进阶中考2020——计算专练（能源）物理拓展练习.docx

计算专练（能源）物理拓展练习1某研究小组为了测量垂直于太阳光的面积为1m2的物体表面上，每秒钟接收到的太阳能是多少，用某太阳能热水器做实验。已知该太阳能热水器吸收太阳能的效率为50%。太阳能热水器接收太阳光垂直照射的面积是2m2，太阳能热水器内的水的质量为50kg,水的初温为20，经过1750s的时间后温度上升到30，己知水的比热容为c水= 4.2103 J/(kg )求:(1)在上述过程中太阳能热水器内的水吸收的热量是多少焦耳?(2)垂直于太阳光的1m2表面上，每秒钟接收到的太阳能是多少焦耳?2如图是一种太阳能汽车.太阳光照射到这辆车电池板上的辐射总功率为，在晴朗的天气，电池板对着太阳时产生的电压为160V，并对车上的电动机提供10A的电流.求：（1）在这种情况下电动机消耗的电功率是多大？ （2）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？（3）你认为太阳能汽车与我们现在使用的汽车相比，有什么优点？3家用太阳能热水器式发电机在不久的将来会深受广大用户的青睐，图是雅典牌太阳能热水器式发电机。它利用太阳能将水变为水蒸汽,由气轮机带动发电机发明,同时的液化水循环利用或作家用热水.问： （1）这种太阳能热水器兼发电机具有哪些优点？（写出两点即可) （2）该热水器注满水时，水的总质量是140kg，如果这些水吸收了5.88l07J的太阳能，它可使0的水温度升高多少摄氏度？(c水= 4.2103 J/（kg）（3）如果吸收太阳能的五分之一将水变为水蒸气来发电,且发电效率只有50%,它能家里的40W的一只日光灯正常工作多少小时?4太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进了千家万。如图所示，某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2，1m2面积上1h接收到的太阳能平均为2.52106J,若阳光照射该热水器5h，可以使量为80kg的水温度升高30,q干木柴=1.2107J/kg,求 (1)水吸收的热量(2)若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供,需要完全燃烧多少千克干木柴(假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收)(3)该太阳能热水器的效率及开发利用太阳能的优点5近几年环保低碳风劲吹，混合动力汽车已成为车展上的“常客”混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，动力电池通过驱动电机向车轮输送能量；当高速行驶或动力电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，也可以同时给动力电池充电当混合动力汽车在平直公路上以72km/h匀速行驶10min后，其内燃机消耗了汽油1.2kg，假设汽油完全燃烧所释放能量的一半转化为牵引力做功和给动力电池充电，其中动力电池储存的电能增加了7.2106J试求：（1）汽油完全燃烧所释放能量是多少焦耳？（2）牵引力做功多少焦耳？牵引力的功率是多少？（3）汽车受到的阻力是多大？（汽油的热值q=4.6107J/kg）6人类正积极开发和利用太阳能，如太阳能热水器、太阳能电池等太阳能热水器利用真空热水管给水加热，如图某太阳能热水器接收太阳能的面积为3m2,每平方米面积上1h得到太阳辐射的能量平均为2.5106J,该热水器仅能把接受太阳能的42%转化为水的内能，若光照6h可以使热水器内初温为15，质量为100kg的水温度升高到多少？c水=4.2103J/（kg）7小明家新安装了一台水箱能容纳500kg水的太阳能热水器，加满水后，经过4h阳光照射，水温由原来的20升高到了40水的比热容c水=4.2103J/（kg）、焦炭的热值q=3.0107J/kg （1）求在这4h内水吸收的热量？ （2）若这些热量由效率为20%的火炉燃烧焦炭来提供，则需燃烧多少千克的焦炭？8简易太阳能热水器的受光面积1.4m2，内装80kg水，太阳每分钟辐射到1m2面积上的热量是8104J，如果60%的热量被水吸收，问：20的水晒3h后水温升高到多少摄氏度？（水的比热容是4.2103J/（kg）9目前使用的太阳能热水器常是光、电两用的，晴天日辐射加热，阴天电加热，冬日合肥地区晴天时垂直阳光表面接受到的太阳热辐射平均为4.32106J/(m2h),仅有一台太阳能热水器，可将接收到的热辐射50用来升高水温，若该热水器接受阳光垂直照射的有效面积始终是2.0m3,水容量160L（c水=4.2103J/(kg),水=1.0103kg/m3）求：（1）当晴天太阳直射7h后，水箱内装满水的太阳能热水器水温可升高多少？（2）当阴天启用功率为2000W的电加热装置想达到同样的水温，若电加热装置产生的热量完全被水吸收，需通电加热多长时间？10有一种太阳能热水器，铭牌上的部分参数如下表所示将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水（1）晴天平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8106J若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？ （2）若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？c水=4.2103J/（kg）11电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱通常说的电动车是以蓄电池作为能量来源为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，作了放电余留20%左右即停止电能输出的电路设计如表是某型号电动自行车的相关数据(1)关于电动车，下列说法中错误的是_A若电动车车灯短路，不能正常骑行B正常骑行时，电动机把电能主要转化为机械能C行驶过程中轮胎发热，轮胎内能一定增大D骑行速度越快，克服摩擦阻力做功越多(2)该电动车最多能输出的机械能为_J若一辆效率为20%的摩托车要获得同等的机械能，则需要燃烧汽油_g(已知汽油的热值为4.5107J/kg)(3)质量为50kg小明骑着该电动车，以最大规定速度在水平路面匀速行驶时，且该电动车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图象如图乙所示则该过程中电动车克服摩擦力做功的功率为_W。(4)小明受图乙的启发，他认为蓄电池一次充满电后最大行驶的路程与车的负重有关，负重越大，最大行驶的路程越小你认为他作出猜想的理由是_；你认为除此因素外，还有哪些因素会影响电动车充满电后的最大行驶路程？_(5)在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积一个人骑电动自行车，消耗106J的能量可行驶20km，一辆载有4人的普通轿车，消耗3.2108J的能量可行驶100km，则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是_答案1 (1)2.1106 J；(2)1200 J2 （1）1600W ；（2）20%；（3）环保，无尾气污染等3 （1）清洁 安全（2）100（3）40.8h4 （1）1.008107；（2）0.84kg；（3）40%；节能、环保5 （1）5.52107J（2）3.4104W（3）1.7103N6 607 （1）4.2l07J； （2）7kg8 569 （1）45；（2）4.2h10 （1）；（2）6011 D 1.08106 120 180 充满电，车能做的总功一定，负重越大，阻力越大，运动的路程越短 车运动的速度（车所受阻力等） 16:1