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下列选项中，对曹磊将杠铃从地面举至最高处过程中的有关估算结果，接近实际的是（）
A．她此次挺举对杠铃做功约为3000J
B．她此次挺举对杠铃做功约为6800J
C．她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为l700W
D．她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为4800W
【解析】本题考查的是功和功率的计算，解题的关键是判断物体是否做功。
注意根据做功的条件可以判断出做功与否，然后根据做功的公式进行计算。
【答案】C
【例题4】
（09嘉兴）某汽车公司组织了一次新车型节油大赛，比赛分两组：
第一组使用A型车（排量1.6升）。
第二组使用B型车（排量2.0升）。
A、B型车外观和体积相同，属于同一产品系列。
（1）你认为下列哪些评价方式可以作为比赛评价标准?
（填序号）
①消耗相同体积的汽油，比谁行驶的路程长；
②行驶相同的路程，比谁消耗的汽油体积少；
③行驶相同的路程，比谁用的时间短；
④用比值大小作比较。
（2）下表是三位车手的比赛成绩，第一组比赛中最节油的选手是
。
组别
选手
驾驶车型
消耗汽油（L）
行驶时间（min）
行驶路程（km）
第一组
马健
A型
1
23.2
20.23
董杰
28.6
22.59
陈超
27.5
22.80
第二组
B型
15.3
17.68
18.2
19.10
17.8
18.25
（3）从本次比赛数据看，
型车比较节油。
（4）近年来，政府鼓励小排量、限制大排量汽车有什么意义?
【解析】本题考查的是比值法的应用，解题的关键是消耗相同体积的汽油，比较行驶路程的长短；
或是行驶相同的路程，比较消耗的汽油体积的多少。
“比较汽车节油的方法”可以由“比较物体运动快慢的方法”迁移过来：
方法一是消耗相同体积的汽油，比较行驶路程的长短；
方法二是行驶相同的路程，比较消耗的汽油体积的多少；
既可以计算消耗单位体积的汽油所行驶的路程来比较，也可以计算行驶单位长度的路程所消耗的汽油来比较。
【答案】
（1）①②④
（2）陈超
（3）A
（4）节约能源，降低污染（合理均可）
【例题5】
（09黔东南州）2007年4月18日，新型高速列车“和谐”号动车组开始驰骋在主要铁路线上，从而拉开了全国铁路第六次大提速的大幕。
如图3所示的CRH2型动车组由5节车箱组成，车组总功率为6000kW，最大牵引功率为4800kW，最大行驶速度为200km/h。
（1）当该车组用最大牵引功率以最大速度在平直轨道上匀速行驶3min，通过的路程是多少？
在这个过程中车组受到的阻力是多少？
（2）为保证车组正常行驶，每节车箱上供乘客饮水用的电热水器耗电功率不能超过2800W。
一节车箱内的电热水器5min最多可产生多少热量？
这些热量可使多少20℃的水温度升高到70℃？
[水的比热容为4.2×
103J/（kg·
℃）]
（3）仔细观察车头的外形，请你谈谈这样设计的好处。
【解析】本题考查的是功的计算和比热容的计算，解题的关键是能量的全部转化。
通过s=vt可以计算出车组通过的路程，通过W＝Pt可以计算出牵引力所做的功，根据F=W／s可以计算出牵引力的大小，利用二力平衡的条件可以知道阻力等于牵引力的大小。
电能全部转化为热量，利用公式Q=W=Pt计算，由m=Q/〔c（t－t0）〕可以求得水的质量。
流线型车头可以从减小阻力和流速与压强的角度去思考。
（1）车组3min内所通过的路程s=vt=200km/h×
（3h／60）10km
牵引力3min内做的功W＝Pt＝4800×
