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2012年中考近百套物理试卷分类汇编7--功和机械能汇编_图文

2012 年全国中考物理——功和机械能
一、选择题
1.(2012 常州)分别用如图所示的(甲)(乙)两个滑轮组,在 100s 内将重为 400N 的物体 、 G 匀速提升 10m,每个滑轮的重均为 20N.不计绳重及摩擦,此过程中( )

A. F 甲做的功大于 F 乙做的功 C. F 甲做功的功率小于 F 乙做功的功率

B. F 甲做的功小于 F 乙做的功 D. F 甲做功的功率等于 F 乙做功的 【答案】D

2..(2012 十堰)用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上 运动,两次运动的 s—t 图像如图 4 所示,其对应的测力计示数分别为 F1 和 F2,功率分别为 P1 和 P2,则他们大小关系正确的是: A.F1>F2 P1>P2 B.F1=F2 P1>P2 C.F1=F2 P1<P2 D.F1<F2 P1<P2 【答案】B 3.(2012 宜昌)甲吊车比乙吊车的机械效率高,当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同 高度时,则( ) A.甲吊车的电动机做的有用功较多 B.乙吊车的电动机做的额外功较多 C.甲吊车的电动机做的总功较多 D.甲、乙两吊车的电动机做的总功相同 【答案】B 4.(2012?湖北武汉)航模小组的某位同学在操场上利用如图所示的电动遥控飞机进行训练, 他操作遥控器,使重为 3N 的飞机从水平地面由静止开始竖直上升,飞机先后经历加速、匀 速、减速三个阶段,然后悬停在距离地面 10m 的高度处。飞机竖直上升的总时间为 12s 匀 速上升阶段的速度为 1m/s。假设飞机在空中的受力情况可以简化为仅受重力和竖直向上的 升力,则下列说法正确的是() A、在离开地面的过程中飞机对地面的压力先增大后减小 B、在上升的阶段受到的升力大于重力 C、在上升阶段飞机的功率为 2.5W D、在悬停阶段飞机升力的功率为 3W 【答案】C

5.(2012 宜昌)小明用相同的水平推力,分别使较重的 A 物体沿较光滑的平面移动,较轻 的 B 物体沿较粗糙的平面移动,若在相同的时间内移动相同的距离.则下列说法正确的是 ( ) A.小明对 A 物体做的功多 B.小明对 B 物体做的功多 C.小明推 A 物体时的功率小 D.小明推 A、B 两物体时的功率相同 【答案】D 6.(2012?北京市)水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动一段 距离,则下列判断正确的是( A.文具盒所受重力做了功 C.文具盒所受拉力做了功 【答案】C 7.(2012?广东广州)如图的剪刀剪纸机械效率为 80% ,这表示( ) A. 若作用在剪刀的动力是 1N,则阻力是 0.8N B. 若作用在剪刀的阻力是 1N,则动力是 0.8N C. 若作用在剪刀的动力做功 1J,则有 0.2J 的功用于剪纸 D. 若作用在剪刀的动力做功 1J,则有 0.8J 的功用于剪纸 【答案】D 8.(2012?安徽省)如图所示,有一斜面长为 L,高为 h,现用力 F 沿斜面把物重为 G 的物体 从底端匀速拉到顶端。 已知物体受到斜面的摩擦力为 f 则下列关于斜面机械效率η 的表达式 正确的是( )D ) B.文具盒所受支持力做了功 D.没有力对文具盒做功

【答案】D 9.(2012?湖北恩施)如图甲,邻居大叔正吃力 地把一重物送往高台,放学回家的小翔看见 后急忙前去帮忙。他找来一块木板,搭成图乙所示的斜面,结果非常轻松的把重物推到了 高台上。关于这两种方法,下列说法正确的是 A.甲乙机械效率是一样的 B.大叔克服重力做功较多 C.两人做同样多的有用功 D.小翔做功的功率要大些 【答案】C 10.(2012?湖北黄冈)图 3、图 4 是由相同的滑轮组装的滑轮组,甲乙两人分别用两装置在 相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度,空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均 不计,下列说法正确的是( ) A.甲的拉力是乙的拉力的 3 倍 B.乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的 2 倍 C.甲拉力的功率大于乙拉力的功率 D.如果考虑滑轮质量,图 3 装置的机械效率比图 4 的小 【答案】B

11.(2012?湖北十堰)用测力计沿水平方向两次拉着同一物体在同一水平面上运动,两次运 动的 s—t 图像如图 4 所示,其对应的测力计示数分别为 F1 和 F2,功率分别为 P1 和 P2,则 他们大小关系正确的是( ) A.F1>F2 P1>P2 B.F1=F2 P1>P2 C.F1=F2 P1<P2 D.F1<F2 P1<P2 【答案】B 12.(2012?湖北宜昌)甲吊车比乙吊车的机械效率高,当它们分别把相同质量的物体匀速提 升相同高度时,则( ) A.甲吊车的电动机做的有用功较多 B.乙吊车的电动机做的额外功较多 C.甲吊车的电动机做的总功较多 D.甲、乙两吊车的电动机做的总功相同 【答案】B 13.(2012?湖北宜昌)小明用相同的水平推力,分别使较重的 A 物体沿较光滑的平面移动, 较轻的 B 物体沿较粗糙的平面移动,若在相同的时间内移动相同的距离.则下列说法正确 的是( ) A.小明对 A 物体做的功多 B.小明对 B 物体做的功多 C.小明推 A 物体时的功率小 D.小明推 A、B 两物体时的功率相同 【答案】D 14.(2012?江苏常州)分别用如图所示的(甲)、(乙)两个滑 轮组,在 100s 内将重为 400N 的物体 G 匀速提升 10m,每个滑 轮的重均为 20N.不计绳重及摩擦,此过程中( ) A. F 甲做的功大于 F 乙做的功 B. F 甲做的功小于 F 乙做的功 C. F 甲做功的功率小于 F 乙做功的功率 D. F 甲做功的功率等于 F 乙做功的功率 【答案】D 15.(2012?江苏南通)如图所示,某同学正在进行手抛鸡蛋表演,由 图可估算出鸡蛋从最高点落到手中的过程中.鸡蛋重力做的功最接近 于( )

A.O.02J B. 0.2J C. 2J D.20J 【答案】B 16. (2012?江苏连云港) 一个人先后用同样大小的力 F 将不同质量的物体分别在光滑水平面、 粗糙水平面和粗糙斜面上沿力的方向移动相同的距离 S(如图所示),该力在这三个过程中 所 做 的 功 分 别 为 W1 、 W2 、 W3 , 关 于 它 们 之 间 的 大 小 关 系 说 法 正 确 的 是 ( )

A. W1<W2<W3 【答案】C

B. W1<W2=W3

C. W1=W2=W3

D. W1=W2<W3

17.(2012?湖北武汉)如图所示,一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正 在洒水作业,关于 该洒水车,下列说法正确的是( A、机械能不变,重力势能不变 B、机械能变小,重力势能、动能变小 C、机械能不变,动能变小 D、机械能变小,动能不变 【答案】B 18.(2012 包头)图 2 所示是一个左右对称的凹形槽,将小球从 A 点由静止释放,若 小球由 A 点到 B 点运动过程中克服摩擦力做的功用 W 表示,忽略空气阻力,则下列 说法正确的是( ) A.小球从 A 点运动到 B 点的过程中,势能的减少量与动能的增加量之差等于 W B.小球能够从 A 点运动到 D 点 C.小球从 A 点运动到 B 点的过程中,势能的减少量等于动能的增加量 D.小球从 A 点运动到 C 点的过程中,机械能的减少量等于动能的增加量 【答案】A 19.(2012 年桂林)如图 5 所示,小华把悬挂的铁锁拉近并紧贴自己的鼻子,稳定后 松手,头保持不动,铁锁向前摆去又摆回。下列说法正确的是: A.锁不断地来回摆动,是因为动能不断增加 B.锁向下摆的过程中,重力势能转化为动能 C.锁摆到最低点后会继续上升,是因为受重力作用 D.锁摆动的过程中,机械能总量不变,所以摆回来时会碰到鼻子 【答案】B
20.(2012 湖南娄底)玩“过山车”是一项非常惊险刺激的 娱乐活动.如图所示,过山车时而从轨道的最低点 D 上 升到最高点 A,时而从最高点 A 飞驰而下。过山车在运 动过程中, 若不计能量损失, 只有动能和势能的相互转 化。下列说法正确的是 A .A 点机械能小于 B 点机械能 B.D 点动能最大,A 点势能最大 C.D 点动能最大,A 点机械能最大
图5



D.A 点势能最大,机械能最大 【答案】B 21.(2012 揭阳)13.刘明乘电梯上楼,在电梯匀速上升的过程中,刘明的( ) A. 动能不断增大 B.重力势能不断增大 C.动能转化为重力势能 D.重力势能 转化为动能 【答案】B 22.(2012 常州)把上紧发条的玩具车放置在水平桌面上,玩具车由静止开始加速跑动,此 过程中玩具车能量的变化情况是( ) A. 弹性势能减小,动能增大 C. 弹性势能增大,动能增大 【答案】A B. 弹性势能减小,动能减小 D. 弹性势能增大,动能减小

23.(2012?广东梅州)如图所示,一个小球由静止从光滑曲面的顶端自由滑下,若它在顶 端的重力势能为 65J,则滑到底端的动能是( A.35J 【答案】D B.50J C.55J D.65J )D

24.(2012?湖南娄底)玩“过山车”是一项非常惊险刺激 的娱乐活动.如图所示,过山车时而从轨道的最低点 D 上升到最 高点 A,时而从最高点 A 飞驰而下。过山车在运动过程中,若 不计能量损失,只有动能和势能的相互转化。下列说法正确的 是( ) A. A 点机械能小于 B 点机械能 B.D 点动能最大,A 点势能最大 C.D 点动能最大,A 点机械能最大

D.A 点势能最大,机械能最大 【答案】B 25. 2012?江苏常州) ( 把上紧发条的玩具车放置在水平桌面上, 玩具车由静止开始加速跑动, 此过程中玩具车能量的变化情况是 ( ) A.弹性势能减小,动能增大 B.弹性势能减小,动能减小 C.弹性势能增大,动能增大 D.弹性势能增大,动能减小 【答案】A 26.(2012?江苏苏州)下列现象中,由动能转化为重力势能的是 (




