知识点挑题 - 初中物理 - 优优班--学霸训练营

1．图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用．图乙是它的原理电路，R₁、R₂为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换．有关参数如表，不考虑温度对电阻丝的影响，请回答下列问题：
额定电压 220V
额定
功率温水 2200W
热水 3300W
（1）开关置于2时，水龙头放出的水是（选填“冷”、“温”或“热”）水．此时电路中的电流是多大？
（2）水龙头放热水时，若进水温度为20℃，出水温度为60℃，正常工作60s，放出水的体积为1L，则电热水龙头的效率是多少？
（3）R₂的电阻多大？

难度：中等

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2．华为公司最新推出的手机华为MATE8，手机正常工作电流约10mA，正常工作电压5V，除了发光和发声消耗能量外，自身也会发热而消耗能量，经测试手机正常工作时的发热功率为0.01W，则
（1）该手机的额定功率为多大？
（2）该手机的效率（有用能量在总能量中的比例）为多大？

难度：较易

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3．结合图阅读以下材料，回答问题．
混合动力型汽车
利用两种或两种以上能源的汽车称为混合动力型汽车，通常指的是利用汽油和电池的汽车．该类型汽车，一般有一台质量较小且较为经济的汽油发动机与电动机．汽油发动机可以满足大多数情况下行驶的需要，当需要更多的动力时，可以再由电动机提供，电动机由能重复充电的蓄电池供电．
有一种类型的混合动力型汽车，称为“并联混合动力型汽车”（如图）．该车的汽油发动机和电动机通过同一个变速器与车轮相连．何时使用汽油发动机，何时使用电动机，何时两者同时使用由内置电脑确定．这类汽车除了油箱里的汽油之外，不再需要外界其它能源．与电动汽车不同，你不需要将混合动力型汽车的蓄电池接到电源插座上去充电．普通汽车在制动时，汽车的动能全部转化为内能．该类型汽车在制动时，电动机作为发电机使用，把汽车的一部分动能转化为电能，实现了对电池的充电

（1）混合动力型汽车与普通汽车相比，具有哪些优点（写出两点） ______ ．
（2）并联混合动力型汽车在制动时，汽车的动能转化为 ______ 和 ______ ．
（3）并联混合动力型汽车以速度 v匀速行驶时，若汽油发动机与电动机同时提供动力，功率分别为 P₁、 P₂，则此时该车受的阻力 F= ______ ．

难度：中等

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4．三峡水电站是世界上最大的水力发电站，年均发电量预计为8.5×10¹⁰kW•h．这些电能将送往江苏、上海等九省市，所以人们说“三峡可‘照亮’半个中国”．专家介绍：三峡水电站的年发电量相当于一个每年消耗5×10¹⁰吨煤的火力发电站的年发电量．
（1）已知煤的热值为2.9×10⁷J/kg，则5×10¹⁰kg煤完全燃烧将放出多少热量？
（2）水力发电站的优点是什么？
（3）设火力发电站在单位时间内产生的电能为E，它在这段时间内所消耗的燃料完全燃烧所产生的热量为Q，则火力发电站的效率η= $%20%5Cfrac%20%7BE%7D%7BQ%7D%C3%97$ 100%；，根据上述资料，可估算出通常的火力发电站的效率约为多少？

难度：较易

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5．阅读材料，回答问题：
现代社会，公路上车水马龙，能不能把汽车行驶时的一些能量加以利用呢？科学家们利用物理知识设计了一种叫“绿色节能”的路面减速装置，如图所示．当车辆驶过减速装置时，该装置会发电．这种高科技的“夜间交警”在帮助车辆减速的同时还能为交通指示起到供能作用．这些在斜坡上的减速装置是由一种与路面齐平的垫板构成，在垫板里面有一系列类似于感应嵌板的物体．当有车辆经过路面时，路面下活动的嵌齿会是嵌板上下浮动，从而像一个小型发电机一样产生电能．据估计，足够稳定的车流量将会使节能装置的发电功率达到10kW．
（1）该装置的原理是： ______ ；它工作过程中能量的转化关系是把 ______ 能转化成电能．
（2）该装置在足够稳定的车流量的情况下，工作8h的发电量是 ______ 度．
（3）如果该装置在足够稳定的车流量的情况下，工作8h所获得的机械能是1.44×10⁹J，则该装置的发电效率是 ______ ．

