1、功与能一、单选题1用保温饭盒保温饭菜时，在饭盒下层空间注入热水的保温效果更好，这是因为水的()A凝固点低B沸点高C密度小D比热容大2质量相等的水、铝块、铜块和水银(c水c铝c铜c水银)，它们的温度分别从20降低到10，放出热量最多的是() 。 A水B铝块C铜块D水银3关于比热，下列说法正确的是() 。 A比热跟物体吸收或放出的热量有关B比热跟物体的温度变化有关C比热跟物体的质量有关D比热是物质的一种特性4如图甲，是某型号电压力锅简化的工作电路图。R0是阻值为484的保温电阻，R1是规格为“220V800W”的主加热电阻，R2是副加热电阻。电压力锅煮饭分为“加热升压保压保温”三个阶段，通过如图乙
2、所示的锅内工作“压强与时间（Pt）关系”图像可了解其工作过程：接通电源，启动智能控制开关S，S自动接到a，同时S1自动闭合，电压力锅进入加热升压状态；当锅内工作压强达80kPa时，S1自动断开，进入保压状态，当锅内工作压强降至60kPa时，S1又会自动闭合；当保压状态结束，饭就熟了，S自动接到b，进入保温状态。电压力锅煮饭时，在正常加热升压和保压状态共耗电0.25kWh，下列说法正确的是（） A电压力锅是对大气压强的应用B当锅内工作压强为40kPa时，电压力锅处于升压状态C电压力锅煮饭时，在正常加热升压和保压状态R1的工作时间是18minD电压力锅正常工作时的最大电流是5A5在2022年北京冬
3、奥会女子自由式滑雪大跳台比赛中，我国运动员谷爱凌在最后一跳突破个人极限勇夺冠军。比赛时，她在腾空后继续向上的过程中，如果不计空气阻力，下列说法正确的是() A动能不变，重力势能不变，机械能不变B动能增大，重力势能不变，机械能增大C动能增大，重力势能减少，机械能减少D动能减小，重力势能增大，机械能不变6关于热量、内能、温度的关系，下列说法正确的是（） A物体的内能增加了，温度一定升高B物体的温度升高了，不一定是吸热了C物体吸收了热量，它的温度一定升高，内能一定增加D物体的温度升高，内能一定增大，一定是吸收了热量7建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1500N 的物体沿水平方向匀速移动 2m
4、的过程中，所用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。在此过程出下列说法正确的是（） A绳子自由端沿水平方向移动了6mB物体受到的拉力为750NC拉力F的功率为750WD滑轮组的机械效率为80%8在冬季室温下质量相等的A、B两物体，把A物体放入一杯热水中达到热平衡后，水温降低了5；取出A物体后再把B物体放入这杯水中，达到热平衡后水的温度又降低了5。如果没有热损失，这两个物体比热大小的关系是（）AA物体的比热较大B两物体的比热相等CB物体的比热较大D无法比较9有一圆柱铁块，想用如上甲乙两种方法使它倒下成丙图状。比较两种方法力和做功大小正确的是（） AF1F2 W1W2 B
5、F1F2 W1W2CF1=F2 W1=W2DF1F2；（2）因为动滑轮重相同 , 提升的物体重和高度相同，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同 , 总功相同，由W有W总可知，滑轮组的机械效率相同，即12；（3）已知两滑轮组物体升高的高度相同 , 所用时间相同 , 所以绳子自由端移动的时间相同 ,又知两滑轮组做的总功相同 ,根据PWt可知，两滑轮组的功率相同，即P1P2。故答案为：A。11【答案】（1）温度（2）热量（3）热量（4）内能【解析】【分析】本题考查温度、内能、热量的联系与区别。热量指热传递过程中物体内能转移的多少；内能指分子动能和分子势能的总和。【解答】（1）夏天感受天气温度的升
6、高，很热。（2）燃烧放出热量。（3）雪融化吸收热量。第四题，摩擦外界对物体做功，改变物体的内能。12【答案】乙；内能转化为机械能【解析】【解答】甲图是水蒸气的内能转化为风车的机械能，图乙是燃气的内能转化为风车的机械能，图乙是汽油机的工作原理；它们工作时都是内能转化为机械能。【分析】从图中分辨出是水蒸气还是燃气推动风车做功是解题的关键。本题考查的是蒸气机、内燃机、汽轮机、喷气发动机的原理。13【答案】（1）化学（2）惯性【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识解答；（2）物体保持运动状态不变的性质叫惯性。【解答】（1）电动车充电时，将电能转化为化学能。（2）电动车关闭电门后能继续前进-段距离是由
