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193523. (2024•高新一中•六模) 2024年4月11日,华为和奇瑞合作的纯电动轿车智界S7Max+正式上市。S7Max+的核心部件由电池、电动机、动力传输系统等组成,采用了华为“巨鲸”800V高压平台打造,配备业界最薄800V高压电池包。配合鸿蒙智行充电网络,具有电池容量大、能量密度高、放电效率高的特点,纯电也能安心出行。电池能量密度,指单位质量的物质中能够存储的电量多少。电池容量,指充满电时存储电量多少。放电效率,指将存储的化学能转化为电能的效率。S7Max+部分参数如下:
电池容量(kW•h) 100 电池放电效率 95%
电池能量密度(Wh/kg) 200 快充时间(h) 0.25
高压平台区间电压(V) 550﹣930
(1)请根据上述信息计算S7Max+电池的质量          kg,若S7Max+使用能量密度更大的固态电池(500Wh/kg),相同容量下,电池的质量会更       (选填“大”或“小”)。
(2)S7Max+在800V电压下快充0.25h后,电池存储电量从30%增加至80%,求电池充电时电流为多少安?(忽略充电能量转化的损耗)
(3)S7Max+在某次测试中,在水平公路上匀速直线行驶9.5km,屏幕显示电池存储电量减少了1.5kW•h,若电动机将电能最终转化为汽车机械能的效率为90%,在这次测试中智界S7Max+受到的阻力是多少牛?


 
共享时间:2024-05-19 难度:3
[考点]
功的简单计算,能量的利用效率,电功公式的变形应用,
[答案]
(1)500;小;
(2)电池充电时电流为250A;
(3)在这次测试中智界S7Max+受到的阻力是486N。
[解析]
解:(1)电池的电能为W=100kW•h=105W•h;
根据电池能量密度指单位质量的物质中能够存储的电量多少知,
该电池的质量m==500kg;
根据上述计算过程知,使用能量密度更大的固态电池(500Wh/kg),相同容量下,电池的质量会更小;
(2)800V电压下快充0.25h后,电池存储电量从30%增加至80%,
则电池增加的电能:W=(80%﹣30%)×100kW•h=50kW•h,
根据W=UIt可得电池充电时电流:I==250A;
(3)屏幕显示电池存储电量减少了1.5kW•h,已知电池放电效率为95%,且电能转化为机械能的效率为90%,
则汽车获得的机械能为:W=95%×90%×1.5kW•h=1.2825W•h=4.617×106J;
根据二力平衡条件和W=Fs可知,此时汽车受到的阻力:f=F==486N。
答:(1)500;小;
(2)电池充电时电流为250A;
(3)在这次测试中智界S7Max+受到的阻力是486N。
[点评]
本题考查了"功的简单计算,能量的利用效率,电功公式的变形应用,",属于"典型题",熟悉题型是解题的关键。
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188019. (2024•师大附中•八模) 德优题库多功能飞行器即“无人机”已广泛应用于军事、生产和生活中。某型号“无人机”的总质量为1.5kg,静止在水平地面上时与地总接触面积约5cm2,电动机的能量转化效率为80%,(取g=10N/kg)则:
(1)该“无人机”静止在水平地面上时对地面的压强是多少?
(2)如图所示,某次该“无人机”从地面匀速竖直升空至100m高处,然后悬停拍摄。该“无人机”上升过程中电动机消耗的电能为多少?(不计空气阻力)
共享时间:2024-06-17 难度:3 相似度:1.34
28293. (2024•高新一中•九上一月) 如图甲所示是我国自主研发的亚洲第一座100MW熔盐塔式光热电站。该光热电站1.2万面定日镜(定日镜总面积1.4×106m2)和20000吨熔盐组成,它们可以在计算机的精确控制下随着太阳位置变化而变化,使太阳光时刻都能聚集到吸热器上,它的工作原理如图乙所示。在该系统中,吸热器将定日镜所捕捉到的太阳光转化为液态熔盐的内能并存储起来,然后,通过熔盐放热使水变成水蒸气从而推动汽轮发电机组发电。最后,通过高压输电线将电能传输到变电站供广大用户使用。
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(1)若地球表面每平方米面积上接收太阳辐射能的平均功率为1000W,则所有定日镜10min接收的太阳能可以使液态20000吨熔盐温度升高5.25℃,则:
①液态熔盐吸收的热量为多少?[已知液态熔盐比热容为4×103J/(kg•℃)]
②所有定日镜10min接收的太阳能为多少?
③在此过程中的光热转化效率为多少?
(2)该光热发电站一年产出的电能为1.404×1013J。若采用煤发同样多的电,将会有大量二氧化碳气体排出,且每燃烧1吨煤会排放出3吨二氧化碳气体,则该发电站相当于每年减排二氧化碳多少吨?(已知煤电转换效率为40%,煤的热值为3.0×107J/kg。)
共享时间:1970-01-01 难度:4 相似度:1.33
183594. (2024•师大附中•九上期末) 德优题库人工智能让我们的生活更加便捷,某酒店迎宾机器人能将客人从酒店门口带至前台。若这一过程中机器人做匀速直线运动,通过的路程为20m,所受阻力为自身重力的0.05倍,机器人的相关参数如下表所示,取g=10N/kg。
整机质量:36kg 行进速度:1m/s
工作电压:24V 工作电流:1A
轮子与地面接触总面积:1.8×10-3m2
(1)求机器人对地面的压强。
(2)求牵引力所做的功。
(3)求机器人全程消耗的电能。
(4)求电能转化为机械能的效率。
共享时间:2024-02-12 难度:4 相似度:1.17
187253. (2025•铁一中学•一模) 我省是农业大省,农药喷洒无人机因成本低、效果好、节省时间且对人无害而得到广泛应用。如图为某型号农药喷洒无人机,满载时总质量为27kg,停放时与水平地面总接触面积为30cm2。g取10N/kg。
(1)该无人机的升力靠旋翼提供,当旋翼旋转时,对空气有向下的作用力,由于              ,无人机获得升力,当升力         (选填“大于”“小于”或“等于”)无人机所受重力时,就可以悬停在空中。
(2)该无人机(满载)停放在水平地面时,对地面产生的压强为多大?
(3)无人机(满载)竖直方向爬升10m的过程中,克服重力做了多少功?
(4)若无人机在上述过程中消耗电能10﹣3kW•h,求它的效率。

