计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据静止物体受力平衡分析摩擦力的方向;(2)根据擦拭的速度乘以擦拭的面积计算时间;(3)根据压强的公式
计算机器人与玻璃的接触面积;
【解答】(1)静止时二力平衡,物体受到重力和摩擦力,重力竖直向下,因此摩擦力的方向向上;(2)擦窗机器人的擦试速度是4分钟/米2
,
因此擦3m2的时间为4分钟/米2×3m2=12min;
38、【答案】(1)0.6
(2)当水箱中水位为2米时,控制电路电流Ia=0.1安,RF1=60欧,此时
=120欧,则R0=R总1 RF1=120欧 60欧=60欧
当水箱中水位为1米时,RF2=90欧,R总2=
RF2+
R0=90欧+60欧=150欧
答:电流Ib为0.08安。
(3)注水系统从水位1米开始注水到2米,注水总体积V总=0.4米2×(2米 1米)=0.4米3
,
需要时间为t1
,
根据题意:
水位从2米下降至1米,需要的时间t2=
=400秒
注水系统与喷淋系统同时工作时,工作电路电流做功W=U2I2t1=220伏×2安×100秒=4.4×104焦
喷淋系统单独工作时,工作电路做功W′=U2I1t2=220伏×1安×400秒=8.8×104焦
W总=
W+
W′=4.4×104焦+8.8×104焦=1.32×105焦
答:工作电路消耗的电能是1.32×105焦。
【考点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据电功率的计算公式P=I2R计算压敏电阻RF的功率;(2)根据表格计算水位2m时电路的总电阻,从而求出R0
,
根据R0
,
计算水位1m时的总电阻,根据欧姆定律计算电路的电流;(3)根据电功的计算公式W=UIt计算工作电路消耗的电能。
【解答】(1)当水箱内的水位上升到2米时电流为0.1安,根据表格此时RF阻值为60Ω,根据功率公式P=I2R=(0.1A)2×60Ω=0.6W;
故答案为:(1)0.6;(2)0.08安;(3)1.32×105焦。
39、【答案】(1)恒温
(2)
;
(3)加热状态时,双金属开关闭合:
(4)一个周期(3分钟)消耗的电能:
W=W1+W2=
U1I1
t1
+U2I2t2=220V×0.5A×150s十220V×5.5A×30s
=5.28×104J
1小时耗电:W总=W×20=1.056×106J
【考点】欧姆定律的应用,功的计算公式的应用
【解析】【分析】本题考查电路的分析,通过开关的开合状态改变电路的连接方式,要掌握串联电路和并联电路的特点。当接通电源,根据电流的流向,分析电流所流经的指示灯,有电流通过的就能发光,没有电流通过指示灯就不亮,据此分析即可。(1)根据灯泡与双金属开关并联分析;(2)根据欧姆定律比较电阻的大小,从而求出灯的电阻;(3)根据电功率的计算公式计算;(4)根据电功的计算公式W=UI计算。
【解答】(1)灯亮起即正常工作,此时温度控制器处于恒温;
故答案为:(1)恒温;(2)400Ω;(3)1210W;(4)1.056×106J。
40、【答案】(1)排球下落和与地板的每次碰撞、及排球上升过程中,能量始终守恒。由于排球与空气摩擦、与地板碰撞过程中有机械能转化成内能和转移出去,但这些能量的总和仍然保持不变。
(2)排球接触地面后,受到重力和地面的弹力,弹力小于重力,排球的重力势能转化成动能和弹性势能。
到B点时,排球重力等于受到地面弹力,动能达到最大
从B点到形变最大,弹力大于重力,重力势能和动能全部转化成弹性势能。
【考点】动能和势能的转化与守恒
【解析】【分析】此题考查能量转化的知识,关于能的转化要牢牢把握能的变化,根据变化来判断能的转化。(1)动能大小的影响因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大;(2)重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度.质量越大,高度越高,重力势能越大;(3)弹性势能大小的影响因素:弹性形变的程度.物体弹性形变的程度越大,弹性势能越大。
【解答】(1)排球下落和与地板的每次碰撞、及排球上升过程中,能量始终守恒。由于排球与空气摩擦、与地板碰撞过程中有机械能转化成内能和转移出去,但这些能量的总和仍然保持不变;
(2)排球接触地面后,受到重力和地面的弹力,弹力小于重力,排球的重力势能转化成动能和弹性势能。到B点时,排球重力等于受到地面弹力,动能达到最大从B点到形变最大,弹力大于重力,重力势能和动能全部转化成弹性势能。
41、【答案】(1)电磁感应
(2)P=UI=339伏×1安=339瓦
答:电动汽车的输出功率为339瓦
(3)P输入=UI=220伏×16安=3520瓦=3.52千瓦
