知识点挑题 - 初中物理 - 优优班--学霸训练营

1．（2016•罗平县三模）我国自主研制的某型新一代战斗机，它具备超音速巡航、电磁隐身、超机动性、超视距攻击等优异性能，该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2.5倍声速（合3060km/h），最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表：已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，飞机使用的航空燃油的热值为5×10⁷J/kg．求：
（1）战斗机在空中加油时，以为参照物是静止的．
（2）飞机发动机完全燃烧10t燃油获得的机械能是多少？
（3）当飞机以400m/s的速度航行时，飞机发动机的输出功率是多少？
速度v/（m/s） 100 200 300 400 500
阻力f/N 0.3×10⁴ 1.2×10⁴ 2.7×10⁴ 4.8×10⁴ 7.5×10⁴

难度：中等

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2．阅读短文，回答问题．
“阳光动力2号”太阳能飞机
世界最大的太阳能飞机“阳光动力2号”（如图甲）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．
飞机的有关技术参数如表：
飞机净/总质量  kg 2300/3600 发动机最大功率  kw 54
锂电池能量密度  kw•h/kg 0.25 发动机转换效率 90%
锂电池的总质量  kg 630 ----------
（1）太阳能属于    能源（选填“常规”或“新”）．飞机表面的碳纤维材料具有硬度大、    小的物理特性．飞行过程中驾驶员依靠    波（选填“超声”、“次声”或“电磁”）与地面进行通话联系．
（2）图丁所示实验中，能反映电动机工作原理的是    ．
（3）某次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，若这些机械能改由航空燃油来提供，不计能量损失，需要完全燃烧氢气    kg．
（已知航空燃油的热值为4.25×10⁷J/kg）．
（4）飞机在最大功率下，以30m/s的速度沿水平方向正常巡航，所受的阻力为    N，若飞机沿水平方向飞行过程中所受阻力与速度的平方成正比，则当飞机以20m/s速度沿水平方向运行时，发动机输出的功率为    W．
（5）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的关系如图乙所示，如图丙所示的检测电路采用了“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）的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，该高度表示数刻度    （选填“均匀”或“不均匀”）．

难度：中等

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3．（2016•无锡一模）如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体，物体在4s内上升2m的过程中，人所用的拉力为125N．此过程中，小明做的额外功是 J，拉力的功率是 W，滑轮组的机械效率是．

难度：中等

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4．（2016•金山区二模）如图所示，小明利用滑轮匀速提升货物，使用该滑轮的好处是；该货物重100牛，在拉力F的作用下，4秒钟升高了1米，若不计摩擦和绳的重力，则在这段时间内，拉力F做功为焦，拉力F的功率为瓦．

难度：中等

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5．如图甲所示，水平地面上一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示．则1秒末，物体处于状态；4秒末，物体所受的摩擦力为 N；第6秒到第9秒，拉力做功的功率为 W．

难度：中等

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6．电梯为居民出入带来很大的便利，小明家住某小区某栋6楼，放学后，乘电梯回家：

（1）若小明的体重为500N，脚与电梯地面的总接触面积为0.05m²，则小明对电梯地面的压强为多少？
（2）若电梯在20s内将小明匀速提升15m，在此过程中，电梯上升的速度是多少？电梯对小明做了多少功？电梯对小明做功的功率为多少？
（3）小明又查阅资料，了解到出于安全考虑，电梯都设置了超载自动报警系统，其工作原理如图甲所示，电路由工作电路和控制电路组成：在工作电路中，当电梯没有超载时，触点K与触点A接触，闭合开关S，电动机正常工作；当电梯超载时，触点K与触点B接触，电铃发出报警铃声，闭合开关S，电动机不工作．在控制电路中，已知电源电压U=6V，保护电阻R₁=100Ω，电阻式压力传感器（压敏电阻）R₂的阻值随压力F大小变化如图乙所示，电梯底架自重和电磁铁线圈的阻值都忽略不计．
①在控制电路中，当压敏电阻R₂受到的压力F增大时，其阻值减小，从而使电磁铁的磁性（填“增强”“减弱”或“不变”）．
②若电磁铁线圈电流达到20mA时，衔铁刚好被吸住，电铃发出警报声．当该电梯厢内站立总质量为1000kg的乘客时，试通过计算说明电梯是否超载？（g取10N/kg）

