机械能 内能专题.docx
- 文档编号:8732223
- 上传时间:2023-05-14
- 格式:DOCX
- 页数:16
- 大小:165.22KB
机械能 内能专题.docx
《机械能 内能专题.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械能 内能专题.docx(16页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
机械能内能专题
专题十机械能、内能
A组 2014年中考题组
一、选择题
1.(2014·广东汕尾,1,3分)关于粒子和宇宙,下列认识中正确的是( )
A.扩散现象只发生在气体之间
B.液体分子间只存在吸引力
C.固体的分子间没有空隙
D.宇宙天体、分子都在不停息地运动
解析 扩散现象可以发生在任何状态的物体之间,故选项A错;任何状态的物质的分子间都存在引力和斥力,故选项B错;任何状态的物质的分子间都有空隙,故选项C错;大到天体,小到分子都在运动,选项D正确.
答案 D
2.(2014·江苏泰州,11,2分)对于图所示的滚摆运动现象,下列解释中不正确的是( )
A.动能与势能可以相互转化
B.下降时重力势能减小、动能增大
C.上升的最大高度逐次降低,说明能量不守恒
D.有部分机械能转化为内能,但总能量不变
解析 上升的最大高度逐次降低,其原因是机械能转化成了其他形式的能,机械能的总量减小了,但总能量是守恒的,故选项C的说法错误.
答案 C
3.(2014·四川雅安,8,3分)如图所示,足球以初速度沿着凹凸不平的草地从a运动到d.下列分析正确的是( )
A.在b、d两点动能相等
B.在a、d两点机械能相等
C.从b到c的过程机械能减少
D.从c到d的过程重力势能减少
解析 由于草地凹凸不平,足球在滚动过程中不断对外做功,机械能总量减小,故在每一点机械能总量都不相等.故B错;在b、d两点高度相同,重力势能相等,故动能不相等,A错;足球在a、b、c、d四点机械能总量依次减小,故C对;从c到d,高度增大,故重力势能增大,D错误.
答案 C
4.(2014·江苏扬州,8,2分)下列关于“热机”的说法中,正确的是( )
A.通过技术改进,热机效率可达100%
B.做功冲程将机械能转化为内能
C.热机常用水做冷却剂,是因为水的沸点高
D.火箭发动机属于热机
解析 任何热机的效率总小于1(100%),故A错误;做功冲程把内能转化为机械能,故B错误;热机常用水做冷却剂,是因为水的比热容大,故C错误;火箭发动机是热机的一种,故D正确.
答案 D
5.(2014·株洲,9,2分)在小球从O点由静止开始沿x轴竖直下落的过程中,小球某种形式的能量E随下落高度x变化的图象如图所示.若不计空气阻力,那么这种能量是( )
A.重力势能
B.动能
C.机械能
D.内能
解析 从图象上看,这种能量随高度的降低而增大,不计空气阻力,小球下降时,重力势能全部转化为动能,机械能的总量不变,但动能增加,故这种能量是动能.
答案 B
6.(2014·四川泸州,4,3分)蹦床运动是运动员在一张绷紧的弹性蹦床上蹦跳后,在空中上、下运动并做各种动作的运动项目,如图所示是运动员从蹦床上弹跳后沿竖直方向上升过程中的图片.对运动员离开蹦床后的下列判断,正确的是( )
A.竖直上升过程中合力的方向竖直向上,动能增加
B.竖直上升到最高点时,动能为0,合力不为0
C.竖直下降过程中,合力方向竖直向下,重力势能增加
D.竖直下降过程中,合力方向竖直向上,重力势能减少
解析 竖直上升到最高点时的一瞬间处于静止状态,故动能为0,此时人只受重力,合力等于重力.