【答案】C

二、填空题
27.(2012?上海市)如图所示的游戏中,球被传出主要表明力 可以改变物体的 ________ 。 中间同学在向上跃起的过程中, 其质量 _______ 、重力势能 ______ (均选填“增大”、“不 变”或“减小”)。 【答案】运动状态,不变,增大 28.(2012?江苏连云港)用如图所示的滑轮组,将重为 10N 的物体以 0.1m/s 的速度匀速提 升,拉力 F=6N,拉力的功率为 ▲ W,滑轮组的机械效率 ▲ ,若不计 绳重及摩擦,动滑轮的重力为 ▲ N。 【答案】1.2;83.3%;2

29.(2012?江苏南京)物理兴趣小组的同学用图甲所示的装置来提升重物 M,图乙是物体上 升过程某段时间内的 s﹣t 图线.已知物体重为 1N,闭合开关后,在 2.4s~2.8s 这段时间 内,电流表和电压表的示数分别为 0.2A 和 4V,则 2.4s~2.8s 这段时间内该装置提升重物 做得有用功为 ▲ J,它的效率是 ▲ %。 【答案】 0.2;62.5

30.(2012 年桂林)在体育考试中,小明投出的实心球在空中的运 动轨迹如图 11 所示。若实心球重 20N,从最 高点到落地点的过程中,球下降的高度为 2.7m, 用时约 0.75s。则球下降过程中重力做功为 J,功率为 【答案】54;72 31. 2012?上海市) ( 如图所示, 20 牛的拉力 F 匀速提起物体 A, 用 不计摩擦, 的重力为 __ A 牛。 若物体 A 在 10 秒内上升 4 米, 此过程中拉力 F 做的功为 __ 焦, 功率为 _____ 瓦。 W。
图 11 v 2.7m

【答案】20;80;8 32.(2012?吉林省)如图 6 所示,工人利用定滑轮将重 500N 的物体匀速提升 4m,在此过 程中有用功是 2000 J;使用定滑轮可以改变力的方向 。

33.(2012?江苏南通)如图所示,用动滑轮将重为 10 N 的物块竖直向上匀 速提升 20 cm,拉力为 6 N 此过程中拉力做的功为 ▲ J,动滑轮的机 械效率为 ▲ ,物块在上升过程中,机械能 ▲ (选填“增大”、” 减小”或“不变”)。【答案】2.4;83.3%;增大

34.(2012?天津市)用弹簧测力计水平拉着重为 8N 的木块,在水平长木板沿直线匀速移动 0.5m,如图所示,木块受到的摩擦力是 2.4 N,木块所受的重力做功 0 J.

35.(2012 常州)小明在 30s 内用 600N 的拉力 F 把 9OON 的重物沿斜面向右上方匀速拉动 3m,此过程中重物高度上升 1.5m,拉力 F 做功的功率是 60 W,此过程中斜面的机械效 率是 75% . 36. 2012 宜昌) ( 质量为 56kg 的中学生提着一捆质量为 8kg 的书, 从一楼提到 4m 高的二楼, 则他对书做功为___J,他做功的效率为___.(g 取 10N/kg) 【答案】320 12.5% 37.(2012 南宁)22.利用如图所示的斜面提升物体可以 _________ (选填“省力”或“费力”).用平行于斜面的拉 力,将重为 5N 的物体从斜面底端匀速拉上斜面,物体移 动的距离为 1m,上升的高度为 0.2m.已知斜面的机械效 率为 50%, 则拉力大小为___________ N. 若该斜面越陡, 其机械效率越___________(选填“高”或“低”). 【答案】省力;2;高 38.(2012昆明)用图6所示的滑轮组提起重力为1200N的物体肘,若不考虑摩 擦、绳和动滑轮的重力,则拉力F是_________N;若实际作用在绳端的拉力是 500N,此时滑轮组的机械效率是_________。 【答案】400;80℅ 39. (2012?江西南昌) 如图所示, 蚂蚁用 10 N 的力拉着树叶, 内沿拉力方向前进了 10cm, 10s ﹣4 ﹣5 则蚂蚁对树叶做功为 1× 10 J,此时的功率为 1× 10 W。 40.(2012?湖北咸宁)如图 11 所示,小刚站在高台上通过滑轮组先后竖直 向上匀速提升物体 A 和物体 B。假设在拉绳子的过程中,小刚对绳子的拉 力与对高台的压力始终在同一直线上, 不计绳重和摩擦。 已知小刚的质量为 50Kg, 物体 A 的质量为 54Kg, 物体 B 的质量为 84Kg, 动滑轮的质量为 6Kg。 当提升物体 A 时,滑轮组的机械效率为____,此时小刚对高台的压力是 ____N;当提升物体 B 时,小刚拉力做功的功率为 180W,则物体 B 上升的 速度为____m/s。( g 取 10N/Kg) 【答案】90﹪;700; 0.2 41.(2012 潍坊)如图所示,用两个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组,每个 滑轮重为 30N.用这个滑轮组把重 300N 的物体匀速提升 2m,不计绳重及摩 擦,则拉力 F 大小是 【答案】110;90.9℅ N,滑轮组的机械效率为 .
﹣3

42.(2012?江苏泰州)“歼—10”是我国直行研发的新型战机,当发动机以 1.2×l0 N 的推 力使其以二倍声速(声速为 340m/s)飞行时.10s 飞行的距离________m,发动机推力的功率 是_______W。【答案】6800;8.16×107 43.(2012?广西玉林)如图 9 所示,将同一物体分别沿光滑的斜面 AB、AC 以相同的速度从 底部匀速拉到顶点 A,己知 AB>AC,如果拉力做的功分别为 W1、W2,拉力做功的功率分 别为 P1、P2,则 W1 W2,P1 P2 【答案】 =;<

5

44.(2012?黑龙江哈尔滨)如图所示,小车同时受到甲水平推力 100N 和乙水平拉力 80N 的 作用,在 50s 内向前运动了 70m.小车受到这两个力的合力是 是 W。 180;140 N,甲对车做功的功率

45.(2012?江苏淮安)如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测 力计,使挂在杠杆 OB 下面的物块缓慢上升至虚线位置,测力计的示数 F 为_____N,测力计 上升的高度 s 为 0.2m.物块重 G 为 1.5N,物块上升的高度 h 为 0.3m,则杠杆的机械效率为 ____%,使用该杠杆做额外功的一个原因是______________。 【答案】2.5;90;由于使用杠杆时需要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功。 46.(2012 玉林)如图 9 所示,将同一物体分别沿光滑的斜 面 AB、AC 以相同的速度从底部匀速拉到顶点 A,己知 AB>AC,如果拉力做的功分别为 W1、W2,拉力做功的功率 分别为 P1、P2,则 W1 W2,P1 P2

【答案】=,< 47. 2012?广东省) ( 如图是固定在水平桌面上的圆弧轨道, 将一小球由轨道的 P 点自由释放, 滚动到 Q 点。在此过程中,动能先变 后变 ,重力势能 。 【答案】大;小;先变小后变大

48.(2012 玉林)如图 9 所示,将同一物体分别沿光滑的斜面 AB、AC 以相同的速度从底部 匀速拉到顶点 A,己知 AB>AC,如果拉力做的功分别为 W1、W2,拉力做功的功率分别为 P1、P2,则 W1 W2,P1 P2

【答案】=,< 49.(2012?天津市)人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行,当它由近地点向远地点运行时,卫星 的动能 减小 (选填“增大”、“减小”、“不变”),卫星的势能 增大 (选填“增大”、“减 小”、“不变”)

三、简答题
50.(2012 宁夏)醉驾造成交通危害的主要原因是驾驶者的反应迟缓,一个人酒醉后的反应 时间是正常反应时间的 2-3 倍。 (1) 分) (2 醉驾时, 由于反应时间的延长, 从发现情况到汽车完全停下来的距离 (选 填“增大”或“减小”) ; (2)(3 分)酒驾时,由于酒精刺激,往往超速行驶而造成车祸。请用所学物理知识, 简要说 明超速行驶导致伤亡惨重的原因。 【答案】(1)增大 (2)汽车超速行驶时,因速度较大,比正常行驶时的动能大,当发生车祸时,动能 的变化量较大,所以伤亡会更严重。 51.(2012?宁夏)由图示男孩打弹弓的情景,你能联想到哪些物理知识?(至少写出两条)

⑴ ⑵

; 。

【答案】弹性势能转化成动能、力是改变物体运动状态的原因、弹力做功子弹动能增加、 力可以使物体发生形变、在弹性限度内,弹性形变越大弹性势能越大 52.(2012?宁夏)醉驾造成交通危害的主要原因是驾驶者的反应迟缓,一个人酒醉后的反应 时间是正常反应时间的 2-3 倍。(1)醉驾时,由于反应时间的延长,从发现情况到汽车完 全停下来的距离 (选填“增大”或“减小”);(2)酒驾时,由于酒精刺激,往往超 速行驶而造成车祸。请用所学物理知识,简要说明 超速行驶导致伤亡惨重的原因。 【答案】(1)增大(2)汽车超速行驶时,因速度较大,比正常行驶时的动能大,当发生车 祸时,动能的变化量较大,所以伤亡会更严重。

四、实验探究题
53.(2012 哈尔滨)(1)他们研究定滑轮特点时,做的实验如甲图所示,据此可证明:使用 定滑轮 .

(2)他们研究动滑轮特点时,用动滑轮匀速竖直提升重物,如乙图所示.据此可知,使用动滑 轮 .

