中考科學(xué)一輪復(fù)習(xí)-能的轉(zhuǎn)化與能量守恒-浙教版

第四章能的轉(zhuǎn)化與能量守恒【考綱導(dǎo)讀】1.了解動能和勢能（重力勢能和彈性勢能）與哪些因素有關(guān)；知道動能和勢能可以轉(zhuǎn)化，知道機(jī)械能守恒是機(jī)械能總量保持不變2.理解功的概念，認(rèn)識簡單機(jī)械的作用，知道做功伴隨能的轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移）3.理解功率的概念，能區(qū)別功率和機(jī)械效率，從能的傳遞和轉(zhuǎn)化認(rèn)識功率和機(jī)械效率4.知道內(nèi)能改變的兩種途徑，知道在熱傳遞過程中用熱量來量度熱能的變化，了解比熱容和熱值的概念5.知道用電器消耗的電能可以用電功來量度，會計算用電器消耗的電能，理解電功率的含義，并能進(jìn)行簡單的計算，會測小燈泡的功率，能從說明書或銘牌了解家用電器的額定功率備注：2.不要求用Q＝mc（t2–t1）計算熱量【知識精講】一、功和能（1）做功的兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過的距離（缺一則不做功，如距離與力垂直不做功）。（2）公式：W=FS（S：物體在力的方向上通過的距離）。（3）單位：1J=1N/m。（4）做功過程的實質(zhì)：是能量轉(zhuǎn)化的過程，力對物體做了多少功，就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移）。（1）定義：單位時間里完成的功。功率描述做功的快慢，或能量轉(zhuǎn)化的快慢。（2）公式：，。（3）單位換算：1w=1J／s。（1）定義：動能和勢能的統(tǒng)稱。①動能：物體由于運動而具有的能。運動物體的質(zhì)量越大，運動速度越大，它的動能就越大。②勢能：重力勢能：舉高的物體具有的能。質(zhì)量越大，高度越高，它的重力勢能就越大。彈性勢能：發(fā)生彈性形變的物體具有的能。物體的彈性形變越大，它具有的彈性勢能就越大。（2）機(jī)械能守恒：物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化的過程，如果沒有摩擦阻力，機(jī)械能的總量保持不變。4.內(nèi)能：（1）定義：物體內(nèi)部大量做無規(guī)則運動的粒子的動能和勢能的總和。一切物體都具有內(nèi)能。（2）影響內(nèi)能大小的因素：溫度、質(zhì)量、物質(zhì)本身、物質(zhì)狀態(tài)。（3）改變物體內(nèi)能的方式：做功和熱傳遞。這兩種方法對于改變物體的內(nèi)能是等效的。做功的實質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，對物體做了多少功就有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，反之亦然。熱傳遞的實質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，物體吸收熱量，內(nèi)能增大；放出熱量，內(nèi)能減少。（4）比熱容：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高或降低1℃吸收或放出的熱量。單位：J／（kg·℃）。公式：Q=cm（t2-t1）。（5）燃料的熱值：1千克某種燃料完全燃燒時放出的熱量。單位：J／kg。公式：Q=mq。不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度。能量既不會消失，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。永動機(jī)是不可能制成的。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移有一定的方向性。二、簡單機(jī)械（1）平衡條件：F1L1=F2L2。（2）杠桿的三種類型：省力杠桿：若L1>L2，則F1<F2，省力，但費距。費力杠桿：若L1<L2，則F1>F2，費力，但省距。等臂杠桿：若L1=L2，則F1=F2，既不省力，也不費力。（1）定滑輪：相當(dāng)于一個等臂杠桿；不能省力，但可以改變力的方向。（2）動滑輪：相當(dāng)于一個動力臂是阻力臂兩倍的杠桿；可以省一半的力（不計摩擦和滑輪重），但費2倍距離。（3）滑輪組：省力且可以改變力的方向，F(xiàn)=1／n（G物+G動）。（1）公式：η=，（斜面問題中η=；滑輪組中：η=）。（2）特點：機(jī)械效率總小于1，即：使用任何機(jī)械都不能省功。（3）提高機(jī)械效率的辦法：減小機(jī)械自重，減小機(jī)件間的摩擦。三、電功、電功率1.電功（W/J）：（1）定義：電流通過用電器做功，表示電能轉(zhuǎn)化為其它能的多少。W=Pt=UIt=（U2/R）t=I2Rt（純電阻電路中）×106J；1馬力=735w。（3）測量工具：電能表。2.電功率（P/W）：（1）電流在1s內(nèi)所做的功，表示電流做功的快慢程度。P=W/t=UI=U2/R=I2R（純電阻電路中）（2）單位：W。（3）功率分為：實際功率和額定功率。3.測小燈泡功率實驗（參照伏案法測電阻實驗）：（1）原理：P=UI。（2）電路圖：圖2-4-1（3）實驗器材：電源、電流表、電壓表、滑動變阻器、燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線等。（4）實驗步驟：①按圖連接電路，開關(guān)斷開，滑動變阻器阻值調(diào)至最大；②閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P使電壓表的讀數(shù)為額定電壓值，讀出電流。反復(fù)做3次，讀出不同電流值I1、I2、I3；③由P=UI算出每次的電功率值P1、P2、P3，再求出平均值P=（P1+P2+P3）/3。（1）電流的熱效應(yīng)：電流通過導(dǎo)體時會使導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象。（2）焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比。（3）公式：Q=I2Rt?！菊骖}講練】例1．2008年6月5日19時30分，中央氣象臺發(fā)布了西安和香港兩城市在未來24小時內(nèi)的天氣預(yù)報：西安，晴，氣溫21℃～34℃；香港，晴，氣溫24℃～28℃。造成兩地在同一天內(nèi)氣溫變化差別較大的原因之一是（）A.水的內(nèi)能比泥土、砂石的內(nèi)能大B.水的比熱容比泥土、砂石的比熱容大C.水的內(nèi)能比泥土、砂石的內(nèi)能小D.水的比熱容比泥土、砂石的比熱容小【解析】香港臨海，因為水的比熱容比泥土、砂石的比熱容大，吸收同樣的熱量，溫度升高的幅度小，從而可以起到減小溫差的作用?！敬鸢浮緽容積(L)

