2024年陕西省永寿县部分学校九年级下学期一模考试物理试题（原卷版+解析版）

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1. 我国自主创新的第四代核电堆型技术——高温气冷堆，具有安全性好，发电效率高等优势。下列相关说法正确的是（ ）
A. 核能属于可再生能源
B. 核电站是利用核聚变发电的
C. 核电站将核能全部转化为电能
D. 核泄漏会引发严重的环境污染
【答案】D
【解析】
【详解】A．核燃料来自矿产资源，消耗后短时间内不能再生，按能源划分属于不可再生能源，故A错误；
B．核裂变和核聚变都是利用核能的方式，核电站是主要利用核裂变发电的，故B错误；
C．核电站将核能转化为内能，再转化为机械能，最后转化为电能，故C错误；
D．核废料具有核辐射，不正确处理核泄漏，会引发严重的环境污染，故D正确。
故选D。
2. 无忧鼓又叫钢舌鼓，是通过大小不同的音舌振动发声的乐器。用无忧鼓能敲出磬、古琴、古筝等古典乐器的婉转灵秀，也能敲出时下流行的手鼓穿透力十足的声音，使得鼓声通透空灵、细腻悠扬。关于无忧鼓，下列说法正确的是（ ）
A. 无忧鼓发出的声音是鼓内空气振动产生的
B. 无忧鼓发出的声音通透、空灵、婉转，描述的是声音的音调
C. 加大力度敲击无忧鼓，可以改变发出声音的响度
D. 无忧鼓的振动停止，鼓声的传播也会立即停止
【答案】C
【解析】
【详解】A．无忧鼓发出的声音是通过大小不同的音舌振动产生的。故A错误；
B．无忧鼓发出的声音通透、空灵、婉转，描述的是声音的特色即音色，故B错误；
C．加大力度敲击无忧鼓，音舌振动幅度增大，可以改变发出声音的响度，故C正确；
D．无忧鼓的振动停止，发声停止，但鼓声的传播不会立即停止，故D错误。
故选C。
3. 如图，是为从事夏季户外工作的人员设计的一款“降温冰背心”。使用时，将背心中的内芯提前半小时放入冰箱，当人体温度过高时，内芯中的物质会从固态变为液态，并长时间保持在23℃恒温不变，为户外工作者在30℃以上的高温天气提供“清凉”。下列有关说法不正确的是（ ）
A. 内芯中的物质在冰箱内凝固会放热
B. 当人体温度过高时，内芯中的物质会熔化吸热
C. 制作内芯的材料是晶体
D. 降温冰背心是通过做功的方式给人体降温的
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据物态变化可知，内芯中的物质在冰箱内温度降低，从液态变为固态，是凝固，会放热，故A正确，不符合题意；
B．人体温度过高时，内芯中的物质会从固态变为液态，发生的物态变化是熔化，这个过程会吸热，从而达到降温的目的，故B正确，不符合题意；
C．根据题意可知，这种物质的温度能够保持在23℃恒温不变，所以制作内芯的材料是晶体，故C正确，不符合题意；
D．根据题意可知，降温冰背心改变内能的方式是热传递，故D错误，符合题意。
故选D。
4. 中华民族的诸多发明创造，为人类文明做出了巨大贡献。如图所示，“阳燧”是我国光学史上的一项重要发明，其状为一个凹面镜，可以用来点火。图中的光学现象与阳燧的光学原理相同的是（ ）
A. 墙上映出手影B. 水中“倒影”
C. 放大镜下的叶子D. 海市蜃楼
【答案】B
【解析】
【详解】根据题意，“阳燧”为凹面镜，利用光的反射来点火。
A．墙上映出手影是由于光的直线传播形成的，故A不符合题意；
B．水中倒影属于平面镜成像，是由于光的反射形成的，故B符合题意；
C．放大镜下的叶子是凸透镜成正立、放大的虚像，是光的折射形成的，故C不符合题意；
D．海市蜃楼是由于光的折射形成的，故D不符合题意。
故选B。
5. 人类从未停止过对粒子与宇宙的探索。关于粒子与宇宙，下列说法正确的是（ ）
A. 电子的发现，说明原子是可分的
B. 液体、固体很难被压缩，是因为分子间存在引力
C. 玻璃棒与丝绸摩擦后能带电，是由于摩擦创造了电荷
D. 原子、原子核、质子是按尺寸由小到大的顺序排列的
【答案】A
【解析】
【详解】A．电子的发现说明原子还有复杂的结构，是可以再分的，故A正确；
B．固体和液体很难被压缩是因为分子间存在很大的斥力，故B错误；
C．摩擦起电的实质是电荷的转移，并没有创造电荷，玻璃棒原子核束缚电子的能力较弱，与丝绸摩擦时，玻璃棒的电子转移到丝绸上，玻璃棒失去电子带正电，故C错误；
