内容正文:
专题五 机械能、核能和内能
一、选择题(每小题2分,共12分)
1.(2022嘉兴模拟)各种形式的能量都不是孤立的,它们可以在一定条件下发生转化,且能量的转化是有方向的,下面几幅图按能量转化的顺序,排列正确的是 ( )
①树林 ②太阳
③燃煤电厂 ④空调
A.①②③④ B.②③④①
C.②①③④ D.①③④②
2.(2022绍兴模拟)2021年12月20日,全球首座球床模块式高温气冷堆核电站——山东荣成石岛湾高温气冷堆核电站示范工程送电成功。关于核能的应用,下列说法中正确的是 ( )
A.原子弹是根据核聚变的原理制成的
B.现有核电站核变原理与氢弹核变原理相同
C.核能有核辐射危险,我们应该完全杜绝核能发电
D.核电站发电的能量转化过程是:核能→内能→机械能→电能
3.(2022杭州模拟)光发动机是一种把光能转化为机械能的装置,其核心部分工作原理如图所示:带有活塞的密闭化学反应室中有气态物质,当光从窗口射入时,可使气态物质接受光能而反应生成液态物质。而无光照射情况下反应逆向进行,重新生成气态物质。因此可通过控制窗口处射入的光能使气室中的气态物质循环反应,从而推动活塞输出机械能。则光发动机装置中的活塞向右运动时,相当于选项中汽油机四个冲程中的 ( )
A B C D
4.(2022温州模拟)小明用可乐瓶制作水火箭,先在瓶里装适量水,然后将带有阀门的金属管插入瓶塞,旋紧瓶塞后用打气筒往瓶里打足气(如图);打开阀门后,水从尾部的金属管向下喷出,水火箭竖直向上飞向空中,下列分析正确的是 ( )
A.上升过程中,水火箭瓶内气体的内能减少
B.上升过程中,喷出的水对水火箭有向下推力
C.下降过程中,水火箭的动能转化为重力势能
D.下降过程中,水火箭的机械能逐渐增大
5.(2022丽水模拟)两个相同的容器分别装了质量相同的两种液体,用同一热源分别加热,液体温度与加热时间关系如图所示。根据图线可知 ( )
A.甲液体的比热容大于乙液体的比热容
B.如果升高相同的温度,两种液体吸收的热量相同
C.加热时间相同,甲液体吸收的热量大于乙液体吸收的热量
D.加热时间相同,甲液体温度升高比乙液体温度升高得多
6.(2022杭州模拟)如图所示,在光滑的水平台面上,一轻弹簧左端固定,右端连接一金属小球,O点是弹簧保持原长时小球的位置。开始时通过小球压缩弹簧到A位置(已知AO=OB),释放小球,则小球从A点运动到B点的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.小球从O运动到B的过程中所受弹力方向向右、速度不断减小
B.小球从A运动到O的过程中,速度增大,机械能不变
C.小球运动到B点时将停止运动并保持静止
D.小球在A点处,弹簧的弹性势能最大
二、非选择题(共38分)
7.(2022杭州一模)(6分)携行温水杯不仅方便携带,而且可以支持充电宝、电脑、车载等的USB直流加热,使出门在外的人们更加方便。如图为某品牌携行温水杯及相关信息参数,该品牌的电池容量为12 800 mAh。
(1)该品牌的电池在充电时将 能转化为 能。
(2)当该水杯装满水,使水温从20 ℃加热至50 ℃,杯内的水吸收热量为 J。
8.(2022杭州模拟)(6分)一台四冲程汽油机,其中 冲程将机械能转化为内能;飞轮转速为2 400 r/min,该汽油机1 s对外做功 次,若每次做功735 J,该内燃机的功率为 W。
9.(2022杭州一模)(6分)如图是皮球落地后弹起过程中,每隔相同时间曝光一次所拍摄的照片。
(1)皮球离开地面上升的过程中,重力势能 (填“增大”“减小”或“不变”,下同),机械能 。
(2)A、B两点等高,A点的速度 B点的速度(填“大于”“小于”或“等于”)。
10.(2022杭州二模)(6分)如图甲为一轻质弹簧自然伸长时的状态,图乙为弹簧上放一个重12 N的钢球静止时的状态,已知弹簧的缩短量与受到的压力成正比,AB=6 cm,BC=2 cm。当钢球处于B位置时,弹簧对钢球向上的力为 N;当钢球从高处自由下落到最低点C位置时,弹簧对钢球向上的力为 N;钢球从C位置向上运动到B位置的过程中,弹簧的弹性势能转化为 能。
11.(2022杭州一模)(6分)如图为一个光滑的圆弧槽和一段粗糙的水平面相连接的装置。将质量为m、比热容为c的金属块从A处静止释放,经过B点,最终停在C处。其中A点距离水平面的高度为h(空气阻力忽略不计)。
(1)金属块从A点滑到B点,重力所做的功为 (用字母表示)。
金属块减小的重力势能 (选填“>”“<”或“=”)金属块增加的动能。
(2)金属块运动的全过程中,若机械能全部转化为金属块的内能,则金属块升高的温度为 (用字母表示)。
12.(2022杭州一模)(8