175

功率(w)

150

耗電量(kwh／24h)

O.9

額定電壓(v)容積(L)

175

功率(w)

150

耗電量(kwh／24h)

O.9

額定電壓(v)

220能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn)，則該電冰箱每天啟動次，每工作一次電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)?！窘馕觥扛鶕?jù)銘牌可知，電冰箱每天耗電0.9kwh，則一天實際工作時間，每天啟動的次數(shù)為：，每工作一次電能表的轉(zhuǎn)數(shù)為?！敬鸢浮?，30，300圖2-4-3例3．如圖2-4-3，用滑輪組提升重物時，重800N的物體在10s內(nèi)勻速上升了lm。已知拉繩子的力F為500N，則提升重物的過程中（）

A.滑輪組的機(jī)械效率是60％B.繩子自由端被拉下3m

C.做的有用功是800JD.拉力F的功率是80W圖2-4-3【解析】由圖可知，有2根繩子負(fù)重。則滑輪組的機(jī)械效率為η====80%；繩子自由端被拉下的距離S=3h=3×1m=3m；做的有用功為：W=Gh=800N×1m=800J；重物上升的速度為v=S/t=1m/10s=0.1m/s，則繩子的速度為v’=2v=0.2m/s，則拉力F的功率為：P=Fv’=500N×0.2m/s=100w?！敬鸢浮緾例4．一臺功率為40kw的抽水機(jī)，機(jī)械效率為60％，如果要把河水抽到5m高的地方，則每小時抽水機(jī)做的總功是J，其中有用功是J，所抽水的質(zhì)量是kg?！窘馕觥砍樗畽C(jī)每小時抽水機(jī)做的總功根據(jù)公式W=Pt可得W=40000w××108J；有用功W有=W總×60%=×108J××107J；由W有×106kg?！敬鸢浮俊?08×107×106【中考演練】一、選擇題1.1970年4月24日，我國第一顆人造地球衛(wèi)星上天，它繞地球以橢圓軌道運行，近地點離地面高度為439km，遠(yuǎn)地點離地面高度為2384km，如圖所示。則它從近地點向遠(yuǎn)地點運動時，下列說法正確的是（）A.勢能減小，動能增大B.勢能增大，動能增大C.勢能增大，動能不變D.勢能增大，動能減小2.下列事例中，屬于機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（）C.冬天對著手哈氣，手變暖和D.隕石墜入大氣層成為流星4.現(xiàn)在許多商店和賓館都安裝了彈簧門，彈簧門在被推開后能自動關(guān)閉，以下關(guān)于彈簧門被推開后自行關(guān)閉的過程中能量轉(zhuǎn)化的說法，正確的是（）5.如下圖所示，同一物體沿相同水平地面被滑輪或滑輪組勻速拉動，拉力分別為F甲、F乙、F丙，不計滑輪與軸及輕繩間的摩擦，比較它們的大小，則：（）5題圖甲＜F乙＜F丙甲＞F乙=F丙甲＞F乙＞F丙甲=F乙＞F丙6.由熱值的定義可知，熱值Q=mq，式中m是燃料的質(zhì)量，Q是燃料完全燃燒放出的熱量，那么（）C.熱值的大小與Q、m都有關(guān)，由Q與m共同決定D.熱值的大小與Q、m都無關(guān)，由燃料的種類決定“10V5W”的甲燈和一只“”8.關(guān)于物體內(nèi)能，下列說法中正確的是（）A.物體的溫度不變，內(nèi)能一定不變 B.溫度越高的物體，內(nèi)能一定越大℃的物體，內(nèi)能一定為零（）10題圖10.小明推一輛手推車遇到障礙物，小剛過來幫著推車的輪子，要想越過障礙物。力的作用點和方向如圖所示，則小剛在推車輪子時（）10題圖C.在C點用力最小D.在A、C點用力相同11.下列說法正確的是（）10題圖10題圖12題圖C.粉筆在使用時,質(zhì)量變小,重力變小12題圖12.在如圖所示的滾擺實驗中，發(fā)現(xiàn)滾擺每次上升的高度逐漸減小，此過程中能量的變化情況為（）A.機(jī)械能增加，內(nèi)能減小 B.機(jī)械能減小，內(nèi)能增加C.機(jī)械能減小，內(nèi)能不變 D.機(jī)械能不變，內(nèi)能增加13.小松媽媽去百貨大樓購物，自動扶梯把她從一樓勻速送到二樓的過程中，她的（）A.動能增大，勢能增大，機(jī)械能增大B.動能增大，能增大，機(jī)械能不變C.動能不變，勢能增大，機(jī)械能不變D.動能不變，勢能增大，機(jī)械能增大14.四只相同規(guī)格的燒杯中裝有水，水量及其溫度如圖所示，關(guān)于四只燒杯中水的內(nèi)能的大小，下列判斷正確的是（）14題圖A.a燒杯中水的內(nèi)能大于b燒杯中水的內(nèi)能14題圖C.a燒杯中水的內(nèi)能大于c燒杯中水的內(nèi)能15.關(guān)于簡單機(jī)械，下列說法中正確的是（）A.定滑輪不僅能改變力的大小而且能改變力的方向 B.功率越大的機(jī)械，做功就越快C.做功越多的機(jī)械，其機(jī)械效率就越高 D.越省力的機(jī)械，其機(jī)械效率就越高16.下圖所示的四種工具中，屬于省力杠桿的是（）17題圖18題圖17.如圖所示，瓶蓋起子有(a)、(b)兩種用法。A、B是開蓋時起子和瓶蓋接觸的兩點。在瓶蓋和瓶口的接觸點中，D和E分別是離手最遠(yuǎn)和最近的兩點。開蓋時手對起子施加的力F作用在G點，瓶口對瓶蓋的阻力可以認(rèn)為作用于瓶蓋的中心C點(圖中沒有標(biāo)出)。如果瓶蓋在打開的過程中沒有發(fā)生明顯的彎折。則：（）17題圖18題圖A.(a)、(b)兩圖支點都是A，(a)種用法更省力B.(a)圖支點是A，(b)圖支點是B，(a)種用法更省力C.(a)圖支點是A，(b)圖支點是B，(b)種用法更省力D.(a)、(b)兩圖支點都是B，(b)種用法更省力19題圖18.如圖，掛在豎直墻壁上的石英鐘，它的秒針在走動時會受到轉(zhuǎn)軸處的摩擦阻力和重力的作用。當(dāng)石英鐘內(nèi)電池的電能將耗盡而停止走動時，其秒針往往停在表盤上的（）19題圖A.“3”的位置B.“6”的位置C.“9”的位置D.“12”的位置19.如圖所示，吊籃的重力為400N，動滑輪重力為50N，定滑輪重力為40N，人的重力為600N，人在吊籃里拉著繩子不動時需用力（）二、填空題1.人類的太空旅行已不是夢想，2007年4月，世界第五位太空旅客查爾斯·希莫尼成功完成了又一次太空旅行，在飛船加速上升時，其動能___________，重力勢能_________，機(jī)械能________（選填“增大”、“減小”或“不變“）。