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阅读短文,回答问题:

电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱。通常说的电动车是以蓄电池作为能量来源。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久,作了放电余留20%左右即停止电能输出的电路设计。如表是某型号电动自行车的相关数据。

整车

整车质量

40kg

最高车速

10m/s

最大噪音

62dB

效率

75%

蓄电池

容量

0.5kW·h

供电电压

48V

电动机

额定电压

48V

 

 

 

 

1)如图所示的实验中,能反映电动机工作原理的是如下图中的________________

2)关于电动车,下列说法中错误的是_________

A.电瓶车手把相当于轮轴                      B.紧急刹车时,人会向前倾导致人的动能变大

C.行驶过程中轮胎发热,轮胎内能一定增大      D.后视镜用凸面镜是为了扩大视野

3)电动车中改变车速的控制器相当于是实验室中的____________(填物理实验器材名称),它和电动机应该________选填“串联”或“并联”)在一起使用。

4)该电动车最多能输出的机械能为___________J.

5)立志考一中高中部的李晨滔同学骑着该电动车,以最大规定速度在水平路面匀速行驶时,且该电动车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图象如图所示。则该过程中电动车克服摩擦力做功的功率为225W,则晨滔同学的的质量是_________kg.g10N/kg

 

D B 滑动变阻器 串联 1.08×106 50 【解析】 (1)电动机是利用通电导体在磁场中受力而运动制成的, A.图中没有电源,则导体ab在磁场中做切割磁感线运动时,检流计指针发生偏转,说明产生了感应电流,这是电磁感应现象,是发电机原理,不符合题意; B.是奥斯特实验,证明了通电导线周围存在磁场,不符合题意; C.研究的是电磁铁磁性的强弱与线圈匝数的关系.不符合题意; D.图中有电源,闭合开关后,通电导线在磁场中受力运动,是电动机的原理,符合题意。 (2)A.电动车的车把相当于轮轴,车把相当于轮,前轴相当于轴,是一个省力杠杆,故A正确; B.紧急刹车时,人会向前倾,是由于人具有惯性,此时人的速度、质量没变,动能不变,故B错误; C.行驶过程中轮胎克服摩擦做功,机械能转化为内能,使轮胎的内能增加、温度升高而发热,故C正确; D.凸面镜对光线有发散作用,可以阔大视野,从而更好地注意到后方车辆的情况,故D正确; (3)电路中的电流大小可通过滑动变阻器来改变,电流变化了,电动机转动的速度就会改变,因此,电动车中改变车速的控制器相当于是实验室中的滑动变阻器,在连接时,应将滑动变阻器与电动机串联在电路中; (4)蓄电池的最大容量:W电=0.5kW•h=0.5×3.6×106J=1.8×106J,根据题中的效率值可得,电能转化为的机械能:W机械能=W电×(1-20%)×75%=1.8×106J×(1-20%)×75%=1.08×106J; (5)由P=fv得f===22.5N,由图像求出总质量为m总==90kg,m人=m总-m车=90kg-40kg=50kg。  
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阅读《共享单车》回答。

共享单车

骑自行车出行有很多益处,不仅可以节能减排、缓解交通压力,而且骑车时,人需要消耗体能,可以强身健体。一个成年人在水平路面上骑车时所受阻力大约20N

近年来,我国多个城市推出了多种新型共享单车,北京市的许多街道旁也随处可见,如图所示。这种单车外观结构简单,单车的质量约25kg,比普通自行车质量要大些。

单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS定位模块和SIM卡等,便于监控单车的具体位置和状态,其工作原理如图所示。用户可使用手机下载单车APP,查看并找到单车的位置,然后用手机扫描车身上的二维码,通过手机网络发送电磁波到云端请求解锁,云端收到请求后识别该车辆并发云铃系统送解锁指令,单车执行解锁指令自动开锁,用户便可以开计费结果与信息始骑行,手机APP就显示计睦、计价等信息。

此外,此种单车的第一次代,当用户在骑行过程中踩动状态和定位上报脚踏板,可将机械能转化为电能,为车内蓄电池充电,以满足单车定位和自动开锁等过程中的用电需要。

请根据上述材料,回答下列问:

1)此种单车和手机之间是利用____________传递信息的。若此早种单车使用的GPS信号的频率是1800GHz,而手机中蓝牙通信信号(电磁波)的频率2.4GHz,则该GPS信号的波长_________手机蓝牙通信信号的波长。(选填“大于”或“小于”)

