阅读下面的短文，回答问题：
如图是某款油电混动汽车，同时装备两种动力来源。混合动力汽车主要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，也可以充当发电机，汽车启动时内燃机不工作，由蓄电池为电动机供电提供动力，当汽车需要高速行驶或电池电量过低时，改由内燃机工作，为汽车提供动力，同时能通过电机给蓄电池充电。__________ （选填字母）。____________ ；
A. 增大能耗效率 B. 省电 C. 减小摩擦力 D. 增大爬坡的牵引力
（3）如图所示是该车自动测定汽车油箱内油面高度的装置原理图，下列关于该汽车说法错误的是________ ；
C. 油量表实质是电压表改装而成的 D. 加油的过程中，油量表的示数变大
（4）如果测试员驾驶该汽车时是完全由汽油机提供动力，汽车与驾驶员的总质量为2000kg，汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速直线行驶了1h，消耗汽油8kg，汽车所受的阻力是总重力的0.03倍。已知汽油的热值为4.6×107J/kg，g取10N/kg，则：完全燃烧汽油8kg，放出___________ J的热量；汽车的牵引力为___________ N，牵引力的功率为___________ W。
如图是某款油电混动汽车，同时装备两种动力来源。混合动力汽车主要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，也可以充当发电机，汽车启动时内燃机不工作，由蓄电池为电动机供电提供动力，当汽车需要高速行驶或电池电量过低时，改由内燃机工作，为汽车提供动力，同时能通过电机给蓄电池充电。
A. 
B. 
C. 
D. 
A. 增大能耗效率 B. 省电 C. 减小摩擦力 D. 增大爬坡的牵引力
（3）如图所示是该车自动测定汽车油箱内油面高度的装置原理图，下列关于该汽车说法错误的是
C. 油量表实质是电压表改装而成的 D. 加油的过程中，油量表的示数变大
（4）如果测试员驾驶该汽车时是完全由汽油机提供动力，汽车与驾驶员的总质量为2000kg，汽车在平直公路上以90km/h的速度匀速直线行驶了1h，消耗汽油8kg，汽车所受的阻力是总重力的0.03倍。已知汽油的热值为4.6×107J/kg，g取10N/kg，则：完全燃烧汽油8kg，放出
更新时间：2024-01-20 17:52:51
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【推荐1】如图（甲）所示，用弹簧测力计测量水平桌面上的底面积为10cm2的圆柱体的重力。弹簧测力计从图示位置开始向上缓慢提升，其示数F与上升的高度h之间的关系如图（乙）所示。试回答：
（1）圆柱体所受的重力为______ N；
（2）当h=2cm时，弹簧测力计的示数是______ N；根据平衡力和______ 知识可计算得出圆柱体对桌面的压力，从而计算得到圆柱体对桌面的压强大小为______ Pa。
（1）圆柱体所受的重力为
（2）当h=2cm时，弹簧测力计的示数是
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(0.4)
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【推荐2】某学校大门口设有护学岗标志牌及其固定装置，如图所示，铁杆左端固定在墙上、右端固定有铁夹，铁夹张开幅度越大，夹得越紧。
（1）遇到大风天气时，护学岗的固定装置易损坏，针对这一问题，你认为在大风天气时可将护学岗标志牌的牌面___________ （选填“垂直”或“平行”）风向放置；
（2）放学时，值班教师用13N的力可将标志牌竖直向上匀速拔出，若标志牌重4N，此过程中，标志牌杆受到铁夹的摩擦力方向___________ 、大小为___________ N；
（3）雨天，标志牌杆拔出铁夹过程中受到铁夹的摩擦力会发生怎样的变化？同学们展开合理猜想。
猜想1：考虑到“雨天木质标志牌杆受潮膨胀”，导致标志牌杆拔出铁夹过程中，受到铁夹的摩擦力变大，理由是___________ ；
猜想2：考虑到“雨天木质标志牌杆表面湿润”，导致标志牌杆拔出铁夹过程中，受到铁夹的摩擦力变小；
同学们讨论后，认为猜想1、猜想2都合理，为确定哪一种猜想起主导作用，同学们找来3个护学岗，先采用原始方案，测量时发现超出测力计的量程，于是设计出改进方案1、改进方案2，如图所示，每个滑轮重均为0.4N，不计绳重及滑轮处摩擦，应采用改进方案___________ 进行探究，实验时，匀速拔出标志牌杆过程及拔出后静止时，弹簧测力计记录的数据如表所示；
由上述数据可知，淋湿后标志牌1重为___________ N；雨天，对标志牌杆拔出铁夹过程中受到铁夹的摩擦力的变化起主导作用的是猜想___________ 。
（1）遇到大风天气时，护学岗的固定装置易损坏，针对这一问题，你认为在大风天气时可将护学岗标志牌的牌面
（2）放学时，值班教师用13N的力可将标志牌竖直向上匀速拔出，若标志牌重4N，此过程中，标志牌杆受到铁夹的摩擦力方向
（3）雨天，标志牌杆拔出铁夹过程中受到铁夹的摩擦力会发生怎样的变化？同学们展开合理猜想。
