2010年中考物理总复习专题07：机械能、内能与能源（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

如图，钢珠沿竖直平面上的光滑轨道abcd从a点运动到d点，钢珠（ ）

A．通过d时的速度比通过c时大
B．在c点比在b点的重力势能小
C．从a运动到b的过程中，动能转化为重力势能
D．从b运动到c的过程中，机械能转化为重力势能

2. 难度：中等

下列关于温度、内能、热量的说法，正确的是（ ）
A．物体温度越高，它的热量就越多
B．要使物体内能增加，一定要吸收热量
C．要使物体内能增加，一定要对物体做功
D．物体内能增加，它的温度不一定升高

3. 难度：中等

北京奥运会“绿色、科技、人文”的理念已落实到相关工作中，前不久完成的奥运圣火在珠穆朗玛峰的传递，创造了诸多奥运圣火传递的奇迹．设在海拔5200米处的大本营把太阳能作为工作和生活的能源．建起如图所示的由太阳能光伏板（太阳电池）组成功率达到10kW的光伏小电站．关于太阳能光伏发电站，下面说法正确的是（ ）

A．这个发电站工作时将太阳能转化为内能
B．这个发电站工作时将电能转化为光能
C．这个发电站工作时不会对周围环境产生污染
D．这个发电站在任何时候都能正常工作

4. 难度：中等

下面的四幅图中属于动能转化为重力势能的是（ ）
A．
B．
C．
D．

5. 难度：中等

常州市城市生活垃圾焚烧发电厂将于2008年9月28日并网发电．该工程总投资5亿元，每天可焚烧垃圾7.5×10⁵kg，发电1.6×10⁵kW•h，利用垃圾焚烧所产生的炉渣可制砖6万块．对于该工程的意义，下列说法错误的是（ ）
A．解决城市生活垃圾的处理难题，变废为宝
B．高温消灭垃圾中的细菌、病毒，有利环保
C．减少需要填埋的垃圾质量和体积，节约土地
D．居民投放垃圾不用分类，轻松便捷

6. 难度：中等

“神舟七号”载人飞船完成各项任务后，在返回的过程中，返回舱进入大气层将通过一段黑障区，这一段时间飞船将“烧成”一个大火球，如图所示，而飞船内的宇航员和设备则安然无恙，下列说法正确的是（ ）
A．飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦内能转化为机械能
B．飞船“燃烧”是由于高速运动的飞船与大气层摩擦机械能转化为内能
C．飞船“燃烧”是航天员为了消除太空细菌采取的高温消毒措施
D．飞船外壳上的烧蚀层先熔化后汽化，从而放出了大量的热保护了飞船

7. 难度：中等

为缓解电力紧张的状况，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：核能一内能一机械能一电能
D．核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样被处理或进行二次加工利用

8. 难度：中等

将装有酒精的金属管固定在桌子上，并用塞子塞紧．快速来回拉动绕在管上的绳子，过一会儿塞子跳起来，如图所示．则  （ ）

A．拉动绳子过程，金属管温度升高，内能增加
B．拉动绳子过程，管内酒精温度升高，蒸发加快
C．塞子跳起时，管内气体温度升高，内能增加
D．塞子跳起时，管内气体内能全部转化为塞子的机械能

9. 难度：中等

爆米花是将玉米放入铁锅内，边加热边翻动一段时间后，“砰”的一声变成了玉米花．下列说法正确的是（ ）
A．玉米粒主要通过翻动铁锅对其做功，使其内能增加
B．玉米粒主要通过与铁锅间的热传递，使其内能增加
C．玉米粒内水份受热膨胀对粒壳做功爆开，水分内能不变
D．玉米粒内水份受热膨胀，粒壳爆开，对外做功，玉米粒内能增加

10. 难度：中等

小明根据下表提供的几种物质的比热容得出以下四个结论，其中正确的是：（ ）

几种物质的比热容J/
水  4.2×10^3	煤油 2.1×10^3	铜   0.39×10^3	砂石 0.92×10^3
酒精 2.4×10^3	冰   2.1×10^3	水银 0.14×10^3	铝   0.88×10^3

A．液体的比热容一定比固体的大
B．同一物质发生物态变化后，比热容不变
C．汽车发动机用水来冷却是因为水的比热容较大
D．质量相等的铝块和铜块，升高相同的温度，铝块吸收的热量多

