資源簡(jiǎn)介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺(tái)
專題13
內(nèi)能、核能、能量轉(zhuǎn)化與守恒
考向一、內(nèi)能
例題1、（2020七上·濱江月考）探究“比較不同物質(zhì)的吸熱能力”時(shí)，同學(xué)們用酒精燈同時(shí)開(kāi)始均勻加熱質(zhì)量和初溫都相等的沙子和水，裝置如圖。下列說(shuō)法正確的是（???
）
A.?實(shí)驗(yàn)中，沙子吸熱升溫較快，說(shuō)明沙子吸熱能力較強(qiáng)
B.?實(shí)驗(yàn)中，加熱相同的時(shí)間，末溫低的物質(zhì)吸熱能力強(qiáng)
C.?實(shí)驗(yàn)中，將沙子和水加熱到相同溫度時(shí)，它們吸收的熱量相同
D.?物體吸熱多少是由物質(zhì)的種類決定的
例題2、（2020·杭州模擬）炎熱的夏日，赤腳踩在沙灘上感覺(jué)很燙腳，站在水中感覺(jué)涼爽，這是因?yàn)椋???
）
A.?水的比熱容比沙子大，相同質(zhì)量的沙和水吸收相等的熱量，水的溫度變化比沙子小
B.?水的比熱容比沙子大，相同質(zhì)量的沙和水吸收相等的熱量，水的溫度變化比沙子大
C.?水的比熱容比沙子小，相同質(zhì)量的沙和水吸收相等的熱量，水的溫度變化比沙子大
D.?水的比熱容比沙子小，相同質(zhì)量的沙和水吸收相等的熱量，水的溫度變化比沙子小
例題3、某同學(xué)分別用圖甲所示的兩個(gè)完全相同的電加熱器給A．B兩杯中的液體加熱，繪制它們的溫度隨時(shí)間變化的圖像，如圖乙所示。
（1）如果A、B兩杯中的液體的質(zhì)量相同，那么________杯中液體的比熱較大。
（2）如果A、B兩杯中是同種液體，那么________杯中液體的質(zhì)量較大。
例題4、（2020九上·浙江期末）如圖甲所示是“探究水與煤油升高相同溫度時(shí)吸收熱量的多少”的實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)方法是：用兩個(gè)相同的酒精燈分別給質(zhì)量相同的煤油和水加熱，在吸收熱量相同時(shí)，通過(guò)比較它們溫度升高的多少來(lái)判斷吸熱能力的大小。小科經(jīng)過(guò)分析思考，將實(shí)驗(yàn)裝置甲加以改進(jìn)，如圖乙所示。
（1）與圖甲的實(shí)驗(yàn)裝置相比，圖乙的優(yōu)點(diǎn)是：更容易控制________相同。
（2）圖乙的實(shí)驗(yàn)操作中存在的一處錯(cuò)誤是________。
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)畫出它們升高的溫度ΔT隨時(shí)間t變化的圖像如圖丙所示，它們都是過(guò)原點(diǎn)的直線，即ΔT＝kt。用m表示水和煤油的質(zhì)量，c1和
c2分別表示水和煤油的比熱容，則兩條直線k的比值k水∶k煤油等于________。(用含有c1、c2的式子表示)
例題5、2015年龍巖市將在中心城區(qū)新增100輛純電動(dòng)新能源公交車，以促進(jìn)公共交通實(shí)現(xiàn)“低碳”化．下表是某燃油汽車與純電動(dòng)汽車進(jìn)行測(cè)試時(shí)的部分?jǐn)?shù)據(jù)：
燃油汽車
純電動(dòng)汽車
能源種類
汽油（q汽油=4.5×107J/kg
ρ汽油=0.7×103kg/m3）
電能
牽引力
600N
600N
行使100km消粍
8×10﹣3m3
20kW?h
二氧化碳排放量
每消耗1kg汽油排放2kg二氧化碳
0
（1）汽油屬于________?（填“可再生”或“不可再生”）
（2）若燃油汽車與電動(dòng)汽車正常行駛100km，則①燃油汽車消耗多少千克汽油？②燃油汽車與純電動(dòng)汽車的能量轉(zhuǎn)化效率分別是多少？
（提示：燃油汽車能量轉(zhuǎn)化效率η汽：汽車牽引力做的功與汽油完全燃燒放出的熱量之比；純電動(dòng)汽車能量轉(zhuǎn)化效率η電：汽車牽引力做的功與汽車消耗電能之比）
考向二、核能
例題1、中科院的全超導(dǎo)的“人造太陽(yáng)”一一托克馬克核聚變?cè)囼?yàn)裝置的調(diào)試運(yùn)行成功，使我國(guó)在該領(lǐng)域的研究處于世界前列。氘和氚是核聚變的原料(氘、氚原子核內(nèi)都只有l(wèi)個(gè)質(zhì)子，但含不同數(shù)目的中子)，聚變發(fā)生后，氘、氚原子核轉(zhuǎn)變?yōu)楹ぴ雍?。根?jù)以上敘述，下列說(shuō)法正確的是(??
?)