(3)他们组装了滑轮组,发现使用滑轮组提升重物时能省力,于是他们想:利用滑轮组提 升重物能否省功呢?为此,他们进行的实验如丙图所示.请根据丙图信息.写出分析 .. .. 数据的具体过程,并回答他们的问题. 【答案】(1)在改变动力方向时,不会改变拉力的大小(或“能改变动力方向,但不能省 力”)(1 分) (2)可以省力,但不能改变动力方向(1 分) (3)W1=Gh=2×0.1=0.2J(1 分) [或? ?
Gh Fs ? 100 % ? 2 ? 0 .1 0 .8 ? 0 .3

W2=Fs=0.8×0.3=0.24J(1 分)
? 100 % ? 83 . 3 % (2 分)]

经比较 W1< W2(或η <1),所以使用滑轮组不能省功(1 分) 54.(2012?江西南昌)“测算简单机械的效率”实验 (1)下表是小明做“测算斜面的机械效率”的实验记录数据: 斜面倾斜 小车重力 G/N 程度 较缓 较陡 最陡 10 10 10 斜面高度 h/m 0.1 0.2 0.3 沿斜面拉 斜面长 s/m 力 F/N 3 4 5 1 1 1 有用功 W 总功 W 总 机械效率 /J 有/J 1 2 3 3 4 5 33% 50% 60%

(2)请您尝试做“测算滑轮组的机械效率”实验:①在图中用笔画线按最省力的方法组装好 滑轮组,②设计一个记录此实验数据的表格。

【答案】 (1)大;高. (2)①最省力的绕法是与动滑轮相连的绳子有 3 段,如下图所示:

②结合测量斜面机械效率的思路,故测量滑轮组机械效率的记录表格如下: 实验次数 重力 G/N 提升高度 拉力 F/N h/m 1 2 3 55.(2012?湖北武汉)下图是探究斜面的 机械效率跟什么因素有关的实验装置 (1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长 木板、弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要 的测量工具是 。 (2)实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码,改变物 块的重力,用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表
实验次 数 较粗 糙(木块-木 1 2 3 4 板) 同上 同上 较光滑(铁块-木 板) 5.0 0.35 3.1 0. 8 0 2.0 2.0 5.0 0.25 0. 35 0.35 1.2 1.4 3.5 0.80 0.80 0.80 52% 63% 63% 接触面粗糙程度 物块重 G/N
源:21 世纪教育网] [来

绳子自由 有用功 W 有 总功 W 总/J 机械效率 η 端移动距 /J 离 S/m

物块上升的 高度 h/m

沿斜面的拉 力 F/N

物块移动的 距离 L/m 机械效率

①该同学运用控制变量法探究的是斜面的机械效率与 系。②在第四次实验中,斜面的机械效率为

、 。



的关

【答案】(1)刻度尺(2)①接触面粗糙程度;物块重;斜面倾斜程度 ②71% 56.(2012?黑龙江鸡西)某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测 力计沿斜面匀速向上拉动物块,收集了下表中的实验数据。
实验 次数 1 2 3 斜面的倾 斜程度 较缓 较陡 最陡 物块重 力 G/N 5 5 5 斜面高 度 h/m 0.2 0.5 0.7 拉力 斜面长 度 S/m 1 1 1 机械效 率η 41.7% 78.1% 81.4%

F/N
2.4 3.2 4.3

(1)分析表中的数据可得出:斜面越缓越

力(选填“省”或“费”)。

(2)该小组又进行了第 4 次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和 长分别是 0.5m 和 1m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹

簧测力计的示数为 4.5N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为 (3)把第 4 次实验数据与表中数据综合分析可得出:斜面的机械效率与



和 有关。 (4)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力 物块所受的摩擦力(选填“大于”、“小于”或“等于”) 。 (1)省 (2)55.6%(或 56%)(3)斜面倾斜程度; 斜面粗糙程度(4)大于 57.(2012 沈阳)在影响机械效率的许多因素中,摩擦 是一个重要因素。小丽将“探究摩擦力大小与什么因素 有关” 的实验与“探究斜面的机械效率”的实验相结合, 进一步探究斜面机械效率与斜面粗糙程度的关系。 实验装置 如图 14 所示。 (1)请将下列实验步骤中的空白补充完整。 实验步骤: ①用弹簧测力计测出木块的________。 ②用弹簧测力计匀速拉动木块沿斜面向上运动,读出弹簧测力计示数。 ③用刻度尺分别测出木块沿斜面移动的距离 s 及上升的高度 h。 ④记录实验数据并填入表 3 中。 ⑤保持斜面的________定,将棉布铺在木板上,重复上述步骤。 斜面表面 状况 木块重力 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面的 拉力 F/N 木板 棉布 2.1 2.1 0.4 0.4 1.6 2 0.8 0.8 0.84 0.84 1.28 1.6 65.6 斜面长 s/m 有用功 W 有/J 总功 W 总/J 机械效率
? /(%)

甲 图6



(2)该实验中采用了________的研究方法。 (3)计算斜面表面为棉布时的机械效率:________%。 (4)分析实验数据可以得出实验结论:_________________________________________。 【答案】(1)①重力 ⑤倾角 (2)控制变量 (3)52.5

(4)当斜面倾角一定时,斜面越粗糙,斜面的机械效率越低 58. 2012?安徽省) ( 图示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验。 实验步骤如下: I.让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,观察木块被撞击后移动的距离。 Ⅱ. 让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下, 观察木块被撞击后移动的距离。 回答下列问题: (1)步骤 I 是为了研究动能大小与___________________________的关系。 (2)步骤Ⅱ是为了研究动能大小与___________________________的关系。 (3)该实验中斜面的作用是为了控制钢球________的大小,木块的作用是为了比较钢球 _____________的大小。 【答案】(1)速度(2)质量(3)速度;动能 59.(2012?湖北宜昌)小明看到运动员拉弓射箭时,弓拉得越弯,箭射得越远.小明猜想:

弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关。 (1)为验证其猜想是否正确,他设计了如下实验(弹簧被压缩后未超过其弹性限度);如 图 10 所示,将同一个弹簧压缩___(选填“相同”或“不 同”)的长度,将小球置于弹簧的右端,松开后小球碰到同一 位置的相同木块上, 分析比较木块___, 从而比较弹性势能 的大小。 (2) 若水平面绝对光滑, 本实验将___ (选填 “能” 图 10 或“不能”)达到探究目的. (3)小明根据实验现象认为:小球推动木块移动一段距离后都要停下来,所以弹簧、小球 和木块所具有的机械能最终都消灭了.你认为小明的观点是___的(选填“正确”或“错 误”),理由是_____________________。 【答案】(1)不同,移动距离的大小。(2)不能(3)错误,木块克服摩擦力做功,机械 能转化为内能。 60.(2012?湖南娄底)如图所示,是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验: (1)用质量不同的 A、B 两个小球(mA>mB)碰撞静止在同一水平面上的纸盒.实验中控制小 球的高度相同, 是为了控制两球到达底端时__________相同; 实验中通过观察纸盒被推动的 距离的大小,可以比较 A、B 两个小球的________ 的大小。 (2)将(甲)与(乙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的_______有关. 将(甲)与(丙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的_______有关. ( 3 ) 本 次 实 验 采 用 物 理 最 常 用 的 一 种 实 验 方 法 是 ____________ 。

(甲)

(乙) )

(丙)

【答案】(1)速度、动能 (2)速度、质量(3)控制变量法 61. 2012?上海市) ( 为了研究小球在对接斜面上运动时所能到达的 最大高度,小王使小球从 AB 斜面上高位 h 处由静止滚下,小球 滚上 BC 斜面后,能到达的最大高度为 h1,如图 7(a)所示;逐 步减小 BC 斜面的倾角( ? 1 ? ? 2 ? ? 3 ),小球能到达的最大高 度分别为 h2、h3,如图 7(b)、(c)所示。然后,他换用材料相 同、质量不同的小球再次实验,如图 7(d)所示。请仔细观察实验现象,归纳得出初步结 论。

① 分析比较图 7(a)和(b)和(c)中小球在 BC 斜面上能到达的最大高度及相关条件可 得:小球从同一高度由静止滚下时, 。

② 分析比较图 7(c)和(d)中小球在 BC 斜面上能到达的最大高度及相关条件可得:小球 从同一高度由静止滚下时, 。 【答案】①BC 斜面的倾角越小,同一小球能到达的最大高度越低。 ②BC 斜面的倾角相同,材料相同、质量不同的小球能到达的最大高度相同。 62.(2012 湖南娄底)如图所示,是探究“动能的大小与哪些因素有关”的实验: (1)用质量不同的 A、B 两个小球(mA>mB)碰撞静止在同一水平面上的纸盒.实验中控 制小球的高度相同, 是为了控制两球到达底端时__________相同; 实验中通过观察纸盒 被推动的距离的大小,可以比较 A、B 两个小球的________ 的大小。 (2)将(甲)与(乙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的_______有关. 将(甲)与(丙)两实验比较可知,小球动能的大小与小球的_______有关. (3)本次实验采用物理最常用的一种实验方法是____________。

(甲)

(乙)

(丙)

) 【答案】(1)速度、动能(2 分) (2)速度、质量(2 分) (3)控制变量法(2 分) 63.(2012 揭阳)物体只在重力作用下由静止开始下落的运动,叫做自由落体运动,这种运 动只在没有空气的空间才能发生,在有空气的空间, 如果空气阻力相对物体的重力比较小,可以忽略,物 体的下落也可以近似地看 作自由落体运动。为了探究 自由落体运动时间与哪些因素有关,同学小王有如下 猜想: 猜想一:物体下落的时间与物体的材料有关; 猜想二:物体下落的时间与物体下落的高度有关; 猜想三:物体下落的时间与物体的质量有关。 为验证猜想的正确性,几位同学用三个金属球做了一系列实验,实验数据记录如下: (1) 为了验证猜想一,应比较实验序号____和____,结论是: ; (2)小敏同学也对这个问题进行了研究,她让质量相等的铁球和纸团同时从三楼由静止开 始下落,她发现两者下落时间__ __(填“相等”或“不相等”),原因是: _______________ ______。

(3)根据表中的数据,宇航员在月球 上将小铁片和羽毛在同一地点、同一高度同时释放, 它们将( ) A、同时落地 B、铁片先落地,羽毛后落地 C、羽毛先落地,铁片后落地

