登录
11.(多选)下列过程中,主要将机械能转化为内能的是(
A.电动车行驶时蓄电池放电
B.用砂轮磨刀,火星四溅
C.太阳能热水器加热水
D.汽车紧急刹车,轮胎发热
BD
)A.电动车行驶时蓄电池放电
B.用砂轮磨刀,火星四溅
C.太阳能热水器加热水
D.汽车紧急刹车,轮胎发热
答案
11. BD
解析
【分析】要解决这道题，需明确能量转化的判断方法：分析每个过程中消耗的能量形式和转化得到的能量形式，题目要求找出“机械能转化为内能”的过程，机械能包括动能和势能，内能是物体内部的热能，据此逐一分析选项即可。
【解析】A选项：电动车行驶时蓄电池放电，是将化学能转化为电能，再转化为机械能，不符合题意；B选项：用砂轮磨刀时，砂轮与刀摩擦做功，消耗机械能，产生内能，火星四溅是内能释放的表现，属于机械能转化为内能，符合题意；C选项：太阳能热水器加热水，是将太阳能转化为内能，不符合题意；D选项：汽车紧急刹车时，轮胎与地面摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，导致轮胎发热，符合题意。综上，答案为BD。
【答案】BD
【知识点】能量的转化、机械能与内能的转化
【点评】本题考查常见过程的能量转化判断，属于初中物理基础知识点，难度不大，学生只要掌握各过程的能量变化即可正确解答。
【难度系数】0.6
【解析】A选项：电动车行驶时蓄电池放电，是将化学能转化为电能，再转化为机械能，不符合题意；B选项：用砂轮磨刀时，砂轮与刀摩擦做功，消耗机械能，产生内能，火星四溅是内能释放的表现，属于机械能转化为内能，符合题意；C选项：太阳能热水器加热水，是将太阳能转化为内能，不符合题意；D选项：汽车紧急刹车时，轮胎与地面摩擦，克服摩擦力做功，机械能转化为内能，导致轮胎发热，符合题意。综上，答案为BD。
【答案】BD
【知识点】能量的转化、机械能与内能的转化
【点评】本题考查常见过程的能量转化判断，属于初中物理基础知识点，难度不大，学生只要掌握各过程的能量变化即可正确解答。
【难度系数】0.6
12.为了探究物体从斜面上滑下时的速度大小变化的规律，小雯用小车、带刻度的斜面、挡板等器材进行了实验，如图7所示。
(1)除了如图7所示的器材，小雯在实验中还需要的测量工具是
(2)小美建议实验时斜面的倾角要适当减小，这样做可以使小车在斜面上运动得
(3)小雯采纳同学们的合理建议后进行实验，得到的实验数据如下表所示，可算出BC段的平均速度为
(4)下列各图能够准确反映小车从斜面顶端下滑到斜面底端的运动情况的是
(5)若小雯在小车已经过了A点才开始计时，则她测得小车在AC段的平均速度将
(1)除了如图7所示的器材，小雯在实验中还需要的测量工具是
秒表
。(2)小美建议实验时斜面的倾角要适当减小，这样做可以使小车在斜面上运动得
慢
（选填“快”或“慢”）一些，其目的是减小测量时间
所带来的误差。(3)小雯采纳同学们的合理建议后进行实验，得到的实验数据如下表所示，可算出BC段的平均速度为
0.2
m/s。某同学根据 $v_{AC}=\frac{v_{AB}+v_{BC}}{2}$ 计算AC段的平均速度，这种计算方法是错误
（选填“正确”或“错误”）的。(4)下列各图能够准确反映小车从斜面顶端下滑到斜面底端的运动情况的是
B
（填字母）。(5)若小雯在小车已经过了A点才开始计时，则她测得小车在AC段的平均速度将
偏大
（选填“偏大”或“偏小”）。答案
12. (1) 秒表
(2) 慢；时间
(3) 0.2；错误
(4) B
(5) 偏大
(2) 慢；时间
(3) 0.2；错误
(4) B
(5) 偏大
解析
【分析】
本题围绕探究物体从斜面滑下的速度变化规律的实验展开，需结合实验原理、操作目的、平均速度计算、运动图像及误差分析等知识点逐一解决问题：
1. 第(1)问：根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，实验需测量路程和时间，图中器材可测路程，需补充测时间的工具；
2. 第(2)问：斜面倾角影响小车运动速度，倾角越小，小车运动越慢，运动时间越长，可减小时间测量的误差；
3. 第(3)问：平均速度是路程与对应时间的比值，需根据BC段的路程和时间计算；平均速度不是速度的算术平均，仅匀变速直线运动的平均速度等于初末速度的平均值，此处方法错误；
4. 第(4)问：小车下滑做加速运动，速度随时间增大，据此判断运动图像；
5. 第(5)问：过A点才计时，测得的时间偏小，根据$v=\frac{s}{t}$分析平均速度的误差。
【解析】
(1) 实验原理为$v=\frac{s}{t}$，需测量小车运动的路程和时间，图中带刻度的斜面可测路程，还需要测量时间的工具，即秒表。
