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    9．我国自行生产的混合动力汽车已经面世，混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充当电动机驱动汽车，又可以充当发电机给蓄电池充电．汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池通过电机向车轮输送动力，使汽车行驶；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，改由内燃机工作，一方面向车轮输送动力，另外通过电机给蓄电池充电．
    输出电压/V300
    额定功率/kW30
    最大容量/kW•h30
    质量/kg320
    测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速直线行驶0.5h，汽车消耗汽油5kg，同时这个期间测试人员观察到：蓄电池组储存的能量由测试开始时最大值的80%增加到了最大值．已知汽油的热值为4.6×107J/kg．汽车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图所示．
    计算：①牵引力做功为多少；  
     ②这种汽车内燃机中汽油的能量转化效率是多大．

    分析 ①知道汽车匀速行驶的速度和时间，根据s=vt求出行驶的路程，由图象可知车速为50km/h时受到的阻力，汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，二力大小相等，根据W=Fs求出汽车发动机的牵引力做的功；
    ②由表格数据可知蓄电池组的最大容量和已经储存的电能，两者的差值即为蓄电池获得的电能；
    根据Q=mq求出燃油完全燃烧释放的热量，获取的有用能量为汽车发动机的牵引力做的功和获得的电能之和，利用效率公式这种汽车燃油的能量转化效率．

    解答 解：①由v=$\frac{s}{t}$可得，汽车行驶的路程：
    s=vt=50km/h×0.5h=25km=25000m，
    由图象可知，车速为50km/h时，阻力f=2000N，
    因汽车匀速行驶时受到的阻力和牵引力是一对平衡力，
    所以，牵引力F=f=2000N，
    则汽车发动机的牵引力做的功：
    W1=Fs=2000N×25000m=5×107J；
    ②由表格数据可知，蓄电池储存的最大电能为30kW•h，已经储存的电能30kW•h×80%，
    由题意可知，蓄电池获得的电能：
    W2=30kW•h-30kW•h×80%=6kW•h=6×3.6×106J=2.16×107J；
    燃油放出的热量：
    Q放=mq=5kg×4.6×107J/kg=2.3×108J，
    获得的有用能量：
    W有用=W1+W2=5×107J+2.16×107J=7.16×107J，
    这种汽车燃油的能量转化效率：
    η=$\frac{{W}_{有用}}{{Q}_{放}}$×100%=$\frac{7.16×1{0}^{7}J}{2.3×1{0}^{8}J}$×100%≈31.1%．
    故答案为：①牵引力做功为5×107J；  
     ②这种汽车内燃机中汽油的能量转化效率是31.1%．

    点评 本题综合考查了热量的计算以及热机的效率，也是一道生活中的物理题，有其实用价值．对公式的把握和运用是基础，只要读好题，总体来说本题难度不大．在计算内燃机的效率时，要注意不要忘记转化成的电能的能量．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    20．小明和小华在窗边用凸透镜贴近报纸看文字，看到了文字的像．在移动凸透镜时，意外的发现在报纸上出现了窗外景物的像，如图所示，两次所成的像相对与原来被观察的物体，对比像的正倒、大小、虚实三个方面，它们（　　）
    A．有一个方面相同，两个方面不同B．有两个方面相同，一个方面不同
    C．三个方面都相同D．三个方面都不同

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    1．小科家浴室内有台储水式电热水器，其说明书部分参数如表：回答下列问题：
    （1）加热棒阻值不变，当二根加热棒同时工作时，它们的连接方式是并联的．
    （2）该电热水器以2.0kW的功率工作75min，消耗的电能为多少？此时通过它的电流为多大？（计算结果精确到0.1A）
    （3）当电热水器装满水时，电热水器受到的总重力是多少？
    （4）如图甲、乙所示分别是该电热水器水平安装时的正面和侧面示意图，其中A点是电热水器装满水时的重心位置，图中h=d=248mm．装满水时，若忽略进、出水管对电热水器的作用力，则墙面对悬挂架的支持力为多大？

    （5）小科洗热水澡后发现：与进水管相连的金属进水阀表面布满了小水珠（如图丙），而与出水管相连的金属出水阀表面仍保持干燥．请你分析产生上述两种现象的原因．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    17．生活处处有物理，下列说法正确的是（　　）
    A．书包带做得比较宽是为了增大受力面积，减小压力
    B．医生推动活塞给病人注射药液时利用了大气压强
    C．运动鞋鞋底有花纹是为了增大接触面积从而增大摩擦力
    D．壶盖上有一个小孔是利用了大气压使水容易流出

