能量的转化和守恒习题(含答案) 单选题(本大题共4小题,共8.0分 2.下列关于能量的说法,正确的是() A.小孩从滑梯上滑下,机械能不变 电水壶工作时,将内能转化为 电能 C.金属汤勺放在热汤中,汤勺温度升高,这说明内能是可以转 移的 D.“神州十号”飞船在加速升空过程中,它的动能增加,机械能 不变 3.用煤炉给1kg的水热,同时绘了如图所加热过程中水温随时温度c 变化图线,若在min内完全燃烧2k的水的比热容为0 42×103Jkg℃C),煤热值3×17g.根据题意,下判断不正确的是 A(加热3min水吸热是加热6mn水吸热的一20 纣间mm 半 B.水升高相同的温度,吸收的热量是相 同的 C.相同的加热时间里,水升高的温度不 同 D.煤炉烧水的效率为4.2% 4.下列关于能量的说法正确的是() A.火箭箭体上升过程与大气摩擦后内能减小 B.匀速行驶的洒水车 在水平街道作业过程中动能不变 C.手机充电过程是化学能转化为 电能 D.用电火炉取暖时电能转化为内能 填空题(本大题共7小题,共14.0分 5.如图所示为试验中的太阳能汽车,在 工作时,先将太阳能 转化为 能,然后再转化为汽车 的 6.如图是饮水机的工作原理电路图,其 220V 中S是一个温控开关,R1为电加热管A B是同型号不同颜色的指示灯.饮水机 工作时,将电能转化为 能:当S与2接触时,饮水机 ②A②B 处于 (选填“加热”或“保温”)状态. 7.电动机是一种常用的动力机械,它主要是把电能转化为机械能,还有一部分能量在 线圈中以热量的形式散失掉.现有一台电动机,其线圈电阻为20,当电动机两端加 220V电压时,通过电动机线圈的电流为10A,则1分钟内线圈产生的热量是 电动机的效率为 8.2007年11月5日,嫦娥一号成功“牵手〃月球,成为中国第一颗月球卫星.火箭发射 时燃气燃烧产生的内能转化为火箭的 能,卫星在轨道上运行时,工作系统所需 的电能是由卫星两翼的电池板吸收 能转化来的 9.如图所示,LED灯具有节能、环保等特点.一只“220V9W"的LED 灯与一只“220V60W的白炽灯在正常工作时发光效果相当 (1)该节能灯正常发光10h消耗的电能是 kW·h. (2)若白炽灯的发光效率为10%,则该节能灯的发光效率为 10.车已经成为现代生活中不可缺的一分,汽的视镜是 选填“透镜”、“凹镜、“凸 初中物理试卷第1页,共12页
初中物理试卷第 1 页,共 12 页 能量的转化和守恒 习题(含答案) 一、单选题(本大题共 4 小题,共 8.0 分) 1. 2. 下列关于能量的说法,正确的是( ) A. 小孩从滑梯上滑下,机械能不变 B. 电水壶工作时,将内能转化为 电能 C. 金属汤勺放在热汤中,汤勺温度升高,这说明内能是可以转 移的 D. “神州十号”飞船在加速升空过程中,它的动能增加,机械能 不变 3. 用煤炉给 1kg 的水热,同时绘了如图所加热过程中水温随时 变化图线.若在 min 内 完 全燃 烧 2k 的 水 的 比 热容 为 4.2×103J/kg℃),煤热值 3×17Jg.根据题意,下判断不正确的是 (A. 加 热) 3min 水吸热是加热 6min 水吸热的一 半 B. 水升高相同的温度,吸收的热量是相 同 的 C. 相 同 的 加 热 时 间 里 , 水 升 高 的 温 度 不 同 D. 煤炉烧水的效率为 4.2% 4. 下列关于能量的说法正确的是( ) A. 火箭箭体上升过程与大气摩擦后内能减小 B. 匀速行驶的洒水车 在水平街道作业过程中动能不变 C. 手机充电过程是化学能转化为 电能 D. 用电火炉取暖时电能转化为内能 二、填空题(本大题共 7 小题,共 14.0 分) 5. 如图所示为试验中的太阳能汽车,在 工作时,先将太阳能 转化为 ______ 能,然后再转化为汽车 的 ______ 能. 6. 如图是饮水机的工作原理电路图,其 中S是一个温控开关,R1为电加热管.A、 B 是同型号不同颜色的指示灯.