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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
一、单选题
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
【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】分析各个选项中包含的发电原理即可。
【解答】水力发电，潮汐发电和风力发电，都是利用发电机发电，工作原理为电磁感应现象；而太阳能电板发电，利用电池板将太阳能转化为电能，则与其他三个原理不同的是D。
故选D。
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
【答案】C
【知识点】核电站及其工作原理
【解析】【分析】根据核电站的能量转化过程分析判断。
【解答】A.核反应堆：核能转化为内能，故A错误；
B.蒸汽轮机：内能转化为机械能，故B错误；
C.发电机：机械能转化为电能，故C正确；
D.用电器：电能转化为内能，故D错误。
故选C。
3．（2019九上·秀洲期末）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
【答案】D
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】铜质金属环从上方由静止开始下落时，到达S极过程中：穿过铜环的磁通量先增加后减小；从S极下落到磁铁中点的过程中：穿过铜环的磁能量增加；从中点落到地面的过程中：穿过铜环的磁通量减小。
【解答】ABD、铜环在下落的过程中，穿过铜环的磁通量一直在变化，也就是有感应电流产生，也产生了一部分电热，总能量等于电热加铜环的机械能，机械能不守恒，故AB正确，但不符合题意，D错误，但符合题意；
C、铜环在下落的过程中，在重力的作用下通过一定的距离，重力做功，故C正确，但不符合题意；
故选D。
4．（2018·杭州）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
【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】做功是指能量由一种形式转化为另一种的形式的过程。做功的两个必要因素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。经典力学的定义：当一个力作用在物体上，并使物体在力的方向上通过了一段距离，力学中就说这个力对物体做了功。一个系统的总能量的改变只能等于传入或者传出该系统的能量的多少。总能量为系统的机械能、热能及除热能以外的任何内能形式的总和。
【解答】A.向上起跳过程中小金的动能转化为重力势能，动能不断较小，故A错误；
B.在整个跳绳过程中小金的机械能转化为内能，机械能不守恒，故B错误；
C.小金跳一次克服重力做功约W＝Gh＝mgh＝50 kg10N/kg0.06m＝30J，故C错误；
D.小金在这一分钟内跳绳的功率约为P＝ ＝50W，故D正确；
故答案为：D。
5．（2021九上·温州期末）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．
【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析判断。
【解答】从①到②的过程中，跳板的弹性势能会转化为运动员的机械能，这段时间内它的机械能增大；
从②到③到④的过程中，不计空气阻力，则机械能守恒，也就是她的机械能保持不变。
故选B。
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
【答案】C
【知识点】核裂变与核聚变；同位素；元素的概念；相对原子质量
【解析】【分析】A、化学变化是生成新物质的变化；
B、质子数相同元素种类相同；
C、根据同位素的概念分析；
D、质子数与中子数相同，原子质量相同。
【解答】A、化学变化是生成新物质，不是生成新原子，故错误；
B、质子数相同元素种类相同，氘原子和氚原子质子数相同，属于同种元素，故错误；
C、氘、氚原子核内都只有1个质子，但含不同数目的中子，因此氘原子和氚原子是氢的两种同位素故正确；
D、质子数与中子数相同，原子质量相同，氘原子和氚原中子数不同，质量一定不同，故错误。
故答案为：C
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
【答案】C
【知识点】影响液体压强大小的因素；能量的相互转化和转移；物体内能的改变方法；水资源的保护
【解析】【分析】
（1）做功和热传递都可以改变物体的内能，做功是能量转化的过程，热传递是能量转移的过程。
（2）物质性质决定用途，用途能反映物质性质，金属的导热性最好。
（3）液体的压强与深度有关，深度越大，压强越大。
（4）我国是个水资源缺乏的国家，要节约用水。
