届中考科学杭州版复习全效高分卷十七主题3 能的转化和能量守恒57单元.docx
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届中考科学杭州版复习全效高分卷十七主题3能的转化和能量守恒57单元
全效高分卷(十七)
主题3 能的转化与能量守恒
第五单元~第七单元
一、选
择题(本大题共45分,每小题3分,每小题只有一个选项符合题意)
1.智能手机频繁地使用会导致它的电能消耗很快,当手机“电量”所剩无几时,通常可以将其设置成“省电模式”来延长待机时间,这是通过哪种方式来实现的(C)
A.增大电池电压
B.增加总功率
C.减小总功率
D.降低散热能力
2.“会发电的衣服”是由一种利用运动产生电流的“发电纤维”织造的。
人穿上这种纤维织成的衣物后,在运动过程中衣物会产生一些压折,衣物中就能形成源源不断的电流。
下列叙述正确的是(A)
A.衣服发电时,机械能转化成电能
B.衣服发电时,化学能转化成电能
C.人运动时,人体内的电能转化成机械能
D.人运动时,人体内的电能转化成热能
3.如图所示电路,阻值为6Ω的电阻与一个“6V 3W”的小灯泡串联后接到9V的电路中,小灯泡恰能正常发光;如果在此电路中将“6V 3W”的小灯泡换成“6V 4.5W”的小灯泡,那么该小灯泡的实际功率(设电源电压不变)(B)
图1
A.等于4.5WB.小于4.5W
C.大于4.5WD.等于3W
4.如图所示电路中,R1的阻值为8Ω,电源电压保持不变,当开关S1和S2都闭合时,电流表示数为4A;当只闭合S2时,电流表示数为2A,下列说法正确的是(D)
图2
A.电源电压为16V
B.R2的阻值为10Ω
C.S1和S2都闭合时,R2消耗的功率为18W
D.只闭合S2时,电路消耗的总功率为64W
5.2018年2月13日,刘佳宇在平昌冬奥会单板滑雪女子U型场地赛首获该项目奥运奖牌。
场地为半圆形轨道(如图),她以一定的速度从A点向下俯冲,经轨道达到最高点E,图中“○”代表刘佳宇在不同时刻的位置。
则(C)
图3
A.A点机械能小于E点机械能
B.B点的动能等于D点的动能
C.A点到C点重力做功动能增加
D.C点到E点机械能都转化为内能
6.如图所示的电路中,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P向右滑动时,则(A)
图4
A.R1的电功率一定减小
B.R2的电功率一定增大
C.电流表的示数增大
D.电压表的示数减小
7.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。
把它们串联在电路中,如图乙所示,闭合开关S时电流表的示数为0.4A,则电源电压和元件B的电功率分别是(A)
图5
A.4.5V 1.0WB.2.5V 1.0W
C.2.0V 0.8WD.4.5V 1.8W
8.网球落到水平地面后又会跳起来。
如图是用频闪照相机拍摄的记录一只网球落地后运动过程的照片,照片中位置1和位置2高度相等,位置3高于位置1和2。
则(B)
图6
A.该网球在位置1、2和3的机械能相等
B.该网球在位置1、2和3的动能越来越小
C.该网球在位置1、2和3的重力势能越来越小
D.该网球在位置1、2的机械能相等,在位置3的机械能最大
9.如图所示,小球在A点由静止开始释放向右侧摆动,B点是小球摆动的最低点,C点是小球摆到右侧的最高点,且A、C两点到B点的竖直距离hA>hC。
下列说法中不正确的是(C)
图7
A.A点的机械能最大
B.小球的机械能总量逐渐变小
C.小球的机械能总量保持不变
D.小球的动能和重力势能可以相互转化
10.如图,在吹气球时,吹大了的气球没握住,它叫啸着飞跑了!
