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    15．随着经济水平的不断提高，小汽车越来越多地走进了我市普通家庭．
    小亮家有一辆家用轿车，爸爸在给他说车的性能时，总是说“2.0的排量”，却很少说“功率”，为此小亮特地从网上查到了排量的定义：活塞从上止点移动到下止点所通过的空间容积称为汽缸排量．如果发动机有若干个气缸，所有气缸工作容积之和称为发动机排量．
    若四缸发动机的排量为V排 L，做功冲程燃气对活塞的平均压强为p0 Pa，发动机转速为n r/min时，请你推导出发动机的输出功率P与其排量V排的关系．推导过程中需要的物理量请提前设定，按需要写出必要的文字说明．

    分析 先设出做功冲程燃气对活塞的平均压强和发动机排量，根据F=PS求出做功冲程燃气对一个活塞的平均压力，根据W=Fs求出每个做功冲程燃气对一个活塞做的功，再根据P=$\frac{W}{t}$得出发动机转速为n时燃气对活塞做功的功率，进一步得出发动机的输出功率与其排量的关系．

    解答 解：设活塞的横截面积为S m2，活塞移动的距离为L m，则V排=4SL，
    做功冲程燃气对一个活塞的平均压力：F=p0S，
    每个做功冲程燃气对一个活塞做的功：W0=FL=p0SL=$\frac{{p}_{0}{V}_{排}×1{0}^{-3}}{4}$J；
    发动机转速为n r/min，则1s飞轮转动$\frac{n}{60}$圈，
    而飞轮每转2圈做一次功，所以1s内做功的次数为$\frac{n}{60}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{n}{120}$次；
    则做一次功所用的时间t=$\frac{1}{\frac{n}{120}}$s=$\frac{2×60}{n}$s，
    四缸发动机转速为n r/min 时燃气对活塞做功的功率：
    P=$\frac{W}{t}$=$\frac{4{W}_{0}}{t}$=$\frac{4×\frac{{p}_{0}{V}_{排}×1{0}^{-3}}{4}}{\frac{2×60}{n}}$=$\frac{{p}_{0}{V}_{排}×1{0}^{-3}×n}{2×60}$=$\frac{n{p}_{0}{V}_{排}}{120}×1{0}^{-3}$W；
    即在发动机转速n、做功冲程气缸平均压强p0大致相同时，燃气对活塞做功的功率P与发动机排量V排成正比．
    答：推导过程见解析．

    点评 此题考查了热机的工作过程及能量转化，同时考查了功、功率的计算，综合性较强，难度较大．

    练习册系列答案
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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    1．为了测量某种液体的密度，某同学进行了以下操作
    ①将天平放在水平台上调平
    ②在烧杯中装适量的未知液体放在调节好的天平上称出其质量m （如图乙）：
    ③将烧杯中的未知液体倒一些在量向中测出其体积20ml：
    ④将盛有剩下未知液体的烧杯放在天平上，测出它们的质量79g
    下列对实验判断正确的是（　　）
    A．甲图中，只需将平衡螺母向右调节到天平平衡即可进行称量
    B．②步骤之前还应测量空烧杯的质量
    C．步骤②中称得的质量为103.4g
    D．最终测的液体的密变为1.2g/cm3

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    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    6．小刚同学在实验室测量标有“2.5V”字样的小灯泡的电阻．
    （1）请你帮助小刚同学画出实验电路图．
    （2）小刚同学连接的部分实验电路如图1．请用笔画线代替导线，完成电路连接．
    （3）开关S闭合前，应把图1中滑动变阻器的滑片P置于A（填“A”或“B”）端．
    （4）开关S闭合后，发现灯炮L不发光，电流表指针不偏转，电压表的示数如图2甲所示，电压表的示数为2.8V．若电路只有一处故障，则产生此现象的原因可能是下列情况中的C．
    A．滑动变阻器断路   B．电流表断路   C．灯泡L断路    D．灯泡L短路
    （5）排除故障后，闭合开关S，发现电压表和电流表的示数都比较小，灯泡L不发光．这时应该进行的操作是调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V，灯泡L正常发光．此时，电流表的示数如图2乙所示，则电流表的示数为0.3A，灯泡的电阻为8.3Ω．（保留一位小数）

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    科目：初中物理 来源： 题型：实验探究题

    3．在“探究凸透镜成像规律“的实验中，凸透镜的焦距为10cm
    （1）调整实验器材，使烛焰和光屏的中心位于凸透镜的主光轴上，如图所示，这样调整的目的是为了使像能成在光屏的中央．
    （2）把点燃的蜡烛由图示位置移至光具座的14cm刻度处，需将光屏向左（填“左”或“右”）移动才能在光屏上成清晰，倒立，缩小的实像；照相机是利用这一成像规律工作的．
    （3）完成实验后，继续模拟远视眼的缺陷：给透镜“戴”上远视眼镜，调节光屏的位置，使烛焰在光屏上成一个清晰的像；取下远视眼镜，保持蜡烛和凸透镜的位置不变，为使光屏上再次得到清晰的像，应将光屏远离（填“远离”或“靠近”）透镜．

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    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    10．如图所示电路，电源电压不变，R1和R3为定值电阻，R2为滑动变阻器，下列说法正确的是（　　）
    A．开关S闭合，S1和S2断开，滑片P向左滑动，电流表A1示数变大，电压表V示数变大
    B．开关S、S1和S2闭合，滑片P向右滑动，电流表A1示数变小，电流表A2示数变大，电压表示数不变
    C．开关S和S2闭合，S1断开，滑片移动到B端，再闭合S1，电压表V和电流表A2示数的比值变小
    D．开关S闭合，S1和S2断开，滑片P移动到A端；在闭合S2，电路中的总功率变大

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    20．某电动机工作的效率是83%，其意义是表示电动机转化为机械能的能量占消耗电能总量的83%．

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    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    7．下列事例是通过热传递改变物体内能的是（　　）
    A．锯木头时锯条发热
    B．冬天在寒冷的室外互搓双手来使双手变暖
    C．夏天在饮料中放入冰块使饮料喝起来更凉爽
    D．陨石进入大气层后与空气摩擦而发光发热

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    科目：初中物理 来源： 题型：计算题

    4．一个温度是40℃的铁球，吸收2.3×103 J的热量后，温度上升到90℃，求铁球的质量．〔铁的比热容是0.46×103J/（kg•℃）〕，如果完全燃烧柴油来供热让铁球全部吸收升温，（柴油的热值是4.3×107J/kg），则需要多少千克柴油？

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    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    5．把一只温度计在酒精里蘸一下，再拿出来，发现它的示数下降，这说明蒸发吸热．

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