【解答】
A、水增加的内能主要是地热中的能量通过热传递转移而来的，该选项说法正确，不符合题意。
B、由图可见地热直接对管道加热，因此管道采用的是导热性能好的材料，该选项说法正确，不符合题意。
C、管壁所处的深度越大，受到水的压强越大，该选项说法不正确，符合题意。
D、管道中的水可循环使用，有利于节约水资源，该选项说法正确，不符合题意。
故选C。
二、填空题
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。
【答案】减小；遵守
【知识点】能量利用效率
【解析】【解答】冰箱在工作时，被冷却的液体的温度降低，故其内能减小；对于能量的转化和守恒定律是自然界普遍的规律，任何一种能量转化都遵守能量守恒定律，故这种不用电的冰箱也是遵守能量的守恒定律的。
故答案为：减小；遵守
【分析】内能是物体内部所有分子热运动的分子动能和分子势能的总和，衡量内能大小的变化主要看其温度是否发生了变化；能量在转化和转移的过程中，始终是守恒的，这是自然界中普遍存在的规律。
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　 　。
【答案】75%
【知识点】能量利用效率
【解析】【解答】水的重力G=mg=76.5kg×10N/kg=765N，
克服水的重力所做的有用功：
W有=Gh=765N×10m=7650J，
由 得，
电动机的输出功率为P出=P入η=1.2×104W×85%=1.02×104W，
由 得，
电动机每秒输出的总功为W总=P出t=1.02×104W×1s=1.02×104J，
水泵的效率 。
故答案为：75%
【分析】首先分析此题水泵工作的各个流程；电流输入电动机做功，电动机将85%功输出给水泵，水泵利用这些功（总功）再将水送到高处，做有用功；水泵的效率就是有用功和总功的比值；然后利用相关的公式进行运算；就得到答案。
三、实验探究题
10．（2017·温州）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。
【答案】（1）刻度尺、温度计
（2）由于转轴处存在摩擦（或液体散热）
（3）20
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】（1）根据实验原理，需要测量温度，以及做功的距离分析；（2）在实验过程中有能量损失，考虑为摩擦问题；（3）根据实验表格，分析规律，从而计算出水的温度升高2.5℃，25千克的重物下降的高度。
【解答】（1）需要测量温度，以及做功的距离，因此需要刻度尺、温度计；
（2）由于转轴处存在摩擦（或液体散热），因此存在能量损失；
（3）根据表格可以知道升高0.5摄氏度，物体mh=100kg·m，因此水的温度升高2.5℃，物体mh=500kg·m，则。
故答案为：（1）刻度尺、温度计；（2）由于转轴处存在摩擦（或液体散热）；（3）20。
四、解答题
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　 　。
【答案】（1）裂变；气压增大，水的沸点升高
（2）汽化
（3）比热容大
【知识点】汽化及汽化吸热的特点；沸点及沸点与气压的关系；比热容；核裂变与核聚变
【解析】【分析】（1）①根据核反应堆的工作原理解答。
②根据液体沸点随上方气压的增大而升高的规律解答；
（2）根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
（3）比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量。
【解答】（1）①反应堆中核燃料是利用原子核裂变释放的能量，从而将水加热到约320℃；
②气压达到150多个标准大气压，此时水不会沸腾的原因是：气压增大，水的沸点升高。
（2） 蒸汽发生器中的水被加热后从液态变成气态发生汽化现象从而变成水蒸气；
（3）核电站通常建在海边用海水作冷凝剂，原因是海水量多且比热容大。
12．（2018·杭州）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？
【答案】（1） r3
（2）大于；雨滴接近地面时可看做匀速直线运动，∴f＝G，又∵f＝kSv2＝k r2v2，G＝ r3 ，∴k r2v2＝ r3 ，∴v＝ ，又∵k、ρ、g均为定值，∴r越大，速度越大，即在近地面大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度；雨滴接近地面时可看做匀速直线运动，∴f＝G，又∵f＝ kSv2＝k r2v2， G＝ r3 ，∴k r2v2＝ r3 ，∴v＝ ，又∵k、ρ、g均为定值，∴r越大，速度越大，即在近地面大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度；
（3）设雨滴的质量为m，
∵W＝Q，
又∵W＝mgh，Q＝cm ，
∴mgh＝ cm ，
∴ .