猜想1：考虑到“雨天木质标志牌杆受潮膨胀”，导致标志牌杆拔出铁夹过程中，受到铁夹的摩擦力变大，理由是
猜想2：考虑到“雨天木质标志牌杆表面湿润”，导致标志牌杆拔出铁夹过程中，受到铁夹的摩擦力变小；
同学们讨论后，认为猜想1、猜想2都合理，为确定哪一种猜想起主导作用，同学们找来3个护学岗，先采用原始方案，测量时发现超出测力计的量程，于是设计出改进方案1、改进方案2，如图所示，每个滑轮重均为0.4N，不计绳重及滑轮处摩擦，应采用改进方案
标志牌 测力计示数 | 标志牌1 | 标志牌2 | 标志牌3 | |||
干燥 | 淋湿 | 干燥 | 淋湿 | 干燥 | 淋湿 | |
匀速拔出过程 | 4.4N | 4.2N | 5.0N | 4.9N | 4.2N | 4.0N |
拔出后静止 | 1.6N | 1.7N | 1.7N | 1.8N | 1.4N | 1.5N |
由上述数据可知，淋湿后标志牌1重为
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【推荐3】如图甲是小明设计的“空气浮力演示器”：将一空心金属球与配重通过细线悬挂在定滑轮上，调节配重质量使二者保持静止，用气泵往玻璃容器内缓慢压入空气，可根据现象证明空气浮力的存在。已知容器的容积为0.05m3，金属球重4N，体积为5×10-3m3（滑轮和细线的重力、配重的体积及各种摩擦均忽略不计）
（1）用气泵向甲装置玻璃容器内压入空气，当我们看到___________ 现象时可以说明金属球受到空气浮力的作用；
（2）小明想通过最小刻度为0.1N的弹簧测力计反映空气浮力大小的变化，他设想将该演示器改进成如图乙所示装置；
①压入空气前，容器内原有的空气密度为1.2kg/m3，此时弹簧测力计的拉力是___________ N；
②现通过气泵向玻璃容器内压入空气，试求压入___________ kg空气，能使演示器中的弹簧测力计示数变化0.1N。
（1）用气泵向甲装置玻璃容器内压入空气，当我们看到
（2）小明想通过最小刻度为0.1N的弹簧测力计反映空气浮力大小的变化，他设想将该演示器改进成如图乙所示装置；
①压入空气前，容器内原有的空气密度为1.2kg/m3，此时弹簧测力计的拉力是
②现通过气泵向玻璃容器内压入空气，试求压入
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解题方法
【推荐1】我国自行设计的“蛟龙号”载人潜水器（如图甲）外壳选择了钛合金板做主材，其主要技术参数如下表。蛟龙号带有适当数量的压载铁，通过改变压载铁的数量，来控制其下沉或上浮，采用科学家们研发的具有世界先进水平的高速水声通信技术，即声呐通信。
（1）“蛟龙号”的电源是由多节充油银锌蓄电池串联而成，这种电源的“比能量”约为15kW·h/kg，“比能量”是指电池单位质量所输出的电能。这种蓄电池的放电电压随时间的变化规律如图乙，可以用60A的电流连续放电10h。“蛟龙号”工作时，需要的总能量约为120kW·h，则其电源的质量约为_____ kg，为了对“蛟龙号”正常供电，串联的蓄电池不得少于______ 节；
（2）“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，其两侧配备4块相同的压载铁，当其到达设定深度时，可抛卸其中2块压载铁，使其处于悬浮状态，从而实现各种试验作业，当“蛟龙号”悬停在工作区时，每块铁块的体积为多少立方米时，才能使“蛟龙号”最大负载时实现悬浮静止状态________ ；
（3）“蛟龙号”抛卸所有压载铁后上浮，乘员们取出载荷上岸后，“蛟龙号”漂浮在海面上，由起重装置将其匀速竖直吊离水面，起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图所示，图丙中P2＝4P1，则t1时刻“蛟龙号”的排水体积为多少立方米___________ ?（不考虑水的阻力）
体积/m3 | 50 | 最大速度/节 | 25 |
自身质量/kg | 2.2×104 | 最大载荷（不包括乘员体重）/kg | 460 |
最大下潜深度/m | 7000 | 乘员人数（每人体重不超过80kg） | 3 |
（1）“蛟龙号”的电源是由多节充油银锌蓄电池串联而成，这种电源的“比能量”约为15kW·h/kg，“比能量”是指电池单位质量所输出的电能。这种蓄电池的放电电压随时间的变化规律如图乙，可以用60A的电流连续放电10h。“蛟龙号”工作时，需要的总能量约为120kW·h，则其电源的质量约为
（2）“蛟龙号”采用“深潜器无动力下潜上浮技术”，其两侧配备4块相同的压载铁，当其到达设定深度时，可抛卸其中2块压载铁，使其处于悬浮状态，从而实现各种试验作业，当“蛟龙号”悬停在工作区时，每块铁块的体积为多少立方米时，才能使“蛟龙号”最大负载时实现悬浮静止状态
（3）“蛟龙号”抛卸所有压载铁后上浮，乘员们取出载荷上岸后，“蛟龙号”漂浮在海面上，由起重装置将其匀速竖直吊离水面，起重装置起吊拉力的功率随时间变化的图象如图所示，图丙中P2＝4P1，则t1时刻“蛟龙号”的排水体积为多少立方米
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真题
