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1.汽车爬坡时，坡越陡，爬坡所需的牵引力就越大。同一辆汽车能够输出的最大功率是有限的，故在输出功率不能增加的情况下，为了增大牵引力以利于爬坡，一般汽车采用的方法是 （）
A.减小速度
B.增大速度
C.增大摩擦力
D.减小摩擦力
A.减小速度
B.增大速度
C.增大摩擦力
D.减小摩擦力
答案
A
解析
由功率公式P=Fv可知，当汽车输出功率P一定时，牵引力F与行驶速度v成反比，要增大牵引力，需减小汽车的行驶速度。
2.我国自主研发的氢燃料电池驱动客车已经亮相。氢燃料电池使用氢作为燃料，其基本原理是电解水的逆反应。下列有关氢燃料电池和四冲程汽油机的说法中，错误的是（）
A.氢燃料电池工作原理用化学方程式表示为$\ce{2H_{2} + O_{2} \xlongequal{一定条件} 2H_{2}O}$
B.氢燃料电池驱动客车行驶时，能量转化过程为化学能→电能→机械能
C.四冲程汽油机的四个冲程中，发生能量转化的冲程为压缩冲程、做功冲程
D.飞轮的转速为1800 r/min的四冲程汽油机每秒钟的做功次数为30次
A.氢燃料电池工作原理用化学方程式表示为$\ce{2H_{2} + O_{2} \xlongequal{一定条件} 2H_{2}O}$
B.氢燃料电池驱动客车行驶时，能量转化过程为化学能→电能→机械能
C.四冲程汽油机的四个冲程中，发生能量转化的冲程为压缩冲程、做功冲程
D.飞轮的转速为1800 r/min的四冲程汽油机每秒钟的做功次数为30次
答案
D
解析
逐一分析各选项：
1. 选项A：氢燃料电池的原理是电解水的逆反应，即氢气与氧气在一定条件下反应生成水，对应化学方程式$\ce{2H_{2} + O_{2} \xlongequal{一定条件} 2H_{2}O}$，表述正确。
2. 选项B：氢燃料电池工作时，先将氢气的化学能转化为电能，再通过电机将电能转化为驱动客车行驶的机械能，能量转化路径为化学能→电能→机械能，表述正确。
3. 选项C：四冲程汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，其余两个冲程无能量转化，发生能量转化的冲程为压缩冲程、做功冲程，表述正确。
4. 选项D：飞轮转速1800r/min换算为30r/s，四冲程汽油机每飞轮转动2圈对外做功1次，因此每秒做功次数为$30÷2=15$次，并非30次，表述错误。
本题要求选出错误的说法。
1. 选项A：氢燃料电池的原理是电解水的逆反应，即氢气与氧气在一定条件下反应生成水，对应化学方程式$\ce{2H_{2} + O_{2} \xlongequal{一定条件} 2H_{2}O}$，表述正确。
2. 选项B：氢燃料电池工作时，先将氢气的化学能转化为电能，再通过电机将电能转化为驱动客车行驶的机械能，能量转化路径为化学能→电能→机械能，表述正确。
3. 选项C：四冲程汽油机的压缩冲程将机械能转化为内能，做功冲程将内能转化为机械能，其余两个冲程无能量转化，发生能量转化的冲程为压缩冲程、做功冲程，表述正确。
4. 选项D：飞轮转速1800r/min换算为30r/s，四冲程汽油机每飞轮转动2圈对外做功1次，因此每秒做功次数为$30÷2=15$次，并非30次，表述错误。
本题要求选出错误的说法。
3.探月工程“嫦娥六号”返回器的返回轨道如图所示，返回器以“打水漂”的方式返回，避免了返回器由于速度过快而燃烧殆尽的风险。下列有关返回器的分析，不正确的是
（）
A.返回过程中，返回器的机械能始终守恒
B.反弹过程中，返回器的动能部分转换为势能
C.返回过程中，返回器要克服摩擦力做功产生热能
D.第二次进入大气层时，返回器的动能比第一次小
（）
A.返回过程中，返回器的机械能始终守恒
B.反弹过程中，返回器的动能部分转换为势能
C.返回过程中，返回器要克服摩擦力做功产生热能
D.第二次进入大气层时，返回器的动能比第一次小
答案
A
解析
逐一分析选项：
1. 选项A：返回过程中，返回器需要克服空气摩擦力做功，部分机械能会转化为内能，机械能不守恒，该说法错误。
2. 选项B：反弹过程中，返回器高度升高、速度减小，动能部分转化为重力势能，该说法正确。
3. 选项C：返回过程中返回器与大气摩擦，需要克服摩擦力做功，将部分机械能转化为热能，该说法正确。