A.?核聚變是化學(xué)變化??????????????????????????????????????????????B.?氘原子和氚原子屬于不同元素
C.?氘原子和氚原子是氫的兩種同位素??????????????????????D.?氘原子和氚原子的相對(duì)原子質(zhì)量相同
例題2、（2019九上·蕭山期末）能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移是自然界的普遍現(xiàn)象，如圖所示為核電站示意圖、家庭電路部分示意圖及電熱水壺圖，下列相關(guān)敘述正確的是（
???）
A.?核反應(yīng)堆進(jìn)行的核裂變釋放核能，直接轉(zhuǎn)化為家庭電路所需的電能
B.?發(fā)電機(jī)利用了電流磁效應(yīng)發(fā)電，電熱水壺利用了電流熱效應(yīng)燒水
C.?汽輪機(jī)工作、壺內(nèi)水升溫兩過(guò)程中，改變水的內(nèi)能方式相同
D.?手機(jī)充電和電熱壺?zé)畷r(shí)，兩者本質(zhì)都是電流做功
例題3、（2018·余姚模擬）據(jù)新華社報(bào)道,2017年7月5日中國(guó)“人造太陽(yáng)”—全超導(dǎo)托卡馬克核聚變實(shí)驗(yàn)裝置東方超環(huán)(EAST)實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定的101.2秒穩(wěn)態(tài)長(zhǎng)脈沖高約束等離子體運(yùn)行,創(chuàng)造世界新紀(jì)錄。
（1）在上億度的高溫狀態(tài)下,物質(zhì)呈現(xiàn)等離子態(tài),它們可以被磁場(chǎng)約束。東方超環(huán)就是利用通過(guò)強(qiáng)大電流所產(chǎn)生的強(qiáng)大________,把等離子體約束。
（2）如圖乙是東方超環(huán)的熱核反應(yīng)示意圖,屬于________(選填“核聚變”或←“核裂變”)
（3）東方超環(huán)的反應(yīng)原理與太陽(yáng)類似,能量轉(zhuǎn)化是原子核能轉(zhuǎn)化為_(kāi)_______
例題4、如圖所示是核電站原理示意圖，對(duì)目前建成運(yùn)轉(zhuǎn)的核電站來(lái)說(shuō)：
（1）核電站的核心是________，它是以________為核燃料的，是利用了原子核裂變的________反應(yīng)產(chǎn)生的能量來(lái)發(fā)電的．
（2）核電站使用過(guò)的核燃料稱為_(kāi)_______，它具有________性，會(huì)對(duì)人和其他生物造成傷害，處理方法：________．
（3）秦山核電站的功率為3.0×105kW，如果1g鈾235完全裂變時(shí)產(chǎn)生的能量為8.2×1010J，并且假設(shè)所產(chǎn)生的能量都變成了電能，那么每年（按365天計(jì)算）要消耗鈾235的質(zhì)量為_(kāi)_______?kg．（結(jié)果保留一位小數(shù)）
考向三、能量轉(zhuǎn)化與守恒
例題1、如圖所示，是國(guó)產(chǎn)殲-15艦載機(jī)正在“遼寧號(hào)“?航母上進(jìn)行阻攔著艦時(shí)的情景：戰(zhàn)機(jī)呼嘯著艦，機(jī)尾掛鉤精準(zhǔn)鉤住阻攔索，在阻攔索的拉力幫助下，使戰(zhàn)機(jī)在航母的飛行甲板上短距離滑行便停下來(lái)．根據(jù)對(duì)艦載機(jī)著艦過(guò)程的介紹可判斷，艦載機(jī)在滑行過(guò)程中（　　）
A.?受平衡力的作用??????????????????????????????????????????????????B.?其機(jī)械能逐漸減小
C.?使“遼寧號(hào)”航母的內(nèi)能減小?????????????????????????????D.?使“遼寧號(hào)”航母的機(jī)械能減小
例題2、（2018·紹興）如圖，木塊以一定的速度滑過(guò)A，B點(diǎn)，到C點(diǎn)滑出下落至D點(diǎn)。A和B，C和D之間的垂直距離均為h。若空氣阻力忽略不計(jì)，則對(duì)木塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中能量變化的分析，正確的是（???
）
A.?D點(diǎn)與A點(diǎn)相比，動(dòng)能增加，勢(shì)能減少，機(jī)械能不變??????????
B.?A點(diǎn)到C點(diǎn)減少的重力勢(shì)能大于C點(diǎn)到D點(diǎn)減少的重力勢(shì)能
C.?B點(diǎn)的動(dòng)能可能等于A點(diǎn)的動(dòng)能，但一定大于C點(diǎn)的動(dòng)能??????????
