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专题11 功和能的综合运用-备战2024年广东物理中考之5年中考1年模拟专题复习
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1．（2023·广东·统考中考真题）阅读材料，回答问题
风力发电
风能是一种清洁的可再生能源，利用风力发电将助力我国实现碳中和目标，风力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如题图甲所示。叶片横截面的设计原理如图乙所示，一面较平，另一面较弯曲。叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。某风力发电机组利用齿轮箱可实现叶片转1圈，发电机转子转20圈。风力发电机组输出功率P与风速v的关系如图丙所示。在的范围内5m/s≤v≤10m/s，P与v的三次方成正比。风力发电机组所在风场某段时间内的风速v与时间t的关系如图丁所示。（为方便计算，图丙和图丁数据已作简化处理。）
（1）完成下列风力发电的主要能量转化流程图：① ，② ；
（2）当风正面垂直吹向静止叶片时，如图乙所示，从正面看，叶片A会 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动；
（3）当风速为12m/s时，风力发电机组工作1h输出的电能相当于 kg的煤完全燃烧放出的热量；（q煤=3.0×107J/kg）
（4）当风速为13m/s时，发电机转子1min转400圈，若发电机输出电能1kWh，叶片需要转动 圈；
（5）若14∶00~15∶00和15∶00~16∶00两段时间内输出电能之比为1∶3，则14∶00~20∶00的时间段内风力发电机组的输出电能为 kW·h。
2．（2022·广东·统考中考真题）关于能量和能源，下列说法正确的是（ ）
A．煤、石油、天然气都是可再生能源B．电能是一次能源
C．水力发电是将水的机械能转化为电能D．太阳释放的能量是核裂变产生的
3．（2022·广东·统考中考真题）图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C，D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在 点最大，B点重力势能的大小 E点动能的大小。在这个过程中，过山车的机械能是 （选填“变化”或“不变”）的。
4．（2020·广东·统考中考真题）目前人们正致力于开发太阳能、核能、风能、海洋能、氢能……其中核能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站利用原子核 （选填“聚变”或“裂变”）释放的能量发电，电能属于 （选填 “一次能源” 或“二次能源”）。
5．（2019·广东·中考真题）如图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图，它既能遮阳，还能发电．它的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板（以下简称电池板），其工作电路示意图如图乙所示，电池板将太阳能转化为电能（转化效率为10%），为蓄电池充电，蓄电池再向节能灯供电．设太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为1.2×103J（即为1.2×103W/m2），电池板对蓄电池充电的功率为60W．蓄电池充满电后，能够让10盏“12V 3W”节能灯正常工作6小时．不考虑蓄电池充电和供电时的电能损耗．则：
（1）电池板对蓄电池充电，是将电能转化为 能的过程．
（2）白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关 ．
（3）10盏“12V 3W”节能灯正常工作时的总电功率为 W．
（4）要将剩余一半电量的蓄电池充满电，电池板需对蓄电池充电 小时，若充电电压为20V，则充电电流为 A．
（5）该百叶窗电池板的面积为 m2．
1．（2023·广东广州·统考中考真题）某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对下图方框中能量形式判断正确的是（ ）
A．甲是“电能”B．乙是“太阳能”C．丙是“电能”D．丁是“机械能”
2．（2023·广东广州·统考中考真题）物体A重5N，如图1，A在水平拉力F1作用下，在水平面从M匀速直线运动到N用时3s；如图2，在A上放置一个钩码，A在水平拉力F2作用下，在另一水平面从Р匀速直线运动到Q用时2s。
（1）在MN，PQ段，A的速度分别为v1、v2，A所受摩擦力分别为f1、f2，则v1 v2，f1 f2；（均选填“>”“=”“<”）
（2）A从M运动到N，F1做的功为 J、功率为 W，A所受重力做的功为 J。
3．（2022·广东广州·统考中考真题）如图，小芳设想利用升降台让球越弹越高。将球从M点竖直向下以某速度抛出，球经静止在位置a的台面反弹后，到达的最高点为N。经台面反弹后上升过程球的动能 （选填“增大”“不变”“减小”），N 比M高（选填“可能”“不可能”）。球从N点下降时，台面已升至合适的位置b并保持静止，球再次经反弹后，到达的最高点P 比N高（选填“可能”“不可能”）。
4．（2021·广东广州·统考中考真题）如图，太阳能汽车利用太阳能电池将太阳能转化为电能，储存在车上的蓄电池内，为汽车提供动力。下列说法正确的是（ ）
A．太阳能是一种不可再生能源
B．蓄电池为汽车提供动力时，将电能转化为化学能
C．太阳能汽车不能将接收到的太阳能全部转化为机械能
D．太阳能汽车将太阳能转化为内能，再将内能转化为动能
5．（2021·广东广州·统考中考真题）如图，小丽站在商场的手扶电梯上，随梯匀速下楼，运动轨迹如图虚线所示。
（2）此过程中，小丽的动能 （选填“增大”“不变”或“减小”），机械能 （选填“增大”“不变”或“减小”）。
6．（2020·广东广州·统考中考真题）球竖直向上运动，并落回地面，这过程中先后经过M、S两点。球在这两点的动能和重力势能如图所示，则球在M点的（ ）
A．速度比在S点的大
B．机械能大于在S点的
C．机械能等于在S点的
D．离地高度比在S点的低
7．（2019·广东广州·中考真题）运动员从高空竖直向下跳伞，人(包括装各)的质量为80kg，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的速度----时间图线如图所示
(1)人在前50s内下落了2100m，求这段时间内人的平均速度．
(2)人在前30s内下落了1500m，求这段时间内人所受重力做的功和功率 (g=10N/kg)
(3)从第10到第30s这个过程中，人的动能、重力势能、机械能是如何变化的?
(4)人在第30s时所受空气阻力 第50s时所受空气阻力(选填“大于”、“等于”、“小于”).
