2023屆中考物理解答題練習：能量的轉(zhuǎn)化與守恒 含解析

2023屆中考物理解答題專練：能量的轉(zhuǎn)化與守恒

(共10題)

1.指出下列現(xiàn)象中能量的轉(zhuǎn)化形式：

(1)鉆木取火：____；

(2)植物的光合作用：—。

2.請回答問題：

(1)夏日午后，海邊的沙子熱得燙腳，而海水卻很清涼；傍晚日落，沙子涼了海水卻暖暖的。這

主要是因為水和沙子具有不同的—(選填"密度"、"熱量"、"比熱容"或"內(nèi)能")

(2)汽油機是汽車的“心臟"，汽油燃燒時將___能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

3.閱讀下列短文，回答問題。

“天舟一號〃與“天宮二號"成功對接

我國自主研制的“天宮二號"空間實驗室己于2016年9月15日發(fā)射成功。"天宮二號”在距離地

面高度38Okm的圓形軌道上繞地球勻速運行，繞地球一周的運行時間為90分鐘，"天舟一號"

貨運飛船于2017年4月20日由長征七號火箭成功發(fā)射升空，并于2017年4月22日與

“天宮二號"首次自動交會對接成功，如1圖所示，為建立我國自己的空間站邁出了堅實的一步。

發(fā)射"天舟一號"貨運飛船的長征七號火箭的燃料由液態(tài)煤油和液氧混合構(gòu)成，火箭點火起飛時，火

箭內(nèi)的燃料燃燒從箭體尾部噴出火焰幾乎直擊發(fā)射平臺，使得發(fā)射平臺核心區(qū)的溫度接近300(TC,

足以熔化絕大多數(shù)金屬和非金屬材料，長征七號火箭發(fā)射時與其它火箭不同的是發(fā)射平臺旁的"噴

水降溫降噪系統(tǒng)"，其采取的是國際上先進的噴水降溫方法，如2圖所示，在發(fā)射中火箭飛到

5m高以后，"噴水降溫降噪系統(tǒng)"向箭體尾部火焰中心噴水20余秒，噴水量約為400t,一部分

的水會汽化到大氣中，大部分的水則通過導流槽流走，于是大流量噴水能夠帶走大量的熱起到降

溫的作用，防止了火箭發(fā)射臺內(nèi)部的儀器設(shè)備可能因高溫受到影響。［圓周率n=3,C水=4.2X

IO3J∕kg?°C]

(1)設(shè)"噴水降溫降噪系統(tǒng)”噴出400t水初溫為20。&在噴水20秒內(nèi)全部變成100。C的水,

則水帶走的熱量為—J。

(2)如3圖所示，設(shè)地球半徑為6370km,"天宮二號”空間實驗室在圓形軌道上正常運行，圓形

軌道的半徑為—km,圓形軌道的周長為—km。"天舟一號"貨運飛船成功發(fā)射及正常入

軌后，與“天宮二號"空間實驗室成功對接，對接時"天舟一號”的運行速度為—km∕s.

(3)長征七號火箭所搭載的“天舟一號"貨運飛船在上升過程中的機械能不斷—(選填"變大"、

“變小，，或"不變，，)，長征七號火箭燃料的—能燃燒時轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

4.基礎(chǔ)問答、作圖和計算。

(1)電源對外供電時，其他形式的能轉(zhuǎn)化為—能；蓄電池在充電時，將—能轉(zhuǎn)化為—能。

⑵設(shè)計一個控制室和工作室的呼叫電路。要求：單刀雙擲開關(guān)S接ɑ點時，燈Ll和電鈴工

作，S接b點時，燈L2和電鈴工作。請在圖中連線，形成符合要求的完整電路圖。(—

⑶在相距80km的甲、乙兩地間沿直線架設(shè)兩條輸電線，輸電線的電阻與其長度成正比。若輸

電線在某處發(fā)生短路，為確定短路位置，在甲、乙兩地的檢修人員用輸出電壓相同且不變的

電源和電流表做成如圖所示的測量儀，并分別進行了如下測量：將測量儀連接αb時，電流

表示數(shù)為0?4A；連接Cd時，電流表示數(shù)為1.2A。由此判斷短路位置離甲地距離為

kmo

a

甲：

b剜宣儀

5.超聲波加濕器通電工作時，霧化片產(chǎn)生每秒170萬次的高頻率振動，將水拋離水面霧化成大量

lμm?5μm的超微粒子(水霧)，吹散到空氣中使空氣濕潤，改變空氣的濕度。下表為某超聲波

加濕器的部分技術(shù)參數(shù)，其中額定加濕量是指加濕器正常工作Ih霧化水的體積：加濕效率是指

實際加濕量和實際輸入功率的比值。

額定加濕量Q15L/h

額定電壓U220V

額定功率P660W

加濕效率k≥1.2XIO-2L∕(h?W)

