江苏省南通市海门区海门多校联考2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题（解析）

这是一份江苏省南通市海门区海门多校联考2024-2025学年九年级上学期10月月考物理试题（解析），共19页。试卷主要包含了选择题，作图题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题 （每题2分，共20分）
1. 2023年6月20日11时18分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号运载火箭，成功将试验二十五号卫星发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功。长征六号运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有（ ）
A. 较大的比热容B. 较低的沸点C. 较大的热值D. 较高的凝固点
【答案】C
【解析】
【详解】长征六号运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的热值，与其他燃料比较，完全燃烧相同质量的液态氢，可以释放出更多的热量。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2. 如图所示，某城市安装一种“按钮式红绿灯”，红绿灯电路中白天用太阳能电池板供电，同时给蓄电池充电以保证晚上、雨天蓄电池能给红绿灯供电。当路上车辆不多时，行人通过触摸按钮，使正对车辆的红灯亮起，以便行人安全通过人行道，以下说法不正确的是（ ）
A. 按钮相当于电路中的开关
B. 红灯和绿灯是并联的
C. 太阳能电池主要将光能转化为电能
D. 晚上蓄电池主要将电能转化为化学能
【答案】D
【解析】
【详解】A．按钮可以控制灯的亮灭，相当于电路中的开关，故A正确，不符合题意；
B．红灯和绿灯可以单独工作，互不影响，是并联的，故B正确，不符合题意；
C．太阳能电池主要消耗太阳的光能，获得电能，将光能转化为电能，为灯供电，故C正确，不符合题意；
D．晚上蓄电池作为电源，主要将化学能转化为电能，故D错误，符合题意。
故选D。
3. 如图所示，开关S闭合时，可能发生的现象是（ ）
A. L1被烧坏B. L1发光、L2不发光
C. 电池被烧坏D. L2被烧坏
【答案】C
【解析】
【详解】由图示可知，当开关S闭合时，会短路电源，灯泡都不会发光，且电池会被烧坏，故应选C．
4. 如果电路中出现如图所示的情形，物理学中称之为短路，这样的后果很严重，这时灯泡会()
A. 变暗
B. 变得更亮
C. 正常发光
D. 不能发光
【答案】D
【解析】
【详解】短路时，电流不能经过灯泡，灯泡不能发光，电路中的电流很大，温度会在短时间内升得很高，容易使保险丝熔断或发生火灾．故选D．
5. 关于开关，下列说法中不正确的是( )
A. 在串联电路中，开关位置改变，它的作用不改变
B. 一个开关能控制两盏电灯，这两盏电灯一定串联
C. 在并联电路中，干路上的开关可以同时控制各支路上的用电器
D. 在连接电路的过程中，开关应断开
【答案】B
【解析】
【详解】A. 在串联电路中，开关位置改变，它的作用并不改变，故A正确；B. 一个开关能控制两盏灯，两个电灯可以串联，也可是并联，并联时，开关在干路上，故B错误；C. 在并联电路中，干路上的开关可以同时控制各支路上的用电器，故C正确；D. 为了防止短路，在连接电路的过程中，开关应断开，故D正确．故选B.
