题目内容

10．某新型节能汽车，它的油箱最多可加45kg燃油，它行驶时所受阻力的大小与速度的关系见表：
 速度v（m/s） 1020 30  40
 阻力f/N 0.3×102 1.2×102 2.7×102 3.6×102
已知汽车发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，汽车使用的燃油的热值为4.5×107J/kg，求：
（1）汽车油箱中加满燃油，这些燃油完全燃烧获得的能量是多少焦？
（2）汽车邮箱加满燃油，并且以30m/s的速度匀速行驶时，汽车的最大行驶里程是多少？

分析 （1）已知油箱最大可加40kg燃油，根据Q=mq可求得这些燃油完全燃烧获得的能量；
（2）已知发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，求得机械能，从表中查到30m/s时的阻力，利用W=fs可求得汽车的最大行驶里程．

解答 解：（1）这些燃油完全燃烧获得的能量Q=mq=45kg×4.5×107J/kg=2.025×109J；
（2）已知发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是30%，
则有用功W=30%×Q=30%×2.025×109J=6.075×108J，
根据表格查出30m/s时的阻力f=2.7×102N，
则由W=fs=Fs可得：
s=$\frac{W}{f}$=$\frac{6.075×1{0}^{8}J}{2.7×1{0}^{2}N}$=2.25×106m=2250km．
答：（1）汽车油箱中加满煤油，这些燃油完全燃烧获得的能量是2.025×109J；
（3）汽车油箱加满煤油，并且以30m/s的速度行驶时，汽车的最大行驶里程是2250km．

点评 本题虽然考查的是热量、功的计算．考查了学生综合分析获取信息的能力；如：当汽车以20m/s的速度行驶时、以30m/s的速度行驶时的阻力等需要学生从表格中得出．

练习册系列答案
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13．如图所示是“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置，实验中让钢球从斜面上某个高度由静止沿斜面滚下，在底部与静止在水平面上的木块发生碰撞，木块沿水平向右运动直至停止．
（1）实验中是通过观察钢球推动木块移动的距离来判断钢球的动能大小．
（2）让同一钢球从斜面的不同高度由静止开始滚下，目的是探究钢球的动能大小与速度的关系．
（3）木块最终会停下来的主要原因是受到阻力的作用，在此过程中木块通过做功方式把动能转化为内能．
（4）如果木块在运动过程中所受的摩擦阻力为0，木块将一直做匀速直线运动．
18．郑小楚同学利用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在相同的时间内分别用力F1和F2将质量相同的重物匀速提升相同的高度．已知动滑轮的质量相等，则下列说法不正确的是（不计绳重及摩擦）（　　）
A．F1做功的功率大于F2做功的功率B．甲、乙两个滑轮组的机械效率相等
C．F1的大小小于F2D．F1和F2做的功相同
5．小红在“测量小灯泡电功率”实验中，有如下器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为U额=2.5V，灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为R1“10Ω，1A”、R2“20Ω，0.5A”和R3“50Ω，0.2A”的滑动变阻器各一个、导线若干．

（1）请用笔画线代替导线，将如图1的实物电路连接完整．
（2）小红设计了图2所示的电路，她应选用规格为R2的滑动变阻器（选填“R1”、“R2”或“R3”），该实验中滑动变阻器的作用是改变电压和保护电路．
（3）正确连接电路后，闭合开关，小灯泡因接触不良导致不亮，此时电流表无示数，电压表有示数（选填“有”或“无”）．
（4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片在不同位置，小灯泡U-I图象如图3所示，小灯泡的额定功率为0.625W．
（5）由图乙发现灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是灯丝电阻受温度的影响（或温度越高电阻越大）．
（6）在没有电压表、只有电流表的情况下，小红增加了一只10Ω的定值电阻R并利用原有器材，也测出了额定电压为2.5V小灯泡的额定功率．步骤如下：
①按照如图4所示的电路图正确连接实物电路；
②闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电流表示数为0.25A时，灯泡正常发光；
③断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变，将电流表改接在灯泡所在支路中，再闭合开关，读出电流表示数I；
④小灯泡额定功率的表达式为P额=U额I（或2.5V×I）．
（7）小红完成“测量小灯泡的电功率”的实验后，继续分别用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻更换电路中的灯泡，探究电流跟电阻的关系．她依次将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω接入电路中，调整滑动变阻器滑片，使电压表的示数不变．得到如图5所示的电流I随电阻R变化的图象，小红控制电压表的示数为2.5V不变．从而得出：电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比．
15．下列关于中学生的估测中最接近实际的是（　　）
A．正常人脉搏跳动的频率为70HzB．中学生体重约为50N
C．正常步行速度为1.4m/sD．人体的安全电压为36V
2．课外活动小组的同学进行光学实验，组员陈悦在探究“平面镜成像的特点”时进行如下操作；
①将两根完全相同的蜡烛A、B全部点燃，分别放在玻璃板的两侧，如图甲所示，这样的操作会造成的后果是无法区分像和玻璃杯后面的蜡烛；
②将蜡烛B熄灭后，该同学移动蜡烛B，直到看上去它与蜡烛A的像重合，记下像与物的位置；
③移动蜡烛A（选填“A”或“B”），重做三次实验，如图乙．通过分析可知像与物到玻璃板的距离相等，它们的连线与玻璃板垂直．   ④陈悦选用玻璃板而不选用平面镜，因为这样便于确定像的位置．
19．如图所示的电路，闭合开关S，灯泡L1，L2均不发光，且电流表?和电压表?指针均指在零刻度．现将灯泡L1和L2位置对调，其余元件位置不变，重新闭合开关S时，发现两只灯泡仍不发光，电流表?指针仍然不动，但电压表?的指针发生了明显偏转，依据上述信息可以判断（　　）
A．灯泡L1的灯丝断了B．灯泡L2的灯丝断了
C．电源接线处松脱D．电流表损坏了
20．氢弹是利用原子核聚变（选填“裂变”或“聚变”）在瞬间释放出巨大能量的一种武器；自然界中能量的形式有很多，其中“水能”属于可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源．能源问题是现代社会发展的三大基本问题之一．能源家族中：①煤炭、②核能、③石油、④天燃气、⑤水能、⑥风能、⑦地热能等，属于不可再生的是①②③④；不是直接或间接来自于太阳的是②⑦．（填序号）

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