难度：中等

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6．国庆放假期间，小明一家去农庄休闲旅游．
（1）细心地小明发现，进入农庄的路口安装了带有太阳能电池板的警示灯，如图甲所示．白天，太阳能电池板将 ______ 能转化成 ______ 并储存起来，提供给LED灯；
（2）进入宾馆房间，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，如图乙所示，房卡的作用相当于电路元件中的 ______ ．房间里提供有路由器，如图丙，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排的接口可以同时连接多台电脑独立工作，各接口之间是 ______ （选填“串联”、“并联”）的．
（3）小明看到房间内使用的是燃气热水器，想测试一下该热水器的效率．他先设置热水器输出热水的温度为40℃，热水出水流量是5kg/min，已知当时自来水的温度是15℃，天然气的热值为3.2×10⁷J/m³，接通热水器的工作开关8min后停止工作，此时观察天然气表共用了0.15m³的天然气，则该热水器的实际效率是多少？（最后结果保留一位小数）

难度：较易

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7．小波家的小汽车主要技术参数如表所示．
排量 1.3L
整车质量 0.7t
发动机额定功率 7500w
百公里耗油（汽油） 6L
（1）若该车在额定功率下，以72km/h的速度在公路上匀速直线行驶时，所受到的阻力是多少？
（2）2010年12月31日湛徐高速正式通车，全程约115km．问该车行驶完这段路程所消耗的汽油释放的热量是多少？（汽油的密度ρ=0.7×10³kg/m³．热值q=4.6×10⁷J/kg）（结果保留1位小数）
（3）该小车的效率是多少？

难度：中等

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8．小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌表明了它的热效率，表示该热水器工作时，天然气完全燃烧所消耗的化学能，有多大比例转化为水的内能．小华尝试估测该热水器的热效率，以核对铭牌上的数值是否准确，他把家里自动洗衣机的“水量”设置为40L，用热水器输出的热水注入到洗衣机，当注入水的体积达到40L时洗衣机会自动停止注水．已知当时自来水的温度是15℃，热水器输出热水的温度为40℃，注水前天然气表的示数是2365.89m³，注水后变为2366.05m³，天然气的热值为3.2×10⁷J/m³．请你估测该热水器的热效率．

难度：中等

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9．世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创意，比如：蒸汽机和汽油机．
（1）它们工作时，能的转化过程是    ．
（2）图中    是汽油机的工作原理图．
（3）酒精（C₂H₅OH）燃烧时放出大量的热•所以它被用作酒精灯、内燃机等的燃料，燃烧92g酒精，生成二氧化碳    g．

难度：中等

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10．如图甲为世界最大的太阳能飞机“阳光动力2号”．该飞机的表面使用一种碳纤维材料，其承载能力要比一般材料更好，但质量仅与一辆小型汽车相差无几．飞机上设有的通话、网络等设备，可随时保证飞机与地面的联系．白天，飞机飞行高度达到海拔8500米，依靠两翼上安装的太阳能电池板为直流电动机提供动力，同时对锂电池充电以保证夜间或阴雨天不间断飞行．晚上，依靠储存在锂电池里的电能继续飞行，并逐渐下降到1500米的高度，以减少能耗．飞机的有关技术参数如表：
飞机净/总质量 2300/3600kg 发动机最大功率 54kW
锂电池能量密度 0.25kW•h/kg 发动机转换效率 90%
锂电池的总质量 600kg ----------
（1）下列关于该飞机的说法中，正确的是
A．飞机飞行的高度越高受到的气压越大
B．飞机升空的原理与带螺旋桨的直升机相同
C．飞机的锂电池质量越大越好
D．表面使用的碳纤维具有强度大、密度小的特点
（2）乙图所示的实验中，能反映电动机工作原理的是图    ．
（3）某次飞机飞行消耗了锂电池总储存量的20%，则发动机输出的机械能为    J．
（4）飞机利用测距传感器来判断离地高度．若某测距传感器的阻值R₁与离地高度h的关系如图丙所示，如图丁的检测电路采用了“稳流电源”（电源输出的电流恒定），要使高度表（实质是电流表或电压表）示数能随飞行高度的增大而增大，则此高度表应安装在    （选填“1”、“2”或“3”）位置．

难度：较难

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额定电压	220V
额定功率	温水	2200W
额定功率	热水	3300W

排量	1.3L
整车质量	0.7t
发动机额定功率	7500w
百公里耗油（汽油）	6L

飞机净/总质量	2300/3600kg	发动机最大功率	54kW
锂电池能量密度	0.25kW•h/kg	发动机转换效率	90%
锂电池的总质量	600kg	----------