【答案】(1)1 (1 分)、3 (1 分);物体由静止开始下落,下落的快慢与材料无关(2 分) (2) 不相等 (1 分),纸所受的阻力相对于纸的重力不能忽略不计(2 分) (3)A(2 分) 64.(2012 宜昌)29.小明看到运动员拉弓射箭时,弓拉得越弯,箭射得越远.小明猜想: 弹性势能的大小可能与物体的弹性形变有关. (1)为验证其猜想是否正确,他设计了如下实验(弹簧被 压缩后未超过其弹性限度);如图 10 所示,将同一个 弹簧压缩___(选填“相同”或“不同”)的长度, 图 10 将小球置于弹簧的右端, 松开后小球碰到同一位置的相 同木块上,分析比较木块___,从而比较弹性势能的大小. (2)若水平面绝对光滑,本实验将___(选填“能”或“不能”)达到探究目的. (3)小明根据实验现象认为:小球推动木块移动一段距离后都要停下来,所以弹簧、 小球和木块所具有的机械能最终都消灭了. 你认为小明的观点是___的 (选填 “正 确”或“错误”),理由是_____________________. 【答案】(1)不同,移动距离的大小. (2)不能 (3)错误,木块克服摩擦力做功,机械能转化为内能. 65.(2012 南宁)26.在探究弹性势能的大小跟哪些因素有关时, 小明提出了如下猜想: 猜想一:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关; 猜想二:弹性势能的大小是弹簧的材料有关. 为此, 小明选用材料不同的两根弹簧 A 和 B (长度和粗细相同) , 小球、木块和长刻度尺各一,设计了如图所示的实验装置进行探究.实验中,木块起始位置 相同.最后得出以下实验记录表. 实验次数 ① ② ③ ④ 使用的弹簧 弹簧 A 弹簧 A 弹簧 B 弹簧 B 被压缩后弹簧的长度/cm 5 8 5 8 木块移动的距离 S1 S2 S3 S4

(1)由于弹性势能的大小不便用仪器测量,本实验把弹性势能的大小转换为测量木块移动 的距离,这种研究方法叫转换法.下列实验中用到此方法的是__________(填序号). ①探究“杠杆的平衡条件”②探究“影响电磁铁磁性强弱的因素” (2)请将探究猜想一的方案补充完整. ①将弹簧 A、小球、木块按如图安装好; ②压缩弹簧,使其长度为 5cm.放手后,小球被弹出,推动木块移动了一段距离 S1; ③压缩弹簧,使其长度为________cm.放手后,小球被弹出,推动木块移动. ④比较分析实验数据,得出结论.

(3)弹簧将小球弹开的过程中,是弹簧的弹性势能转化成小球的_______能. (4)为了探究猜想二,可选用试验次数②和________的数据进行比较分析,若 ______________________,说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关. 【答案】(1)② (2)8;S2;S1 和 S2.(3) 动 (4) :④;S2≠S4 66.(2012 黑龙江呼和浩特)九年级物理课本中给出了一些物体的动能,如下表所示:

请你根据表中的数据和所学的相关物理知识推断: (1) 在质量和速度这两个物理量中, 对动能影响较大的是 (选填 “质量” “速 或 度”); (2)物体的动能(E)与物体的质量(m)和运动速度(v)的定量关系,你认为正确 的是下面的哪一个? A.E=mv 【答案】(1)速度(2)C B. C.

五、计算题
67.(2012?安徽省)一辆小汽车在平直公路上匀速行驶,发动机的牵引力为 2000N,速度为 108km/h。 (1)求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小。(2)求牵引力在 10rain 内所做的功。 (3)若发动机的牵引力用 F 表示,小汽车的速度用 V 表示,请推导出牵引力的功率 P=FV 【答案】

68.(2012?天津市)如图所示,工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面 6m 高的三楼, 沙子的质量为 50kg,装沙子的桶的质量 8kg,动滑轮的质量为 2kg,工人匀速拉绳子的力为 300N(忽略摩擦和绳重,g 取 10N/kg)求: (1)工人做的总功; (2)工人做的额外功。

【答案】拉力做功:W 总=FS=300N×12m=3600J; (2) ∵忽略摩擦和绳重, ∴W 额= (G 桶+G 动) (m 桶+m 动) (8kg+2kg) h= gh= ×10N/kg×6m=600J 69.(2012?江苏淮安)家住四楼的小明用电动机、定滑轮和轻绳提升装修 材料,材料的质量为 1OOkg.(g 取 10N/kg)。 (1)使用定滑轮是为了__________________.

(2)材料放在水平地面上,与地面的接触面积为 0. 5m 此时轻绳无拉力,求材料对地面的压 强. (3)开启电动机,电动机实际消耗的电功率为 1500W,通过轻绳用时 10s 将材料从地面提升 到 9m 高的四楼,求该过程中电动机消耗的电能和材料的平均速度. (4)材料离开地面后匀速上升了 6m,求该过程中轻绳对材料所做的功 【答案】 (1)改变作用力的方向. (2)材料的重力 G=mg=100kg×10N/kg=1000N,对地面的压力就等于材料的重力, F=G=1000N,材料对地面的压强 P= = =2000Pa. =0.9m/s.

2

(3) 已知工作时间 t=10s; 消耗的电能是 W=Pt=1500w×10s=15000J. 速度为 v= = (4)W=Gh=1000N× 6m=6000J 70.(2012?广东省)图 20,小王站在高 3m、长 6m 的斜面上,将重 200N 的木箱'沿斜面匀速从底端拉上顶端,拉力大小恒为 120N,所花 时间是 10s。求:(1)木箱 A 沿斜面方向的运动速度。 王对木箱⒕做功的功率。(3)斜面的机械效率。 【答案】 (2)小

71.(2012 山东日照) 如图 19 所示为倾角 30 的固定斜面,方明同学用平行于斜面 500N 的推力将质量为 70kg 的物体在 5s 时间内匀速推高 1m。(g 取 10N/kg)求: (1)推力做的总功和推力的功率。 (2)斜面的机械效率。 (3)斜面对物体的摩擦力。
图 19



【答案】 (1)W 总=FS=F· 解: 2h=500N× 1m=1000J------------------------1 2× 分 P= W 总/t=1000J/5s=200W------------------------------------1 分 (2)W 有=Gh=mgh=70kg× 10N/kg× 1m=700J---------------------1 分 η= W 有/W 总=700J/1000J=70%--------------------------------1 分 (3) W 额=W 总-W 有=1000J-700J=300 J--------------------------1 分 因为 W 额=fs 所以 f=W 额/s=300J/2m=150N-------------1 分 72.(2012?广东揭阳)某型号挖掘机的质量 3000kg,两履带与地面接触的总面积 1.5m2。挖 掘机在 6s 内将装满铲斗质量为 0.75t 的泥石送到岸边, 挖掘深度 H=2m。 (如图乙所示) (取 g=10N/kg)求:(1)挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强多大?(2)挖掘机 每挖一次泥土并水平移送到岸边,对泥土做功多少?(3)若发动机的总功率是 20kw,挖泥

过程中挖掘机的机械效率多大?

【答案】(1) F ? G ? mg ? 3000 kg ? 10 N / kg ? 3 ? 10 N
4

p ?

F S

?

3 ? 10 N
4

1 .5 m

2

? 2 ? 10

4

pa

(2) W 有用 ? G h ? 7 . 5 ? 10 N ? 2m ? 1.5 ? 10 J
3 4

(3) W 总 ? P t ? 2 ? 10 w ? 6 s ? 1 . 2 ? 10 J
4 5

? ?

W 有用 W总

?

1 . 5 ? 10 J
4 5

1 . 2 ? 10 J

? 12 . 5 %
3 3

73.(2012?江苏南通)一辆载重卡车连同货物一起的总质量 m=4.5×10 kg,在 F=4.0×10 N 的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动,lmin 内行驶了 900 m 取 g=10 N/kg,求:(1) 卡车连同货物受到重力的大小; (2)卡车受到阻力的大小 (3)牵引力做功的功率 【答案】

74.(2012?江苏苏州)建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为 230N 的建材从地面匀速 送到 6m 高处,所用拉力 为 125N,时间为 20s。求:(1)工人做的有用功;(2)工 人做的总功;(3)此过程中该装置的机械效率;(4)工人做功的功率。

【答案】(1)1380J (2)1500J (3)92% (4) 75W 75.(2012?广东茂名)如图所示,工人通过滑轮组使重 600N 的箱子以 0.4m/s 的速度从地 面升到 12m 高的五楼上。求:(1)若箱子平放时与楼板的接触面积为 0.15m2,箱子对楼板 的压强为多少?(2)工人吊起箱子过程中做的有用功是多少?(3)若滑轮组的机械效率为 80%,则工人做功的功率为多少?

【答案】(1)箱子对楼板的压力为 F=G=600N 箱子对楼板的压强为 P=F/S=600N/0.15m2 =4×103Pa; (2)对箱子做的有用功为 W 有用=Gh=600N×12m=7.2×103J; (3)箱子上升所用的时间为 t=h/v =12m/0.4m/s=30s 拉力做的总功为 W 总=W 有用/η =7.2×103J/80% =9×103J 拉力的功率为 P=W/t =9×103J/30s =300W 76.(2012?湖北十堰)如图 13 乙所示是一种起重机的简图,为了保证起重机起重时不会翻 到,在起重机右边 配有一个重物 m0 ;已知 OA=12m,OB=4m。用它把质量为 2×103kg, 底面积为 0.5m2 的货物 G 匀速提起(g=10N/kg)。 求: (1)起吊前,当货物静止在水平地面时,它对 地面的压强是多少? (2)若起重机自重不计,吊起货物为使起重机 不翻倒,右边的配重 m 0 至少为多少千克? (3)如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组组成,动滑轮总重 100kg,绳重和摩擦 不计。 如果拉力的功率为 6kw, 则把 2×103kg 的货物匀速提高 10m, 拉力 F 的大小是多少? 需要多少时间? 【答案】(1)货物对地面的压力:F 压=G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N, 货物对地面的压强:p=F 压 /s =2×104N/0.5m2 =4×104Pa. (2)由杠杆平衡条件可得:OA×mg=OB×m0g, 所以 m0=OA×m /OB =12m×2×103kg 4m =6×103kg;
21 世纪教育网

(3)由图可知滑轮组绳子的有效股数为 3,绳端移动的距离:s=nh=3×10m=30m, 拉力:F= ¨(G 物+G 动)=
n 1 1 3

×(2×103kg+100kg)×10N/kg=7000N,

拉力做的功:W=Fs=7000N×30m=2.1×105J, 做功时间:t=W/P =2.1×105J/6000W =35s. 77.(2012?湖北随州)如图所示,有一粗细均匀,重为 40N,长为 4m 的长木板 AB,置于 支架上,支点为 0,且 AO=1m,长木板的右端 B 用绳子系住,绳子另一端固定在 C 处,当 长木板 AB 水平时,绳与水平成 30°的夹角,且绳子所能承受的最大拉力为 60N.一个重为 50N 的体积不计的滑块 M 在 F=10N 的水平拉力作用下,从 AO 之间某处以 V=1m/s 的速度 向 B 端匀速滑动,求:①滑块匀速运动时所受的摩擦力的大小②当滑块匀速运动时拉力 F 做功的功率③滑块在什么范围内滑动才能使 AB 保持水平.