 
共享时间:2025-03-04 难度:4 相似度:1.17
187401. (2025•经开区•一模) 如图所示是小明家一台安装在室外的电辅助壁挂式太阳能的集热器,阴天用电给水加热,天气晴朗时,用太阳能给水加热。水箱安装在室内,其主要参数如表所示。,g=10N/kg。
型号 PJF2﹣100 辅助加热电源 220V~50Hz
水箱容积 100L 采光面积 2.0m2
产水温度 40℃﹣75℃ 辅助电加热功率 1500W
(1)若小明家热水器水箱进水口距离屋顶水池出水口的高度是20m,要将他家空水箱灌满水,那么这些水从出水口流到进水口,水的重力做了多少功?
(2)天气晴朗时,若每平方米面积上在1小时内得到的太阳辐射能平均为2.8×106J。
①太阳照射到地面上每平方米面积上的太阳能平均辐射功率是多少?(结果保留两位小数)
②一箱初温为20℃的水,太阳照射了2h后,天阴了。小明想用40℃的水洗澡,还需要辅助电加热器正常工作多长时间?[太阳能转化为水的内能的效率是45%,辅助电加热器的工作效率为80%,水的比热容为4.2×103J/(kg•℃)]
(3)请根据所学物理知识,谈谈在我国北方地区水箱安装在室内的优点。
共享时间:2025-03-07 难度:5 相似度:1
187998. (2025•师大附中•九模) 周末小明跟随爸爸去市场挑选热水器。据工作人员介绍,空气源热泵热水器是新一代高“能效比”的热水装置,其工作原理简化为如图所示。如表是一款热泵热水器的部分参数。
额定制热水量 20L/h
额定电压/频率 220V/50Hz
额定输入功率 1200W
(1)通过工作人员介绍,其中参数“20L/h”表示此热水器当进水温度为15℃,出水温度为55℃时,每小时可出热水20L,这些水吸收的热量是多少?[ρ=1.0×103kg/m3
(2)小明查阅资料知道:“能效比”为热泵机组产出的热量与投入的电能之比,请根据已知条件计算该款热水器的能效比n。
(3)现场工作人员还介绍了另一款电加热热水器,如表为该热水器的铭牌,其高温挡的电功率不小心被挡住了。图乙为该电热水器的内部简化电路,已知电源电压为220V,R1、R2为电热丝,S1、S2为挡位开关,S2只能在a、b之间切换。工作人员说此电热水器高温挡产出的热量与热泵热水器相同,若对比热泵热水器和电热水器的高温挡,从能效比的角度看,哪种热水器更加节能?
XX牌热水器
电压 220V
电功率 高温挡  
中温挡 1100W
低温挡 550W
共享时间:2025-06-29 难度:2 相似度:0.83
193452. (2024•师大附中•九模) 周末小明跟随爸爸去市场挑选热水器。据工作人员介绍,空气源热泵热水器是新一代高“能效比”的热水装置,其工作原理简化为如图所示。如表是一款热泵热水器的部分参数。
额定制热水量 20L/h
额定电压/频率 220V/50Hz
额定输入功率 1200W
(1)通过工作人员介绍,其中参数“20L/h”表示此热水器当进水温度为15℃,出水温度为55℃时,每小时可出热水20L,这些水吸收的热量是多少?[ρ=1.0×103kg/m3
(2)小明查阅资料知道:“能效比”为热泵机组产出的热量与投入的电能之比,请根据已知条件计算该款热水器的能效比n。
(3)现场工作人员还介绍了另一款电加热热水器,如表为该热水器的铭牌,其高温挡的电功率不小心被挡住了。图乙为该电热水器的内部简化电路,已知电源电压为220V,R1、R2为电热丝,S1、S2为挡位开关,S2只能在a、b之间切换。工作人员说此电热水器高温挡产出的热量与热泵热水器相同,若对比热泵热水器和电热水器的高温挡,从能效比的角度看,哪种热水器更加节能?
XX牌热水器
电压 220V
电功率 高温挡  
中温挡 1100W
低温挡 550W
共享时间:2024-06-25 难度:2 相似度:0.83
184349. (2023•交大附中•九上期末) 如图1所示,电水壶简化电路图中,R1和R2为发热电阻,S1为总开关,S2为温度开关,有1、2两个触点,控制壶的“加热”和“保温”两挡,表中数据为电水壶的部分工作参数。
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水壶容量 1L
额定电压 220V
加热功率 1100W
电热丝R1阻值 176Ω
(1)S1闭合,S2接1时,电水壶处于        档。
(2)电热丝R2的阻值是多少?电水壶的保温功率是多少?
(3)电水壶中装进1L水正常工作,用温度计测得水温随时间变化的图像,则加热2~4min内水吸收热量是多少?这段时间内电水壶加热效率η1是多少?取ρ=1.0×103kg/m3,c=4.2×103J/(kg?℃)。
