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201535. (2021•交大附中•三模) 德优题库北京2022年冬季奥运会成功申办,雪上运动越来越受到人们的喜爱,如图是一款雪地摩托车,其净质量为150kg,静止时与地面接触的总面积为500cm2,当其以最大功率72kW在水平雪地上匀速直线行驶时,最高速度可达108km/h。(汽油热值为q=4.6×107J/kg,g取10N/kg)求:
(1)雪地摩托车载着质量为50kg的人静止时,对水平地面的压强为多大?
(2)该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶时,所受阻力为多大?
(3)若该车发动机为汽油机,效率为24%,则该车以最大功率在水平雪地上用最高
速度匀速直线行驶23min,需要多少千克汽油?
共享时间:2021-04-03 难度:2
[考点]
压强的公式的应用,热机的效率公式与计算,
[答案]
见试题解答内容
[解析]
解:
(1)雪地摩托车,其净质量为150kg,载着质量为50kg的人静止时在水平地面上,总质量:
m=150kg+50kg=200kg,
静止时对水平地面的压力:
F=G=mg=200kg×10N/kg=2000N,静止时与地面接触的总面积为500cm2
静止时对水平地面的压强:
p==4×104Pa;
(2)该雪地车以108km/h的速度匀速行驶,v=108km/h=30m/s,
根据P==Fv可得,所受牵引力:
F=2400N,
因匀速直线行驶时,所受阻力等于牵引力,
f=2400N;
(3)由P=可得,该车以72kW的输出功率行驶23min所做的功:
W=Pt′=7.2×104W×23×60s=9.936×107J,
因η=
需要的汽油:
m==9kg。
答:(1)雪地摩托车载着质量为50kg的人静止时,对水平地面的压强为4×104Pa;
(2)该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶时,所受阻力为2400N;
(3)该车以最大功率在水平雪地上用最高速度匀速直线行驶23min,需要9千克汽油。
[点评]
本题考查了"压强的公式的应用,热机的效率公式与计算,",属于"必考题",熟悉题型是解题的关键。
转载声明:
本题解析属于发布者收集录入,如涉及版权请向平台申诉! !版权申诉
考点说明
灰色代表去掉的考点,绿色代表未变动的考点,红色代表新增的考点
187449. (2025•高新陆港•二模) 据统计,每燃烧1kg燃油约排放3.3kg二氧化碳。为实现碳达峰、碳中和的目标,氢能作为一种绿色低碳的清洁能源在我国交通领域的应用场景不断扩大,使用氢燃料电池的交通工具不断丰富,其应用流程如下。
德优题库
(1)氢燃料电池将化学能直接转化为        能。
(2)当储氢瓶内气体压强为3.5×107Pa时,求瓶内壁1cm2的面积上受到的压力。
(3)以氢燃料电池卡车为例,若卡车在水平路面上匀速行驶72km用时1h,功率为172kW。
①求卡车的行驶速度。
②求卡车所受牵引力。
③与燃油卡车相比,氢燃料电池卡车行驶72km可减排二氧化碳的质量为多少?
(燃油机的效率取36%,燃油的热值q取4.3×107J/kg)
共享时间:2025-03-25 难度:3 相似度:1.67
200539. (2023•交大附中•四模) 汽车已走入我们的家庭,发动机是汽车的核心部件,某款搭载了四冲程汽油机的燃油汽车,其相关数据如表所示:(g取10N/kg)
德优题库
轮胎与地面总接触面积 400cm2 整车质量 1740kg
发动机最大转速 6000r/min 排气量 2.7L
发动机最大功率 138kW 压缩比 10:1
(1)在汽车行驶的过程中,为汽车提供动力的是        冲程。
(2)质量为60kg的司机独自驾驶该汽车停在水平路面上时,该汽车对水平路面的压强是多少?
