初中物理能量试题

如图所示，用大小相等的拉力 $F$，分别沿光滑的斜面和粗糙的水平面拉木箱，在力的作用下移动的距离 $S_{\mathit{AB}}=S_{\mathit{CD}}$，比较两种情况下拉力 $F$所做的功及其功率 $($　　 $)$

A． $\mathit{AB}$段做功较多B． $\mathit{CD}$段做功较多

C． $\mathit{AB}$段与 $\mathit{CD}$段做的功一样多D． $\mathit{AB}$段的功率比 $\mathit{CD}$段的功率大

美国一家公司研制出了“会飞的汽车”（如图），这款车的车身和一般汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀。在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开。从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成，驾驶员在车内即可完成操作。该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶，是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车。 $(g$取 $10N/\mathit{kg})$。以下是该车的一些信息：

汽车质量	$600\mathit{kg}$	发动机功率	$75\mathit{kW}$
空中最大飞行速度	$200\mathit{km}/h$	最大飞行距离	$800\mathit{km}$
地面最大飞行速度	$150\mathit{km}/h$	轮胎与地面接触面积	$4\times 0.03m^2$

（1）该车的重力是多大？

（2）该车停在水平地面上时，对地面的压强是多少？

（3）该车以最大飞行速度飞行了 $800\mathit{km}$，则汽车发动机做功多少？

关于能源、能量，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．人类拥有的能源是取之不尽用之不竭的，所以不用节约能源

B．电风扇工作时，主要将电能转化为机械能

C．根据能量守恒定律，能量不会消灭，但可以创造

D．太阳能电池工作时将太阳能转化为光能

下列四种情况中，人对物体做了功的是 $($　　 $)$

A．提着水桶在水平路面上匀速前进

B．用力推汽车，汽车没动

C．扛着一袋米慢慢爬楼梯

D．举着杠铃原地不动

表为一台饮水机的铭牌，其内部简化电路如图所示， $R_1$和 $R_2$均为电热丝且阻值不变。

$\mathit{XX}$牌饮水机
额定电压	$220V$
额定功率	加热	$1000W$
	保温	$22W$
加热效率	$80\%$

（1）该饮水机处于加热状态时，正常工作 $3\mathit{min}$，在1标准大气压下能否把 $0.5\mathit{kg}$的水从 ${20}^{°}\text{C}$加热至沸腾？【 c 水 = 4 . 2 × 10 3 J / kg ⋅ ∘ C 】

（2）保温功率是指 $S$断开时电路消耗的总功率。该饮水机正常保温时， $R_1$实际消耗的电功率是多少？

春节是中华民族的传统节日，年夜饭“吃饺子”是一种习俗。包饺子时，用力捏出褶边，说明力可以　         　；刚下锅的饺子沉在锅底，加热一段时间会上浮，在上浮过程中，　       　转化为机械能；出锅后的饺子变瘪了，饺子内气体密度　     　。

如图是一款太阳能 $\mathit{LED}$灯，下列相关说法错误的是 $($　　 $)$

A． $\mathit{LED}$灯是由半导体材料制成的

B．太阳能板可以把太阳能转化为电能

C．太阳能是可再生能源

D．太阳能是太阳内部发生核裂变释放的能量

物理与生活密切相关，下列数据符合实际的是 $($　　 $)$

A．人体的安全电压不高于 $220V$

B．人体感觉舒适的环境温度约为 ${37}^{°}\text{C}$

C．中学生从二楼走到三楼做功约为 $200J$

D．光在真空中的传播速度为 $3\times {10}^5\mathit{km}/s$

如图所示是某款电养生壶及其铭牌的部分参数，当养生壶正常工作时，求：

额定电压	$220V$
频率	$50\mathit{Hz}$
额定功率	$1100W$
容量	$1L$

（1）养生壶正常工作的电阻。

（2）若该养生壶的加热效率为 $80\%$，在标准大气压下，将初温是 ${12}^{°}\text{C}$的一壶水烧开，需要多长时间？ $(c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}\right)$， ${\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3]$