3題圖2.用煤氣來做飯時，熱量大部分是通過×107J/m3，則完全燃燒1m3煤氣能放出J熱量。飯菜做好時，廚房彌漫著飯菜的香味,說明3題圖。5題圖3.小紅家買了一臺電烤箱，發(fā)熱功率有高、中、低三個檔位。如圖是其內(nèi)部簡化電路圖，開關(guān)S1可分別與觸點a、b接觸。已知：Rl＝50Ω，R2=100Ω，電源電壓保持不變。當(dāng)開關(guān)S1置于b端，S2斷開時，電烤箱處于______檔位；電烤箱在中檔位工作時，消耗的電功率是_____W；電烤箱在高檔位工作時，對食物加熱3min，消耗的電能是__________J。5題圖4.太陽能把地面的空氣曬熱，太陽能轉(zhuǎn)化為________能；空氣流動成風(fēng)，又轉(zhuǎn)化為________能；植物吸收太陽能，發(fā)生光合作用，太陽能轉(zhuǎn)化為植物的________能；古代植物在地質(zhì)變遷中變?yōu)槊?、石油、天然氣，轉(zhuǎn)化為這些燃料的________能。5.在驗證杠桿平衡條件時，某實驗小組得到了如圖所示的杠桿平衡狀態(tài)，已知每個鉤碼的質(zhì)量均相等：6題圖(1)已知鉤碼所掛位置不動，將左邊的鉤碼拿掉一個，為使杠桿仍然保持平衡，右邊的鉤碼拿掉________個；6題圖(2)由此，總結(jié)出杠桿的平衡條件為_________________________。6.小明用如圖所示的滑輪組，在4秒內(nèi)將質(zhì)量為6.0千克的物體A勻速提升了0.5米。已知繩子自由端所用的拉力F為25牛。則在這個過程中拉力做了_______焦的功，該滑輪組的機(jī)械效率為_______。(g取10N/kg)三、作圖題1.用滑輪組將陷在泥中汽車?yán)鰜?，試在下圖中畫出最省力的繞繩方法。1題圖2.當(dāng)螺線管通電時，螺線管的N、S極如下圖所示，請在圖中標(biāo)出電流方向和小磁針靜止時的N、S極。2題圖四、實驗題“比較兩種材料保溫性能”的實驗，他?、俸廷趦煞N保溫材料，兩支相同的溫度計，兩個相同的大玻璃燒杯，鐘表和初溫相同、質(zhì)量相等的熱開水，以及細(xì)線、硬紙片、剪刀等，做兩個外形相同的保溫裝置，其中一個如圖（a）所示，然后在相同環(huán)境的房間里同時開始做實驗，他根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪得如圖（b）所示的“水溫與時間關(guān)系”圖像，實驗過程中室溫保持不變，請你回答：1題圖（1）①和②哪種材料的保溫性能好？答：_____________（選填“①”或“②”）；（2）對于同一保溫材料內(nèi)的水，在10min到20min時間內(nèi)放出的熱量_____________20min到30min時間內(nèi)放出的熱量（選填“大于”、“等于”或“小于”）；（3）在整個實驗過程中，①保溫材料內(nèi)的水放出的熱量_____________②保溫材料內(nèi)的水2題圖放出的熱量（選填“大于”、“等于”或“小于”）。2題圖“探究杠桿平衡條件”實驗中：（1）實驗前，先把杠桿的中點支在支架上，調(diào)節(jié)兩端的平衡螺母，使杠桿在______位置平衡。如果杠桿左邊低右端高，則調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)向移動。此后在整個實驗過程中，是否還要再旋動兩側(cè)的平衡螺母？。（圖中杠桿上每格距離相等）（2）如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)。如果在支點兩側(cè)的鉤碼下方分別再掛一個等重的鉤碼后，杠桿_________保持平衡（選填“能”或“不能”），若不能，端向下傾斜；如果兩邊各減少一個鉤碼，杠桿________端向下傾斜；將兩邊鉤碼都向外側(cè)移動一個格子，杠桿________端向下傾斜；將兩邊鉤碼都向內(nèi)側(cè)移動一個格子，杠桿________端向下傾斜。3.（08清遠(yuǎn)）在測2.5V小燈泡（電阻大約8Ω左右）額定功率的實驗時，小明連接了如圖的電路。其中電源電壓為6V。（1）圖中有一處連接錯誤，請用“×”標(biāo)出，并正確連接好實物圖。同時在虛線框中畫出其對應(yīng)的電路圖。3題圖a3題圖a3題圖b3題圖b（2）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，滑片應(yīng)移到________處（最大阻值或最小阻值）。（3）閉合上開關(guān)之后，小明發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均有示數(shù)，但小燈泡不亮，經(jīng)檢查，電路連接無誤，各元件完好，那么可能原因是_________________________________。（4）小明調(diào)節(jié)滑片P的位置，使電壓表的示數(shù)為2.5V，這是電流表的指針如3題圖b所示，則該燈泡的額定功率是________W。五、計算題1題圖1.（08紹興）生活在高原的人們常用高壓鍋煮食物，這是由于高原地區(qū)的大氣壓較___________。以下是電壓力鍋和它的工作電路圖，R1為工作時的加熱電阻，標(biāo)有額定功率為800W。R2為保溫保壓電阻，且R2＝2R1，S1為壓力開關(guān)，當(dāng)壓強(qiáng)達(dá)到設(shè)定值時S1會自動斷開，S2為限時開關(guān)，可以設(shè)定加熱時間。求：1題圖（1）當(dāng)鍋內(nèi)氣壓為110千帕?xí)r，鍋內(nèi)氣體對鍋蓋（400厘米2）的壓力多大？（2）正常工作時，R1阻值多大？（3）若用此電壓力鍋煮骨頭湯，S2限時60分鐘。S1、S2同時閉合，工作30分鐘后，S1達(dá)到限壓值斷開，S2閉合至限時結(jié)束。此過程中共消耗多少電能？2.為了增強(qiáng)體能，全班同學(xué)進(jìn)行爬樓訓(xùn)練。體重500N的小剛在10s內(nèi)連續(xù)爬梯的總高度為7m。求：（1）小剛爬樓梯所做的功。（2）小剛爬樓梯的功率。3題圖3.某工地用如圖所示的滑輪組勻速提升400N的重物，在重物上升0.6m的過程中，拉力的功率為250W，滑輪組的機(jī)械效率為80%（不計滑輪的輪與軸之間摩擦，）。則:3題圖（1）滑輪組的有用功為多少？