【答案】根据二力平衡条件可知:f=F=10N; ②当滑块匀速运动时拉力 F 做功的功率: P=Fv=10N×1m/s=10W; ③当 M 在 O 点左侧离 O 点 X1 米,且 T=0,则

G?X1+GOA? LOA=GOB? LOB,即 50N×X1+10N× ×1m=30N× ×3m, 解得:X1=0.8m; 当 M 在 O 点右侧离 O 点 X2 米时,且 T=60N,则

GOA? LOA=G?X2+GOB? LOB﹣T?LOBsin30°,即 10N× ×1m=50N×X2+30N× ×3m﹣ 60N×3m× , 解得:X2=1m, 故滑块在 O 点左侧 0.8m 到右测 1m 范围内滑动才能使 AB 保持水平。 78.(2012 东营)以前,我国北方经常用辘轳将水从井里提上来,如下图所示。辘轳的本质 是可以连续转动的杠杆。已知吊桶的质量是 2kg,容积是 8× -3 m3;井中水面到地面的高度 10 为 5 m,水的密度是 1.0× 3 kg / m3。不计摩擦及绳和摇柄质量。取 g=10N/ kg。 10 (1)当人通过辘轳用 20s 的时间,将装满水的吊桶从水面匀速提升到地面时,人所做

的有用功是多少?人所做有用功的功率是多大?该机械的机械效率是多少? (2)当人通过辘轳将装半桶水(体积为 4× -3 m3)的吊桶匀速提升到地面时,该机械 10 的机械效率是多少? (3)根据上面的计算结果,提出改进吊桶的办法,以提高该机械的机械效率。 (4)请列举使用该机械比人直接提升吊桶的好处。(答出两条即可)

【答案】.解:(1)满桶水的质量 m1 = ρV =1.0× 3 kg / m3× 10-3 m3 = 8kg 10 8× 人所做的有用功 W 有= m1gh = 8kg×10N/ kg×5 m = 400 J ………………………(2 分) 人所做有用功的功率 P 有 ?
W有 t
? 400J 20 s ? 20 W

………………………(2 分)

提升吊桶所做总功 W 总= Fh=(m1+m2)gh =(8kg+2kg)× 10N/ kg× m = 500 J 5 机械效率? ?
W有 W总
? 400J 500J ? 80% …………………………………………(2 分)

(2)半桶水的质量 m1′ = ρV′ =1.0× 3 kg / m3× 10-3 m3 = 4kg 10 4× 所做有用 W 有′= m1′gh = 4kg× 10N/ kg× m = 200 J 5 所做总功 W 总′= Fh=( m1′+m2)gh =(4kg+2kg)× 10N/ kg× m = 300 J 5 机械效率? ? ?
W有 W总 ? ? ? 200J 300J ? 6 6 .7 % …………

……………………(2 分)

(3)减小吊桶的质量,增大吊桶的容积。…………………………(2 分。答对一条得 1 分) (4)省力;改变施力方向,方便用力(或“方便”);安全。 ……(2 分。答对 2 条即得 满分) 79.(2012 徐州)34.小明的书包重 20N,背书包时要把书包匀速举高 1m,在这个过程中小 明要对书包做多少功?若书包带压在肩膀上的总面积为 0.001m2,则书包带对肩膀的压 强是多大? 【答案】解:W = Fs = 20N× = 20 J 1m (3 分) P = F/S =20N/0.001m2 = 2× 4 Pa 10 (3 分) 80.(2012?山西省)右表是某型号载重汽车的部分参数(g=10N/kg)。 (1)按照我国道路交通标准,载重车辆的轮胎对地面的压强不得超过 7×105Pa,则该汽车 最多可以装运重物多少 t?(设轮胎与地面的接触面积不变) (2)若汽车以 54km/h 的速度匀速行驶, 所受阻力为 5000N, 求汽车在 1min 内克服阻力做

的功是多少? (3)请你运用所学物理知识,说明为什么要治理超载?(写出一条即可)

【答案】

81.(2012?陕西省)图示为某型号压路机,其部分参散如下表其中。振动频率 30 Hz 是指压 路机在施工中钢轮 1 秒钟压路 30 次。(g 取 10N/kg )
整机质量(kg) 钢轮振动振幅 (mm) 18000 钢轮振动频率 (Hz) 2.0/1.0 发动机功率 (kw) 110 30 行驶速度 (km/h) 钢轮激振力 ( ×10 N)
3

2.5/9.8

320/160

(1) 压路机静止时对水平路面的压力是 N; 钢轮的质量大、与地面 小,对地 面的压强大。 (2) 压路机以 2. 5 km/h 的速度在路面上匀速行驶 6 min,通过的路程是多 少?(3) 若钢轮的激振力为大小不变垂直作用在路面上的力。振动的振幅为钢轮每次下压路 面的距离,则以表中较大激振力和较大振幅工作 l min.激振力对路面所做的功是多少?功率 是多大?

【答案】(1) 1×10 ;接触面积(2)250m(3) W=1.152×10 J; P=1.92×10 W 82.(2012? 北京市)图 18 是一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑 轮组(未画出),滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备先后搬运 水平地面上的圆柱形物体 A 和物体 B。物体 A 的底面积为 SA,密度为 ρA,高度为 hA;物

5

6

4

体 B 的底面积为 SB,密度为 ρB,高度为 hB。当物体 A 所受竖直向上的拉力 T1 为 1500N 时,物体 A 静止,地面对物体 A 的支持力为 N1。挂在滑轮组挂钩上的物体 A 匀速竖直上 升 4m 的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为 F1,拉力 F1 做的功为 W。当物体 B 所受竖直向上的拉力 T2 为 1000N 时,物体 B 静止,地面对物体 B 的支持力为 N2。挂 在滑轮组挂钩上的物体 B 以速度 v 匀速竖直上升的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端 的拉力 F2 为 625N,拉力 F2 做功的功率 P 为 500W,滑轮组的机械效率为 80%。已知: N1=2N2,5SA=4SB,8ρA=7ρB,2hA=5hB。不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦。求: (1)物体 B 匀速上升的速度 v; (2)拉力 F1 做的功 W。 【答案】解: (1)当物体 A 受拉力为 T1 时,以物体 A 为研究对象,受力分析 如图 3 甲所示;当物体 B 受拉力为 T2 时,以物体 B 为研究 对象,受力分析如图 3 乙所示。 由图 3 甲、乙得: GA= T1 + N1 GB= T2 + N2 已知:N1=2N2, 5SA=4SB, 8ρA=7ρB, 2hA=5hB T1=1500N, T2=1000N 因为 G=mg=ρVg=ρgSh 所以 GA=ρAgSAhA,GB=ρBgSBhB 解得:GA=3500N GB=2000N 设滑轮组的绳子段数为 n,提升物体 B 时,机械效率 η = 已知:F2=625N,η =80% 解得:n =4 拉力 F2 做功的功率 P= 已知:P=500W 解得:v =0.2m/s
W t ? F2 s t
滑轮组挂钩 滑轮组绳子自由端 电动机

W有 W总

?

GB nF 2
图 18

= nvF2

(2)匀速提升物体 A 时,以物体 A 和动滑轮的整体为研究对象, 受力分析如图 4 甲所示。匀速提升物体 B 时,以物体 B 和 动滑轮的整体为研究对象,受力分析如图 4 乙所示。 由图 4 乙得:4F2= GB+G 动 A G动 GA
甲 图4

4F1 B

4F2

G动 GB


解得:G 动=4× 625N―2000N=500N 由图 4 甲得:4F1=GA+G 动 解得:F1 =
3500 N ? 500 N 4

=1000N

[来源:21 世纪教育网]

拉力 F1 做的功 W = nF1h 已知:h=4m 解得:W= 4× 1000N× 4m=1.6× 4J 10

(2012?安徽省)下列关于功、内能和热量的描述中正确的是( )B A.物体的温度不变,内能一定不变 B.做功和热传递都能改变物体的内能 C.温度高的物体含有的热量比温度低的物体多 D.热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递 (2012?广东广州) 水的比热容比煤油的大. 如图 6, 用规格相同的两试管分别装上质量相同 的煤油和水,隔着石棉网同时对两试管加热. 图 7 中的哪一图线能反映该实验情况( ) C

(2012?广东广州)重 4 10 N 的汽车在水平路面匀速运动,所受阻力为 920N,汽车牵引力 功率为 9.2kW,其汽油发动机效率为 20%(汽油热值是(4.6×107J /kg) (1)在图表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程中水平方向受力示意图。 (2)求汽车运动 100s 内①发动机对汽车的牵引力多大?②牵 引力做了多少功?③汽车通过的距离多长?④发动机消耗汽油 质量是多少?

