【3年中考2年模拟】备战2013中考科学 专题突破 专题十 机械能和内能（物理部分）（pdf）.pdf

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1、年中考年模拟科学?电视设想和理论早在 年就出现过。年，苏格兰人约翰贝蒙德采用尼普科夫的“大圆盘”制造了影像机。真正制造出画面稳定的电视是从俄罗斯移民到美国的拉基米尔佐里金和出生在美国犹它州的菲洛法恩斯沃思。在 年的世界博览会上，世界第一台真正清晰的电视开播，电视真正诞生。专 题 十机械能和内能内容清单能力要求动能、重力势能、弹性势能的概念理解动能、重力势能、弹性势能的影响因素知道物体的动能和势能以及它们的转化，机械能和其他形式的能的转化列举分子热运动理论了解内能的概念能简单描述温度和内能的关系理解、解释改变内能的方法理解、解释比热容的概念、公式及计算，比热容有关的简单自然现象理解、解释、应用四

2、冲程汽油机和柴油机工作原理及能量转化理解、列举燃料热值、热机效率的计算理解、学会能量守恒定律、能源的有效利用和环境保护的意义列举 年浙江省中考真题演练一、选择题（浙江杭州）冲击钻是一种打孔的工具。工作时，钻头在电动机带动下不断地冲击 墙壁打出圆孔（如图所示）。冲击钻在工作的过程中（）。只有电能和内能的转化 只有电能和机械能的转化有电能、机械能和内能的转化没有机械能和内能的转化（浙江宁波）下列有关能源利用的说法 错 误獉 獉的是（）。三峡水电站利用水能发电 节能需从身边的点滴做起人类应重视对太阳能的利用核电站利用核聚变产生的能量发电（浙江衢州）为了研究动能的大小与哪些因素有关，教材中设计了“小钢

3、球撞木块”的实验（如下图所示），让静止的小钢球从斜面滚下，观察木块被推动的距离。关于该实验的说法中，不正确的是（）。该实验的设计思路是采用转换法，用木块移动的距离来表示动能的大小 该实验研究的基本方法是控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等在实验器材的选择时，可以不考虑斜面的光滑程度，被撞木块的质量和软硬等因素实验过程中，让同一小球从不同高度滚下，目的是为了让小球获得不同的运动速度（浙江绍兴）如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在一压力传感器上，压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器（压力不超过最大值），压力传感器、电流表、定值电阻和电源组成一电路。压力传感器不受力时电流

4、表示数是犐。狋 时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。整个过程中，不计能量损失，电流表示数犐随时间狋变化的图像如图乙?机械能和内能?年月，物理学家盖革和马斯顿进行了著名的粒子散射实验；卢瑟福了解到实验中粒子出现了反常的漫散射现象，他则以原子内存在强电场的观点，探索粒子大角散射的内在原因，推断出原子由带负电的电子和带正电的原子核构成，并据此于 年提出了原子有核结构，确立“原子核”概念。所示，则（）。狋时刻，小球动能最小 狋时刻，弹簧的弹性势能最小狋狋这段时间内，弹簧的弹性势能先增加后减少狋狋这段时

5、间内，小球增加的动能小于弹簧减少的弹性势能（浙江义乌）压电陶瓷是一种具有压电效应功能的陶瓷材料，已被用于许多领域。对压电陶瓷挤压或拉伸时，它的两端就会形成一定的电压，可运用其火花放电点燃可燃性气体。压电陶瓷还能把电能转换成超声振动，用于超声清洗、超声医疗等。结合上述材料，下列有关说法正确的是（）。超声波属于电磁波 压电陶瓷属于有机合成材料压电陶瓷能够实现机械能和电能的互相转化火花放电可以使可燃物的着火点升高二、填空题（浙江宁波）用两个相同的“热得快”，分别给质量、初温都相同的甲、乙两种液体同时加热，两液体的温度随时间变化的图像如图所示。根据图像可知，甲液体的比热容（填“大于”“等于”或“小于”

6、）乙液体的比热容。质量为 克、初温为 的甲液体温度升高到，吸收的热量为焦。甲液体的比热容为 焦 （千克）（浙江绍兴）小敏设计并制造了一个能精确计时一百秒的器件。它的原理是：让第一粒弹子落下跌入铁罐，发出第一声响，开始计时。弹子跌入铁罐，使犅点升高，管子里的活塞向上移动，第二粒弹子被推出管子，从犎点沿轨道滚动，直至跌入铁罐，发出第二声响，这时正好是 秒。再推动第三粒弹子进入轨道，最后，也跌入铁罐。发出第三声响，刚好是 秒。这一器件中。弹子落下，推动活塞上升，使用的机械名称是，弹子从犎点下落，到跌入铁罐的过程中，机械能的转化方式是。（浙江衢州）年月 日，在台金高速公路上发生一起两车相撞事故，其中一