【推荐2】呼和浩特市共享单车的投放，为呼和浩特市市民的出行提供了极大的便利．小董同学通过手机扫码，解锁了一辆电动自行单车，如果她骑行电动自行单车在平直的乡间小路上做直线运动，且以恒定的功率行驶．通过收集数据，得到如图所示的v-t图像．在第16s时速度达到10m/s，然后以10m/s做匀速直线运动．已知小董质量为50kg，电动自行单车质量为10kg，骑行时所受阻力恒为人和车总重的1/15．求
（1）在0~16s时间内，单车通过的路程___________ 80m（选填“大于”或“等于”或“小于”），这段时内，电动机对单车产生的牵引力__________ 单车所受的阻力（选填“大于”或“等于”或“小于”）．
（2）电动自行单车做匀速直线运动时，加在电动机上的电压为50V，通过的电流10A．电动机提供的电功率多大_____ ？该电动机的效率为多少____ ？（不计机械摩擦损失）电动机线圈电阻是多少____ ？
（3）在0~16s时间内，单车通过的路程______ ．（提示:能量守恒．动能计算公式为0.5mv2，m表示质量，v表示速度）
（1）在0~16s时间内，单车通过的路程
（2）电动自行单车做匀速直线运动时，加在电动机上的电压为50V，通过的电流10A．电动机提供的电功率多大
（3）在0~16s时间内，单车通过的路程
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【推荐3】共享单车的投放，为市民的出行提供了极大的便利。某市民通过手机扫码，解锁了一辆电动自行车，电动车的相关数据如下表所示。如果他骑行电动车在平直的公路上以恒定不变的功率做直线运动。通过收集数据，得到如图所示的v-t图像。在第10s时速度达到8m/s，然后以8m/s做匀速直线运动。已知该市民质量为50kg，骑行时所受阻力恒为人和车总重的
。
（1）该市民用手机扫二维码的过程中，通过凸透镜形成了______ （选填“正立”或“倒立”）、______ （选填“放大”或“缩小”）的实像。
（2）电动车做匀速直线运动时，所受到的阻力是多少______ ？电动车克服阻力做功的功率是多少______ （g取10N/kg）？
（3）电动车做匀速直线运动时，若通过的电流是8A，则电动机的电功率是多少______ ？若不计电动机内部的机械摩擦损失，电动机线圈电阻是多少______ ？
。| 空车质量 | 10kg | 电池电压 | 50V |
| 最大续行里程 | 80km | 最高时速 | 40km/h |
（2）电动车做匀速直线运动时，所受到的阻力是多少
（3）电动车做匀速直线运动时，若通过的电流是8A，则电动机的电功率是多少
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【推荐1】物理课外活动中，小明同学设计了一个电子身高测量仪，其电路图如图所示，电源电压不变，R是固定的、竖直放置的硬电阻棒，总长为30cm，其接入电路的电阻与接入电路的棒长成正比，金属杆cd和MP右端P与电路接触良好。小弟身高为158cm，用该测量仪测量时，电流表示数为0.5A，电压表的示数为2V；小妹身高为155cm，用此测量仪测量时，电流表的示数为0.6A，电压表的示数为1.5V。
（1）R0在电路中的作用是__________ 。
（2）若把电压表改装成身高指示计，其刻度是__________ （选填“均匀”或“不均匀”）的。
（3）求电源电压和定值电阻R0的阻值_________ （写出必要的文字说明、表达式及最后结果）。
（4）若电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，为了保证电路各元件安全工作，该电子身高测量仪能测量的最大身高是__________ cm。
（1）R0在电路中的作用是
（2）若把电压表改装成身高指示计，其刻度是
（3）求电源电压和定值电阻R0的阻值
（4）若电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，为了保证电路各元件安全工作，该电子身高测量仪能测量的最大身高是
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【推荐2】在如图甲所示的电路中，电源电压不变，定值电阻R1=24Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”，小灯泡上标有5V字样（表示其正常发光时的电压为5V），它的U-I的图象如图乙所示。将滑片移到最右端，只闭合开关S、S1时，电压表示数为10V.所用电表规格如图丙所示。求:
（1）小灯泡正常发光时的电阻；( )
（2）电源电压；( )
（3）闭合开关S、S2，断开S1，在电路中选择合适的电表量程后，移动滑片P使电流表和电压表分别能在某个量程下满偏，且不损坏电路元件，则应选择电流表的量程为_______ A，电压表的量程为_______ V；滑动变阻器R连入电路的阻值范围。_______
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）电源电压；