7、于电动车具有惯性。14【答案】（1）1（2）0.4【解析】【分析】（1）根据W=Gh计算甲中测力计做的功；（2）根据P=Fv计算图乙中测力计对A做功的功率。【解答】（1）图甲中弹簧测力计对A做功为：W=Gh=2N0.5m=1J；（2）图乙中弹簧测力计对A做功的功率P=Fv=Gv2=2N0.2m/s=0.4W。15【答案】1000；50【解析】【解答】 水平推力F=100N，物体在力方向上移动的距离S=10m，所以推力做的功W=FS=1000J；物体的速度为v=0.5m/s，所以推力功率 【分析】做功的二个必要因素，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离；用W=Fs计算功；本题中告
8、诉的是运动速度，故功率可用变形公式 计算功率。16【答案】200【解析】【分析】首先根据Q=cmt比较升高温度的大小，然后根据t=t+t0分析吸热后终末温度的大小，进而确定热量的传递方向；接下来根据再根据Q=cmt和热平衡方程Q吸=Q放列出方程，联立计算即可。【解答】假设物体初温是T0，质量是m，比热容分别为3c和c，当分别吸收200J后，甲物体末温为T1，乙物体末温为T2，根据公式Q=cmt得到：甲物体：3cm（T1-T0）=400J；那么：T1=4003cm+T0；乙物体： cm（T2-T0）=400J；那么：T2=400cm+T0；因此：T1T2，再接触达到热平衡后，假设达到的温度为T，
9、传递的热量为Q；根据公式Q=cmt得到：甲物体：3cm（T-T1）=Q，那么：T=Q3cm+T1=Q3cm+4003cm+T0乙物体： cm（T2-T）=Q，那么：T=T2-Qcm=400cm+T0-Qcm联立，解得：Q=200J。17【答案】（1）1800；8.28103；降低；减少（2）废气【解析】【分析】（1）首先根据F=pS计算出气体对活塞的推力，然后根据W=Fs计算气体一次膨胀对活塞做的功；已知汽油的质量和热值根据公式Q=qm计算每次汽油燃烧释放的热量；如果气体内能减少，那么温度降低；如果内能增大，那么温度升高；（2）汽油机的能量损失包括：通过机体释放的热量，机械自身摩擦损耗和尾气排
10、放。【解答】（1）气体对活塞的推力为：F=pS=5105Pa12010-4m2=6000N；气体一次对活塞做的功：W=Fs=6000N0.3m=1800J；每次汽油燃烧放出的热量为：Q=qm=4.6107J/kg0.210-3kg90%=8.28103J；排气过程中，废气温度降低，内能减少。（2）汽油机的效率很低，主要原因之一是废气带走了大量的能量。故答案为：（1）1800，8.28103，降低，减少；（2）废气18【答案】（1）A、B（2）Q=50g44.2J/(g)=840J（3）沙子的比热小，水的比热大，相同质量的沙子和水吸收或放出相同热量，沙子升高或降低的温度比水大。内陆地区特别是沙漠
11、地区，沙子居多，吸收相同热量时，温度升高得多，放出相同热量时，温度降低得也多，即沙子温度改变量大。【解析】【分析】（1）根据影响吸收热量多少的因素分析判断；（2）根据Q=cmt计算；（3）根据公式Q=cmt可知，质量相等的不同物质吸收相同的热量后，升高的温度与比热容成反比，据此分析沙子和水一天中升高和降低的温度差的大小即可。【解答】（1）根据经验可知，加热工具的种类和加热方式都会影响物质吸收热量的多少，因此通过比较对物质加热的时间来比较它们吸收热量的多少，这一方法适用的前提是加热工具和加热方式相同，故选AB。（2）使50克水温度上升4，需要吸收的热量：Q=50g44.2J/(g)=840J。（
12、3）生活中，人们发现不同地区夜晚气温的下降幅度通常是不同的：内陆地区（特别是沙漠地区）的气温下降较大，而沿海地区的气温下降较小，原因是：沙子的比热小，水的比热大，相同质量的沙子和水吸收或放出相同热量，沙子升高或降低的温度比水大。内陆地区特别是沙漠地区，沙子居多，吸收相同热量时，温度升高得多，放出相同热量时，温度降低得也多，即沙子温度改变量大。19【答案】（1）液体甲（2）水（3）（4）2800J/(kg)【解析】【分析】（1）挑选一个加热时间，然后比较二者温度的高低，温度高的升温快；（2）加热时间越长，吸收的热量越多，根据表格比较二者都升高到26时加热时间的长短即可；（3）根据公式Q=cmt可
