2017年浙江中考真题分类汇编（科学）专题：能的转化与能量守恒
试卷更新日期：2017-08-15 类型：二轮复习
一、单选题
-
1.
下列各项都能使下图瓶内铁屑内能增加，其中属于做功的是（ ）
A、不断晃动瓶子 B、用酒精灯加热 C、用手捂瓶子 D、在烈日下照射2.如图为自动垂直升降式车库的停车过程示意图。下列关于汽车匀速上升时的说法，正确的是（ ）
A、动能增加，重力势能不变 B、动能增加，重力势能增加 C、动能不变，重力势能不变 D、动能不变，重力势能增加3. 电水壶是常用小家电．下列有关电水壶烧水的观察和思考，正确的是（ ）
A、加热过程中，水的内能通过热传递改变 B、加热过程中，水的热量不断增加 C、沸腾时，所冒的“白气”是水汽化产生的水蒸气 D、沸腾时，继续吸热水温不断上升4. 如图，旋翼式无人机被广泛的运用在民用领域，发挥了越来越重要的作用．下列关于这款无人机的说法，正确的是（ ）
A、无人机在空中悬停时，旋翼相对于机身是静止的 B、无人机无法勘探月球表面的月貌 C、无人机匀速下降时，重力势能转化为动能 D、无人机在空中飞行时，始终受到平衡力作用5.如图所示，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是F甲和F乙 ， 拉力做功的功率分别是Ｐ甲和P乙。若不计摩擦、动油轮重和绳重，则F甲与F乙、Ｐ甲与P乙之间的大小关系是（ ）
A、F甲<F乙 Ｐ甲=P乙 B、F甲>F乙 Ｐ甲>P乙 C、F甲>F乙 Ｐ甲=P乙 D、F甲<F乙 Ｐ甲<P乙6.如图，汽油机处于工作过程中的某个冲程，对此冲程下列叙述正确的是（ ）
A、压缩冲程，机械能转化为内能 B、压缩冲程，内能转化为机械能 C、做功冲程，机械能转化为内能 D、做功冲程，内能转化为机械能7.如图所示，木块沿斜面从顶端匀速下滑的过程中，木块的（ ）
A、重力势能减小，动能增大 B、重力势能减小，机械能减小 C、动能不变，机械能不变 D、重力势能不变，机械能减小8. 将一高温物体与一低温物体接触达到相同温度（两物体与外界没有热量交换）。则有（ ）A、高温物体放出的热量一定大于低温物体吸收的热量 B、高温物体放出的热量一定等于低温物体吸收的热量 C、高温物体降低的温度一定大于低温物体升高的温度 D、高温物体降低的温度一定等于低温物体升高的温度9.如图所示装置，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧秤读数为10牛，物体M的运动速度为1米/秒（若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间的摩擦）。那么在此过程中（ ）
A、物体M与地面间的摩擦力为5牛 B、物体M与地面间的摩擦力为10牛 C、水平拉力F做功的功率为20瓦 D、1秒内滑轮对物体M做功为10焦10.小明在按压式订书机的N点施加压力，将订书针钉入M点下方的纸张中，能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图是（ ）
A、
B、
C、
D、
11. 如图所示是某轿车发动机的四冲程汽油机的一个工作循环示意图。表示做功冲程的是（ ）
A、
B、
C、
D、
12.如图甲是制作面团的情景，把竹竿的一端固定在绳扣中，人骑在另一端施加一个向下的大小为F的力，面团被不断挤压后变得更有韧性，图乙为压面团原理图。关于压面团过程的叙述正确的是（ ）
A、面团对杆的作用力方向向下 B、面团对杆的作用力大小等于F C、面团被压扁说明力能使物体发生形变 D、A点向下移动的距离小于B点向下移动的距离13.如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。下列有关说法正确的是（ ）
A、刀刃很薄可以增大压力 B、铡刀实质上是一种费力杠杆 C、甘蔗放在a点比b点更易被切断 D、手沿F1方向用力比沿F2方向更省力14. 下列关于“热与能”的表述中正确的是（ ）
A、物体在吸热过程中，其温度一定升高 B、在搓手取暖过程中，内能转化为机械能 C、水常被用作冷却剂，是因为水的比热容大 D、铁块在煅烧过程中，其内能从零开始增加15. 如图所示，使用时属于费力杠杆的是（ ）
A、镊子夹石块
B、起子开瓶盖
C、羊角锤拔铁钉
D、天平称物体质量
16.小柯用图中提升重为400牛的物体，不计摩擦和滑轮自重，下列说法正确的是（ ）
A、两个滑轮均为定滑轮 B、人将绳子拉过1米，物体也上升1米 C、物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200牛 D、使用该装置不能省力，但能改变力的方向17.如图电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑片移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数为8伏，10秒内定值电阻R1做功为20焦；当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为6伏。下列结果正确的是（ ）
1
A、电源电压为14伏 B、滑动变阻器R的最大阻值为8欧 C、滑片在b端时，电流表示数为0.75安 D、电路先后两次消耗的总电功率之比为2：3二、填空题
-
18.
