浙教版科学中考复习优中选优-物理-第31节-核能与能量守恒
试卷更新日期：2024-03-11 类型：一轮复习
一、单选题
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1. 下列发电原理和其他三项不一样的是 （ ）A、水力发电 B、潮汐发电 C、风力发电 D、太阳能电板发电2. 大力发展核能是解决能源危机的主要出路之一。下表是核电站工作流程图，关于流程图中各装置的能量转化，正确的是（ ）
A、核反应堆：核能转化为机械能 B、蒸汽轮机：机械能转化为内能 C、发电机：机械能转化为电能 D、用电器：电能转化为机械能3. 如图，铜质圆环从条形磁铁的正上方由静止开始下落。在此过程中，下列分析不正确的是（ ）
A、铜环在下落过程中部分机械能转化为电能 B、铜环落到桌面停止时其温度可能升高 C、铜环在下落过程中铜环的重力是做功的 D、铜环在下落过程中的机械能是守恒的4. 跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为 50 千克，每次跳起高度约为 6 厘米（人整体上升，如图所示），一分钟跳 100 次，下列说法正确的是（ ）
A、向上起跳过程中小金的动能持续增大 B、在整个跳绳过程中小金的机械能守恒 C、小金跳一次克服重力做功约 3 焦 D、小金在这一分钟内跳绳的功率约为 50 瓦5. 2021年8月，全红婵在奥运会跳水项目的完美表现引起国人关注。图①是她站在跳板上压缩跳板至最低点，随后完成②③④动作。不考虑空气阻力，下列选项中能表示全红婵从起跳到即将入水的过程中，其机械能变化的图像是（ ）
A、
B、
C、
D、
6. 中科院的全超导的“人造太阳”一一托克马克核聚变试验装置的调试运行成功，使我国在该领域的研究处于世界前列。氘和氚是核聚变的原料(氘、氚原子核内都只有l个质子，但含不同数目的中子)，聚变发生后，氘、氚原子核转变为氦原子核。根据以上叙述，下列说法正确的是( )A、核聚变是化学变化 B、氘原子和氚原子属于不同元素 C、氘原子和氚原子是氢的两种同位素 D、氘原子和氚原子的相对原子质量相同7.小吴在泡温泉时听了工作人员对温泉来源的介绍后，设想使用地热资源解决冬天的供暖问题，于是设计了如图的方案。关于此方案涉及的科学知识的叙述中，错误的是（ ）
A、水增加的内能主要是地热中的能量转移而来的 B、管道采用的是导热性能好的材料 C、管壁所处的深度越大，受到水的压强越小 D、管道中的水可循环使用，有利于节约水资源二、填空题
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8.
众所周知，爱因斯坦是一位伟大的理论科学家，他曾发明过“环保”不耗电的电冰箱．这种电冰箱内部有一种小型的浸入式致冷器，它能浸在需要冷却的液体中。这种电冰箱根本不需要常规电源，它的运行仅靠水龙头的压力，带动一台射水泵，从而在一个气室内产生真空，水和少量甲醇则在此处化为蒸气．管中甲醇会慢慢用完，但是这种液体不仅价格便宜，而且很容易弄到。这种冰箱在工作时，被冷却的液体内能（选填“增大”、“减小”），
你认为这种不用电的冰箱（选填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。
9. 一台水泵每秒钟内可把76.5kg水扬高10m，带动水泵的电动机的输入功率为12kW，电动机的效率是85%，g=10N/kg，则水泵的效率是。三、实验探究题
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10.