D．按物体尺度由小到大的顺序排列应该为质子、原子核、原子，故D错误。
故选A。
6. 杭州第19届亚洲运动会赛艇女子轻量级双人双桨决赛中，中国组合获得金牌。下列有关赛艇的说法中正确的是（ ）
A. 赛艇在冲向终点的过程中只具有动能
B. 赛艇划桨对水的力和水对划桨的力是一对相互作用力
C. 赛艇能向前运动是因为力使赛艇发生形变
D. 停止划桨，赛艇还能继续向前运动，是由于赛艇受到惯性的作用
【答案】B
【解析】
【详解】A．赛艇在冲向终点的过程中，有一定的速度和高度，所以具有动能和重力势能，故A错误；
B．根据相互作用力的条件可知，赛艇划桨对水的力和水对划桨的力是一对相互作用力，故B正确；
C．因为力使赛艇的运动状态发生了改变，赛艇能向前运动，故C错误；
D．停止划桨，赛艇还能继续向前运动，是由于赛艇具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选B。
7. 夯土水泥浇筑板是一种耐腐蚀、质轻、防火、防水、抗紫外线的新型装修材料。下列物体不适合用该材料制作的是（ ）
A. 卫生间地板砖B. 厨房燃气灶面板
C. 建筑物外表墙砖D. 起重机配重
【答案】D
【解析】
【详解】A．卫生间地板砖，要求制作材料具有防水的特性，适合用该材料制作，故A不符合题意；
B．厨房燃气灶面板，要求制作材料具有耐腐蚀的特性，适合用该材料制作，故B不符合题意；
C．建筑物外表墙砖，要求制作材料具有耐腐蚀、抗紫外线的特性，适合用该材料制作，故C不符合题意；
D．起重机配重，要求制作材料质量大的特性，而夯土水泥浇筑板质轻，不适合用该材料制作，故D符合题意。
故选D。
8. 如图-1所示，家用液体电蚊香器正常工作时，能在107℃恒温状态下让蚊香液均匀散发驱蚊。蚊香器电路的核心元件是电热陶瓷热敏电阻，图-2是阻值大小在某一区间随温度变化的特性曲线。是保险丝，当电路中的电流异常过大时，保险丝电阻会过热烧断，从而起到保护作用。下列说法正确的是（ ）
A. 蚊香器的电路中，保险丝电阻与热敏电阻应并联
B. 保险丝主要是防止热敏电阻在较高温度时出现电流异常过大而起到保护作用
C. 热敏电阻的阻值随温度的升高一直
D. 蚊香器是通过调节热敏电阻的电功率来实现恒温的
【答案】D
【解析】
【详解】A．根据题意可知，是保险丝，当电路中的电流异常过大时，保险丝电阻会过热烧断，从而起到保护作用，所以保险丝电阻与热敏电阻应串联，才能起到保护作用，故A错误；
B．根据图像可知，热敏电阻在很低的温度时，其接入电路中的电阻变小，电路中电流变大，此时保险丝起到保护作用，故B错误；
C．根据图像可知，热敏电阻的阻值随温度的升高，先降低，再升高，最后降低，不是一直增大，故C错误；
D．根据题意可知，蚊香器能够实现恒温，由可知，电压相同，温度不同，电阻不同，热敏电阻的电功率不同，所以，蚊香器是通过调节热敏电阻的电功率来实现恒温的，故D正确。
故选D。
二、填空与作图题（共7小题，计22分）
9. 炎热的夏天，很多景区都推出了新型玻璃栈道漂流。在玻璃栈道内加入少量的水，可以减小橡皮艇下滑时受到的______力。如图，旁边的树木相对于正在下滑的橡皮艇是______（选填“静止”或“运动”）的。
【答案】 ①. 摩擦##阻 ②. 运动
【解析】
【详解】[1]橡皮艇与玻璃栈道之间摩擦（或阻）力较大，在玻璃栈道内加入少量水可以起到润滑作用，使接触面脱离，减小下滑时橡皮艇受到的摩擦（或阻）力。
[2]旁边的树木相对于正在下滑的橡皮艇来说，位置是不断变化的，所以是运动的。
10. 今年的“重阳节”，小明送给奶奶一个放大镜，奶奶借助这个放大镜能够细致欣赏邮票上的图案，如图所示。放大镜的镜片是一个______透镜，邮票与放大镜之间的距离______（选填“大于”“小于”或“等于”）透镜的1倍焦距，透过放大镜，奶奶看到的是邮票正立、放大的______像。
【答案】 ①. 凸 ②. 小于 ③. 虚
【解析】
【详解】[1][2][3]如图，看到的是邮票正立、放大的虚像，这是因为放大镜的镜片是一个凸透镜，当邮票与放大镜之间的距离小于1倍焦距时，成的像是正立、放大的虚像。