1．（2022·广东深圳·统考中考真题）如图为冬奥会男子滑雪过程中，空气阻力不计，下列正确的是（ ）
A．①到②，重力势能全部转化为动能B．③只受到重力作用
C．④到⑤，停下来是因为摩擦力的作用D．⑤失去惯性
2．（2020·广东深圳·统考中考真题）2020年6月30日，北斗三号最后一颗全球组网卫星成功定点地球同步轨道。对卫星在加速上升的过程中能量的变化，说法正确的是（ ）
A．动能增大，势能不变，机械能增大B．动能增大，势能增大，机械能增大
C．动能增大，势能增大，机械能不变D．动能减小，势能增大，机械能不变
3．（2019·广东深圳·中考真题）如图，弧形轨道ab段光滑，bc段粗糙，小球从a点经最低点b运动至c点．下列分析正确的是（）
A．从a到b的过程中，小球动能转化为重力势能
B．经过b点时，小球动能最大
C．从b到c的过程中，小球动能增大
D．从a到c的过程中，小球机械能守恒
4．（2019·广东深圳·中考真题）如图所示，甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动．乙图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置，让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上．请回答：
（2）乙实验中的研究对象是 （选填“钢球”或“木块”），实验目的是探究物体的动能大小与 的关系．
5．（2019·广东深圳·中考真题）2019年6月5日12时06分，在我国黄海某海域，科技人员使用“长征十一号”运载火箭进行“一箭七星”海上发射技术试验，运载火箭点火后，箭体腾空而起并加速上升，直冲云霄，把卫星顺利送入距离地面600千米高的预定轨道．首次海上发射取得圆满成功，填补了我国运载火箭海上发射的空白．在火箭上升过程中，为了能够近距离拍摄到箭体周围的实况，“长征十一号”火箭上装有高清摄像机，摄像机的镜头是由耐高温的材料制成的．小宇同学观看发射时的电视画面发现：箭体在上升过程中有一些碎片脱落，且脱落的碎片先上升一段距离后才开始下落．
请从上述材料中找出涉及物理知识的内容，模仿范例格式，写出对应的物理知识或规律（任写三条）．
一、单选题
1．（2023·广东深圳·坪山中学校考三模）2022年11月，第十四届中国航展在珠海国际航展中心举行，我国四代机“歼20”在阳光的映衬下，身披七彩祥云，在国产大推力发动机的带动下，一会儿大角度上升，一会儿滑降，最后平稳地降落在珠海机场。下列说法正确的是（ ）
A．“歼20”飞机滑降的过程中，重力势能始终不变
B．“歼20”飞机的飞行员与飞机相对静止，所以飞行员没有动能
C．减速滑降的过程中，“歼20”飞机的动能减小
D．大角度匀速上升的过程中，“歼20”飞机的动能转化为重力势能
2．（2023·广东深圳·统考三模）人造地球卫星在大气层外运行，不受空气阻力，关于运行的卫星下列说法中正确的是（ ）
A．卫星在远地点比近地点的机械能大
B．卫星绕地球运行的过程中，不受力的作用
C．在大气层外的真空环境中，卫星沿椭圆轨道绕地球运行时不需要动力系统
D．卫星从远地点向近地点运动的过程中，动能转化为势能
3．（2023·广东广州·统考二模）人直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是W1，功率是P1；再使用定滑轮在相同时间内匀速提升该重物到同一高度，则人的拉力为F2，所做的功是W2，功率是P2，（考虑摩擦因素）则（ ）
A．F1大于F2B．W1大于W2
C．F1小于F2D．P1等于P2
4．（2023·广东广州·统考二模）关于能源和能量，下列说法正确的是（ ）
A．电能属于一次能源B．石油是不可再生能源
C．核电站利用核聚变发电D．太阳能是核裂变释放的能量
5．（2023·广东广州·校考二模）小球在光滑无摩擦轨道的A点静止释放（忽略空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．小球在轨道B点的速度最大
B．小球在B点的机械能大于在A点的
C．小球运动到最高处C点时的速度为零
D．小球在DE段，将做匀速直线运动
二、填空题
6．（2023·广东阳江·统考二模）能源家族中，有石油、风能、水能、核能、太阳能等，属于不可再生能源的有 ；电能是 （选填“一次能源”或“二次能源”），它可以使电动机转动，电能转化为机械能和内能，但这些能量却无法自动转化为电能，该现象说明能量转化是有 。
7．（2023·广东惠州·统考一模）今年的体育中考中，实心球列入选考项目。如题图所示是某同学扔实心球的四个分解动作，其中人对实心球不做功的是分解动作 （选填两个序号）。分解动作④完成后，球下落过程中重力势能 ，动能 （后两空均选填“增大”“减小”或“不变”，忽略空气阻力）。
8．（2023·广东佛山·统考三模）在煤炭、核能、太阳能中属可再生能源的是 到目前为止，核电站只能利用核 变释放的核能来发电。神舟十三号飞船在太空中飞行时，提供电源的太阳能帆板将太阳能能转化为 。
9．（2023·广东佛山·统考三模）如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力F向右推物体，物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示，0～2s推力做功为 J；2～4s物体受到的推力 摩擦力（选填“等于”、“大于”或“小于”）；第5s时，推力的功率为 W。
10．（2023·广东广州·统考二模）如图是过山车在A、B、C、D点的动能和重力势能大小的示意图，过山车从A点到B点过程中，动能 ，重力势能 。（两空选填“增大”、“不变”或“减小”）；A、D两点中，过山车在 点时的机械能大。
三、实验题
11．（2023·广东阳江·统考二模）在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图1所示。请回答问题：
（1）从同一高度由静止释放的目的是 ，该实验的目的是研究铁球的动能大小与 的关系。若要探究物体的动能大小与速度的关系，应将同一铁球从 （选填“相同”或“不同”）的高度由静止释放；
（2）图2是高速公路的限速牌，但是对不同的车型限速却不一样，限制车速实际上是限制车的 （选填“内能”或“动能”）。
（3）如图3所示是“探究物体重力势能与哪些因素有关”的实验，其中，木桩起始位置高度相同，甲、乙、丙都由静止释放；