用如图电路测定小灯泡的功率，所用电源的电压应（选填“大于”、“等于”或“小于”）灯泡的额定电压要使滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数变小，导线e端应连接在滑动变阻器的接线柱上。
19.如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙 ， R甲长度大于R乙 ， 闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲（选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙 ， 断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲加所需时间t2（选填“大于”或“小于”）t1 ．
20.2017年5月5日，国产大型客机C919首飞成功。
(1)、由于地磁场的存在，C919在升空过程中，机翼会做切割运动，从而在机翼两端产生感应电压。(2)、当它在高空巡航时，需要将机外气压较低的空气压入舱内，这一过程中，被压缩后内能 ， 温度升高。21.建在布伦特冰架上的英国“哈雷六号”南极科考站，是世界上第一个可移动的科考站。2017年1月，该科考站所在的冰川出现了大裂口，将危及科考站，该站决定搬迁。如图是搬迁过程中的照片。
(1)、布伦特冰架虽然与陆地上的冰相连，但每年会远离大陆向大海漂移400米。以陆地为参照物，布伦特冰架漂移的速度为米/天。(计算结果精确到0.1米/天)(2)、为便于移动，需要使用液压装置将舱体抬高，以确保科考站可以进行整体移动。在缓慢上升过程中，舱体的重力势能逐渐。（选填“增大”、“减小”或“不变”）(3)、牵引车的轮胎有很深的斜花纹，是为了在行驶过程中增大 ， 防止打滑。22.小金将长为0.6米、质量可忽略不计的木棒搁在肩上，棒的后端A挂一个40牛的物体，肩上支点O离后端A为0.2米，他用手压住前端B使木棒保持水平平衡，如图所示。小金的质量为50千克，则此时手压木棒的力大小为牛，肩对木棒的支持力大小为牛，人对地面的压力大小为牛（g=10牛/千克）。
23.如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”，杠杆AOB可绕O点(螺母)转动，OA=0.2m，OB=0.1m，G1=2N，杠杆自身重力和摩擦不计，固定装置未画出。
(1)、当杠杆处于甲图所示水平位置平衡时，G2的重力为N。(2)、松开螺母保持OA不动，使OB向下折一个角度后，再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB' （B'点对应B点），保持G1位置不变，要使杠杆在图乙位置保持平衡，则G2应该移动到__________。A、B’点处 B、① 点处 C、②点处 D、③点处24.如图为四旋翼无人机，质量为1.2千克，下方悬挂着一个质量为0.1千克的摄像机。在10秒内无人机从地面竖直上升了20米，然后边摄像边斜向上飞行了30秒，仪表盘上显示离地高度为36米。无人机前10秒对摄像机做功焦，整个过程中，无人机对摄像机做功的功率为瓦。
25.如图所示，不计空气阻力，将排球竖直向上击出后，其运动速度越来越小，原因是排球受到的重力方向与运动方向。而将排球向斜上方击出后，其运动速度的大小和方向都会发生变化，原因是；排球在上升过程中动能将（选填“增大”或“减小”）。
26.在对汽车的发动机做检修时需要引擎盖抬起，抬起过程应用了杠杆原理。图2为引擎盖的受力分析模式图：引擎盖可绕O点自由转动，A为引擎盖重心位置。由图2可知，该杠杆属于杠杆。在引擎盖抬起过程中，重力G的力臂逐渐。
27.2016年浙江最大抽水蓄能电站在缙云开建。其工作原理如图所示。用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水从下水库抽到上水库中储存起来；用电高峰时，再利用上水库中的水发电。
(1)、蓄能时，水被抽到上水库中，电能转化为水的；(2)、发电时，若该电站上水库可用于发电的库容量为7.86×106米3 ， 上下水库平均水位差637米。上水库中可用于发电的水流到下水库，水的重力做功为焦。
三、探究题
-
28. 大家都知道：“摩擦生热”。那摩擦做功与生热之间存在怎样的关系？焦耳等科学家运用多种方法、不同实验，测出做功(W)和做功产生的热(Q)两者之间的比值关系。其中最经典的是1847年焦耳设计的桨叶轮实验：(1)、
