1.下列交通工具中,沒(méi)有利用熱機(jī)的是 (　　)A.蒸汽火車(chē)　B.飛機(jī)C.輪船D.自行車(chē)
1.D　【解題思路】　蒸汽火車(chē)、飛機(jī)、輪船的發(fā)動(dòng)機(jī)均是一種把燃料燃燒時(shí)釋放的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置,即熱機(jī).故選D.
2.熱機(jī)在人類(lèi)生活中發(fā)揮著重要的作用,推動(dòng)了社會(huì)的快速發(fā)展,現(xiàn)代化的交通運(yùn)輸工具都靠它提供動(dòng)力.如圖是熱機(jī)工作過(guò)程中的能量轉(zhuǎn)化原理圖,其中①、②、③分別代表的是　　　能、　　　能、　　　能.?
2.【參考答案】　化學(xué)　內(nèi)　機(jī)械　【解題思路】　熱機(jī)工作時(shí)需要燃料,通過(guò)燃料燃燒將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而后通過(guò)內(nèi)能做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.
3.[2020湖南衡陽(yáng)中考]如圖為內(nèi)燃機(jī)四沖程工作示意圖,下列說(shuō)法正確的是 (　　)A.一個(gè)工作循環(huán)的正確順序是:甲乙丙丁B.乙圖沖程能獲得動(dòng)力C.丁圖沖程有明顯機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程D.丙圖沖程存在化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程
知識(shí)點(diǎn)2 汽油機(jī)
3.C　【解題思路】　甲圖中,進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng),是做功沖程.乙圖中,進(jìn)氣門(mén)打開(kāi),排氣門(mén)關(guān)閉,活塞向下運(yùn)動(dòng),是吸氣沖程.丙圖中,進(jìn)氣門(mén)關(guān)閉,排氣門(mén)打開(kāi),活塞向上運(yùn)動(dòng),是排氣沖程.丁圖中,進(jìn)氣門(mén)和排氣門(mén)都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng),是壓縮沖程.內(nèi)燃機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)是吸氣、壓縮、做功、排氣,因此正確的順序應(yīng)是乙丁甲丙,故A錯(cuò)誤;獲得動(dòng)力的沖程是做功沖程,即甲圖所示沖程,故B錯(cuò)誤;將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的沖程是壓縮沖程,即丁圖所示沖程,故C正確;排氣沖程將廢氣排出,不存在將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過(guò)程,故D錯(cuò)誤.
4.[2021河南鄭州一中月考]如圖所示是小普同學(xué)跟爺爺學(xué)習(xí)氣功的四個(gè)基本動(dòng)作.由此他聯(lián)想到熱機(jī)的四個(gè)沖程,以下與做功沖程最相似的是 (　　)?A.鼻孔吸氣B.氣沉丹田C.排山倒海D.打完收功
4.C　【解題思路】　鼻孔吸氣類(lèi)似于吸氣沖程,氣沉丹田類(lèi)似于壓縮沖程,排山倒海類(lèi)似于做功沖程,打完收功類(lèi)似于排氣沖程.故C符合題意.
5.比較汽油機(jī)和柴油機(jī)的不同點(diǎn),將表格補(bǔ)充完整.
知識(shí)點(diǎn)3 柴油機(jī)和汽油機(jī)的異同
5.【參考答案】　如表所示.