①比较图3中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出结论：当物体的质量相同时，高度越高，物体的重力势能 ；
②若图3中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同， （选填“能”或“不能”）说明乙、丙的重力势能相同。
12．（2023·广东肇庆·统考二模）投掷实心球是盐城市中考体育选考项目之一。小明同学在选定该项目后思考：实心球投掷的远近跟什么因素有关呢？
（1）这属于实验探究的 环节，体育课上，小明同学观察了其他同学的投掷情况后，发现个子较高的同学明显要比个子较矮的同学投掷得更远一些，因此，她认为实心球抛出点的高度可能会影响投掷距离，经过思考，她提出了以下猜想：实心球投掷距离可能跟实心球的质量、抛出速度、抛出角度有关；
（2）小明选取了质量为2kg的中考体育标准用球，在同一水平地面上进行了多次实验：
①投掷实心球时，预摆一般是一至二次，预摆是为了增大球离手时的速度。实验数据如表：
②分析数据，可初步得出的结论是：同一实心球，在 不变时，随着实心球抛出角度的增大，投掷的距离 ；实心球从抛出到落地的过程中，重力势能 ，动能 ；
（3）根据以上实验，小明为了提高自己投掷实心球的成绩，他应选择 度角，并以较大的 投掷。
四、综合题
13．（2023·广东汕头·校考三模）阅读短文，回答问题。
光伏发电
我国光伏发电总量位居世界第一、光伏发电使用的太阳能电池板是利用导体的光电效应将光能直接转化为电能。
太阳能电池板输出的是直流电，不能够直接被居民使用，需用逆变器将直流电转换为交流电，用不完的电可以通过并网光伏发电系统输送到异地。与公共电网相连接的太阳能光伏发电系统称为并网光伏发电系统，其结构如图乙所示。
该系统包括太阳能电池板阵列、DC/DC连接器、DC/AC逆变器、交流负载、变压器等部件。这种发电系统的灵活性在于，在日照较强时，光伏发电系统在给交流负载供电的同时将多余的电能送入电网；而当日照不足，即太阳能电池板阵列不能为负载提供足够电能时，又可从电网索取电能为负载供电。
（1）太阳能电池板是利用半导体的 效应发电的半导体器件；工作时将 能转化为电能；
（2）太阳能电池板输出的是直流电，需要利用逆变器转换成频率为 Hz的交流电才能被我国居民使用；
（3）若太阳能电池的光电转化效率是12%，某地的年太阳辐射为，的太阳能电池板方阵每年转化生成电能 J，合 kW·h；
（4）请用自己的话简单描述并网发电系统的灵活性： 。
14．（2023·广东韶关·校考一模）阅读下列短文，回答问题。
发电玻璃助力冬奥会
北京冬奥会及冬残奥会期间，在张家口冬奥村和国家跳台滑雪中心，矗立着5组冰墩墩、雪容融造型的高1.6米、宽1.2米的“碲化镉发电玻璃指引路牌”，白天它们是玻璃指示牌，晚上则用自己发的电来照明。
普通的玻璃，涂抹4微米厚的碲化镉光电薄膜后，就变成可导电、可发电、可回收的半导体材料，从而完成光电转换和电能供应，真正实现“有光就有电”。相比其他同类型材料，碲化镉材料碳排放量更低、发电量更大。碲化镉的光谱响应和太阳光谱非常匹配，光吸收率高，约能吸收95%的阳光，适合于光电能量转换。在实际项目对比中，同样的装机容量，其总发电量高于同类产品8.8%。同时，碲化镉在炎热、潮湿环境中，发电性能优势明显。一块碲化镉发电玻璃只需要20克碲化镉，每年发电约270度，材料至少能用50年，而每生产1度电，碲化镉所排放的二氧化碳仅有11克，碲化镉发电玻璃反射率低、没有光污染，不仅可应用于大型太陌能地面电站，还可完全替代传统建筑材料应用于各种建筑物，用太阳能发电为建筑物提供清洁能源，达到节能减排的效果。
（1）碲化镉发电玻璃指引路牌属于 材料，发电时将 能最终转化为电能；
（2）一块碲化镉发电玻璃每年发电量可供一只“220V 10W”的LED灯正常工作 h，发电一年排放的二氧化碳总质量为 g；
（3）采用碲化镉发电玻璃发电的优点为 。
15．（2023·广东佛山·佛山市南海区南海执信中学校考三模）在常规化石能源非常紧缺的今天，核能受到越来越高度的重视，如今美国电力需求的21%是来自核电。核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能，冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸气，水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电，最终实现了核能到电能的转换。
（1）在下面方框中填写核电站发电过程中能量的转化情况：
① ；② 。
（2）核能释放出的能量十分巨大，因为核燃料在核反应堆中发生了核 （填“裂变”或“聚变”），核能属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。
（3）核电站的核废料具有 性，若发生事故时，对环境会造成相当大的危害。
（4）“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起。写出一条节约能源的措施 。
16．（2023·广东惠州·校考一模）阅读下列短文，回答问题。
无人机
无人机作为空中平台，以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、超声波传感器、激光扫描仪、红外夜视仪等设备获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点，广泛应用在航拍，交通等领域。如图甲为某型号无人机，该无人机部分零件采用碳纤维材料制成，其部分参数如下：
电池容量＝放电电流×放电时间，例如，1mA•h是指以1mA的电流能连续工作1h。
帧•秒-1是指每秒拍摄的画面数。
（1）人们是利用遥控器通过传输信息操控无人机的，其有效操控距离至少为 km；
（2）如图乙是无人机竖直向上运动的v﹣t图像，由图像可知，在0～5s内，无人机受到的升力 （填“大于”“等于”或“小于”）重力；
（3）摄像机拍照镜头可看作凸透镜，当摄像机向被拍摄的物体靠近时，物体所成实像的像距将变 （选填“大”或“小”）。从摄像机中看到的像变模糊，为了仍能拍摄出清晰的像，可在摄像机镜头前加一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，使近距被拍摄的物体清晰成像；