如图甲，在一个装满水的绝热桶里放入铜制的翼轮，多次用下落的重物带动翼轮上的叶片转动，转动的叶片与水摩擦，产生的热使水的温度升高。焦耳通过测量和重物下落的距离，计算出重物做的功，即翼轮克服水的摩擦所做的功(W )；测量绝热桶中水升高的温度，从而计算出水吸收的热(Q )。
(2)、焦耳做这个实验的目的是。(3)、小柯利用刻度尺、温度计、天平、双层真空平底圆柱体保温杯、水等器材，粗略测量做功和做功产生的热之间的比值关系。具体方案是：①用刻度尺测量空保温杯内部高度，记为h杯。
②用天平称量一定质量的水，记为m水 ， 用温度计测出水的温度，记为t1。
③将水倒入保温杯中，测量杯中水的高度，记为h水。计算出h杯－h水 ， 这也就是杯中水下落的高度。
④在保温杯盖子上安装一支分度值为0.1℃的温度计(连接处密闭绝热)，盖紧保温杯，如图乙。
⑤(填写操作)，计算出水的重力所做的功(W)。
⑥测出杯中水的温度，记为t2 ， 计算出水吸收的热(Q)。
⑦根据⑤、⑥数据，得出两者的比值关系。
29.根据能量转化与守恒定律，在与外界没有热传递的条件下，物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等。为了验证此规律，某兴趣小组设计了如图所示的实验：在容器里装一定质量的水，中间装上带有叶片的转轴，转轴上绕上绳子，绳子另一端通过滑轮与一重物相连；当重物下降时，绳子拉动转轴转动，带动叶片旋转，使容器里的水温度升高，结合水的比热计算出水增加的内能，以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等。
(1)、为了完成此实验，除已提供测质量的电子天平外，还需要的测量工具有：。
(2)、兴趣小组在实验过程中发现，水内能的增加量小于重物做功的大小，请写出造成这种现象的一种原因：。(3)、改进实验后，获得了如下数据，规律得到验证。实验
序号
重物质量
（千克）
下降高度
（米）
升高温度
（℃）
实验
序号
重物质量
（千克）
下降高度
（米）
升高温度
（℃）
1
20
5
0.5
4
10
10
0.5
2
20
10
1.0
5
30
10
1.5
3
20
15
1.5
6
40
10
2.0
若使容器内相同质量水的温度升高2.5℃，则25千克的重物需下降米。
四、解答题
-
30.
避险车道是与公路主干道相连的一段距离很短的分岔专用车道，供速度失控车辆安全减速。一般设置在长陡坡的拐弯处，保证驾驶员能看到（如图一、二）。这种车道很特别，一般长度在50～100米，有一定的坡度，路面上铺着疏松的石子、沙土层，两侧及顶部用废旧轮胎或防撞桶围起来（如图三、四）。避险车道很大程度上解决了汽车刹车失灵时的安全隐患。请你谈谈避险车道设置所包含的科学知识并作简要解释。
31.我市某些餐厅用智能机器人送餐，送餐机器人的部分参数如表所示。
(1)、机器人身上有感应红外线信息的接收器，以便接受信息，则该接收器相当于反射弧中的。(2)、机器人底盘的轮子与水平地面接触的总面积为0.01米2 ， 求机器人水平运送3千克物体（含餐盘）时，对地面产生的压强。(3)、如果该机器人以最大功率在水平地面上以0.4米/秒的速度匀速前进10秒，求机器人行进过程中受到地面对它的阻力。32. 在我们使用电器的时候，按一下遥控器的待机键，电器即进入等待开机的状态，即为待机模式．有的电器虽然没有待机按钮，可如果没有切断电源，也相当于处在待机状态．下表是常用家用电器在220V电压下的工作功率和待机功率．电器种类
空调
电视机
机顶盒
洗衣机
工作功率（瓦）
2600
150
15.4
500
待机功率（瓦）
1.1
0.2
15.2
0.03
请回答：
(1)、在家庭电路中，机顶盒和电视机（选填”串“或”并“）联在火线和零线上．(2)、根据表中数据，电视机的工作电流为安．（精确到0.01安）(3)、若机顶盒每天处于待机状态的时间为20小时，计算1个月（以30天计）机顶盒在待机状态下消耗的电能．33. 建筑工人利用如图所示装置，将质量为100千克的沙袋从地面匀速提到3米高的一楼楼面，用时30秒．已知动滑轮的质量为8千克，不计绳子重力和摩擦．求：
(1)、拉力的大小．(2)、这段时间内人拉绳子做功的功率．34.小科家浴室内有台储水式电热水器，其说明书部分参数如下表。请回答下列问题：