(2) 斜面倾角适当减小时，小车沿斜面的加速度减小，运动速度变慢，运动时间变长，这样做的目的是减小测量时间所带来的误差。
(3) 根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，结合实验数据可算出BC段的平均速度为$0.2\ \mathrm{m/s}$；平均速度是总路程与总时间的比值，不是速度的算术平均，因此用$v_{AC}=\frac{v_{AB}+v_{BC}}{2}$计算AC段平均速度的方法是错误的。
(4) 小车从斜面顶端下滑时做加速直线运动，速度随时间逐渐增大：A为匀速直线运动图像，B为速度随时间增大的加速运动图像，C为减速运动图像，D为匀速直线运动图像，故能准确反映小车运动情况的是$\mathrm{B}$。
(5) 若小车过了A点才开始计时，测得的AC段运动时间比实际时间偏小，AC段路程准确，根据$v=\frac{s}{t}$，测得的平均速度将偏大。
【答案】
(1) 秒表
(2) 慢；时间
(3) 0.2；错误
(4) B
(5) 偏大
【知识点】
平均速度的测量；变速直线运动；误差分析
【点评】
本题是力学基础实验题，考查探究斜面下滑物体速度变化的核心知识点，涵盖实验器材选择、操作优化、平均速度计算、运动图像判断及误差分析，需熟练掌握实验原理和相关概念，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕探究物体从斜面滑下的速度变化规律的实验展开，需结合实验原理、操作目的、平均速度计算、运动图像及误差分析等知识点逐一解决问题：
1. 第(1)问：根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，实验需测量路程和时间，图中器材可测路程，需补充测时间的工具；
2. 第(2)问：斜面倾角影响小车运动速度，倾角越小，小车运动越慢，运动时间越长，可减小时间测量的误差；
3. 第(3)问：平均速度是路程与对应时间的比值，需根据BC段的路程和时间计算；平均速度不是速度的算术平均，仅匀变速直线运动的平均速度等于初末速度的平均值，此处方法错误；
4. 第(4)问：小车下滑做加速运动，速度随时间增大，据此判断运动图像；
5. 第(5)问：过A点才计时，测得的时间偏小，根据$v=\frac{s}{t}$分析平均速度的误差。
【解析】
(1) 实验原理为$v=\frac{s}{t}$，需测量小车运动的路程和时间，图中带刻度的斜面可测路程，还需要测量时间的工具，即秒表。
(2) 斜面倾角适当减小时，小车沿斜面的加速度减小，运动速度变慢，运动时间变长，这样做的目的是减小测量时间所带来的误差。
(3) 根据平均速度公式$v=\frac{s}{t}$，结合实验数据可算出BC段的平均速度为$0.2\ \mathrm{m/s}$；平均速度是总路程与总时间的比值，不是速度的算术平均，因此用$v_{AC}=\frac{v_{AB}+v_{BC}}{2}$计算AC段平均速度的方法是错误的。
(4) 小车从斜面顶端下滑时做加速直线运动，速度随时间逐渐增大：A为匀速直线运动图像，B为速度随时间增大的加速运动图像，C为减速运动图像，D为匀速直线运动图像，故能准确反映小车运动情况的是$\mathrm{B}$。
(5) 若小车过了A点才开始计时，测得的AC段运动时间比实际时间偏小，AC段路程准确，根据$v=\frac{s}{t}$，测得的平均速度将偏大。
【答案】
(1) 秒表
(2) 慢；时间
(3) 0.2；错误
(4) B
(5) 偏大
【知识点】
平均速度的测量；变速直线运动；误差分析
【点评】
本题是力学基础实验题，考查探究斜面下滑物体速度变化的核心知识点，涵盖实验器材选择、操作优化、平均速度计算、运动图像判断及误差分析，需熟练掌握实验原理和相关概念，难度适中。
【难度系数】
0.6
13.在高速公路上,通常有定点测速和区间测速两种速度监测系统,如果超过了规定时速即被判为违法超速。定点测速是监测汽车在某点的速度,区间测速是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度。国庆假期期间,张老师驾车从新余回赣州,经过某一区间测速路段时,手机导航软件显示的相关数据如图8所示。
(1)如果采用定点测速,张老师驾车会不会被认定为超速?
(2)在遵守交通规则的前提下,到达目的地至少还需要多长时间?
(3)如果按图示平均速度继续行驶2 h,张老师能否到达目的地?
(1)如果采用定点测速,张老师驾车会不会被认定为超速?
(2)在遵守交通规则的前提下,到达目的地至少还需要多长时间?