（4）小轿车在高速公路上限速120km/h，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测。一辆小轿车在通行0.5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为110帧，据此判断该监测的轿车速度是 m/s，小轿车 超速（选“是”或“否”）；
（5）在220V电压下对该无人机进行充电，电池充满电时，储存的电能是 W•h。
17．（2023·广东东莞·统考二模）阅读下列短文，回答问题。
“天宫号”空间站中国空间站又称“天宫号”空间站，是继国际空间站之后的又一个空间实验室系统，分为天和号核心舱、问天号实验舱及梦天号实验舱三段空间舱，整体呈T字构型，提供三个对接口，支持载人飞船、货运飞船及其他来访航天器的对接和停靠。天和核心舱居中，既是空间站的管理和控制中心，也是航天员生活的主要场所。中国空间站轨道高度为千米，绕地的飞行速度大约，每96分钟可绕地球转一圈，“天宫空间站”使用的是目前世界上最先进的柔性砷化钾太阳能电池翼，它不仅薄如蝉翼，还不受太空恶劣环境影响，光电转化率超过，空间站的供电能力达到100kW以上。
2021年4月29日，搭载中国空间站天和核心舱的长征五号B遥二运载火箭，在我国文昌航天发射场点火升空，2022年7月24日，搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭，在中国文昌航天发射场点火发射，并于7月25日与天和核心舱成功对接。10月，中国空间站第2个实验舱段一一梦天实验舱发射，11月1号对接成功，至此空间站“T”字基本构型在轨组装完成。
2022年12月2日晚，神舟十四号、神舟十五号航天员乘组进行在轨交接仪式，两个乘组移交了中国空间站的钥匙，6名航天员分别在确认书上签字，中国空间站正式开启长期有人驻留模式。
（1）“天宫空间站”从远地点运行到近地点的过程中，重力势能 ，动能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）北京飞控中心与“天宫空间站”之间通过 传递音像信息和各种飞控指令；
（3）太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，太阳能来自于太阳内的 （选填“核裂变”或“核聚变”）；
（4）空间站“T”字基本构型组装完成后，天宫号在轨飞行过程中，以天和号核心舱为参照物，问天号实验舱及梦天号实验舱的速度是 m/s；
（5）太阳能电池板能为天宫空间站提供电能。若太阳能电池板的总电功率为P，将光能转化为电能的效率为η，接收太阳光的面积为S，由此推测在时间t内，太阳能电池板每平方米面积上接收的太阳能E= （用P、η、S、t等已知量写出表达式）。
18．（2023·广东广州·校考二模）如图1，M、N、H三个物体在F＝10N的拉力作用下分别沿力的方向运动，CD、EF段为粗糙不同的水平面；三个物体的重力GM＝20N、GN＝40N、GH＝35N，图2为三个物体运动过程中所对应的运动信息图像。
（1）求H在EF段运动通过的距离；
（2）求F在AB段做的功 和功率；
（3）物体在CD段和EF段受到摩擦力分别为fCD、fEF，则fCD fEF（选填“大于”“等于”或“小于”）。
19．（2023·广东佛山·统考三模）阅读短文，回答问题。
白鹤滩水电站位于云南省巧家县和四川省宁南县交界处的金沙江干流之上，总装机容量1600万千瓦，居全球第二，预计今年7月1日前首批机组发电，2022年7月实现全部机组发电。建成后，白鹤滩水电站年均发电量可达6×1010千瓦时，在同等满足电力系统用电需求的情况下，水电站每年可节约标准煤约2×107吨，减少排放二氧化碳约5160万吨。对我国碳达峰、碳中和目标实现，对促进西部开发，实现“西电东送”都具有深远的意义。
（1）水电站中的发电机组是 能转化为 能的装置，它是利用 原理工作的；
（2）水力发电站使用热值为2.9×107J/kg的标准煤，估算其发电效率为 ；
（3）若水电站输电的功率为6.6×105kW，采用1100kV特高压输电，则输电电流为 A；
（4）大坝修建成拱形，且向上游凸出，这样设计的目的是 。
20．（2023·广东汕头·广东省汕头市聿怀初级中学校考三模）阅读材料：完成下列问题。
无链条电动自行车
无链条电动自行车，被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它相比传统自行车具有很多优点如：省力、耐用、安静、灵便、结构简单等，因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。如图甲所示为一种在售的无链条电动自行车。它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。为了保证电动车的续航能力，该车采用了能量密度大的锂电池，其能量密度达160Wh/kg。（能量密度为存储能量与电池质量的比值）
（1）脚踩踏板获得的能量转变为电能，图乙中与其工作原理相同的是 ；
A． B．
C． D．
（2）电动车行驶时极为安静可以从 （选填“声源处”或“传播途中”）减弱噪声，与汽车相比，电动车启动较快的原因之一是因为其质量小，具有的 较小；
（3）图甲中这款车的锂电池最多所储存的电能约为 J，锂电池的质量为 kg；
（4）测试时若质量为60kg的骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，在平直路面上可连续匀速行驶2.7×104m，已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.04倍，电动机的效率为 ；
（5））若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量，这种“混合动力驱动”可使车连续匀速行驶3.6×104m，则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为 （g取10N/kg）。
相关描述
物理知识或规律
范例
火箭加速上升
受非平衡力
1
2
3
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
抛出速度
快速
中速
慢速
快速
中速
慢速
快速
中速
慢速
抛出角度
抛出距离
参数名称
最大飞行
半径/km
最大巡航速度
/km•h﹣1
电池电压
/V
电池容量
/mA•h
电动机额定功率
/W
拍摄速度
/帧•秒﹣1
数据
5
50
34
250
20
11000
整车
整车质量
40kg
最大车速