饮水机 工作时,将电能转化为 ______ 能;当 S 与 2 接触时,饮水机 处于 ______ (选填“加热”或“保温”)状态. 7. 电动机是一种常用的动力机械,它主要是把电能转化为机械能,还有一部分能量在 线圈中以热量的形式散失掉.现 有一台电动机,其线圈电阻为 2Ω,当电动机两端加 220 V 电压时,通过电动机线圈的电流为 10A,则 1 分钟内线圈产生的热量是 ______ J, 电动机的效率为 ______ . 8. 2007 年 11 月 5 日,嫦娥一号成功“牵手”月球,成为中国第一颗月球卫星.火箭发射 时燃气燃烧产生的内能转化为火箭的 ______ 能,卫星在轨道上运行时,工作系统所需 的电能是由卫星两翼的电池板吸收 ______ 能转化来的. 9. 如图所示,LED 灯具有节能、环保等特点.一只“220V 9W”的 LED 灯与一只“220V 60W”的白炽灯在正常工作时发光效果相当. (1)该节能灯正常发光 10h 消耗的电能是 ______ kW•h. (2)若白炽灯的发光效率为 10%,则该节能灯的发光效率为 ______ . 10. 车已经成为现代生活中不可缺的一分,汽的视镜是 ______ 选填“透镜”、“凹镜、“凸
面镜″、“面镜);汽车机工作时把燃料燃产生的 能变为机械 11.用功率相同的电加热器、玻璃杯(规格相同) 温度计比较水和煤油的比热容,相同质量的水和温度℃ 煤油“温度-时间”图象如图 8 (1)加热了2min水和煤油的吸热是否相等?并 说明判断依据: (2)根据图象推算水和煤油的比热容大致关系是 时间/min (3)若烧杯中水的质量是100g,则水从40°C升 温到80°C时,吸收的热量是 如果在此加热过程中,有30%的热量散失了,电加热器消耗的电能是 」.(c水 =42×103(kg·C) 三、计算题(本大题共6小题,共480分) 12.阅读短文回答问题 LED 能灯 LED节能灯是用高亮度发光二极管作光源,LED作为一种新型的节能、环保的绿 色光源产品,具有很多诱人的特性,例如: 高效节能:1000小时仅耗几度电(普通60w白炽灯17小时耗度电,普通 10w节能灯100小时耗|度电); b.超长寿命:半导体二极管发光,无灯丝,无玻璃泡,不怕震动,不易破碎,使 用寿命可达五万小时(普通白炽灯使用寿命仅有一千小时,普通节能灯使用寿命也只有 八千小时) c.健康:光线健康.光线中不舍紫外线和红外线(普通灯光中舍有紫外线和红外 线) d.绿色环保:不含汞和氙等有害元素,利于回收,而且不会产生电磁干扰(普通 灯管中含有汞和铅等元案,节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰) e.保护视力:直流驱动,无频闪(普通灯都是交流驱动,就必然产生频闪); f.光效率高:发热小,90%的电能转化为可见光(普通白炽灯80%的电能转化为 内能,仅有20%电能转化为光能) LED节能灯必将会得到推广,在节能减排的浪潮中大放光彩 请回答下列问题: (1)LED节能灯是用 作光源的;工作时把 能转化为光能 (2)普通白炽灯光效率低的原因是 (3)普通40W白炽灯正常工作 小时耗1度电.而一盏LED节能灯工作200小 时才消耗1度电,则此灯的电功率是 (4)我们 (填“能”或“不能”)看到普通灯光中含有的紫外线和红外线 13.LED( Light Emitting Diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件.LED的心脏是 个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极 使整个晶片被环氧树脂封装起来.半导体晶片由两部分组成,一部分是P型半导体,在 它里面空穴占主导地位,另一端是N型半导体,在这边主要是电子.但这两种半导体连 接起来的时候,它们之间就形成一个PN结.当电流通过导线作用于这个晶片的时候, 电子就会被推向P区,在P区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这 就是LED灯发光的原理.而光的波长也就是光的颜色,是由形成PN结的材料决定的 LED( Light Emitting Diode)是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可 初中物理试卷第2页,共12页