点睛：根据串联、并联电路的特点和连接电路时注意的问题分析．
6. 在下列器件中，全部为用电器的是（ ）
A. 微波炉、电线、空调器 B. 洗衣机、电脑、开关
C. 日光灯、电风扇、电视机 D. 电铃、干电池、白炽灯
【答案】C
【解析】
【详解】电路有四部分组成：电源、用电器、导线和开关。电源是把提供电能的装置；用电器是消耗电能的装置；导线起连接电路的作用；开关起控制作用。
故选C。
7. 笔记本电脑已进入寻常百姓家庭，小明使用笔记本电脑时发现，工作一段时间后，电脑会发热；为此笔记本很注意散热．当温度达到一定值时，温控开关S1自动闭合，风扇启动，加快散热从而保护电脑．如果断开电源总开关S2，风扇M和其他工作系统同时停止工作．根据上述特点，下列可能符合散热控温特点的原理图是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据工作系统和散热系统可以分别独立工作可知：电路应为并联电路；
根据当温度达到一定值时，温控开关S1自动闭合，风扇启动，加快散热从而保护电脑可知，S1应位于电动机所在的支路；
根据如果断开电源总开关S2，风扇M和其他工作系统同时停止工作可知，S2应为干路开关；
同时满足上述三个要求的电路为B图电路，故选B．
8. 如图所示试管中装有水，用带玻璃管的胶塞塞住，在玻璃管口处放一个纸做的小叶轮，加热试管使水沸腾后，小叶轮转动，下列说法正确的是（ ）
A. 小叶轮的转动是热传递的结果
B. 燃料盒中燃料燃烧是内能转化为化学能
C. 小叶轮的转动是内能转化为机械能
D. 内燃机中压缩冲程与此相同
【答案】C
【解析】
【详解】A．小叶轮的转动是水蒸气对其做功的结果，故A错误；
B．燃料盒中燃料燃烧时发生了化学反应，是化学能转化为内能，故B错误；
C．小叶轮的转动是因为水蒸气对它做了功，是内能转化为机械能，故C正确；
D．内燃机中的压缩冲程中是将机械能转化为内能，与此不相同，故D错误。
故选C。
9. 掷实心球是长春市中考体育考试项目之一。实心球离手后，在空中飞行过程中动能Ek随时间t变化的曲线最接近的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】如图，实心球在整个飞行过程中，质量不变，实心球一直在运动，动能不为零。从出手到最高点过程中速度减小，此过程动能减小；在下落的过程中，速度不断增大，到达地面最大，此过程动能增大；整个过程动能先减小再增大，处于最高点时竖直方向速度为0，但水平方向仍然有速度，因此动能不为0，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
10. 如图所示，甲、乙、丙3图的装置完全相同，燃料的质量相同，烧杯内液体的初温与质量也相同，不考虑热量损失且液体均未沸腾，下列选项正确的是（ ）
A. 对比乙丙两图液体最终升温可以比较两种液体的比热容
B. 对比甲乙两图，如果燃料2的热值较高，最终乙图液体内能较大
C. 对比乙丙两图，如果液体b最终升温较高，说明燃料1的热值较大
D. 对比甲丙两图，如果液体b的比热容比液体a大，升高相同的温度，液体a需要加热较长时间
【答案】B
【解析】
【详解】A．比较比热容的大小要控制吸收的热量相等，乙丙燃料不同，放出的热量不相等，不能比较液体比热容大小，故A错误；
B．甲、乙两图液体相同，若燃料2的热值较高，则乙吸收的热量更多，内能更大，故B正确；
C．液体a、b吸收的热量不一定相等，故不能判断燃料1、2放出的热量，也不能判断热值大小，故C错误；
D．甲丙燃料相同，放出的热量相同，液体b比热容比液体a大，那么要升高相同温度，液体a加热时间较短，故D错误。
故选B。
二 填空题 （每空1分，共21分）
11. 人们所喜爱的电动自行车，它具有轻便、节能、环保等特点。只要将图中车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。车钥匙其实就是一个______；给电动车充电时，电瓶相当于________（选填“电源”或“用电器”）。
【答案】 ①. 开关 ②. 用电器
【解析】
【详解】[1]电动自行车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，所以这车钥匙其实就是一个开关，控制电路的通断。
[2]给电动车充电时，电瓶消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，此时电瓶相当于用电器。
12. 如图甲是四冲程汽油机的______冲程，此时能量转化情况与______（选填“乙”或“丙”）图相同，完全燃烧500g的汽油，放出的热量是______J（已知汽油的热值为4.6×107J/kg）。
【答案】 ①. 做功 ②. 乙 ③. 2.3×107
【解析】
【详解】[1][2]甲图中汽油机气门都关闭，火花塞点火，活塞向下运动，是做功冲程，做功冲程中将内能转化为机械能。乙图对试管中的水加热，加快水的蒸发，使试管中水的内能增大，体积膨胀，对外做功，使塞子飞出去，内能转化为塞子的机械能。丙图是用力将活塞压下，活塞对空气做功，空气的内能增大，温度升高，达到了棉花的着火点，棉花就会燃烧，将机械能转化为内能。因此与做功冲程原理相同的是乙图。