(3)如果按图示平均速度继续行驶2 h,张老师能否到达目的地?
答案
解:(1)定点测速是监测汽车在某点的速度,此时车速为 84 km/h,大于限速80 km/h,所以张老师驾车会被认定为超速。
(2)时间 $t=\frac{s}{v}=\frac{152\ \mathrm{km}}{80\ \mathrm{km/h}}=1.9\ \mathrm{h}$。
(3)路程 $s_1 = v_1 t_1 = 78\ \mathrm{km/h} × 2\ \mathrm{h} = 156\ \mathrm{km}＞152\ \mathrm{km}$,张老师能到达目的地。
(2)时间 $t=\frac{s}{v}=\frac{152\ \mathrm{km}}{80\ \mathrm{km/h}}=1.9\ \mathrm{h}$。
(3)路程 $s_1 = v_1 t_1 = 78\ \mathrm{km/h} × 2\ \mathrm{h} = 156\ \mathrm{km}＞152\ \mathrm{km}$,张老师能到达目的地。
解析
【分析】
本题结合导航数据，分三步分析：
1. 定点测速判断：定点测速监测某点瞬时速度，对比当前车速与限速，若当前车速大于限速则超速；
2. 遵守规则的最短时间：遵守规则时行驶速度不超过限速，利用速度公式$t=\frac{s}{v}$，代入总路程和限速计算时间；
3. 能否到达目的地：根据图示平均速度，计算2小时行驶的路程，与总路程比较，若行驶路程大于总路程则能到达。
【解析】
(1) 定点测速监测汽车在某点的速度，由图可知此时车速为$84\ \mathrm{km/h}$，该路段限速$80\ \mathrm{km/h}$，因为$84\ \mathrm{km/h} ＞ 80\ \mathrm{km/h}$，所以张老师驾车会被认定为超速。
(2) 在遵守交通规则的前提下，行驶速度最大为限速$80\ \mathrm{km/h}$，总路程$s=152\ \mathrm{km}$，根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得所需时间：
$t=\frac{s}{v}=\frac{152\ \mathrm{km}}{80\ \mathrm{km/h}}=1.9\ \mathrm{h}$。
(3) 由图可知平均车速为$78\ \mathrm{km/h}$，若按此平均速度行驶$2\ \mathrm{h}$，行驶的路程：
$s_1 = v_1 t_1 = 78\ \mathrm{km/h} × 2\ \mathrm{h} = 156\ \mathrm{km}$，
因为$156\ \mathrm{km} ＞ 152\ \mathrm{km}$，所以张老师能到达目的地。
【答案】
(1) 会被认定为超速；(2) 至少需要1.9 h；(3) 能到达目的地。
【知识点】
速度公式应用，瞬时速度与平均速度，交通速度判断
【点评】
本题结合生活导航场景，考查速度公式的基础应用，以及对定点测速概念的理解，题目贴近实际，难度适中，适合巩固速度相关知识点。
【难度系数】
0.6
本题结合导航数据，分三步分析：
1. 定点测速判断：定点测速监测某点瞬时速度，对比当前车速与限速，若当前车速大于限速则超速；
2. 遵守规则的最短时间：遵守规则时行驶速度不超过限速，利用速度公式$t=\frac{s}{v}$，代入总路程和限速计算时间；
3. 能否到达目的地：根据图示平均速度，计算2小时行驶的路程，与总路程比较，若行驶路程大于总路程则能到达。
【解析】
(1) 定点测速监测汽车在某点的速度，由图可知此时车速为$84\ \mathrm{km/h}$，该路段限速$80\ \mathrm{km/h}$，因为$84\ \mathrm{km/h} ＞ 80\ \mathrm{km/h}$，所以张老师驾车会被认定为超速。
(2) 在遵守交通规则的前提下，行驶速度最大为限速$80\ \mathrm{km/h}$，总路程$s=152\ \mathrm{km}$，根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，可得所需时间：
$t=\frac{s}{v}=\frac{152\ \mathrm{km}}{80\ \mathrm{km/h}}=1.9\ \mathrm{h}$。
(3) 由图可知平均车速为$78\ \mathrm{km/h}$，若按此平均速度行驶$2\ \mathrm{h}$，行驶的路程：
$s_1 = v_1 t_1 = 78\ \mathrm{km/h} × 2\ \mathrm{h} = 156\ \mathrm{km}$，
因为$156\ \mathrm{km} ＞ 152\ \mathrm{km}$，所以张老师能到达目的地。
【答案】
(1) 会被认定为超速；(2) 至少需要1.9 h；(3) 能到达目的地。
【知识点】
速度公式应用，瞬时速度与平均速度，交通速度判断
【点评】
本题结合生活导航场景，考查速度公式的基础应用，以及对定点测速概念的理解，题目贴近实际，难度适中，适合巩固速度相关知识点。
【难度系数】
0.6