初中物理试卷第 2 页,共 12 页 面镜”、“面镜);汽车机工作时把燃料燃产生的 ______ 能变为机械. 11. 用功率相同的电加热器、玻璃杯(规格相同)、 温度计比较水和煤油的比热容,相同质量的水和 煤油“温度-时间”图象如图. (1)加热了 2min 水和煤油的吸热是否相等?并 说明判断依据: ______ (2)根据图象推算水和煤油的比热容大致关系是 ______ (3)若烧杯中水的质量是 100g,则水从 40℃升 温到 80℃时,吸收的热量是 ______ J. 如果在此加热过程中,有 30%的热量散失了,电加热器消耗的电能是 ______ J.(c 水 =4.2×103 J/(kg•℃)) 三、计算题(本大题共 6 小题,共 48.0 分) 12. 阅读短文回答问题. LED 节 能灯 LED 节能灯是用高亮度发光二极管作光源,LED 作为一种新型的节能、环保的绿 色光源产品,具有很多诱人的特性,例如: a.高效节能:1 000 小时仅耗几度电(普通 60w 白炽灯 17 小时耗 l 度电,普通 10w 节能灯 1 00 小时耗 l 度电); b.超长寿命:半导体二极管发光,无灯丝,无玻璃泡,不怕震动,不易破碎,使 用寿命可达五万小时(普通白炽灯使用寿命仅有一千小时,普通节能灯使用寿命也只有 八千小时); c.健康:光线健康.光线中不舍紫外线和红外线(普通灯光中舍有紫外线和红外 线); d.绿色环保:不含汞和氙等有害元素,利于回收,而且不会产生电磁干扰(普通 灯管中含有汞和铅等元案,节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰); e.保护视力:直流驱动,无频闪(普通灯都是交流驱动,就必然产生频闪); f.光效率高:发热小,90%的电能转化为可见光(普通白炽灯 8 0%的电能转化为 内能,仅有 20%电能转化为光能). LED 节能灯必将会得到推广,在节能减排的浪潮中大放光彩. 请回答下列问题: (1)LED 节能灯是用 ______ 作光源的;工作时把 ______ 能转化为光能. (2)普通白炽灯光效率低的原因是: ______ . (3)普通 40W 白炽灯正常工作 ______ 小时耗 1 度电.而一盏 LED 节能灯工作 200 小 时才消耗 1 度电,则此灯的电功率是 ______ W. (4)我们 ______ (填“能”或“不能”)看到普通灯光中含有的紫外线和红外线. 13. LED(Light Emitting Diode),发光二极管,是一种固态的半导体器件.LED 的心脏是 一个半导体的晶片,晶片的一端附在一个支架上,一端是负极,另一端连接电源的正极, 使整个晶片被环氧树脂封装起来.半导体晶片由两部分组成,一部分是 P 型半导体,在 它里面空穴占主导地位,另一端是 N 型半导体,在这边主要是电子.但这两种半导体连 接起来的时候,它们之间就形成一个 P-N 结.当电流通过导线作用于这个晶片的时候, 电子就会被推向 P 区,在 P 区里电子跟空穴复合,然后就会以光子的形式发出能量,这 就是 LED 灯发光的原理.而光的波长也就是光的颜色,是由形成 P-N 结的材料决定的. LED(Light Emitting Diode)是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件,它可