4. 选项D：第一次进入大气层时返回器克服摩擦力消耗了部分机械能，因此第二次进入大气层时，返回器的动能比第一次小，该说法正确。
本题要求选不正确的，答案为A。
1. 选项A：返回过程中，返回器需要克服空气摩擦力做功，部分机械能会转化为内能，机械能不守恒，该说法错误。
2. 选项B：反弹过程中，返回器高度升高、速度减小，动能部分转化为重力势能，该说法正确。
3. 选项C：返回过程中返回器与大气摩擦，需要克服摩擦力做功，将部分机械能转化为热能，该说法正确。
4. 选项D：第一次进入大气层时返回器克服摩擦力消耗了部分机械能，因此第二次进入大气层时，返回器的动能比第一次小，该说法正确。
本题要求选不正确的，答案为A。
4.(4分)如图为汽车的两种保险杠在模拟碰撞实验中内能增加(可通过保险杠的温度变化来测量)的变化曲线图。结合图中信息分析：A、B两种保险杠中，汽车安装保险杠更安全。安装这种保险杠更安全的原因是。
答案
解：
A
发生碰撞时，A保险杠能够将更多的机械能转化为内能，吸收更多的碰撞能量，使碰撞后剩余的机械能更少，有效降低碰撞对车辆和驾乘人员的伤害。
A
发生碰撞时，A保险杠能够将更多的机械能转化为内能，吸收更多的碰撞能量，使碰撞后剩余的机械能更少，有效降低碰撞对车辆和驾乘人员的伤害。
5.(10分)随着我国人民生活水平的提高，汽车作为一种普通的交通工具已走进千家万户。
(1)汽车发动机一般是汽油机，在冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能；完全燃烧1 kg汽油能释放出J的能量。(汽油的热值为$4.6×10^7$ J/kg)
(2)阅读了某型号汽车发动机的说明书后，小杭画出了汽油机的能量流向示意图，如图所示。该汽油机的热转化效率为。
(3)为确保发动机正常工作，需要对其进行冷却。一般使用水来充当冷却剂，其原因是。
(4)若汽车行驶时牵引力是F，汽油的热值用q表示，则燃烧质量为m的汽油，能使汽车前进的距离$s=$。
(1)汽车发动机一般是汽油机，在冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能；完全燃烧1 kg汽油能释放出J的能量。(汽油的热值为$4.6×10^7$ J/kg)
(2)阅读了某型号汽车发动机的说明书后，小杭画出了汽油机的能量流向示意图，如图所示。该汽油机的热转化效率为。
(3)为确保发动机正常工作，需要对其进行冷却。一般使用水来充当冷却剂，其原因是。
(4)若汽车行驶时牵引力是F，汽油的热值用q表示，则燃烧质量为m的汽油，能使汽车前进的距离$s=$。
答案
解：
(1) 汽油机在做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能；
完全燃烧1kg汽油释放的能量：
$Q_{放}=mq=1\ \mathrm{kg} × 4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=4.6×10^7\ \mathrm{J}$
(2) 该汽油机的热转化效率：
$\eta=100\% -33\% -30\% -7\% =30\%$
(3) 水的比热容大，相同质量的水和其他冷却剂相比，升高相同温度时可以吸收更多的热量，冷却效果更好。
(4) 燃烧质量为$m$的汽油，燃料完全燃烧放出的总热量$Q_{放}=mq$，转化得到的有用功$W=\eta Q_{放}=0.3mq$，由$W=Fs$可得汽车前进的距离：
$s=\frac{W}{F}=\frac{0.3mq}{F}$
(1) 汽油机在做功冲程把燃料燃烧产生的内能转化为机械能；
完全燃烧1kg汽油释放的能量：
$Q_{放}=mq=1\ \mathrm{kg} × 4.6×10^7\ \mathrm{J/kg}=4.6×10^7\ \mathrm{J}$
(2) 该汽油机的热转化效率：
$\eta=100\% -33\% -30\% -7\% =30\%$
(3) 水的比热容大，相同质量的水和其他冷却剂相比，升高相同温度时可以吸收更多的热量，冷却效果更好。
(4) 燃烧质量为$m$的汽油，燃料完全燃烧放出的总热量$Q_{放}=mq$，转化得到的有用功$W=\eta Q_{放}=0.3mq$，由$W=Fs$可得汽车前进的距离：
$s=\frac{W}{F}=\frac{0.3mq}{F}$