答案 B
7.(2014·山东泰安,2,2分)下面现象可以说明分子的热运动的是( )
A.风吹树叶摇动B.扫地时尘土飞扬
C.玫瑰花芳香四溢D.河水向低处流
解析 树叶摇动、尘土飞扬、水往低处流,都是宏观物体的运动,不属于分子运动,只有玫瑰花芳香四溢是由于花香分子运动的结果.
答案 C
二、非选择题
8.(2014·山东德州,13,2分)“退热贴”属于物理降温用品,被广泛应用于小儿发热退烧、消夏及高温作业等情况,如图所示,退烧贴中的水分通过________(填物态变化名称)吸收体表热量,可以起到降温作用,退热贴在使用过程中还会散发出一股清新的薄荷香味,这是________现象.
解析 退热贴上的水分在常温下蒸发(汽化)吸热而退烧,水分子能够蒸发是分子热运动的结果.
答案 汽化(或蒸发) 扩散(分子热运动或分子不停地做无规则运动)
9.(2014·山东泰安,25,2分)一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业.该洒水车在洒水的过程中,机械能________.(选填“增大”“减小”或“不变”)
解析 该洒水车在洒水的过程中,质量减小,速度不变,故动能减小,机械能也减小.
答案 减小
10.(2014·台州,13,2分)“辽宁舰”服役圆了中国航母梦.如图为航母上简化的蒸汽弹射装置,能带动舰载机在两秒钟内达到起飞速度.
(1)牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮为________(选填“定滑轮”或“动滑轮”).
(2)气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,内能________,同时推动活塞,使舰载机获得巨大的牵引力.
解析 两个滑轮的轴不动,属于定滑轮;气缸内蒸汽体积膨胀,对外做功,内能转化成机械能,内能减小.
答案
(1)定滑轮
(2)减小
11.(2014·杭州,10,3分)用手将一重为G的铁球缓慢放在一弹簧上,放手后,铁球从A位置开始向下运动,到达B位置速度达到最大,到达C位置小球的速度变为零.已知AC间的高度差为h,则从A位置到C位置铁球的重力做功是________;在此过程中弹簧的弹性势能增加量为________.B位置到C位置的过程中铁球所受的重力________(选填“大于”“小于”或“等于”)弹簧所施加的弹力.(整个过程中不计能量损耗)
解析 铁球从A位置到C位置,高度下降了h,重力做的功W=Fs=Gh,到达C位置时重力做的功全部成了弹簧的弹性势能,故弹簧的弹性势能增加了Gh,B位置到C位置的过程中铁球要受弹力和重力的作用,但此时铁球将被弹起,说明弹力大于重力.
答案 Gh Gh 小于
12.★(2014·浙江台州,15,3分)利用如图装置进行“探究动能大小的影响因素”实验.用两根细绳将小球悬挂起来,拉起小球,当细绳与竖直方向成θ角后松手,小球撞击水平木板上的木块,记下木块移动的距离s.改变角度θ的大小,重复实验.
(1)利用如图两根细绳悬挂小球,而不用一根细绳,其好处是_______________.
(2)本实验探究的问题是物体的动能大小与________的关系.
(3)利用上述实验,同时还可以探究的问题是____________________________.
解析
(1)若只有一根绳子,小球的摆动方向不稳定,不一定能正撞木块;
(2)拉起小球,当细绳与竖直方向夹角不同时,与木块相撞时的速度也不同,而小球的质量是一定的,故它是为了探究动能的大小与速度大小的关系.(3)换个角度思考,小球从不同角度释放时,高度也不同,从而本实验还可探究重力势能的大小与高度的关系.
答案
(1)便于控制小球的撞击方向(或便于撞准木块等)
(2)速度大小
(3)物体重力势能大小与高度有什么关系?
或重力势能大小与高度的关系.
