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题文

如图所示,浮在水面上的木块,没入水中的部分是75 cm3,露出水面的部分是25 cm3,根据已有的条件,你能求出那些物理量?并把它们解出来(至少计算出与木块有关的4个物理量)。

科目 物理   题型 计算题   难度 中等
知识点: 验电器的原理及使用
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上海国际一级方程式赛车场呈“上”字造型,赛道总长约5.4公里,拥有14个不同转弯半径的弯道和9种不同组合的赛道。赛车比赛中,车手要不断改变赛车的速度和运动方向。赛车比赛精彩激烈、难度大、科技含量高。

(1)为了保证比赛的安全,赛场安排了巡警,如图是巡警所用的某品牌电动巡逻车,其主要技术参数如表所示。已知该电动巡逻车在水平路面上匀速行驶时所受的阻力为人车总重的0.04倍,设该电动机能把电能全部用来牵引巡逻车克服阻力做功。总质量为220kg的四名巡警乘坐该车,在水平路面上以额定功率匀速行驶10min。求:

①电动机消耗了多少电能?
②巡逻车通过了多少路程?
③若轮胎与地面的总接触面积是9×10-2m2,巡逻车停止时,人和车对地面的压强是多大?(g取10 N/kg)
(2)赛车运动对汽车工业的促进作用很大,为节约能源.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。将汽车正常行驶时关闭发动机,直至汽车停止的过程中,通过再生制动器将动能转化为电能的效率称为储能效率。从能量转化的角度看,汽车再生制动器相当于。(电动机/汽油机/发电机)
(3)某次测试过程中,先让汽车正常行驶,然后关闭发动机,分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下,汽车通过的路程s与对应的速度大小v,计算出动能Ek,作出Ek-s图像,如图。可以看出,开启再生制动器进行测试的图线是①、②中的_______,该次测试中储能效率为______。

在一次课外活动中,小华同学对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究,并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据,如下表所示:

观察对象
有关记录
研究活动
电磁炉
铭牌
U=220V
P=1kW
①用电磁炉加热一壶水(水的质量m=2kg,初温t0=30℃)
②关闭家里其它用电器.只将该电磁炉接入电路烧水,观察到电能表表盘在5min内转了150r,最后测得水的温度 t=50℃
电能表
铭牌
220V 10(40)A[
50Hz 2000r/kW·h[

请你根据小华同学在活动中获得的有关资料,求解在这段时间内:
(1)水所吸收的热量;【水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃)】
(2)电磁炉的实际功率;
(3)对比电磁炉的铭牌说明与第(2)问的计算结果,你发现什么问题?你认为可能是什么原因?(说出一种即可)
(4)电磁炉烧水的效率.

半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间,其电阻受温度影响较大.下表是班上探究小组对某种半导体材料的电阻R随温度变化所测量的有关数据.

环境温度/℃
20
30
40
60
80
100
半导体材料电阻R/Ω,
50.0
24.9
20.0
13.2
11.1
10.O

根据这种半导体材料电阻的特性,小明和他的同学设计了一个如图所示的电路,可以测定某一空间的温度.使用的器材如下:半导体电阻R、电源、电流表(0~0.6A)、开关S、定筐电阻R0( 10Ω,)、导线若干.

(1)当环境温度为20℃时,电流表的读数为0.2A,求电源的电压。
(2)当电流表的读数为0.4A时,求当时环境温度.

两个电阻R1、R2并联的总电阻为,有同学据此认为三个电阻R1、R2、R3并联后的总电阻,但是这个想法是错误的,请运用所学的电学知识加以证明。

阅读下面的短文
潜艇的“耳目”――――声呐
潜艇最大的特点是它的隐蔽性,作战时需要长时间在水下潜航,这就决定它不能浮出水面使用雷达观察,而只能依靠声呐进行探测,所以声呐在潜艇上的重要性更为突出,被称为潜艇的“耳目”。
声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备,是水声学中应用广泛的一种重要装置。
声呐能够向水中发射声波,声波的频率大多在10kHz~30kHz之间,由于这种声波的频率较高,可以形成较指向性。声波在水中传播时,如果遇到潜艇、水雷、鱼群等目标,就会被反射回来,反射回来的声波被声呐接收,根据声信号往返时间可以确定目标的距离。
声呐发出声波碰到的目标如果是运动的,反射回来的声波(下称“回声”)的音调就会有所变化,它的变化规律是:如果回声的音调变高,说明目标正向声呐靠拢;如果回声的音调变低,说明目标远离声呐。
请回答以下问题:
(1)人耳能够听到声呐发出的声波的频率范围是_________kHz到_________kHz。
(2)①如果停在海水中的潜艇A发出的声波信号在10s内接收到经B潜艇反射回来的信号,且信号频率不变,潜艇B与潜艇A的距离s1是__________________ m。(设声波在海水中传播速度为1500m/s)
②停在海水中的潜艇A继续监控潜艇B,突然接到潜艇B反射回来的声波频率是变低的,且测出潜艇B的速度是20m/s,方向始终在潜艇A、B的连线上,经一分钟后潜艇B与潜艇A的距离s2为_________________ m。
(3)在月球上能否用声呐技术来测量物体间的距离?为什么?

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