7、辆小车上一名未系安全带的乘客向前“飞”出，撞穿前挡风玻璃。汽车碰撞时，乘客由于具有，直接从座位上向前“飞”出；汽车行驶的速度越大，汽车具有的能越大，危险性就增大，因此汽车行驶要限速。三、计算题（浙江杭州）人类的祖先钻木取火，为人类文明揭开了新的一页。钻木取火的一种方法如图所示，将削尖的木棒伸到木板的洞里，用力压住木棒来回拉动钻弓。木棒在木板的洞里转动时，板与棒互相摩擦，机械能转化为内能，而热集中在洞内，不易散发，提高了木棒尖端的温度，当达到约 时木棒便开始燃烧。因木头是热的不良导体，故受热厚度很薄，木棒受热部分的质量只有 。已知：来回拉一次钻弓需 ，弓长为狊 ，人拉弓的力为，木头比热容为犮 （

8、），室温为。问：（）人来回拉一次钻弓克服摩擦力所做的功为多少？（）人克服摩擦力做功使机械能转化为内能，若其中有 被木棒尖端吸收，则 内可使木棒尖端温度提高多少？（）请你估算用多长时间才能使木棒燃烧起来？（浙江台州）近几年，许多公司都在研发以电池为动力源的纯电动汽车，与传统燃油汽车相比，部分参数对比如下表：名称汽车售价（万元）车身质量（）最大功率（）续行里程（）百公里加速时间（）排放量（）传统燃油汽车 纯电动汽车 （）纯电动汽车在行驶时，电能主要转化为；与传统燃油汽车相比，纯电动汽车车身质量更大，功率更小，但百公里加速时间却相近，这说明纯电动汽车能源利用率；（）若在民用电压（）给纯电动汽车充电，

9、充电电流达，充电时间需 ，则纯电动汽车充电所消耗的电能是多少？（）在未来年，国家将对纯电动汽车生产企业实施减税，对消费者进行补贴，这是因为。制造成本高 排放量少消耗能源少车身质量大年中考年模拟科学?世纪是一个基因工程世纪。年，奥地利遗传学家孟德尔神父发现生物的遗传基因规律；年，第一只经过基因改造的老鼠诞生；年，第一只克隆羊诞生；年，美国科学家破解了人类第 组基因排序列图；未来的计划是可以根据基因图有针对性地对有关病症下药。年全国中考真题演练一、选择题（四川绵阳）受高空落物伤人的启示，美军正在研制一种名为“上帝之杖”的太空武器。“上帝之杖”实质就是高密度、耐高温的金属棒，它要依托太空平台的搭载，

10、借助小型火箭助推和高空下落产生的巨大动能，对地球战略目标实施打击，破坏力巨大。它攻击目标的巨大能量主要来源于（）。小型火箭助推动能 与大气摩擦产生的能量“上帝之杖”本身的内能下落过程重力势能转化的动能（湖北宜昌）两个相同的烧杯装有质量和初温都相同的水和食用油，用相同的电加热器分别给它们加热相同的时间，则下列说法中正确的是（）。水吸收的热量多 水上升的温度较高它们吸收的热量相同它们上升的温度相同（湖北黄冈）我国南海海底蕴藏着大量的“可燃冰”，它是天然气和水在低温高压下形成的固态物质，因外形晶莹剔透，酷似冰块却能燃烧而得名，是一种燃烧值高、清洁无污染的新型能源。下列说法正确的是（）。可燃冰是可再生

11、能源 可燃冰的能量来自亿年前的太阳能可燃冰是核聚变反应生成的可燃冰燃烧时核能转化为内能（湖北武汉）如图所示，一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业，关于该洒水车，下列说法正确的是（）。机械能不变，重力势能不变 机械能变小，重力势能变小机械能不变，动能变小机械能变小，动能不变（湖北宜昌）图中的四个冲程不是按照热机正常工作的顺序排列的，你认为让汽车获得动力的冲程是（）。（四川泸州）蹦床运动是一项运动员从蹦床反弹起来后在空中表演技巧的竞技运动。如图所示，在运动员离开蹦床弹向空中上升的过程中，运动员具有的（）。动能增加，势能减少 动能增加，势能增加动能减少，势能增加动能减少，势能减少（广西桂林）

12、如图是小明在体育考试中测试“引体向上”时的示意图。关于“引体向上”，下列说法中正确的是（）。身体悬挂不动时，势能为零 身体上升时，重力做功，势能减少身体下降时，重力做功，势能增加身体上升时，克服重力做功，势能增加（江苏常州）为体现低碳经济的理念，上海世博会充分利用太阳能发电技术，其主题馆屋面太阳能板的面积达，年发电量 若这些电能由火力发电站提供（煤的热值为 ，煤完全燃烧释放的内能转化为电能的效率是 ），则仅此一项每年可节约煤炭的质量为（）。二、填空题（内蒙古呼和浩特）九年级物理课本中给出了一些物体的动能，如下表所示：行走的牛约 跑百米的运动员约 飞行的步枪子弹约 （）在质量和速度这两个物理量中