1.[2021江西九江一中期中]如圖所示,甲、乙是兩個(gè)演示實(shí)驗(yàn)的示意圖,丙、丁是四沖程汽油機(jī)工作過(guò)程中的兩個(gè)沖程示意圖.下列說(shuō)法正確的是 (　　)?A.丙圖所示的是做功沖程,其工作原理如甲圖所示的實(shí)驗(yàn)B.丙圖所示的是壓縮沖程,其工作原理如乙圖所示的實(shí)驗(yàn)C.丁圖所示的是壓縮沖程,其工作原理如甲圖所示的實(shí)驗(yàn)D.丁圖所示的是做功沖程,其工作原理如乙圖所示的實(shí)驗(yàn)
1.B　【解題思路】　圖甲中往瓶中打氣后,瓶?jī)?nèi)的壓縮氣體推動(dòng)瓶塞做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;圖乙中用力將活塞壓下,活塞對(duì)空氣做功,空氣的內(nèi)能增大,溫度升高,達(dá)到硝化棉的著火點(diǎn)后,硝化棉就會(huì)燃燒,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;圖丙中兩氣門(mén)都關(guān)閉,活塞向上運(yùn)動(dòng),是汽油機(jī)的壓縮沖程,將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;圖丁中兩氣門(mén)都關(guān)閉,火花塞產(chǎn)生電火花,活塞向下運(yùn)動(dòng),是汽油機(jī)的做功沖程,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.
2.[2019河北保定定州新華中學(xué)月考]如圖所示是四沖程汽油機(jī)工作狀態(tài)示意圖,由圖可以看出,此時(shí)它正處在　沖程.某單缸四沖程汽油機(jī)在1 s內(nèi)完成了15個(gè)循環(huán),則該汽油機(jī)工作時(shí)飛輪的轉(zhuǎn)速為　　　r/min.?
2.【參考答案】　做功　1 800【解題思路】　從題圖中可以看出,該沖程具有火花塞點(diǎn)火和活塞向下運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn),可以判斷這個(gè)沖程是做功沖程.汽油機(jī)在1 s內(nèi)完成了15個(gè)循環(huán),即轉(zhuǎn)15×2=30(r),則1 min轉(zhuǎn)30×60=1 800(r),故該汽油機(jī)工作時(shí)飛輪的轉(zhuǎn)速為1 800 r/min.
3.[2020浙江溫州中考]英國(guó)物理學(xué)家斯特林于1816年發(fā)明了“斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)”.斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸內(nèi)工作介質(zhì)易汽化、易液化,該介質(zhì)通過(guò)吸熱膨脹、冷卻壓縮的循環(huán)過(guò)程輸出動(dòng)力,因此又被稱(chēng)為熱氣機(jī).某工程師按照“斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)”的原理設(shè)計(jì)了如圖甲所示的模型機(jī),工作過(guò)程中飛輪持續(xù)旋轉(zhuǎn)如圖乙.請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)解釋飛輪能持續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的工作原理.
3.【參考答案】　酒精燈加熱將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,熱氣缸中的工作介質(zhì)吸熱汽化膨脹推動(dòng)活塞A向右運(yùn)動(dòng)做功,將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;由于飛輪具有慣性,帶動(dòng)活塞A向左運(yùn)動(dòng),活塞A將熱氣缸中的工作介質(zhì)推入冷氣缸并液化,活塞B又將介質(zhì)推回?zé)釟飧?如此反復(fù).
1.關(guān)于燃料的熱值,下列說(shuō)法正確的是 (　　)A.任何物質(zhì)都有熱值B.燃料燃燒時(shí)才有熱值C.熱值是某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量D.熱值是某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量與所用燃料的質(zhì)量之比
知識(shí)點(diǎn)1 燃料的熱值
1.D　【解題思路】　熱值是某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量與所用燃料的質(zhì)量之比.
2.D　【解題思路】　熱值是燃料本身的特性,只與燃料的種類(lèi)有關(guān),與燃燒程度、放出熱量的多少和是否燃燒無(wú)關(guān),故選D.
3.木柴、焦炭、木炭都是常用的燃料,取不同質(zhì)量的這些燃料進(jìn)行完全燃燒,得到了下表所示數(shù)據(jù):?(1)從表中的數(shù)據(jù)可以得到,相同質(zhì)量的不同燃料,它們完全燃燒所釋放的熱量是　　　的;對(duì)于同一種燃料,質(zhì)量越大,完全燃燒所釋放的熱量越　　　.?(2)從表中的數(shù)據(jù)還可以看出,對(duì)于同一種燃料,　　　　　　　　　和　　　的比值是不變的,這個(gè)不變的比值,反映了燃料本身的一種性質(zhì),物理學(xué)中把它稱(chēng)之為　　　.?