11. 难度：中等

2007年12月4日，跳伞爱好者彭刚纳尔从亚洲第一高楼--“台北101大楼”楼顶跳下，从A处到B处的过程中下落速度越来越快，从B处到C处由于打开降落伞而匀速下降，则（ ）
A．AB过程动能变小，BC过程动能不变
B．AB过程动能变小，BC过程动能变小
C．AB过程动能变大，BC过程动能变小
D．AB过程动能变大，BC过程动能不变

二、填空题

12. 难度：中等

获取核能的方式有核裂变和     ．请举出利用核裂变方式获取核能的一个实例：    ．

13. 难度：中等

由于光照而产生电压的现象叫光伏效应．单晶硅太阳能电池就是根据光伏效应设计的．已知某一单片单晶硅太阳能电池在正常太阳光照射下，光电转换效率可达25%，产生的电压为0.6 V，用它给电阻为6Ω的用电器供电时，电流是    A；每秒钟照射到该单片单晶硅太阳能电池上的太阳光的能量是    J．

14. 难度：中等

随着我国“神州”号系列飞船的成功发射，探测月球的计划“嫦娥一号”已经正式启动．月球是一个核聚变原料宝库，仅其表面尘埃中的聚变材料--氦核，就足够人类使用上万年．目前，核能在许多经济发达国家已经成为常规能源，它是    （选填“可”或“不可”）再生能源．与火力发电相比，核能发电的优点之一是核电站只需消耗很少的核燃料，最后可以产生大量的    能．

15. 难度：中等

太阳能是一种清洁能源．某太阳能热水器每天能使500kg的水温度升高30℃，那么这些水吸收的热量为    J，这些热量相当于完全燃烧    m³的天然气放出的热量．）

16. 难度：中等

我国每年消耗数千万桶原油用于制造塑料袋．已知原油的热值为4.4×10⁷J/kg，完全燃烧3kg原油，能释放出    J的热量，这些热量若只有21%被水吸收，则可以使常温下    kg的水温度上升20℃[水的比热容为c_水=4.2×10³J/]．自2008年6月1日起，我国开始限制塑料袋的使用，目的是    （写出一条即可）．

17. 难度：中等

小明骑自行车上学途中，要经过一段上坡路．他思考：物体冲上斜坡的最大距离可能与哪些因素有关呢？
（1）他发现车子的初始速度越大，冲上斜坡的最大距离就越长．这是因为车子的初始速度越大，它的初始动能也越大，上坡过程中增加的    就越大．
（2）他进而又提出两个猜想：
猜想一：物体冲上斜坡的最大距离可能与物体的质量大小有关；
猜想二：物体冲上斜坡的最大距离可能与斜坡的倾角大小有关．
为了验证猜想一，他将与水平面平滑连接的长木板以一定的倾角θ固定，如图甲所示．实验时为了让不同质量的小木块以相同的初始速度滑上长木板，请你在甲图中的虚线框内为小明设计一实验装置，并说明使用该装置进行实验时的操作要点：   
小明发现当不同质量的木块以相同初始速度滑上长木板时，向上滑行的最大距离均相同．这说明猜想一是    （选填“正确”或“错误”）的．
在验证猜想二的实验中，小明让一木块以相同的初始速度分别滑上不同倾角的长木板，测得的数据记录如下表：

次数	1	2	3	4	5
木板倾角θ	10°	30°	53°	75°	85°
向上滑行的最大距离s/m	0.50	0.40	0.36	0.39	0.43

根据表中数据请在图乙中描点作出S---θ图象．由图象可知木块向上滑行的最大距离s与倾角θ的定性关系是    ．

18. 难度：中等

如图所示，甲是探究“动能的大小与什么因素有关”的实验装置，实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上．乙是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，实验中让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动．请回答下列问题：
（1）甲实验的目的是探究钢球动能的大小与    的关系；实验时，它是通过观察    ，从而判断钢球动能的大小．
（2）进行乙实验时，每一次都让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，其目的是使小车在水平面运动的起始    相同；通过观察小车在粗糙程度不同的水平面上运动    来判断小车在不同的水平面受到    的大小．从而可以推理：如果运动的物体不受力，它将    ．