(1)、加热棒阻值不变，当二根加热棒同时工作时，它们的连接方式是联的。(2)、该电热水器以2.0KW的功率工作75min，消耗的电能为多少？此时通过它的电流为多大？（计算结果精确到0.1A）(3)、当电热水器装满水时，电热水器受到的总重力是多少？(4)、如图甲、乙所示分别是该电热水器水平安装时的正面和侧面示意图，其中A点是电热水器装满水时的重心位置，图中h=d=248mm。装满水时，若忽略进、出水管对电热水器的作用力，则墙面对悬挂架的支持力为多大？
(5)、小科洗热水澡后发现：与进水管相连的金属进水阀表面布满了小水珠（如图丙）而与出水管相连的金属出水阀表面仍保持干燥。请你分析产生上述两种现象的原因。35.如图是小金研究电动机转动是否对小灯泡的亮度有影响的电路图。开始小金先抓住转轴合上开关，观察小灯泡的亮度；接着放开转轴让电动机转动，继续观察小灯泡亮度的变化（已知：小灯泡的电阻为R，电动机线圈电阻为r，电源电压为U）。由此请你回答：
(1)、在电动机未转动时，t时间内电流在电路中产生的热量为（填写表达式）。(2)、在电动机转动时，电流所做的功电流在电路中产生的热量（选填“大于”、“等于”或“小于”）。(3)、小金判断电动机转动后小灯泡会更亮，你认为小金的判断正确吗？并根据学过后知识给以解释。36. 目前有的地方出现了共享电动汽车，这种新型低碳的交通工具，深受市民的喜爱。某品 牌电动汽车的部分参数如表所示。请回答：电池容量（kW·h）
22
车载充电器输入电压（V）
220
车载充电器输入电流（A）
16
电能转化为机械能的效率
70%
(1)、如图 所示，租车时，租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器，感应器即能读取卡中的信息，将车解锁。刷卡所用的原理是。
(2)、根据表中的数据，将耗完电能的电池充满电，理论上需要多少时间？(3)、上述电动汽车充满电后，在水平地面上匀速行驶的最大距离为 140 千米，则行驶时该车受到的阻力为多少牛？37.如图为某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间 形成低气压，牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答：
(1)、当它静止在竖直玻璃上时，受到的摩擦力方向是。(2)、擦窗机器人的擦试速度是4分钟/米2 ， 要擦完总面积为3米2的窗玻璃需要分钟。(3)、工作时擦窗机器人对玻璃的压力为 28牛内外气压差达到 800帕，求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米？38.某同学为学校草坪设计了一个自动注水喷淋系统，其电路设计如图甲。控制电路电源电压U1=12伏，R0为定值电阻，RF为压敏电阻，电磁铁线圈电阻忽略不计；压敏电阻RF放置于水箱底部（如图乙），其阻值与压力有关，阻值随水位变化关系如表。工作电路包括注水系统和喷淋系统，其电源电压U2=220伏；圆柱体水箱底面积S=0.4米2。当水箱内的水位上升到2米时，通过电磁铁线圈的电流Ia=0.1安，衔铁恰好被吸下，注水系统停止工作，此时电流表示数I1=1安；当水位下降到1米时，衔铁恰好被拉起，注水系统开始给水箱注水，此时电流表示数I2=2安。
水位（米）
0.25
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
压敏电阻RF阻值（欧）
300
200
125
90
70
65
62
60
59
(1)、当水箱内水位达到2米时，控制电路中压敏电阻RF的功率为瓦。
(2)、当水箱内水位下降到1米时，通过电磁铁线圈的电流Ib为多少安？(3)、已知喷淋系统一直给草坪喷水，每秒钟喷水恒为0.001米3；注水系统工作时，每秒钟给水箱注水恒为0.005米3。求相邻两次开始给水箱注水的这段时间内，工作电路消耗的电能。
39.某兴趣小组设计的“温度控制器”工作时有加热和恒温两种状态。电路如图甲所示，S为开关，双金属开关在温度低时闭合、温度到达一定值时自动断开，降温后再闭合，循环工作，起到调节温度作用，指示灯的额定电压为200V，且亮起即正常工作，发热电阻阻值为40Ω。求：
(1)、当指示灯亮时，温度控制器处于状态。(2)、指示灯的电阻值。(3)、加热状态时，温度控制器所消耗的电功率。(4)、温度控制器正常工作时，记录灯泡在一段时间内，规律性亮灭情况如图乙，则温度控制器1小时所消耗的电能。40.排球充气后，让排球从手上自由落下，排球每次弹加的高度都低于落下时的高度。