3.【參考答案】　(1)不同　多　(2)完全燃燒放出的熱量　質(zhì)量　熱值【解題思路】　(1)由表格中數(shù)據(jù)可知,完全燃燒質(zhì)量相同的木柴、焦炭、木炭放出的熱量不同;對(duì)于同一種燃料,質(zhì)量越大,完全燃燒所釋放的熱量越多.(2)對(duì)于同一種燃料,完全燃燒放出的熱量與燃料的質(zhì)量成正比,即完全燃燒放出的熱量與質(zhì)量的比值不變,物理學(xué)中用熱值表示燃料的這一特性.
4.[2020河北唐山路北區(qū)二模]我們每天都會(huì)產(chǎn)生大量的垃圾,合理分類(lèi)和利用垃圾是我們面臨的一個(gè)重大課題.某垃圾處理廠處理垃圾時(shí)提煉出了200 kg燃料油,燃料油的熱值為4.0×107 J/kg,其物理意義是　　,將這些燃料油的一半完全燃燒,放出的熱量為　　　　　　J,燃料油燃燒時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為　　　能,剩余燃料油的熱值為　　　　J/kg.?
5.一個(gè)成年人參加一次長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)身體消耗的能量為6.24×104 J,這些能量相當(dāng)于完全燃燒160克的脂肪放出的熱量,則脂肪的熱值為　　　　J/kg.?
6.[2021山東聊城實(shí)驗(yàn)中學(xué)月考]關(guān)于熱機(jī)的效率,下列說(shuō)法正確的是 (　　)A.熱機(jī)做的有用功越多,效率一定越高B.熱機(jī)消耗的燃料越少,效率一定越高C.熱機(jī)做一定的有用功,消耗的燃料越少,效率一定越高D.熱機(jī)做功越快,效率一定越高
知識(shí)點(diǎn)2 熱機(jī)的效率
6.C　【解題思路】　用來(lái)做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒釋放出來(lái)的能量之比,叫做熱機(jī)的效率,故C正確,A、B錯(cuò)誤;熱機(jī)做功的快慢與效率無(wú)關(guān),D錯(cuò)誤.
7.甲、乙兩臺(tái)熱機(jī),甲的效率比乙的低,其含義是(　　)A.甲熱機(jī)消耗的燃料多B.甲熱機(jī)比乙熱機(jī)做功少C.甲熱機(jī)的功率比乙熱機(jī)的小D.做相同的有用功,甲損失的能量比乙損失的多
7.D　【解題思路】　不知道有用功的大小,所以不能確定消耗的燃料多少,故A錯(cuò)誤;效率高低與做功的多少和快慢無(wú)關(guān),故B、C錯(cuò)誤;做相同的有用功時(shí),甲的效率低,說(shuō)明損失的能量多,故D正確.
8.[2020河北石家莊二十二中月考]“渦輪增壓”是目前在各種汽油機(jī)和柴油機(jī)中被廣泛采用的一項(xiàng)節(jié)能、提高熱機(jī)功率的技術(shù).它是利用熱機(jī)排出的廢氣帶動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn),先將新鮮空氣壓縮后再送入內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣口.這樣做的好處是　　　　(填“增加”或“減少”)排出廢氣所帶走的能量,　　　　(填“提高”或“降低”)內(nèi)燃機(jī)的效率.?
8.【參考答案】　減少　提高【解題思路】　在熱機(jī)的能量損失中,廢氣帶走了大部分的能量,所以“渦輪增壓”利用熱機(jī)排出的廢氣帶動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn),再次利用了廢氣帶走的能量,從而提高了熱機(jī)的效率.