13、，对动能影响较大的是（填“质量”或“速度”）。（）物体的动能（犈）与物体的质量（犿）和运动速度（狏）的定量关系，你认为正确的是下面的哪一个。犈犿 狏 犈 槡犿 狏犈犿 狏 （湖北襄阳）“神州八号”飞船的返回舱下落接近地面附近时，由于受到阻力而做减速运动，在减速下降过程中，它具有的能逐渐增加。（黑龙江哈尔滨）用凉水冷却滚烫的鸡蛋，鸡蛋内能是通过的方式改变的。如果水的质量是，初温为，鸡蛋取出时水温为，水吸收的热量为。犮水 （）（宁夏）能量的转化和转移具有。热量自发地从低温物体传给高温物体；汽车制动时，由于摩擦动能转化为内能，这些内能自动地再次开动汽车（后两空填“能”或“不能”）。三、实验题 （安徽

14、）图示为探究“物体动能的大小跟哪些因素有关”的实验。实验步骤如下：让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，观察木块?机械能和内能?是具有多个超大磁体的庞然大物，线圈长度超过 米。超导磁体可以在特斯拉以上的强度下运行，驱动质子绕一条 英里长的环形隧道运转，令其互相撞击，生成无数的次原子微粒。年月，大型强子对撞机启动后不久因磁体冷却系统电连接故障而关闭。年 月这台超导对撞机经全新维修后重新启动。被撞击后移动的距离。让不同质量的钢球从斜面上相同的高度由静止滚下，观察木块被撞击后移动的距离。回答下列问题：（）步骤是为了研究动能大小与的关系。（）步骤是为了研究动能大小与的关系。（）该实验中斜面的作用是为

15、了控制钢球的大小，木块的作用是为了比较钢球的大小。（江苏无锡）为比较酒精和碎纸片这两种燃料的热值，小明采用如图所示的装置进行实验：他将一定质量的酒精和碎纸片分别放入两个燃烧皿中，点燃它们，分别给装有质量相等的水的两个相同烧杯加热，直至酒精和碎纸片完全燃烧。（）小明设计了一张记录实验数据的表格，其中两项内容漏写了，请你帮他补充完整。（）实验后小明根据实验数据利用公式犙犮 犿狋算出了水吸收的热量，结合“酒精”这一数据，算出了酒精的热值，算出的酒精热值是否可靠，请说明理由。温度燃料加热前水温 酒精四、计算题 （江苏连云港）连云港市正在建设的“”系统，是连接中心城区与外围区域的快速公交系统，它具有专用

16、的车道和站点，有利于中心城区各项功能的向外辐射和向心聚焦。（）已知从起点海州站到终点墟沟站的距离约为 ，若“”专用车的平均速度 ，求从起点到终点的运行时间为多少分钟？（）目前，由于堵车现象严重，再加上红绿灯较多，该路段开轿车上班的平均速度仅约 ，该系统运行后，乘坐“”专用车比开轿车上班从起点到终点可以节约时间多少分钟？（）已知每辆“”专用车一次往返平均耗油，而一辆轿车一次往返平均耗油 。按每辆“”专用车载客量相当于 辆轿车载客量计算，若 辆轿车上的乘客全部改乘一辆“”专用车，一次往返可节约燃油多少升？如果这些燃油完全燃烧释放的能量用来烧水且全部被水吸收，可以将多少千克的水从 升高到？已知每升燃

17、油完全燃烧放出的热量为 ，水的比热容犮 （）（）从以上计算以及你对“”的了解，你认为该系统的主要优点有哪些？（只需写出两点即可）（安徽）随着人们生活水平的日益提高，小汽车越来越多地走进了百姓人家。一辆使用汽油为燃料的小汽车，以 的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的实际功率为 。若小汽车行驶的距离为 ，汽油的热值狇 ，小汽车发动机的效率为 。求小汽车在这段路程中：（）运动的时间；（）发动机所做的功；（）消耗汽油的质量。趋势总揽 本专题常考查的知识有：分子运动论的基本应用；动能和势能的影响因素及相互转化；比热容的概念，热量的相关计算；内能的利用，热机的效率。本专题内容是热学的重点，常常出现联系生

18、活、社会热点、环境保护等方面的试题，会出现热学与电学，热学与力学的综合性问题。本专题常见题型为填空题和选择题，也会以实验题和计算题形式出现，难度中等偏上。分值在 分。考虑到环保与可持续发展的重要性，预计 年中考仍可能以改变内能的方式、热量计算与热效率为考查重点。突破妙招一、关于“机械能”的定义 动能和势能都属于机械能，动能是物体运动时具有的能量，势能是存储着的能量，它们虽然是两种形式不同的能量，但都属于机械能，或者说动能和势能是机械能的两种表现形式。年中考年模拟科学?美国宇航员阿姆斯特朗登上月球刹那所说的名言“对个人来说，这只是一小步；对人类来说，这是迈出一大步”牢牢铭记在地球人的心上。年月

19、日下午时，全世界亿电视观众都看到了这一全人类为之自豪的壮观画面。一个物体既可以有动能，也可以有势能。上面说了，动能和势能是形式不同的能量，它们有各自的定义和存在方式，有各自的影响因素。只要一个物体同时满足动能和势能的定义条件，它就可以同时具有动能和势能。例如，在空中飞行的飞机，是运动的而且有高度，因此这时它同时具有动能和重力势能。二、动能和势能的相互转化物体在运动过程中，其速度、高度、弹性形变都可能发生变化，这时就可能伴随着能量的转化，不同形式的能量之间是可以相互转化的，即动能和重力势能之间可以相互转化，动能和弹性势能之间可以相互转化。三、机械能和内能的相互转化做功改变物体内能的两个过程：对物