以直接把电转化为光能.如果LED替代半数的白炽灯和荧光灯,每年可节约相当于60亿 升原油的能源,相当于五个135×10kW核电站的发电量,并可减少二氧化碳和其它温 室气体的产生,改善人们生活居住的环境.对于一般照明而言,人们更需要白色的光 源.1998年发白光的LED开发成功.这种LED是将芯片和钇铝石榴石封装在一起做成芯 片发蓝光,高温烧结制成的含荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光线.蓝光LED基片安装 在碗形反射腔中,覆盖以树脂薄层,约200-500nm.LED基片发出的蓝光部分被荧光粉 吸收,另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合,可以得到白光.对于白色LED,通过改 变荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温3500-1000kK的各色白光.这 种通过蓝光LED得到白光的方法,构造简单、成本低廉、技术成熟度高,因此运用最多 普通照明用的白炽灯和卤钨灯虽价格便宜,但光效低(灯的热效应白白耗电),寿命短 维护工作量大,但若用白光LED作照明,不仅光效高,而且寿命长(连续工作时间10000 小时以上),几乎无需维护.LED光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性 高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等的优点,虽然价格较现有照明器材昂贵, 仍被认为是它将不可避免地替代现有照明器件 ①LED( Light Emitting Diode)主要是一种 器件; ②LED( Light Emitting Diode)灯发光时是将 能转化为 ③LED( Light Emitting Diode)灯相对于普通白炽灯来说,优点是 (写出一点 即可) 14.一电热水器装有2kg的水,加热过程中水温随时间的变化nc 情况如图所示,求 (1)加热4min水的温度升高了多少°C? (2)加热4min水吸收了多少热量 (3)如果电热水器功率为1000W,则此电热水器的效率n是 多少近两年邀的量钙用热水器放鞋觐聞種减半”等 政策,极大的促进了汽车行业的发展,随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我 们的家庭,小明的爸爸最近也购买了一辆轿车.小明利用所学的物理知识对汽车进行了 系列探索与研究 石燃料释放的热量(100%) (1)汽车发动机一般是柴油机或汽油机,它把 燃料燃烧放出的 能转化为机械能,完 废气(3%) 全燃烧01kg的汽油能够获得 J的能量 冷却水(30% (汽油的热值为46×107/kg) 摩擦与辐射(7%) (2)汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散用 热,主要是利用了水的 较大的特点 (3)小明同学阅读了汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示的图 表,请根据给出的信息,计算该内燃机的效率为 汽车行驶时发动机产生的牵 引力是F,则燃烧质量为m、热值为q的汽油,能使汽车前进的距离s=,(用前 面给出物理量的符号表示距离 16.小明在家使用的是天然气烧开水,小明想:怎样计算天然气的热值呢?他通过实践 收集如下数据:水壶里放入2000cm3、20°℃C的水,大火加热直至沸腾,天然气灶具的效 率是40%,消耗天然气002m3,(气压为1个标准大气压;c*=4.2×103/(kg·C)求: 11)图丽壺楳工翌嫚豬鞬. (2)敉产撚毖tk鹞用时6s匀速推进了一段距离 在推土过程,铲车对废料做的功 (2)小铲车接着将以上重力是4000N的废料举高2m,在举高 过程,铲车对废料所做的功. 初中物理试卷第3页,共12页