13、知，当液体的质量和升高的温度相同时，吸收的热量与比热容成正比，据此比较比热容的大小；（4）根据表格数据，求出升高相同的温度时二者吸收热量之比，然后再用公式Q=cmt计算液体的比热容。【解答】（1）根据表格可知，当加热1min时，水升高到22，甲升高到23，可见，升温快的是甲液体；（2）根据表格可知，同样都升高到26时，水需要加热3min，甲需要加热2min，因此如果它们升高相同的温度，水吸收的热量多；（3）根据公式Q=cmt可知，当液体的质量和升高的温度相同时，吸收的热量与比热容成正比。根据（2）中数据可知，水吸收的热量多，那么水的比热容大，即c水c液；（4）根据（2）中数据可知，当升高相同的
14、温度时，水和液体甲吸收的热量之比：Q水：Q液=3min：2min=3：2。根据公式Q=cmt得到：Q水Q液=c水m水t水c液m液t液=c水c液；32=4.2103J/kgc液；解得：c液=2.8103J/(kg)。20【答案】（1）解： =1001043.6106焦1000瓦80004.53600秒365100%=7.6%。（2）解： m=500104千瓦时3.6106焦/千瓦时70004200焦/千克50%=1224489.8千克=1224489吨【解析】【分析】（1）首先根据“1千瓦/m2电池板总面积每天光照时间一年天数”计算出一年内太阳能电池板吸收的太阳能，再根据=实际发电量吸收的太阳能
15、计算出电池板的转换效率。（2）首先用“每千克标准煤的热值4200J/kg50%”计算出每千克煤燃烧发出的电能，再将每年的发电总量500万度换算成J，最后根据“煤的质量=总电能数1千克煤的发电量”计算即可。21【答案】（1）地铁运行时间：t st=1.8km60km/h=0.03h消耗的电能：WPt106103kW0.03h30kWh（2）公交汽车行驶1.8km，消耗燃油：m0.3kg/km1.8km0.54kg，燃油燃烧放热：Qmq0.54kg4107J/kg2.16107J汽车效率： 3000N1.8103m2.16107J=25%（3）因车速度快，节省乘车时间；无废气污染(环保)【解析】【
16、分析】（1）知道地铁的运行速度和路程，利用速度公式求运行时间；又知道地铁电力机车的功率，利用W=Pt求消耗的电能；（2）求出公交汽车行驶1.8km消耗燃油，计算燃油燃烧放出的热量（总能量），知道牵引力和移动的距离，计算出牵引力做功（有用能量），再利用效率公式求汽车效率；（3）从节能、环保、省时等方面分析。22【答案】开始时，鸡蛋表面有一层水膜，而水吸收鸡蛋的热量而汽化，会降低鸡蛋表面的温度。当水完全汽化后，由于鸡蛋内部的温度较高，因此热量向外传递，导致鸡蛋表面的温度升高。当鸡蛋内外的温度相同时，由于空气的温度较低，因此鸡蛋会向空气中散发热量，从而温度不断降低。当鸡蛋的温度和室温相同时，鸡蛋的温
17、度保持不变。【解析】【分析】（1）物质由液态变成气态叫汽化，汽化需要吸热；（2）热量总是从高温物体传向低温物体，或者从物体的高温部分传向低温部分。23【答案】小球在底部位置相对于顶部，具有较高的重心，而两轨道是木棍，摩擦力较小，因此的在重力的作用下，小球会“上爬”。上爬的过程其实就是重力势能转化为动能的过程，同体积的金属小球比木球质量更大，在底部具有更多的重力势能，金属球相对木球更为光滑，运动过程中克服摩擦所消耗的能量更少，所以金属小球比木球上爬到更高的高度。 【解析】【分析】（1）当物体的重心降低时，重力会对物体做功，从而使物体运动起来，此时物体的重力势能会转化为动能；（2）物体的重力势能与质量和高度有关；体积相同的不同物体，密度越大质量越大；据此分析金属球的重力势能大小，进而推断转换为动能的大小，最后根据W=fs分析爬升的高度大小即可。【解答】小球在底部位置相对于顶部，具有较高的重心，而两轨道是木棍，摩擦力较小，因此的在重力的作用下，小球会“上爬”。上爬的过程其实就是重力势能转化为动能的过程，同体积的金属小球比木球质量更大，在底部具有更多的重力势能，金属球相对木球更为光滑，运动过程中克服摩擦所消耗的能量更少，所以金属小球比木球上爬到更高的高度。