20、体做功时其内能增加；物体对外做功时，其内能减小。体现了机械能和内能的相互转化。四、关于比热容 我们之所以能从众多的物质中把各种不同的物质区分出来，是因为每种物质都有自己的特性，如颜色、气味、密度等。而比热容的概念就反映了不同物质的热学性质。对于质量相同的不同物质，即使升高相同的温度，所吸收的热量也不相同；对同一种物质来说，物体吸收或放出的热量与物体的质量和温度的变化量有关。所以我们要比较不同物质的吸放热能力，应取相同的质量，并使其变化相同的温度，比较吸收或放出的热量。为简便起见，相同的质量取单位质量，变化相同的温度取变化单位温度，再看吸收或放出的热量，这便得到了比热容的概念。所以比热容是物质的

21、特性之一，它只由物质本身决定。根据公式犙犮 犿狋，可得到犮犙犿狋，这里需要注意的是这个公式是利用犙、犿和狋求物质比热容。但不能认为物质的比热容与犙成正比，与犿和狋成反比。因比热容是物质的一种特性，它不随外界条件的变化而变化，只与物质的种类和物质的状态有关，可以用来鉴别物质。不同物质的比热容不同，同种物质的同种状态下比热容是相同的，比热容跟物体的质量、温度变化量和吸热（或放热）的多少无关，但物质的状态变化时比热容将随之变化。对于质量相同的不同物质，吸收或放出相同的热量时，比热容大的物质温度变化小。所以，以比热容较小的砂石为主的内陆地区，气温变化明显；而沿海地区，水的比热容较大，气温变化就不明显。

22、五、关于热量的计算 热量的计算公式实际上是根据比热容的定义导出的，所以只有真正理解了比热容的含义，才能真正理解吸放热公式。对于犙吸犮 犿（狋狋）和犙放犮 犿（狋狋），可以用一个公式表示，即犙犮 犿狋，式中狋表示温度的变化量，如果物体吸热，狋就等于末温度减初温度，表示升高的温度；如果物体放热，狋就等于初温度减末温度，表示降低的温度。狋总是等于较高的温度减较低的温度，不取负值。如果被减温度是负值（即零下摄氏度），运算时要带负号。例如：一冰块从降到，则降低的温度是狋（）。计算公式只适用于无状态变化时升温（或降温）过程中吸收（或放出）的热量。在解题时，要注意习题文字中的温度“升高”“升高到”“升高了”

23、“降低”“降低到”“降低了”等不同的说法，要正确辨别。六、热机热机是利用燃料燃烧释放出的内能（犙狇 犿）来做功的装置。燃料燃烧释放的能量并不是全部用来做有用功，一部分能量耗损了。这主要是燃料燃烧时的耗损犙和热量利用时的耗损犙（废气带走一部分热和热传递）以及机械做功时的耗损犠额（克服摩擦力做功）。故用来做有用功的能量犠是很少的一部分，即犠有犙犙犙犠额。要提高热机效率就是要设法减少以上几种能量耗损。七、内能的改变 热传递可以改变物体的内能热传递：使温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低，这个过程叫做热传递。在热传递过程中，高温物体温度降低，内能减小，叫做放出了热量；低温物体温度

24、升高，内能增加，叫做吸收了热量。物体放出或吸收的热量越多，它的内能改变越大。热量：在热传递过程中，传递内能的多少叫做热量。它的单位是焦耳。做功可以改变物体的内能冬天取暖时，你还可以用另外一种方式：搓手，通过两只手摩擦，使其温度升高，内能增加。这种方法就属于做功。做功时，要消耗或产生其他形式的能量。例如，摩擦物体使物体发热是消耗了机械能：热水瓶中的开水会将瓶盖顶起，是产生了机械能。所以，做功的实质是内能和其他形式的能相互转化的过程。做功和热传递在改变物体内能上是等效的做功和热传递都可以使物体的内能增大或是减小。一根锯条的温度升高，内能增加。摩擦可以使温度升高；放在火上烤一会儿也可以使温度升高，只

25、是这两种方法都可以达到相同的效果。因此，我们说做功和热传递在改变物体的内能上是等效的。八、效率效率问题是中考的热点问题，例如前面我们学习简单机械时的机械效率，太阳能热水器的吸热效率，炉子的放热效率等。机械效率：犠有用犠总。其中犠有用为有用功，即对人们有用的功；犠总指利用机械做的总功。热效率：犙有用犈，其犙有用为有效利用的热量，犈指总能量。如果是炉子，则犈为燃料完全燃烧放出的热量（犈犙总狇 犿）；如果是太阳能热水器，则犈为太阳射入的总能量；如果是电热器，则犈为电流做功放出的热量（犈犝 犐 狋）。（）热机的效率犠有用犙总。其中犠有用指用来做有用功的那部分能量，犙总为燃料完全燃烧释放的能量。?机械能