D.?B點(diǎn)的動(dòng)能可能等于D點(diǎn)的動(dòng)能，但一定大于A點(diǎn)的動(dòng)能
例題3、（2019·紹興）某工廠發(fā)貨傳輸分揀線示意如圖，等間距排列的相同貨物先被傳送帶勻速運(yùn)送到工作臺(tái)，在工作臺(tái)AB上勻速下滑時(shí)被掃描，后滑至水平工作臺(tái)BC，最后在C點(diǎn)靜止時(shí)被機(jī)械手臂取走進(jìn)行分類。傳送帶與AB、AB與BC都平滑連接，AB與BC材料相同，且長(zhǎng)度均為1米，空氣阻力忽略不計(jì)。
（1）若貨物對(duì)AB的壓力小于對(duì)BC的壓力，則貨物在AB上減小的機(jī)械能________（選填“大于”、“等于”或“小于”）在BC上減小的機(jī)械能。
（2）若機(jī)械手臂每隔3秒鐘取走一件貨物，傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度為0.8米/秒，為防止貨物的碰撞與堆積，貨物之間的距離d至少為_(kāi)_______米。
例題4、（2017·溫州）根據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒定律，在與外界沒(méi)有熱傳遞的條件下，物體內(nèi)能的增加量與外界對(duì)物體做功多少相等。為了驗(yàn)證此規(guī)律，某興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：在容器里裝一定質(zhì)量的水，中間裝上帶有葉片的轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上繞上繩子，繩子另一端通過(guò)滑輪與一重物相連；當(dāng)重物下降時(shí)，繩子拉動(dòng)轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)葉片旋轉(zhuǎn)，使容器里的水溫度升高，結(jié)合水的比熱計(jì)算出水增加的內(nèi)能，以此驗(yàn)證水的內(nèi)能增加量與重物的重力做功多少是否相等。
（1）為了完成此實(shí)驗(yàn)，除已提供測(cè)質(zhì)量的電子天平外，還需要的測(cè)量工具有：________。
（2）興趣小組在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，水內(nèi)能的增加量小于重物做功的大小，請(qǐng)寫出造成這種現(xiàn)象的一種原因：________。
（3）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后，獲得了如下數(shù)據(jù)，規(guī)律得到驗(yàn)證。
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
重物質(zhì)量
（千克）
下降高度
（米）
升高溫度
（℃）
實(shí)驗(yàn)
序號(hào)
重物質(zhì)量
（千克）
下降高度
（米）
升高溫度
（℃）
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
若使容器內(nèi)相同質(zhì)量水的溫度升高2.5℃，則25千克的重物需下降________米。
1.（2020七上·余杭月考）關(guān)于比熱，下列說(shuō)法中，正確的是（???
）
A.?只要升高相同的溫度，比熱較大的物質(zhì)吸收的熱量一定多?????????B.?溫度較低的物質(zhì)比熱較小
C.?比熱是物質(zhì)的一種屬性，它反映物質(zhì)吸熱或放熱本領(lǐng)的大小?????D.?物體質(zhì)量越大，它的比熱越大
2.（2020·杭州模擬）如圖是某實(shí)驗(yàn)小組畫出的1kg冰熔化時(shí)溫度隨時(shí)間變化的圖象。實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)小組成員嚴(yán)格控制變量，使冰（水）單位時(shí)間內(nèi)吸收相等的熱量。已知水的比熱是4.2×103J/（kg?℃）。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)并利用圖象分析，以下說(shuō)法正確的是（
????）
A.?吸收相等的熱量冰和水升高溫度相同
B.?由圖可知，第1分鐘后冰全部熔化為水
C.?0～1分鐘時(shí)間內(nèi)該冰塊吸收的熱量為2.1×104J
D.?通過(guò)計(jì)算可以得出冰的比熱容為2.1×103J/（kg?℃）
3.（2020九下·紹興月考）《舌尖上的中國(guó)》聚焦了普通人的家常菜，讓海內(nèi)外觀眾領(lǐng)略了中華飲食之美。如圖所示，通過(guò)煎、炒、蒸、拌烹調(diào)的四種美食中所包含的物理知識(shí)，認(rèn)識(shí)正確的是(???
)
A.?煎：煎鍋一般用鐵制造，主要是利用了鐵的比熱容大
B.?炒：主要是通過(guò)做功的方式使藜蒿和臘肉的內(nèi)能增加
C.?蒸：是通過(guò)熱傳遞和高溫水蒸氣液化放熱，使榆錢飯蒸熟
D.?拌：香蔥和豆腐要拌著才能入味，說(shuō)明分子沒(méi)有做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)
4.由c=
,關(guān)于同一種物質(zhì)的比熱容c,下列說(shuō)法正確的是
(??
)
A.?若吸收的熱量增大到原來(lái)的2倍,則比熱容增大到原來(lái)的2倍
B.?若質(zhì)量增大到原來(lái)的2倍,則比熱容減至為原來(lái)的1/2
C.?若加熱前后溫度差增大到原來(lái)的2倍,則比熱容增大到原來(lái)的2倍
D.?無(wú)論質(zhì)量多大,比熱容都一樣
5.小明根據(jù)下表所提供的數(shù)據(jù)得出了四個(gè)結(jié)論,其中正確的是
(??
)
幾種物質(zhì)的比熱容/J·(kg·℃)-1
水
4.2×103
水銀
0.14×103
酒精
2.4×103
沙石
0.92×103
煤油
2.1×103
鋁
0.88×103
冰
2.1×103
銅
0.39×103
A.?液體的比熱容一定比固體的比熱容大?????????????????B.?同種物質(zhì)發(fā)生物態(tài)變化后,比熱容不變
C.?由于水的比熱容大,白天海水溫度比沙灘高?????????D.?2
kg的水溫度升高50
℃,吸收的熱量是4.2×105?J
6.（2019七上·秀洲期末）一根均勻的鐵棒，質(zhì)量是m，密度為ρ，比熱容是c，去掉1/2，則剩余部分的質(zhì)量、密度、比熱容分別為（??