9.[2020安徽安慶二中月考]某家庭需要將50 kg、20 ℃的水加熱到60 ℃作為生活用水,利用煤氣灶燒水,需燃燒0.8 kg煤氣.已知煤氣的熱值q=4.2×107 J/kg,水的比熱容c=4.2×103 J/(kg·℃).求:(1)50 kg、20 ℃的水加熱到60 ℃需吸收的熱量.(2)完全燃燒0.8 kg煤氣放出的熱量.(3)煤氣灶燒水的效率.
1.中國(guó)的貨運(yùn)飛船天舟一號(hào)是從海南文昌航天發(fā)射中心,由長(zhǎng)征七號(hào)遙二運(yùn)載火箭發(fā)射升空的,火箭燃料中有液態(tài)氫,液態(tài)氫常作為燃料,是因?yàn)橐簯B(tài)氫有 (　　)A.較多的熱量B.較大的密度C.較大的比熱容D.較大的熱值
1.D　【解題思路】　運(yùn)載火箭采用液態(tài)氫作為燃料,是因?yàn)橐簯B(tài)氫不僅密度小,而且具有較高的熱值,故D正確.
2.一杯酒精倒出一半,剩余酒精的質(zhì)量、密度、比熱容和熱值的變化情況,下列說(shuō)法正確的是 (　　)A.質(zhì)量、密度、比熱容和熱值不變B.質(zhì)量變?yōu)樵瓉?lái)的一半,密度、比熱容和熱值不變C.質(zhì)量和密度變?yōu)樵瓉?lái)的一半,比熱容和熱值不變D.質(zhì)量和熱值變?yōu)樵瓉?lái)的一半,密度和比熱容不變
2.B　【解題思路】　物質(zhì)的比熱容、熱值、密度三個(gè)物理量,只與物質(zhì)的種類(lèi)和狀態(tài)有關(guān),一杯酒精倒出一半,則剩下的酒精的比熱容、熱值、密度不變,質(zhì)量減半.
3.[2020四川甘孜中考改編]下列關(guān)于熱值和熱機(jī)效率的描述,正確的是 (　　)A.使燃料燃燒更充分,可以增大熱值B.使燃料燃燒更充分,可以提高熱機(jī)效率C.燃料燃燒釋放的熱量越多,熱值越大D.熱值和熱機(jī)效率都是定值,與外界條件無(wú)關(guān)
3.B　【解題思路】　 熱值是燃料本身的一種特性,它只與燃料的種類(lèi)有關(guān),A、C錯(cuò)誤;使燃料燃燒更充分,可以增大有效利用的能量,提高熱機(jī)的效率,故B正確;熱值大小取決于燃料的種類(lèi),與外界條件無(wú)關(guān),而燃料的燃燒情況、能量的損失情況都會(huì)影響熱機(jī)的效率,故D錯(cuò)誤.
4.[2020河北承德興隆期中]干木柴、焦炭、無(wú)煙煤的熱值如圖所示,以下說(shuō)法不正確的是 (　　)?A.都是完全燃燒的情況下,無(wú)煙煤放出的熱量最多B.都完全燃燒1 kg,干木柴放出的熱量最少C.焦炭的熱值是3×107 J/kg,完全燃燒2 kg焦炭放出的熱量是6×107 JD.焦炭的熱值是3×107 J/kg,0.5 kg焦炭的熱值也為3×107 J/kg
4.A　【解題思路】　燃料燃燒放出熱量的多少還與燃料的質(zhì)量等有關(guān),只根據(jù)熱值無(wú)法判定放出熱量的多少,故A錯(cuò)誤;都完全燃燒1 kg,由于干木柴的熱值小,根據(jù)公式Q=mq可知,干木柴放出的熱量最少,故B正確;焦炭的熱值是3×107 J/kg,完全燃燒2 kg焦炭放出的熱量是Q=mq=2 kg×3×107 J/kg=6×107 J,故C正確;熱值的大小與質(zhì)量無(wú)關(guān),焦炭的熱值是3×107 J/kg,0.5 kg焦炭的熱值也為3×107 J/kg,故D正確.故選A.
