题目内容

4．如图，名为“阳光动力2号”的太阳能飞机是世界上最大的太阳能飞机，并且不需要使用化石燃料就可以进行飞行．2015年2月26日，该机在阿联酋首都阿布扎比试飞，为环球航行做准备．下列关于该飞机的说法中正确的是（　　）
A．机翼上装满了光伏电池，是将电能转化为光能
B．飞机上电动机工作时是将光能转化为机械能
C．飞机匀速降落时，一定是受到平衡力的作用
D．这种太阳能飞机在工作时，机械效率可能达到100%

分析 AB、判断能量的转化时，关键看消耗了何种形式的能，得到了何种形式的能；
C、物体处于静止状态或匀速直线运动状态时，受到平衡力的作用；
D、任何机械的机械效率都不可能达到100%．

解答 解：A、机翼上装满了光伏电池，是将光能转化为电能的装置，故A错误；
B、飞机上电动机工作时是将电能转化为机械能，故B错误；
C、飞机匀速降落时，做匀速直线运动，处于平衡状态，所以一定是受到平衡力的作用，故C正确；
D、任何机械在工作时都会做额外功，所以机械效率不可能达到100%，故D错误．
故选C．

点评 以新型太阳能飞机为内容，考查了能量的转化、平衡状态的判断、机械效率的理解等，体现了物理与高科技的联系，难度不大．

练习册系列答案
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14．通过一些直接感知的现象，经过合理的推测来认识无法直接感知的事实，是常用的一种物理方法．下列推测不合理的是（　　）
A．现象：轻质球a、b靠近时相互吸引      推测：a、b两球一定带异种电荷
B．现象：一滴墨水扩散到整杯清水中      推测：分子在不停息地做无规则运动
C．现象：白光通过三棱镜后变为彩色光    推测：白光不是单色光
D．现象：通电导线能使小磁针发生偏转    推测：通电导线周围存在磁场
15．莱芜市2015年为民办的十件实事之一是启动公共自行车项目：在市区配备自行车1500辆，方便市民环保出行，到时将是一道靓丽的风景线．仔细观察如图所示的自行车结构图，会发现很多地方用到了物理知识，请列举2个在结构上或使用中应用到物理知识的例子并解释．
示例：自行车的把手有花纹，可增大摩擦．
（1）车座垫宽大，可减小压强；
（2）车把的构造是轮轴，省力．
12．用图1所示的装置探究摩擦力跟压力大小的关系．

（1）实验时，拉动木块在水平木板上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数就等于摩擦力的大小，因为这时的拉力和摩擦力是一对平衡力．
（2）某次实验中弹簧测力计的指针位置如图1所示，它的示数是1.6N．
实验次数12345
压力F/N34567
摩擦力?/N0.60.81.01.21.4
（3）改变木块上所加钩码的个数进行多次实验，记录的数据如表所示，请根据表中的数据，在图2中画出摩擦力随压力大小变化的关系图象．
（4）分析图象可知：当接触面的粗糙程度一定时，摩擦力跟压力的大小成正比．
（5）实验结束后，小丽同学想探究摩擦力是否与接触面的大小有关，她用弹簧测力计测出木块在水平面上做匀速直线运动时的摩擦力，然后将木块沿竖直方向锯掉一半，测得摩擦力的大小也变为原来的一半．她由此得出：当接触面的粗糙程度一定时，接触面越小，摩擦力越小．你认为她的结论正确吗？不正确，理由是：没有控制压力大小不变．
19．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．

（1）在图甲上补画导线，使其成为完整的实验电路．要求：滑动变阻器的滑片P向右移动时，小灯泡变亮；
（2）连接电路时，滑动变阻器的滑片应滑到A端（选填“A”或“B”）；
（3）当灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，该灯泡的额定功率是0.75 W；
（4）某同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，为找出原因，接下来他应进行的操作是C
A．更换灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光．
9．人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出．如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题． 我国倡导“低碳减排，绿色生活”．目前，我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具潜力．
（1）你认为利用太阳能有哪些好处？
（2）太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线（如图甲所示）．太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的，它能直接把太阳能转化成电能，其主要材料是C
A．磁性材料       B．纳米材料       C．半导体        D．超导体
（3）太阳能热水器以节能、环保等特点为很多家庭所使用，太阳能热水系统主要元件包括集热板、储存装置及循环管路三部分．如果遇到阴雨连绵的天气，太阳能热水器的水就达不到所需要的温度．为此人们研制出了太阳能、电能两用热水器．小兰家就刚刚安装了一台这样的热水器，如图乙所示，它的容积为120L．求：
①若此热水器装满20℃的水，要使水温升高到40℃，需要吸收多少热量？
②小兰从产品使用说明书中了解到，该电加热器的额定电压为220V，额定功率为2kW．若水箱中的水用电加热器来加热，仍使满箱水的温度从20℃升高到40℃，需要电加热器正常工作多长时间？（假定所消耗的电能全部转化为水的内能）
16．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．
（1）请你用将图甲中所示的实物电路连接完整．要求P向左移灯变暗．

（2）小叶同学闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中所示滑动变阻器滑片P向右（填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V．
（3）小叶同学移动滑动变阻器滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的I-U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是0.5W．
（4）接着调节小灯泡两端的电压至少两次，观察小灯泡的亮度，测量它实际的电功率．实验表明：小灯泡的亮度是由它的实际功率决定的．在规定范围内，在相同时间内小灯泡最亮时消耗的电能与滑动变阻器消耗的电能之比大约是2：1．
13．如图所示，小花在甲、乙两个完全相同的烧杯盛入不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中，当鸡蛋静止时，两杯中液面相平，鸡蛋在甲烧杯中处于悬浮状态，在乙烧杯中处于漂浮状态．对此下列判断正确的是（　　）
A．鸡蛋在甲乙两杯中受到的浮力一样大
B．鸡蛋在甲杯中受到的重力大
C．乙杯底部所受液体的压强小
D．乙杯中的液体密度比甲杯中液体小
14．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）．

（1）为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用B．
A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器       B．“20Ω 0.5A”的滑动变阻器
（2）用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整．
（3）连接电路时，开关应断开，同时将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到A端（选填“A”或“B”），最后接入电路中的电路元件是电压表．
（4）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是灯泡断路．
（5）排除故障后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是2.2 V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向B端移动（选填“A”或“B”）．
（6）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示．分析图象可知：该小灯泡正常发光时的额定功率为0.5 W．

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