11. 如图-1，用两根手指抵住铁钉的两端，两指面的凹陷程度不同，这表明压力的作用效果与______有关；如图-2，是用细线水平悬挂的被磁化的铁钉，它在______的作用下，静止时总是指南北方向；如图-3，将铁钉悬挂在细线下，用它可以检查画框是否挂正，这利用了重力的方向总是______的道理。
【答案】 ①. 受力面积 ②. 地磁场 ③. 竖直向下
【解析】
【详解】[1]如图-1，根据转换法和控制变量法可知，抵住铁钉的两端的两根手指受到相同，但受力面积不同，凹陷程度不同，说明压强不同，所以压力的作用效果与受力面积有关。
[2]如图-2，用细线水平悬挂的被磁化的铁钉，相当于是指南针，指南针能够指向南北，主要原因是它在地磁场的作用下，静止时总是指南北方向。
[3]如图-3，重力的方向总是竖直向下，所以我们可以将铁钉悬挂在细线下，用它可以检查画框是否挂正。
12. 3D打印是一种快速、灵活的制造技术，使用3D打印技术可以缩短牙齿治疗的时间。如图，先打印出塑料牙齿的大致模样，接着手工打磨得到形状完美的塑料牙齿，打磨过程中塑料牙齿的密度______（选填“变大”“变小”或“不变”）。再根据塑料牙齿铸造得到同形状的烤瓷牙齿，从塑料牙齿到烤瓷牙齿，质量增加1g，已知，，则牙齿的体积为______。将一颗铸造好的烤瓷牙齿进行高温消毒时，它的质量会______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 不变 ②. 0.5 ③. 不变
【解析】
【详解】[1]打磨过程中，因物质种类、状态和温度不变，所以密度不变。
[2]根据题意可知
设牙齿的体积为V，由得
代入数值得
解得
[3]当烤瓷牙齿高温消毒时，所含物质的多少没变，所以它的质量不变。
13. 如图，是中国制造的“和平方舟”号大型医院船，被誉为守卫和平的友谊使者。“和平方舟”号满载时的排水量约为1.4万吨，满载时所受浮力为______N。某次执行任务过程中，“和平方舟”号由大西洋驶入海水密度更小的印度洋，受到的浮力______（选填“变大”“变小”或“不变”），吃水深度______（选填“变大”“变小”或“不变”）。（g取10N/kg）
【答案】 ①. ②. 不变 ③. 变大
【解析】
【详解】[1]由阿基米德原理可得轮船满载时所受的浮力为
[2][3]若由大西洋驶入海水密度更小的印度洋，因船始终漂浮，则浮力等于重力，船的重力不变，故所受浮力不变，但海水的密度变小，根据可知，轮船排开水的体积变大，则吃水深度将变大。
14. 物理老师为生物实验室的胭脂鱼鱼缸设计了一款自动控温装置，它可以根据水温自动启动和关闭加热棒。如图-1，控制电路电源电压恒为6V，R是电阻箱，是置于鱼缸里检测水温的热敏电阻，其阻值与温度的关系如图-2。当电磁铁线圈中的电流时，铁质开关K被吸起，当电流时，K被释放，从而控制缸内水温保持在一定范围内，电磁铁线圈电阻忽略不计。水温降低时，电磁铁的磁性______（选填“变强”“变弱”或“不变”）；此电路能控制鱼缸内水的最高温度为20℃，能控制的最低温度为______℃；若将电阻箱R的阻值调大，可实现最高水温值变______（选填“高”或“低”），同时鱼缸内水的温度差将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. 变弱 ②. 15 ③. 高 ④. 变小
【解析】
【详解】[1]水温降低时，接入电路中的阻值变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，电磁铁的磁性变弱。
[2]当电磁铁线圈中的电流时，铁质开关K被吸起，电路中的最大电阻是
最高温度为20℃，则接入电路中的阻值50Ω，根据串联电路电阻的特点可知，R的电阻是
80Ω-50Ω=30Ω
当电流时，此时电路中的电阻是
所以
由图可知，温度为15℃。
[3][4]温度最高和最低时对应的总电阻不变，当R增大时，温度最高和最低时对应的减小量相同，由图-2可知，最高水温值变高，且最高温度升高量小，最低温度升高量大，所以温度差变小。
15. 如图（a），是用锄头将较硬泥土撬起来的情景，请在图（b）中作出锄头撬土时动力的力臂。
【答案】
【解析】