）
A.?m、ρ、c?????????????????B.?1/2m、1/2ρ、1/2c?????????????????C.?1/2m、ρ、2c?????????????????D.?1/2m、ρ、c
7.（2018·寧波）如圖是某網(wǎng)友在四月拍攝的某地雪景：積雪初融后，在某停車場(chǎng)上出現(xiàn)了一個(gè)個(gè)“雪饅頭”，甚為奇特。雪堆正下方是方形地磚，每塊方形地磚周圍是條形磚。氣象專家調(diào)研發(fā)現(xiàn)：四周條形磚比中間方形地磚具有更好的導(dǎo)熱性和滲水性。關(guān)于形成“雪饅頭”景觀的解釋肯定不合理的是（
???）
A.?空氣溫度較低是“雪饅頭”得以保留的原因之一??????????
B.?方形地磚導(dǎo)熱性差是形成“雪饅頭”景觀的原因之一
C.?太陽(yáng)輻射導(dǎo)效條形磚上方的雪比方形地磚上方的雪更易熔化??????????
D.?地表熱量易通過(guò)條形磚及四周縫隙傳遞，使條形磚上的雪更易熔化
8.（2019·海曙模擬）電影《流浪地球》開(kāi)啟了中國(guó)科幻電影元年，影片中涉及到許多我們學(xué)過(guò)的科學(xué)知識(shí)，以下觀點(diǎn)正確（
??）
A.?在太陽(yáng)內(nèi)部，發(fā)生核裂變產(chǎn)生光和熱
B.?地球發(fā)動(dòng)機(jī)噴射的燃?xì)馔苿?dòng)地球前進(jìn)，說(shuō)明物體間力的作用是相互的
C.?關(guān)閉地球發(fā)動(dòng)機(jī)后地球仍能向前運(yùn)動(dòng)，這是由于受到慣性的作用
D.?開(kāi)啟地球發(fā)動(dòng)機(jī)使地球加速前進(jìn)的過(guò)程中機(jī)械能守恒
9.（2020·湖州）如圖表示用中子轟擊鈾-235原子核產(chǎn)生氪核和鋇核的模型。下列敘述正確的是（
???）
A.?該模型表示的是核聚變????????????????????????????????B.?該反應(yīng)產(chǎn)生的中子可繼續(xù)轟擊其他鈾核形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
C.?該反應(yīng)不會(huì)產(chǎn)生放射性物質(zhì)?????????????????????????D.?不能用該反應(yīng)獲得能量的方式來(lái)發(fā)電
10.（2019·南潯模擬）2018年3月2日，電影《厲害了，我的國(guó)》在全國(guó)各大影院火爆上映：特別是作為大國(guó)工程“一帶一路”國(guó)家名片的“華龍一號(hào)”核電機(jī)組(如圖)，代表創(chuàng)新成果的人造太陽(yáng)，在影片中亮相，再次彰顯了大國(guó)實(shí)力。下列關(guān)于“華龍一號(hào)”核電中核能說(shuō)法正確的是(???
)
A.??
核能直接轉(zhuǎn)化為電能?????????????????????????????????????????B.?該原理與太陽(yáng)釋放能量的原理相同
C.?利用核裂變?cè)??????????????????????????????????????????????????D.?核能足原子內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)釋放出來(lái)的能量
11.2014年5月7日，南京某公司在探傷作業(yè)中意外丟失黃豆大小的放射源銥-192，三天后被追回。銥-192發(fā)出的物質(zhì)能穿透三十多毫米厚的鋼板，這一性質(zhì)可用于金屬內(nèi)部探傷。結(jié)合圖示可推知，銥-192最有可能發(fā)出的是（??????
）
A.?可見(jiàn)光?????????????????????????????????B.?α射線?????????????????????????????????C.?β射線?????????????????????????????????D.?γ射線
12.（2018·杭州）跳繩是大家喜愛(ài)的體育運(yùn)動(dòng)之一，小金的質(zhì)量為
50
千克，每次跳起高度約為
6
厘米（人整體上升，如圖所示），一分鐘跳
100
次，下列說(shuō)法正確的是（??
）
A.?向上起跳過(guò)程中小金的動(dòng)能持續(xù)增大??????????????????B.?在整個(gè)跳繩過(guò)程中小金的機(jī)械能守恒
C.?小金跳一次克服重力做功約
3
焦?????????????????????????D.?小金在這一分鐘內(nèi)跳繩的功率約為
50
瓦
13.（2018·湖州）在某次演習(xí)中，解放軍在海拔6000米的高空空投重達(dá)8噸的新型履帶式傘兵戰(zhàn)車，如圖所示?？胀断聛?lái)的戰(zhàn)車在后階段可認(rèn)為與降落傘一起勻速豎直掉向地面。下列觀點(diǎn)正確的是（???
）
A.?傘兵戰(zhàn)車出機(jī)艙后在水平方向仍會(huì)向前運(yùn)動(dòng)，這是由于戰(zhàn)車受到慣性的作用??????????B.?后階段勻速下降的過(guò)程中機(jī)械能守恒
C.?空投戰(zhàn)車后，若飛機(jī)仍在原高度水平飛行，則飛機(jī)的勢(shì)能比空投前減小??????????D.?傘兵戰(zhàn)車從出機(jī)艙到地面的整個(gè)過(guò)程中，重力做功4.8×107焦
14.（2018·衢州）在探究“阻力對(duì)物體運(yùn)動(dòng)的影響”時(shí)，讓同一小車每次都從同一斜面的同一位置靜止滑下，使小車分別在毛巾、棉布和木板上運(yùn)動(dòng)直至靜止，小車運(yùn)動(dòng)距離如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（???