（3）闭合开关S、S2，断开S1，在电路中选择合适的电表量程后，移动滑片P使电流表和电压表分别能在某个量程下满偏，且不损坏电路元件，则应选择电流表的量程为
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【推荐3】如图（a）所示，电源电压为24伏，且保持不变，电阻R1的阻值为10欧，滑动变阻器R2标有“50Ω 1Α”字样，电压表、电流表的规格如图（b）所示。闭合电键S后，电流表示数为0.9安。求：
（1）电阻R1的两端电压U1_____ 。
（2）滑动变阻器R2接入电路的阻值_____ 。
（3）在电表量程可换的情况下，为使滑动变阻器接入电路的阻值范围最大，小明同学认为可以采取下列方案之一来实现：a．去掉电压表V1；b．去掉电压表V2；c．将电流表用导线代替来实现。你认为可行的方案是_____ （选填“a”“b”或“c”）；请通过计算说明此时滑动变阻器的最大取值范围及电路中的电压表、电流表对应的示数情况 _____ 。
（1）电阻R1的两端电压U1
（2）滑动变阻器R2接入电路的阻值
（3）在电表量程可换的情况下，为使滑动变阻器接入电路的阻值范围最大，小明同学认为可以采取下列方案之一来实现：a．去掉电压表V1；b．去掉电压表V2；c．将电流表用导线代替来实现。你认为可行的方案是
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解题方法
【推荐1】电动平衡车又称体感车，是一种时尚代步工具。如图甲所示，通过身体重心和操控杆控制车体运行，采用锂电池组作为动力来源驱动左右两个电动机行驶。
如表为某品牌电动平衡车部分技术参数。平衡车的转向指示灯电路如图乙所示，电路中电源电压恒为6V，指示灯L1、L2的规格均为“6V 6W”，R0为定值电阻，电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计，不考虑指示灯电阻随温度的变化，当单刀双掷开关S与“1”接通后，左转指示灯L1会亮暗交替闪烁。在此过程中，左转指示灯L1两端实际电压U1随时间，变化规律如图丙所示。
（1）如图所示，与电动平衡车驱动前行过程原理相同的是 ________ ；闭合开关时电磁铁的上端为 ________ 极；
（2）体重为60kg的小菲站在该双轮电动平衡车上时，若每个车轮与地面接触面积为20cm2，则地面受到的压强是多少Pa？________
（3）图乙电路中定值电阻R0的阻值为多少________ Ω？在单刀双掷开关S与“1”接通情况下，左转指示灯L1亮暗交替闪烁工作10min，则整个电路消耗的电能为多少？________
如表为某品牌电动平衡车部分技术参数。平衡车的转向指示灯电路如图乙所示，电路中电源电压恒为6V，指示灯L1、L2的规格均为“6V 6W”，R0为定值电阻，电磁铁线圈及衔铁的阻值忽略不计，不考虑指示灯电阻随温度的变化，当单刀双掷开关S与“1”接通后，左转指示灯L1会亮暗交替闪烁。在此过程中，左转指示灯L1两端实际电压U1随时间，变化规律如图丙所示。
电池 | 可光锂电池 | 车身自重 | 20kg |
电池最大储能 | 0.5kW·h | 最大载重 | 90kg |
每个电动机最大输出功率 | 350W | 最高速度 | 18km/h |
每个电动机的能量转化效率 | 80% | 最大陡坡 | 30° |
（2）体重为60kg的小菲站在该双轮电动平衡车上时，若每个车轮与地面接触面积为20cm2，则地面受到的压强是多少Pa？
（3）图乙电路中定值电阻R0的阻值为多少
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【推荐2】目前汽车刹车器均采用油压制动．油压制动刹车时消耗的机械能以内能形式排放掉，形成能源的浪费．现有一种汽车再生制动器，能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来，有效地利用了能量．
（1）从能量转化的角度看，汽车再生制动器相当于_______ （A/B/C）
A. 电动机 B. 汽油机 C. 发电机
（2）实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力，仍需要与油压制动器配合使用，产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求，若某汽车以72km/h的速度行驶，刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表：
①汽车刹车时，再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是________ （A/B/C/D）
A．逐渐增大 B．先增大后不变 C．先增大后减小 D．先增大后不变再减小
②在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0～0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图象________ ，