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    4．下图所示的电路中，连接正确的是（　　）
    A．B．C．D．

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    14．“Smartflower Pop”是一款太阳能电池板，它能确保与日照方向始终垂直，使其吸收的太阳能最多．该电池板有自动清洁装置，使得它的工作效率比沾满灰尘的电池板更高．白天，太阳能电池发出的电直接供给家用电器工作，多余部分存储在蓄电池中．
    （1）太阳能属于新能源选填（“常规”或“新”），太阳能电池将光能转化为电能．
    （2）“Smartflower Pop”晚间自动清洁一次需要1h，此时的耗电功率为1kW，则自动清洁一次消耗的电能为多少焦？与多少千克的焦炭完全燃烧产生的热量相等．（焦炭的热值q=3×107J/kg）
    （3）若叶片面积为25m2，白天太阳能电池接收太阳辐射的平均功率为1000W/m2，光电转化效率为20%．某日，白天家庭耗电的平均功率为4kW，蓄电池的充电效率为84%，晚上若将当天存储的电能全部转化为内能，可将60kg的水从20℃加热到68℃，求当天的日照时间为多少小时．

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    1．小明用如图甲所示的装置来探究“弹簧的伸长跟拉力的关系”．弹簧的一端固定在木板上，他先在木板上标上0～7.00cm的刻度．把木板竖直放置，在弹簧下端挂钩码（每个钩码的质量为50g）．实验数据记录如下表．
    （1）当挂三个钩码时，指针所对刻度如图乙，请在表中填写此时弹簧的长度和弹簧的伸长量．
    （2）分析表中弹簧的伸长跟拉力的数据，你能得到的结论是在弹性限度内，弹簧的伸长与拉力成正比．
    （3）小明想用该装置设计一个直接测量液体密度的“密度秤”，他找来一个质量为100g的小桶，挂在弹簧下面的挂钩上，测量时，在桶中加满待测液体，根据指针指示的刻度，就能直接读出液体的密度．
    ①该“密度秤”的零刻度线应在3.00cm刻度处．
    ②在桶中加满水，指针指在4cm刻度处，如图丙，则该小桶的容积是100cm3．
    ③该“密度秤”能测量的最大的密度是4g/cm3．
    ④利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线，则该“密度秤”的分度值是0.01g/cm3．
    ⑤小明想增大该“密度秤”的量程，在不更换弹簧的前提下，你的办法是减小桶的质量（只要一种即可）．
    钩码个数012345678910
    弹簧长度/cm2.002.503.004.004.505.005.506.006.507.00
    弹簧的伸长/cm00.501.002.002.503.003.504.004.505.00

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    18．小天同学在做“用伏安法测电阻”的实验时，除了滑动变阻器的名牌不清楚之外其他实验器材齐全且完好，电源电压不变，电流表和电压表对电路的影响均忽略不计．以下是他的实验过程，请回答下列问题：

    （1）小天连接了如果图甲所示的电路测量待测电阻Rx的阻值，请指出电路连接的错误之处：电压表并联在变阻器的两端了（或滑动变阻器下面两个接线柱接入了电路）（写出一种即可）
    （2）更正电路之前，小天发现可以利用甲图所示的电路来测量滑动变阻器的最大阻值；他闭合开关，读出电压表的示数为10V，电流表的示数为0.2A，则可计算出滑动变阻器的最大阻值为50Ω
    （3）小天按照图乙所示电路图正确连接好电路后，为了减小实验误差，他选用了合适的量程进行了多次测量，以下是他的实验记录．第一次：当滑动变阻器的滑片位于最左端时，电压表的指针位置如图丙所示；第二次：当滑动变阻器的滑片位于某位置时，电流表的示数为0.58A，电压表的指针位置如图丁所示；第三次：当滑动变阻器的滑片位于最右端时，电流表的示数为1.1A，则Rx的平均阻值为10.4Ω（精确到0.1Ω）

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    19．下列图示的光现象中，属于光的折射形成的是（　　）
    A．
    水中倒影    		B．
    雨后彩虹    		C．
      树荫下的光斑    		D．
    汽车后视镜

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