初中物理能量试题

贾庄至卧虎山水库输水工程是南水北调东线济南续建配套工程的重点工程，是创建水生态文明市的重要组成部分，该工程自济南干渠贾庄分水闸引水，经贾庄提水泵站，罗面庄泵站和寨面头泵站加压后通过近 $30\mathit{km}$的输水管道，送达卧虎山水库，按照泵站的设计要求，每天可以将 $3\times {10}^5{m}^3$的水提高 $60m$，如果泵站每天工作 $5h$，取 $g=10N/\mathit{kg}$，通过计算回答：

（1）每天最多可向卧虎山水库输水多少千克？

（2）泵站每天提水要做多少焦的功？

（3）泵站的总功率至少应是多少瓦？

大量的研究表明，自然界的能量是守恒的，科学家们将研究的结果概括为能量守恒定律 $(\mathit{law}$ $\mathit{of}$ $\mathit{conservation}$ $\mathit{of}$ $\mathit{energy})$，即：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式　　为其他形式，或者从一个物体　　到其他 物体，而能的总量保持不变。

番茄水果电池也能让灯泡亮起来，如图所示。

（1）水果电池的能的转化过程是　　能转化为电能。

（2）能源危机让电动汽车成为汽车行业的“新宠”，电动汽车的竞争演变成了“新型电池”的竞争，目前家用电动汽车使用的都是充电电池。受水果电池的启发，大胆设想：依据“水果电池的发电原理”，给电动汽车发明一个“不用充电、自身发电”的“新型电池”。简要写出你的设想。

组合机械的斜面长 $4m$，高 $2m$，将重为 $100N$的物体从斜面的底端匀速拉到顶端，如图所示，需用的拉力为 $40N$，需要的时间是 $5s$。那么，将物体从底部拉到顶部所做的有用功是　　 $J$，拉力做的总功的功率是　　 $W$。

小华用 $100N$的水平推力，推着重 $500N$的物体，在水平地面上 $10s$内匀速直线运动了 $5m$，小华做的功是　　 $J$，功率是　　 $W$。

天然气是一种清洁燃料，我市部分出租车使用天然气代替柴油或汽油，天然气属于　　（选填“可再生”或“不可再生” $)$能源，它燃烧时产生的　　能转化为车的机械能。

科研人员研制的少儿“发电鞋”如图所示。鞋的内部安装了磁铁和线圈。当少儿走动时，会驱动磁性转子转动，线圈中产生电波，使得彩灯闪烁，提高了安全性，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．发电鞋是利用电流磁效应原理制成的

B．发电鞋工作时将电能转化为机械能

C．发电鞋是利用电磁感应原理制成的

D．发电鞋是利用通电线圈在磁场里受力转动制成的

小益家的豆浆机铭牌和简化电路如图所示。豆浆机工作时加热器先加热，待水温达到 ${64}^{°}\text{C}$时温控开关闭合，电动机开始打磨且加热器继续加热，直到产出豆浆成品，电源开关自动断开。小益用初温 ${20}^{°}\text{C}$，质量 $1\mathit{kg}$的水和少量豆子制作豆浆，设电源电压为 $220V$恒定不变，不计导线的电阻。求：

豆浆机铭牌
最大容积	$2L$
额定频率	$50\mathit{Hz}$
额定电压	$220V$
加热器功率	$880W$
电动机功率	$120W$

（1）从物理学的角度解释热气腾腾的豆浆散发出香味的原因：

（2）加热器单独工作时电路中的电流；

（3）质量为 $1\mathit{kg}$的水从 ${20}^{°}\text{C}$加热到 ${64}^{°}\text{C}$需要吸收的热量 $\left[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}}\right)\right]$；

（4）本次制作豆浆共计用了 $9\mathit{min}$的时间。如果在温控开关闭合前加热器产生的热量 $70\%$被水吸收，且不计豆子吸收的热量。求本次制作豆浆共消耗的电能。

如图所示，用酒精灯加热试管里的水，产生的水蒸气将试管塞冲向空中。在这个过程中，能量转化的顺序为 $($　　 $)$

A．内能 $-$机械能 $-$化学能B．化学能 $-$内能 $-$机械能

C．机械能 $-$内能 $-$化学能D．内能 $-$化学能 $-$机械能

在一个标准大气压下，天然气灶将一壶质量为 $3\mathit{kg}$、温度为 ${20}^{°}\text{C}$的水加热至沸腾，大约需要 $10\mathit{min}$，水的比热容为 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$，天然气的热值为 $4.2\times {10}^{7}J/m^3$．求：

（1）水吸收的热量？

（2）若天然气完全燃烧放出的热量 $60\%$被水吸收，烧开这壶水需要多少天然气？

如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力 $F$的作用，其 $F-t$和 $v-t$图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．当 $t=2s$时，物体处于静止状态，摩擦力是0

B．当 $t=3s$时，物体受到摩擦力是 $7N$

C． $4-6s$内，拉力 $F$做的功是 $20J$

D． $2-4s$内，物体的机械能保持不变

如图所示，列车工作需用大功率电动机提供动力、列车到站前停止供电，电动机线圈随车轮转动，转变为发电机发电，此过程中车速从 $200\mathit{km}/h$减到 $90\mathit{km}/h$，在 $90\mathit{km}/h$以下进行机械刹车，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．减速发电过程中是应用通电导体在磁场中受力的原理

B．机械刹车过程是机械能转化为内能

C．进站前停止供电，列车仍能继续前行是由于受到惯性力的作用

D．加速行驶过程是由电动机应用了电磁感应原理

有一只电热水壶，其铭牌上标有“ $220V1210W$”的字样，不考虑温度对电阻的影响，水的比热容 $4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{·}^{°}\text{C}\right)$， $g$取 $10N/\mathit{kg}$。求：

（1）它正常工作时通过电阻丝的电流有多大？

（2）它正常工作时电阻丝的电阻有多大？

（3）当实际电压为 $200V$时，该电热水壶的效率为 $80\%$，在一标准大气压下将壶内 $1\mathit{kg}$的水由 ${20}^{°}\text{C}$加热至沸腾，需要加热多少分钟？

手机已经成为人们必备的通讯工具。它是通过　    传递信息的。随着手机充电技术的不断发展，无线充电、太阳能充电等先进技术逐步走入我们日常生活之中。右图是一款手机无线充电实物图，在给手机充电的过程中，电能转化为　　能。人类是在能量的转化或转移的过程中利用能量，而能量的转化和转移是有　　的，因此可利用的能源是有限的。

利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物 $G$提升了相同的高度，所用的拉力分别为 $F_{甲}$、 $F_{乙}$，拉力做的功分别为 $W_{甲}$、 $W_{乙}$，拉力的功率分别为 $P_{甲}$、 $P_{乙}$，机械效率分别是 ${\eta }_{甲}$、 ${\eta }_{乙}$（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是 $($　　 $)$

A． $F_{甲}<F_{乙}$　　　 ${\eta }_{甲}={\eta }_{乙}$B． $F_{甲}>F_{乙}$　    ${\eta }_{甲}>{\eta }_{乙}$

C． $W_{甲}>W_{乙}$     $P_{甲}>P_{乙}$D． $W_{甲}=W_{乙}$      $P_{甲}=P_{乙}$