5.[2021河北邢臺(tái)臨西月考]為了節(jié)約能源,需要提高熱機(jī)的效率,下列措施不能提高熱機(jī)效率的是 (　　)A.讓燃料與空氣混合充分,使燃料燃燒得比較完全B.在設(shè)計(jì)與制造熱機(jī)時(shí)要不斷改進(jìn)與創(chuàng)新,以減少能量的損失C.盡量減少熱機(jī)內(nèi)部各部件間的摩擦D.盡量增加熱機(jī)的工作時(shí)間
5.D　【解題思路】　熱機(jī)效率是指做有用功的那部分能量與燃料完全燃燒放出的能量之比,所以使燃料充分燃燒和減少熱量的損失都可以提高熱機(jī)效率,減少?gòu)U氣帶走的熱量、減少熱機(jī)部件間的摩擦都可以減少熱量的損失,提高效率,故A、B、C不符合題意;增加熱機(jī)的工作時(shí)間,不能提高熱機(jī)效率,故D符合題意.
6.一臺(tái)柴油機(jī)中的燃料完全燃燒放出了8×107 J的熱量,共計(jì)損失了4.8×107 J能量,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是 (　　)A.該柴油機(jī)的效率為40%B.用來(lái)做有用功的能量為3.2×107 JC.通過(guò)科技進(jìn)步,在未來(lái)可以實(shí)現(xiàn)能量零損失D.減少機(jī)械間的摩擦可以提高熱機(jī)效率
7.為比較酒精和碎紙片這兩種燃料的熱值,小明采用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn):他將一定質(zhì)量的酒精和碎紙片分別放入兩個(gè)燃燒皿中,點(diǎn)燃它們,分別給裝有初溫相同、質(zhì)量均為200 g水的兩個(gè)相同燒杯加熱,直至酒精和碎紙片完全燃燒. ????(1)小明設(shè)計(jì)了一張記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格,其中有一個(gè)欄目漏寫(xiě)了,請(qǐng)你在表格中橫線上幫他補(bǔ)充完整.?
(2)某次實(shí)驗(yàn)中,用酒精和碎紙片加熱后的水溫變化分別是40 ℃和18 ℃,這表明了本次實(shí)驗(yàn)中相同質(zhì)量的酒精放出的熱量　　　(填“大于”或“小于”)碎紙片放出的熱量.?(3)實(shí)驗(yàn)后,聰明的小明利用公式Q=cmΔt算出了a圖中水吸收的熱量,然后根據(jù)Q吸=Q放這一關(guān)系式,又算出了酒精的熱值,結(jié)果他發(fā)現(xiàn)測(cè)出的值比書(shū)上給出的酒精的熱值要　　　(填“大”或“小”)很多,這是因?yàn)椤　　　　　?你認(rèn)為本實(shí)驗(yàn)裝置　　　(填“能”或“不能”)用來(lái)準(zhǔn)確測(cè)量酒精或碎紙片的熱值.?
7.【參考答案】　(1)10 g碎紙片　(2)大于　(3)小　酒精完全燃燒放出的熱量不能被水完全吸收　不能【解題思路】　(1)根據(jù)控制變量法的思想,酒精和碎紙片的質(zhì)量必須相等.(2)根據(jù)公式Q=cmΔt,用酒精加熱的水的溫度升高得較多,所以本實(shí)驗(yàn)中酒精放出的熱量大于碎紙片放出的熱量.(3)由于酒精完全燃燒放出的熱量不能被水完全吸收,所以測(cè)出的酒精熱值要小于書(shū)上給出的酒精的熱值,因此不能用本裝置來(lái)準(zhǔn)確測(cè)量酒精和碎紙片的熱值.