[3]500g汽油完全燃烧释放出的热量
Q=mq=500×10-3kg×4.6×107J/kg=2.3×107J
13. 神舟十一号在太空中飞行时，提供电源的太阳能帆板将_______能转化为电能，神舟飞船穿越大气层返回地面时，与大气层摩擦导致内能______（选填“增大”，“减小”或“不变”）。
【答案】 ①. 太阳 ②. 增大
【解析】
【分析】
【详解】[1]太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能。
[2]当飞船穿越大气层返回地面时，飞船和大气产生摩擦，此过程克服摩擦做功机械能转化为内能，使飞船内能增大，温度升高。
14. 如图所示，如果闭合开关， 电路将发生__________（填：“短路”或“断路”），结果会损坏__________（填：“灯泡”或“电源”）。若使两灯串联，应将导线__________拿掉（填：“a”或“b”）。
【答案】 ①. 短路 ②. 电源 ③. b
【解析】
【详解】[1][2]由图知道，若将开关闭合，电路中的电流将不经过灯泡，直接从电源的正极，经导线回到负极，形成短路。这种情况下会造成电源损坏。
[3]要使两灯成为串联的电路。从电源的正极出发，分别经过两个灯泡、开关回到电源的负极，因此将b导线拆除。
15. 如图所示的电路中，要使灯泡L1和L2组成串联电路，应该闭合开关___________；要使灯泡L1和L2组成并联电路，应该闭合开关___________；如果开关S1和S2同时闭合，电路中出现的现象为___________。
【答案】 ①. S2 ②. S1和S3 ③. 电源短路
【解析】
【详解】[1]要使灯泡L1和L2组成串联电路，应该闭合开关S2，使电路依次经过两灯泡。
[2]要使灯泡L1和L2组成并联电路，应该闭合开关S1和S3，使电路分别经过两灯泡。
[3]如果开关S1和S2同时闭合，电流不经过用电器，直接从电源正极流向电源负极，电路中出现的现象为电源短路。
16. 小明和小华学习了燃料的热值后，他们一起设计了一个实验来探究煤油和菜籽油热值的大小关系。他们组装了如图所示的装置进行实验，记录结果见下表：
（1）请完善表格，★部分应填写__________；
（2）为了保证实验结论的可靠性，小明和小华选择了两套完全相同的装置，并且使两种油的质量________，两杯水的质量________。但对于两杯水的初温他们的看法却不同．请将下列他们的想法补充完整。
①小华认为实验中是通过__________来表示煤油和菜籽油放出热量的多少．所以，实验中两杯水的初温可以不同。
②小明认为探究过程中只有燃料的种类不同，其他因素都必须控制相同。如果两杯水的初温不同，那么水的蒸发快慢以及水与周围环境的温差都不相同，于是甲、乙的热效率就不相同，就有可能会出现燃料燃烧放出的热量多，而水吸收的热量少、水温变化不明显的情况。所以，实验时必须控制水的初温相同。
③你认为__________（选填“小明”或“小华” ）的想法更合理；
（3）根据他们的实验记录，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大是________；
（4）小明和小华在实验前用天平分别测出了烧杯中水的质量以及燃油的质量，并由记录的数据计算出了水吸收的热量。小明他想通过这些数据计算出煤油和菜籽油的热值。你认为他的计算结果是______的（选填“可靠”或“不可靠”），理由是_______。
【答案】（1）加热后的水温
（2） ①. 相等 ②. 相等 ③. 水温升高的多少 ④. 小明
（3）煤油 （4） ①. 不可靠 ②. 燃料不可能完全燃烧，且热量散失不可避免
【解析】
【小问1详解】
表格中的数据展示了不同燃料在相同初始温度下加热后的温度变化。故★部分应填写加热后的水温。
【小问2详解】
[1][2]根据Q放＝mq，燃料燃烧放出热量的多少与物体的质量和热值有关，所以要探究热值的大小，需使菜籽油和煤油的质量相等。水吸收热量后温度的变化，与吸热的多少及质量有关，所以还要控制两杯水的质量相等。
[3]质量相同的水，温度变化越大，说明吸收热量越多，所以实验中通过水温升高的多少来表示煤油和菜籽油放出热量的多少。
[4]由①②分析知，小明的分析更加合理。
【小问3详解】
根据表格中数据，相同质量的两种燃料燃烧完后，煤油的水温升高
44℃-25℃=19℃
菜籽油的水温升高
34℃-25℃=9℃
煤油的水温升高较大，说明煤油放出的热量较多，即煤油的热值较大。
【小问4详解】
[1][2]热值是燃料的一种特性，它表示单位质量的某种燃料完全燃烧时所释放出的热量。在实验中，要准确测量燃料的热值，需要确保燃料能够完全燃烧，并且燃烧产生的热量能够完全被水吸收。在实验过程中，燃油不可能完全燃烧，且燃料燃烧放出的热量一部分直接散失掉、一部分被烧杯吸收，同时水也会向外散热，所以不能通过水温的变化得出燃料燃烧放出的热量，计算结果不可靠。
三、作图题（6分）
17.