故答案为： ；
【知识点】重力的大小；能量的相互转化和转移；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力，叫做重力。重力的大小可用G=mg。能量即不能产生也不能消失，能量转换是指从一种形式转化为另一种形式或是从一个物体转移到另一个物体。
【解答】(1) 雨滴的体积为 V＝ r3，由 得雨滴的质量m＝ V＝ r3 ，雨滴重力G＝mg＝ r3 ；故答案为： r3 ；
13．（2020·绍兴）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：　 　。
【答案】（1）化学
（2）A；D
（3）温度越低，电压下降到放电终止电压时间越短
【知识点】能量的相互转化和转移；化学符号及其周围数字的意义；相对原子质量
【解析】【分析】能量转化是指各种能量之间在一定条件下互相转化过程 。用元素符号表示纯净物（单质、化合物）分子的组成及相对分子质量的化学组成式。它能表示物质的一个分子及其成分、组成（分子中各元素原子的数目、分子量和各成分元素的重量比）。
【解答】（1）电池充电时，电能储存在电池内的化学物质中，即化学能；
（2）A、由 碳酸二甲酯的化学式可知，其由C、H、O三种元素组成；故A正确；
B、由化学式可知，氧元素占的质量分数最大；故B错误；
C、相对分子量是比值得出的，没有具体的单位；故C错误；
D、C、H、O三种原子个数之比为 3：6：3=1：2：1； 故D正确；
（3）由乙图可知，温度越低，电池电压下降的越快，冬天温度低，所以手机夏天比冬天耐用；
故答案为：（1）化学；（2）AD；（3） 温度越低，电压下降到放电终止电压时间越短。
14．（2020九上·江干期末）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)。
【答案】（1）化学；电
（2）电动机产生的牵引力；
当汽车匀速直线行驶时，它受的摩擦力与牵引力相互平衡；
那么汽车与地面的摩擦力f=F=2000N；
（3）汽车做的功W=Fs=2000N×（1.8×105m）=3.6×108J；
氢气放出的热量；
消耗氢气的质量：。
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；能量的相互转化和转移；燃料的热值
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识解答；
（2）首先根据计算出电动机产生的牵引力F，然后根据二力平衡的知识计算出汽车受到的摩擦力；
（3）首先根据W=Fs计算出汽车做的功，然后根据计算出氢气放出的热量，最后根据计算氢气的质量即可。
【解答】（1）氢燃料电池在放电时将化学能转化为电能；
15．（2021九下·鄞州月考）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？
【答案】（1）内能→机械能
（2）做功
（3）解：h物= ×0.6m=0.3m
W有 =G物h物= m物gh物 =200kg ×10N/kg ×0.3m = 600J（2分）
P有= = =1000 W
【知识点】功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移；热机
【解析】【分析】（1）蒸汽推动活塞上行，蒸汽的内能减少，温度降低，而活塞运动起来产生机械能，据此解答；
（2）四冲程内燃机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能；
（3）根据图片可知，活塞的顶杆到支点的距离2L是绳子拉力到支点距离L的2倍，根据相似三角形对应边成比例可知，活塞上行的距离也是绳子移动距离的2倍，即h物=。首先根据W有=G物h物计算出活塞上行一次对物体做的功，再根据计算蒸汽机对物体做功的功率。
【解答】（1）蒸汽推动活塞上行过程中，能量转化是内能→机械能。
（2）蒸汽机活塞上行过程与汽油机的做功冲程相似。
16．（2018·杭州）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　 　。
【答案】（1）排除偶然因素
（2）电
（3）不支持
（4）化学；先用一根导线将电压表的正接线柱与金属板 A相.建.再用另一根导线的一端与金属板 B相连，此导线的另一端与电压表的负接线柱进行试般.若电压表指t十正向偏转，说明与电压表正接线柱连接的金属板 A是正极 ，若电压表反向偏转，理金属板B是电池的正极
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】该题主要通过电池的发现及发明的过程，考查了学生对实验的方法掌握及能量的转化；是一道典型的学科综合题型；
【解答】(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排除偶然因素； 故答案为：排除偶然因素；