專(zhuān)項(xiàng)　熱量、效率的綜合計(jì)算
1.[2021四川成都三十六中期中]小高家里原來(lái)用液化石油氣燒水,每天用60 ℃的熱水100 kg.她參加“探究性學(xué)習(xí)”活動(dòng)后,在老師和同學(xué)的幫助下,制造了一臺(tái)簡(jiǎn)易的太陽(yáng)能熱水器.(1)若用這臺(tái)熱水器將100 kg的水從20 ℃加熱到60 ℃,這些水吸收的熱量是多少?[水的比熱容c=4.2×103 J/(kg·℃)](2)若液化石油氣燃燒放出的熱量有70%被水吸收,她家改用太陽(yáng)能熱水器后平均每天可節(jié)約液化石油氣多少?(液化石油氣的熱值是8.0×107 J/kg)
類(lèi)型1 熱值和比熱容結(jié)合的熱量計(jì)算
2.[2021安徽蕪湖聯(lián)考]一定氣壓下,某種晶體熔化成同溫度液體時(shí)所吸收的熱量與其質(zhì)量之比叫該晶體的熔化熱,用字母λ表示.在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,用一個(gè)熱效率為40%的酒精爐為熱源,將500 g初溫為0 ℃ 的冰全部熔化為0 ℃的水,共燃燒了14 g 酒精,酒精的熱值為3×107 J/kg.求:(1)冰熔化過(guò)程中吸收的熱量;(2)在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下,冰的熔化熱λ冰.
3.當(dāng)今太陽(yáng)能熱水器應(yīng)用普遍.已知某太陽(yáng)能熱水器在冬季有效日照時(shí)段里,能將8 ℃、100 L水加熱到38 ℃.則:[水的比熱容為4.2×103 J/(kg·℃),水的密度為1.0×103 kg/m3](1)熱水器中水的質(zhì)量是多少?(2)在此過(guò)程中,水吸收了多少熱量?(3)若此期間太陽(yáng)輻射到熱水器的熱量為4.2×107 J,則該熱水器的效率是多少?
類(lèi)型2 熱機(jī)效率的綜合計(jì)算
4.汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),吸入汽缸的汽油和空氣的比例,決定了汽車(chē)的動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能.某汽車(chē)四沖程汽油發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸總排量為2 L(發(fā)動(dòng)機(jī)每個(gè)工作循環(huán)吸入或排出的流體體積稱(chēng)為汽缸排量),發(fā)動(dòng)機(jī)工作時(shí),吸入汽缸的是由汽油和空氣所形成的混合物,混合物的密度ρ=1.44 kg/m3,汽油和空氣的質(zhì)量比為1∶15,汽油的熱值q=4.5×107 J/kg.如果發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸1 min轉(zhuǎn)動(dòng)3×103 r,發(fā)動(dòng)機(jī)的效率為40%,那么,在這種情況下:(1)汽車(chē)1 min做的有用功是多少?(2)汽車(chē)在平直公路上勻速行駛時(shí)受到的阻力f=3×103 N,汽車(chē)行駛的速度是多少?
第3節(jié)　能量的轉(zhuǎn)化和守恒
1.[2020山西太原師范學(xué)院附屬中學(xué)月考]如圖所示,國(guó)產(chǎn)“和諧號(hào)”動(dòng)車(chē)進(jìn)站前的減速過(guò)程分兩個(gè)階段進(jìn)行:第一階段采用“再生剎車(chē)”技術(shù),在這期間關(guān)閉動(dòng)力,動(dòng)車(chē)依靠慣性前行并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,速度從250 km/h減至90 km/h;第二階段采用傳統(tǒng)的“機(jī)械剎車(chē)”,速度從90 km/h不斷減小直至停下來(lái).國(guó)產(chǎn)“和諧號(hào)”動(dòng)車(chē)在進(jìn)站前減速的整個(gè)過(guò)程中,發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化情況主要是 (　　)A.第一階段:動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能.第二階段:動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B.第一階段:電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.第二階段:動(dòng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能C.第一階段:動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能.第二階段:內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能D.第一階段:電能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能.第二階段:內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能
知識(shí)點(diǎn)1 能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移
1.A　【解題思路】　第一階段減速過(guò)程中,由于速度變小,所以動(dòng)能變小,由于繼續(xù)行駛并帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,故將一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能.動(dòng)車(chē)在第二階段采用“機(jī)械剎車(chē)”過(guò)程中,動(dòng)車(chē)的質(zhì)量不變,其速度減小,其動(dòng)能減小,據(jù)摩擦生熱知,該過(guò)程中減小的動(dòng)能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能.