26、和内能?为 年重返月球，美国国家航空和航天局正在偏远的华盛顿州中部摩西莱克沙漠地区对未来登月设备进行测试。摩西莱克沙漠地区松软、粉末状的土壤里混合有火山灰，与月球地表的土壤十分相似。这些土壤形成的高耸、光滑的沙丘酷似月球表面的山脉。因此，这里是月球表面交通工具的最佳测试场所。常考点清单 物体能够做功，我们就说它具有。叫动能，动能的大小与质量和有关。叫重力势能。重力势能的大小与质量和有关。叫弹性势能。动能和统称为机械能。动能和势能可以相互。如果只在动能和势能之间发生相互转化，转化过程中机械能的总量。分子动理论的内容：，分子在做永不停息的无规则运动，分子间存在着相互作用的。不同的物质接触时，彼此进

27、入对方的现象，叫做。扩散现象表明，。反映了构成物体的大量分子做无规则运动的激烈程度。大量分子的无规则运动叫做运动。叫做物体的内能。和是改变物体内能的两种方式，这两种方式对改变物体的内能是的。热传递的实质是内能的，做功的实质是。质量的某种物质，温度升高时的热量，叫做这种物质的比热容。水的比热容是，它表示。物体温度升高时吸收的热量犙吸，物体温度降低时放出的热量犙放。叫做这种燃料的热值。热值的单位是，符号是。一定质量犿的燃料完全燃烧，所放出来的热量犙。把能转化为机械能的机器叫热机。物理学上把热机所做与之比叫做热机的效率。使用液体燃料的内燃机又分和柴油机两种。活塞从叫做一个冲程。一般汽油的工作过程是由

28、吸气、做功、四个冲程组成的。在做功冲程，把内能转化为能。汽油机的点火方式叫式，柴油机的点火方式叫式。热机使用煤、石油、天然气等燃料，燃烧后产生二氧化碳、二氧化硫等废气，大气中的二氧化碳含量增加，会加剧，使地球变暖，二氧化硫是产生的主要原因。易混点剖析一、判断物体是否具有“能”时容易把“物体能够做功”和“物体正在做功”相混淆“能够做功”是指物体具有做功的本领，与物体所处的状态相关。“正在做功”指正在进行着，与一定的过程有关。二、控制变量法的应用在物理实验中，当所研究的物理现象涉及多个变量时，要研究现象与其中一个变量的关系，往往要将其他变量控制相同。这种方法在物理问题中经常用到，要学会这种研究问题

29、的方法。本专题中研究“动能大小与质量和物体运动速度的关系”时，用到这种方法。见下例：三、内能与机械能的区别机械能是物体整体运动所具有的能量，其大小与宏观物体运动的速度、物体相对高度和形变大小有关。内能是构成物体的分子无规则运动所具有的一种能量，其大小与所有分子运动的平均速度和分子间距离有关。一个物体可以没有机械能，但一定具有内能。因为物体内分子总是在不停地做无规则运动，而且分子间还有相互作用的引力和斥力。四、温度、内能和热量的区别从分子运动论的观点去分析。温度的高低标志着分子热运动的剧烈程度；内能是物体内所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和；热量是指物体在热传递的过程中，传递内能的多少。热

30、量是与一定的过程（热传递过程）相联系的，无过程就谈不上热量，内能和温度是与一定的状态相联系的。从概念上去辨别，温度表示物体冷热程度，内能是能量的一种形式；热量是在热传递过程中传递能量的多少。易错题警示 做功与能量【例】关于能的概念，下列说法正确的是（）。一个物体能够做功，就说这个物体具有能 用线悬挂着的小球，没有做功所以没有能一个物体已做的功越多，说明这个物体具有的能越多一个物体做了功，说明这个物体具有能【解析】弄清能量概念中的“能够做功”四个字的真正内涵是解答此题的关键。一个物体能够做功并不等于物体正在做功或物体已经做了功，而是指物体可以做功。选项中的小球没有做功，但剪断细线，小球下落可以做

31、功，因此该小球由于被举高而具有能。物体已做了功，说明物体做功之前具有能，物体做功后是否具有能还要看做功后的物体是否还可以做功（还具有做功的本领），不能确定物体做功后是否具有能，故、选项不正确。【答案】动能和势能的相互转化【例】（四川南充）如图所示，小球从左端由静止释放，在左右摆动过程中，不计空气阻力，则（）。年中考年模拟科学?英国研制出将其用于清理环绕地球轨道太空垃圾的微型卫星，卫星仅 重。首颗 号卫星携带有微型 导航系统、计算机、推进装置、角度控制装置等，最重要仪器是台摄像机，相当于它的“眼睛”，利用摄像机追踪并靠近太空垃圾，最终把太空垃圾“抓住”，然后放慢速度，与垃圾一同跌入地球大气层烧毁