(2)伽伐尼进行实验①的实验假设是：电是引起蛙腿抽动的原因。故答案为：电；
(3) 伽伐尼原有的结论是：动物体内存在着“动物电”，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”。此实验中剥出蛙腿的一条神经，故不支持伽伐尼原有的结论；故答案为：不支持；
(4)伏打电堆其实是多个伏打电池串联而成的电池组，是将化学能转化为电能的装置。可用一只电压表来判断伏打电池的正负极，方法如下：先用一根导线将电压表的正接线柱与金属板 A相连，再用另一根导线的一端与金属板 B相连，此导线的另一端与电压表的负接线柱进行试触，若电压表指针正向偏转，说明与电压表正接线柱连接的金属板 A是正极 ，若电压表反向偏转，说明金属板B是电池的正极。故答案为：化学；先用一根导线将电压表的正接线柱与金属板 A相.建.再用另一根导线的一端与金属板 B相连，此导线的另一端与电压表的负接线柱进行试般.若电压表指t十正向偏转，说明与电压表正接线柱连接的金属板 A是正极 ，若电压表反向偏转，理金属板B是电池的正极；
故答案为：（1）排除偶然因素；（2）电；（3）不支持；（4）化学；先用一根导线将电压表的正接线柱与金属板 A相.建.再用另一根导线的一端与金属板 B相连，此导线的另一端与电压表的负接线柱进行试般.若电压表指t十正向偏转，说明与电压表正接线柱连接的金属板 A是正极 ，若电压表反向偏转，理金属板B是电池的正极。
五、综合说理题
17．（2020·台州）图中小朋友在玩滑梯游戏，小朋友坐在滑梯顶端，用手轻推滑梯，沿着滑梯开始下滑，滑动速度越来越大，同时感觉屁股发烫，到达底端时还会滑出一段距离。请说出其中蕴含的科学道理。
【答案】①“用手轻推沿着滑梯开始下滑”是利用力的作用是相互的，②力能改变物体
的运动状态；③“速度越来越大”是重力势能转化为动能，相同物体，动能越大，速度越
大；④“屁股发烫”是克服摩擦力做功，机械能转化为热能；⑤“会滑出一段距离”是因为
物体具有惯性，保持原有运动状态。
【知识点】惯性；力与运动的关系；能量的相互转化和转移；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】①从力的作用的相互性和力和运动的关系两个角度对“用手轻推沿着滑梯开始下滑”进行分析；
②从动能和势能转化的角度分析“速度越来越大”；
③从能量转化的角度分析“屁股发烫”；
④从惯性的角度分析“会滑出一段距离”。
【解答】①“用手轻推沿着滑梯开始下滑”是利用力的作用是相互的；
②“用手轻推沿着滑梯开始下滑”，是利用力能改变物体的运动状态；
③“速度越来越大”是重力势能转化为动能，相同物体，动能越大，速度越大；
④“屁股发烫”是克服摩擦力做功，机械能转化为热能；
⑤“会滑出一段距离”是因为物体具有惯性，保持原有运动状态。
18．（2020·温州）英国物理学家斯特林于1816年发明了“斯特林发动机”。斯特林发动机气缸内工作介质易汽化、易液化，该介质经过吸热膨胀、冷却压缩的循环过程输出动力，因此又被称为热气机。某工程师按照“斯特林发动机”原理设计了如图甲所示的模型机，工作过程中飞轮持续旋转如图乙。请结合所学知识解释飞轮能持续转动的工作原理。
【答案】酒精灯加热将化学能转化为内能，热气缸中的工作介质吸热汽化膨胀，推动活塞A向右运动做功，将内能转化为机械能；由于飞轮具有惯性，带动活塞A向左运动，活塞A将热气缸中的工作介质推入冷气缸并液化，活塞B又将介质推回热气缸。如此反复。
【知识点】液化及液化现象；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据乙图描述的四个环节，注意分析每个环节中活塞的运行方向，里面气体的存在状态以及能量的转化，从而对热气机的工作过程进行描述。
【解答】 酒精灯加热将化学能转化为内能，热气缸中的工作介质吸热汽化膨胀，推动活塞A向右运动做功，将内能转化为机械能；由于飞轮具有惯性，带动活塞A向左运动，活塞A将热气缸中的工作介质推入冷气缸并液化，活塞B又将介质推回热气缸。如此反复。
1 / 1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
一、单选题
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．（2019九上·秀洲期末）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．（2018·杭州）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．（2021九上·温州期末）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
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