【详解】根据力臂的画法可知，由支点向动力作用线F1作垂线，支点到动力F1作用线的距离是力臂，如图所示：
16. 如图所示实物电路，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接，要求：灯L1、L2串联，电压表只测量L1两端的电压，导线不交叉。

【答案】
【解析】
【详解】把L1左侧接线柱与L2右侧接线柱连接起来，然后把L1右侧接线柱与电压表的“3”接线柱相连接，如图所示：

三、实验与探究题（共4小题，计22分）
17. 请完成下列填空。
（1）如图-1，温度计的读数为______℃；
（2）如图-2，在“探究水沸腾时温度变化特点”的实验中，根据实验数据描绘出温度与时间的变化图像，则实验所在地的大气压______（选填“小于”或“大于”）标准大气压；
（3）如图-3，用电风扇对着机翼模型吹风，发现弹簧测力计示数变______，这说明流体在流速越大的地方压强越______。
【答案】 ①. 48 ②. 小于 ③. 小 ④. 小
【解析】
【详解】（1）[1]温度计的分度值为1℃，且液柱位置下方数值小，说明温度在零上，因此该温度计的示数是48℃。
（2）[2]如图所示：水沸腾时温度为97℃，低于在标准大气压下的沸点100℃，说明当地气压小于标准大气压。
（3）[3][4]当用电风扇对着机翼模型吹风时，因为所有流体（包括气体在内）都是流速大的位置，压强越小，所以机翼模型受到的向上的升力，测力计的读数等于机翼的重力减去机翼受到的升力，而机翼的重力是不变的，所以测力计读数会减小。
18. 如图，是“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
（1）如图-1，用手指按压金属盒橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置______（选填“漏气”或“不漏气”）；
（2）如图-2，将金属盒浸没于水中，发现金属盒浸入水中的深度增大时，U形管两边液面的高度差变大，由此可知液体内部的压强与液体的______有关；因此拦河大坝要做成______（选填“上窄下宽”或“上宽下窄”）的形状；
（3）选择图-3、图-4所示两组实验进行比较，是为了探究液体内部压强是否与液体的______有关。
【答案】 ①. 不漏气 ②. 深度 ③. 上窄下宽 ④. 密度
【解析】
【详解】（1）[1]当橡皮膜受到挤压，U形管左右空气柱有压强差，从而产生液面高度差，故通过液面高度差来反映橡皮膜所受压强大小，U形管中的液面升降灵活，说明该装置气密性良好，不漏气。
（2）[2][3]由图-2可知，金属盒浸没的越深，压强越大，故可知液体内部的压强与液体的深度有关，深度越大，压强越大，因此拦河大坝要做成上窄下宽的形状，防止河底压力过大压坏河堤。
（3）[4]由图-3、图-4可知液体深度相同，盐水的密度大，形管的高度差大，压强大，因此是为了探究液体内部压强是否与液体的密度有关。
19. 某实验小组采用图-1所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻，已知小灯泡的额定电压为3.8V。
（1）连接电路时，开关应处于______状态。闭合开关后，发现电压表示数为零，灯泡不亮，电流表有示数，则原因可能是小灯泡______；
（2）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表示数为2V，为了测量小灯泡正常发光时电阻，应将滑片P向______（选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为______V，此时电流表的示数如图-2所示，则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；
（3）另一小组的同学利用已知电阻，设计了如图-3所示的电路来测量未知定值电阻的阻值。主要步骤如下：
①闭合开关和，电压表的示数为；
②只断开开关______，电压表的示数为。
由此可得的阻值为______（用字母、、表示）。
【答案】 ①. 断开 ②. 短路 ③. 右 ④. 3.8 ⑤. 7.6 ⑥. ⑦.
