题目内容
8．
阅读短文，回答问题：为节约能源．某型号汽车在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中．表中所示是该型号汽车的部分技术参数，其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能的效率．耗油量是指汽车正常行驶l00km消耗燃油的体积．测试中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程s与对应的速度大小v，计算出动能Ek，作出Ek一s图象，如图所示．
（1）汽车正常行驶100km，消耗燃油的质量为6.3kg，完全燃烧这些燃油产生的热量为2.898×108J（燃油的密度ρ=0.7×103 kg/m3，热值q=4.6×107J/kg）．
（2）测试时，汽车在大小为800N的牵引力作用下，以20m/s的速度正常行驶1000m．此过程中，汽车D．
A．受到的阻力为1.2×104J
B．行驶的时间为40s
C．牵引力做的功为3.2×108 J
D．牵引力的功率为16kW
（3）由图象可知，表示开启发电机进行测试的图线是②（①/②），判断依据是若开启发电机，则动能会有一部分转化为电能，一部分克服摩擦做功；而关闭发电机时，动能全部用于克服摩擦做功．因此开启发电机时运动的路程会较短，动能与路程的图象是②．
（4）若汽车正常行驶时的动能Ek0=4×105J，某时刻关闭发动机，同时发电机开始工作，最终有1.2×105J的动能转化为内能．
| ××型汽车 | |
| 总质量（kg） | 1200 |
| 储能效率（%） | 70 |
| 耗油量 （L/100km） | 9 |
分析 （1）耗油量是指汽车正常行驶100km消耗燃油的体积，知道燃油的密度，可利用公式m=ρV计算质量，又知道燃油的热值，可利用公式Q=mq计算燃料燃烧放出的热量；
（2）A、汽车匀速行驶，在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力，从而可以判断阻力的大小；
B、知道路程和速度，可利用公式t=$\frac{s}{v}$计算时间；
C、已知牵引力和移动的距离，可利用公式W=FS计算牵引力做的功；
D、知道牵引力做的功和时间，可利用公式P=$\frac{W}{t}$计算牵引力的功率；
（3）若开启发电机，则动能会有一部分转化为电能，一部分克服摩擦做功；而关闭发电机时，动能全部用于克服摩擦做功．因此开启发电机时运动的路程会较短，动能与路程的图象是②；
（4）知道汽车的储能效率，从而可以计算出动能转化为内能的效率，再利用公式W内=Ek0η计算内能的多少．
解答 解：
（1）因为V=9L=9dm3=0.009m3，ρ=0.7×103kg/m3；
所以消耗燃油的质量为：m=ρV=0.7×103kg/m3×0.009m3=6.3kg；
而q=4.6×107J/kg，
所以燃油完全燃烧产生的热量为：Q放=mq=6.3kg×4.6×107J/kg=2.898×108J；
（2）汽车在大小为800N的牵引力作用下，以20m/s的速度正常行驶1000m；
A、汽车匀速行驶，在水平方向上受到的牵引力与阻力是一对平衡力，因此牵引力为800N，阻力也为800N，故A错误；
B、行驶的时间为：t=$\frac{s}{v}$=$\frac{1000m}{20m/s}$=50s，故B错误；
C、牵引力做的功为：W=Fs=800N×1000m=8×105J，故C错误；
D、牵引力的功率为：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{8×1{0}^{5}J}{50s}$=16000W=16kw，故D正确；
故选D；
（3）若开启发电机，则动能会有一部分转化为电能，一部分克服摩擦做功；而关闭发电机时，动能全部用于克服摩擦做功；因此开启发电机时运动的路程会较短，动能与路程的图象是②．
（4）因为储能效率70%，
所以动能转化为内能的效率为：η=1-70%=30%，
而Ek0=4×105J，
所以W内=Ek0η=4×105J×30%=1.2×105J．
故答案为：（1）6.3；2.898×108；（2）D；（3）②；若开启发电机，则动能会有一部分转化为电能，一部分克服摩擦做功；而关闭发电机时，动能全部用于克服摩擦做功．因此开启发电机时运动的路程会较短，动能与路程的图象是②；（4）1.2×105．
点评 本题考查的知识点有，质量、热量、阻力、时间、功、功率、转化效率的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要学会从所给信息中找到有用的数据．
2016年9月15日22时04分09秒，我国成功发射了“天宫二号”空间实验室，人造卫星沿椭圆轨道绕地球运行时从近地点向远地点运动过程中（ ）| A． | 动能增大，势能减小，机械能不变 | B． | 动能减小，势能增大，机械能不变 | ||
| C． | 动能不变，势能增大，机械能变大 | D． | 动能减小，势能不变，机械能变小 |
| 控制条件 编号 | 琴弦的材料 | 琴弦的长度（m） | 琴弦的横截面积（mm2） |
| A | 钢 | 20 | 0.3 |
| B | 钢 | 20 | 0.7 |
| C | 尼龙丝 | 30 | 0.5 |
| D | 铜 | 40 | 0.5 |
| E | 尼龙丝 | 40 | 0.5 |
（2）如果探究弦发声的音调与弦的长短的关系，你认为应选编号为C和E两根琴弦．
（3）如果想探究发声的音调与材料的关系，应选编号为D和E两根琴弦．