(3)经销售人员介绍这款汽车的发动机效率能达到36%,为此小明从网上了解到表中参数的意义:汽车的排气量是指活塞从汽缸一端运动到另一端所扫过的容积,汽车的压缩比是指汽缸总容积与燃烧室容积之比,如图为汽缸总容积和燃烧室容积的示意图。(汽缸总容积为活塞扫过的容积和燃烧室的容积之和;发动机曲轴转动2圈,汽油机做功1次)
当汽车以最大功率行驶时,发电机的转速达到最大,吸气冲程末汽缸内每升混合气体中汽油质量为8.0×10-5kg,请你通过计算判断销售人员所说的是否正确。(q汽油=4.6×107J/kg)
共享时间:2023-04-28 难度:3 相似度:1.67
201228. (2022•交大附中•三模) 电动自行车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱。下表是某型号电动自行车(如图甲)的相关数据。
德优题库
质量m/kg 40
行驶过程中轮胎与地面接触的总面积S/m2 8×10-3
电能转化为机械能的效率η 75%
工作电压U/V 48
规定行驶速度v/km?h-1 ≤36
(1)电动车是用蓄电池作为电源的,在工作时是把        能转化为电能。
(2)小明骑该车以最大规定速度在水平路面匀速行驶10km。已知小明的质量是40kg,且该电动自行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乙所示。则上述骑行过程中,电动车对路面的压强是多少?电动车克服摩擦力做功的功率为是多少?
(3)如果该电动自行车采用:400W?h(瓦时)的大容量电池供电,其最多能输出的机械能为1.08×106J。若这么多的机械能由效率为30%的汽油机提供,需要燃烧多少汽油?(已知汽油的热值为4.5×107J/kg)
共享时间:2022-04-10 难度:3 相似度:1.67
188272. (2024•唐南中学•八模) 德优题库如图所示是我国研制的新能源5G无人电动拖拉机,它以氢燃料为主,可以搭载深耕机、播种机等多种设备进行农田耕作。该拖拉机质量为2000kg,车轮与地面的总接触面积为0.08m2,某次该拖拉机搭载深耕机耕地时,拖拉机耕地的功率保持12kW,总共消耗氢能6×106J,其热机效率为60%,g取10N/kg。求:
(1)耕地过程中该拖拉机减慢行驶速度的目的是        (选填“增大”或“减小”)牵引力;
(2)该拖拉机静止在水平地面时,对地面的压强;
(3)拖拉机本次耕地的时间。
共享时间:2024-06-14 难度:3 相似度:1.67
199863. (2023•辅轮中学•二模) 德优题库如图甲所示,我国自行研制的ZBD-05两栖步兵战车,是世界上水上行驶最快的战车。它具有独特的前部防浪板和尾部滑行板,水中航行时,两者配合可以降低阻力,提高速度,有力增强了我军抢滩登陆的能力,它的部分参数如表。已知ρ=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,q燃油=4.0×107J/kg。则:
战车质量 26t
水上最大速度 27km/h
履带着地总面积 4m2
(1)水中航行时,战车受到的浮力。
(2)战车以最大速度在水中匀速航行时,所受阻力为1.0×105N,若发动机转换为机械能的效率为40%,则战车10min消耗的燃油质量?
(3)战车在抢滩登陆接近水平岸滩时,收起尾部滑行板,履带已着地,但仍有4m3的车体浸在水中,如图乙所示,此时战车对岸滩的压强是多少?
共享时间:2023-03-17 难度:3 相似度:1.67
193883. (2024•高新陆港•五模) 2022年北京冬奥会举行期间,将有600辆左右氢燃料新能源公交车投放使用。氢燃料是具有清洁无污染、效率高等优点的理想能源。[c=4.2×103J/(kg•℃),q=1.4×108J/kg]求:
(1)满载的公交车静止在水平地面上,总质量为8000kg,若轮胎与地面的总接触面积为0.2m2,则它对地面的压强是多少Pa?
(2)质量为0.3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量。
(3)如果氢燃料公交车以150kW恒定功率匀速直线行驶,其效率为50%,则燃烧0.3kg的氢燃料可使公交车行驶多少时间?