（1）用笔画线代替导线，根据电路图连接实物图。
（2）如图甲、乙所示的实物电路图中，各有一根导线连接错误而使闭合开关后小灯泡被短接，请把这根导线找出来，在上面打“×”.
（3）如图所示，请在方框中画出如图的电路图。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】
【小问1详解】
采用电流流向法连接电路。据电路图可知，电流从电源出发，先流经开关，再流经小灯泡，最后回到电源负极。注意电源是两节干电池，需要内部正负极相连。实物连线如下图所示：
【小问2详解】
电路由导线、开关、电源和用电器组成，注意电源不允许短路。甲乙中，闭合开关后，灯短路，导线与电源的两端直接连接，电源会短路，打“×”导线如下图所示：
【小问3详解】
由实物图可知灯L1和L2并联后与电源和开关串联，开关控制整个电路。电路图如下图所示：
四 计算题（12分）
18. 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，燃料天然气的体积为4.8×10-2m3。已知：水的比热容为，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。
【答案】（1）1.008×107J；（2）1.68×106J；（3）60%
【解析】
【详解】解：（1）在一个标准大气压下，水的沸点为100℃，水吸收的热量
Q吸=cm（t﹣t0）=×3kg×（100℃﹣20℃）=1.008×106J
（2）天然气完全燃烧放出的热量
Q放=Vq=4.8×10﹣2m3×3.5×107J/m4=1.68×106J
（3）此次天然气灶的加热效率
%
答：（1）水吸收的热量为1.008×107J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量为1.68×106J；
（3）天然气灶的加热效率为60%。
19. 如图，塔式起重机上的滑轮组匀速吊起重物时，所用的拉力为1×103N，重物升高3m，此过程中滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg。求：
（1）拉力做的总功；
（2）拉力做的有用功；
（3）当动滑轮重200N，克服摩擦和钢绳重所做的功。
【答案】（1）9×103J；（2）7.2×103J；（3）1200J
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，有效承担物重的绳子段数n＝3，则绳子自由端移动的距离为
拉力做的总功为
W总＝Fs＝1×103N×9m＝9×103J
（2）有用功为为
W有＝ηW总＝80%×9×103J＝7.2×103J
（3）动滑轮克服重力做功为
W动＝G动h＝200N×3m＝600J
则克服摩擦和钢绳重所做的功为
W摩擦+钢绳重＝W总﹣W有﹣W动＝9×103J﹣7.2×103J﹣600J＝1200J
答：（1）拉力做的总功为9×103J；
（2）拉力做的有用功为7.2×103J；
（3）当动滑轮重200N，克服摩擦和钢绳重所做的功为1200J。
五、实验题
20. 小明在做“探究阻力对物体运动的影响”的实验中，让小车分别从斜面的同一高度处由静止滑下，观察小车在不同材料（毛巾、棉布、木板）的水平面上滑行的距离。
（1）同一小车从同一斜面同一高度由静止滑下，这样做的目的是为了使小车到达水平面的_________相同。在下滑过程中，小车的_________能转化为小车的动能；
（2）实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越_________（选填“快”或“慢”）；
（3）在步骤（2）的基础上进一步推理：如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做_________运动，说明物体的运动_________（选填“需要”或“不需要”）力来维持；