10．（2017·温州）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
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．（2018·杭州）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．（2020·绍兴）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．（2020九上·江干期末）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．（2021九下·鄞州月考）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．（2018·杭州）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
17．（2020·台州）图中小朋友在玩滑梯游戏，小朋友坐在滑梯顶端，用手轻推滑梯，沿着滑梯开始下滑，滑动速度越来越大，同时感觉屁股发烫，到达底端时还会滑出一段距离。请说出其中蕴含的科学道理。
18．（2020·温州）英国物理学家斯特林于1816年发明了“斯特林发动机”。斯特林发动机气缸内工作介质易汽化、易液化，该介质经过吸热膨胀、冷却压缩的循环过程输出动力，因此又被称为热气机。某工程师按照“斯特林发动机”原理设计了如图甲所示的模型机，工作过程中飞轮持续旋转如图乙。请结合所学知识解释飞轮能持续转动的工作原理。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】分析各个选项中包含的发电原理即可。
【解答】水力发电，潮汐发电和风力发电，都是利用发电机发电，工作原理为电磁感应现象；而太阳能电板发电，利用电池板将太阳能转化为电能，则与其他三个原理不同的是D。
故选D。
2．【答案】C
【知识点】核电站及其工作原理
【解析】【分析】根据核电站的能量转化过程分析判断。
【解答】A.核反应堆：核能转化为内能，故A错误；
B.蒸汽轮机：内能转化为机械能，故B错误；
C.发电机：机械能转化为电能，故C正确；
D.用电器：电能转化为内能，故D错误。
故选C。
3．【答案】D
【知识点】产生电磁感应现象的条件和规律；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】铜质金属环从上方由静止开始下落时，到达S极过程中：穿过铜环的磁通量先增加后减小；从S极下落到磁铁中点的过程中：穿过铜环的磁能量增加；从中点落到地面的过程中：穿过铜环的磁通量减小。
【解答】ABD、铜环在下落的过程中，穿过铜环的磁通量一直在变化，也就是有感应电流产生，也产生了一部分电热，总能量等于电热加铜环的机械能，机械能不守恒，故AB正确，但不符合题意，D错误，但符合题意；
C、铜环在下落的过程中，在重力的作用下通过一定的距离，重力做功，故C正确，但不符合题意；
故选D。
4．【答案】D
【知识点】功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】做功是指能量由一种形式转化为另一种的形式的过程。做功的两个必要因素：作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离。经典力学的定义：当一个力作用在物体上，并使物体在力的方向上通过了一段距离，力学中就说这个力对物体做了功。一个系统的总能量的改变只能等于传入或者传出该系统的能量的多少。总能量为系统的机械能、热能及除热能以外的任何内能形式的总和。
【解答】A.向上起跳过程中小金的动能转化为重力势能，动能不断较小，故A错误；
B.在整个跳绳过程中小金的机械能转化为内能，机械能不守恒，故B错误；
C.小金跳一次克服重力做功约W＝Gh＝mgh＝50 kg10N/kg0.06m＝30J，故C错误；
D.小金在这一分钟内跳绳的功率约为P＝ ＝50W，故D正确；
故答案为：D。
5．【答案】B
【知识点】能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据能量转化的知识分析判断。
【解答】从①到②的过程中，跳板的弹性势能会转化为运动员的机械能，这段时间内它的机械能增大；
从②到③到④的过程中，不计空气阻力，则机械能守恒，也就是她的机械能保持不变。
故选B。
6．【答案】C
【知识点】核裂变与核聚变；同位素；元素的概念；相对原子质量
【解析】【分析】A、化学变化是生成新物质的变化；
B、质子数相同元素种类相同；
C、根据同位素的概念分析；
D、质子数与中子数相同，原子质量相同。
【解答】A、化学变化是生成新物质，不是生成新原子，故错误；
B、质子数相同元素种类相同，氘原子和氚原子质子数相同，属于同种元素，故错误；