共享时间:2024-05-01 难度:3 相似度:1.67
207668. (2019•西工大附中•二模) 德优题库12月20日,西安市首批60辆甲醇出租汽车上线运营(如图所示),新型出租汽车使用M100纯甲醇作为车用燃料。甲醇汽车推广应用,是西安推进治污减霾,打好蓝天保卫战,培育经济增长新动能的重要举措。
若该车和车内乘客的总质量为2500kg。每个车轮与地面的接触面积为0.015m2.当该车在水平路面上以20m/s的速度匀速行驶时,它受到的阻力约等于人和车总重的0.02倍,(已知,M100的热值为2×107J/kg,密度约为0.8×103kg/m3)求:
(1)该出租车静止时对地面的压强;
(2)该车以20m/s的速度匀速行驶时的功率;
(3)如果这款出租车以20m/s的速度匀速行驶,百公里耗油(甲醇)12L,则它的发动机效率是多少?
共享时间:2019-03-27 难度:3 相似度:1.67
200007. (2023•临潼区•三模) 德优题库网络的飞速发展使网购成为人们日常的主要消费方式,促使快递、物流运输行业也越来越普遍。如图是一辆物流运输车,运输车在平直公路上匀速行驶10km,用时500s,车受到的阻力是6400N。
(1)求发动机牵引力做的功;
(2)求发动机牵引力做功的功率;
(3)这个过程中,发动机燃烧汽油释放了1.6×108J的热量,运输车发动机的效率为多少?
(4)若该运输车载重后的质量为3.5t,运输车静止在水平地面上时,对地面的压强是7×104Pa,它与地面的接触面积是多少?(g取10N/kg)
共享时间:2023-04-04 难度:4 相似度:1.5
199958. (2023•曲江三中•三模) 德优题库如图是某款油电混动小汽车,部分信息如下表。某次测试,质量50kg的测试员驾驶该车以72km/h的速度匀速直线行驶0.5h。测试中,汽油机既向车轮提供动力,又向蓄电池充电,同时蓄电池又将部分能量通过驱动电机向车轮输送。(假设汽油完全燃烧,且忽略蓄电池和电机的热损失,g=10N/kg,q汽油=4.6×107J/kg)
测试时:
(1)测试员进入车内未启动汽车时,求该车对水平地面的压强。
(2)前进时牵引力为1000N,求牵引力做的功及功率。
(3)驱动汽车所需能量E1的65%直接来自汽油燃烧,汽油燃烧放出热量的40%用于汽车行驶和蓄电池充电,其中向蓄电池充电的能量E2为1.34×107J,求该次测试消耗的汽油质量。
空车质量 950kg
车轮与地面接触总面积 0.1m2
共享时间:2023-04-07 难度:4 相似度:1.5
200636. (2022•师大附中•四模) 德优题库如图所示,为陕汽重卡——德龙X5000,小锋收集了关于该型卡车的一些数据(如下表所示)。如果该车满载货物后在平直的公路上以100km/h的速度匀速行驶2h,货车受到的阻力是车总重的0.015倍。那么在此过程中:(g取10N/kg)
品牌型号 陕汽重卡德
龙X5000
轮胎数 12个
每个轮胎与地面
的接触面积
400cm2 空车质量 12t
最高车速 108km/h 满载时载货量 18t
空载百公里油耗 12L 燃油密度 0.8×103kg/m3
满载百公里油耗 30L 燃油热值 5×107J/kg
(1)空车停放在水平地面上时对地面的压强为        Pa。
(2)该货车的牵引力是多大?牵引力所做的功是多少?
(3)燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(4)该货车发动机的效率是多少?
共享时间:2022-04-19 难度:4 相似度:1.5
195605. (2024•西安三中•二模) 2023年12月18日,甘肃临夏州积石山县发生6.2级地震。一方有难八方支援。咸阳高速交警连夜护送西安前往甘肃临夏积石山地震灾区的救援物资车队。一辆运送救灾物资的6轮卡车,卡车和物资的总质量为6t,每个车轮与地面接触的面积为500cm2,当它以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时,卡车受到的阻力为车总重的0.03倍。求:(g取10N/kg)
(1)该车静止时,对地面的压强。
(2)匀速行驶时卡车所受的牵引力。
(3)若该卡车以柴油为燃料,该柴油机的效率为40%,则卡车匀速行驶10min:(
①卡车牵引力所做的功。
②此过程中消耗柴油多少升?