(1)水霧化成超微粒子的過程—(選填"是"或"不是")汽化現(xiàn)象。加濕器工作時霧化片將電能轉(zhuǎn)

化為一能。

(2)加濕器正常工作時：電流為A,10min消耗電能為kW?h,

⑶在沒有其他用電器接入電路的情況下，加濕器工作30min,標有"300OimP∕kW?h”的電能表

指示燈閃爍了720次，此過程中加濕器的實際功率為—W。

⑷加濕器的加濕量Q加至少為____L/h。

6.如圖甲所示是核電站發(fā)電流程，請回答:

核反應堆汽輪機發(fā)電機電網(wǎng)

甲

(1)核電站發(fā)電過程中其能量的轉(zhuǎn)化為：核能T—→機械能→電能。

(2)為了形象地描述核能的獲得，某同學畫了兩張利用核能的原理圖：圖乙和圖丙。請判斷核電

站的"核反應堆"利用了哪個原理？____(選填"乙"或"丙")

7.按要求填空。

⑴如圖所示，紅墨水在熱水中比在冷水中擴散得—，說明分子運動的快慢跟—有關(guān)。

冷水熱水

(2)如圖所示，緩慢向上提拉與水面接觸的玻璃板，在玻璃板離開水面前，彈簧測力計的示數(shù)逐

漸—，這是因為水分子與玻璃分子之間存在—。

⑶如圖所示，用酒精燈加熱試管中的水當水沸騰后，塞子被試管內(nèi)的水蒸氣推出，水蒸氣的

能轉(zhuǎn)化為塞子的能。

8.回答下列問題：

(1)如圖1所示，紅墨水在熱水中比在冷水中擴散得—，說明分子運動的快慢跟—有關(guān)。

冷水熱木

圖I

(2)如圖2所示，緩慢向上提拉與水面接觸的玻璃板，在玻璃板離開水面前，彈簧測力計的示數(shù)

逐漸一，這是因為水分子與玻璃分子之間存在—。

⑶如圖3所示，用酒精燈加熱試管中的水。當水沸騰后，塞子被試管內(nèi)的水蒸氣推出，水蒸氣

的—能轉(zhuǎn)化為塞子的—能。

m3

9.回答下列問題：

(1)如圖所示小明用電壓表測量稀硫酸電池兩端的電壓。

i在B點標出電流方向，用箭頭表示。

ii一片是稀硫酸電池的正極。

⑵為手機鋰電池充電時，手會感到電池有點燙。某鋰電池的充電效率是是90%,

i向鋰電池充電的過程是：—能既轉(zhuǎn)化成—能，又轉(zhuǎn)化成—能。

ii從能量轉(zhuǎn)化的角度，說明充電效率(90%)的意義：_。

10.如圖所示為"無人機"(多功能飛行器)，它具有4個旋翼，可通過無線電進行操控，其在拍攝調(diào)

查、無人配送等方面具有廣闊的前景。

旋翼

電動機

相機

(1)起飛時，增大四個旋翼的轉(zhuǎn)速，使吹向下方的風量增加，無人機就會上升，這是因為力的作

用是—、在空中飛行時，只要增加一側(cè)兩個旋翼的轉(zhuǎn)速，就能使無人機右側(cè)抬升，向左

傾斜飛行。

(2)"無人機"的遙控器是靠—來發(fā)送控制信息的。

⑶該機一個旋翼的電動機額定功率為30W,額定電壓為15Vo電動機正常工作時，通過電動

機的電流為____Ao

⑷該機所需的能量是由一塊輸出電壓為15V,容量為5000mA?h的電池提供。若電能的

80%用于飛行，飛行時的實際功率為IOOW,則該機最多能飛行min。

答案

一、綜合應用題(共10題)

1.【答案】

(1)機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

(2)光能轉(zhuǎn)化為化學能

2.【答案】

(1)比熱容

(2)化學能

【解析】

(1)水的比熱容比沙子的比熱容大，同樣受熱或冷卻的情況下，吸收或放出相同熱量，水的溫度

變化比沙小，因此，在受太陽照射條件相同時，海水比沙灘的溫度低，放出相同熱量時，海水比沙

灘的溫度高。

(2)汽油機是汽車的“心臟"，汽油燃燒時將化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

3.【答案】

(1)1.344×IO11

(2)6750；4.05×104；7.5

(3)變大；化學

【解析】

(1)水帶走的熱量為

Q=C水m(t2-t?)

