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15. 为全面推进“乡村振兴”工程,加快农业农村绿色发展,某市大部分农村地区已经使用上了煤气烧水煮饭,小王同学用他家的煤气将体积为2 L、初温为20℃的水加热到100℃,水吸收的热量是______J;若此过程的热效率为40%,则消耗煤气$______m^3。$[水的密度为$1.0×10^3 kg/m^3,$水的比热容为$4.2×10^3 J/(kg·℃),$煤气的热值为$4.0×10^7 J/m^3]$
答案：
$6.72×10^{5}$ 0.042
16. (2023盐城大丰区校级模拟)如图12-Z-12甲所示,将一根弹簧和一个质量为1 kg的金属球(球上有小孔)套在铁架台的金属杆AB上面。现将小球提到B端后松手,小球的高度随时间变化情况如图乙所示,弹簧原来的长度______(选填“大于”“小于”或“等于”)40 cm,在$0~t_1$过程中,小球的动能______(选填“增大”“减小”“先增大后减小”或“不变”),此过程中小球动能的变化量______(选填“大于”“小于”或“等于”)重力势能的变化量。
答案：
大于 增大 小于
17. (12分)(2023无锡梁溪区二模)如图12-Z-13甲、乙所示是探究“物体动能的大小与什么因素有关”的实验示意图。小明同学让同一钢球分别从斜面由静止开始滚下,撞击木块。
(1)该实验是通过观察木块移动的距离来判断______(选填“钢球”或“木块”)的动能大小的。
(2)利用如图甲、乙所示的实验情景,可以得到的结论是______。
(3)在探究动能的大小与质量的关系时,当换用另一个钢球实验时,发现它将木块撞出了木板,要继续完成此实验,下列措施中可行的是______(选填序号)。
①换质量更大的木块
②降低第二次钢球的高度
③换质量更大的钢球
④换质量更小的钢球
(4)小明由此实验还联想到探究牛顿第一定律的实验,让同一小车沿同一斜面的同一高度由静止开始向下运动,到达毛巾、棉布、玻璃三种不同水平面上继续向前运动直到停止,小车在水平面上运动的整个过程中,克服摩擦力做的功______(选填“相等”或“不相等”)。小车在玻璃、毛巾表面克服阻力做功的功率分别是$P_1、$$P_2,$则$P_1______($选填“＞”“=”或$“＜”)P_2。$
(5)小明同学尝试改用如图丙所示装置探究物体动能大小与哪些因素有关,经过思考设计了以下两个实验方案:
[方案一]探究动能大小与速度的关系:用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度后由静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击的距离;
[方案二]探究动能大小与质量的关系:用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击的距离。
关于小明的实验方案,______。(填序号)
A. 只有实验方案一可行
B. 只有实验方案二可行
C. 两个实验方案均可行
D. 两个实验方案均不可行
(1)该实验是通过观察木块移动的距离来判断______(选填“钢球”或“木块”)的动能大小的。
(2)利用如图甲、乙所示的实验情景,可以得到的结论是______。
(3)在探究动能的大小与质量的关系时,当换用另一个钢球实验时,发现它将木块撞出了木板,要继续完成此实验,下列措施中可行的是______(选填序号)。
①换质量更大的木块
②降低第二次钢球的高度
③换质量更大的钢球
④换质量更小的钢球
(4)小明由此实验还联想到探究牛顿第一定律的实验,让同一小车沿同一斜面的同一高度由静止开始向下运动,到达毛巾、棉布、玻璃三种不同水平面上继续向前运动直到停止,小车在水平面上运动的整个过程中,克服摩擦力做的功______(选填“相等”或“不相等”)。小车在玻璃、毛巾表面克服阻力做功的功率分别是$P_1、$$P_2,$则$P_1______($选填“＞”“=”或$“＜”)P_2。$
(5)小明同学尝试改用如图丙所示装置探究物体动能大小与哪些因素有关,经过思考设计了以下两个实验方案:
[方案一]探究动能大小与速度的关系:用同一钢球将同一弹簧压缩至不同程度后由静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击的距离;
[方案二]探究动能大小与质量的关系:用质量不同的钢球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,比较木块被撞击的距离。
关于小明的实验方案,______。(填序号)
A. 只有实验方案一可行
B. 只有实验方案二可行
C. 两个实验方案均可行
D. 两个实验方案均不可行
答案：
(1)钢球
(2)质量一定时,物体的速度越大,动能越大
(3)④
(4)相等 $＜$
(5)A
(1)钢球
(2)质量一定时,物体的速度越大,动能越大
(3)④
(4)相等 $＜$
(5)A
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