26km/h
锂电池
最大嗓声
电压
36V
容量
10Ah
电动机
额定功率
180W
1．（2023·广东·统考中考真题）阅读材料，回答问题
风力发电
风能是一种清洁的可再生能源，利用风力发电将助力我国实现碳中和目标，风力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如题图甲所示。叶片横截面的设计原理如图乙所示，一面较平，另一面较弯曲。叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。某风力发电机组利用齿轮箱可实现叶片转1圈，发电机转子转20圈。风力发电机组输出功率P与风速v的关系如图丙所示。在的范围内5m/s≤v≤10m/s，P与v的三次方成正比。风力发电机组所在风场某段时间内的风速v与时间t的关系如图丁所示。（为方便计算，图丙和图丁数据已作简化处理。）
（1）完成下列风力发电的主要能量转化流程图：① ，② ；
（2）当风正面垂直吹向静止叶片时，如图乙所示，从正面看，叶片A会 （选填“顺时针”或“逆时针”）转动；
（3）当风速为12m/s时，风力发电机组工作1h输出的电能相当于 kg的煤完全燃烧放出的热量；（q煤=3.0×107J/kg）
（4）当风速为13m/s时，发电机转子1min转400圈，若发电机输出电能1kWh，叶片需要转动 圈；
（5）若14∶00~15∶00和15∶00~16∶00两段时间内输出电能之比为1∶3，则14∶00~20∶00的时间段内风力发电机组的输出电能为 kW·h。
2．（2022·广东·统考中考真题）关于能量和能源，下列说法正确的是（ ）
A．煤、石油、天然气都是可再生能源B．电能是一次能源
C．水力发电是将水的机械能转化为电能D．太阳释放的能量是核裂变产生的
3．（2022·广东·统考中考真题）图甲中过山车从A点出发，先后经过B、C、D、E点。图乙是过山车在B、C，D、E点的动能和重力势能大小的示意图，则过山车的动能在 点最大，B点重力势能的大小 E点动能的大小。在这个过程中，过山车的机械能是 （选填“变化”或“不变”）的。
4．（2020·广东·统考中考真题）目前人们正致力于开发太阳能、核能、风能、海洋能、氢能……其中核能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站利用原子核 （选填“聚变”或“裂变”）释放的能量发电，电能属于 （选填 “一次能源” 或“二次能源”）。
5．（2019·广东·中考真题）如图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图，它既能遮阳，还能发电．它的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板（以下简称电池板），其工作电路示意图如图乙所示，电池板将太阳能转化为电能（转化效率为10%），为蓄电池充电，蓄电池再向节能灯供电．设太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为1.2×103J（即为1.2×103W/m2），电池板对蓄电池充电的功率为60W．蓄电池充满电后，能够让10盏“12V 3W”节能灯正常工作6小时．不考虑蓄电池充电和供电时的电能损耗．则：
（1）电池板对蓄电池充电，是将电能转化为 能的过程．
（2）白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关 ．
（3）10盏“12V 3W”节能灯正常工作时的总电功率为 W．
（4）要将剩余一半电量的蓄电池充满电，电池板需对蓄电池充电 小时，若充电电压为20V，则充电电流为 A．
（5）该百叶窗电池板的面积为 m2．
1．（2023·广东广州·统考中考真题）某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对下图方框中能量形式判断正确的是（ ）
A．甲是“电能”B．乙是“太阳能”C．丙是“电能”D．丁是“机械能”
2．（2023·广东广州·统考中考真题）物体A重5N，如图1，A在水平拉力F1作用下，在水平面从M匀速直线运动到N用时3s；如图2，在A上放置一个钩码，A在水平拉力F2作用下，在另一水平面从Р匀速直线运动到Q用时2s。
（1）在MN，PQ段，A的速度分别为v1、v2，A所受摩擦力分别为f1、f2，则v1 v2，f1 f2；（均选填“>”“=”“<”）
（2）A从M运动到N，F1做的功为 J、功率为 W，A所受重力做的功为 J。
3．（2022·广东广州·统考中考真题）如图，小芳设想利用升降台让球越弹越高。将球从M点竖直向下以某速度抛出，球经静止在位置a的台面反弹后，到达的最高点为N。经台面反弹后上升过程球的动能 （选填“增大”“不变”“减小”），N 比M高（选填“可能”“不可能”）。球从N点下降时，台面已升至合适的位置b并保持静止，球再次经反弹后，到达的最高点P 比N高（选填“可能”“不可能”）。
4．（2021·广东广州·统考中考真题）如图，太阳能汽车利用太阳能电池将太阳能转化为电能，储存在车上的蓄电池内，为汽车提供动力。下列说法正确的是（ ）
A．太阳能是一种不可再生能源
B．蓄电池为汽车提供动力时，将电能转化为化学能
C．太阳能汽车不能将接收到的太阳能全部转化为机械能
D．太阳能汽车将太阳能转化为内能，再将内能转化为动能
5．（2021·广东广州·统考中考真题）如图，小丽站在商场的手扶电梯上，随梯匀速下楼，运动轨迹如图虚线所示。
（2）此过程中，小丽的动能 （选填“增大”“不变”或“减小”），机械能 （选填“增大”“不变”或“减小”）。
6．（2020·广东广州·统考中考真题）球竖直向上运动，并落回地面，这过程中先后经过M、S两点。球在这两点的动能和重力势能如图所示，则球在M点的（ ）
A．速度比在S点的大
B．机械能大于在S点的
C．机械能等于在S点的
D．离地高度比在S点的低
7．（2019·广东广州·中考真题）运动员从高空竖直向下跳伞，人(包括装各)的质量为80kg，只考虑人受到的重力和空气阻力，下落时的速度----时间图线如图所示
(1)人在前50s内下落了2100m，求这段时间内人的平均速度．
(2)人在前30s内下落了1500m，求这段时间内人所受重力做的功和功率 (g=10N/kg)
(3)从第10到第30s这个过程中，人的动能、重力势能、机械能是如何变化的?
(4)人在第30s时所受空气阻力 第50s时所受空气阻力(选填“大于”、“等于”、“小于”).