（4）若水平面的材料相同，增加一个木块，让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下，还可以探究小车的_________（选填“动能与速度”或“动能与质量”）的关系。
【答案】 ①. 速度 ②. 重力势 ③. 慢 ④. 匀速直线 ⑤. 不需要 ⑥. 动能与速度
【解析】
【详解】（1）[1][2]根据控制变量法，同一小车从同一斜面同一高度由静止滑下，这样做的目的是为了使小车到达水平面的速度相同。在下滑过程中，小车的高度变小，重力势能变小，速度变大，动能变大，重力势能转化为小车的动能。
（2）[3]实验中发现小车在毛巾表面滑行的距离最近，在木板表面滑行的距离最远。说明小车受到的阻力越小，速度减小得越慢，滑行的距离越远。
（3）[4][5]在步骤（2）的基础上进一步推理：如果小车在水平面上滑行时受到的阻力为零，它将做匀速直线运动，说明物体的运动不需要力来维持。
（4）[6]小车的质量不变，若水平面的材料相同，增加一个木块，让同一小车从同一斜面的不同高度由静止滑下，小车下滑到水平面的速度不同，通过比较木块在同一水平面上被撞击的距离来比较小车达水平面时动能的大小，故还可以探究小车的动能与速度的关系。
21. 龙龙在上电学实验课时，老师将如图甲所示的电路图画在黑板上，他按照老师的电路图，连接了实物电路。
（1）请在图乙中，用笔帮龙龙连上最后一根导线______。当最后一根导线连好时，两灯泡就发光了，则龙龙的操作错误是______；
（2）调皮的龙龙未经老师允许，又把一根导线的两端，接在灯泡L2的两边接线柱上，此时将看到L1______、L2______（填“不亮”、“不变”或“更亮”）；老师看到后，提醒龙龙，绝对不可以将导线直接接在______两端；
（3）龙龙不小心，将这个电路全部摔到了地上，再拿起来的时候，发现两个灯泡都不发光了。聪明的龙龙，又将一根导线连接在L2两端，发现两灯都不发光，再将这根导线改接到L1两端，两灯仍不发光。于是他将一段导线的两端分别接在图乙中开关和L2的右接线柱上，L1亮了，则电路故障是______；
（4）小琳看到课本上如图丙所示的另一个电路，他按照这个电路图连接的电路如图丁所示。闭合开关S1和S2后，将灯泡L2取下来，则L1______（填“亮”或者“不亮”）。若用导线将L2两端连接起来，L1______（填“不亮”、“不变”或“更亮”）；
（5）要在丁图中，将开关S1改成只控制L2，只需要导线_____的上端改接到_____点（均填写字母）。
【答案】 ①. ②. 实验操之前没有断开开关 ③. 更亮 ④. 不亮 ⑤. 用电器 ⑥. L2和开关之间的导线处于断路状态 ⑦. 亮 ⑧. 不亮 ⑨. DE ⑩. C
【解析】
【详解】（1）[1]由甲图可知开关和两个灯泡都串联在电路中，结合电路图实物图如下
[2]当最后一根导线连好时，两灯泡就发光了，说明龙龙在实验操之前没有断开开关。
（2）[3][4][5]把一根导线的两端，接在灯泡L2的两边接线柱上，此时L2被短路，故此时L2不亮，但是L1两端的电压变大，此时L1更亮了。在连接电路时，绝对不可以将导线直接接在用电器的两端，因为这样会导致短路。
（3）[6]将这个电路全部摔到了地上，再拿起来的时候，发现两个灯泡都不发光了。聪明的龙龙，又将一根导线连接在L2两端，发现两灯都不发光，再将这根导线改接到L1两端，两灯仍不发光，这些操作说明此时L1L2都无电流通过。于是他将一段导线的两端分别接在图乙中开关和L2的右接线柱上，L1亮了，这个操作说明L1正常工作，电路出现问题应该在L2和开关之间的导线处于断路状态。
（4）[7][8]由电路图可知此时L1L2处于并联状态，故将灯泡L2取下来不会影响L1的正常工作，L1正常亮。若用导线将L2两端连接起来，此时L1被短路，故此时L1不亮。
