第8节能量的转化与守恒知识点题库

2014年2月14日（农历元月十五元宵节），黔东南州台江县来自各个乡镇的20多支舞龙队伍，用舞龙嘘花的火与激情来庆祝元宵，全国各地的游客也都慕名前来观光．元宵节吸引众人眼球的就是龙嘘花大赛（如图所示），舞龙的人们大部分光着身子，步履轻快，条条蛟龙在火海中任意遨游，场面颇为壮观，被称为是“勇敢者的游戏”．附近的居民和观众很快就闻到了火药味，这是现象，火药在燃烧时将化学能转化为能．

中国已成为机器人与智能装备产业全球最大应用市场，如图所示是杭州一餐厅送餐机器人工作时的情景。

（1）机器人在水平地面上匀速直线前行时餐盘中的食物受到（选填“平衡力”或 “非平衡力”）作用。
（2）机器人在水平地面匀速直线前行过程中（填“遵循”或“不遵循”）机械能守恒定律。
（3）送餐过程中，机器人在 20s内沿直线匀速移动了 10m，若它在运动过程中所受阻力为100N，试计算机器人的功率。

某工厂发货传输分拣线示意如图，等间距排列的相同货物先被传送带匀速运送到工作台，在工作台AB上匀速下滑时被扫描，后滑至水平工作台BC，最后在C点静止时被机械手臂取走进行分类。传送带与AB、AB与BC都平滑连接，AB与BC材料相同，且长度均为1米，空气阻力忽略不计。

（1）若货物对AB的压力小于对BC的压力，则货物在AB上减小的机械能（选填“大于”、“等于”或“小于”）在BC上减小的机械能。
（2）若机械手臂每隔3秒钟取走一件货物，传送带运动的速度为0.8米/秒，为防止货物的碰撞与堆积，货物之间的距离d至少为米。

在温哥华冬奥会上，来自黑龙江省的选手李妮娜，起点在自由式滑雪比赛中获得银牌。她在比赛过程中，从a点静止滑下到e点停止的运动轨迹如图所示，如果不计空气阻力，则

（1）从a运动到b点，重力势能转化为。
（2）在整个滑行过程中，a点的机械能 c点的机械能(填“>”“=”或“<”)

火力发电厂进的是“煤”,出的是“电”,在这个过程中能量的转化是 ( )

A . 化学能→内能→机械能→电能 B . 化学能→重力势能→动能→电能 C . 机械能→内能→化学能→电能 D . 内能→化学能→机械能→电能

如图所示：用细绳把摆锤悬挂起来，将摆锤拉到某一高度后释放（图甲），用频闪照相技术拍出相同时间内摆锤运动的情景（图乙）。下列两种证据分别说明摆锤在摆过中点时重力势能最小，请你补充其中的科学原理：

（1）照片显示：中点时摆锤的高度最低，所以重力势能最小。因为当相等时，物体的重力势能大小只与物体所处的高度有关。
（2）照片显示：中点时摆锤相同时间内运动的距离最大，所以重力势能最小。试用机械能转化及守恒等知识解释其原理：。

“电压力锅”是常用小家电。下列有关“电压力锅”煮饭的观察和思考，正确的是（）

A . 电压力锅的热效率是60%焦左右 B . 加热过程中,是做功改变了电压力锅的内能 C . 电压力锅的额度功率为100瓦左右 D . 水沸腾时,继续吸热且水温保持100℃不变

如图所示为生活中常用的热水瓶，瓶壁采用镀银的双层玻璃，并将中间抽成真空，这是为了减少引起的内能变化。热水瓶若装入的热水未满，盖上软木塞后，软木塞有时会跳起来。这一过程中水蒸气对软木塞做的功(选填“大于”、“等于”或“小于”)软木塞增加的机械能。

有一种太阳能照明灯，它是利用太阳能电池板供1只“12伏9W”的电子节能灯工作的原理制成。若太阳能电池接受太阳能的有效面积为0.3m² ，平均1小时内得到的太阳辐射能约为0.4×10⁶焦，太阳光照一天（不考虑天气影响，经8小时计算），恰好可供电子节能灯工作10小时。

	额定电压	额定功率	平均寿命	每只兽价（元）	每度电费/元
白炽灯	220伏	40瓦	1000小时	15	0.4
电子节能灯	12伏	9瓦	2000小时	15
太阳能电池板			20年	1000

（1）太阳能照明灯利用太阳能的效率大约是多少？。
（2） 40瓦的白炽灯与这种9瓦的电子节能灯的发光效果相当。请你根据下表中的数据计算说明：按目前价格使用这种太阳能照明灯与使用这种白炽灯相比较经济上是否有优势？（灯每天工作10小时，一年按365天计算）

如图所示，甲、乙两只完全相同的金属球，甲用细线悬挂在天花板上，乙放在水平地面上。两球是用同种热的良导体材料制成的，水平支持面和细线均为热的不良导体制成。今让两球吸收相同的热量，则热平衡后(热损失不计)( )

