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6.高铁列车是由电力驱动的，列车通过受电弓滑板从电网中获得电能，再利用电能驱动大功率电动机提供动力。列车到站前停止供电，电动机线圈随车轮转动，带动发电机发电，当车速从200 km/h降到90 km/h后再进行机械刹车。下列说法正确的是 （
A.列车的受电弓滑板相当于电路中的电源
B.停止供电后列车的机械能将全部转化为内能
C.减速过程中发电应用了电磁感应原理
D.停止供电后列车仍能继续前行，是因为列车受到了惯性力
C
）A.列车的受电弓滑板相当于电路中的电源
B.停止供电后列车的机械能将全部转化为内能
C.减速过程中发电应用了电磁感应原理
D.停止供电后列车仍能继续前行，是因为列车受到了惯性力
答案
6. C
解析
【分析】
本题考查与高铁相关的物理知识，需逐一辨析各选项对应的物理概念：明确电路中电源与导体的作用、能量转化的形式、电磁感应的应用，以及惯性的正确表述，通过概念区分判断选项正误。
【解析】
A选项：受电弓滑板的作用是传递电网的电能给列车电动机，属于电路中的导体，电网才是提供电能的电源，因此A错误。
B选项：停止供电后，列车减速时，电动机线圈随车轮转动切割磁感线产生感应电流，将部分机械能转化为电能，同时摩擦等消耗转化为内能，故机械能并非全部转化为内能，B错误。
C选项：减速过程中，电动机线圈随车轮转动，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流，该过程应用了电磁感应原理，C正确。
D选项：惯性是物体的固有属性，不是力，不能表述为“受到了惯性力”，列车继续前行是因为具有惯性，D错误。
【答案】
C
【知识点】
电磁感应、能量转化、惯性、电路组成
【点评】
本题结合高铁实际场景，综合考查多个物理基础知识点，需准确区分易混淆的概念，注重知识的实际应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题考查与高铁相关的物理知识，需逐一辨析各选项对应的物理概念：明确电路中电源与导体的作用、能量转化的形式、电磁感应的应用，以及惯性的正确表述，通过概念区分判断选项正误。
【解析】
A选项：受电弓滑板的作用是传递电网的电能给列车电动机，属于电路中的导体，电网才是提供电能的电源，因此A错误。
B选项：停止供电后，列车减速时，电动机线圈随车轮转动切割磁感线产生感应电流，将部分机械能转化为电能，同时摩擦等消耗转化为内能，故机械能并非全部转化为内能，B错误。
C选项：减速过程中，电动机线圈随车轮转动，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流，该过程应用了电磁感应原理，C正确。
D选项：惯性是物体的固有属性，不是力，不能表述为“受到了惯性力”，列车继续前行是因为具有惯性，D错误。
【答案】
C
【知识点】
电磁感应、能量转化、惯性、电路组成
【点评】
本题结合高铁实际场景，综合考查多个物理基础知识点，需准确区分易混淆的概念，注重知识的实际应用，难度适中。
【难度系数】
0.5
7.太阳能将成为全球未来供电的主要能源。某学校开展了“制作太阳能动力小车”的项目活动。测试中，如图所示的小车以最快速度0.8 m/s在水平地面上匀速直线行驶，已知小车的质量为100 g(g 取 10 N/kg)。
(1)太阳能电池的能量转化是
(2)若小车匀速直线行驶时受到的阻力为重力的0.1倍，此时小车的功率为多少？
(1)太阳能电池的能量转化是
太阳能转化为电能，再转化为机械能
。(2)若小车匀速直线行驶时受到的阻力为重力的0.1倍，此时小车的功率为多少？
答案
7.(1) 太阳能转化为电能，再转化为机械能
(2) 解:由题意可知,小车受到的阻力:f=0.1G=0.1mg = 0.1 × 100 × 10⁻³ kg × 10 N/kg = 0.1 N,小车做匀速直线运动,受到的阻力与牵引力平衡,大小相等,即 F = f = 0.1 N,故小车的功率 P = Fv = 0.1 N×0.8 m/s=0.08 W。
(2) 解:由题意可知,小车受到的阻力:f=0.1G=0.1mg = 0.1 × 100 × 10⁻³ kg × 10 N/kg = 0.1 N,小车做匀速直线运动,受到的阻力与牵引力平衡,大小相等,即 F = f = 0.1 N,故小车的功率 P = Fv = 0.1 N×0.8 m/s=0.08 W。
解析
【分析】