B组 2013-2010年中考题组
一、选择题
1.(2013·福建福州,1,2分)年初福州森林公园的梅花开得好美,小雪不禁想起“墙角数枝梅,凌寒独自开,遥知不是雪,为有暗香来”.漫步丛中,她闻到淡淡梅花香,其原因是( )
A.分子很小
B.分子间存在引力
C.分子在不停地做无规则运动
D.分子间存在斥力
解析 小雪闻到淡淡梅花香是因为梅花中含有香味的分子在不断的运动,飘入到鼻孔中的原因.说明了分子在不停地做无规则运动.选C.
答案 C
2.(2012·北京密云,16)(多选)关于机械能,下列说法正确的是( )
A.苹果从树上下落的过程中,动能增大,重力势能减小
B.载有钢块的汽车在匀速上坡的过程中,钢块的动能变小
C.排球在上升的过程中,排球的重力势能变小
D.吊挂着小石块的气球在匀速上升的过程中,石块的机械能变大
解析 苹果从树上落下过程中,速度越来越快,其动能增大,重力势能转化为动能,A正确;汽车是匀速上山,速度不变,故动能不变,B错误;排球在上升的过程中,高度增大,质量不变,因而重力势能增大,C错误;吊挂着小石块的气球在匀速上升过程中,质量不变,速度不变,动能不变,质量不变,高度增大,重力势能增大,机械能增大,D正确.
答案 AD
3.(2011·四川宜昌,18)关于物体的内能,下列说法正确的是( )
A.在相同物态下,同一物体温度降低,它的内能会减少
B.物体内能增加,一定要从外界吸收热量
C.温度为0℃的物体没有内能
D.温度相等的1kg水和100g水内能相同
解析 物体内能与温度有关,温度越高内能越大,同一物体温度降低时,内能将减小,A正确;改变内能的方法有两种:
做功和热传递.物体内能增加,可能是从外界吸收热量,也可能外界对它做功,B错误;物体内能是由于物体内部大量分子无规则运动而产生的能量,物体在任何温度下都有内能,C错误;水的内能不仅与温度有关,还和水的质量有关;故温度相等的1kg水和100g水的内能不同,D错误.
答案 A
4.(2013·湖北武汉,12,2分)关于比热容,下列说法正确的是( )
A.物体的比热容跟物体吸收或放出的热量有关
B.物体的比热容跟物体的温度有关
C.物体的质量越大,它的比热容越大
D.物体的比热容与温度、质量都没有关系
解析 物体的比热容与物质的种类和物体的状态有关,与物体的温度、质量是无关的,所以D是正确的.
答案 D
5.(2011·黑龙江牡丹江,8)下列现象属于用热传递的方式改变物体内能的是( )
A.反复弯折铁丝,铁丝的弯折处会变热
B.冬天人们常用热水袋来取暖
C.远古时代,人们采用钻木的方式来取火
D.汽油机在压缩冲程中,汽缸内汽油和空气的混合物温度升高
解析 弯折铁丝、钻木取火和汽油机在压缩冲程都是通过做功改变了物体的内能,不符合题意;利用热水袋暖手,是通过热传递改变手的内能.
答案 B
6.(2013·广东广州,5,3分)水的比热容比煤油的大.如图所示,隔着石棉网同时加热规格相同、分别装上质量和初温都相同的煤油和水的试管,至管内液体升温到40℃,这个过程中( )
A.煤油温度先升到40℃
B.同一时刻水的温度比煤油高
C.加热相同时间,水吸收的热量多
D.升高相同的温度,煤油需加热较长的时间
解析 此处考查比热容、吸热公式:
Q=cmΔt.已知c水>c煤油,质量、初温相同,Δt相同时,Q水>Q煤油;Q相同时,Δt煤油>Δt水,同时加热,对于两个试管来说,加热时间相同吸收热量相同.因此,选A.