A . 甲球的温度低 B . 两球温度一样高 C . 乙球的温度低 D . 条件不足，无法比较

杭州市河道生态治理取得了明显的成效，河道曝气机(如图)在很多河流中被优先采用。通过向水体中充入空气，以提高水体的溶解氧水平，恢复和增强水体中好氧微生物的活力，使水体中的污染物质得以净化，从而改善河流的水质。

（1）从生态系统的组成成分判断，水体中的好氧微生物属于。进行河道曝气复氧能够恢复河道的生态环境，提高该生态系统的能力；
（2）从能量转化的角度看，河道曝气机通电工作时能量变化过程为。该装置季节使用频率最高；
（3）污水中的异味和气泡主要来自于微生物分解蛋白质产生的硫化氢、甲烷及氨气，据此可推断，组成蛋白质的元素有。

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，如图甲。汽油机的工作冲程，如图乙。下列判断不正确的是（）

A . 牵引索与蒸汽活塞连接的两个滑轮均是定滑轮 B . 舰载机获得的牵引力是因为气缸内的蒸汽体积膨胀，从而推动活塞 C . 气缸内的蒸汽推动活塞后，内能增加 D . 从能量转化角度讲，蒸汽弹射装置工作时与图乙中C所示的原理相似

某汽车在平直路面上以72km/h的速度匀速行驶1h的过程中，消耗了4.8kg汽油，汽油燃烧释放能量的40%随废气通过热电转换装置，如图所示(汽油热值近似取q=5×10⁷J/kg，设汽油在气缸内完全燃烧)。

（1）图示时刻，四冲程汽油机处于冲程；
（2）若上述过程中汽油燃烧释放能量的30%用来驱动汽车行驶，求汽车所受的阻力f；
（3）研究表明新材料的出现可将热电转换装置的效率大幅提高到15%，据此计算，上述过程中随废气排放的能量通过转换装置后可获得多少电能？

能量的转化是自然界普遍的现象。下列关于能量转化的分析不正确的是（）

A .

化学能→电能 B .

电能→机械能 C .

光能→化学能 D .

机械能→内能

过山车是一种富有刺激性的娱乐工具，小江同学制作了一个过山车模型，如图所示，他把重力为G的铁球放在A点，然后让它沿轨道滚下，轨道的右侧有一弹簧，铁球先后经过B、C、D点，到达E点，已知B点离台面高度为零，A、D点离台面的高度分别为h_A、h_D （整个过程中不计摩擦及能量损耗），则从A位置到B位置铁球的重力做功是；C点小球具有的机械能大小；当到达E点时，弹簧最短，小球的速度变为零，小球（选填“处于”“不处于”）平衡状态；铁球从A运动到E的过程中，弹簧的弹性势能增加量为．

用燃气灶烧水，燃烧0.5千克的煤气，能使50千克的水从20℃升高到70℃(不计热散失)。已知水的比热容为4.2×10³焦/(千克·℃) ，煤气的热值为4.2×10⁷焦/千克。求：

（1） 0.5千克煤气完全燃烧放出的热量。
（2）水吸收的热量。
（3）燃气灶烧水的效率。

张华家买了一个家用电吹风，其简化电路图如图乙所示，主要技术参数如表所示：

型号	SHZ2010-624
热风温度	50-70℃
额定功率	热风时：1000W
额定功率	冷风时：120W
额定电压	220V
质量	0.5kg

（1）电动机是利用的原理来工作的。
（2）当吹冷风时，开关应调至（AB、BC或CD）挡，此时电吹风正常工作5min消耗的电能是焦。
（3）吹热风时，正常工作的电热丝的电阻值为多大?
（4）正常吹热风时，该电吹风转化为热能的效率是多少？

某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是( )

A . 光能→电能→机械能 B . 光能→机械能→电能 C . 电能→机械能→光能 D . 机械能→电能→光能

如图所示为无人机(多功能飞行器)，它月有4个旋翼，可通过无线电进行操控，其在拍摄调查、无人配送等方面有广的前景，如图为某型号无人机，整机质量为2千克。

（1）该无人机一个旋的电动机额定功为30瓦，额定电流为2安，线圈电阻为1欧，无人机正常工作时的总输出功率是多少？
（2）该无人机在额定功率一下1分钟内匀速竖直上升120米，请问此时无人机载重是多少？
（3）该无人机所需的能量是由一块输出电压为24伏，容量为5000mAh的电池提供，若飞行时的实际功率为100瓦，充满情况下可飞行1小时，求此过程中能量的利用率？

过山车游乐园中常见设施，如图是过山车的简易模型。小金把钢球从斜轨A处由静止释放。钢球到达轨道最低点C处后，再沿竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点，走完圆形轨道，再爬上斜轨到达E处并恰好静止。试帮他分析：

（1）从A处由静止释放钢球，达轨道最低点C处，此过程中钢球的动能；（填“增加”或“减小”）
（2）在A处由静止释放钢球，进入竖直平面内的圆形轨道内侧经最高处D点，轨道对钢球的支持力的方向是竖直（填“向上”或“向下”）；
（3）把钢球放在与D处等高点B处由静止释放，钢球（填“能”或“不能”）达到圆轨内侧最高点D处。

第8节 能量的转化与守恒 知识点题库

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