C、氘、氚原子核内都只有1个质子，但含不同数目的中子，因此氘原子和氚原子是氢的两种同位素故正确；
D、质子数与中子数相同，原子质量相同，氘原子和氚原中子数不同，质量一定不同，故错误。
故答案为：C
7．【答案】C
【知识点】影响液体压强大小的因素；能量的相互转化和转移；物体内能的改变方法；水资源的保护
【解析】【分析】
（1）做功和热传递都可以改变物体的内能，做功是能量转化的过程，热传递是能量转移的过程。
（2）物质性质决定用途，用途能反映物质性质，金属的导热性最好。
（3）液体的压强与深度有关，深度越大，压强越大。
（4）我国是个水资源缺乏的国家，要节约用水。
【解答】
A、水增加的内能主要是地热中的能量通过热传递转移而来的，该选项说法正确，不符合题意。
B、由图可见地热直接对管道加热，因此管道采用的是导热性能好的材料，该选项说法正确，不符合题意。
C、管壁所处的深度越大，受到水的压强越大，该选项说法不正确，符合题意。
D、管道中的水可循环使用，有利于节约水资源，该选项说法正确，不符合题意。
故选C。
8．【答案】减小；遵守
【知识点】能量利用效率
【解析】【解答】冰箱在工作时，被冷却的液体的温度降低，故其内能减小；对于能量的转化和守恒定律是自然界普遍的规律，任何一种能量转化都遵守能量守恒定律，故这种不用电的冰箱也是遵守能量的守恒定律的。
故答案为：减小；遵守
【分析】内能是物体内部所有分子热运动的分子动能和分子势能的总和，衡量内能大小的变化主要看其温度是否发生了变化；能量在转化和转移的过程中，始终是守恒的，这是自然界中普遍存在的规律。
9．【答案】75%
【知识点】能量利用效率
【解析】【解答】水的重力G=mg=76.5kg×10N/kg=765N，
克服水的重力所做的有用功：
W有=Gh=765N×10m=7650J，
由 得，
电动机的输出功率为P出=P入η=1.2×104W×85%=1.02×104W，
由 得，
电动机每秒输出的总功为W总=P出t=1.02×104W×1s=1.02×104J，
水泵的效率 。
故答案为：75%
【分析】首先分析此题水泵工作的各个流程；电流输入电动机做功，电动机将85%功输出给水泵，水泵利用这些功（总功）再将水送到高处，做有用功；水泵的效率就是有用功和总功的比值；然后利用相关的公式进行运算；就得到答案。
10．【答案】（1）刻度尺、温度计
（2）由于转轴处存在摩擦（或液体散热）
（3）20
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】（1）根据实验原理，需要测量温度，以及做功的距离分析；（2）在实验过程中有能量损失，考虑为摩擦问题；（3）根据实验表格，分析规律，从而计算出水的温度升高2.5℃，25千克的重物下降的高度。
【解答】（1）需要测量温度，以及做功的距离，因此需要刻度尺、温度计；
（2）由于转轴处存在摩擦（或液体散热），因此存在能量损失；
（3）根据表格可以知道升高0.5摄氏度，物体mh=100kg·m，因此水的温度升高2.5℃，物体mh=500kg·m，则。
故答案为：（1）刻度尺、温度计；（2）由于转轴处存在摩擦（或液体散热）；（3）20。
11．【答案】（1）裂变；气压增大，水的沸点升高
（2）汽化
（3）比热容大
【知识点】汽化及汽化吸热的特点；沸点及沸点与气压的关系；比热容；核裂变与核聚变
【解析】【分析】（1）①根据核反应堆的工作原理解答。
②根据液体沸点随上方气压的增大而升高的规律解答；
（2）根据物质的初始态和终末态确定物态变化的名称。
（3）比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量。
【解答】（1）①反应堆中核燃料是利用原子核裂变释放的能量，从而将水加热到约320℃；
②气压达到150多个标准大气压，此时水不会沸腾的原因是：气压增大，水的沸点升高。
（2） 蒸汽发生器中的水被加热后从液态变成气态发生汽化现象从而变成水蒸气；
（3）核电站通常建在海边用海水作冷凝剂，原因是海水量多且比热容大。
12．【答案】（1） r3
（2）大于；雨滴接近地面时可看做匀速直线运动，∴f＝G，又∵f＝kSv2＝k r2v2，G＝ r3 ，∴k r2v2＝ r3 ，∴v＝ ，又∵k、ρ、g均为定值，∴r越大，速度越大，即在近地面大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度；雨滴接近地面时可看做匀速直线运动，∴f＝G，又∵f＝ kSv2＝k r2v2， G＝ r3 ，∴k r2v2＝ r3 ，∴v＝ ，又∵k、ρ、g均为定值，∴r越大，速度越大，即在近地面大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度；
（3）设雨滴的质量为m，
∵W＝Q，
又∵W＝mgh，Q＝cm ，
∴mgh＝ cm ，
∴ .