 
共享时间:2024-03-29 难度:4 相似度:1.5
195725. (2024•西安八十九中•一模) 德优题库如图所示,为陕汽重卡——德龙X5000,小锋收集了关于该型卡车的一些数据(如下表所示)。如果该车满载货物后在平直的公路上以100km/h的速度匀速行驶2h,货车受到的阻力是车总重的0.015倍。那么在此过程中:(g取10N/kg)
品牌型号 陕汽重卡德
龙X5000
轮胎数 12个
每个轮胎与地面
的接触面积
400cm2 空车质量 12t
最高车速 108km/h 满载时载货量 18t
空载百公里油耗 12L 燃油密度 0.8×103kg/m3
满载百公里油耗 30L 燃油热值 5×107J/kg
(1)空车停放在水平地面上时对地面的压强为        Pa。
(2)该货车的牵引力是多大?牵引力所做的功是多少?
(3)燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(4)该货车发动机的效率是多少?
共享时间:2024-03-13 难度:4 相似度:1.5
199887. (2023•滨河中学•一模) 德优题库如图所示,为陕汽重卡——德龙X5000,小锋收集了关于该型卡车的一些数据(如下表所示)。如果该车满载货物后在平直的公路上以100km/h的速度匀速行驶2h,货车受到的阻力是车总重的0.015倍。那么在此过程中:(g取10N/kg)
品牌型号 陕汽重卡德
龙X5000
轮胎数 12个
每个轮胎与地面
的接触面积
400cm2 空车质量 12t
最高车速 108km/h 满载时载货量 18t
空载百公里油耗 12L 燃油密度 0.8×103kg/m3
满载百公里油耗 30L 燃油热值 5×107J/kg
(1)空车停放在水平地面上时对地面的压强为        Pa。
(2)该货车的牵引力是多大?牵引力所做的功是多少?
(3)燃油完全燃烧放出的热量是多少?
(4)该货车发动机的效率是多少?
共享时间:2023-03-02 难度:4 相似度:1.5
187997. (2025•师大附中•九模) 德优题库2023年9月我国自主品牌比亚迪发布了一款新车——仰望U8,是一款增程式电动汽车。该车型具备四轮独立能力,能够实现极限操稳、应急浮水、原地调头等功能。电池充满电量为49.05kW?h,快充至80%的电量用时0.3小时;前、后的电动机最大功率分别为440kW,驱动汽车前进时的最大效率可达97.7%;纯电续航里程为180km。如图所示是该汽车在水面行驶的情景,仰望U8汽车的总质量为4t(含乘客),每个车轮与地面的接触面积为200cm2,在水中行驶时汽车底盘距离水面达0.8m,平均速度可达1.6km/h(水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求:?
(1)仰望U8汽车逐渐进入水中直至漂浮的过程中,汽车底盘所受水的压强        (选填“变大”、“变小”或“不变”),漂浮在水面时所受的浮力为        N。
(2)当汽车上岸后,停在水平地面时对地面的压强;
(3)汽车快充时的电功率;
(4)某次仰望U8采用后轮驱动,以120km/h的速度在平直公路上匀速行驶6min,若汽车所受的阻力为1800N,电动机的实际功率为65kW,求驱动汽车前进的效率。
共享时间:2025-06-29 难度:4 相似度:1.5
187614. (2025•唐南中学•二模) 德优题库两轮电动平衡车(如图所示)备受年轻人的喜爱。下表是某型号两轮电动平衡车的主要技术参数。
整车质量 10kg
额定电压 48V
额定功率 264W
(1)两轮电动平衡车正常工作时的电流是多少?
(2)若人的质量为50kg,人和两轮电动平衡车一起静止在水平地面上时轮胎与地面的总接触面积为0.01m2,求此时地面受到的压强。(g取10N/kg)
共享时间:2025-03-29 难度:1 相似度:1.5

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2021-04-03

初中物理 | | 解答题

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