（2）拉力做的總功為多少？（3）繩子的自由端下降的速度為多少？（4）若提升500N的重物，則實際拉力F為多少N?4.（08聊城）“塔吊”是建筑工地上常見的起重設(shè)備，在汶川地震災(zāi)區(qū)救援現(xiàn)場，用“塔吊”可將很重的水泥板方便地吊起并安放到工作區(qū)域內(nèi)。（g取10N/Kg）4題圖（1）現(xiàn)有一“塔吊”如圖所示，它有一水平臂AB，AO叫平衡臂，OB叫吊臂。C為可移動的滑輪組，C移動的范圍是從O點到B點。已知：AO＝10m，OB=50m。若“塔身”的寬度和鐵架、滑輪組所受重力及摩擦均不計，在A端所裝配重的質(zhì)量為5t，要想起吊質(zhì)量為1.25t的水泥板，為安全起吊，C應(yīng)移動到離O點多遠(yuǎn)的地方？4題圖（2）若“塔吊”20s內(nèi)將質(zhì)量為1.25t的水泥板勻速提高了4m，那么，“塔吊”提升水泥板的功率是多少？如果機(jī)械做的額外功是3×104J，“塔吊”的機(jī)械效率是多少？5.（08全國競賽）清洗機(jī)是利用高壓水清洗車輛表面污垢的機(jī)器。有一種CC5020型清洗機(jī)的銘牌如下表所示。請回答：型號CC5020額定壓力5MPa電源220V~/50Hz額定流量20L/min額定功率防護(hù)等級IP251）從物理學(xué)的角度看，銘牌中有一個物理量名稱與單位不一致，請你指出并說明如何更正。2）清洗機(jī)正常工作時，通過清洗機(jī)的電流是A。若清洗一輛汽車平均耗時10min，則清洗一輛汽車平均用水m3；平均耗電kw·h。3）清洗機(jī)正常工作10min，清洗機(jī)對水做多少功？4）該清洗機(jī)正常工作時的效率是多少？第四章能的轉(zhuǎn)化與能的守恒一、選擇題：1-12：DDDAC，DCCBCCB提示：1.D.提示：衛(wèi)星從近地點向遠(yuǎn)地點運動時，高度升高，速度減??；2.D.提示：A是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，B和C是熱傳遞，；3.D.提示：A、B是由電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，C是其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能；4.A.提示：略；5.C.提示：F甲=2F乙=3F丙；6.D.提示：略；7.C.提示：計算可得兩燈電阻值相等均為20歐，串聯(lián)電路電功率與電阻成正比，則兩燈泡實際功率一樣大；8.C.提示：晶體融化過程中溫度不變內(nèi)能增大，所以A錯；9.B.提示：省力杠桿是動力臂比阻力臂長的杠桿；10.C.提示：C點力臂最長則用力最??；11.C.提示：A選項的反例如摩擦力，B、D說法均錯誤；12.B.提示：機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；13.D.提示：勻速運動動能不變，高度變大則勢能增大，則總的機(jī)械能增大；14.D.提示：內(nèi)能與溫度和質(zhì)量有關(guān)；15.B.提示：功率表示做功的快慢，機(jī)械效率是有用功與總功的比值；16.C.提示：省力杠桿是動力臂比阻力臂長的杠桿，只有C正確；17.B.提示：注意支點是不動的點，是杠桿旋轉(zhuǎn)的中心點，a圖動力臂更長；18.C.提示：秒針從“6”的位置走向“12”，的位置時，重力會阻礙它向上走動。當(dāng)它到達(dá)“9”的位置時，秒針重力的力臂最長，F(xiàn)L最大，因此秒針容易停在這個位置；19.C.提示：設(shè)需要用力X牛，共四條繩子系在動滑輪上，根據(jù)受力分析有600+400+50-X=4X，X=210（N）；二、填空題1.增大，增大，增大；2.×107J分子在不停地做無規(guī)則運動；×105（提示：P=U2/R,W=Pt）；4.內(nèi)機(jī)械化學(xué)化學(xué)；5.（1）2（提示：由圖可知F2：F1=L1：L2=6:3=2:1）（2）F1L1=F2L2N，80%三、作圖題圖121.圖122.四、實驗題1.（1）①（提示：隨時間的變化溫度下降較緩慢）（2）大于（提示：觀察圖像可知，隨著時間的推移，溫度下降趨勢越來越緩和）（3）等于（提示：有圖像可知水溫變化量相同）2.（1）水平，右，否（2）不能，左，右，右，左（提示：利用杠桿平衡條件F1L1=F2L2）3.（1）（2）最大阻值（3）滑動變阻器的電阻值較大，使燈泡的電流（或電壓）太小五、計算題1.提示：低×105帕×400×10-4米2＝4400牛（2）R1＝U2/P1＝（220伏）2（3）并聯(lián)電路電壓一定，則有P2：P1＝R1：R2＝1：2所以P2=P1/2=400瓦W＝W1+W2＝P1tl+P2t2＝800瓦×l800秒+400瓦××106焦答：（1）壓力是4400牛；（2）R1阻值為60.5歐；×106焦電能。2.提示：（1）W=F·S=Gh=500N×7m=3500J（2）P===350W3.提示：（1）W有=Gh=400N×m=240J（2）W總=（3）F=根據(jù)P=Fv有（4）4.提示：（1）根據(jù)杠桿平衡條件：F1L1=F2L2C離O點的距離×104N，W額=3×104JW有用×104N×4m=5×104J5.提示：1）銘牌中的“額定壓力”與單位“MPa”不一致，應(yīng)改為“額定壓強(qiáng)”，單位不變。