答案 A
7.(2012·山东菏泽,5)关于“热机”,下列说法中错误的是( )
A.通过技术改进,可以使热机的效率达到100%
B.减少城市热岛效应的措施之一就是倡导“绿色出行”
C.用水而不用其它循环物质降低热机的温度,主要是利用水的比热容最大的
特性
D.严寒的冬天,有人晚上把热机水箱中的水放出,是防止气温降低时,水凝
固而胀坏水箱
解析 使用热机不可避免的要克服机器部件摩擦做额外功,效率不可能达到100%,A选项错;“绿色出行”可以减少热机工作时的二氧化碳和热量的排放,是减少城市热岛效应的措施之一,B选项正确;水的比热容比较大,在升高相同温度时需要吸收更多的热量,所以利用水来降低热机温度,C选项正确;水凝固时体积变大,就可能胀坏水箱,所以冬天要把水箱中的水放出,D选项正确.
答案 A
8.(2013·四川自贡,15,2分)如图所示流程图是用来说明单缸四冲程汽油机的一个工作循环及涉及到的主要能量转化情况.关于对图中①②③④的补充正确的是( )
A.①做功冲程 ②内能转化为机械能 ③压缩冲程 ④机械能转化为内能
B.①压缩冲程 ②内能转化为机械能 ③做功冲程 ④机械能转化为内能
C.①压缩冲程 ②机械能转化为内能 ③做功冲程 ④内能转化为机械能
D.①做功冲程 ②机械能转化为内能 ③压缩冲程 ④内能转化为机械能
解析 热机的四个冲程有吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程.压缩冲程中,活塞上升压缩气缸内的气体,活塞对气缸内的气体做功使气体内能增大,机械能转化为内能;做功冲程中,高温高压的燃气推动活塞向下运动,气体膨胀,内能转化为机械能.选C.
答案 C
9.(2012·甘肃兰州,10)用两个相同的电热器分别给质量相同的水和某种液体加热,每隔1min记录一次数据,如表所示,则该液体的比热容为( )
加热时间/min
0
1
2
水的温度/℃
20
26
32
液体的温度/℃
20
34
48
A.0.9×103J/(kg·℃)
B.1.8×103J/(kg·℃)
C.3.6×103J/(kg·℃)
D.1.2×103J/(kg·℃)
解析 取两种液体都加热了1分钟为研究对象,用相同的电热器加热,在相同的时间内,吸收的热量是相等的,Q水=Q液,因Q水=c水m(t水-t0),Q液=c液m(t液-t0),所以,c水m(t水-t0)=c液m(t液-t0),即:
4.2×103J/(kg·℃)×m×(26℃-20℃)=c液m×(34℃-20℃),解得:
c液=1.8×103J/(kg·℃).
答案 B
二、非选择题
10.(2013·甘肃兰州,18,3分)如图所示,捻动滚摆的轴使它升高后释放,可以观察到滚摆沿着悬线向下运动,此过程中,它的________能减小,______能增加.滚摆到最低点后又上升,每次上升的高度逐渐减小,这说明滚摆具有的机械能________(选填“减小”“增大”或“不变”).
解析 滚摆下降时,越滚越快,质量不变、速度增大,动能增大,质量不变、高度减小,重力势能减小;滚摆上升时,动能减小,重力势能增大;在整个运动过程中,要克服摩擦做功,所以机械能减小.
答案 重力势 动 减小
11.(2013·江西,7,2分)如图所示,是世界上早期的蒸汽汽车模型.燃料燃烧使水温升高,水的________能增加,再转化为汽车的________能,使汽车前进.
解析 燃料燃烧放出热量,是化学能转化为内能,水吸收热量,内能增加;蒸汽通过对外做功,再将内能转化为机械能,推动蒸汽汽车前进.
答案 内 机械
12.(2012·海南,13)把碳素墨水分别滴入质量相等的清水中,一段时间后观察到的现象如图所示,这个实验演示的是________现象;比较图甲和图乙可知,________越高,分子运动越激烈.
解析 把碳素墨水分别滴入质量相等的清水中,一段时间后观察到的现象是:
杯中水会变黑,墨水分子由于运动扩散到水分子中间去了.这说明分子在永不停息地做无规则运动;盛热水的杯子变化明显.这说明分子运动速度和温度有关,温度越高,扩散速度越快.