初中物理试卷第 3 页,共 12 页 以直接把电转化为光能.如果 LED 替代半数的白炽灯和荧光灯,每年可节约相当于 60 亿 升原油的能源,相当于五个 1.35×106kW 核电站的发电量,并可减少二氧化碳和其它温 室气体的产生,改善人们生活居住的环境.对于一般照明而言,人们更需要白色的光 源.1998 年发白光的 LED 开发成功.这种 LED 是将芯片和钇铝石榴石封装在一起做成.芯 片发蓝光,高温烧结制成的含荧光粉受此蓝光激发后发出黄色光线.蓝光 LED 基片安装 在碗形反射腔中,覆盖以树脂薄层,约 200-500nm.LED 基片发出的蓝光部分被荧光粉 吸收,另一部分蓝光与荧光粉发出的黄光混合,可以得到白光.对于白色 LED,通过改 变荧光粉的化学组成和调节荧光粉层的厚度,可以获得色温3500-10000K的各色白光.这 种通过蓝光 LED 得到白光的方法,构造简单、成本低廉、技术成熟度高,因此运用最多. 普通照明用的白炽灯和卤钨灯虽价格便宜,但光效低(灯的热效应白白耗电),寿命短, 维护工作量大,但若用白光 LED 作照明,不仅光效高,而且寿命长(连续工作时间 10000 小时以上),几乎无需维护.LED 光源具有使用低压电源、耗能少、适用性强、稳定性 高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等的优点,虽然价格较现有照明器材昂贵, 仍被认为是它将不可避免地替代现有照明器件. ①LED(Light Emitting Diode)主要是一种 ______ 器件; ②LED(Light Emitting Diode)灯发光时是将 ______ 能转化为 ______ 能; ③LED(Light Emitting Diode)灯相对于普通白炽灯来说,优点是 ______ .(写出一点 即可) 14. 一电热水器装有 2kg 的水,加热过程中水温随时间的变化 情况如图所示,求: (1)加热 4 min 水的温度升高了多少℃? (2)加热 4 min 水吸收了多少热量? (3)如果电热水器功率为 1000 W,则此电热水器的效率 η 是 多少?( 15. 近两年政府推出了 η 为水吸收的热量与电热水器放出热量的比值) “汽车下乡”、“小排气量购置税减半”等 政策,极大的促进了汽车行业的发展,随着人民生活水平的不断提高,汽车已经走进我 们的家庭,小明的爸爸最近也购买了一辆轿车.小明利用所学的物理知识对汽车进行了 一系列探索与研究: (1)汽车发动机一般是柴油机或汽油机,它把 燃料燃烧放出的 ______ 能转化为机械能,完 全燃烧0.1kg 的汽油能够获得 ______ J的能量; (汽油的热值为 4.6×107 J/kg) (2)汽车发动机常用循环流动的水来帮助它散 热,主要是利用了水的 ______ 较大的特点. (3)小明同学阅读了汽车发动机的说明书后,将内燃机的能量流向制成如图所示的图 表,请根据给出的信息,计算该内燃机的效率为 ______ .汽车行驶时发动机产生的牵 引力是 F,则燃烧质量为 m、热值为 q 的汽油,能使汽车前进的距离 s= ______ .(用前 面给出物理量的符号表示距离) 16. 小明在家使用的是天然气烧开水,小明想:怎样计算天然气的热值呢?他通过实践 收集如下数据:水壶里放入 2000cm3、20℃的水,大火加热直至沸腾,天然气灶具的效 率是 40%,消耗天然气 0.021m3,(气压为 1 个标准大气压;c 水=4.2×103 J/(kg•℃)]求: (1)烧开这壶水,水需要吸收多少热量? (2)天然气的热值是多少 J/m3? 17. 如图所示,某工人用小铲车清理废墟. (1)若小铲车的功率是 10kW,的用时 6s 匀速推进了一段距离, 在推土过程,铲车对废料做的功. (2)小铲车接着将以上重力是 4000N 的废料举高 2m,在举高 过程,铲车对废料所做的功.