(1)、解释整个过程中能量是否守恒。(2)、排球从接触地面到形变最大的过程中，速度v与形变大小ΔV之间的关系大致如图，请说明该过程中，排球受力情况与机械能变化的关系。41.最近我市出现了许多共享电动汽车，这种新型低碳的交通工具，深受市民的喜爱。某品牌电动汽车的部分参数如表所示。请回答：
电池容量（kW·h）
22
车载充电器输入电压（V）
220
车载充电器输入电流（A）
16
电能转化为机械能的效率
70%
(1)、如图1所示，租车时，租赁者只要将租车卡靠近电动汽车上的感应器，感应器即能读取卡中的信息，将车解锁。刷卡所用的原理是。
(2)、某次启动后，汽车显示屏上出现了如图2所示的输出电压与电流，求此时电动汽车的输出功率为多少瓦？(3)、根据表中的数据，将已经耗完电能的电池充满，理论上需要多少时间？充满电后，该车在水平地面上匀速行驶的最大距离为140千米，则行驶时该车受到的阻力为多少牛？42.如图为某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压，牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答：
(1)、当它静止在竖直玻璃上时， 受到的摩擦力方向是。(2)、擦窗机器人的擦试速度是 4 分钟/米2 ， 要擦完总面积为3米2的窗玻璃需要分钟。(3)、工作时擦窗机器人对玻璃的压力为28牛，内外气压差达到800帕，求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米？(4)、擦窗机器人的总质量为1.2千克，工作时的实际功率为80瓦，它在竖直向上擦窗过程中有0.25%的电能用于克服重力做功。若窗户足够高，持续竖直向上擦窗20分钟，擦窗机器人可上升的最大高度为多少米？（取g=10牛/千克）43.空气净化器能有效改善室内空气质量。下图是某四层塔式空气净化器的原理图。相关参数如下表所示：
产品名称
某某空气净化器
额定电压
220V~50Hz
工作档位
待机
1档
2档
3档
4档
5档
6档
功率（W）
0.9
23
44
75
103
123
148
净化空气量（m3/h）
—
120
240
360
500
610
760
噪音（dB）/声压级
—
23
32
39
47
49
55
请回答下列问题：
(1)、该净化器在2档正常工作时的电流为多少？(2)、该净化器在4档正常工作时，净化45m3的空气需要多长时间？(3)、晚上可将净化器调至1档，以减弱噪音对睡眠质量的影响。请计算该净化器在1档连续正常工作8小时共消耗多少电能？
44. 2017年5月5日，大飞机C919首飞任务的完成，标志着我国航空工业向前迈进一大步。C919主要性能参数如表所示：中国商飞C919
最大载重
77.3吨
巡航速度
0.78-0.8马赫（相当于954km/h到980km/h）
巡航高度
12100米
最长航程
5555公里
最多座椅数
190个
请回答下列问题：
(1)、上海到广州的空中距离大概是1470km。若全程以最大巡航速度匀速飞行，则C919从上海到广州大约需要多长时间？
(2)、当C919发动机总推力达到2×105N，飞行速度达到954km/h时，C919发动机的总输出功率是多少？
(3)、当C919以最大载重停在机场时，轮胎与地面的总接触面积大约为0.1m2 ， 则C919对地面的压强约多少？45.近年来，衢州城乡积极推进屋顶光伏电站工程，为家用电器提供能量。图甲为某型号面包机，图乙为光伏电站模式图。回答下列问题：
表一 面包机部分参数
额定功率
600W
加热功率
500W
搅拌功率
100W
额定电压
220V
制作容量
900g
(1)、制作面包过程中，面包机先对原料进行搅拌，搅拌好后，再自动进行加热。根据以上信息可知，面包机内的电动机和电热丝的连接方式是。(2)、计算面包机正常搅拌时的电流。(3)、用表二配料制作的面包，由于味道好，有人经常用它替代中餐和晚餐。从人体所需的七大营养素分析，该面包配料中还缺少的营养素是(写出一种即可)。表二 面包配料
水和鸡蛋
260mL
面粉
3.5杯
糖/盐
0.3杯/0.5小勺
奶粉
2大勺
干酵母
1.5小勺
黄油
3大勺
(4)、若小柯家屋顶太阳能电池板的光照面积为20m2 ， 1m2面积上平均1分钟接收太阳能4.8×104J，太阳能电池板的光电转化效率为20%。计算小柯家太阳能电池板的输出功率。(5)、为获得更多的太阳能，衢州地区在屋顶铺设太阳能电池板时，一般情况下应将它朝向(选填：“东”、“南”、“西”、“北”)面。