（3）在物理综合实践活动中，小明和小丽同学利用所学习的物理知识，合作测量养生壶的实际功率。电表上标着“ $1200r/(\mathit{kW}·h)$”，他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让养生壶接入电路中烧水， $2\mathit{min}$电能表的转盘转了 $40r$，求电养生壶的实际功率。

节能减排，绿色环保，新能源汽车成为未来汽车发展的方向。某种型号纯电动汽车的部分参数如表：

空车质量	$1380\mathit{kg}$	最大功率	$100\mathit{kW}$
轮胎与地面总接触面积	$0.032m^2$	最高时速	$120\mathit{km}/h$
电池容量	$42\mathit{kW}·h$	最大续行里程	$260\mathit{km}$

假如汽车上只有司机一人，质量为 $60\mathit{kg}$，汽车以 $60\mathit{km}/h$的速度匀速行驶 $36\mathit{km}$，耗电 $9\mathit{kW}·h$，汽车所受的阻力为汽车总重的0.05倍。 $g=10N/\mathit{kg}$，试问：

（1）电动机的工作原理是　              　（选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”）电动汽车前进和倒退是通过改变　          　来改变电动机的转动方向的。

（2）电动汽车对水平地面的压强是多少？

（3）电动汽车牵引力所做的功是多大？

（4）电动汽车电能转化为机械能的效率是多大？

习近平总书记提出绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境。光伏发电是将　　转化为电能。核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核　   　（选填“裂变”或“聚变”）的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使用。

用一个动滑轮在 $5s$内将一重为 $300N$的物体匀速向上提升 $3m$，动滑轮的机械效率是 $75\%$，则拉力大小为　     　 $N$，若忽略绳重与摩擦，动滑轮的重力为　　 $N$。

中国古诗词是对自然现象和社会生活的反映，蕴含着许多科学道理。下列对划线部分的相关科学解释不合理的是 $($　　 $)$

A．道狭草木长，夕露沾我衣。 $--$空气中的水蒸气遇冷凝结形成露珠，是液化现象

B．花气袭人知骤暖，鹊声穿树喜新晴。 $--$温度升高，分子运动加快

C．煮豆燃豆萁，豆在釜中泣。 $--$燃烧秸秆的过程，是热能转化成了化学能

D．千淘万漉虽辛苦，吹尽狂沙始到金。 $--$金不活泼，在自然界中以单质形式存在

某家用电热水器，其工作模式和相关参数如下表。图为电热水器的原理图，包括工作电路和控制电路两部分，通过电磁继电器自动控制电热水器实现加热状态和保温状态的挡位变换。 $R_0$、 $R_1$为电热丝， $R_2$为滑动变阻器， $R$为热敏电阻（置于电热水器内），其阻值随温度的升高而减小。红灯、绿灯是热水器工作时的指示灯，忽略指示灯对电路的影响。

（1）分析说明当绿灯亮时，电热水器处于保温状态还是加热状态？

（2）工作时若要提高电热水器的保温温度，如何调节保护电阻 $R_2$的滑片？

（3） $R_1$工作时的电阻是多大？

（4）电热水器处于加热状态时，工作 $4.2\mathit{min}$，可使 $1L$水的温度升高 ${40}^{°}\text{C}$．则该电热水器的效率是多少？ $[c_{水}=4.2\times {10}^{3}J/\left(\mathit{kg}{\cdot }^{\circ }\text{C}\right)$

型号	$\mathit{LWLZ}20-19$
电源	$\mathit{AD}220V50\mathit{Hz}$
加热功率	$800W$
保温功率	$40W$
水容量	$1.0L$

一辆质量为 $1.5\times {10}^3\mathit{kg}$的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和周围条件，组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动 $8m$距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍，滑轮组的机械效率为 $80\%$， $g$取 $10N/\mathit{kg}$。

在将车匀速拖离泥泞路段过程中，求：

（1）做的有用功；

（2）作用在绳子自由端的拉力。