故答案为： ；
【知识点】重力的大小；能量的相互转化和转移；能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】地面附近的物体由于地球的吸引而受到的力，叫做重力。重力的大小可用G=mg。能量即不能产生也不能消失，能量转换是指从一种形式转化为另一种形式或是从一个物体转移到另一个物体。
【解答】(1) 雨滴的体积为 V＝ r3，由 得雨滴的质量m＝ V＝ r3 ，雨滴重力G＝mg＝ r3 ；故答案为： r3 ；
13．【答案】（1）化学
（2）A；D
（3）温度越低，电压下降到放电终止电压时间越短
【知识点】能量的相互转化和转移；化学符号及其周围数字的意义；相对原子质量
【解析】【分析】能量转化是指各种能量之间在一定条件下互相转化过程 。用元素符号表示纯净物（单质、化合物）分子的组成及相对分子质量的化学组成式。它能表示物质的一个分子及其成分、组成（分子中各元素原子的数目、分子量和各成分元素的重量比）。
【解答】（1）电池充电时，电能储存在电池内的化学物质中，即化学能；
（2）A、由 碳酸二甲酯的化学式可知，其由C、H、O三种元素组成；故A正确；
B、由化学式可知，氧元素占的质量分数最大；故B错误；
C、相对分子量是比值得出的，没有具体的单位；故C错误；
D、C、H、O三种原子个数之比为 3：6：3=1：2：1； 故D正确；
（3）由乙图可知，温度越低，电池电压下降的越快，冬天温度低，所以手机夏天比冬天耐用；
故答案为：（1）化学；（2）AD；（3） 温度越低，电压下降到放电终止电压时间越短。
14．【答案】（1）化学；电
（2）电动机产生的牵引力；
当汽车匀速直线行驶时，它受的摩擦力与牵引力相互平衡；
那么汽车与地面的摩擦力f=F=2000N；
（3）汽车做的功W=Fs=2000N×（1.8×105m）=3.6×108J；
氢气放出的热量；
消耗氢气的质量：。
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；能量的相互转化和转移；燃料的热值
【解析】【分析】（1）根据能量转化的知识解答；
（2）首先根据计算出电动机产生的牵引力F，然后根据二力平衡的知识计算出汽车受到的摩擦力；
（3）首先根据W=Fs计算出汽车做的功，然后根据计算出氢气放出的热量，最后根据计算氢气的质量即可。
【解答】（1）氢燃料电池在放电时将化学能转化为电能；
15．【答案】（1）内能→机械能
（2）做功
（3）解：h物= ×0.6m=0.3m
W有 =G物h物= m物gh物 =200kg ×10N/kg ×0.3m = 600J（2分）
P有= = =1000 W
【知识点】功的计算公式的应用；能量的相互转化和转移；热机
【解析】【分析】（1）蒸汽推动活塞上行，蒸汽的内能减少，温度降低，而活塞运动起来产生机械能，据此解答；
（2）四冲程内燃机的压缩冲程，将机械能转化为内能；做功冲程，将内能转化为机械能；
（3）根据图片可知，活塞的顶杆到支点的距离2L是绳子拉力到支点距离L的2倍，根据相似三角形对应边成比例可知，活塞上行的距离也是绳子移动距离的2倍，即h物=。首先根据W有=G物h物计算出活塞上行一次对物体做的功，再根据计算蒸汽机对物体做功的功率。
【解答】（1）蒸汽推动活塞上行过程中，能量转化是内能→机械能。
（2）蒸汽机活塞上行过程与汽油机的做功冲程相似。
16．【答案】（1）排除偶然因素
（2）电
（3）不支持
（4）化学；先用一根导线将电压表的正接线柱与金属板 A相.建.再用另一根导线的一端与金属板 B相连，此导线的另一端与电压表的负接线柱进行试般.若电压表指t十正向偏转，说明与电压表正接线柱连接的金属板 A是正极 ，若电压表反向偏转，理金属板B是电池的正极