1000W×
3×
60s=8.64×
108J
由W=Fs得F=W／s=8.64×
108J／104m=8.64×
104N
因车组做匀速直线运动，所受阻力等于其牵引力为8.64×
104N
（2）若电热水器消耗的电能全部转化为热，一节车箱的电热水器5min最多可产生的热量 Q=W=Pt＝2800W×
5×
60s＝8.4×
105J
由Q=cm（t－t0）得m=Q/〔c（t－t0）〕＝8.4×
105J／〔4.2×
103J／（kg·
℃）×
（70℃－20℃）＝4kg
（3）①车头为流线型可减小高速行驶时的空气阻力②车头上部空气流速大，下部流速小，高速行驶时可减小车头对轨道的压力（压强），从而减小阻力，降低噪声。
达标检测练习
1．“嫦娥一号”是中国自主研制、发射的第一个月球探测器，2007年10月24日搭载着我国、首颗探月卫星嫦娥一号的长征三号甲运载火箭在西昌卫星发射中心三号塔架点火发射。
如图4所示，火箭发射时，在发射台下有一个大水池，让高温火焰喷到水中，通过水________来吸收巨大的热量，火箭升空瞬间，看到的白色“气团”是水蒸气_______（填物态变化名称）形成。
2.按照“嫦娥工程”计划，我国将在2012年发射首颗“登月探测器”，携月球车一起登陆月球，月球车将进行月面巡视勘察.月球周围的环境与地球周围的环境有许多不同之处，比如：
月球表面昼夜温差很大，高达330℃；
月球上没有空气，近似于真空……根据以上信息，可以初步得出的结论是（）
A．月球车的零件应该用热胀冷缩较明显的材料制成
B．月球车的零件之间应该紧密结合、不留缝隙
C．月球车使用风来驱动
D．月球车不能使用超声波探测仪来探测前方的障碍物
3.“嫦娥一号”返回舱在距离地面一定高度时，需要打开降落伞减速，以便安全着陆，在返回舱减速下降的过程中（）
A．动能不变，势能减小，机械能不变
B．动能不变，势能减小，机械能减小
C．动能减小，势能减小，机械能减小
D．动能增大，势能减小，机械能不变
4．2004年1月3日，经过5亿干来的太空旅行后，美国“勇气”号火星探测器在火星表面着陆成功。
21天后，与“勇气”号一模一样的“机遇”号探测器又飞临火星，与“勇气”号会师，共同对火星进行科学探测。
“勇气”号利用太阳能电池板来做能源。
它的太阳能电池板能提供140W的电功率，其中100W用于电动机驱动6个轮子行走，余下的40W用于其他电气设备和科学探究。
它还备有两个蓄电池，用于无阳光照射时提供电能。
“勇气”号上装有很多种探测仪器，可对火星的大气、土壤等进行科学探测。
（1）“勇气”号是将
能转化成电能的，无阳光照射行走时蓄电池将
能转化成电能的。
（2）若“勇气”号克服阻力在2s内匀速行进8cm，此时轮子的功率为60W，则这时“勇气”
号克服阻力做功
J，所受的阻力是
N。
（3）若“勇气”号在火星上取到一份土壤样品，其质量为0．32g，体积为0．08cm3，则这份样品的密度为
g/cm3，合
kg/m3。
我国在成功发射“神舟”5号之后，又将实施登月的“嫦娥工程”。
现正研制比美国的月球探测器更先进的月球探测车。
在研制月球探测车的过程中要克服的主要难题有：
（4）指令迟滞问题。
当以5cm/s行进的探测车发现某种情况后，向地球发出一个无线电信号，地球上的设备接收到这个信号立即回发一个无线电指令。
地球到月球的距离约为3．8×
108m，无线电波的传播速度与光速相同。
则当这一指令到达月球时，已比探测车发出信号时至少滞后了
s，探测车已移动了
cm。
（5）大温差问题。
月球上的温度范围从-170℃到140℃，温差高于300℃（火星上仅为—155℃到5℃）。
请说出两条如此大的温度变化易对车产生的影响。
