题目内容

17．一辆小汽车在1h的时间内，在水平路面上匀速行驶了72km，消耗汽油6kg，若已知该汽车发动机的功率（即牵引力的功率）为23kW，汽车（包括车上的人和所用物品）质量为1.5t，汽油的热值为4.6×107J/kg，则关于上述1h匀速行驶过程中，下列分析中正确的是（　　）
A．该汽车对路面的压力大于1.5×104NB．该汽车的牵引力是1.15×103N
C．该汽车克服阻力做的功是2.3×104JD．该汽车发动机的效率是30%

分析 （1）根据流体压强与流速的关系，汽车在行驶中会受到一个向上的升力的作用，因此，其对地面的压力会小于汽车自身的重力．
（2）计算出了牵引力做的功，根据公式F=$\frac{W}{s}$便可以计算得出．
（3）在水平方向上牵引力与阻力是一对平衡力，克服阻力做的功等于牵引力做的功．要利用公式W=Pt进行计算．
（4）理解热机效率的概念：用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比．

解答 解：A、汽车呈流线型，当汽车行驶时，车上方空气流速大，压强小，下方空气流速小，压强大，产生一个向上的压强差，因此，会有一个向上的升力产生，使汽车对地面的压力小于车自身的重力．汽车的总重G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N，所以A说法错误．
C、该汽车克服阻力做的功等于牵引力做的功；W=Pt=23×103W×1×3600s=8.28×107J，所以C说法错误．
B、该汽车的牵引力为：F=$\frac{W}{s}$=$\frac{8.28×1{0}^{7}J}{72×1{0}^{3}m}$=1.15×103N，所以B说法正确．
D、汽油完全燃烧放出的热量为：Q=mq=6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J；该汽车发动机的效率η=$\frac{W}{Q}$×100%=$\frac{8.28×1{0}^{7}J}{2.76×1{0}^{8}J}$×100%=30%，所以D说法正确．
故选BD．

点评 此题主要考查了二力平衡条件的应用、热机效率的计算及功和功率的计算，考查得很全面．

练习册系列答案
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14．电压是使自由电荷发生定向移动形成电流的原因，最早揭示出导体中电流与电压关系的物理学家是欧姆．
8．如图所示，小灯泡L标有“6V  3W”字样，R1=6Ω，R2=3Ω，设灯丝的电阻不变，求：
（1）当S1断开，S2闭合时，灯泡L恰好正常发光，求电源电压；
（2）当S1、S2都闭合时，电流表的示数是多少？
（3）当S1、S2都断开时，电路中的总功率是多少？灯泡L在1分钟内消耗的电能是多少？
5．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V．
（1）请在图甲中用笔画线代替导线，完成电路连接．

（2）连接电路，闭合开关后，灯泡不亮，电压表有示数且接近电源电压，电流表指针几乎不动，产生这一现象的原因可能是灯泡断路．
（3）排除故障后，在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中，发现电压表示数U与滑片移动距离x的关系如图乙所示，电压调节非常不方便，这是由于选用了A（选填“A”或“B”）滑动变阻器．
可供选用的滑动变阻器
滑动变阻器A（阻值范围0-500?，滑片行程10cm）；
滑动变阻器B（阻值范围0-50?，滑片行程10cm）．
（4）换用了另一个滑动变阻器并接通电路后，移动滑片位置，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图丙所示，其读数为0.5A．
（5）实验中刚刚测完上述（4）中的一个数据，电流表突然损坏了．他们找到了一个阻值为10?的定值电阻和一个单刀双掷开关并设计出电路图丁，重新进行了测量．请完成以下步骤：
步骤一：S2与接线柱1接通，闭合S1，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为3.8V．
步骤二：保持滑动变阻器阻值不变（选填“变大”、“不变”、“变小”），将S2改与接线柱2接通，读取电压表读数UR．
步骤三：断开S1、S2，整理器材．
③写出灯泡额定功率的表达式P=$\frac{{0.836{U_R}}}{{6-{U_R}}}$．（用已知量和测量量表示）
12．如下图所示，AO表示从空气斜射向玻璃的一束光线，在图中画出这束光线从空气射入玻璃中的折射光线（大致方向）．
2．如图所示，两只完全相同的盛水容器放在磅秤上，用细线悬挂质量都是m的实心铅球和铝球（ρ铅＞ρ铝）全部没入水中，此时容器中水面高度相同，设绳的拉力分别为T1和T2，磅秤的示数分别为F1和F2，则（　　）
A．因为铅球和铝球的质量相同，受到的重力就相同；容器中的水面高度相同，受到的浮力也相同，根据T=G-F浮，可知T1=T2?
B．因为T=G-F浮=mg-ρ水gV排=mg-ρ水g$\frac{m}{ρ}=mg（1-\frac{ρ_水}{ρ}）$，ρ铅＞ρ铝，所以T1＞T2?
C．因为磅秤秤盘受到的压力大小等于总重力的大小，球的质量相同，ρ铅＞ρ铝，可知V铅＜V铝；水面高度相同所以放铅球的容器中的水多，根据G=（m容+m水+m球）g=F=m示g，相同的盛水容器的质量相同，可得m示=m容+m水+m球，故F1＞F2
D．因为磅秤秤盘受到的压力F=m容g+F水，F水=pS=ρ水ghS，相同的盛水容器的质量相同、底面积S相同，水面高度h相同，所以F1=F2
9．如图所示，为某物质的熔化--凝固图象，根据图象得出的信息中，正确的是（　　）
A．该物质的熔化过程持续了6min
B．EF段表示的是凝固过程，14min时物质处于固液共存
C．该物质在FG段是固态
D．该物质是晶体，它的熔点是45℃
6．叶子和小丽在学习过程中总结了一些数据，以下说法正确的是：（　　）
物体铝块铜块冰水
比热容[×103J/（kg•℃）]0.880.392.14.2
长1m、横截面积1mm2的金属丝在20℃的电阻值/Ω0.0270.017
A．同种物质在不同状态下比热容不相同
B．将2块体积相同的铜块和铝块，分别拉成粗细相同的铜丝和铝丝，串联接入如图所示电路的A、B中，通过铝丝的电流大
C．将质量和温度都相等的铜块和铝块放在同一冰面上，铝块熔化的冰会更多些
D．将粗细相同的2根铝丝分别接入如图所示电路A、B进行实验，连入长度长的铝丝电流表示数大
7．请按下列要求作图：如图所示，利用一个杠杆提起一个重为30牛的物体，请在图中画出动力臂和阻力臂．

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