二、填空题(每空1分,共14分)
9. 光发动机可用于卫星的能源补充,原理如图所示。密闭化学反应室中$\ce{N_{2}O_{4}}$在光照下会分解,使气室气压增大,推动活塞向移,无光条件下发生逆反应,控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的冲程。


第9小题图
第10小题图
9. 光发动机可用于卫星的能源补充,原理如图所示。密闭化学反应室中$\ce{N_{2}O_{4}}$在光照下会分解,使气室气压增大,推动活塞向移,无光条件下发生逆反应,控制光照即可实现活塞往复运动。活塞右移过程相当于汽油机的冲程。
第9小题图
第10小题图
答案
解:
密闭化学反应室中$\ce{N_{2}O_{4}}$分解使气室气压增大,活塞左侧压强大于右侧压强,推动活塞向右移;
活塞右移过程中,气体的内能转化为活塞的机械能,该能量转化过程与汽油机的做功冲程一致,相当于汽油机的做功冲程。
答案依次为:右;做功。
密闭化学反应室中$\ce{N_{2}O_{4}}$分解使气室气压增大,活塞左侧压强大于右侧压强,推动活塞向右移;
活塞右移过程中,气体的内能转化为活塞的机械能,该能量转化过程与汽油机的做功冲程一致,相当于汽油机的做功冲程。
答案依次为:右;做功。
10.“绿水青山就是金山银山”倡导保护环境。光伏发电实现了将转化为电能。随着生活水平的提高,扫地机器人已逐步进入普通家庭,如图所示,它在运动时将电能转化为能。
答案
解:太阳能(或光能)
机械
机械
11. 如图是我国在宁夏建造的一座试验性发电站的示意图。阳光穿过透明的集热棚顶使棚内空气变热,热空气从烟囱中向上冲,带动发电机发电。这种发电站将获得的太阳能最终转化为能。这种发电方式与火力发电相比,优点是(写出一条即可)。

答案
解:
电;清洁无污染(或节约化石能源、环保等,合理即可)。
电;清洁无污染(或节约化石能源、环保等,合理即可)。
12. 运载火箭通常选用热值较(填“大”或“小”)的物质作为燃料;在火箭发射过程中,使用水来降温,除了利用水的物态变化吸热外,还利用了水的大的特点。
答案
13.若将皮球从离地某一高度O点处抛出,皮球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所示,皮球经过同一高度的A、B两点时,在A点的机械能(填“大于”“小于”或“等于”)B点的机械能,此过程中皮球的一部分机械能转化成,整个过程中能量(填“守恒”或“不守恒”)。


答案
解:皮球在运动过程中需要不断克服空气阻力和摩擦做功,机械能逐渐减小。A点的运动时刻早于B点,皮球经过A点时损耗的机械能更少,因此A点的机械能大于B点的机械能。
此过程中皮球的一部分机械能转化成内能。
根据能量守恒定律,整个过程中能量的总量保持不变,因此整个过程中能量守恒。
答案依次为:大于;内能;守恒。
此过程中皮球的一部分机械能转化成内能。
根据能量守恒定律,整个过程中能量的总量保持不变,因此整个过程中能量守恒。
答案依次为:大于;内能;守恒。
14. 某物理兴趣小组的同学用煤炉给10 kg的水加热,同时绘制了如图所示的加热过程中水温随时间变化的曲线。若在6 min内共完全燃烧了0.6 kg的煤,水的比热容为$4.2×10^3$ J/(kg·℃),煤的热值为$3×10^7$ J/kg。这些煤完全燃烧产生的热量是J;假如单位时间内燃烧煤的质量相同,则在烧水过程中,(填“0~2 min”“2~4 min”或“4~6 min”)的热效率最高,其值为。
答案
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