③如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N，由图甲可知t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约________ N，此时油压制动器还需产生________ N的刹车阻力．
④在满足③的刹车阻力作用下，汽车的行驶路程与时间变化的关系如图乙所示，则在0～0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W=________ J．
（1）从能量转化的角度看，汽车再生制动器相当于
A. 电动机 B. 汽油机 C. 发电机
（2）实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力，仍需要与油压制动器配合使用，产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求，若某汽车以72km/h的速度行驶，刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表：
| 时间t/s | 0 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 | 1.6 |
| 再生刹车阻力f/×103N | 8.0 | 8.1 | 8.4 | 9.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 7.5 | 5.0 |
①汽车刹车时，再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是
A．逐渐增大 B．先增大后不变 C．先增大后减小 D．先增大后不变再减小
②在图甲中作出汽车刹车时再生制动器0～0.8s内产生的刹车阻力随时间变化的图象
③如果汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为1×104N，由图甲可知t=0.5s时再生制动器产生的刹车阻力约
④在满足③的刹车阻力作用下，汽车的行驶路程与时间变化的关系如图乙所示，则在0～0.5s内汽车克服刹车阻力所做的功W=
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【推荐3】风光互补道路照明是一个新兴的新能源利用领域，它不仅能为城市照明减少对常规电的依赖，也为农村照明提供了新的解决方案。如图所示，是道路两旁的一排风光互补路灯。该系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板。为了节能，该路灯采用LED灯照明。蓄电池充满电后不再充电，使用时放电至余留20%停止电能输出，可使蓄电池使用寿命更为长久。
下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数（其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率）。
(1)风力发电机是利用______ 原理发电的。LED灯是利用______ （选填“导体”或“绝缘体”或“半导体”）材料制成的。
(2)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时，太阳能电池板的输出功率为多少？( )
(3)已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为50W，此时风速为多少m/s？( )
(4)充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为100W时，为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过几个小时？( )
下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数（其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率）。
| 太阳能电池板 | 风力发电机 | 蓄电池 | LED灯 | ||||
| 电池板的总面积 | 0.5m2 | 最大限制风速 | 12.0m/s | 电池容量 | 150A⋅h | 额定电压 | 24V |
| 光电转化效率 | 20% | 最大输出功率 | 400W | 额定电压 | 12V | 额定功率 | 60W |
(2)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时，太阳能电池板的输出功率为多少？
(3)已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为50W，此时风速为多少m/s？
(4)充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为100W时，为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过几个小时？
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