32、。从最高点运动到最低点的过程，一部分重力势能转化为动能 从最低点运动到最高点的过程，一部分动能转化为重力势能左侧最高点的高度大于右侧最高点的高度左侧最高点的高度等于右侧最高点的高度【解析】考查根据动能和势能的决定因素判断动能和势能的转化。选项，小球从最高点运动到最低点的过程，质量不变，高度降到最低，重力势能最小，速度达到最大，动能最大，所以不计空气阻力时，是重力势能全部转化为动能，故错误；选项，小球从最低点运动到最高点的过程，质量不变，高度升高到最高，重力势能最大，速度最小，动能最小，所以不计空气阻力时，是动能全部转化为重力势能，故错误；选项与，小球在摆动过程中，不计空气阻力，所以机械能守恒；

33、左侧最高点的高度等于右侧最高点的高度，故错误，正确。【答案】功、内能和热量【例】（安徽）下列关于功、内能和热量的描述中正确的是（）。物体的温度不变，内能一定不变 做功和热传递都能改变物体的内能温度高的物体含有的热量比温度低的物体多热量总是从内能大的物体向内能小的物体传递【解析】考查温度、热量与内能的关系，改变物体内能的两种方法是等效的，以及热传递的条件和热传递的特点。内能的多少与物体的质量、温度、状态有关，温度不是决定物体内能大小的唯一因素，应考虑其它因素。故不符合题意；改变物体内能的两种方式：做功和热传递，改变物体内能的两种方法是等效的；故符合题意；热量不是状态量，不能说含有或者具有热量，故

34、不符合题意；热传递的条件是：有温度差；热传递的特点是：高温物体放出热量，低温物体吸收热量，热量从高温物体传给低温物体，但内能小的物体温度可能比内能大的物体温度高，因此热量也可能由内能小的物体传给内能大的物体，故不符合题意。易淆点提醒：物体吸热或温度升高，内能一定增大；但物体吸收了热量，不一定是用来升高温度，如晶体熔化、液体沸腾时吸收热量，但温度保持不变。【答案】机械能和内能的相互转化【例】（浙江嘉兴、舟山）如图所示，在大口厚玻璃瓶内装入少量的水，并滴入几滴酒精。塞紧塞子后，用气筒往瓶内打气，当塞子跳出时，看到瓶口有白雾出现。下列关于该实验的分析错误的是（）。往瓶内打气时，外界对瓶内气体做功 往

35、瓶内打气时，瓶内气体内能变小瓶塞跳出时，瓶内气体温度降低瓶塞跳出时，瓶内气体对外做功【解析】、瓶子里装有一些水，用力打气，压缩瓶内气体做功，使瓶内气体内能增加、温度升高，故正确、错；、当瓶塞跳起时，瓶内气体对瓶塞做功，瓶内气体的内能减少，温度降低，造成了水蒸气的液化现象而出现白雾，故、都正确。【答案】内能的改变【例】太阳能是人类能源的宝库，太阳能集热器是直接利用太阳能的一种装置，它可能利用太阳能把水加热。太阳能集热器主要由集热板和贮水器两部分组成，如图所示：（）贮水器总比集热板的位置高，请你猜想这样做的原因。（）利用相关知识说明并用实验验证你的猜想。【解析】（）水在集热板中被加热后温度升高，热

36、水上升，冷水下降，以便集热板对冷水继续加热，所以贮水器总比集热板的位置高。（）说明：水在时密度最大，水温上升，其密度减小，向上流动；冷水密度大，向下流动，形成对流，保持集热板中水温较低，所以对水继续加热。实验验证举例：把一桶水（有一定深度）放在太阳光下晒一段时间，用手测试上层水温，再用手测试下层水温，则上层的水温高于下层水温，证明热水浮在上层。观察水的对流：取一烧杯冷水，用酒精灯加热烧杯底部，底部水温升高后热水上升，上层的低温水下降，能观察到水形成对流。【答案】见解析 控制变量法的应用【例】（江苏南京）在“探究物体动能大小与物体的速度、质量关系”的实验中，让小车从斜面的不同高度由静止开始下滑，

37、撞击水平木板上的木块。如图所示。（）本实验的研究对象是。（）小车放置的位置越高，木块被撞击得越远。研究表明：当一定时，物体动能的大小与物体的有关。（）甲、乙两次实验木块移动过程中受到的摩擦力分别为犳甲、犳乙，则（填序号）。犳甲犳乙犳甲犳乙犳甲犳乙【解析】本题着重考查实验研究的基本方法 控制变量法，反映动能多少时运用了转换法，在分析问题的过程中运用对比的一种方法。在这道题中物体具有的能的多少是用能够做功?机械能和内能?二战期间，最先发现核裂变的德国首先开始研制核武器。爱因斯坦致信美国总统罗斯福“加紧研制原子弹”年月美国实施以研制原子弹为内容的“曼哈顿计划”，月，在美国芝加哥大学建成了世界第一座核