第(1)问需明确太阳能电池的工作过程：太阳能先被转化为电能，电能再驱动小车运动转化为机械能，据此确定能量转化形式。第(2)问中，小车匀速直线行驶时受力平衡，牵引力与阻力大小相等；需先通过重力公式计算小车重力，再求出阻力，最后利用功率公式$P=Fv$计算功率，注意质量单位的换算。
【解析】
(1) 太阳能电池工作时，将太阳能转化为电能，电能再转化为小车运动所需的机械能，故能量转化为：太阳能转化为电能，再转化为机械能。
(2) 计算过程：
① 先换算质量单位：$m=100g=0.1kg$；
② 计算小车重力：$G=mg=0.1kg×10N/kg=1N$；
③ 计算阻力：$f=0.1G=0.1×1N=0.1N$；
④ 因小车匀速直线行驶，牵引力与阻力平衡，故$F=f=0.1N$；
⑤ 计算功率：$P=Fv=0.1N×0.8m/s=0.08W$。
【答案】
(1) 太阳能转化为电能，再转化为机械能；(2) $0.08\ \mathrm{W}$
【知识点】
能量转化、功率计算、二力平衡
【点评】
本题结合实际项目活动，考察能量转化和功率计算，需掌握重力、二力平衡、功率的相关公式，注重知识在实际场景中的应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
第(1)问需明确太阳能电池的工作过程：太阳能先被转化为电能，电能再驱动小车运动转化为机械能，据此确定能量转化形式。第(2)问中，小车匀速直线行驶时受力平衡，牵引力与阻力大小相等；需先通过重力公式计算小车重力，再求出阻力，最后利用功率公式$P=Fv$计算功率，注意质量单位的换算。
【解析】
(1) 太阳能电池工作时，将太阳能转化为电能，电能再转化为小车运动所需的机械能，故能量转化为：太阳能转化为电能，再转化为机械能。
(2) 计算过程：
① 先换算质量单位：$m=100g=0.1kg$；
② 计算小车重力：$G=mg=0.1kg×10N/kg=1N$；
③ 计算阻力：$f=0.1G=0.1×1N=0.1N$；
④ 因小车匀速直线行驶，牵引力与阻力平衡，故$F=f=0.1N$；
⑤ 计算功率：$P=Fv=0.1N×0.8m/s=0.08W$。
【答案】
(1) 太阳能转化为电能，再转化为机械能；(2) $0.08\ \mathrm{W}$
【知识点】
能量转化、功率计算、二力平衡
【点评】
本题结合实际项目活动，考察能量转化和功率计算，需掌握重力、二力平衡、功率的相关公式，注重知识在实际场景中的应用，难度适中。
【难度系数】
0.6
8.市面上流行一种名叫“气压超跑”的玩具小车，如图所示，可以通过打气筒注入空气，启动开关后，空气从小车中喷出，推动小车前进。小车设有方向拨杆，可调节转向角度。实验小组用该小车得到了如下表的实验数据：
(1)该实验探究的问题是
(2)使“气压超跑”玩具小车前进的力的施力物体是
(3)小车在水平地面上行驶的轨迹不明显且不是直线，现有以下材料和仪器：颜料、无弹性棉线、刻度尺，请写出测量小车行驶距离的简要步骤：
(4)小科认为，要使该小车行驶，也可在气缸内加入药品，通过化学反应产生气体。在选择药品时，固体试剂选择了碳酸钙，但液体试剂选择了稀盐酸而不是稀硫酸，其原因是
(1)该实验探究的问题是
玩具小车的行驶距离与方向拨杆转向角度的关系
。(2)使“气压超跑”玩具小车前进的力的施力物体是
空气
。(3)小车在水平地面上行驶的轨迹不明显且不是直线，现有以下材料和仪器：颜料、无弹性棉线、刻度尺，请写出测量小车行驶距离的简要步骤：
①将颜料均匀地涂在小车车轮上，使小车行驶时能在地面留下痕迹；②使无弹性棉线与小车行驶的痕迹重合，并在棉线两端做好标记；③轻轻拉直棉线，用刻度尺测量棉线两端标记间的长度，这个长度就是小车行驶的距离
。(4)小科认为，要使该小车行驶，也可在气缸内加入药品，通过化学反应产生气体。在选择药品时，固体试剂选择了碳酸钙，但液体试剂选择了稀盐酸而不是稀硫酸，其原因是
碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙表面，阻止反应的进一步进行
。答案
8.(1) 玩具小车的行驶距离与方向拨杆转向角度的关系 (2) 空气 (3) ①将颜料均匀地涂在小车车轮上，使小车行驶时能在地面留下痕迹；②使无弹性棉线与小车行驶的痕迹重合，并在棉线两端做好标记；③轻轻拉直棉线，用刻度尺测量棉线两端标记间的长度，这个长度就是小车行驶的距离 (4) 碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙表面，阻止反应的进一步进行
