1、简答题  “潮汐发电”是海洋能利用中发展最早、规模最大、技术较成熟的一种方式．某海港的货运码头，就是利用“潮汐发电”为皮带式传送机供电，图1所示为皮带式传送机往船上装煤．本题计算中取sin18°=0.31，cos18°=0.95，水的密度ρ=1.0×103kg/m3，g=10m/s2．
（1）皮带式传送机示意图如图2所示，传送带与水平方向的角度θ=18°，传送带的传送距离为L=51.8m，它始终以v=1.4m/s的速度运行．在传送带的最低点，漏斗中的煤自由落到传送带上（可认为煤的初速度为0），煤与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4．求：从煤落在传送带上到运至传送带最高点经历的时间t；
（2）图3为潮汐发电的示意图．左侧是大海，中间有水坝，水坝下装有发电机，右侧是水库．当涨潮到海平面最高时开闸，水由通道进入海湾水库，发电机在水流的推动下发电，待库内水面升至最高点时关闭闸门；当落潮到海平面最低时，开闸放水发电．设某潮汐发电站发电有效库容V=3.6×106m3，平均潮差△h=4.8m，一天涨落潮两次，发电四次．水流发电的效率η1=10%．求该电站一天内利用潮汐发电的平均功率P；
（3）传送机正常运行时，1秒钟有m=50kg的煤从漏斗中落到传送带上．带动传送带的电动机将输入电能转化为机械能的效率η2=80%，电动机输出机械能的20%用来克服传送带各部件间的摩擦（不包括传送带与煤之间的摩擦）以维持传送带的正常运行．若用潮汐发电站发出的电给传送机供电，能同时使多少台这样的传送机正常运行？

参考答案：（1）煤浇到传送带后，开始阶段受到重力、传送带的支持力和沿传送带向上的滑动摩擦力而做匀加速运动，设匀加速运动的加速度为a，根据牛顿第二定律得：
μmgcosθ-mgsinθ=ma
得 a=g（μcosθ-sinθ）
设煤加速到v所用时间为t1，则有：v=at1；
联立以上两式得：t1=vg(μcosθ-sinθ)=-sinθ）=1.410(0.4×0.95-0.31)s=2s．
匀加速运动通过的位移为：x1=v2t1=1.42×2m=1.4m；
设煤匀速到最高点所用时间为t2，则有：L-x1=vt2；
解得：t2L-x1v=51.8-1.41.4s=36s．
故总时间 t=t1+t2=2s+36s=38s．
（2）一次发电，水的质量 M=ρV=1×103×3.6×106kg=3.6×109kg
水的重力势能减少量△Ep=Mg?△h2=3.6×109×4.82J=8.64×109J
一天发电产生的电能 E=4△Ep×10%
则该电站一天内利用潮汐发电的平均功率 P=Et=4△EP×10%t=4×8.64×109×10%24×3600W=400KW；
（3）一台传送机，将1秒钟内落到传送带上的煤送到传送带上的最高点，煤获得的机械能为
E机=12mv2+mgL?sinθ
传送带与煤之间因摩擦产生的热Q=μmgcosθ?△x
煤与传送带的相对位移△x=vt1-x1=1.4×2m-1.4m=1.4m
设同时使n台传送机正常运行，根据能量守恒
P×80%×80%= n（ 12mv2+mgL?sinθ+μmgcosθ?△x）
代入解得：n=P×80%×80%12mv2+mgLsinθ+μmgcosθ△x=400×103×0.6412×50×1．42+500sin18°+0.4×500cos18°×1.4=30（台） 　
答：
（1）从煤落在传送带上到运至传送带最高点经历的时间t为38s；
（2）该电站一天内利用潮汐发电的平均功率P为400KW；
（3）能同时使30台这样的传送机正常运行．

本题解析：

本题难度：一般

2、选择题  两个温度不同的物体相接触，热平衡后，它们具有的相同物理量是（　　）
A．内能
B．分子平均动能
C．分子势能
D．热量

参考答案：B

本题解析：

本题难度：一般

3、计算题  对于某体积不变的理想气体，温度每升高1℃，压强就增大0℃时物体压强的，设0℃时物体压强为P0，则温度为t时，物体压强为多少？（用两种方式表示）

参考答案：解：由题意可知，；其中T = 273 + t.

本题解析：

本题难度：简单

4、计算题  探究某种笔的弹跳问题时，把笔分为轻质弹簧、内芯和外壳三部分，其中内芯和外壳质量分别为m和4m。笔的弹跳过程分为三个阶段：
①把笔竖直倒立于水平硬桌面，下压外壳使其下端接触桌面（见图a）；
②由静止释放，外壳竖直上升至下端距桌面高度为h1时，与静止的内芯碰撞（见图b）；
③碰后，内芯与外壳以共同的速度一起上升到外壳下端距桌面最大高度为h2处（见图c）。
设内芯与外壳间的撞击力远大于笔所受重力，不计摩擦与空气阻力，重力加速度为g。求：
(1)外壳与内芯碰撞后瞬间的共同速度大小；
(2)从外壳离开桌面到碰撞前瞬间，弹簧做的功；
(3)从外壳下端离开桌面上升至h2处，笔损失的机械能。

参考答案：解：(1)由
得
(2)由4mv1=(4m+m)v2，将v2代入得v1=
由，将v2代入得
(3)
将v1、v2代入得

本题解析：

本题难度：困难

5、选择题  有一个小气泡从水池底缓慢地上升，气泡跟水不发生热传递，而气泡内气体体积不断增大，小气泡上升过程中
A．由于气泡克服重力做功，则它的内能减少
B．由于重力和浮力的合力对气泡做功，则它的内能增加
C．由于气泡内气体膨胀做功，则它的内能增加
D．由于气泡内气体膨胀做功，则它的内能减小

参考答案：D

本题解析：由于气泡内气体膨胀做功，气泡跟水不发生热传递，则它的内能减小，D对；

本题难度：简单