据报道，我国已造出具有真正实用性的月球探测车“喀吗哆”，它有可能在不久的将来被送上月球。
5．阅读回答问题
“伽利略”号探测器在木星陨落
“伽利略”号探测器在美国东部时间2003年9月21日纵身“跳”入木星大气层，以一种近乎自杀的方式使自己焚毁，为长达14年的太空之旅画上了句号。
在地面控制人员的遥控下，2．5吨的探测器逐渐向木星靠近，然后飞入木星黑暗的背面。
当天下午快4点的时候，它以约每秒48公里的速度坠入木星大气层。
按照这一速度，从美国西海岸的洛杉矶到东部的纽约只需82秒。
美国宇航局原打算让“伽利略”号在环木星轨道上运行下去，但探测器有关木卫二号“欧罗巴”的表面可能存在海洋的发现使专家们改变了想法。
因为“伽利略”号的主要使命不是去外星寻找生命的，所以在设计制造时探测器并没有经过严格的消毒处理。
当它燃料即将用尽时，在木星引力作用下轨道可能发生变化并可能与木卫二号相撞。
因此，最终决定在它燃料未完全用尽。
还能控制运行轨道之时，让它葬身于木卫二号之外的其他天体上，这个“安
葬地”最终定为木星。
现在请你根据短文完成下列3道填空题和1道单项选择题：
（1）“伽利略”号探测器当初在地球上所受重力为
N。
（取g=10N/kg）
（2）美国的洛杉矶与纽约两地相距约为
km。
（3）“伽利略”号探测器坠入
后，由于高速剧烈
产生了高温，就将探测器焚毁
殆尽。
它在自焚过程中将
能转化为
能。
（4）美国宇航局改变初衷，决定让探测器自焚的原因可以由以下五句话简单地说明：
①探测器本身没有经过严格的消毒处理；
②探测器发现木卫二号的表面可能存在海洋；
③木卫二号的海洋中很可能有生命存在；
④海洋是孕育生命的摇篮；
⑤万一与木卫二号相撞，可能导致地球微生物祸害外星生命，上演地球生物入侵宇宙的悲剧。
以上五句话的正确排列顺序是（
）
A．①②③④⑤
B．②③④⑤①
C．①⑤④③②
D．②④③①⑤
6.近年来，城市建设和发展越来越注重以人为本，如主要城区汽车禁鸣、机场搬迁、轨道两旁安装隔音板等。
这些措施的共同特点是（）
A.减少大气污染
B.降低噪声污染
C.缓解“热岛效应”
D.绿化居住环境
7.沈阳市热网改选后，小丽家从原来的小锅炉房供暖变为沈海热电站余热供暖，去年冬天的比往年暖和很多。
像沈海热电站这即供电又供热的热电站，不仅有效地利用了____________，也较好地控制了污染。
8.2009年“世界环境日”提出“团结起来应对气候变化”。
下列做法不能减轻温室效应的是（）
A.大量使用酒精、沼气，既可解决能源紧张问题，也有利于减轻酸雨污染
B.在生产和生活中提倡使用节能技术和节能产品
C.植树造林，严禁乱砍滥伐森林
D.提倡乘坐公共交通、骑自行车或步行的方式出行
9．2009年世界环境日主题为“地球需要你：
团结起来应对气候变化”。
世界自然基金会应对全球气候变化提出了“地球一小时”的倡议，希望个人，社区、企业和政府在每年3月最后一个星期六20：
30一21：
30熄灯一小时。
下列应对气候变化的有关做法，不宜提倡的是（）
A．提高森林覆盖率
B．大量使用煤、石油等化石燃料
C．响应“地球一小时”倡议
D．开发新能源
10．下列倡议与“节能减排”的主题不符合的是（）
A.提倡多步行多骑自行车，少开家庭轿车
B．提倡使用环保购物袋，减少塑料垃圾
C.提倡少用空调，减少用电
D．提倡城市亮丽工程通宵亮灯，美化城市
11.调低电脑屏幕亮度,每台台式机每年可省电约30度,相应减排二氧化碳29千克。
如果对
全国保有的约7700万台电脑屏幕都采取这一措施,那么每年可省电约亿度,减排
二氧化碳万吨.
12.新能源的开发来源于物理学的进步.风力发电站工作时，它是将 能转化为电能，该能源属于 （填“可”或“不可”）再生能源.
