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3.2015赛季CTCC(中国房车锦标赛)将于5月在广东国际赛车场揭幕.某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了54km,用时半小时,车的总质量为3×103kg,受到的阻力为车重力的0.1倍.求:
(1)该房车的行驶速度是108千米/时;
(2)该房车牵引力做功的功率是9×104瓦;
(3)若该房车改装成纯电动汽车,则可使排放量由每消耗1kg汽油排放2.2kg二氧化碳降为零.已知改装后的房车每行驶100公里消耗电能为150kW•h,求该房车电能转化为机械能的效率.

分析 (1)根据v=$\frac{s}{t}$求出房车行驶速度;
(2)根据题意求出房车受到的阻力,因为匀速行驶,所以牵引力和阻力是一对平衡力,再根据W=Fs求出牵引力做的功,再根据P=$\frac{W}{t}$可求功率;
(3)根据题意求出行驶100km做的有用功,再根据η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$求出房车电能转化为机械能的效率.

解答 解:(1)房车行驶速度:
v=$\frac{s}{t}$=$\frac{54km}{0.5h}$=108km/h;
(2)房车受到的牵引力:
F=f=0.1G=0.1mg=0.1×3×103kg×10N/kg=3000N,
牵引力做的功:
W=Fs=3000N×54×1000m=1.62×108J,
牵引力做功的功率:P=$\frac{W}{t}$=$\frac{1.62×1{0}^{8}J}{0.5×3600s}$=9×104W
(3)房车每行驶一百公里做的有用功:
W有用=Fs′=3000N×100×1000m=3×108J,
总功:W=100kW•h=100×3.6×106J=3.6×108J,
房车电能转化为机械能的效率:
η=$\frac{{W}_{有用}}{{W}_{总}}$×100%=$\frac{3×1{0}^{8}J}{3.6×1{0}^{8}J}$×100%≈83.3%.
故答案为:(1)108;
(2)9×104
(3)该房车电能转化为机械能的效率83.3%.

点评 此题主要考查的是学生对速度、重力、功、功率、效率计算公式的理解和掌握,综合性较强,有一定难度.

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13.为了探究“弹性势能的大小跟哪些因素有关”,小明同学有如下猜想:
猜想一:弹性势能的大小与弹簧的材料有关;
猜想二:弹性势能的大小与弹簧被压缩的程度有关.

为探究猜想一是否正确,小明同学设计了如图甲所示的实验装置,探究方案如下(以下所有弹簧被压缩后都未超过其弹性限度):
①将A、B两根外形完全相同,材料不同的弹簧分别按图甲安装好;
②将小球置于弹簧A的右端,使弹簧被压缩的长度为3cm(见图乙),放手后小球被弹出,并与一木块相碰,木块被推动了一段距离S1
③将小球置于弹簧B的右端,使弹簧被压缩的长度为3cm,放手后小球被弹出,并与在同一位置的同一木块相碰,木块被推动了一段距离S2
④比较S1、S2得出结论.
(1)比较以上实验数据,若S1不等于S2,说明弹性势能的大小与弹簧的材料有关;若S1等于S2,说明弹性势能的大小与弹簧的材料无关.
(2)由于弹性势能的大小不便用仪器测量,本实验中把弹性势能的大小转换为观察木块被推动的距离,这种研究方法叫转换法.请你按要求举出两个在探究中用转换法的实例:
①热学:在清水中滴入红墨水,通过扩散现象证明大量分子做无规则运动;
②电学:通过磁铁吸引大头针的多少来说明磁性的强弱.

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14.2017年5月18日,中共中央、国务院致电祝贺我国首次海域天然气水合物试采成功,天然气水合物(Natural Gas Hydrate),因其外观像冰、遇火即可燃物而俗称“可燃冰”,如图所示,它燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水,污染比煤(只填一种)等传统能源小很多,是一种绿色清洁能源,据中央电视台报道,同一辆汽车一次加100L天然气能跑300km,加入相同体积的可燃冰就能跑50 000km,这说明可燃冰与天然气相比具有更大的热值.

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11.在搜寻马航MH370航班时,我国向南印度洋派出了24艘舰船,其中“海口”号导弹驱逐舰是一艘现代化的军舰,该军舰满载是重7×107N,则满载时军舰排开海水的体积为多少米3
(海水的密度ρ海水=1.03×103千克/米3,g取10牛/千克)(计算结果保留一位小数)

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18.如图有一空心铜球悬浮在硫酸铜溶液中,且铜球不与烧杯内壁和底部接触,现向硫酸铜溶液中投入一小块铁,待铁块充分反应后(忽略溶液体积的变化),下列对铜球静止后的有关判断正确的是(  )
A.漂浮B.浮力不变C.浮力变大D.沉到底部

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8.在测定小灯泡电功率的实验中,小明选用的电源电压为4.5伏,小灯泡的额定电压为2.5伏、电阻约为10欧.

次数123
U/V22.53
I/A0.40.42
灯亮度暗       亮
(1)图甲是小明根据电路图连接的实物图,同组的小刚说有一处连接错误,请你在图中连接错误的导线上打“×”.
(2)实验中小明测出了三组数据,记录在右上表中.若第一次实验时电流表的示数如图乙所示,请将此示数读出并填入上表中.
(3)他测出小灯泡的额定功率是1瓦.
(4)如图丙所示电路的四个中(R阻值已知),无电压表也能测出该灯泡额定功率的电路图是C(填序号).

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15.端午节赛龙舟是我国民间传统习俗.在划龙舟比赛活动中,下列说法正确的是(  )
A.龙舟船底做成流线型,是为了增大水的阻力
B.龙舟漂浮在水面上时,龙舟所受的浮力大于重力
C.桨往后划,龙舟前进,说明物体间力的作用是相互的
D.停止划桨后,龙舟还会继续前进一段距离,这是因为龙舟受到受到了惯性的作用

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12.2013年12月14日,“嫦娥三号”探测器在月球上软着陆成功,并成功实施着陆器和巡视器(“玉兔”号月球车)分离.
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12.我国研制并自行发射的同步通信卫星,是无线电波传播的中继站,又称“静止卫星”,这是因为观察者所选的参照物是(  )
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