（5）[9][10]从图中可知开关S1目前是控制干路的，如果需要在丁图中，将开关S1改成只控制L2，就需要让开关S1只与L2串联，因此只需要导线DE的上端接在C点即可。
22. 如图，兴趣小组用橡皮筋制作的弹弓进行弹射弹珠比赛，发现弹出的弹珠水平飞行的距离不同。关于弹珠水平飞行的距离与哪些因素有关，他们提出以下猜想
猜想1：与橡皮筋的伸长量有关；
猜想2：与弹珠的质量有关；
猜想3：与橡皮筋的粗细有关；
猜想4：与橡皮筋的长度有关。
(1)根据所学知识，他们经过讨论，判断猜想1是 _____ （选填 “正确”或“错误”）的。你认为他们判断的依据是 ________ ；
(2)为验证猜想2是否正确，小明用同一弹弓水平弹射质量不同的弹珠时，发现橡皮放的伸长量相同情况下，质量小的弹珠水平飞行的距离越远，据此，可验证猜想2是 _______ （选填“正确”或“错误”）的；
(3)为了验证其它猜想，他依次将橡皮筋固定在弹弓上，如图所示，在弹性限度内，橡皮筋的伸长量相同，将同一张珠从同一位置沿水平方向弹射出去，测得弹射的水平距离如下表：
①比较序号为 ________ 的两组数据，可得出的结论是：在橡皮筋的长度和伸长量相同时，橡皮筋越粗，同一弹珠水平飞行的距离越远；
②比较序号为1、2的两组数据，可得出的结论是： ________ ；
(4)在橡皮筋的伸长量相同时，为了使弹珠水平飞行的距离更远，宜选择 _____ （选填“长而粗”、“短而粗”、“长而细”或“短而细”）的橡皮筋来制作弹弓，选用质量 ______ （选填“大”或“小”）的弹珠弹射。
【答案】 ①. 正确 ②. 伸长量越大，弹珠获得的动能越大 ③. 正确 ④. 1、3 ⑤. 在橡皮筋的粗细和伸长量相同时，橡皮筋越短，同一弹珠水平飞行的距离越远 ⑥. 短而粗 ⑦. 小
【解析】
【详解】(1)[1][2]橡皮筋的伸长量越大，弹性势能越大，弹珠水平飞出时获得的动能越大，水平飞行的距离越远，所以猜想一是正确的。
(2)[3]用同一弹弓水平弹射质量不同的弹珠时，控制了橡皮筋的长度、粗细相同，在橡皮筋的伸长量相同情况下，质量小的弹珠水平飞行的距离越远，能够验证猜想2是正确的。
(3)[4]探究弹珠水平飞行的距离与橡皮筋粗细的关系时，得到“在橡皮筋的长度和伸长量相同时，橡皮筋越粗，同一弹珠水平飞行的距离越远”的结论，需要控制橡皮筋的长度和伸长量相同，改变橡皮筋的粗细，比较序号为1、3的两组数据。
[5]比较序号为1、2的两组数据，发现橡皮筋的粗细和伸长量相同，橡皮筋的长度不同，同一弹珠水平飞行的距离不同，可得到结论：在橡皮筋的粗细和伸长量相同时，橡皮筋越短，同一弹珠水平飞行的距离越远。
(4)[6][7]通过实验结论可知，在橡皮筋的伸长量相同时，为了使弹珠水平飞行的距离更远，我们应该选择短而粗的橡皮筋来制作弹弓，选用质量小的弹珠弹射。
23. 阅读短文，回答问题
混合动力汽车
如图甲是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车。启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的60%增大至最大值。该车行驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示。蓄电池储存的最大能量为1.0×108J，蓄电池额定功率为25kW。（汽油的热值为4.6×107J/kg）
（1）该混合动力汽车的内燃机是一台单缸四冲程汽油机，汽油机工作时，实现内能转化为机械能的是_____冲程，若飞轮转速是1800r/min，则每秒完成_____个工作循环。
（2）下列说法错误的是（ ）
A. 行驶过程中轮胎发热，轮胎内能一定增大
B. 汽车冷却系统用水来冷却，这是利用水的比热容大
C. 使轮胎形变的力是轮胎对地面的压力
D. 汽车设计为流线型，则该车在高速行驶时对路面的压力会比静止时小