【解析】
【详解】（1）[1]了用电安全，开关应处于断开状态。
[2]电压表示数为零，说明电压表断路，或小灯泡短路，或者电压表两接线柱到电源两极发生断路，灯泡不亮，电流表有示数，说明电路中发生短路，则原因可能是小灯泡短路。
（2）[3][4][5]电压表示数为2V，小灯泡的额定电压为3.8V，为了测量小灯泡正常发光时的电阻，小灯泡两端的电压要变大，根据串联电压规律可知，滑动变阻器两端的电压变小，根据分压原理可知，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，应将滑片P向右端移动，使电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图-2所示，电流表量程是小量程，分度值0.02A，示数是0.5A，则小灯泡正常发光时的电阻为
（3）②[6][7]闭合开关和，被短路，电压表的示数为电源电压，即，只断开开关，和串联，且电压表的示数为是两端电压，即
两端的电压是
此时电路中的电流是
的阻值为
20. 在“天宫课堂”中，航天员刘洋做了两次用注射器向“水球”吹气的实验。第一次吹气后观察到“水球”振动的幅度较大如图（a）所示；第二次，先在“水球”中加入空心钢球，再用同样的注射器以同样方式向“水球”吹气，观察到“水球”振动的幅度变小了，如图（b）所示。
（1）地面课堂上的同学们也做了类似的实验：利用高浓度盐水，使得其中的空心钢球处于悬浮状态，如图（a）所示，此时钢球受到的浮力______（选填“小于”“等于”或“大于”）钢球的重力；
（2）另一个烧杯中只有高浓度盐水，两烧杯中液面相平。用相同的力度晃动两个烧杯，发现装有钢球的烧杯中液面晃动的幅度比另一个烧杯中液面晃动的幅度小，如图（b）所示。于是联想到用水桶提水的时候，在水表面放一片大树叶，可以用来______（选填“增强”或“减弱”）水的晃动；
（3）小明提出问题：水晃动的剧烈程度与放入物体的哪些因素有关？
①他找来体积相同的实心铜球、铁球、铝球，将三个金属球分别浸没在三个相同的盛有等质量水的烧杯内，并将三个烧杯放置在同一个金属托盘中，如图。
②前后晃动金属托盘，烧杯相对金属托盘始终静止。用高精度仪器测量水晃动时水面最高点到原水面的距离，重复三次，数据记录如表所示。
③小明的实验设计中是通过______反映水晃动的剧烈程度。通过实验数据发现，水晃动的剧烈程度与放入物体的质量______（选填“有”或“无”）关；
（4）小组同学又提出水晃动的剧烈程度可能与放入物体的体积有关，为了完成探究，他们选择了体积不同的三个实心钢球重复（3）中的步骤进行实验。
小明认为小组同学的实验没有控制钢球的质量相同，你认为小明的说法对吗？______。理由是：______；
（5）实验结束后，小明分析实验现象发现：因为放入物体后，水由原来的体积较大的“整体”被分隔成了体积较小的“小块”，从而减弱了液体的晃动，提高了稳定性。请你猜想，运送油料的油罐车，其内部结构应该是图中的______。
【答案】 ①. 等于 ②. 减弱 ③. 水晃动时水面最高点到原水面的距离 ④. 无 ⑤. 不对 ⑥. 水晃动的剧烈程度与球的质量无关，无须控制质量相同 ⑦. 乙
【解析】
【详解】（1）[1]因为空心钢球处于悬浮状态，所以钢球受到的浮力等于钢球的重力。
（2）[2]用相同的力度晃动两个烧杯，发现装有钢球的烧杯中液面晃动的幅度比另一个烧杯中液面晃动的幅度小，所以用水桶提水的时候，在水表面放一片大树叶，可以用来减弱水的晃动。
（3）[3]本实验采用转换法，用水晃动时水面最高点到原水面的距离来反映水晃动的剧烈程度。
[4]由表格中数据可知，放入不同质量的物体时，水晃动时水面最高点到原水面的距离相等，所以水晃动的剧烈程度与放入物体的质量无关。
（4）[5][6]由上次实验可知，水晃动的剧烈程度与放入物体的质量无关，因此不用控制物体的质量相同，故小明的说法不对。
（5）[7]因为放入物体后，水由原来的体积较大的“整体”被分隔成了体积较小的“小块”，从而减弱了液体的晃动，提高了稳定性，所以为了减小运输过程中油料的晃动，油罐车的内部结构应该是图中的乙。
四、综合题（共3小题，计20分）
21. 如图所示是家庭电子式电能表表盘。
（1）其示数是______；
（2）若家庭电路中只有一台温奶器在工作，该电能表的指示灯在2min内闪烁了160次，则温奶器中质量为2kg的牛奶温度升高了多少______？[不计热量损失，牛奶的比热容]
【答案】 ①. 1234.4 ②.