(2) ①920N

②920000J

③1000m

④0.1 kg

(2012?广东省)阅读下面的短文,回答问题。 空气能热水器 空气能热水器(如图 24 甲)是吸收空气的热能来制造热水的装置。其耗能约为电热水器的四 分之一。空气能属于可再生的新能源,拥有先天的节能环保的优势。 图 24 乙是空气能热水器的工作原理示意图,它主要由储水箱、毛细管、蒸发器、压缩机、 冷凝器等部件组成。制冷剂在毛细管、蒸发器、压缩机、冷凝器之间循环过程与我们所熟悉 的电冰箱的制冷循环过程相同,其工作过程如下: A.液态制冷剂经过一段很细的毛细管缓慢地进入蒸发器,在蒸发器迅速汽化,并从空气中吸 收热能。 B.制冷剂汽化生成的蒸气被压缩机压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器。 C.在冷凝器中,高温高压的蒸气将热能传递给冷水并发生液化。 制冷剂依此不断循环流动,使水的温度不断上升。 空气能热水器有一个很重要的指标是能效比,它是指水箱中的水吸收的热能(Q)与压缩机等 电器消耗的电能(W)的比值。能效比越高,说明热水器的制热效果越好。

请回答下列问题: (1)制冷剂在 中汽化,在 中液化。 中的热能不断地“搬运”至 中。 (2)制冷剂在工作循环过程中,将

(3)某品牌空气能热水器正常工作时的参数如下:

从表格中的数据可知, 该空气能热水器正常工作 1h 可产生的热水的体积为 比热容为 4.2× J/(kg?℃);水的密度为 1.0× kg/m ] 10 10
3 3 3

L。[水的

(1)蒸发器;压缩机;(2)空气;水;(3)68 (2012?广东揭阳)关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )B A.分子是不可再分的最小粒子 B.用鼻子闻到花的香味,表明分子在运动 C.磁铁能吸引铁是因为分子间有引力 D.太阳是太阳系中心,也是宇宙的中心 (2012?广东揭阳)热气球充气时气囊不断膨胀,受到的空气浮力 (填“变大”、 7 “变小”或“不变”)。一次充气过程中消耗了 2kg 热值为 4.4×10 J/kg 的天然气,这些天然气 7 完全燃烧放出的热量为 J。变大;8.8×10 J (2012?广东揭阳)如图所示是电热水壶铭牌.为了测量它烧水时的实际功率,石磊和哥哥 合作进行了如下实验:关掉家里所有用电器,将该电水壶装了 0.6L(600cm3) 20℃的水, 接入家庭电路中,闭合壶的开关,测得壶中的水从 20℃上升到 100℃所用的时间是 3.5min.同时观察到家中电能表(见图)转过的转数正好为 90 转(r).已知水的比热容 【c=4.2×103J/(kg?℃)】.请根据相关信息,求:(1)电水壶中水吸收的热量;(2)电 水壶烧水的实际功率。

(1)水的质量 m ? ? V ? 1 g / cm

3

? 600 cm
0

3

? 600 g ? 0 . 6 kg
0

( 水吸收的热量 Q ? cm ? t ? 4 . 2 ? 10 J / kg ? C )? 0 . 6 kg ? 80 C ? 201600 J
3

(2)消耗的电能 W ?

90 r 1500 r / KW ? h

? 0 . 06 KW ? h ? 216000 J

[21 世纪教育网]

电水壶烧水的实际功率 P ?

W t

?

0 . 06 KW ? h 3 .5 60 h

? 1 . 028 KW

(2012?广东茂名)小明学习分子动理论后,先在试管底部装一半红墨水,再在水面上注满 酒精,加盖密封后静置,30 日后再观察,现象如图所示。小明做的实验说明?????????和 ??????????????。原子核由质子和???????组成。

分子在不停的做无规则运动;分子之间有间隙;中子 (2012?广东茂名)小明家新安装了一台如图 14 所示的太阳能、电能两用热水器。平常使用 太阳能,在阳光不足时,用电热丝辅助加热。热水器名牌如下。 ××牌热水器 型号 HM-20 水箱容积 200L 防水等级 A 集热管数 28 支 集热管管长 180cm 系统承压 3. 0MPa 额定频率 50Hz 额定电压 220V 额定功率 4400W

(l)电热水器正常工作时,电热丝的电阻和电流各是多少? (2)太阳能热水器贮满水,水温从 20℃加热到 50℃时吸收了多少热量?(1L=10 m ) (3)若通过完全燃烧天然气加热一满箱水,使其温度从 20℃ 升高到 50℃ 时,不考虑热量 7 3 的损失,需要多少立方米天然气?(天然气的热值为 4.0×10 J/m ) (4)由于寒冷阴雨,太阳能热水器只将水加热到 35℃,现要通过电热丝将水加热到 50℃使 用,需电加热器正常工作多长时间 ?(设电能全部转化为内能) (l)I=P/U =4400W/220V =20A;R=U/I=220V/20A=11Ω ; (2)水的质量:m=ρ 水 V=1000kg/m3×200×10-3m3=200kg;
-3 3

吸收太阳的热量: Q 吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×200kg×(50℃-20℃)=2.52×107J; (3)由题知,Q 吸=Q 放=Vq,所以需要天然气的体积: V=Q 放/q =2.52×107J/ (4.0×107J/m3) =0.63m3; (4)水从 35℃加热到 50℃吸收的热量: Q 吸′=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×200kg×(50℃-35℃)=1.26×107J, 由题知,W 电=Q 吸′,电加热器正常工作时间 t=W 电/P=1.26×107J /4400W ≈2864s (2012?广东梅州)下列现象中,能说明分子不停地做无规则运动的是( )C A.细雨濛濛 B. 雪花飞舞 C.桂花飘香 D.树叶飘落 (2012?北京市)小阳家的热水器内装有质量为 5kg 的水,该热水器中水的温度从 20° 升 C 高到 40° C。求这些水吸收的热量。[水的比热容为 4.2× 3J/(kg· 10 ℃)] Q 吸=cm(t-t0)=4.2× 3J/(kg · 5kg × 10 ℃)× (40-20)℃ =4.2× 5J 10 (2012?上海市)地铁是上海市民的重要交通工具之一,当某列车启动时,该车的惯性 ______ (选填“增大”、“不变”或“减小”),以站台为参照物,坐在车内的乘客是 ___ 的 (选填“运动”或“静止”);列车驶过后,铁轨的温度会升高,这是通过 ____ 的方式改变 其内能的。不变;运动;做功 (2012?上海市)质量为 2 千克的水温度升高了 50℃,求水吸收的热量 Q 吸。 [C 水=4.2×103 焦/(千克· ℃)] 3 Q 吸=c 水 m△t=4.2×10 J/(kg?℃)×2kg×50℃=4.2× 5J 10 (2012?天津市) 汽油机的一个工作循环有四个冲程, 如图是 做功 冲程, 在此冲程中 内 能转化为机械能。

(2012?天津市)如图所示,烧瓶中装有 0.3kg 煤油,电阻丝的阻值为 10Ω,闭合开关.调 节滑动变阻器滑片, 当电流表的示数为 2A 时通电 5min, 煤油的温度由 20℃升高到 30℃. [c
煤油

=2.1×10 ?℃)]求: (1)煤油吸收的热量; (2)电阻丝加热煤油的效率.

3

(1)Q 吸=c 煤油 m(t﹣t0)=2.1×10 J/(kg?℃)×0.3kg×(30℃﹣20℃)=6300J. 2 2 4 (2)电流通过电阻丝放出的热量为:Q=I Rt=(2A) ×10Ω×300s=1.2×10 J,

3

则电阻丝加热煤油的效率为:η=

=

=52.5%

(2012?江西南昌)家用电器使用日益广泛,好学的瑞瑞突发奇想,想检验电热水壶与电饭 煲谁的热效率高,如图所示是瑞瑞家两种电器及铭牌,下表是瑞瑞在使用这两种电器(正常 工作)烧水时所记录的数据(1)在 1 标准大气压下,把电热水壶中的水烧开,水需要吸收 多少热量?(2)试通过计算说明电热水壶与电饭煲谁的热效率高. 电热水壶 装水质量/Kg 水的初温/℃ 水烧开时间/s 1.8 20 480 电饭煲 1.8 20 840

(1)水吸收的热量: Q 吸=cm△t=cm(t﹣t0)=4.2×10 J/(kg?℃)×1.8kg×(100℃﹣20℃)=6.048×10 J; 5 (2)用电热水壶、电饭煲加热相同的水,有用能量 W 有用=Q 吸=6.048×10 J, 5 使用电热水壶消耗的电能:W 总 1=P1t1=1800W×480s=8.64×10 J, 电热水壶的效率:η1= = =70%;
5 3 5

使用电饭煲消耗的电能:W 总 2=P2t2=900W×840s=7.56×10 J, 电饭煲的效率:η2= = =80%;

∵η1<η2,∴电饭煲的效率高 (2012?河南省)在四冲程汽油机的工作过程中,机械能转化为内能的冲程是( )B A.吸气冲程 B.压缩冲程 C.做功冲程 D.排气冲程 (2012?河南省)利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电。安阳市启动了“光伏工 程”示范项目,在某中学的教学楼顶安装了总功率为 20kW 的光伏发电系统。 (1)光伏发电系统发电时,?????能转化为?????能。 (2)一天的有效光照时间按 8h 计算,该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时? (3)该光伏发电系统一天的发电量,如果由热电转换效率为 30%的热电厂来完成,需要燃 烧多少千克煤?(煤的热值 q 煤=3.0×107J / kg ) (4)请写出一条光伏发电的优点。 ( l )太阳;电