答案 扩散 温度
13.(2012·山东威海,16)如图所示,撑高跳运动员用压弯的撑杆把自己送上高处,这是因为压弯了的撑杆具有________势能,最后转化为运动员的______势能,使他越过横杆.
解析 压弯的撑杆发生了弹性形变,所以具有弹性势能.运动员越过横杆时,他的位置升高,重力势能增加,所以是弹性势能最终转化为运动员的重力势能.
答案 弹性 重力
14.(2013·天津,25,6分)某班同学在探究“动能的大小与什么因素有关”时,同学们提出了如下猜想:
猜想一:
动能的大小可能与物体的密度有关;
猜想二:
动能的大小可能与物体的运动速度有关;
猜想三:
动能的大小可能与物体的质量有关.
为了验证同学们的猜想,老师提供如下器材:
刻度尺、四个金属球(100g的铁球、100g的铝球、50g的铁球、50g的铜球)、小木块和长木板.
同学们组装了如图所示的实验装置,让小球从斜面上由静止滚下,碰上水平面上的小木块后,将木块撞出一段距离.在同样的平面上,木块被撞得越远,说明球的动能越大.
请你帮同学们完成下列任务:
(1)写出探究“猜想一”的实验方案;
(2)设计出探究“猜想二”的记录数据表格.
解析
(1)动能的决定因素有两个:
质量和速度,要利用控制变量法去研究.研究动能与速度关系时要保证质量相同,速度不同.研究动能与质量关系时,要保证速度相同,质量不同.
(2)小球速度的大小是通过改变小球在斜面上的高度实现的,小球动能的大小是通过物体被推动的距离体现的.
答案
(1)方案:
将100g的铁球和100g的铝球(或50g的铁球和50g的铜球)分别从斜面的同一高度处由静止滚下,撞击水平面上同一位置的小木块,用刻度尺分别测量小木块被撞出的距离.
(2)利用同一金属球
次数
金属球释放高度h/cm
木块移动距离s/cm
结论
1
2
3
15.★(2013·江苏扬州,18,4分)如图所示,在两个相同的烧杯中分别装有质量、初温都相同的水和沙子,用两个相同的酒精灯对其加热.
(1)加热相同时间后,分别测量两者的温度,发现沙子的温度明显高于水,这是因为________;加热时搅拌沙子,目的是________________.
(2)在两烧杯上方分别盖上玻璃片,过一会儿发现装水的烧杯上方的玻璃片内侧有小水珠,用手摸两个玻璃片,发现装________(填“沙子”或“水”)的烧杯上方的玻璃片温度比较高,原因是________________.
解析
(1)由Q吸=cmΔt得,Δt=
,水和沙子的质量相同,吸收相同的热量,由于沙子的比热容小于水的比热容,所以沙子温度变化较大.加热时搅拌沙子,目的是使沙子能够均匀受热;
(2)装水烧杯上方的玻璃片内侧的小水珠是由于水蒸气遇冷液化形成的,在液化时要放热,所以烧杯上方的玻璃片温度比较高.
答案
(1)沙子的比热容小于水的比热容 使沙子受热均匀
(2)水 水蒸气液化放热
16.(2012·江苏苏州,25)某家庭需要将50kg、20℃的水加热到60℃作为生活用热水,他们利用煤气灶烧水,需燃烧0.8kg煤气.已知煤气的热值q=4.2×107J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(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.
解析
(1)水吸收的热量:
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×(60℃-20℃)=8.4×106J;
(2)0.8kg煤气完全燃烧放出的热量:
Q放=mq=0.8kg×4.2×107J/kg=3.36×107J;
(3)燃气灶烧水的效率:
η=
×100%=
×100%=25%.
答案
(1)8.4×106J
(2)3.36×107J (3)25%
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械能 内能专题 内能 专题