【解析】
【详解】（1）[1]如图所示，电能表的单位是，最后一位是小数，示数是。
（2）[2]根据题意可知，温奶器消耗的电能
由于不计热量损失，故
由得，牛奶升高的温度
22. 中国国际丝路中心大厦项目位于西咸新区中央商务区，项目建筑高度为498m，建成后将是西部地区第一高楼。在项目施工过程中，要用到如图-1所示的塔吊搬运建筑材料，塔吊上的滑轮部分与电动机的连接方式如图-2所示。请解答以下问题。
（1）质量为3t重物静止在水平地面上时，与地面的接触面积为，则重物对地面的压强是多大______？（g取10N/kg）
（2）使用图-2所示的装置将该重物匀速提高3m，用时20s，滑轮组钢索自由端的拉力为，则滑轮组的机械效率是多少______？
（3）若再用此装置提升的重物时，它的机械效率将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】 ①. ②. 80% ③. 变小
【解析】
【详解】（1）[1]重物的重力
重物静止在水平地面上对地面的压力大小为
重物对地面的压强
（2）[2]滑轮组绳子的有效段数为3，钢索自由端移动的距离
提升重物的过程中，拉力做功
提升重物过程中，克服重力做功
提升重物过程中滑轮组的机械效率
（3）[3]若再用此装置提升2×104N的重物时，提升的物重变小，有用功变小，而额外功近似不变，总功近似不变，根据可知，滑轮组的机械效率变小。
23. 船舶航行大多使用柴油发动机，若能降低柴油的消耗，则有助于减少温室气体的排放。船舶的柴油发动机要做的功包括推进功和辅助功两部分。发动机对推进设备所做功的功率越大，消耗的燃油就会越多，降低航速可以大大减小航行阻力，从而减小推进功率，进而减少燃油消耗。但船舶航行过程中还有其他辅助设备工作，也需要发动机做功。如果在某一段航程中航速变小，相应的辅助功就会随着航程的延长而增加，故需要通过优化航速实现节能减排。
（1）若某航程中，船舶以37.04km/h的速度直线航行500海里（），则所用的时间为多少小时______？
（2）船舶航行时受到的阻力通常和航行速度的二次方成正比，即（k为常量），则理想情况下，船舶匀速航行时，推进功率和航行速度v的关系是______；某船舶航行时，每公里航程的推进功、辅助功和航速的关系如表所示，则最省油的航速约为______；
（3）若该船舶柴油发动机的效率为40%，则航速从11m/s降低到最省油航速，每公里航程少消耗柴油46.5kg，则柴油的热值为多少（用科学计数法表示）______？
【答案】 ①. 25h ②. ③. 6 ④.
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意可知，船舶航行距离
由得，船舶航行所用时间
（2）[2]根据题意可知，船舶航行时受到的阻力通常和航行速度的二次方成正比，理想情况下，船舶匀速航行时，推力等于阻力，即
推进功率和航行速度v的关系是
[3]根据数据可知，当推进功为2×108J，辅助功为5×108J时，推进功和辅助功的和是7×108J，此时推进功和辅助功的和最小，即最省油，此时对应的速度为6m/s。
（3）[4]航速从11m/s降低到最省油航速，推进功和辅助功之和减少量
由得，可以减少柴油发动机提供的热量
柴油的热值
物体
铜球
铁球
铝球
第1次的距离/cm
0.5
0.5
0.5
第2次的距离/cm
1.0
1.0
1.0
第3次的距离/cm
0.7
0.7
0.7
速度/（）
3
4
5
6
7
8
9
10
11
推进功/
0.6
1
1.5
2
2.9
4
5.5
8
12
辅助功
9.1
7
5.9
5
4.3
4
3.6
3.4
3