）
A.?小車在毛巾上運(yùn)動(dòng)的距離最短，所以它消耗的機(jī)械能最少??????????B.?小車在木板上運(yùn)動(dòng)的距離最長(zhǎng)，所以它消耗的動(dòng)能最多
C.?小車在毛巾、棉布和木板上運(yùn)動(dòng)的距離不同，但每次小車獲得的內(nèi)能相同??????????D.?小車在毛巾、棉布
和本板上運(yùn)動(dòng)的距離不同，但每次小車克服阻力所做的功相同
15.（2019九上·秀洲期末）如圖，銅質(zhì)圓環(huán)從條形磁鐵的正上方由靜止開(kāi)始下落。在此過(guò)程中，下列分析不正確的是（?
?）
A.?銅環(huán)在下落過(guò)程中部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能???????????B.?銅環(huán)落到桌面停止時(shí)其溫度可能升高
C.?銅環(huán)在下落過(guò)程中銅環(huán)的重力是做功的???????????????D.?銅環(huán)在下落過(guò)程中的機(jī)械能是守恒的
16.（2017·浙江模擬）超期服役的“天宮一號(hào)”空間站將于2017年下半年在大氣層中墜落燒毀，走完了它輝煌的一生。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（???
）
A.?“天宮一號(hào)”墜毀時(shí)將依次通過(guò)暖層、中間層、平流層和對(duì)流層
B.?“天宮一號(hào)”墜落時(shí)重力勢(shì)能會(huì)轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，且機(jī)械能守恒
C.?“天宮一號(hào)”燃燒所得產(chǎn)物的總質(zhì)量和“天宮一號(hào)”的總質(zhì)量相同
D.?下半年是指7-12月，此時(shí)浙江地區(qū)均是晝短夜長(zhǎng)
17.如圖所示，不旋轉(zhuǎn)的鋁塊在強(qiáng)大壓力作用下頂住高速旋轉(zhuǎn)的銅塊，銅塊瞬間停止轉(zhuǎn)動(dòng)，兩者粘合在一起，這就是“旋轉(zhuǎn)焊接”技術(shù)。下列對(duì)焊接過(guò)程的理解，錯(cuò)誤的是（???
）
A.?強(qiáng)大的壓力可以使兩者之間產(chǎn)生很大的摩擦力
B.?使銅塊高速旋轉(zhuǎn)目的是為了增大銅塊的慣性
C.?銅塊內(nèi)能增加是通過(guò)做功的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)
D.?銅塊和鋁塊增加的內(nèi)能是由銅塊的機(jī)械能轉(zhuǎn)化而來(lái)
18.（2019·浙江模擬）如圖是一種航天器能量?jī)?chǔ)存系統(tǒng)原理示意圖。其中裝置Y為氫氧燃料電池，下列說(shuō)法正確的是（???
）
A.?該系統(tǒng)中只存在3種形式的能量轉(zhuǎn)化
B.?太陽(yáng)能電池是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置
C.?裝置X能實(shí)現(xiàn)燃料電池的燃料和氧化劑再生
D.?裝置X、Y形成的子系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的零排放，并能實(shí)現(xiàn)化學(xué)能與電能間的完全轉(zhuǎn)化
19.（2019九上·余杭月考）下列各實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析中，不正確的是（?
）
A.?甲圖中，瓶蓋起跳后瓶口出現(xiàn)白霧說(shuō)明氣體對(duì)外做功后內(nèi)能減少、溫度下降
B.?乙圖中，木塊被撞擊后移動(dòng)的距離越大說(shuō)明撞擊時(shí)鐵球具有的動(dòng)能越大
C.?丙圖中，滾擺運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)動(dòng)能為零
D.?丁圖中，迅速下壓活塞，筒內(nèi)空氣溫度升高是由于活塞壓縮空氣做功，空氣內(nèi)能增加
20.如圖a所示，用加熱器給初溫均為20℃的甲、乙液體加熱(m甲＜m乙)，兩種液體每秒吸收的熱量相同。這兩種液體的溫度—加熱時(shí)間的圖像，如圖b。
（1）某時(shí)刻溫度計(jì)示數(shù)如圖a所示，此時(shí)乙的溫度為_(kāi)_______℃。
（2）甲液體第30s的內(nèi)能________(選填“大于”“等于”或“小于”)第35s的內(nèi)能。
（3）小明根據(jù)圖b中0～30s圖像及題目所給信息得出：甲液體的比熱容比乙液體的大。你認(rèn)為小明的說(shuō)法是否正確？________。你的判斷依據(jù)是什么？________。
21.（2018·鎮(zhèn)海模擬）如圖為M國(guó)的核動(dòng)力航母照片及一種核反應(yīng)的原理模型。
（1）核動(dòng)力航母是以核反應(yīng)釋放的核能作為主要?jiǎng)恿叫械?。?jù)核反應(yīng)原理模型判斷,該核反應(yīng)屬于???