难度：较难

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7．阅读短文，同答问题：
电磁流量计
流量指的是液体在单位时间内通过某横截面的体积，电磁流量计是用来检测导电液体流量和流速的仪表，它是利用电磁感应的原理制成的．
图甲是用来检测血流速度和血流量的电磁流量计，又称电磁血流计．使用时，将血管放置于两磁极之间，金属电极a、b与血管壁接触，仪表与口a、b相连．血液在血管中流动时，a、b间就会有电压，电流流过仪表从而显示出血流速度和流量．
某实验小组用电磁血流计研究血管中血流速度与n的关系．n为病人心脏血管横截面积与正常人心脏血管横截面积的比值，测得病人心脏主动脉血管内血液匀速流动的速度v与n的数值如表
n 1.00 0.90 0.80 0.75 0.60
v（m•s^-1） 0.180 0.200 0.225 0.240 0.300
研究表明，当血液在管内流动时，受到的阻力f与血液的流速v成正比，即f=kv，k为常数，血管横截面积越小，血液流速越快，受到的阻力越大，心脏的负担就越重．

（1）测得某液体的流速为0.2m/s，流量为10 ^-4m³/S，则管子的横截面积为    m²．
（2）利用电磁流量计    （可以/不可以）测量某食用油管道中油的流量．
（3）关于电磁血流计，下列说法中正确的是    ．
A．电磁流量计的原理与电动机的原理相同
B．电磁流量计上的仪表是由电压表改装的
C．调换两磁极的位置，流过仪表电流的方向改变v
D．改变血流方向和调换两磁极的位置，流过仪表电流的方向改变
（4）在图乙中画出v与n的关系图象，
（5）心脏主动脉血管的横截面积变化时，心脏推动血液流动的功率P随n的变化而变化．若当n=1时，心脏推动血液流动的功率P=P₀，则当n=0.5时，心脏推动血液流动的功率P=    ．

难度：较难

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8．（2016•合肥模拟）如图所示，物体A以20cm/s的速度，在水平地面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为3N，水平拉力F= N，拉力的功率为 w．（滑轮、弹簧测力计的重力以及滑轮与绳的摩擦不计）

难度：中等

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9．据中国地震台网中心网站消息，云南省普洱市景谷傣族彝族自治县7日21时49分发生6.6级地震，震中位于北纬23.4度、东经100.5度，震源深度5.0公里．昆明等地震感强烈，昆明市民明显感觉到震感，一些灯摇晃．武警救援队参与了灾区的救援任务．在救援过程中，队员们使用了“高压起重气垫”，高压起重气垫是一种适合于地震救灾的起重工具．它由如图甲所示的高压气瓶、气管、阀门与气垫连接而成．起重时，气垫放入重物与地面的间隙之间，由高压气瓶向气垫内充气，气垫在短时间内可把重物举起一定高度．

（1）高压气瓶向气垫内充气时，气瓶内的气体温度，内能．如果高压起重气垫在5s内可将10⁵N的物体举高0.1m，则其功率为 W．
（2）图乙中，质地均匀的长方体石板长为2m、重为6×10⁴N．当气垫内最高气压比外界高10⁶Pa时，石板恰好被顶起，此时气垫和石板的接触面是连长为20cm的正方形．
①请在图乙中画出气垫恰好顶起石板时的阻力臂l₂．
②气垫恰好顶起石板时，气垫的中心至少离石板右端的支点O多远？．

难度：中等

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10．如图甲所示，用该滑轮组把重为1000N的物体匀速提升2m，用时10s，拉力F=600N，拉力的功率是．
若用相同的滑轮组合成乙图所示的滑轮组提升该物体时，滑轮组的机械效率（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

难度：中等

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速度v/（m/s）	100	200	300	400	500
阻力f/N	0.3×10⁴	1.2×10⁴	2.7×10⁴	4.8×10⁴	7.5×10⁴

飞机净/总质量 kg	2300/3600	发动机最大功率 kw	54
锂电池能量密度 kw•h/kg	0.25	发动机转换效率	90%
锂电池的总质量 kg	630	----------

n	1.00	0.90	0.80	0.75	0.60
v（m•s^-1）	0.180	0.200	0.225	0.240	0.300