38、反应堆，首次实现人工控制的核链式反应。年月 日，美国爆炸了世界上第一颗原子弹。的多少来衡量的。本实验研究的是小车，由于是质量不同的小车分别从同一斜面上的同一高度由静止开始下滑，因此探究的是小车的动能与物体质量的关系；让小车从斜面的不同高度滑下，那么小车到达水平面时的速度就不同，小车推动木块做功，运动距离越远，做功越多，动能越大。所以根据控制变量法可得结论是：当质量一定时，物体动能的大小与物体的速度有关。甲、乙两次实验木块移动过程中因没有改变木块和接触面，所以受到的摩擦力相同，即犳甲犳乙。故选。【答案】（）小车；（）质量；速度；（）。年浙江省中考仿真演练（浙江杭州模拟）如图所示，忽略空气阻力，由

39、空中犃处释放的小球经过犅、犆两位置时具有相同的（）。速度 动能机械能重力势能（浙江温州模拟）如图核电站发电流程图，在核电站的发电过程中，从核能到电能，图中所示的能量转化顺序正确的是（）。核能、化学能、机械能、电能 核能、内能、机械能、电能核能、机械能、内能、电能核能、内能、化学能、电能（浙江温州模拟）下图中甲图获得核能的途径：。在日本大地震中遭到破坏的福岛核电站获得核能的途径和（填“甲”或“乙”）相同。（浙江绍兴模拟）某同学在“探究物体的动能与什么因素有关”的实验中，设计了如图所示的实验方案，并进行了下列三步实验操作：步骤一：让铁球甲从斜面上的犉点滚下，打到一个小木块上，推动木块从位置犃移动到

40、了位置犅；步骤二：让铁球甲从斜面上的犈点滚下，打到相同的小木块上，推动木块从位置犃移动到了位置犆；步骤三：换一铁球乙（犿乙犿甲）从斜面上的犉点滚下，打到相同的小木块上，推动木块从位置犃移动到了位置犇。分析步骤一、二，得出的结论：。分析步骤一、三，得出的结论：。（浙江宁波模拟）年上海世博会通过大面积推广应用太阳能等以低能耗、低污染、低排放为特点的绿色环保技术，来体现“城市，让生活更美好”的主题。如图所示的太阳能热水器，它的水箱容量为 ，热水器上的集热器对太阳能的利用效率为 ，在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为犘 。如果将整箱水的温度从 加热到，需要阳光照射，那么：（）一箱水需

41、要吸收的热量是多少？（）热水器上集热器的面积至少要多大？水的比热容是 （）年中考年模拟科学?铀核被一个中子击中后分裂为两个碎片，若同时再有一个以上的中子从铀核中释放出来，它们就能引起其它铀核的裂变，如此继续，就会发生自动而持续的链式反应。进一步的实验研究中，约里奥居里夫妇、费米、西拉德、津恩等都证实在铀核分裂时能产生 个中子，同时释放出大量能量。在理论上肯定了链式反应是能够发生的。年全国中考仿真演练一、选择题（黑龙江哈尔滨道外区一模）下图中属于弹性势能转化为动能的情景是（）。小朋友从滑梯上滑下来 燃气推动火箭升空拉长的橡皮筋将泥球射出滚摆上下滚动（江西模拟）下列现象中，属于通过做功途径改变物体

42、内能的是（）。在火炉上烧水，水温升高 感冒发烧，用冷毛巾敷额头冬天对手“哈气”，手感到暖和冬天两手相互摩擦，手感到暖和（江苏泰兴实验中学模）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法中正确的是（）。光电池和 光碟都应用了磁性材料 核能是可再生能源光导纤维是利用超声波来传递信息的雷达是利用电磁波来进行定位和导航的（四川成都模拟）年月 日上午，成都地铁号线一期工程首发仪式在天府广场下沉广场举行。如图所示为一列正在减速进站的载有乘客的地铁，小李同学坐在该车的座位上。在进站过程中，对该列车和小李同学的叙述正确的是（）。小李同学的运动状态保持不变 以站台为参照物，小李同学的动能不变列车的

43、运动状态保持不变以站台为参照物，列车的动能减小（甘肃兰州模拟）用两个相同的电热器给质量相同的物质甲和水加热，它们的温度随加热时间的变化关系如图所示，据此判断物质甲的比热容为（）。（）（）（）条件不足，不能确定（山东威海模拟）下列关于温度、热量和内能的说法中正确的是（）。物体温度升高，一定吸收了热量 物体放出热量时，温度一定降低物体温度升高，内能一定增加物体内能增加时，温度一定升高二、填空题（山东威海模拟）如图所示，在一个罐子的盖和底各开两个小洞，将小铁块用细绳绑在橡皮筋的中部穿入罐中，橡皮筋两端穿过小洞用竹签固定，做好后将它从不太陡的斜面滚下，则观察到的现象，产生此现象的原因是。（江苏无锡模拟

44、）火山爆发是由于炽热的岩浆在极大的压力下突破地壳，喷涌而出这说明流出的岩浆具有动能，它是由能转化来的。岩浆冲上山坡，又将其动能转化为能。（四川内江模拟）如图所示，是四冲程汽油机工作的部分冲程示意图，其中图是做功冲程，图是依靠飞轮的惯性来完成的冲程。三、实验题 （苏州高新区模拟）（）当要研究的物理量不易直接测量时，都需要想办法把它们的大小间接显示出来。例如：甲实验是让木块在木板上做运动，通过弹簧测力计的示数间接显示滑动摩擦力的大小；乙实验中球动能的大小是通过间接反映出来的，（）当要研究的物理量与多个因素有关时，都要采取一定措施控制变量。例如：要研究滑动摩擦力大小与压力大小的关系，就要多?机械能和