（填“核裂變”或“核聚變”)。
（2）航母在行駛過(guò)程中若有一架艦載機(jī)飛離,則航母受到的浮力將________(填“變小”、變大”或“不變”)。飛機(jī)平穩(wěn)起飛過(guò)程中,飛行員處于________(填“平衡狀態(tài)”、“非平衡狀態(tài)”)
（3）國(guó)之重器,世界唯一的中程反艦彈道導(dǎo)彈一東風(fēng)-21D反艦導(dǎo)彈,被外界稱之為“航母殺手”,具有反應(yīng)速度快、懾控范圍廣、突防能力強(qiáng)、尋跟目標(biāo)準(zhǔn)、打擊精度高的特點(diǎn),射程超過(guò)2000公里,可穿透導(dǎo)彈防御網(wǎng),攻擊移動(dòng)中的航空母艦戰(zhàn)斗群。它以固態(tài)________為燃料,發(fā)射后初段飛行與一般彈道導(dǎo)彈無(wú)異,但是,彈頭脫離大氣層后的中段飛行,可以靠衛(wèi)星導(dǎo)引變換軌道;彈頭重新進(jìn)入大氣層后的終段飛行,可借彈載雷達(dá)搜索目標(biāo),針對(duì)目標(biāo)再機(jī)動(dòng)變軌,使命必達(dá).
22.（2018·嘉興）如圖所示，用酒精燈給水加熱一段時(shí)間后，觀察到軟木塞沖出試管口。
（1）軟木塞沖出試管口，說(shuō)明力能改變物體的________。
（2）此過(guò)程中，水蒸氣減少的內(nèi)能________（選填“大于”、“等于”或“小于”）軟木塞增加的機(jī)械能，這與熱機(jī)的________沖程相似。
23.（2018·杭州模擬）如圖，物體M與彈簧一端相連，系在繩子末端的小球從A處由靜止開(kāi)始釋放，經(jīng)最低點(diǎn)B，撞擊物體M后反彈，并使M在光滑水平面上向右運(yùn)動(dòng)，最終到達(dá)最右端D點(diǎn)。（圖中C點(diǎn)是彈簧原長(zhǎng)時(shí)的末端，均不計(jì)空氣阻力）。
（1）物體M在水平面上從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)D時(shí)，物體M的動(dòng)能怎么變化？
答：________。
（2）小球在最低點(diǎn)B時(shí)，受到的力________（選填“是”或“不是”）平衡力。
24.2015年3月17日，我國(guó)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型噴氣式客機(jī)ARJ21﹣700（如圖）完成首次航線演示飛行．一位試乘員描述了飛機(jī)起飛時(shí)的場(chǎng)景：接到控制塔信號(hào)后，飛機(jī)啟動(dòng)并加速，跑道往后移動(dòng)越來(lái)越快。突然飛機(jī)離開(kāi)了地面，噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的推動(dòng)力使它疾駛空中。
（1）試乘員看到窗外的跑道往后移動(dòng)時(shí)以??________為參照物的。
（2）飛機(jī)離開(kāi)地面時(shí)，機(jī)翼上方的空氣流速________機(jī)翼下方的空氣流速（選填“大于”“等于”或“小于”）。
（3）飛機(jī)的噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)和汽油機(jī)都屬于內(nèi)燃機(jī)，它們通過(guò)做功把________轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
25.某班同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究水和煤油的吸熱能力。
（1）在圖甲中除了所給的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的測(cè)量工具有天平和________。加熱過(guò)程中，水和煤油吸收熱量的多少是通過(guò)________來(lái)判斷的。
（2）實(shí)驗(yàn)中第1、2兩個(gè)小組記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表中所示。
實(shí)驗(yàn)組別
液體
質(zhì)量/g
初溫/℃
末溫/℃
加熱時(shí)間/min
1
水
200
25
40
13.5
煤油
200
25
40
6.5
2
水
200
25
40
12
煤油
200
25
40
5.5
通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，能夠得出的結(jié)論是________。
（3）圖乙是第1組同學(xué)繪制的“吸收熱量—時(shí)間”和“溫度—時(shí)間”圖像，能正確描述該實(shí)驗(yàn)真實(shí)情況的圖像是________?(填字母)。
（4）使質(zhì)量相同的水升高相同的溫度，加熱時(shí)間應(yīng)該相同，但1、2兩組的同學(xué)在交流實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)發(fā)現(xiàn)：第1小組的加熱時(shí)間明顯偏長(zhǎng)，其原因可能是________。
（5）這兩組同學(xué)對(duì)圖甲的裝置進(jìn)行了改進(jìn)，將分別裝有水和煤油的試管放在同一個(gè)燒杯中用水加熱，如圖丙所示，而不是用兩個(gè)酒精燈分別加熱，這樣做的好處是________。
26.小徐利用如圖實(shí)驗(yàn)來(lái)研究物體動(dòng)能大小與哪些因素有關(guān)。讓質(zhì)量不同的鋼球從斜面上同一高度靜止釋放，鋼球運(yùn)動(dòng)到斜面底部，推動(dòng)木塊運(yùn)動(dòng)一段距離后停下。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表：
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
鋼球質(zhì)量m(克)
鋼球到達(dá)斜面底部時(shí)的速度v(米/秒)
木塊移動(dòng)的距離s(厘米)
1
20
1.8
30
2
40
1.8
59
3
60
1.8
87
（1）表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)說(shuō)明了鋼球的動(dòng)能大小與________?有關(guān)。
（2）小徐對(duì)如何判斷鋼球的動(dòng)能大小進(jìn)行深入思考后認(rèn)為：可以通過(guò)比較鋼球推動(dòng)木塊移動(dòng)距離的大小來(lái)反映鋼球?qū)δ緣K________?的多少，從而判斷鋼球動(dòng)能的大小。
27.（2018·浙江模擬）現(xiàn)有一輛某型號(hào)的四沖程載重汽車，它以72kw的功率在水平高速公路上行駛，在20min內(nèi)勻速行駛36km，消耗燃汽油20L（假設(shè)燃油完全燃燒），已知汽油的密度為0.8×103kg/m3
，
熱值為3.0×107J/kg，發(fā)動(dòng)機(jī)的四沖程示意圖如圖所示，試回答下列問(wèn)題：
（1）將以上的四個(gè)沖程按吸氣、壓縮、做功、排氣的工作順序排列起來(lái)________，其中除________（填沖程名稱）沖程外，其它沖程均靠飛輪慣性工作。
（2）汽車行駛過(guò)程中受到的水平阻力是多少N?