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
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11. 核能是一种高效清洁的能源。2020年11月，具有完全自主产权的“华龙一号”核电机组并网发电。如图是核电机组示意图，通过三个回路的设计有效提高了安全性。
(1)、一回路：反应堆中核燃料是利用原子核(选填“裂变”或“聚变”)释放的能量，从而将水加热到约320℃，气压达到150多个标准大气压，此时水不会沸腾的原因是。(2)、二回路：蒸汽发生器中的水被加热后(填物态变化名称)成水蒸气，这些水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。(3)、三回路：核电站通常建在海边用海水作冷凝剂，原因是海水量多且。12. 甲、乙两位同学对“雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有关”持有不同的意见，于是他们对此展开研究。他们从网上查到，雨滴在下落过程中接近地面时受到的空气阻力与雨滴的横截面积S成正比，与雨滴下落速度v的平方成正比，即f=kSv2（其中k为比例系数，是个定值），雨滴接近地面时可看做匀速直线运动。把雨滴看做球形，其半径为r，密度为ρ，比热为c，球的体积为V= r3。（注：所有结果均用字母表示）(1)、半径为 r 的雨滴重力为。(2)、在接近地面时，大雨滴的下落速度小雨滴的下落速度（选填“大雨”“等于”“小于”），写出推理过程。(3)、假设半径为 r 的雨滴在近地面下落 h 高度的过程中，重力对它所做的功全部转化为雨滴的内能，则雨滴的温度升高了多少？13. 2019年诺贝尔化学奖用地表彰锂离子电池的研发。这种质量轻、可充电、功能强大的电池现在被广泛应用于手机、笔记本电脑和电动汽车等各种产品。(1)、锂电池充电时，电能转化为能。(2)、碳酸二甲酯(C3H6O3)是锂电池电解液的一种成分，下列关于碳酸二甲酯说法正确的有 。A、由C，H，O三种元素组成 B、碳元素的质量分数最大 C、相对分子质量是90克 D、分子中C，H，O三种原子的个数比为1：2：1(3)、图为某款锂电池手机在不同温度下的电压随时间变化的图像，请结合图像分析手机夏天比冬天耐用的原因是：。
14. 氢燃料是一种绿色能源，氢燃料电池的工作原理如图所示：
(1)、氢燃料电池在放电时将能转化为 能；(2)、已知某氢燃料电池车的电动机的输出功率为40kW，以72km/h的速度在水平道路上匀速行驶。求此时汽车与地面之间的摩擦力；(3)、在上一问的基础上，若汽车匀速行驶了180km，该燃料电池车能量转化的效率为60%，求需要消耗的氢气的质量(氢气的热值为1.5×108J/kg)。15. 十八世纪，瓦特发明的冷凝器蒸汽机，推动了人类第一次工业革命。如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图，蒸汽机的工作原理为：打开阀门 A、关闭阀门 B，高压蒸汽进入汽缸，推动活塞上行。当活塞到达汽缸顶部时，关闭阀门A、打开阀门B，蒸汽进入冷凝器，汽缸内压强减小，活塞下降。如此循环往复。
(1)、蒸汽推动活塞上行过程中，能量转化是。(2)、蒸汽机活塞上行过程与汽油机的冲程相似。(3)、蒸汽机活塞往复运动，通过杠杆和定滑轮对重物做功。若物体质量为 200 千克，活塞每次上升高度为0.6米，则活塞上升一次蒸汽机对物体做了多少有用功？假设活塞每分钟向上运动100次，该蒸汽机对物体做有用功的功率为多少？16. 科学史上有这样一段关于意大利科学家伽伐尼和伏打的佳话，“一条蛙腿”引发了电生理学的起源和电池的发明。阅读材料并回答问题：
(1)、伽伐尼在经历了“蛙腿抽动”这一偶然发现之后，重复此实验的目的是。(2)、伽伐尼进行实验①的实验假设是：是引起蛙腿抽动的原因。(3)、伏打的质疑引发了伽伐尼新的实验：“伽伐尼剥出蛙腿的一条神经，一头和脊柱接触，一头和蛙腿受损的肌肉接触，多次实验均发现蛙腿抽动”。此实验（选填“支持” 或“不支持”）伽伐尼原有的结论。(4)、在伏打提出“金属电”后约 50 年，德国科学家亥姆霍兹指出，所谓“金属电”是化学作用引起的，是溶液中的离子定向移动而产生的电流，伏打电堆其实是多个伏打电池串联而成的电池组，是将能转化为电能的装置。如图为一个伏打电池，设计一个简单的实验判断其正负极。
五、综合说理题
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