(3)若以上两个过程对小铲车来说都可算是有用功,则这两个过程中铲车共做了多少 有用功? (4)若以上两个过程是连续的,小铲车消耗柴油0.01Kg,(q油=34×107/Kg)求:该柴 油发动机在整个过程中的效率 四、简答题(本大题共1小题,共5.0分) 18.有人说:“利用水库的水发电,再利用这些电又把水抽回水库,那么发电机和抽水 机就会永远不停的运转下去.”你认为这可能吗?为什么? 五、综合题(本大题共2小题,共200分) 19.闽南人有喝茶的习惯.仔细观察如图所示茶具的气孔 结构图,会发现很多地方用到了物理知识,请提出两 个在茶具结构上或喝茶过程中应用到物理知识的问题 茶壶 :∩0 并解答 示例:对热茶水吹一吹,茶水为什么会冷得快?回答 茶杯 因为加快茶水周围空气流动速度,使茶水加快蒸发, 加快吸热 问题: 回答: 问题 回答: 20.三峡水电站是世界上最大的水力发电站,年均发电量预计为85×10Wh.这些电 能将送往江苏、上海等九省市,所以人们说“三峡可‘照亮半个中国”.专家介绍:三峡 水电站的年发电量相当于一个每年消耗5×1010吨煤的火力发电站的年发电量 (1)已知煤的热值为29×10J/kg,则5×1010kg煤完全燃烧将放出多少热量? (2)水力发电站的优点是什么? (3)设火力发电站在单位时间内产生的电能为E,它在这段时间内所消耗的燃料完全 E 燃烧所产生的热量为Q,则火力发电站的效率n=Q10%3,.根据上述资料,可估算 出通常的火力发电站的效率约为多少? 能量的转化和守恒习题(含答案 【答案】 5.电;动 6.内:保温 7.12000:90.9% 8.机械:太阳 9.0.09;6.7% 凸面镜:内 因用功率相同的电加热器、玻璃杯(规格相同)、温度计都加热了2min:c*=2c 油:1.68×104:5.6×10 初中物理试卷第4页,共12页
初中物理试卷第 4 页,共 12 页 (3)若以上两个过程对小铲车来说都可算是有用功,则这两个过程中铲车共做了多少 有用功? (4)若以上两个过程是连续的,小铲车消耗柴油 0.01Kg,(q 油=3.4×107 J/Kg)求:该柴 油发动机在整个过程中的效率. 四、简答题(本大题共 1 小题,共 5.0 分) 18. 有人说:“利用水库的水发电,再利用这些电又把水抽回水库,那么发电机和抽水 机就会永远不停的运转下去.”你认为这可能吗?为什么? 五、综合题(本大题共 2 小题,共 20.0 分) 19. 闽南人有喝茶的习惯.仔细观察如图所示茶具的 结构图,会发现很多地方用到了物理知识,请提出两 个在茶具结构上或喝茶过程中应用到物理知识的问题 并解答. 示例:对热茶水吹一吹,茶水为什么会冷得快?回答: 因为加快茶水周围空气流动速度,使茶水加快蒸发, 加快吸热; 问题: ______ 回答: ______ ; 问题: ______ 回答: ______ . 20. 三峡水电站是世界上最大的水力发电站,年均发电量预计为 8.5×1010kW•h.这些电 能将送往江苏、上海等九省市,所以人们说“三峡可‘照亮’半个中国”.专家介绍:三峡 水电站的年发电量相当于一个每年消耗 5×1010 吨煤的火力发电站的年发电量. (1)已知煤的热值为 2.9×107 J/kg,则 5×1010kg 煤完全燃烧将放出多少热量? (2)水力发电站的优点是什么? (3)设火力发电站在单位时间内产生的电能为 E,它在这段时间内所消耗的燃料完全 燃烧所产生的热量为 Q,则火力发电站的效率 η= 100%;,根据上述资料,可估算 出通常的火力发电站的效率约为多少? 能量的转化和守恒 习题(含答案) 【答案】 1. 2. C 3. A 4. D 5. 电;动 6. 内;保温 7. 12000;90.9% 8. 机械;太阳 9. 0.09;66.7% 10. 凸面镜;内 11. 因用功率相同的电加热器、玻璃杯(规格相同)、温度计都加热了 2min;c 水=2c 煤油;1.68×104;5.6×104
12.高亮度发光二极管:;电:普通白炽灯80%的电能转化为热能,仅有20%电能转化 为光能;25;5;不能 13.半导体;电;光;耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、 多色发光等 14.解:(1)由图可知,原来的温度为20℃,第4分钟的温度为40℃,4分钟内水 升高了40℃-20℃=20℃ (2)水吸收的热量Q=mc△t=2kg×4.2×10J/(kg℃)×20℃=1.68×10° (3)电热水器放出热量W=Pt=1000W×4×60s=2.4×105J 68×105,J 热水器的效率n=W×100%=2.4×10.J×100%=709%. 