【知识点】能量的转化与守恒定律
【解析】【分析】该题主要通过电池的发现及发明的过程，考查了学生对实验的方法掌握及能量的转化；是一道典型的学科综合题型；
【解答】(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排除偶然因素； 故答案为：排除偶然因素；
(2)伽伐尼进行实验①的实验假设是：电是引起蛙腿抽动的原因。故答案为：电；
(3) 伽伐尼原有的结论是：动物体内存在着“动物电”，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”。此实验中剥出蛙腿的一条神经，故不支持伽伐尼原有的结论；故答案为：不支持；
(4)伏打电堆其实是多个伏打电池串联而成的电池组，是将化学能转化为电能的装置。可用一只电压表来判断伏打电池的正负极，方法如下：先用一根导线将电压表的正接线柱与金属板 A相连，再用另一根导线的一端与金属板 B相连，此导线的另一端与电压表的负接线柱进行试触，若电压表指针正向偏转，说明与电压表正接线柱连接的金属板 A是正极 ，若电压表反向偏转，说明金属板B是电池的正极。故答案为：化学；先用一根导线将电压表的正接线柱与金属板 A相.建.再用另一根导线的一端与金属板 B相连，此导线的另一端与电压表的负接线柱进行试般.若电压表指t十正向偏转，说明与电压表正接线柱连接的金属板 A是正极 ，若电压表反向偏转，理金属板B是电池的正极；
故答案为：（1）排除偶然因素；（2）电；（3）不支持；（4）化学；先用一根导线将电压表的正接线柱与金属板 A相.建.再用另一根导线的一端与金属板 B相连，此导线的另一端与电压表的负接线柱进行试般.若电压表指t十正向偏转，说明与电压表正接线柱连接的金属板 A是正极 ，若电压表反向偏转，理金属板B是电池的正极。
17．【答案】①“用手轻推沿着滑梯开始下滑”是利用力的作用是相互的，②力能改变物体
的运动状态；③“速度越来越大”是重力势能转化为动能，相同物体，动能越大，速度越
大；④“屁股发烫”是克服摩擦力做功，机械能转化为热能；⑤“会滑出一段距离”是因为
物体具有惯性，保持原有运动状态。
【知识点】惯性；力与运动的关系；能量的相互转化和转移；动能和势能的大小变化
【解析】【分析】①从力的作用的相互性和力和运动的关系两个角度对“用手轻推沿着滑梯开始下滑”进行分析；
②从动能和势能转化的角度分析“速度越来越大”；
③从能量转化的角度分析“屁股发烫”；
④从惯性的角度分析“会滑出一段距离”。
【解答】①“用手轻推沿着滑梯开始下滑”是利用力的作用是相互的；
②“用手轻推沿着滑梯开始下滑”，是利用力能改变物体的运动状态；
③“速度越来越大”是重力势能转化为动能，相同物体，动能越大，速度越大；
④“屁股发烫”是克服摩擦力做功，机械能转化为热能；
⑤“会滑出一段距离”是因为物体具有惯性，保持原有运动状态。
18．【答案】酒精灯加热将化学能转化为内能，热气缸中的工作介质吸热汽化膨胀，推动活塞A向右运动做功，将内能转化为机械能；由于飞轮具有惯性，带动活塞A向左运动，活塞A将热气缸中的工作介质推入冷气缸并液化，活塞B又将介质推回热气缸。如此反复。
【知识点】液化及液化现象；能量的相互转化和转移
【解析】【分析】根据乙图描述的四个环节，注意分析每个环节中活塞的运行方向，里面气体的存在状态以及能量的转化，从而对热气机的工作过程进行描述。
【解答】 酒精灯加热将化学能转化为内能，热气缸中的工作介质吸热汽化膨胀，推动活塞A向右运动做功，将内能转化为机械能；由于飞轮具有惯性，带动活塞A向左运动，活塞A将热气缸中的工作介质推入冷气缸并液化，活塞B又将介质推回热气缸。如此反复。
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