( 4 )清洁无污染;可再生;节约化石能源。 (2012?吉林省)冬天,我们常用热水袋取暖,这主要是因为水具有( )D A、较多的热量 B、较大的密度 C、较高的温度 D、较大的比热容 (2012?吉林省)为节能减排,我省实施了“暖房子”工程。项目之一是在楼房的外墙贴泡 沫板,这样可以有效地阻碍热传递,从而减少房间里的内(或热) 能的损失。在施工过程 中,若出现高空坠物,其较大的重力势能转化成的动 能会造成事故,因此,工人进 入施工现场必须戴安全帽。 (2012?吉林省)我国已明令禁止在公共场所吸烟。请你用分子动理论的观点解释禁止在公 共场所吸烟的道理。 答: 烟分子在不停地做无规则运动, 会运动到公共场所的每一处, 对其他人的健康带来危害。 (2012?宁夏)下列现象中,通过热传递改变物体内能的是( )C A.反复弯折后,铁丝的温度升高 B. 火车经过后,铁轨的温度升高 C.用火炉烧水,水的温度升高 D.两手相互搓揉,手掌发热 (2012?宁夏)地沟油中含有大量对人体有毒、有害的物质。一些不法商人对其进行简单的 脱水、脱杂、脱臭处理后,冒充色拉油在市场上销售,欺骗、伤害市民。 小华想用测密度的方法来鉴别色拉油和地沟油。 首先, 他通过网络查得优质色拉油的密度在 3 3 3 0.91g/cm - 0.93g/cm 之间,地沟油的密度在 0.94g/cm - 0.95g/cm3 之间。然后,他设计了 以下步骤进行实验鉴别: A、将部分样品油倒入量筒中后,测出烧杯和剩余样品油的总质量 m; B、将天平放在水平台面上调平; C、取适量样品油倒入烧杯,用天平测出烧杯和样品油的总质量 M;
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D、读出量筒中样品油的体积 V; E、根据测算出的密度,鉴别样品油的品质; F、利用实验数据,计算出样品油的密度; (1)请将上面实验步骤正确排序: (填字母序号) (2)由图示可知,M= 克;样品油的体积 V = ml。 (3)若 m=23.8 克,则样品油的密度 ? ? g/cm3。 (4)小华通过比对测算结果,能否断定样品油是地沟油?为什么? 小强认为: 比热容也是物质的一种属性, 比较不同物质的比热容, 同样可以鉴别它们。 于是, 他量取质量相等的色拉油和样品油,分别装入 A、B 两个烧瓶内,将两根阻值相同的电阻丝 分别浸入两个烧瓶内,串联后接入电路,如图所示。 (5) 实 验 中 , 小 强 把 两 根 阻 值 相 同 的 电 阻 丝 串 联 接 入 电 路 , 其 目 的 是 ;取质量相等的色拉油和样品油,其目的 是 ,通过观察 ,就能比 较出它们比热容的大小,并依此鉴别出样品油的品质。

(1)B、C、A、D、F、E (2)M=52.0g;V=30.0ml (3) ? ? 0.94g/cm3 (4)该问题学生可能有两种说法: ①小华通过比对测算结果,可以断定样品油是地沟油。………………………………2 因为小华测算出的样品油的密度在地沟油密度范围之内。 (学生所表述意思与之相同就可赋 分) ②小华通过比对测算结果,不能断定样品油是地沟油。………………………………2 因为优质色拉油的密度和地沟油的密度相差不大, 实验过程有误差, 所以不能断定样品油是 地沟油。(学生所表述意思与之相同就可给分) (5)在相等的时间内,两根电阻丝放出的热量相等; 控制变量或相同条件比对; 两支温 度计的示数变化大小 (2012?山西省)2012 年不少学校都用上了新型校车,如图所示,这种校车具有良好的刹车 系统,请 你就校车急刹车情景提出两个与物理有关的问题,并用所学物理知识解释。

问题 1 ? 解释 。 问题 2 ? 解释 。 问题 1 急刹车时。车内的同学为什么会有向前倾的感觉? 解释 急刹车时,车内的同学由于具有惯性。仍要向 前运动。 问题 2 急刹车过程中。能量是怎样转化的? 解释 急刹车过程中,机械能转化为内能。 问题 3 急刹车后。校车轮胎为什么会发烫? 解释 急刹车过程中,机械能转化为内能。使轮胎温度升高 (2012?山西省)为了探究影响电热的因素,小伟设计了如图 19 所示电路,烧瓶中盛 有质量、初温均相等的煤油,R 甲>R 乙。

(1) 为 了 在 较 短 的 时 间 内 达 到 明 显 的 实 验 效 果 , 选 用 煤 油 而 不 用 水 , 主 要 是 由 于 。 (2)通电一段时间后,比较两烧瓶中温度计的示数,是为了探究电热与 的关系。 (3) 要 利 用 此 装 置 来 探 究 电 热 与 电 流 的 关 系 , 你 还 需 要 的 操 作 是 。 (4)将此装置改装后可测量煤油的比热容,如图 20 所示。测量时,分别向两个相同的烧瓶 中加入初温均为 t0 质量相等的水和煤油,通电一段时间后,分别读出温度计的示数为 t 水、t (已知水的比热容为 c 水)。 煤油,请写出煤油比热容的表达 C 煤油=

(1)煤油的比热容小 (2)电阻 (3)移动滑动变阻器滑片,比较通电时间相同时,甲(或 乙)烧瓶中温度计的示数变化 (4)
t水 ? t0 t 煤油 ? t 0 C水

(2012?陕西省)科学家发明了一款 单缸六冲程内燃机,它每一个工作循环的前四个冲程与 单缸四冲程内燃机相同,在第四冲程结束后,立即向汽缸内喷水,水在高温汽缸内迅速汽化 成高温、高压水蒸汽,推动活塞再次做功,水蒸汽温度 (选填“升高”、“降低”或 “不变”),这样燃烧同样多的燃料获得了更多的机械能,提高了热机的 。为进入下 一个工作循环,这款内燃机的第六冲程是 冲程。 降低;减小;效率;排气 (2012?广西玉林)上课时老师给同学们演示了“水也能使某些液体沸腾”的实验:将适量的 乙醚例入试管中,塞上木塞,然后浸入有热水的烧杯中。如图 15 甲所示。一会儿。观察到 试管中的乙醚沸腾起来,接着听到“砰”一声,木塞冲出了试管口。 (1)烧杯中温度计示数如图 15 乙所示,则热水的温度为 ℃; (2)从实验中可知乙醚的沸点_(选填“大于”、“小于”或“等于”)热水的温度; (3)木塞冲出试管口的瞬间.乙醚的温度降低,内能 (选填“增大”或“减小”),这 是通过_的方式改变乙醚的内能。 (1)60;(2)小于;(3)减小;做功

(2012?广西玉林)电焊是利用电流的热效应产生高温,将焊条熔化而使两金属部件焊接在 一起。电焊机时断时续地工时,电路中会产生迅速变化的强大电流。设电焊机工作时轴出电 压 40V,输出功率 2600W。若焊条熔点为 1200℃、比热容为 0.4× 3J/(kg·℃),环境温度 10 为 30℃,电焊机工作时所消耗的电能有 80%转化为热量且被焊条全部吸收,并使焊条升温。 求:(1)电焊机工作时输出的电流是多少?(2)电焊机工作 4s 产生的热量可使一根质量为 20g 的焊条全部熔化吗?(3)电焊机工作时会对附近人们的生活造成一定的影响,请指出 其中的一点。

(2012?贵州铜仁)关于热现象,下列说法正确的是( )B A.夏天用电风扇吹风能使人感到凉爽,这是因为电风扇降低了空气的温度 B.海洋对全球气温起到了很好的调节作用 C.“摩擦生热”现象是用热传递的方法改变物体的内能 D.晶体和非晶体都有一定的熔点 (2012?黑龙江哈尔滨)探究“比较不同物质的吸热能力”时,同学们用酒精灯同时开始均匀 加热质量和初温都相等的沙子和水,装置如图.下列说法正确的是( A.实验中,沙子吸热升温较快,说明沙子吸热能力较强 B.在本实验中,物体吸热多少是由物质的种类决定的 C.实验中,将沙子和水加热 到相同温度时,它们吸收的热量相同 D.实验中,加热相同的时间,末温低的物质吸热能力强 (2012?黑龙江哈尔滨) 用凉水冷却滚烫的鸡蛋, 鸡蛋内能是通过 的方式改变的. 如 果水的质量是 lkg,初温为 20℃,鸡蛋取出时水温为 30℃,水吸收的热量为 J。 3 4 [c 水=4.2×l0 J/(kg·℃)] 热传递;4.2×10 (2012?黑龙江鸡西)下列现象中,通过热传递来改变内能的是( )A )D

A.给冷水加热

B.压缩空气温度升高 C.下滑时臀部发热

D.搓手取暖

(2012?湖北恩施)在湖北省开展的“万名干部进万村入万户挖万塘”活动中,特别把“挖 万塘”列入干部进村入户的重要工作。别看单个塘堰作用不 大,但成千上万个塘堰的作用 却不可小视!塘 堰有如下一些功能:防洪、蓄水、抗旱、灌溉、人畜用水和调节气温等。 塘堰蓄水为什么能起到调节气温的作用呢?其主要原因有:第一,水的 比较大,相比 沙石、 泥土等, 在同样受热或冷却的情况下, 温度的变化要小些; 第二, 水蒸发时需要 , 能降低周围环境的温度。比热;吸热 (2012?湖北咸宁)世界上的一切物体,无论是一粒沙、一缕烟、还是一朵花??都是由大 量分子组成的,下列现象能说明分子在不停息运动的是( )C A.沙尘暴起,飞沙满天 B.微风拂过,炊烟袅袅 C.阳春三月,花香袭人 D.丰收季节,麦浪起伏 (2012?湖北宜昌)图中的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的,你认为让汽车获 得动力的冲程是( )B

(2012?湖北宜昌)两个相同的烧杯装有质量和初温都相同的水和食用油,用相同的电加热 器分别给它们加热相同的时间,则下列说法中正确的是( )C A.水吸收的热量多 B.水上升的温度较高 C.它们吸收的热量相同 D.它们上升的温度相同 (2012?湖南娄底)随着科技的发展,人们常用空气源热水器来冲凉洗澡,如图是“美 的”空气源热水器。空气源热水器内有一种吸热介质——冷媒。 “冷媒”作为空气源热水器热的“搬运工”,能把外界的热搬 到空气源热水器的内部。液态的冷媒温度低于零下 20℃,与外 界存在着温差,因此,冷媒可吸收外界空气的热能,在蒸发器内部 转化为气态①,然后通过空气源热水器中压缩机的工作,使气态冷 媒的温度升高, 温度较高的冷媒通过冷凝器时从气态转化为液态②, 同时释放出大量的热量,被水箱中储备水吸收,使水温升高,从而 达到制热水的目的。空气源热水器所消耗的电能仅是带动压缩机工 作,由于大量空气中的热能进入系统,所以它得到的能量是压缩机 消耗电能的 3 倍以上。技术参数表如下表: (1)试写出文中划线部分的两个物态变化的名称:① (2)空气源热水器中水的内能增加是能量的 耳?(水的比热容 c =4.2×10 J/( kg.℃)) (4)该家庭使用空气源热水器提供热水,若空气源热水器得到的能量是压缩机消耗的电能 的 3 倍,则每天需要消耗的电能是多 少千瓦时?(保留小数点后一位) (5)分析该技术参数表,可知该空气源热水器正常工作时的电流为多少?
美的空气源热水器技术参数表 名 称 美的空气源热水器
3