答:(1)水的温度升高了20℃ (2)加热4min水吸收了热量1.68×105J (3)电热水器的效率是70% 内:4.6×10;:比热容:30%:F 16.解:(1)因为p=V 所以m=pV=1.0g/cm3×2000cm2=200g=2kg 水吸收的热量: Q吸=C水m水(t-t0)=4.2×10J/(kg℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105J Q吸6.72×105J (2)Q=7=40%=1.68×10J 因为Q政=Vq Q放1.68×10°J 所以q=V=0.021m3 =8×10J/m (1)烧开这壶水,水需要吸收的热量是6.72×105J (2)天然气的热值是8×10J/m3 17.解:已知,P=10kW=10000,t=6s,G=4000N.h=2m.m柴油=0.0kg,q油=3.4×10J/kg (1)在推土过程,铲车对废料做的功, W:=Pt=10000W×6s=60000J (2)在举高过程,铲车对废料所做的功 W2=Gh=4000N×2m=8000J (3)这两个过程中铲车共做的有用功 W有=W1+W2=60000J+8000J=68000J (4)消耗柴油0.01kg放出的热量 Q政=qm=3.4×10J/kg×0.01kg=3.4x10了J 柴油发动机在整个过程中的效率 有68000.J n=Q放=34×1057=20 答:(1)在推土过程,铲车对废料做的功是60000 (2)在举高过程,铲车对废料所做的功是8000J: (3)则这两个过程中铲车共做了68000J有用功 (4)该柴油发动机在整个过程中的效率是20% 18.答:不可能,因为抽水发电,发电又抽水的过程中,是机械能与电能的相互转 化,在此过程中,有部分机械能和部分电能会转化为内能,即机械能和电能都会逐渐减 初中物理试卷第5页,共12页
初中物理试卷第 5 页,共 12 页 12. 高亮度发光二极管;电;普通白炽灯 80%的电能转化为热能,仅有 20%电能转化 为光能;25;5;不能 13. 半导体;电;光;耗能少、适用性强、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、 多色发光等 14. 解:(1)由图可知,原来的温度为 20℃,第 4 分钟的温度为 40℃,4 分钟内水 升高了 40℃-20℃=20℃; (2)水吸收的热量 Q=mc△t=2kg×4.2×103 J/(kg•℃)×20℃=1.68×105 J; (3)电热水器放出热量 W=Pt=1000W×4×60s=2.4×105 J; 热水器的效率η= ×100%= ×100%=70%. 答:(1)水的温度升高了 20℃; (2)加热 4min 水吸收了热量 1.68×105 J; (3)电热水器的效率是 70%. 15. 内;4.6×106;比热容;30%; 16. 解:(1)因为ρ= 所以 m=ρV=1.0 g/cm3×2000cm3 =2000g=2kg 水吸收的热量: Q 吸=c 水 m 水(t-t0)=4.2×103 J/(kg•℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×105 J; (2)Q 放= = =1.68×106 J 因为 Q 放=Vq, 所以 q= = =8×107 J/m3. 答: (1)烧开这壶水,水需要吸收的热量是 6.72×105 J; (2)天然气的热值是 8×107 J/m3. 17. 解:已知,P=10kW=10000W,t=6s,G=4000N.h=2m.m 柴油=0.01kg,q 油=3.4×107 J/kg, (1)在推土过程,铲车对废料做的功, W1=Pt=10000W×6s=60000J (2)在举高过程,铲车对废料所做的功 W2=Gh=4000N×2m=8000J, (3)这两个过程中铲车共做的有用功 W 有=W1+W2=60000J+8000J=68000J; (4)消耗柴油 0.01kg 放出的热量, Q 放=qm=3.4×107 J/kg×0.01kg=3.4x105 J 柴油发动机在整个过程中的效率 η= = =20%. 答:(1)在推土过程,铲车对废料做的功是 60000J; (2)在举高过程,铲车对废料所做的功是 8000J; (3)则这两个过程中铲车共做了 68000J 有用功; (4)该柴油发动机在整个过程中的效率是 20%. 18. 答:不可能,因为抽水发电,发电又抽水的过程中,是机械能与电能的相互转 化,在此过程中,有部分机械能和部分电能会转化为内能,即机械能和电能都会逐渐减