（3）該汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的效率是多少?
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專題13
內(nèi)能、核能、能量轉(zhuǎn)化與守恒
答案解析部分
考向一、內(nèi)能
例題1、【答案】
B
例題2、【答案】
A
例題3、【答案】
（1）B（2）B
例題4、【答案】
（1）吸收的熱量（2）煤油與水的質(zhì)量不相等(或沒(méi)有控制煤油與水的質(zhì)量相同)（3）c2∶c1
例題5、【答案】
（1）不可再生
（2）解：①因?yàn)棣?
，
所以正常行駛100km消耗的汽油為m=ρV=0.7×103kg/m3×8×10﹣3m3=5.6kg；
②牽引力做的功為W有用=Fs=600N×105m=6×107J．
汽油完全燃燒放出的熱量為Q=mq=5.6kg×4.5×107J/kg=2.52×108J；
燃油汽車的效率為η燃油==×100%≈23.8%；
電動(dòng)汽車的效率為η電動(dòng)==×100%≈83.3%
答：①燃油汽車正常行駛100km消耗的汽油為5.6kg；
②燃油汽車的效率約23.8%；電動(dòng)汽車的效率約83.3%
考向二、核能
例題1、【答案】
C
例題2、【答案】
D
例題3、【答案】
（1）磁場(chǎng)（2）核聚變（3）熱能和光能
例題4、【答案】
（1）核反應(yīng)堆；鈾；鏈?zhǔn)剑?）核廢料；放射；深埋在荒無(wú)人煙的地下（3）1153.7
考向三、能量轉(zhuǎn)化與守恒
例題1、【答案】
B
例題2、【答案】
C
例題3、【答案】
（1）小于（2）2.4
例題4、.【答案】
（1）刻度尺、溫度計(jì)（2）由于轉(zhuǎn)軸處存在摩擦（或液體散熱）（3）20
四、精準(zhǔn)練習(xí)
1.【答案】
C
2.【答案】
D
3.【答案】
C
4.【答案】
D
5.【答案】
D
6.【答案】
D
7.【答案】
C
8.【答案】
B
9.【答案】
B
10.【答案】
C
11.【答案】
D
12.【答案】
D
13.【答案】
C
14.【答案】
D
15.【答案】
D
16.【答案】
A
17.【答案】
B
18.【答案】
C
19.【答案】
C
20.【答案】
（1）58（2）小于
（3）正確；由題意可知，0～30s甲、乙液體所吸收的熱量Q吸相同，由圖可知，溫度變化Δt也相同，因?yàn)閙甲＜m乙
，
所以c甲＞c乙
21.【答案】
（1）核裂變（2）變??；非平衡態(tài)（3）氫
22.【答案】
（1）運(yùn)動(dòng)狀態(tài)（2）大于；做功
23.【答案】
（1）一直減小（2）不平衡
24.【答案】
飛機(jī)；大于；內(nèi)能
25.【答案】
（1）秒表；加熱時(shí)間長(zhǎng)短
（2）質(zhì)量相同的水和煤油升高相同溫度，吸收的熱量不同(或質(zhì)量相同的水和煤油升高相同溫度，水吸收的熱量多)（3）C（4）酒精燈的火焰大小不同（5）在相同時(shí)間內(nèi)水和煤油吸收的熱量相同
26.【答案】
（1）鋼球質(zhì)量（2）做功
27.【答案】
（1）丁甲丙乙；做功
（2）解：P=72KW=72000W，V=S/t=36km/20min=30m/s
???
F=P/V=2400N
??
二力平衡f=F=2400N
（3）解：W=pt=72000w×1200s=8.64×107J
???
Q=mq=0.02×800kg×3×107=48×107J
???????