=4.2XIO3J∕(kg?℃)X400XIO3kgX(100oC-20℃)

=1.344×IO11J.

(2)圓形軌道的半徑R=R地+∕l=6370km+380km=6750km；

圓形軌道的周長L=2πR=2×3×6750km=4.05XIO4km；

"天舟一號"對接"天宮二號"后的運行速度與"天宮二號"原來的運行速度相等；

"天宮二號"運行一周所用時間t=90min=5400s,

運行路程L=4.05XIO4km,

所以運行速度U=J=45^km=7.5km/s。

(3)由于長征七號火箭搭載著"天舟一號"貨運飛船加速上升，所以在上升過程高度和速度都在增大,

則機械能不斷變大；長征七號火箭的燃料在燃燒時，溫度升高，內(nèi)能增大，能量的轉(zhuǎn)化過程是燃料

的化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。

4.【答案】

(1)電；電；化學

(2)

(3)60

【解析】

(1)[1]電源對外供電時，為用電器提供電能，所以將其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能。

[2][3]蓄電池在充電時，消耗了電能，得到了化學能，因此將電能轉(zhuǎn)化為化學能。

⑵[4]由題意可知，單刀雙擲開關(guān)S接α點時，燈Ll和電鈴工作，S接b點時，燈L2和

電鈴工作，這表明α點與L1串聯(lián)在一起，b點與L2串聯(lián)在一起，兩盞燈是并聯(lián)的，且電鈴接

在干路中，如上圖所示。

⑶[5]己知輸電線的電阻與其長度成正比，設(shè)每千米輸電線的電阻為R0,導線的短路位置離甲

地為s,短路位置離乙地為80km-S,則

Rab=2sR(j

RCa=2×(80km-S)RO

由歐姆定律得

U=IabRab

U=ICdRCd

所以IabRab=ICIIRCd

即0.4AX2sR0=1.2A×2×(80km-S)Ro

解得s=60kmo

5.【答案】

(1)不是；機械

(2)3；0.11

⑶480

(4)5.76

【解析】

(1)水霧化為超微粒子，仍是粒子，并未變成氣體，故不是汽化現(xiàn)象；加濕器霧化片主要將電能

轉(zhuǎn)化霧化后超微粒子的機械能。

(2)IhP=U/得/=3=需=3A,

10min消耗電能：IV=Pt=-kW×-h=0.11kW?h。

100060

⑶此過程消耗電能為：

IV=-=—72°呼，，=kw?h=8.64XIO5J,

1N3000ιmp∕kW?h024J

匕=比空I=

加t30×60S

(4)加濕效率k=葭≥1.2XIO-lj∕(h.W),

故Q,w=kP=1.2X10^2L∕(h?W)X480W=5.76L∕h,

6.【答案】

(1)內(nèi)能

(2)乙

【解析】

(1)由甲圖可知，在核反應堆中，核能轉(zhuǎn)化為介質(zhì)的內(nèi)能，在汽輪機中蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為汽輪機

的機械能，在發(fā)電機中，機械能轉(zhuǎn)化為電能，最終輸送到電網(wǎng)上。

(2)核反應堆的工作原理是：原子由原子核與核外電子組成。原子核由質(zhì)子與中子組成。當鈾

235的原子核受到外來中子轟擊時，一個原子核會吸收一個中子分裂成兩個質(zhì)量較小的原子核，

同時放出2~3個中子。這裂變產(chǎn)生的中子又去轟擊另外的鈾235原子核，引起新的裂變。在

這種鏈式裂變的過程中，釋放能量。

7.【答案】

(1)快；溫度

(2)增大；引力

(3)內(nèi)；機械

【解析】

(1)由圖可知，熱水杯中墨水擴散更快，體現(xiàn)了分子運動快慢與溫度有關(guān)，溫度越高，分子運動

越快，宏觀表現(xiàn)為擴散更快。

(2)玻璃板在上升的過程中，水分子與玻璃板之間存在引力，所示測力計示數(shù)變大。

(3