在汽油机的四个冲程中,与图中能量转化方式一致的是(C)
图8
11.如图所示电路,闭合开关后,电流表、电压表的示数分别为I和U。
已知电源电压为U0,则滑动变阻器R2在t时间内消耗的电功表达式是(B)
图9
A.WR2=UItB.WR2=(U0-U)It
C.WR2=U0ItD.WR2=
t
12.随着终端技术的飞速发展,智能手机已成为人们生活不可或缺的一部分。
目前市面上的大多数智能手机使用锂电池,影响锂电池寿命的最大杀手是电板发热,而无线充电可以避免这个弊端。
它的原理如图所示,则在给手机无线充电的过程中(D)
图10
A.电能→电磁能
B.电能→内能→电能
C.电能→电磁能→化学能
D.电能→电磁能→电能→化学能
13.如图为小科设计的遮光感烟探测器部分工作原理图,在一个外部光线无法进入的烟室中,装有一个激光发生器及带有一感光电阻(R0)的电路,R为定值电阻,电源电压恒定;当烟雾进入烟室后,激光被烟雾遮挡而使感光电阻的阻值发生变化;当烟雾达到某一浓度时,探测器便会发出警报。
已知光照越强,感光电阻阻值越小,反之则越大。
当烟雾进入烟室并越来越浓时,则(B)
图11
A.电路的总电阻逐渐变小
B.电压表的示数逐渐变大
C.电流表的示数逐渐变大
D.R消耗的功率逐渐变大
14.2019年春节期间大量中国游客涌入日本疯狂席卷各大商场,如图是最受欢迎的自动电热马桶盖,一度造成断货,后发现部分标签上竟然标注着:
“MadeinChina”,产地为杭州下沙。
国人这种巨大的消费潜力扭曲的爆发,既是一种警醒,又是一种鞭策。
如表所示为小明家安装的某品牌自动电热马桶盖的详细参数(在小明家的电能表上标着3600r/kW·h),下列说法正确的是(A)
图12
品牌
OJM
待机功率
≤10W
材质
ABS
工作功率
1800W
额定电压
220V
每次加热时间
2min
温度范围
0~40℃
每天耗电量
约0.3kW·h
A.每次加热时,电能表转盘转过216圈
B.加热丝的电阻为2420Ω
C.工作电流为5A
D.待机时不消耗电能
15.如图所示,一轻质弹簧一端系在墙上的O点,自由伸长到B点,今将一小物块M连在弹簧上,并把弹簧压缩到A点,然后释放,小物体能运动到C点静止,物体与水平地面间的摩擦力恒定,试判断下列说法中正确的是(D)
图13
A.物体从A到B动能越来越大,从B到C动能越来越小
B.物体从A到C动能一直在减小
C.物体动能最大的位置在B和C之间
D.物体从A到B动能先增大后减小,从B到C动能一直减小
二、填空题(本大题共18分)
16.(6分)如图所示是某家用电子式电能表的表盘,该表盘上显示已用电__5546.7__kW·h。
若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min,电能表指示灯闪烁了32次。
该用电器在上述时间内消耗的电能为__0.02__kW·h,它的实际电功率是__400__W。
图14
17.(6分)如图甲和乙是研究“热量产生多少与哪些因素有关”的实验装置。
通电后,若要比较电阻丝产生热量的多少,只需比较与之相连的U形管中_液面高度_。
乙是探究电热与__电流__关系的实验装置。
本次实验采用的实验方法有__控制变量法、转换法__(写出两种)。
图15
18.(6分)小乐用如图装置(固定部分略去)来测一个小型直流电动机在额定电压时提升重物的效率。
其中带长轴的电动机额定电压为U0,电源电压恒为U且大于U0。
图16
(1)小乐的实验步骤如下,请补全相应的操作:
①固定装置并连接电路。
滑动变阻器调到__阻值最大处__;
②挂上足量的钩码,闭合开关后,适当调整滑动变阻器的阻值,并确保电动机不转动,读出并记录此时电压表和电流表示数U1和I1;
③调整钩码数量,闭合开关后,使电动机转动,调节滑动变阻器,直到__电压表示数为U0__,读出并记录此时电流表示数I2;
④计算电动机正常工作时的效率η。
(2)根据上述实验步骤中的物理量,可得η=__1-
__。
三、实验探究题(本大题共16分)
19.(6分)小金同学为了“测量小灯泡的额定功率”,到实验室找了一些器材:
电压约12V的电源、额定电压为3.8V的小灯泡、0~9999Ω的变阻箱(最小阻值为1Ω,符号为
)、开关各1个,电压表2个,导线若干。
(1)测量小灯泡电压的电压表量程选择__0~15V__是合适的。
(2)请你帮小金设计一个测量小灯泡额定电功率的电路,把电路图画在方框中。
【答案】
(2)如答图所示。
第19
(2)题答图
(3)小金在实验中始终无法精准测得小灯泡的额定功率,分析原因:
__电阻箱不能连续调节,导致小灯泡的额定电压不能准确调到3.8V__。
20.(10分)小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中,实验室有如下器材:
电源(电压恒为6V),小灯泡L(额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω),电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω 1A”的滑动变阻器R1和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器R2各一个,导线若干。
图18
(1)请用笔画线代替导线,帮小华同学将图甲中的电路连接完整。
(2)为了顺利完成实验,小华应选用规格为__R2__(选填“R1”或“R2”)的滑动变阻器。
(3)连接电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,原因可能是__灯泡(或电压表)短路__。
(4)排除故障后,移动滑动变阻器滑片P的位置,获得多组对应的电压值和电流值,绘制小灯泡U-I图像如图乙所示,小灯泡的额定功率为__0.625__W。
分析乙中图像发现小灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要原因是__灯泡的电阻受温度影响__。
(5)小华打算增加一个阻值为15Ω的定值电阻R0,只利用一只电表,通过操作图中单刀双掷开关(单刀双掷开关分别接“a”、“b”各一次)测量小灯泡的额定电功率,图丙、图丁是他设计的两种不同方案的电路图,则以下判断正确的是__B__。
A.两种方案都能
B.两种方案都不能
C.丙方案能,丁方案不能
D.丙方案不能,丁方案能
【答案】
(1)如答图所示。
第20
(1)题答图
四、解答题(本大题共21分)
21.(6分)目前世界各国城市垃圾的处理方式主要有分类回收、填埋、堆肥和焚烧4种。
浙江省计划到2020年,实现县级以上城市和县城生活垃圾焚烧处理设施全覆盖。
(1)衢州市的生活垃圾焚烧发电厂在2018年12月主体完工,规模日焚烧生活垃圾达1500t,如果每日的垃圾完全燃烧,那么释放的热量为0.75×1013J。
若这些能量的21.6%转化为电能,则这座垃圾焚烧发电厂每天发电多少千瓦时?
(2)若按每户居民每天使用3个40W电灯照明5h计算,则该垃圾焚烧发电厂每天发的电,可供多少户家庭照明使用?
(3)建立垃圾焚烧发电厂有哪些好处?
请写出两点。
【答案】
(1)W=0.75×1013J×21.6%=1.62×1012J=4.5×105kW·h。
(2)n=
=7.5×105户。
(3)能源再利用;有利于环境保护(或有利于节约土地资源;垃圾的减容减量化程度高等,合理均可)。
22.(8分)市场上流行着这样一款风速可调的风扇帽子(如图),深受中小学生欢迎。
小陈观察发现其实这就是一个小型电动机。
已知:
该电动机线圈电阻为R,电源电压为U,风扇以最大转速工作时,通过的电流是I。
图19
(1)这个电动机可以调节风速,一定还有一个元件是__滑动变阻器__。
(2)风扇以最大转速工作时,电动机的机械效率是多少?
(3)按住扇叶一段时间,再放开,发现风扇没动。
仔细检查发现,电动机已烧毁。
小陈疑惑:
转都没转怎么就烧毁了?
请帮助推导分析原因。
【答案】
(2)η=
×100%。
(3)风扇不转,W=Q,UI1t=
,I1=
,转动时,W>Q,UI2t>I
Rt,I2<
,所以I1>I2,即不转时电流增大,P热=I2R会大大增加,电动机已烧毁。
23.(7分)图甲是一个豆浆机的实物图,豆浆机的中间部位是一个电动机,电动机通过金属杆带动其下部的刀片旋转,从而将原料粉碎打浆;刀片外部是一个环状加热管(电热丝),用来对豆浆加热,该豆浆机的部分参数如表所示。
制作豆浆的过程中加热和打浆交替进行,图乙是该豆浆机做好一次豆浆的P-t图像。
求:
图20
额定电压
220V
频率
50Hz
电动机输入功率
110W
加热功率
1000W
(1)加热管正常工作时电阻丝的阻值是多少?
(2)在8~11min的时间内,设豆浆质量为1.5kg,比热恒为4×103J/(kg·℃),加热管产生的热量全被豆浆吸收,到第11min时豆浆温度恰好为100℃,则第8min时豆浆温度为多少?
(3)豆浆机在粉碎打浆时电动机的内阻为40Ω,则电动机输出的机械功率是多少?
【答案】
(1)根据P=
,电阻丝的阻值R=
=
=48.4Ω。
(2)根据Q=cmΔt,Δt=
=
=
=30℃,
第8min时豆浆温度t初=100℃-30℃=70℃。
(3)根据P=UI,打浆时电路中电流I=
=
=0.5A,
P热=I2R=(0.5A)2×40Ω=10W,
P输出=P输入-P热=110W-10W=100W。
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