13.太阳能是（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
我省某城市为建设“太阳能之城”，在全市推广利用太阳能，目前城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能。
白天，太阳能转化为电能，除供正常使用外，将多余的能量储存在蓄电池内，夜晚供交通指示灯及照明灯发光。
请完成下面的方框图，使其正确反映这个过程中能量发生转化的情况。
14.近几年来，由于受全球原油价格的影响，我市油价持续上涨，出租车司机们希望采取有效措施切实为大家减负，我市出租车工会联合会收集其会员的意见和建议后，经过专家分析，认为要从根本上解决燃油价格上涨的问题，必须使出租车使用天然气，我市准备7月份建3～5个天然气加油站，出租车改用天燃气后，一台车平均每天可节省30～50元燃料费。
（1）一台出租车每天需要的能量基本上是不变的，为什么改用天然气后可节省燃料费呢？
（2）使用天然气后，除了可省燃料费，还有哪些好处？
（3）随着社会的发展，请同学们设想一下，未来的汽车会是什么样的？
15．在北京奥运会上，我国蹦床运动实现零的突破，图5为蹦床运动员何雯娜从蹦床弹向空中表演技巧动作的过程中，则运动员具有的（）
A.动能增加，势能减少
B.动能增加，势能增加
C.动能减少，势能减少
D.动能减少，势能增加
16.去年杭州市出现了明显的暖冬，冬季平均气温比正常年份明显偏高，科学家认为这是大气中CO2含量的增加而引起的“温室效应”。
如何防止温室效应的加剧，科学家提出多种方法．其中有人提出将CO2通过高压管道，通入深海海底储存，以减少CO2的排放，但也有一些人提出反对意见．下列反对意见中，你认为错误的是（）
A．将CO2收集和通入深海海底要消耗大量的能源，消耗能源也会加剧CO2的排放
B．几十万年以来．海水的pH保持在8．2左右，大量CO2溶解在海水中，会使海水的酸性增大，破坏海洋的生态环境
C．将CO2储存在海底，会严重影响陆上植物的光合作用
D．当发生海底地震时，深海海底储存的CO2会被重新释放到大气中
17.2007年3月欧盟峰会通过了一项协议：
在2009年之前，欧洲各国将彻底终结“白炽灯时代”，推广使用节能灯。
如图16所示，一只“220V11W”的节能灯与一只“220V60W”的白炽灯发光效果相当。
（1）兰兰的台灯用的是“220V60W”的白炽灯，它正常发光时的电流是多少？
（2）兰兰用一只11W的节能灯取代了台灯上的白炽灯，一年中台灯工作的时间按2000h算，可节约多少度电?
（3）兰兰了解到白炽灯的发光效率大约只有8％，请计算这只60W的白炽灯一年工作2000h，会白白浪费掉多少电能？
18.森林是一巨大的天然“氧吧”，因为绿色植物在光合作用下可以放出大量的氧气.小明同学为测量地球表面植物吸收太阳能的本领，做了如下实验：
用一脸盆装6kg的水,水面的表面积为0.1m2，经太阳垂直照射15min，温度升高了5℃.请计算：
（1）实验时6kg的水吸收了多少热量？
（2）若地表植物接收太阳能的能力与水相等，每平方米绿色植物每秒接收的太阳能为多少焦耳？
（3）100m2绿地每秒可以放出多少升的氧气？
（若绿色植物在光合作用下每吸收103J的太阳能可以放出0.05L的氧气）
19.请仔细阅读下文，并回答文后问题。
填埋是目前全球垃圾处理的主要方式，传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋，让其自行发酵．在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气，易造成常规污染，还可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险。
福州市红庙岭垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋后，采用科学方法使其发酵，并把产生的填埋气收集起来用于发电。
因此，垃圾填埋气和太阳能、风能一样，是一种可再生能源，不仅解决了垃圾填埋场安全和污染问题，也可产生显著的经济效益，同时减少温室气体的排放。
目前，我市垃圾填埋气发电厂和前期投产的垃圾焚烧发电厂的年总发电量大约可供4万个年用电量为2800千瓦时的家庭使用。
（1）传统的垃圾填埋处理方法的缺陷有：
等。
（2）将填埋气收集起来用于发电，是将这些垃圾的化学能最终转化为
垃圾填埋气是一种
能源。
（3）请谈谈你在节能减耗、环境保护方面做了哪些实事？
20.近几年来，由于受全球原油价格的影响，我市油价持续上涨，出租车司机们希望采取有效措施切实为大家减负，我市出租车工会联合会收集其会员的意见和建议后，经过专家分析，认为要从根本上解决燃油价格上涨的问题，必须使出租车使用天然气，我市准备7月份建3～5个天然气加油站，出租车改用天燃气后，一台车平均每天可节省30～50元燃料费。
21.某校师生在学习了能量的转化与守恒以后，组织兴趣小组调查学校几种炉灶的能量利用效率。
他们发现学校的一个老式锅炉烧水时，经常冒出大量的黑烟，且烧水时锅炉周围的温度很高，锅炉的效率很低。
（1）请你根据调查中发现的现象分析此锅炉效率低的原因，并提出相应的改进措施.