1．（2022·广东深圳·统考中考真题）如图为冬奥会男子滑雪过程中，空气阻力不计，下列正确的是（ ）
A．①到②，重力势能全部转化为动能B．③只受到重力作用
C．④到⑤，停下来是因为摩擦力的作用D．⑤失去惯性
2．（2020·广东深圳·统考中考真题）2020年6月30日，北斗三号最后一颗全球组网卫星成功定点地球同步轨道。对卫星在加速上升的过程中能量的变化，说法正确的是（ ）
A．动能增大，势能不变，机械能增大B．动能增大，势能增大，机械能增大
C．动能增大，势能增大，机械能不变D．动能减小，势能增大，机械能不变
3．（2019·广东深圳·中考真题）如图，弧形轨道ab段光滑，bc段粗糙，小球从a点经最低点b运动至c点．下列分析正确的是（）
A．从a到b的过程中，小球动能转化为重力势能
B．经过b点时，小球动能最大
C．从b到c的过程中，小球动能增大
D．从a到c的过程中，小球机械能守恒
4．（2019·广东深圳·中考真题）如图所示，甲图是探究“阻力对物体运动的影响”的实验装置，让同一小车从斜面上相同的高度由静止滑下，在粗糙程度不同的水平面上运动．乙图是探究“物体的动能跟哪些因素有关”的实验装置，让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下，碰到同一木块上．请回答：
（2）乙实验中的研究对象是 （选填“钢球”或“木块”），实验目的是探究物体的动能大小与 的关系．
5．（2019·广东深圳·中考真题）2019年6月5日12时06分，在我国黄海某海域，科技人员使用“长征十一号”运载火箭进行“一箭七星”海上发射技术试验，运载火箭点火后，箭体腾空而起并加速上升，直冲云霄，把卫星顺利送入距离地面600千米高的预定轨道．首次海上发射取得圆满成功，填补了我国运载火箭海上发射的空白．在火箭上升过程中，为了能够近距离拍摄到箭体周围的实况，“长征十一号”火箭上装有高清摄像机，摄像机的镜头是由耐高温的材料制成的．小宇同学观看发射时的电视画面发现：箭体在上升过程中有一些碎片脱落，且脱落的碎片先上升一段距离后才开始下落．
请从上述材料中找出涉及物理知识的内容，模仿范例格式，写出对应的物理知识或规律（任写三条）．
一、单选题
1．（2023·广东深圳·坪山中学校考三模）2022年11月，第十四届中国航展在珠海国际航展中心举行，我国四代机“歼20”在阳光的映衬下，身披七彩祥云，在国产大推力发动机的带动下，一会儿大角度上升，一会儿滑降，最后平稳地降落在珠海机场。下列说法正确的是（ ）
A．“歼20”飞机滑降的过程中，重力势能始终不变
B．“歼20”飞机的飞行员与飞机相对静止，所以飞行员没有动能
C．减速滑降的过程中，“歼20”飞机的动能减小
D．大角度匀速上升的过程中，“歼20”飞机的动能转化为重力势能
2．（2023·广东深圳·统考三模）人造地球卫星在大气层外运行，不受空气阻力，关于运行的卫星下列说法中正确的是（ ）
A．卫星在远地点比近地点的机械能大
B．卫星绕地球运行的过程中，不受力的作用
C．在大气层外的真空环境中，卫星沿椭圆轨道绕地球运行时不需要动力系统
D．卫星从远地点向近地点运动的过程中，动能转化为势能
3．（2023·广东广州·统考二模）人直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是W1，功率是P1；再使用定滑轮在相同时间内匀速提升该重物到同一高度，则人的拉力为F2，所做的功是W2，功率是P2，（考虑摩擦因素）则（ ）
A．F1大于F2B．W1大于W2
C．F1小于F2D．P1等于P2
4．（2023·广东广州·统考二模）关于能源和能量，下列说法正确的是（ ）
A．电能属于一次能源B．石油是不可再生能源
C．核电站利用核聚变发电D．太阳能是核裂变释放的能量
5．（2023·广东广州·校考二模）小球在光滑无摩擦轨道的A点静止释放（忽略空气阻力），下列说法正确的是（ ）
A．小球在轨道B点的速度最大
B．小球在B点的机械能大于在A点的
C．小球运动到最高处C点时的速度为零
D．小球在DE段，将做匀速直线运动
二、填空题
6．（2023·广东阳江·统考二模）能源家族中，有石油、风能、水能、核能、太阳能等，属于不可再生能源的有 ；电能是 （选填“一次能源”或“二次能源”），它可以使电动机转动，电能转化为机械能和内能，但这些能量却无法自动转化为电能，该现象说明能量转化是有 。
7．（2023·广东惠州·统考一模）今年的体育中考中，实心球列入选考项目。如题图所示是某同学扔实心球的四个分解动作，其中人对实心球不做功的是分解动作 （选填两个序号）。分解动作④完成后，球下落过程中重力势能 ，动能 （后两空均选填“增大”“减小”或“不变”，忽略空气阻力）。
8．（2023·广东佛山·统考三模）在煤炭、核能、太阳能中属可再生能源的是 到目前为止，核电站只能利用核 变释放的核能来发电。神舟十三号飞船在太空中飞行时，提供电源的太阳能帆板将太阳能能转化为 。
9．（2023·广东佛山·统考三模）如图甲所示，放在粗糙程度不变的水平地面上的物体，用方向不变的力F向右推物体，物体的运动速度随时间的变化关系如图丙所示，0～2s推力做功为 J；2～4s物体受到的推力 摩擦力（选填“等于”、“大于”或“小于”）；第5s时，推力的功率为 W。
10．（2023·广东广州·统考二模）如图是过山车在A、B、C、D点的动能和重力势能大小的示意图，过山车从A点到B点过程中，动能 ，重力势能 。（两空选填“增大”、“不变”或“减小”）；A、D两点中，过山车在 点时的机械能大。
三、实验题
11．（2023·广东阳江·统考二模）在“探究物体动能的大小与哪些因素有关”的实验中，让质量不同的铁球从斜面的同一高度由静止释放，撞击同一木块，能将木块撞出一段距离，如图1所示。请回答问题：
（1）从同一高度由静止释放的目的是 ，该实验的目的是研究铁球的动能大小与 的关系。若要探究物体的动能大小与速度的关系，应将同一铁球从 （选填“相同”或“不同”）的高度由静止释放；
（2）图2是高速公路的限速牌，但是对不同的车型限速却不一样，限制车速实际上是限制车的 （选填“内能”或“动能”）。
（3）如图3所示是“探究物体重力势能与哪些因素有关”的实验，其中，木桩起始位置高度相同，甲、乙、丙都由静止释放；
①比较图3中A、B两木桩扎入沙坑的深度，可以得出结论：当物体的质量相同时，高度越高，物体的重力势能 ；
②若图3中B、C两木桩扎入沙坑的深度相同， （选填“能”或“不能”）说明乙、丙的重力势能相同。