2）10，0.2，0.37

3）設(shè)恒力F作用在水上，使水移動了距離L，則F對水做的功

W=FL，

而F=pS，所以

W=FL=pSL=pV

清洗機(jī)正常工作10min，清洗機(jī)噴出的水的體積為

V=20L/min×3

清洗機(jī)對水做功

W=pV=5MPa×3×106J

4）清洗機(jī)消耗的電能

W電××106J

該清洗機(jī)正常工作時的效率

η=W/W電×100%=75.8%

1.了解動能和勢能（重力勢能和彈性勢能）與哪些因素有關(guān)；知道動能和勢能可以轉(zhuǎn)化，知道機(jī)械能守恒是機(jī)械能總量保持不變2.理解功的概念，認(rèn)識簡單機(jī)械的作用，知道做功伴隨能的轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移）3.理解功率的概念，能區(qū)別功率和機(jī)械效率，從能的傳遞和轉(zhuǎn)化認(rèn)識功率和機(jī)械效率4.知道內(nèi)能改變的兩種途徑，知道在熱傳遞過程中用熱量來量度熱能的變化，了解比熱容和熱值的概念5.知道用電器消耗的電能可以用電功來量度，會計算用電器消耗的電能，理解電功率的含義，并能進(jìn)行簡單的計算，會測小燈泡的功率，能從說明書或銘牌了解家用電器的額定功率備注：2.不要求用Q＝mc（t2–t1）計算熱量【知識精講】一、功和能（1）做功的兩個必要因素：一是作用在物體上的力，二是物體在力的方向上通過的距離（缺一則不做功，如距離與力垂直不做功）。（2）公式：W=FS（S：物體在力的方向上通過的距離）。（3）單位：1J=1N/m。（4）做功過程的實質(zhì)：是能量轉(zhuǎn)化的過程，力對物體做了多少功，就有多少能量發(fā)生了轉(zhuǎn)化（或轉(zhuǎn)移）。率（1）定義：單位時間里完成的功。功率描述做功的快慢，或能量轉(zhuǎn)化的快慢。（2）公式：，。（3）單位換算：1w=1J／s。（1）定義：動能和勢能的統(tǒng)稱。①動能：物體由于運動而具有的能。運動物體的質(zhì)量越大，運動速度越大，它的動能就越大。②勢能：重力勢能：舉高的物體具有的能。質(zhì)量越大，高度越高，它的重力勢能就越大。彈性勢能：發(fā)生彈性形變的物體具有的能。物體的彈性形變越大，它具有的彈性勢能就越大。（2）機(jī)械能守恒：物體的動能和勢能可以相互轉(zhuǎn)化，在轉(zhuǎn)化的過程，如果沒有摩擦阻力，機(jī)械能的總量保持不變。4.內(nèi)能：（1）定義：物體內(nèi)部大量做無規(guī)則運動的粒子的動能和勢能的總和。一切物體都具有內(nèi)能。（2）影響內(nèi)能大小的因素：溫度、質(zhì)量、物質(zhì)本身、物質(zhì)狀態(tài)。（3）改變物體內(nèi)能的方式：做功和熱傳遞。這兩種方法對于改變物體的內(nèi)能是等效的。做功的實質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，對物體做了多少功就有多少其他形式的能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，反之亦然。熱傳遞的實質(zhì)是內(nèi)能的轉(zhuǎn)移，物體吸收熱量，內(nèi)能增大；放出熱量，內(nèi)能減少。（4）比熱容：單位質(zhì)量的某種物質(zhì)溫度升高或降低1℃吸收或放出的熱量。單位：J／（kg·℃）。公式：Q=cm（t2-t1）。（5）燃料的熱值：1千克某種燃料完全燃燒時放出的熱量。單位：J／kg。公式：Q=mq。不同形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，功是能量轉(zhuǎn)化的量度。能量既不會消失，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體。在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。永動機(jī)是不可能制成的。能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移有一定的方向性。二、簡單機(jī)械（1）平衡條件：F1L1=F2L2。（2）杠桿的三種類型：省力杠桿：若L1>L2，則F1<F2，省力，但費距。費力杠桿：若L1<L2，則F1>F2，費力，但省距。等臂杠桿：若L1=L2，則F1=F2，既不省力，也不費力。（1）定滑輪：相當(dāng)于一個等臂杠桿；不能省力，但可以改變力的方向。（2）動滑輪：相當(dāng)于一個動力臂是阻力臂兩倍的杠桿；可以省一半的力（不計摩擦和滑輪重），但費2倍距離。（3）滑輪組：省力且可以改變力的方向，F(xiàn)=1／n（G物+G動）。（1）公式：η=，（斜面問題中η=；滑輪組中：η=）。（2）特點：機(jī)械效率總小于1，即：使用任何機(jī)械都不能省功。（3）提高機(jī)械效率的辦法：減小機(jī)械自重，減小機(jī)件間的摩擦。三、電功、電功率1.電功（W/J）：（1）定義：電流通過用電器做功，表示電能轉(zhuǎn)化為其它能的多少。W=Pt=UIt=（U2/R）t=I2Rt（純電阻電路中）×106J；1馬力=735w。（3）測量工具：電能表。2.電功率（P/W）：（1）電流在1s內(nèi)所做的功，表示電流做功的快慢程度。P=W/t=UI=U2/R=I2R（純電阻電路中）（2）單位：W。（3）功率分為：實際功率和額定功率。3.測小燈泡功率實驗（參照伏案法測電阻實驗）：（1）原理：P=UI。（2）電路圖：圖2-4-1（3）實驗器材：電源、電流表、電壓表、滑動變阻器、燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線等。（4）實驗步驟：①按圖連接電路，開關(guān)斷開，滑動變阻器阻值調(diào)至最大；②閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P使電壓表的讀數(shù)為額定電壓值，讀出電流。反復(fù)做3次，讀出不同電流值I1、I2、I3；③由P=UI算出每次的電功率值P1、P2、P3，再求出平均值P=（P1+P2+P3）/3。（1）電流的熱效應(yīng)：電流通過導(dǎo)體時會使導(dǎo)體發(fā)熱的現(xiàn)象。（2）焦耳定律：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電時間成正比。（3）公式：Q=I2Rt?！菊骖}講練】例1．2008年6月5日19時30分，中央氣象臺發(fā)布了西安和香港兩城市在未來24小時內(nèi)的天氣預(yù)報：西安，晴，氣溫21℃～34℃；香港，晴，氣溫24℃～28℃。造成兩地在同一天內(nèi)氣溫變化差別較大的原因之一是（）A.水的內(nèi)能比泥土、砂石的內(nèi)能大B.水的比熱容比泥土、砂石的比熱容大C.水的內(nèi)能比泥土、砂石的內(nèi)能小D.水的比熱容比泥土、砂石的比熱容小【解析】香港臨海，因為水的比熱容比泥土、砂石的比熱容大，吸收同樣的熱量，溫度升高的幅度小，從而可以起到減小溫差的作用?！敬鸢浮緽容積(L)

