18. 阅读短文，回答问题.
汽车动能回收系统
为节约能源，某型号汽车在关闭发动机后，通过小型发电机将减速运动时的部分动能转化为电能储存在蓄电池中，同时蓄电池又能将部分能量通过电动机向车轮输送.下表中所示是该型号汽车的部分技术参数，其中储能效率是指汽车正常行驶时关闭发动机，直至汽车停止的过程中，通过发电机将动能转化为电能并储存在蓄电池的效率.耗油量是指汽车正常行驶$100 \mathrm{ km}$消耗燃油的质量.测试中，先让汽车正常行驶，然后关闭发动机，分别测出开启和关闭发电机两种情况下，汽车通过的路程$s$与对应的速度大小$v$，计算出动能$E_\mathrm{k}$，作出动能$E_\mathrm{k}$随路程$s$变化的图像，如图所示.


(1)汽车发动机是用水作冷却剂的，这是利用了水的大的性质；汽车转弯时，同侧前后两个转向灯会同时闪亮，若其中一只灯坏了，另一只灯仍会闪亮.则该两个转向灯是(选填“串联”或“并联”)的.
(2)汽车消耗燃油正常行驶$10 \mathrm{ km}$，完全燃烧这些燃油产生的热量为$2.94 × 10^7 \mathrm{ J}$，则燃油的热值为$\mathrm{ J/kg}$，若燃油没有完全燃烧，则燃油的热值(选填“变大”“变小”或“不变”)；在标准大气压下，这些热量能将$100 \mathrm{ kg}$初始温度为$40 °\mathrm{C}$的水加热至$ °\mathrm{C}$.[$c_{水}=4.2 × 10^3 \mathrm{ J/(kg} · °\mathrm{C} \mathrm{)}$]
(3)发电机发电过程中，动能除了转化为电能外，由于发电机的线圈会发热导致温度升高，因此还有部分能量转化为能.由图像可知，表示开启发电机进行测试的图线是，判断的依据是.
(4)若满载的汽车正常行驶时的动能为$E_{\mathrm{k}0}=3.75 × 10^5 \mathrm{ J}$，某时刻关闭发动机，同时发电机开始工作直至汽车停下来，最终有$\mathrm{ J}$的动能转化为内能；汽车重新启动加速后，汽车采用纯电动模式在平直公路上匀速行驶时，若汽车蓄电池的电能转化为汽车机械能的效率为$80 \%$，汽车匀速行驶时受到阻力为车总重的$\frac{1}{10}$，则汽车可利用刚刚回收的动能($E_{\mathrm{k}0}=3.75 × 10^5 \mathrm{ J}$)前进$\mathrm{ m}$.

比热容
并联
$4.2×10^{7}$
不变
100
内
②
开启发电机后，有一部分动能转化为电
能；而关闭发电机后，动能全部用于转化为内能
$1.5×10^{5}$
120

【分析】
1. 第(1)问：水作为冷却剂利用了水的比热容大的特性，因为比热容大的物质相同质量升高相同温度时能吸收更多热量，冷却效果好；转向灯一只损坏另一只仍能工作，说明各用电器独立工作，符合并联电路的特点。
2. 第(2)问：根据10km行驶的燃油放热计算热值，利用公式$q=\frac{Q}{m}$；热值是燃料的固有属性，与燃烧是否完全无关；计算水的末温时，先由$Q_{吸}=cm\Delta t$算理论升温，结合标准大气压下水的沸点确定实际末温。
3. 第(3)问：发电机线圈发热是动能转化为内能的过程；开启发电机时，动能除克服阻力转化为内能外，还会转化为电能储存，因此动能下降更快，对应图线②。
4. 第(4)问：先根据储能效率算出转化为电能的能量，总动能减去电能即为转化为内能的能量；再结合电能转化为机械能的效率算出机械能，最后利用匀速行驶时牵引力等于阻力，通过$W=Fs$计算行驶路程。
【解析】
(1) 水的比热容较大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同温度能吸收更多热量，因此用水作发动机冷却剂；同侧前后转向灯可独立工作，一只损坏不影响另一只，所以是并联连接。
(2) 由题意，汽车行驶10km消耗燃油的质量$m=\frac{7\mathrm{kg}}{100\mathrm{km}}×10\mathrm{km}=0.7\mathrm{kg}$，根据$q=\frac{Q}{m}$，燃油热值$q=\frac{2.94×10^7\mathrm{J}}{0.7\mathrm{kg}}=4.2×10^7\mathrm{J/kg}$；热值是燃料的特性，与是否完全燃烧无关，故不变；由$Q_{吸}=cm\Delta t$得$\Delta t=\frac{Q_{吸}}{cm}=\frac{2.94×10^7\mathrm{J}}{4.2×10^3\mathrm{J/(kg·℃)}×100\mathrm{kg}}=70℃$，理论末温$40℃+70℃=110℃$，但标准大气压下水沸点为100℃，故实际末温为100℃。
(3) 发电机线圈发热时，部分动能转化为内能；开启发电机后，动能除转化为内能外还会转化为电能储存，因此动能随路程下降更快，对应图线②。
(4) 已知储能效率为60%，则转化为电能的能量$E_{电}=3.75×10^5\mathrm{J}×60\%=2.25×10^5\mathrm{J}$，转化为内能的能量$E_{内}=3.75×10^5\mathrm{J}-2.25×10^5\mathrm{J}=1.5×10^5\mathrm{J}$；
电能转化为机械能的能量$W_{机械}=2.25×10^5\mathrm{J}×80\%=1.8×10^5\mathrm{J}$，汽车总重$G=mg=1500\mathrm{kg}×10\mathrm{N/kg}=15000\mathrm{N}$，匀速行驶时阻力$f=\frac{1}{10}G=1500\mathrm{N}$，由$W=Fs$得行驶路程$s=\frac{W_{机械}}{f}=\frac{1.8×10^5\mathrm{J}}{1500\mathrm{N}}=120\mathrm{m}$。
【答案】
(1) 比热容；并联
(2) $4.2×10^7$；不变；100
(3) 内；②；开启发电机后，有一部分动能转化为电能；而关闭发电机后，动能全部用于转化为内能
(4) $1.5×10^5$；120
【知识点】
比热容的应用；串并联电路判断；热值的特性；功的计算
【点评】
本题结合汽车动能回收系统，综合考查多个物理知识点，注重物理知识在实际生活中的应用，要求学生能从题目中提取有效信息，具备较强的信息处理和综合应用能力。
【难度系数】
0.4