η=W/Q=18%
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專題13
內(nèi)能、核能、能量轉(zhuǎn)化與守恒
考點(diǎn)一、物質(zhì)的比熱
熱量：（1）定義：物體吸收或放出熱的多少叫熱量。用符號(hào)Q表示。
單位：焦耳，簡(jiǎn)稱焦，符號(hào)J。
溫度不同的兩個(gè)物體發(fā)生熱傳遞時(shí)，高溫物體放出熱量溫度降低。低溫物體吸收熱量溫度升高。
注意：熱量是一個(gè)過(guò)程量，不能說(shuō)某物體具有多少熱量，它是在熱傳遞過(guò)程中吸收或放出的熱的多少！
比熱：（1）定義：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高或降低1℃吸收或放出的熱量叫這種物質(zhì)的比熱容，簡(jiǎn)
稱比熱。通常用“c”表示。
單位：，讀作焦每千克攝氏度。
對(duì)比熱的理解：
①比熱是物質(zhì)的一種特性，由物質(zhì)本身決定。
②同種物質(zhì)在不同狀態(tài)時(shí)比熱不同。如水和冰的比熱不同，水的比熱大。
熱量的計(jì)算：
考點(diǎn)二、內(nèi)能
熱運(yùn)動(dòng)：物體內(nèi)部大量分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)叫熱運(yùn)動(dòng)。
物體的內(nèi)能：（1）分子動(dòng)能：物體內(nèi)部大量分子做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)所具有的能稱為分子動(dòng)能。
（2）分子勢(shì)能：由于分子之間具有一定的距離，也有一定的作用力，因而分子具有勢(shì)能稱為分子勢(shì)能。
（3）物體的內(nèi)能：物體內(nèi)部所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和叫物體的內(nèi)能。一切物體在任何情況下都具有內(nèi)能。
內(nèi)能的改變：（1）做功：對(duì)物體做功，物體的內(nèi)能會(huì)增加。物體對(duì)外做功，物體的內(nèi)能會(huì)減少。
（2）熱傳遞：溫度不同的物體相互接觸時(shí)，低溫物體溫度升高，高溫物體溫度降低，這個(gè)過(guò)程
熱傳遞。（熱傳遞有熱輻射、熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流。）
（3）物體之間存在溫差，能量從高溫物體傳遞到低溫物體，高溫物體內(nèi)能減少低溫物體內(nèi)能增加持續(xù)到物體溫度相同為止。
溫度、熱量、內(nèi)能的區(qū)別
溫度
熱量
內(nèi)能
定義
宏觀上：表示物體冷熱程度。微觀上：反映物體中大量分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的劇烈程度。
在熱傳遞過(guò)程中吸收或放出熱量的多少，是能量轉(zhuǎn)移的量度。
物體內(nèi)所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和。
量的性質(zhì)
狀態(tài)量
過(guò)程量
狀態(tài)量
表述
只能說(shuō)“是”“降低”或“升高”
只能說(shuō)“放出”或“吸收”
只能說(shuō)“有”“具有”和“改變”
單位
攝氏度（℃）
焦耳（J）
焦耳（J）
考點(diǎn)三、熱機(jī)
熱機(jī)的特點(diǎn)：通過(guò)做功把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
內(nèi)燃機(jī)：內(nèi)燃機(jī)就是燃料在機(jī)器氣缸內(nèi)燃燒的熱機(jī)。以汽油為燃料的內(nèi)燃機(jī)叫汽油機(jī)，以柴油為燃料的內(nèi)燃機(jī)叫柴油機(jī)。
汽油機(jī)的工作過(guò)程：（1）沖程：活塞從氣缸的一端運(yùn)動(dòng)到氣缸的另一端的過(guò)程叫一個(gè)沖程。
大多數(shù)汽油機(jī)都是由吸氣、壓縮、做功、排氣四個(gè)沖程循環(huán)往復(fù)來(lái)保證機(jī)器正常工作的。
數(shù)量關(guān)系：汽油機(jī)四個(gè)沖程做一次功飛輪轉(zhuǎn)兩轉(zhuǎn)。
燃料的熱值（q）：（1）定義：1000克某種燃料完全燃燒時(shí)放出的熱量。
單位：J/kg或J/
關(guān)于熱值的理解：熱值是燃料本身的一種屬性，只于燃料的種類有關(guān)，與燃料的形態(tài)質(zhì)量體
積均無(wú)關(guān)。
公式：
含義：酒精的熱值是。表示1千克酒精完全燃燒放出的熱量是。
考點(diǎn)四、核能
核裂變、核聚變：（1）核能：由于原子核的轉(zhuǎn)變而釋放出的巨大的能量叫核能也叫原子能。
（2）獲得核能的兩種方式：裂變和聚變。核聚變就是小質(zhì)量的兩個(gè)原子核合成一個(gè)比較大的原子核，核
裂變就是一個(gè)大質(zhì)量的原子核分裂成兩個(gè)比較小的原子核，在這個(gè)變化過(guò)程中都會(huì)釋放出巨大的能量,前者釋放的能量更大。
（3）核電站能量轉(zhuǎn)化：核能-水和水蒸氣的熱能-汽輪機(jī)的機(jī)械能-電能
（4）鏈?zhǔn)椒磻?yīng)：?jiǎn)蝹€(gè)鈾核裂變時(shí)所產(chǎn)生的中子又會(huì)轟擊別的鈾核，被擊中的鈾核也有同樣的
變化，于是這種裂變反應(yīng)繼續(xù)下去就是鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。
（5）原子彈：裂變武器
（6）氫彈：
聚變武器
放射性：（1）某些元素能夠自發(fā)地放出穿透能力很強(qiáng)的射線，把元素具有這種輻射能力較放射性。
①α射線：帶正電的氦原子核，穿透能力不強(qiáng)，一張厚紙就能擋住。
②β射線：帶負(fù)電的電子，穿透能力較強(qiáng)，能穿透幾厘米厚的鋁板。
③γ射線：是一種電磁波，不帶電，穿透能力很強(qiáng)，可以穿透水泥墻和幾厘米厚的鉛板。
考點(diǎn)五、能量轉(zhuǎn)化與守恒
1．能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律：能量既不會(huì)消失，也不會(huì)產(chǎn)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式或從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而能的總量保持不變。它是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，是人們認(rèn)識(shí)自然和改造自然的重要科學(xué)依據(jù)。
2．“永動(dòng)機(jī)”違反了能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律，所以不可能成功。
3．能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有一定的方向性。
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