12．（2023·广东肇庆·统考二模）投掷实心球是盐城市中考体育选考项目之一。小明同学在选定该项目后思考：实心球投掷的远近跟什么因素有关呢？
（1）这属于实验探究的 环节，体育课上，小明同学观察了其他同学的投掷情况后，发现个子较高的同学明显要比个子较矮的同学投掷得更远一些，因此，她认为实心球抛出点的高度可能会影响投掷距离，经过思考，她提出了以下猜想：实心球投掷距离可能跟实心球的质量、抛出速度、抛出角度有关；
（2）小明选取了质量为2kg的中考体育标准用球，在同一水平地面上进行了多次实验：
①投掷实心球时，预摆一般是一至二次，预摆是为了增大球离手时的速度。实验数据如表：
②分析数据，可初步得出的结论是：同一实心球，在 不变时，随着实心球抛出角度的增大，投掷的距离 ；实心球从抛出到落地的过程中，重力势能 ，动能 ；
（3）根据以上实验，小明为了提高自己投掷实心球的成绩，他应选择 度角，并以较大的 投掷。
四、综合题
13．（2023·广东汕头·校考三模）阅读短文，回答问题。
光伏发电
我国光伏发电总量位居世界第一、光伏发电使用的太阳能电池板是利用导体的光电效应将光能直接转化为电能。
太阳能电池板输出的是直流电，不能够直接被居民使用，需用逆变器将直流电转换为交流电，用不完的电可以通过并网光伏发电系统输送到异地。与公共电网相连接的太阳能光伏发电系统称为并网光伏发电系统，其结构如图乙所示。
该系统包括太阳能电池板阵列、DC/DC连接器、DC/AC逆变器、交流负载、变压器等部件。这种发电系统的灵活性在于，在日照较强时，光伏发电系统在给交流负载供电的同时将多余的电能送入电网；而当日照不足，即太阳能电池板阵列不能为负载提供足够电能时，又可从电网索取电能为负载供电。
（1）太阳能电池板是利用半导体的 效应发电的半导体器件；工作时将 能转化为电能；
（2）太阳能电池板输出的是直流电，需要利用逆变器转换成频率为 Hz的交流电才能被我国居民使用；
（3）若太阳能电池的光电转化效率是12%，某地的年太阳辐射为，的太阳能电池板方阵每年转化生成电能 J，合 kW·h；
（4）请用自己的话简单描述并网发电系统的灵活性： 。
14．（2023·广东韶关·校考一模）阅读下列短文，回答问题。
发电玻璃助力冬奥会
北京冬奥会及冬残奥会期间，在张家口冬奥村和国家跳台滑雪中心，矗立着5组冰墩墩、雪容融造型的高1.6米、宽1.2米的“碲化镉发电玻璃指引路牌”，白天它们是玻璃指示牌，晚上则用自己发的电来照明。
普通的玻璃，涂抹4微米厚的碲化镉光电薄膜后，就变成可导电、可发电、可回收的半导体材料，从而完成光电转换和电能供应，真正实现“有光就有电”。相比其他同类型材料，碲化镉材料碳排放量更低、发电量更大。碲化镉的光谱响应和太阳光谱非常匹配，光吸收率高，约能吸收95%的阳光，适合于光电能量转换。在实际项目对比中，同样的装机容量，其总发电量高于同类产品8.8%。同时，碲化镉在炎热、潮湿环境中，发电性能优势明显。一块碲化镉发电玻璃只需要20克碲化镉，每年发电约270度，材料至少能用50年，而每生产1度电，碲化镉所排放的二氧化碳仅有11克，碲化镉发电玻璃反射率低、没有光污染，不仅可应用于大型太陌能地面电站，还可完全替代传统建筑材料应用于各种建筑物，用太阳能发电为建筑物提供清洁能源，达到节能减排的效果。
（1）碲化镉发电玻璃指引路牌属于 材料，发电时将 能最终转化为电能；
（2）一块碲化镉发电玻璃每年发电量可供一只“220V 10W”的LED灯正常工作 h，发电一年排放的二氧化碳总质量为 g；
（3）采用碲化镉发电玻璃发电的优点为 。
15．（2023·广东佛山·佛山市南海区南海执信中学校考三模）在常规化石能源非常紧缺的今天，核能受到越来越高度的重视，如今美国电力需求的21%是来自核电。核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能，冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸气，水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电，最终实现了核能到电能的转换。
（1）在下面方框中填写核电站发电过程中能量的转化情况：
① ；② 。
（2）核能释放出的能量十分巨大，因为核燃料在核反应堆中发生了核 （填“裂变”或“聚变”），核能属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。
（3）核电站的核废料具有 性，若发生事故时，对环境会造成相当大的危害。
（4）“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起。写出一条节约能源的措施 。
16．（2023·广东惠州·校考一模）阅读下列短文，回答问题。
无人机
无人机作为空中平台，以高分辨率高速摄像机、轻型光学相机、超声波传感器、激光扫描仪、红外夜视仪等设备获取信息，用计算机对图像信息进行处理，并按照一定精度要求制作成图像。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点，广泛应用在航拍，交通等领域。如图甲为某型号无人机，该无人机部分零件采用碳纤维材料制成，其部分参数如下：
电池容量＝放电电流×放电时间，例如，1mA•h是指以1mA的电流能连续工作1h。
帧•秒-1是指每秒拍摄的画面数。
（1）人们是利用遥控器通过传输信息操控无人机的，其有效操控距离至少为 km；
（2）如图乙是无人机竖直向上运动的v﹣t图像，由图像可知，在0～5s内，无人机受到的升力 （填“大于”“等于”或“小于”）重力；
（3）摄像机拍照镜头可看作凸透镜，当摄像机向被拍摄的物体靠近时，物体所成实像的像距将变 （选填“大”或“小”）。从摄像机中看到的像变模糊，为了仍能拍摄出清晰的像，可在摄像机镜头前加一个 （选填“凸”或“凹”）透镜，使近距被拍摄的物体清晰成像；
（4）小轿车在高速公路上限速120km/h，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测。一辆小轿车在通行0.5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为110帧，据此判断该监测的轿车速度是 m/s，小轿车 超速（选“是”或“否”）；