2.寫(xiě)出下列過(guò)程中能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的情況.(1)火箭點(diǎn)燃后騰空而起:　.?(2)流星拖著一條發(fā)光的尾巴:　.?(3)曬太陽(yáng)感到暖和:　.?(4)植物的光合作用:　.?
2.【參考答案】　(1)內(nèi)能——機(jī)械能　(2)機(jī)械能——內(nèi)能　(3)太陽(yáng)能——內(nèi)能　(4)太陽(yáng)能——化學(xué)能
3.[2021廣東深圳紅嶺中學(xué)月考]各種形式的能在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化,請(qǐng)你仿照?qǐng)D中給出的兩個(gè)示例,分別寫(xiě)出電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能、光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的實(shí)例.
3.【參考答案】　電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能:電風(fēng)扇化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能:干電池光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能:太陽(yáng)能熱水器(答案合理即可)
4.有關(guān)能量守恒定律,下列說(shuō)法正確的是 (　　)A.能量守恒定律只適用于機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化B.能量守恒定律只適用于能量轉(zhuǎn)化過(guò)程C.“摩擦生熱”是創(chuàng)造了熱,它不符合能量守恒定律 D.按照能量守恒定律,宇宙中的能量總和永遠(yuǎn)不會(huì)增減
知識(shí)點(diǎn)2 能量守恒定律
4.D　【解題思路】　能量守恒適用于所有情況,A、B錯(cuò)誤;“摩擦生熱”不是創(chuàng)造了熱,而是通過(guò)做功將其他形式的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,C錯(cuò)誤.
5.根據(jù)能量守恒定律,下列情形可能發(fā)生的是 (　　)A.出膛的子彈射穿木板,以更快的速度繼續(xù)前進(jìn)B.電水壺里的水沸騰了,給該電水壺?cái)嚯?水的沸騰卻永遠(yuǎn)不會(huì)停止C.兩個(gè)斜面相對(duì)接,小球從左斜面滾下后,繼續(xù)沖上右斜面D.孤島上被人們遺忘的一只機(jī)械表,指針一直運(yùn)動(dòng)下去
5.C　【解題思路】　出膛的子彈射穿木板時(shí),要對(duì)木板做功,機(jī)械能減少,故它的速度會(huì)變慢, 故A錯(cuò)誤;持續(xù)沸騰需要持續(xù)吸熱,斷電后,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能停止,水不再吸收熱量,水的沸騰會(huì)停止,故B錯(cuò)誤;兩個(gè)斜面相對(duì)接,小球從左斜面滾下后,由于具有動(dòng)能,會(huì)繼續(xù)沖上右斜面,動(dòng)能轉(zhuǎn)化成重力勢(shì)能,故C正確;機(jī)械表工作時(shí)要消耗彈簧的彈性勢(shì)能,經(jīng)過(guò)一定時(shí)間就會(huì)消耗完,不會(huì)一直運(yùn)動(dòng)下去,故D錯(cuò)誤.
6.關(guān)注生活物理救災(zāi)汽車(chē)正在公路上急馳,突然發(fā)現(xiàn)山體滑坡,司機(jī)緊急剎車(chē).此時(shí)剎車(chē)片和輪胎都變熱,汽車(chē)的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為　　　　能,這一過(guò)程是通過(guò)　　　　實(shí)現(xiàn)的,但能量的總量是　　　　的.?