2)此种单车的第一代,在骑行过程中可将机械能转化为电能,是利用________________现象实现的。

3)当手机扫描二维码时,下列说法正确的是_________

A.扫描时手机接收到的信号时利用了次声波         B.二维码位于摄像头的一倍焦距以内

C.二维码是光源                                 D.摄像头相当于凸透镜

4)一个成年人在水平路面上以正常的速度保持匀速骑行半小时,消耗的能量最接近_______

A.2×103J        B.2×105J        C.2×107J        D.2×109J

5)李嘉轩放学回家途中把自行车骑得飞快,妈妈看见后警告他说“以后骑自行车慢点,不然很危险”,用所学物理知识解释:______________________________

 

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13班勤学好问的成喆和赖乐怡同学学习了“研究影响滑动摩擦力大小的因素”的实验后,做了如下实验:同种材质且体积相等、质量都为600gAB两个木块,放在一长木板上进行实验,实验中保证水平匀速拉动弹簧测力计,实验过程及结果如图所示。(g10N/kg

1)测量摩擦力大小的依据是________________

2)图甲中物体运动的速度大小为v1,图乙中物体运动的速度大小为v2,实验过程中,关于v1v2的大小,下列说法正确的是_________

A.v1一定大于v2             B.v1一定小于v2

C.v1一定等于v2             D.v1可以大于、等于或小于v2

3)图丁中拉动物体AB一起匀速运动,拉力F的大小为__________N

4)比较甲、丙或乙、丁,可以得出:B的表面比A的表面更________________

5)在物理学中,我们把两个物体间的滑动摩擦力与压力的比值称为这两个接触面间的“动摩擦因数”,用符号μ表示木块A与长木板间的动摩擦因数大小为_________。已知AB两个木块之间的动摩擦因数大小为0.4,在如图丁所示实验中,若用拉力F水平向左作用在A上使其位置保持不变,用拉力F4′将B匀速抽出,则拉力F4′的大小为________N(提示:B的上下表面均存在滑动摩擦力)。

 

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家乐牌电热水器的简化电路如图所示,A为自动温度开关,当水的温度达到设定温度时自动断开电路,低于设定温度时,自动接通电路。S是热水器的功率选择开关,可选择高、低两档加热功率,都是发热电阻器。主要的技术指标如下表:

额定电压(V

220

发热电阻类型

电热管

输入功率一档(W

2200

输入功率二档(W

1210

温度范围(?

20-78

容积(L

20

 

1)把一箱水温度升高10℃时,水吸收的热量是多少?(C=4.2×103J/kg·℃)

2)当热水器在高档正常工作时,电路中的电流是多少?

3)当热水器在低档正常工作时,电热管5min内消耗的电能是多少?

 

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2016CYCC中国房车锦标赛分站赛于75日至77日在江苏盐城国际赛车场举行。某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56km,用时半小时,车的总质量为3×103kg,受到的阻力为车重的0.1倍(g=10N/kg)求:

1)该房车的行驶速度;

2)该房车牵引力所做的功:

3)已知这一过程消耗燃油1.5×10-2m3,则热机的效率为多少?(假设燃油完全燃烧,燃油密度ρ=0.8×103kg/m3,燃油热值q4.5×107J/kg)。

 

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立志考一中的刘昱挥同学在做“测量小灯泡电功率”的实验时,连接了如图甲所示的电路,实验前观察小灯泡上标有“2.5V”字样,电源电压恒为3V

1)他检查电路连接,发现有一根导线连接错了,请你在甲图中应改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。

_______

2)改正连接后,闭合开关,电流表的示数为0.11A,电压表的示数如图乙所示,则电压表的示数为________V,此时滑动变阻器的连入电路中电阻为_________Ω.(保留1位小数)

3)改变变阻器滑片的位置,测得多组对应的电压、电流值,如下表所示,由测得数据可知,小灯泡的正常发光时的功率为__________W。请根据此设计的表格和实验记录,说出方案设计中存在的一个问题:_________________________

实验次数

1

2

3

4

5

电压U/V

 

0.8

1.2

1.6

2.5

电流I/A

0.11

0.22

0.38

0.36

0.44

灯泡功率P/W

 

 

 

 

 

平均功率P/W

 

 

 

4)分析表中数据,发现第_________次实验数据有误。请在图丙中画出小灯泡的I-U关系图像。

_______

5)昱挥同学思考后觉得:用定值电阻来替代某一电表也能测出小灯泡正常发光时的功率,并设计了四个电路图,其中正确的是________

A.  B.  C.  D.

 

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