（5）在220V电压下对该无人机进行充电，电池充满电时，储存的电能是 W•h。
17．（2023·广东东莞·统考二模）阅读下列短文，回答问题。
“天宫号”空间站中国空间站又称“天宫号”空间站，是继国际空间站之后的又一个空间实验室系统，分为天和号核心舱、问天号实验舱及梦天号实验舱三段空间舱，整体呈T字构型，提供三个对接口，支持载人飞船、货运飞船及其他来访航天器的对接和停靠。天和核心舱居中，既是空间站的管理和控制中心，也是航天员生活的主要场所。中国空间站轨道高度为千米，绕地的飞行速度大约，每96分钟可绕地球转一圈，“天宫空间站”使用的是目前世界上最先进的柔性砷化钾太阳能电池翼，它不仅薄如蝉翼，还不受太空恶劣环境影响，光电转化率超过，空间站的供电能力达到100kW以上。
2021年4月29日，搭载中国空间站天和核心舱的长征五号B遥二运载火箭，在我国文昌航天发射场点火升空，2022年7月24日，搭载问天实验舱的长征五号B遥三运载火箭，在中国文昌航天发射场点火发射，并于7月25日与天和核心舱成功对接。10月，中国空间站第2个实验舱段一一梦天实验舱发射，11月1号对接成功，至此空间站“T”字基本构型在轨组装完成。
2022年12月2日晚，神舟十四号、神舟十五号航天员乘组进行在轨交接仪式，两个乘组移交了中国空间站的钥匙，6名航天员分别在确认书上签字，中国空间站正式开启长期有人驻留模式。
（1）“天宫空间站”从远地点运行到近地点的过程中，重力势能 ，动能 （选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）北京飞控中心与“天宫空间站”之间通过 传递音像信息和各种飞控指令；
（3）太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，太阳能来自于太阳内的 （选填“核裂变”或“核聚变”）；
（4）空间站“T”字基本构型组装完成后，天宫号在轨飞行过程中，以天和号核心舱为参照物，问天号实验舱及梦天号实验舱的速度是 m/s；
（5）太阳能电池板能为天宫空间站提供电能。若太阳能电池板的总电功率为P，将光能转化为电能的效率为η，接收太阳光的面积为S，由此推测在时间t内，太阳能电池板每平方米面积上接收的太阳能E= （用P、η、S、t等已知量写出表达式）。
18．（2023·广东广州·校考二模）如图1，M、N、H三个物体在F＝10N的拉力作用下分别沿力的方向运动，CD、EF段为粗糙不同的水平面；三个物体的重力GM＝20N、GN＝40N、GH＝35N，图2为三个物体运动过程中所对应的运动信息图像。
（1）求H在EF段运动通过的距离；
（2）求F在AB段做的功 和功率；
（3）物体在CD段和EF段受到摩擦力分别为fCD、fEF，则fCD fEF（选填“大于”“等于”或“小于”）。
19．（2023·广东佛山·统考三模）阅读短文，回答问题。
白鹤滩水电站位于云南省巧家县和四川省宁南县交界处的金沙江干流之上，总装机容量1600万千瓦，居全球第二，预计今年7月1日前首批机组发电，2022年7月实现全部机组发电。建成后，白鹤滩水电站年均发电量可达6×1010千瓦时，在同等满足电力系统用电需求的情况下，水电站每年可节约标准煤约2×107吨，减少排放二氧化碳约5160万吨。对我国碳达峰、碳中和目标实现，对促进西部开发，实现“西电东送”都具有深远的意义。
（1）水电站中的发电机组是 能转化为 能的装置，它是利用 原理工作的；
（2）水力发电站使用热值为2.9×107J/kg的标准煤，估算其发电效率为 ；
（3）若水电站输电的功率为6.6×105kW，采用1100kV特高压输电，则输电电流为 A；
（4）大坝修建成拱形，且向上游凸出，这样设计的目的是 。
20．（2023·广东汕头·广东省汕头市聿怀初级中学校考三模）阅读材料：完成下列问题。
无链条电动自行车
无链条电动自行车，被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它相比传统自行车具有很多优点如：省力、耐用、安静、灵便、结构简单等，因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。如图甲所示为一种在售的无链条电动自行车。它结合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。为了保证电动车的续航能力，该车采用了能量密度大的锂电池，其能量密度达160Wh/kg。（能量密度为存储能量与电池质量的比值）
（1）脚踩踏板获得的能量转变为电能，图乙中与其工作原理相同的是 ；
A． B．
C． D．
（2）电动车行驶时极为安静可以从 （选填“声源处”或“传播途中”）减弱噪声，与汽车相比，电动车启动较快的原因之一是因为其质量小，具有的 较小；
（3）图甲中这款车的锂电池最多所储存的电能约为 J，锂电池的质量为 kg；
（4）测试时若质量为60kg的骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱动，在平直路面上可连续匀速行驶2.7×104m，已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.04倍，电动机的效率为 ；
（5））若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量，这种“混合动力驱动”可使车连续匀速行驶3.6×104m，则“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为 （g取10N/kg）。
相关描述
物理知识或规律
范例
火箭加速上升
受非平衡力
1
2
3
实验序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
抛出速度
快速
中速
慢速
快速
中速
慢速
快速
中速
慢速
抛出角度
抛出距离
参数名称
最大飞行
半径/km
最大巡航速度
/km•h﹣1
电池电压
/V
电池容量
/mA•h
电动机额定功率
/W
拍摄速度
/帧•秒﹣1
数据
5
50
34
250
20
11000
整车
整车质量
40kg
最大车速
26km/h
锂电池
最大嗓声
电压
36V
容量
10Ah
电动机
额定功率
180W
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