W机=W电×70%=22千瓦 时×3.6×106焦/千瓦 时×70%=5.544×107焦
答:已经耗完电能的电池充满,理论上需要6.25小时。该车在水平地面上匀速行驶时,受到的阻力为396牛。
【考点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)刷卡的原理是电磁感应分析判断;(2)根据电功率的公式计算电容汽车的输出功率;(3)根据电功率的计算公式计算出输入功率,电量除以输入功率,即可求得充电时间;根据功的额计算公式计算出车受到牵引力,由于汽车匀速行驶,因此阻力等于牵引力。
【解答】(1)IC卡上有感应线圈接收交变磁场的能量,刷卡所用的原理是电磁感应;
故答案为:(1)电磁感应;(2)339瓦;(3)6.25小时;396牛。
42、【答案】(1)竖直向上
(2)12
(3)解:S=
答:擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为
。
(4)解:
W=Pt=80瓦×20×60秒=96000焦
W重=W×0.25%=96000焦×0.25%=240焦
G=mg=1.2千克×10牛/千克=12牛
答:
擦窗机器人可上升的最大高度为20米。
【考点】压强的大小及其计算,功的计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据静止物体受力平衡分析摩擦力的方向;(2)根据擦拭的速度乘以擦拭的面积计算时间;(3)根据压强的公式计算机器人与玻璃的接触面积;(4)根据功率的计算公式计算出机器人消耗的功,与机器人的效率相乘得到有用功,根据功的计算公式,
计算出机器人爬升的高度。
【解答】(1)静止时二力平衡,物体受到重力和摩擦力,重力竖直向下,因此摩擦力的方向向上;
(2)擦窗机器人的擦试速度是
4
分钟/米2
,
因此擦3m2的时间为4
分钟/米2×3m2=12min;
故答案为:(1)竖直向上;(2)12;(3)0.035
米
2;(4)20米。
43、【答案】(1)根据电功率的计算公式,求得电流
(2)净化的时间(或5.4min或324s)
(3)根据功率的计算公式,净化器在1档连续正常工作8小时共消耗电能
W=Pt=0.023kW×8h=0.184kWh或W=Pt=23W×8×3600s=662400J
【考点】功的计算公式的应用,功率计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据功率的计算公式P=UI,计算出电流;(2)根据净化空气的体积除以净化的速率,求得净化的时间;(3)根据功率的计算公式,可以计算出净化器消耗的电能。
44、【答案】(1)根据速度公式,则C919从上海到广州需要的时间
(2)飞行速度v=954km/h=265m/s
总输出功率:
(3)汽车对地面的压力等于其重力G=mg=7.73×104kg×10N/kg=7.73×105N
根据压强公式:
【考点】速度公式及其应用,功率计算公式的应用
【解析】【分析】此题主要考查的是学生对速度、重力、压强、功率计算公式的理解和掌握,知识点较多,基础性题目。(1)根据速度公式v=计算;(2)根据计算出总输出功率;(3)汽车对地面的压力等于其重力,根据公式F=G=mg计算汽车对地面的压力;根据公式计算出汽车对地面的压强。
45、【答案】(1)并联
(2)根据公式P=UI
I=
=0.45A
(3)膳食纤维(粗纤维、纤维素)或维生素
(4)每平方米太阳能电池板的输入功率为:P1=
每平方米太阳能电池板的输出功率为:P2=
P1×20%=800W×20%=160W
小柯家太阳能电池板的输出功率为:P3=
P2×20=160W×20=3.2KW
(5)南
【考点】电功率计算公式的应用,电器的电功率
【解析】【分析】(1)根据串联电路和并联电路工作时的特点可得到串并联的关系;(2)根据公式P=UI可得计算电流;(3)人体所需的七大营养素为蛋白质、脂肪、糖类、水、维生素、矿物质、纤维素。(4)小柯家太阳能电池板的输出功率,小柯家屋顶太阳能电池板的光照总面积为20m2
,
已知1m2面积上平均1分钟接收太阳能4.8×104J而其中只有20%转化为电能输出,所以我们可以先算出1m2太阳能电池板的输出功率再算出20m2太阳能电池板的输出功率。(5)要获得更多的太阳能需要更多的光照,北半球阳光从南面照过来,朝南光照充足。
【解答】(1)根据题意可知电动机和电热丝是独立工作的,所以它们的连接应该是并联;(3)表二
面包配料中的营养成分主要有蛋白质、脂肪、糖类、水、、矿物质五种,缺膳食纤维(粗纤维、纤维素)或维生素。(5)衢州位于北回归线以北地区太阳从南面照过来,所以朝南面能得到更多的光照。
故答案为:1、并联;2、
0
.
45
A;3、膳食纤维(粗纤维、纤维素)或维生素;4、3.2KW;5、南。