(4)电水壶4~6min内的加热效率为η2,根据图像可判断η1       η2(选填“大于”“等于”或“小于”)。
共享时间:2023-02-03 难度:2 相似度:0.83
184225. (2023•铁一中学•九上期末) 德优题库图为一款养生壶,其内部的电路简化图如图所示,通过将开关S置于不同的位置,可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换,电阻丝R1、R2的阻值分别为48.4Ω、440Ω。现将壶内1kg的水从20℃加热至50℃,所用时间为140s。请你完成下列内容:水的比热容为4.2×103J/(kg?℃)
(1)开关S置于        (选填“a”或“b”)位置为加热挡;
(2)加热过程中水吸收的热量;
(3)养生壶的热效率。
共享时间:2023-02-09 难度:2 相似度:0.83
193665. (2024•铁一中学•六模) 空气能热水器,也称为“空气源热泵热水器”,其工作原理与空调器极为相似,采用少量的电能驱动压缩机运行,高压的液态制冷剂经过膨胀阀后在蒸发器内蒸发为气态,并从空气中吸收大量的内能。小帅家买了一款新型空气能热水器(如图﹣1所示),其工作时,液态制冷剂进入蒸发器,生成的蒸汽被压缩机压缩后变成高温、高压的蒸汽进入冷凝器,再将能量传递给冷水,如图﹣2所示,此款热水器的部分参数如下表,正常工作时,将整箱水从26℃加热到56℃,用时56min。小刚查阅资料得知一级能效比为3.4以上,表示耗能最低,二级能效比为3.2,表示比较节能,三级能效比为3.0,四级能效比为2.8,五级能效比为2.6(空气能热水器的能效比指储水箱中的水吸收的能量与压缩机消耗的电能的比值)。已知,g=10N/kg。
能效等级 电源电压/V 额定输入功率/W
二级 220 1250
水箱容积/L 机身净重/kg 接地面积/cm2
100 70 2000
(1)请通过计算说明此热水器的能效等级是否达到二级。
(2)若这些热量分别由空气能热水器和电热水器提供,已知电热水器的加热效率为80%,则空气能热水器所消耗的电能与电热水器所消耗的电能相比,可节约多少焦耳的电能?
(3)能效比数值越小,代表对电能的利用率越       (选填“高”或“低”),空气能热水器         (选填“遵守”或“违背”)能量守恒定律。
共享时间:2024-05-21 难度:2 相似度:0.83
184498. (2024•西光中学•九上期中) 德优题库天然气灶使用方便、经济环保。如图所示,在一个标准大气压下,天然气灶将一壶质量为3kg、温度为20℃的水加热至沸腾,燃烧天然气体积为4.8×10-2m3.已知:水的比热容为4.2×103J/(kg?℃),天然气的热值为3.5×107J/m3
(1)求水吸收的热量。
(2)天然气完全燃烧放出多少热量
(3)求天然气灶的加热效率?
共享时间:2024-11-30 难度:2 相似度:0.83
193809. (2024•曲江一中•六模) 空气炸锅因其烹制的食物脂肪含量低,美味酥脆,无油烟味,深受广大市民青睐。如图甲为某品牌空气炸锅,主要由电动机带动的风扇和发热管组成,如图乙为其简化电路图。空气炸锅的部分参数如表所示。现小明使用该空气炸锅炸600g薯条,耗时6min,原料薯条的温度为10℃,炸熟需要达到170℃,求解下列问题:[c薯条=4.0×103J/(kg•℃)]
风扇额定功率/W 80
发热管额定功率/W 1320
额定电压/V 220
(1)正常工作时,通过发热管的电流;
(2)本次炸薯条,所消耗的电能;
(3)本次炸薯条的过程中,该空气炸锅的工作效率。(结果保留一位小数)
共享时间:2024-05-18 难度:2 相似度:0.83
187785. (2025•西工大附中•三模) 德优题库随着科技的进步,AI机器人将逐渐改变我们的生活。如图所示是我国自主研发的某款人形机器人,具有智能灵巧身手。某次测试中,该机器人用100N竖直向上的力将物体在2s内匀速抬高1m。求:
(1)机器人对物体所做的功;
(2)机器人对物体做功的功率。
共享时间:2025-04-15 难度:2 相似度:0.83
194127. (2024•滨河中学•五模) 某家用速热式电热水器的铭牌标明:加热功率4400W,保温功率100W,水箱容积25L;其内部结构如图所示:R1、R2是水箱中加热盘内的电热丝,水箱放满水后闭合开关S1开始加热,当水温升高到40℃时,温控开关S2自动切换到保温状态。