(填“转移”或“转化”)。

(3)某家庭每天需要用 60℃热水 200 kg,若水的初温是 10℃,则水吸收的热量为多少焦





RSJF-32/R-A 880W 60L/H 220V-50Hz
3 7

总输入功率 热水产量 电源规格

(1)①蒸发(或汽化) ②液化(2)转移 (3)水吸收的热量: Q=CmΔ t=4. 2 ×1 0 J/(Kg.℃)×200Kg×(60℃-20℃)=4.2×10 J (4)每天消耗的电能为:W=Q/3=1/3×4.2×10 J/3.6×10 J=3.9kw·h (5) I=P/U=880W/220V=4A (2012?湖南株洲)随着经济水平的不断提高,小汽车越来越多地走进了我市普通家庭。下 表为小军家小汽车的相关数据: 总质量:1600kg 车轮与地面的总接触面积:8.0× -2m2 10 额定功率:100kW 水箱容量:5L
7 6

(1)汽车发动机是汽油机,从能源可否再生角度来看,汽油是__________ 能源;发动机工 作时,______________ 冲程将内能转化为机械能。 (2)汽车上的散热器用水作为冷却剂,这是利用了水的 较大的性质,当水箱装满水,水温升高 20℃时,需要吸收的热量 为 J。(c 水=4.2× 3J/(kg℃)) 10 Pa。
图 15
钥匙孔
● ●

(3)该车静止在水平地面上时,对地面的压强为 (g=10N/kg)

(4)汽车启动时,需将钥匙插入钥匙孔内并旋转(相当于闭合开关),请 用笔画线代替导线将轿车的启动原理图 15 连接完整。 (5)假若该车在水平路面上以 40 kW 的功率匀速行驶 10min, 消耗汽油 1.5 kg, 求小汽车发动机的效率。q 汽油=4.6×107J/kg) ( 钥匙孔 (1)不可再生; 做功(2)比热容; 4.2×105 ● ● (3)2× 5 (4)如图所示 10 ( 5 ) 汽 油 燃 烧 产 生 的 热 量 : Q=mq=1.5kg× 4.6× 7J/ kg 10 =6.9× 7J 10 汽车行驶所做的功:W = P t = 40kW× 600s = 2.4× 7J 10 率:η =
W Q



A

B

C

汽油机的效

=

2 . 4 ? 10 J
7

6 . 9 ? 10 J
7

? 34 . 8 %
7

(2012?江苏常州)液化石油气的热值高达 4.6×10 J/kg,一些不法商贩为谋取暴利,常将 7 液化石油气与价格低廉、热值仅为 2.9×10 J/kg 的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户.常 州市质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测: 将质量为 100kg、 初始温度为 31℃ 的水装入容器内,用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至 100℃恰好沸腾,瓶内燃气 消耗了 0.84kg.通过高效炉灶,水能吸收燃气完全燃烧释放热量的 75 %.已知水的比热容 3 为 c 水=4.2×10 J/(kg·℃),问:

(1)瓶内燃气的热值是多少? (2)该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚? (1)水吸收的热量为: Q 吸=cm(t﹣t0)=4.2×10 J/(kg?℃)×100kg×(100℃﹣31℃)=2.898×10 J; 燃气燃烧放出的热量为:Q 放= = =3.864×10 J;
7 3 7

瓶内燃气的热值为:q=

=

=4.6×10 J/kg;

7

(2)通过计算得出的瓶内燃气的热值正好等于液化石油气的热值, 即 q=q 石油气=4.6×10 J/kg; 故该液化石油气站销售的瓶装液化石油气没有无掺混二甲醚; (2012?江苏淮安)生活中有许多关于热现象的例子。烤熟的山芋香气扑鼻,该现象表明 ________________;两个底面平整、干净的铅柱压紧后会粘在一起,需要用一定的外力才能 将它们拉开,该实验表明___________________。分子在不停的做无规则运动;分子之间存 在引力。 (2012?江苏连云港) 连云港市正在建设的“BRT”系统, 是连接中心城区与外围区域的快速 公交系统,它具有专用的车道和站点,有利于中心城 区各项功能的向外辐射和向心聚焦. (1)已知从起点海州站到终点墟沟站的距离约为 34km,若“BRT”专用车的平均速度 80km/h,求从起 点到终点的运行时间为多少分钟? (2)目前,由于堵车现象严重,再加上红绿灯较多, 该路段开轿车上班的平均速度仅约 40km/h,该系统运行后,乘坐“BRT”专用车比开轿车上 班从起点到终点可以节约时间多少分钟? (3)已知每辆“BRT”专用车一次往返平均耗油 80L,而一辆轿车一}欠往返平均耗油 7.25L. 按每辆“BRT”专用车载客量相当于 40 辆轿车载客量计算, 40 辆轿车上的乘客全 若 部改乘一辆“BRT”专用车,一次往返可节约燃油多少升?如果这些燃油完全燃烧释放的能 量用来烧水且全部被水吸收, 可以将多少千克的水从 20℃升高到 100℃? (已知每升燃油完 7 3 全燃烧放出的热量为 3.2×l0 J,水的比热容 c=4.2×10 J/(kg?℃)) (4)从以上计算以及你对“BRT”的了解,你认为该系统的主要优点有哪些?(只需写出两 点即可) (1)“BRT”专用车从起点到终点的时间为 t1= =
1

7

=0.425h=25.5min;

(2)轿车从起点到终点的时间为 t2=
2

=

=0.85min=51min

公交车比轿车节省的时间为△t=t2﹣t1=51min﹣25.5min=25.5min; (3)40 辆轿车消耗的汽油为 V 总=40× 7.25L=290L 公交车节省的汽油为△V=V 总﹣V0=290L﹣80L=210L 这些汽油产生的热量为 Q=qV=210× 3.2× J=6.72× J 10 10 烧开水的质量为 m= = =2× kg 10
4 7 9

(4)快速公交系统最大的优点:节省时间,减少污染,环保,减少堵车,减轻城市交通压 力;节约能源 (2012?江苏南京)关于温度、内能和热量,下列说法正确的是 C A.物体内能增大,一定从外界吸收热量 B.汽油机在做功冲程中把机械能转化为内能 C.物体内能减少时,温度可能不变 D.锯条锯木板时,锯条的内能增加,木板的内能减少 (2012?江苏南通)下列实验现象中,能说明分子间有吸引力的是( A.图甲中,两表面光滑的铅块紧压后能粘在一起 B.图乙中,两塑料吸盘间空气被挤掉后能吊起重物 C.图丙中.带电体能吸引轻小物体 D.圈丁中,打开醋瓶盖能嗅到醋昧 )A

(2012?江苏南通)在研究水的升温特性过程中,小芳在烧杯中注入 200 g 的水.用酒精灯 给烧杯加热,在水温由 20℃上升至 100℃的过程中.水的内能增加了 ▲ J,水吸收的 热量 ▲ (选填 “大于” “小于” “等于” 、 或 )酒精燃烧所放出的热量[水的比热容 c=4.2 3 4 ×10 J/(kg·℃)]。 6.72×10 ;小于 (2012?江苏苏州)“钻木”能“取火”,说明____________可以改变物体的内能;“烤火” 能“取暖”,说明____________可以改变物体的内能。做功;热传递 (2012?江苏苏州)某家庭需要将 50kg、20℃的水加热到 60℃作为生活用热水,他们利用 7 煤气灶烧水,需燃烧 0.8kg煤气.已知煤气的热值 q=4.2×10 J/kg,水的比热容 c=4.2× 3 10 J/(kg·℃)。求:(1)50kg、20℃的水加热到 60℃需吸收的热量; (2)完全燃烧 0.8kg 煤气放出的热量;(3)煤气灶烧水的效率 (1)8.4×10 J (2)3.36×10 J (3)25% (2012?江苏泰州)汽油机是热机的一种,汽油在气缸内燃烧时将 ______能转化为________能如图 7 所示是四冲程汽油机工作状态示 意图,由图可以看出,此时它正处在____________冲程。 化学;内;做功 (2012?江苏泰州)电脑的中央处理器(CPU)只有半张扑克牌大小, 工作时发热显著,常采用散热片与风扇组合冷却,某电脑 CPU 的功 率为 90W,其中发热功率率占 8%,铜质散热器的质量是 0.8kg.若工作半小时,CPU 消耗电能 __________J,产生热量_______J,这些热量可使散热器温度升高________℃。 3 [铜的比热容为 0.39×1 0 J/(kg·℃),结果保留一位小数) 1.62×105;1.296×104;41.5 (2012?江苏无锡)如图所示,小明从滑梯上下滑,在这一过程中,他的( )D
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A.动能转化为重力势能 B.重力势能全部转化为动能 C.机械能保持不变 D.机械能一定减少 (2012?江苏无锡)为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值,小明采用如图所示的装置进行 实验:他将一定质 量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧 皿中,点燃它们, 分别给装有质量相等的水的两个相 同烧 杯加热,直至酒精和碎纸片完全燃烧. (1)小明设计了一张记录实验数据的表格, 其中①②两项内 容 漏写了,请你帮他补充完整。 (2)实验后小明根据实验数据利用公式 Q=cmΔt 算出了水 吸 收的热量,结合“10g 酒精”这一数据,算出了酒精的热值, 算出的酒精热值是否可靠,请说明理由 ▲. 温度 燃料 10g 酒精 ②▲ (1)①加热后的水温/℃ 吸收 ②10g 碎纸片 (2)酒精完全燃烧放出的热量不能全部被水 加热前水温/℃ ①▲