45、内能?实现可控核聚变反应造出一个“人造太阳”，一劳永逸地解决人类的能源之需，代替煤、石油等不可再生资源：从海水中提取氘和氚，使其在上亿度的高温下产生聚变反应。升海水里提取的氘和氚，在完全的聚变反应中所释放的能量，相当于燃烧 升汽油释放的热能。相当于发明一个“人造太阳”，提供无限清洁能源。次改变压力大小，同时控制接触面的粗糙程度不变。做实验时我们改变压力大小的具体办法是；要研究动能跟质量的关系，就要改变质量，同时控制速度不变。具体办法是：换用不同质量的球，让它们从由静止滑下。四、计算题 （上海中考二模）李明家的太阳能热水器，可以贮水 ，天气好时，吸收的太阳辐射能可以使水温升得足够高；阴雨天可用电

46、辅助加热，其电加热棒的额定电压是 ，额定功率是 。（）若在阳光的照射下，的水温度从 上升到，吸收太阳的热量是多少？水的比热容犮 （）（）若在阴雨天仅用电加热棒在额定电压下将这些水加热，使之升高相同的温度，需要多长的时间？（假设消耗的电能全部转化为水吸收的内能）如图是高速公路避险车道示意图。当高速行驶的汽车出现刹车失灵时，可通过进入避险车道快速降低车速直至停止。避险车道的作用是降低汽车因高速行驶而具有的哪种能量带来的危害（）。动能 势能内能电能 如图是某科技馆的一台“永动机”。由根轻杆和转轴构成，轻杆的末端装有形状记忆合金制成的叶片。进入热水后因叶片伸展“划水”而转动，离开热水后叶片形状迅速复原

47、。关于该“永动机”的说法正确的是（）。科技发展制造出了永动机 转动会使水温升得更高记忆合金是一种新型化合物水的内能转化为转轮的机械能 如图所示实验或事例，属于内能转化为机械能的是（）。为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患，小明同学设计了如图所示的探究实验：将犃、犅、犆三个小球先后从同一装置高分别为犺犃、犺犅、犺犆的位置滚下（犿犃犿犅犿犆，犺犃犺犆犺犅），推动小木块运动一段距离后静止。请你根据生活经验和所学的物理探究方法，对以下问题进行判断：（）用来研究超载安全隐患时，我们应选择两个图所示实验进行比较。（）用来研究超速安全隐患时，我们应选择两个图所示实验进行比较。利用太阳能电池在太阳光照射下

48、发电叫光伏发电。安阳市启动了“光伏工程”示范项目，在某中学的教学楼顶安装了总功率为 的光伏发电系统。（）光伏发电系统发电时，能转化为能。（）一天的有效光照时间按计算，该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时？（）该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电转换效率为 的热电厂来完成，需要燃烧多少千克煤？（煤的热值狇煤 ）（）请写出一条光伏发电的优点。参考答案全析全解专题十机械能和内能年考题探究 年浙江省中考真题演练 解析：冲钻机在打孔过程中，由电动机将电能转化为机械能和内能。该题考查了学生对能量转化的理解，和对实际生活中物理知识的运用，难度较小。解析：核电站是利用重核裂变产生的能量发电。解析：、球的动能是

49、从木块被推出的距离看出的，这里采用了转换法的思想，故该选项说法正确；、球的动能与质量和速度都有关系，根据控制变量法，如分别控制小球滚下的高度、小球的质量等；故该选项说法正确；、斜面的光滑程度影响小球滚下的速度，木块的质量和软硬影响碰撞的程度，所以在实验器材的选择时，考虑斜面的光滑程度，木块的质量和软硬等因素，故该选项说法不正确；、让球滚到水平面上时获得的速度与球在斜面上的高度有关，同一小球从不同高度落下，目的是为了让小球获得不同的运动速度，故该选项说法正确。依据“压力传感器是电阻阻值随受到压力的增大而减小的变阻器”可知，压力越大，电流表的示数也越大。狋时刻正是小球势能全部转化为动能的瞬间，此时

50、小球的动能最大，故项错误。狋时刻，电流表的示数最大，说明小球对弹簧的压力最大，此时弹簧的弹性势能应该最大，错误。狋狋时间内，电流表示数逐渐变小，说明压力传感器受到的压力逐渐变小，弹簧的弹性势能减小，由此确定选项也错误。弹簧减小的势能如果小于小球增加的动能，那么小球就无法弹回到原来的高处，选项正确。小于 解析：（）由题图可以看出：在相等时间内，液体甲温度变化量大，则甲液体温度升高较快；而两个加热器相同、加热时间相等时，两种液体吸收的热量相等，由公式犙吸犿 犮狋可知，在质量相等、初温相同、吸热也相同的情况下，温度升高快的液体比热容小，所以甲的比热容小，乙的比热容大；（）犙吸犮 犿狋 （）（）。杠杆