(1)R1的阻值是多少?
(2)如果热水器每天平均保温20h,则这台电热水器正常工作时每天因保温要消耗的电能是多少?
(3)善于观察的张林发现,当只有热水器工作时,将一箱冷水加热1min,热水器显示屏显示水温由20℃上升到22℃,同时电能表(如图乙)指示灯闪烁了80次,则该电热水器的效率多大?(ρ=1.0×103kg/m3,c=4.2×103J/(kg•℃),不考虑电阻随温度变化)
共享时间:2024-05-14 难度:2 相似度:0.83
194224. (2024•爱知中学•八模) 科技小组的同学设计了如图甲所示的恒温水箱温控电路(设环境温度不高于20℃),由工作电路和控制电路组成。工作电路中的电热器上标有“220V 2000W”的字样;控制电路中热敏电阻Rt作为感应器探测水温,置于恒温水箱内,其阻值随温度变化的关系如图乙所示,R1为滑动变阻器,电磁铁产生的吸引力F与控制电路中电流关系如图丙所示,衔铁只有在不小于3N吸引力的作用下才能被吸下(不计继电器线圈的电阻,)。

(1)电热器是利用电流的       效应来工作的,闭合开关S时,电磁铁的上端为       极。
(2)用电热器给恒温箱中100kg的水加热,正常工作20min时,水温由20℃升高到25℃,求电热器的加热效率?
(3)调节滑动变阻器,使R1=280Ω,为了把温度控制在25℃左右,设定在水温低于25℃时自动加热,在水温达到25℃时停止加热,求控制电路中的电源电压U是多少?
(4)设控制电路中电源电压U不变,将水箱中水温由25℃的恒温调节到30℃的恒温,应该         (选填“增大”或“减小”)滑动变阻器接入电路中的阻值。
共享时间:2024-06-18 难度:2 相似度:0.83

dyczwuyn

2024-05-19

初中物理 | | 解答题

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