解析
【分析】
本题结合“气压超跑”玩具小车，融合物理与化学知识，需分问题逐一分析：
1. 第(1)问：实验中可调节方向拨杆的转向角度，推测实验变量为转向角度，被研究量为小车行驶距离，因此探究问题围绕两者关系展开。
2. 第(2)问：依据力的作用是相互的原理，分析推动小车前进的力的施力物体。
3. 第(3)问：小车行驶轨迹为曲线，需用“化曲为直”法，结合给定材料设计测量步骤，利用颜料留痕、棉线贴合、刻度尺测量。
4. 第(4)问：对比碳酸钙与稀盐酸、稀硫酸的反应产物，分析选择稀盐酸的原因，结合物质溶解性判断反应能否持续。
【解析】
(1) 实验中改变的变量是方向拨杆的转向角度，测量的是小车行驶的距离，因此探究的问题是玩具小车的行驶距离与方向拨杆转向角度的关系。
(2) 根据力的作用是相互的，空气从小车喷出时对小车施加反作用力，使小车前进，故施力物体为空气。
(3) 采用“化曲为直”法测量曲线距离，步骤为：①将颜料均匀涂在小车车轮上，使小车行驶时在地面留下痕迹；②将无弹性棉线与小车行驶的痕迹重合，在棉线两端做好标记；③拉直棉线，用刻度尺测量两端标记间的长度，即为小车行驶的距离。
(4) 碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙表面，隔绝稀硫酸与碳酸钙的接触，导致反应无法持续进行，因此选择稀盐酸。
【答案】
(1) 玩具小车的行驶距离与方向拨杆转向角度的关系
(2) 空气
(3) ①将颜料均匀地涂在小车车轮上，使小车行驶时能在地面留下痕迹；②使无弹性棉线与小车行驶的痕迹重合，并在棉线两端做好标记；③轻轻拉直棉线，用刻度尺测量棉线两端标记间的长度，这个长度就是小车行驶的距离
(4) 碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙表面，阻止反应的进一步进行
【知识点】
力的作用相互性、实验探究、酸的化学性质
【点评】
本题结合实际玩具小车，融合物理与化学知识，考查实验探究设计、力的相互作用、曲线长度测量方法及碳酸盐与酸反应的特点，注重知识应用与迁移，能有效考查学生的综合分析能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
本题结合“气压超跑”玩具小车，融合物理与化学知识，需分问题逐一分析：
1. 第(1)问：实验中可调节方向拨杆的转向角度，推测实验变量为转向角度，被研究量为小车行驶距离，因此探究问题围绕两者关系展开。
2. 第(2)问：依据力的作用是相互的原理，分析推动小车前进的力的施力物体。
3. 第(3)问：小车行驶轨迹为曲线，需用“化曲为直”法，结合给定材料设计测量步骤，利用颜料留痕、棉线贴合、刻度尺测量。
4. 第(4)问：对比碳酸钙与稀盐酸、稀硫酸的反应产物，分析选择稀盐酸的原因，结合物质溶解性判断反应能否持续。
【解析】
(1) 实验中改变的变量是方向拨杆的转向角度，测量的是小车行驶的距离，因此探究的问题是玩具小车的行驶距离与方向拨杆转向角度的关系。
(2) 根据力的作用是相互的，空气从小车喷出时对小车施加反作用力，使小车前进，故施力物体为空气。
(3) 采用“化曲为直”法测量曲线距离，步骤为：①将颜料均匀涂在小车车轮上，使小车行驶时在地面留下痕迹；②将无弹性棉线与小车行驶的痕迹重合，在棉线两端做好标记；③拉直棉线，用刻度尺测量两端标记间的长度，即为小车行驶的距离。
(4) 碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙表面，隔绝稀硫酸与碳酸钙的接触，导致反应无法持续进行，因此选择稀盐酸。
【答案】
(1) 玩具小车的行驶距离与方向拨杆转向角度的关系
(2) 空气
(3) ①将颜料均匀地涂在小车车轮上，使小车行驶时能在地面留下痕迹；②使无弹性棉线与小车行驶的痕迹重合，并在棉线两端做好标记；③轻轻拉直棉线，用刻度尺测量棉线两端标记间的长度，这个长度就是小车行驶的距离
(4) 碳酸钙与稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙表面，阻止反应的进一步进行
【知识点】
力的作用相互性、实验探究、酸的化学性质
【点评】
本题结合实际玩具小车，融合物理与化学知识，考查实验探究设计、力的相互作用、曲线长度测量方法及碳酸盐与酸反应的特点，注重知识应用与迁移，能有效考查学生的综合分析能力，难度适中。
【难度系数】
0.5