6.【參考答案】　內(nèi)　做功　守恒
1.下列四種現(xiàn)象中,只發(fā)生能的轉(zhuǎn)移而不發(fā)生能的轉(zhuǎn)化的過(guò)程是(　　)A.冬天,用手摸戶(hù)外的金屬桿時(shí)手感覺(jué)到冷B.閉合開(kāi)關(guān)后,燈泡發(fā)光C.燒水時(shí),水蒸氣頂起壺蓋D.給電動(dòng)自行車(chē)的蓄電池充電
1.A　【解題思路】　冬天用手摸戶(hù)外的金屬桿時(shí)手感覺(jué)到冷,是通過(guò)熱傳遞改變了手的內(nèi)能,是能量的轉(zhuǎn)移過(guò)程;閉合開(kāi)關(guān)后,燈泡發(fā)光,是通過(guò)電流做功將電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能,是能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程;水蒸氣頂起壺蓋,是內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能;給電動(dòng)自行車(chē)的蓄電池充電,是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來(lái),是能量的轉(zhuǎn)化過(guò)程.
2.學(xué)習(xí)了內(nèi)能及能量的轉(zhuǎn)化和守恒后,同學(xué)們?cè)谝黄鹗崂碇R(shí)時(shí)交流了以下想法,你認(rèn)為不正確的是 (　　)A.做功改變物體的內(nèi)能是不同形式的能的相互轉(zhuǎn)化B.熱傳遞改變物體的內(nèi)能是不同形式的能的相互轉(zhuǎn)化C.燃?xì)馔苿?dòng)嫦娥五號(hào)探測(cè)器調(diào)整姿態(tài)發(fā)生了能量的轉(zhuǎn)化D.能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中總會(huì)有損耗,但能量的總量保持不變
2.B　【解題思路】　做功過(guò)程是能量轉(zhuǎn)化過(guò)程,做功改變物體的內(nèi)能是不同形式的能的相互轉(zhuǎn)化,故A正確;熱傳遞是能量的轉(zhuǎn)移過(guò)程,熱傳遞改變物體的內(nèi)能是同一形式的能在不同物體間或同一物體的不同部分間轉(zhuǎn)移的過(guò)程,故B不正確;探測(cè)器通過(guò)噴氣做功調(diào)整姿態(tài),燃?xì)獾膬?nèi)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,故C正確;能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中總會(huì)有損耗,但能量的總量保持不變,故D正確.
3.秋千蕩起來(lái),如果不持續(xù)用力秋千會(huì)越蕩越低,直至停止;皮球落地后,每次彈起的高度都會(huì)比原來(lái)低.在這兩個(gè)過(guò)程中,機(jī)械能　　　　了,這部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化成了其他形式的能.在此過(guò)程中,機(jī)械能　　　　,能的總量　　　　.(后兩空均填“守恒”或“不守恒”)?
3.【參考答案】　減少　不守恒　守恒
4.如果一個(gè)小孩從滑梯的頂端開(kāi)始滑下時(shí)具有1 400 J機(jī)械能,而滑到中點(diǎn)時(shí)只剩下1 150 J機(jī)械能,那么滑到滑梯底端時(shí)他的動(dòng)能為　　　　J,整個(gè)過(guò)程有　　　　J機(jī)械能轉(zhuǎn)化為　　　　能(設(shè)他受到的摩擦力大小不變,地面為零勢(shì)能面).?
4.【參考答案】　900　500　內(nèi)【解題思路】　根據(jù)能量守恒定律,依題意可得,滑行一半路程所損失的機(jī)械能為Q1=1 400 J-1 150 J=250 J.由于摩擦阻力的大小不變,所以另一半路程損失的機(jī)械能為Q2=Q1=250 J,故整個(gè)過(guò)程有Q=Q1+Q2=500 J機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,所以剛滑到滑梯底端時(shí),他的機(jī)械能為1 400 J-500 J=900 J,在底端時(shí)他的勢(shì)能為零,故此時(shí)所剩下的機(jī)械能即為他的動(dòng)能.

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