三、解答题

19. 难度：中等

某快艇使用的汽油热值为4.6×10⁷J/kg，密度为0.7×10³kg/m³，油箱容积50L，它在水面匀速航行时所受的阻力为1400N．
（1）如果把油箱装满，则汽油的质量是多少？
（2）若快艇匀速行驶46km，则牵引力所做的功是多少？
（3）若快艇匀速行驶46km耗油8L，则发动机的效率为多少？

20. 难度：中等

太阳能是21世纪重点发展的能源之一．太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车．如图所示的是一辆太阳能实验车，车上太阳能电池接受太阳能的面板的有效面积为S=8m²，太阳光照射到电池板每1m²面积上辐射功率为P=1KW，在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压为U=120V，并对车上的电动机提供I=10A的电流，试问：
（1）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？
（2）如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%，当汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的牵引力为150N，则汽车的行驶速度是多大？

21. 难度：中等

车型	同悦
排气量	1.6L
最大功率	90kW
空燃比	14：1
汽油的热值	4.6×10^7J/kg

右表是同悦小轿车的一些技术参数．其中排气量是指发动机气缸的工作容积，一般情况下，发动机的排气量越大，功率越大．空燃比是指气缸内空气和燃油的质量比．汽油的热值表示每千克汽油完全燃烧放出的热量为4.6×10⁷J．当该发动机以最大功率工作时，气缸内汽油和空气的混合密度为1.35kg/m³，1min内高温高压的燃气推动活塞做功3000次．请你计算发动机在最大功率工作时
（1）1min内做的有用功．
（2）做功一次消耗汽油的质量．
（3）发动机的效率．

四、填空题

22. 难度：中等

近年来，一些地区推广使用乙醇汽油（乙醇俗称酒精），乙醇汽油是由10%的乙醇与90%的汽油混合而成．
（1）乙醇汽油燃烧过程是    能转化为    能的过程；
（2）按照能源分类，由于乙醇是由植物酿而成，所以乙醇属于    能源（选填“可再生”或“不可再生”）．使用乙醇汽油较使用汽油的好处有（请你说出一条）：    ．

五、解答题

23. 难度：中等

已知天然气的热值是7.5×10⁷J/m³，若某家庭一个月用8m³的天然气，则这些天然气完全燃烧时放出的热量______J，若这些热量全部由热值是3.0×10⁷J/kg的焦炭来提供，应完全燃烧______kg的焦炭．

24. 难度：中等

新能源和生态环保是本世纪人们关注的两大热点，近年来，我国有些地区使用如图所示的路灯．这种装置能把______能转化为电能．在手机利用______传递信息给人们带来便利的同时也会由于辐射危害人体健康，所以要科学地使用手机．

25. 难度：中等

实验探究和推理都是科学研究的基本方法比如科学猜想，往往是以一定的事实和已有知识为依据，通过推理而提出来的．
（1）用放大镜观察素描炭笔的笔迹，观察到微小的颗粒；麦粒碾成面粉，面粉揉成面团…大量类似事实，为我们想象物质的结构模型提供了依据，终于认识到：物质是由大量分子构成的．向冷、热不同的清水中各滴一滴墨水．观察到墨水扩散的快慢不一样…大量类似现象使我们推想到：分子无规则运动的快慢与______有关
（2）物理学把“物体内所有分子做无规则运动的动能和分子势能的总和叫做物体的内能”，请你根据这个意思，结合所学知识，就“影响物体内能大小的因素”提出合理猜想、给出推理性结论、说明推理依据（参照示例）：
示例：①物体内能的大小可能与物体的温度有关．推理性结论：一个物体的温度越高，内能越大．推理依据：温度越高，分子运动越快，分子动能越大．
②物体内能的大小还可能与物体的______有关．推理性结论：______，推理依据：______．
（3）由于推理性结论具有一定的事实和理论依据，所以在科学研究中，有时就运用它来初步解释相关问题 同学们也来尝试一下：

在图中，（a）杯中水量较少、（b）（c）（d）的水量相同．根据问题（2）中所得的推理性结论，比较各杯中水的内能的大小：
①______杯中水的内能最大，因为______．
②______两杯中水的内能不好比较，因为______．