（3）在此测试过程中，该车牵引力做的功是_____J。在交通运输中，常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，“客运效率”指每消耗单位能量时对应的载客数和行驶路程的乘积，即客运效率=人数×路程/消耗能量。1人骑电动自行车，每消耗106J的能量可行驶20km，则此电动自行车与这辆汽车（测试过程车内有2人）的客运效率之比是_____。
（4）测试过程中该车内燃机能量转化效率为_____（结果精确到0.1%）。若内燃机不工作，车内蓄电池输出能量，该车能否保持50km/h的速度匀速行驶？__________
（5）该车制动减速的过程中，机械能转化为电能和内能，当该车在平直轨道上制动减速时，转化的电能W1与内能W2之比为9:16，如图丙是机械能的变化量∆W与速度变化量∆v的关系图像，若该车从22m/s开始减速，转化的电能为3.6×104J，则该车的速度将会减小到_____m/s。
【答案】（1） ①. 做功 ②. 15
（2）C （3） ①. 1×108J ②. 84：1
（4） ①. 30.4% ②. 该车不能保持50km/h的速度匀速行驶
（5）12
【解析】
【小问1详解】
[1]在汽油机四个冲程中，实现内能转化为机械能的是做功冲程。在这个冲程中，高温高压的燃气推动活塞向下运动，对外做功，将内能转化为机械能。
[2]该混合动力汽车的内燃机是一台单缸四冲程汽油机，一个工作过程有4个冲程，活塞往复2次，曲轴飞轮转2周，只做功1次；则若飞轮转速是1800r/min，即每秒飞轮转30周，则每秒对外做功15次。
【小问2详解】
A．行驶过程中轮胎与地面摩擦，机械能转化为内能，所以轮胎内能一定增大，故A正确，不符合题意；
B．汽车冷却系统用水来冷却，是因为水的比热容大，可以吸收更多的热量而温度上升较慢，故B正确，不符合题意；
C．使轮胎形变的力是轮胎受到的地面的支持力，而不是轮胎对地面的压力。轮胎对地面的压力与地面对轮胎的支持力是一对相互作用力，它们大小相等、方向相反、作用在不同物体上，故C错误，符合题意；
D．汽车设计为流线型是为了减小空气阻力。当汽车高速行驶时，上方空气流速大、压强小，下方空气流速小、压强大，产生一个向上的升力。这个升力会减小汽车对路面的压力，故D正确，不符合题意。
故选C。
【小问3详解】
[1]当测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶时，根据图表可知此时车受摩擦阻力为2000N，由水平方向上二力平衡可知，车的牵引力也是2000N，该车牵引力做的功
[2]由客运效率=人数×路程/消耗能量，可知电动自行车的客运效率
1×20km/106J
测试过程中车消耗燃油能量
蓄电池储存的能量由最大值的60%增大至最大值，蓄电池的最大容量为30kWh，则转化成的电能
则测试过程中车实际消耗能量
汽车的客运效率
2×50km/4.2×108J
此电动自行车与这辆汽车（测试过程车内有两人）的客运效率之比
1×20km/106J：2×50km/4.2×108J=84：1
【小问4详解】
[1]总的有用功包括牵引力做功与转化成的蓄电池电能，则内燃机能量转化效率
[2]测试过程中该车牵引力功率
而蓄电池的额定功率为25kW，则若内燃机不工作，该车不能保持50km/h的速度匀速行驶。
【小问5详解】
该车从22m/s开始减速，转化的电能
W1=3.6×104J
据转化的电能W1与内能W2之比为9:16得转化的内能
此过程消耗机械能
∆W=W1+W2=3.6×104J+6.4×104J=10×104J
查图丙可知
∆v=10m/s
该车的速度将会减小到
燃料
加热前的水温/℃
★/℃
煤油
25
44
菜籽油
25
34
序号
橡皮筋的直径/cm
橡皮筋的长度/cm
弹射的水平距离/m
1
0.20
20.00
10.20
2
0.20
30.00
8.40
3
0.40
20.00
14.00