175

功率(w)

150

耗電量(kwh／24h)

O.9

額定電壓(v)容積(L)

175

功率(w)

150

耗電量(kwh／24h)

O.9

額定電壓(v)

220能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1500轉(zhuǎn)，則該電冰箱每天啟動次，每工作一次電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。【解析】根據(jù)銘牌可知，電冰箱每天耗電0.9kwh，則一天實際工作時間，每天啟動的次數(shù)為：，每工作一次電能表的轉(zhuǎn)數(shù)為。【答案】6，30，300圖2-4-3例3．如圖2-4-3，用滑輪組提升重物時，重800N的物體在10s內(nèi)勻速上升了lm。已知拉繩子的力F為500N，則提升重物的過程中（）

A.滑輪組的機(jī)械效率是60％B.繩子自由端被拉下3m

C.做的有用功是800JD.拉力F的功率是80W圖2-4-3【解析】由圖可知，有2根繩子負(fù)重。則滑輪組的機(jī)械效率為η====80%；繩子自由端被拉下的距離S=3h=3×1m=3m；做的有用功為：W=Gh=800N×1m=800J；重物上升的速度為v=S/t=1m/10s=0.1m/s，則繩子的速度為v’=2v=0.2m/s，則拉力F的功率為：P=Fv’=500N×0.2m/s=100w。【答案】C例4．一臺功率為40kw的抽水機(jī)，機(jī)械效率為60％，如果要把河水抽到5m高的地方，則每小時抽水機(jī)做的總功是J，其中有用功是J，所抽水的質(zhì)量是kg。【解析】抽水機(jī)每小時抽水機(jī)做的總功根據(jù)公式W=Pt可得W=40000w××108J；有用功W有=W總×60%=×108J××107J；由W有×106kg。【答案】×108×107×106【中考演練】一、選擇題1.1970年4月24日，我國第一顆人造地球衛(wèi)星上天，它繞地球以橢圓軌道運行，近地點離地面高度為439km，遠(yuǎn)地點離地面高度為2384km，如圖所示。則它從近地點向遠(yuǎn)地點運動時，下列說法正確的是（）A.勢能減小，動能增大B.勢能增大，動能增大C.勢能增大，動能不變D.勢能增大，動能減小2.下列事例中，屬于機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（）C.冬天對著手哈氣，手變暖和D.隕石墜入大氣層成為流星4.現(xiàn)在許多商店和賓館都安裝了彈簧門，彈簧門在被推開后能自動關(guān)閉，以下關(guān)于彈簧門被推開后自行關(guān)閉的過程中能量轉(zhuǎn)化的說法，正確的是（）5.如下圖所示，同一物體沿相同水平地面被滑輪或滑輪組勻速拉動，拉力分別為F甲、F乙、F丙，不計滑輪與軸及輕繩間的摩擦，比較它們的大小，則：（）5題圖甲＜F乙＜F丙甲＞F乙=F丙甲＞F乙＞F丙甲=F乙＞F丙6.由熱值的定義可知，熱值Q=mq，式中m是燃料的質(zhì)量，Q是燃料完全燃燒放出的熱量，那么（）C.熱值的大小與Q、m都有關(guān)，由Q與m共同決定D.熱值的大小與Q、m都無關(guān)，由燃料的種類決定“10V5W”的甲燈和一只“”8.關(guān)于物體內(nèi)能，下列說法中正確的是（）A.物體的溫度不變，內(nèi)能一定不變 B.溫度越高的物體，內(nèi)能一定越大℃的物體，內(nèi)能一定為零（）10題圖10.小明推一輛手推車遇到障礙物，小剛過來幫著推車的輪子，要想越過障礙物。力的作用點和方向如圖所示，則小剛在推車輪子時（）10題圖C.在C點用力最小D.在A、C點用力相同11.下列說法正確的是（）10題圖10題圖12題圖C.粉筆在使用時,質(zhì)量變小,重力變小12題圖12.在如圖所示的滾擺實驗中，發(fā)現(xiàn)滾擺每次上升的高度逐漸減小，此過程中能量的變化情況為（）A.機(jī)械能增加，內(nèi)能減小 B.機(jī)械能減小，內(nèi)能增加C.機(jī)械能減小，內(nèi)能不變 D.機(jī)械能不變，內(nèi)能增加13.小松媽媽去百貨大樓購物，自動扶梯把她從一樓勻速送到二樓的過程中，她的（）A.動能增大，勢能增大，機(jī)械能增大B.動能增大，能增大，機(jī)械能不變C.動能不變，勢能增大，機(jī)械能不變D.動能不變，勢能增大，機(jī)械能增大14.四只相同規(guī)格的燒杯中裝有水，水量及其溫度如圖所示，關(guān)于四只燒杯中水的內(nèi)能的大小，下列判斷正確的是（）14題圖A.a燒杯中水的內(nèi)能大于b燒杯中水的內(nèi)能14題圖C.a燒杯中水的內(nèi)能大于c燒杯中水的內(nèi)能15.關(guān)于簡單機(jī)械，下列說法中正確的是（）A.定滑輪不僅能改變力的大小而且能改變力的方向 B.功率越大的機(jī)械，做功就越快C.做功越多的機(jī)械，其機(jī)械效率就越高 D.越省力的機(jī)械，其機(jī)械效率就越高16.下圖所示的四種工具中，屬于省力杠桿的是（）17題圖18題圖17.如圖所示，瓶蓋起子有(a)、(b)兩種用法。A、B是開蓋時起子和瓶蓋接觸的兩點。在瓶蓋和瓶口的接觸點中，D和E分別是離手最遠(yuǎn)和最近的兩點。開蓋時手對起子施加的力F作用在G點，瓶口對瓶蓋的阻力可以認(rèn)為作用于瓶蓋的中心C點(圖中沒有標(biāo)出)。如果瓶蓋在打開的過程中沒有發(fā)生明顯的彎折。則：（）17題圖18題圖A.(a)、(b)兩圖支點都是A，(a)種用法更省力B.(a)圖支點是A，(b)圖支點是B，(a)種用法更省力C.(a)圖支點是A，(b)圖支點是B，(b)種用法更省力D.(a)、(b)兩圖支點都是B，(b)種用法更省力19題圖18.如圖，掛在豎直墻壁上的石英鐘，它的秒針在走動時會受到轉(zhuǎn)軸處的摩擦阻力和重力的作用。當(dāng)石英鐘內(nèi)電池的電能將耗盡而停止走動時，其秒針往往停在表盤上的（）19題圖A.“3”的位置B.“6”的位置C.“9”的位置D.“12”的位置19.如圖所示，吊籃的重力為400N，動滑輪重力為50N，定滑輪重力為40N，人的重力為600N，人在吊籃里拉著繩子不動時需用力（）二、填空題1.人類的太空旅行已不是夢想，2007年4月，世界第五位太空旅客查爾斯·希莫尼成功完成了又一次太空旅行，在飛船加速上升時，其動能___________，重力勢能_________，機(jī)械能________（選填“增大”、“減小”或“不變“）。