（2）要减少烟气带走的热量，可以采用什么办法？
22.随着现代科学技术的突飞猛进，现代家用产品也在不断更新。
小明同学家想购买新一代灶具──电磁灶（炉），以取代目前较普遍的燃气灶，为此他通过调查和实验，得到如下数据：
（1）请将表格中的数据填写完整。
（2）根据表格中的数据，说出电磁灶（炉）与燃气灶相比有哪些特点
注释：
1．燃气费按1.2元/m3计算；
2．电费按0.5元/kW·
h计算。
实验水量
1kg
灶具类别
电磁灶（炉）
燃气灶
耗电功率、输入气量
2kW
0.8m3/h
水沸腾所用时间
3min
6min
耗电量、耗气量
（
）kW·
h
）m3
费用开支
）元
注
释
1、燃气费按1.2元/m3计算；
2、电费按0.5元/kW·
23.磁悬浮列车是一种新型交通工具，如图6所示，列车受到磁力作用而浮起，使列车与轨道间的摩擦力减小到零，上海磁悬浮列车线路长是30km，单向运行时间440s。
（1）求列车单向运行的平均速度是多少。
（2）假设一节车厢总质量是20t，磁悬浮列车行驶时，强大的磁力使车厢匀速上升10mm，求上升过程中磁力对该车厢做的功是多少?
（g取
10N／kg）
24.在灾后重建中，村民住房重建所用砖的承压是必须考虑的一个重要指标。
用砖砌墙修房时，考虑各种因素砌墙的最大实际高度只能是最大理论高度的30%。
红星村村民在住房重建中，使用的是一种本村生产的长方体实心砖，这种砖长为0.24m，宽为0.12m，高为0.05m，重为36N，所能承受的最大压强是5×
105Pa。
（g取10N/kg）求：
（1）用这种砖来修房砌墙，墙实际最高可以多高？
（2）如果将100匹这种砖从地面搬到5m高的平台上，最少要做多少功？
25.如图7是一种测量小汽车油箱内油量装置的原理图。
压力传感器R的电阻会随所受压力大小发生变化，油量表（由电流表改装而成）指针能指示出油箱里的油的多少。
已知：
压力传感器R的电阻与所受压力的关系如下表所示。
若压力传感器R的上表面面积为5cm2，汽油热值为4.6×
107J/㎏，汽油密度为0.7×
103㎏/m3，电源电压为6V。
请回答：
（1）当油与箱总重为600N时，压力传感器R受到的压强是多大？
（2）若油箱内油为10㎏时，汽油完全燃烧能放出的热量是多少？
（3）如果空油箱的质量为5.8㎏，油量表指针指向2×
10-2m3时，电路中电流是多少？
26.今年3月1日起，我国对家用电冰箱、空调这两个产品率先实施能源效率标识制度，以后生产、销售和进口的空调、冰箱均应在显著位置粘贴“中国能效标识”的标签（如图12所示）。
能效标识将能效分为1、2、3、4、5五个等级，等级1表示产品最节能，等级5是市场准人指标，低于该等级要求的产品不允许生产和销售。
（1）据有关部门科学预测，在推行能效标识后未来的10年间，家用空调器和冰箱可累计节电548亿度（约合1.972×
1017J）。
这些电能相当于多少吨标准煤完全燃烧所释放的热量？
（已知标准煤的热值为2.9×
107J／kg）
（2）目前，一台电功率为1160W的高效节能制冷空调A，售价大致为3000元，另一台制冷效果相同的一般节能制冷空调B电功率为1500W，售价大致为2000元。
若空调的使
用寿命为12年，家用平均每年使用500h，1度电的价格按0.50元计算。
试求出使用12年，高效节能空调比一般节能空调所节约的电费。
（3）根据你所知道的信息对将要购买空调的消费者提出建议并简要说明理由。
参考答案
1．汽化液化2.D3.C4．
（1）“勇气”号利用太阳能电池板来做能源，还备有两个蓄电池，用于无阳光照射时提供电能。
所以“勇气”号是将太阳能转化成电能的，无阳光照射行走时蓄电池将化学能转化成电能的；
（2）由W=Pt=60W×
2s=120J；
由W=fs，即120=f×
0．08，得f=1500N；
（3）
；
（4）
S车=
（5）如此大的温度变化易对车产生的影响有：
会使车胎熔化；
会影响电路的导电性；
会使车身变形等。
5．
（1）G=mg=2．5×
103kg×
10N/kg=2．5×
104N；
（2）S=vt=48km/s×
82s=3936km；
（3）“伽利略”号探测器坠入木星大气层后，由于高速剧烈摩擦产生了高温，就将探测器焚毁殆尽，它在自焚过程中将机
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