3題圖2.用煤氣來做飯時，熱量大部分是通過×107J/m3，則完全燃燒1m3煤氣能放出J熱量。飯菜做好時，廚房彌漫著飯菜的香味,說明3題圖。5題圖3.小紅家買了一臺電烤箱，發(fā)熱功率有高、中、低三個檔位。如圖是其內(nèi)部簡化電路圖，開關(guān)S1可分別與觸點a、b接觸。已知：Rl＝50Ω，R2=100Ω，電源電壓保持不變。當(dāng)開關(guān)S1置于b端，S2斷開時，電烤箱處于______檔位；電烤箱在中檔位工作時，消耗的電功率是_____W；電烤箱在高檔位工作時，對食物加熱3min，消耗的電能是__________J。5題圖4.太陽能把地面的空氣曬熱，太陽能轉(zhuǎn)化為________能；空氣流動成風(fēng)，又轉(zhuǎn)化為________能；植物吸收太陽能，發(fā)生光合作用，太陽能轉(zhuǎn)化為植物的________能；古代植物在地質(zhì)變遷中變?yōu)槊?、石油、天然氣，轉(zhuǎn)化為這些燃料的________能。5.在驗證杠桿平衡條件時，某實驗小組得到了如圖所示的杠桿平衡狀態(tài)，已知每個鉤碼的質(zhì)量均相等：6題圖(1)已知鉤碼所掛位置不動，將左邊的鉤碼拿掉一個，為使杠桿仍然保持平衡，右邊的鉤碼拿掉________個；6題圖(2)由此，總結(jié)出杠桿的平衡條件為_________________________。6.小明用如圖所示的滑輪組，在4秒內(nèi)將質(zhì)量為6.0千克的物體A勻速提升了0.5米。已知繩子自由端所用的拉力F為25牛。則在這個過程中拉力做了_______焦的功，該滑輪組的機(jī)械效率為_______。(g取10N/kg)三、作圖題1.用滑輪組將陷在泥中汽車?yán)鰜?，試在下圖中畫出最省力的繞繩方法。1題圖2.當(dāng)螺線管通電時，螺線管的N、S極如下圖所示，請在圖中標(biāo)出電流方向和小磁針靜止時的N、S極。2題圖四、實驗題“比較兩種材料保溫性能”的實驗，他?、俸廷趦煞N保溫材料，兩支相同的溫度計，兩個相同的大玻璃燒杯，鐘表和初溫相同、質(zhì)量相等的熱開水，以及細(xì)線、硬紙片、剪刀等，做兩個外形相同的保溫裝置，其中一個如圖（a）所示，然后在相同環(huán)境的房間里同時開始做實驗，他根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪得如圖（b）所示的“水溫與時間關(guān)系”圖像，實驗過程中室溫保持不變，請你回答：1題圖（1）①和②哪種材料的保溫性能好？答：_____________（選填“①”或“②”）；（2）對于同一保溫材料內(nèi)的水，在10min到20min時間內(nèi)放出的熱量_____________20min到30min時間內(nèi)放出的熱量（選填“大于”、“等于”或“小于”）；（3）在整個實驗過程中，①保溫材料內(nèi)的水放出的熱量_____________②保溫材料內(nèi)的水2題圖放出的熱量（選填“大于”、“等于”或“小于”）。2題圖“探究杠桿平衡條件”實驗中：（1）實驗前，先把杠桿的中點支在支架上，調(diào)節(jié)兩端的平衡螺母，使杠桿在______位置平衡。如果杠桿左邊低右端高，則調(diào)節(jié)平衡螺母應(yīng)向移動。此后在整個實驗過程中，是否還要再旋動兩側(cè)的平衡螺母？。（圖中杠桿上每格距離相等）（2）如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)。如果在支點兩側(cè)的鉤碼下方分別再掛一個等重的鉤碼后，杠桿_________保持平衡（選填“能”或“不能”），若不能，端向下傾斜；如果兩邊各減少一個鉤碼，杠桿________端向下傾斜；將兩邊鉤碼都向外側(cè)移動一個格子，杠桿________端向下傾斜；將兩邊鉤碼都向內(nèi)側(cè)移動一個格子，杠桿________端向下傾斜。3.（08清遠(yuǎn)）在測2.5V小燈泡（電阻大約8Ω左右）額定功率的實驗時，小明連接了如圖的電路。其中電源電壓為6V。（1）圖中有一處連接錯誤，請用“×”標(biāo)出，并正確連接好實物圖。同時在虛線框中畫出其對應(yīng)的電路圖。3題圖a3題圖a3題圖b3題圖b（2）在連接電路時，開關(guān)應(yīng)斷開，滑片應(yīng)移到________處（最大阻值或最小阻值）。（3）閉合上開關(guān)之后，小明發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均有示數(shù)，但小燈泡不亮，經(jīng)檢查，電路連接無誤，各元件完好，那么可能原因是_________________________________。（4）小明調(diào)節(jié)滑片P的位置，使電壓表的示數(shù)為2.5V，這是電流表的指針如3題圖b所示，則該燈泡的額定功率是________W。五、計算題1題圖1.（08紹興）生活在高原的人們常用高壓鍋煮食物，這是由于高原地區(qū)的大氣壓較___________。以下是電壓力鍋和它的工作電路圖，R1為工作時的加熱電阻，標(biāo)有額定功率為800W。R2為保溫保壓電阻，且R2＝2R1，S1為壓力開關(guān)，當(dāng)壓強(qiáng)達(dá)到設(shè)定值時S1會自動斷開，S2為限時開關(guān)，可以設(shè)定加熱時間。求：1題圖（1）當(dāng)鍋內(nèi)氣壓為110千帕?xí)r，鍋內(nèi)氣體對鍋蓋（400厘米2）的壓力多大？（2）正常工作時，R1阻值多大？（3）若用此電壓力鍋煮骨頭湯，S2限時60分鐘。S1、S2同時閉合，工作30分鐘后，S1達(dá)到限壓值斷開，S2閉合至限時結(jié)束。此過程中共消耗多少電能？2.為了增強(qiáng)體能，全班同學(xué)進(jìn)行爬樓訓(xùn)練。體重500N的小剛在10s內(nèi)連續(xù)爬梯的總高度為7m。求：（1）小剛爬樓梯所做的功。（2）小剛爬樓梯的功率。3題圖3.某工地用如圖所示的滑輪組勻速提升400N的重物，在重物上升0.6m的過程中，拉力的功率為250W，滑輪組的機(jī)械效率為80%（不計滑輪的輪與軸之間摩擦，）。則:3題圖（1）滑輪組的有用功為多少？

（2）拉力做的總功為多少？（3）繩子的自由端下降的速度為多少？（4）若提升500N的重物，則實際拉力F為多少N?4.（08聊城）“塔吊”是建筑工地上常見的起重設(shè)備，在汶川地震災(zāi)區(qū)救援現(xiàn)場，用“塔吊”可將很重的水泥板方便地吊起并安放到工作區(qū)域內(nèi)。（g取10N/Kg）4題圖（1）現(xiàn)有一“塔吊”如圖所示，它有一水平臂AB，AO叫平衡臂，OB叫吊臂。C為可移動的滑輪組，C移動的范圍是從O點到B點。已知：AO＝10m，OB=50m。若“塔身”的寬度和鐵架、滑輪組所受重力及摩擦均不計，在A端所裝配重的質(zhì)量為5t，要想起吊質(zhì)量為1.25t的水泥板，為安全起吊，C應(yīng)移動到離O點多遠(yuǎn)的地方？4題圖（2）若“塔吊”20s內(nèi)將質(zhì)量為1.25t的水泥板勻速提高了4m，那么，“塔吊”提升水泥板的功率是多少？如果機(jī)械做的額外功是3×104J，“塔吊”的機(jī)械效率是多少？5.（08全國競賽）清洗機(jī)是利用高壓水清洗車輛表面污垢的機(jī)器。有一種CC5020型清洗機(jī)的銘牌如下表所示。請回答：型號CC5020額定壓