1、2019年内蒙古呼和浩特市中考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题包括10小题，共22分前8个小题为单选题，每题选对得2分，选错得0分后两个小题为多选题，全部选对得3分，选对不全得2分，有选错的得0分本卷g10Nkg）12019呼和浩特炎炎夏日，洒了水的地面，晾在阳光下的湿衣服，过一会儿就变干了；烧开着的水，过一会儿水就变少了。关于这两种热现象，下列解释正确的是（）A前者是汽化吸热，后者也是汽化吸热B前者是汽化放热，后者是升华吸热C前者是熔化吸热，后者是升华吸热D前者是凝固放热，后者是液化放热A【解析】洒了水的地面，晾在阳光下的湿衣服，过一会儿就变干了，是水吸收热量蒸发成为水蒸气了；烧开
2、着的水，过一会儿水就变少了，是水吸收热量沸腾变成水蒸气了。蒸发和沸腾都是汽化过程，都需要吸收热量。故选：A。22019呼和浩特中华文明，源远流长。例如光现象，墨经中就曾经记载了影子的形成、平面镜反射等光学问题。下面四图中，光现象与影子的形成原理相同的是（） A鹦鹉照镜B日食 C鱼在哪里D海市蜃楼B【解析】影子是由光的直线传播形成的现象；A.鹦鹉照镜是平面镜成像，属于光的反射现象，故A不符合题意；B.日食的形成，是光的直线传播现象，故B符合题意；C.由鱼反射的光线从水中斜射入空气时，在水面处发生折射，折射角大于入射角，折射光线进入人眼，人眼会逆着折射光线的方向看去，看到是鱼的虚像，比鱼的实际位置
3、高一些，则渔民叉鱼是光的折射现象，故C不符合题意；D.海市蜃楼属于光的折射现象，故D不符合题意。32019呼和浩特下列数据较符合实际的是（）A一张中考物理试卷的面积约为1.5m2B正常人听觉频率范围是20Hz2000HzC一支新2B铅笔的长度约为18dmD初中男生百米跑的时间约为14sD【解析】A.一张中考物理试卷的长度在40cm、宽度在30cm左右，其面积在Sab40cm30cm1200cm20.12m2左右。故A不符合实际；B.正常人听觉频率范围是20Hz20000Hz故B不符合实际；C.中学生伸开手掌，大拇指指尖到中指指尖的距离大约18cm。一支新铅笔的长度与此差不多，在18cm1.8d
4、m左右。故C不符合实际；D.男子百米世界纪录略小于10s，中学生百米成绩比此数值慢得多，一般在14s左右。故D符合实际。故选：D。42019呼和浩特关于家庭电路，下列说法中正确的是（）A在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大B家庭电路中总电流过大，保险丝熔断，一定是由于电路中用电器过多，实际功率过大引起的C用电器使用三线插头，是为了防止漏电而采取的保护措施D保险丝一般选用电阻比较小，熔点比较低的合金制作而成C【解析】A.在导体长度和材料一定时，横截面积越大，电阻越小；家庭电路中用电器都是并联的，同时工作的用电器越多，相当于增大了导体的横截面积，所以总电阻越小，故A说法错误。B.保险丝熔
5、断是因为电路中电流过大，电流过大可能是短路或总功率过大造成的，故B说法错误。C.用电器使用三线插头，三孔插座上面的孔接地线，在用电器漏电时，人接触用电器，地线可以把人短路避免触电事故发生，故C说法正确。D.保险丝一般选择电阻大，熔点低的铅锑合金制成的，故D说法错误。故选：C。52019呼和浩特小明开着小货车运送货物，货车在平直公路上做匀速直线运动，下列说法正确的是（）A小货车所受的重力与路面对小货车的支持力是一对平衡力B小货车行驶过程中以路边的树木为参照物，车是静止的C小货车刹车后还要滑行一段距离，是因为受到惯性力的作用D小货车对公路的压力与公路对小货车的支持力是一对相互作用力D【解析】A.小
6、货车所受的重力与路面对小货车的支持力大小不相等，不是一对平衡力，故A错误；B.小货车行驶过程中以路边的树为参照物，车的位置发生了改变，所以是运动的，故B错误；C.小货车刹车后还要滑行一段距离，是因为轿车具有惯性，而不能说是受到惯性的作用，故C错误；D.小货车对公路的压力与公路对货车的支持力是一对相互作用力，故D正确。故选：D。62019呼和浩特如图所示，电源电压一定。关于电路的工作情况，下列说法正确的是（）A同时闭合两个开关，两只灯泡电流是相同的B若先闭合S1，再闭合S2，电压表读数不变、电流表读数变大C若电压表和电流表位置对调，闭合S1、S2后，则两表都被烧坏D若灯L1被短路，闭合S1、S2
7、后，灯L1不亮，灯L2亮，电流表损坏B【解析】A同时闭合两个开关，两灯泡并联，它们两端的电压相等，由于两灯泡的规格不确定，即电阻未知，所以通过两灯泡的电流不一定相等，故A错误；B先闭合S1时，电路为L1的简单电路，电压表测电源两端电压，电流表测通过L1的电流；再闭合S2后，两灯泡并联，电压表测电源两端的电压，电流表测干路电流；根据电源的电压不变可知，电压表的示数不变，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，电流表的示数变大，故B正确；C若电压表和电流表位置对调，此时电压表串联在电路中，由于电压表的阻值很大，电路中的电流会很小，所以闭合S1、S2后，则两表都不会烧坏，故C错误；D若灯L1被
8、短路，闭合S1、S2后，会造成电源短路，则灯L1、L2都不亮，电流表损坏，故D错误。故选：B。72019呼和浩特下列说法正确的是（）A对于液体产生的压强，密度一定时，其压强与深度的关系可以用此图表示B水平面上静止的质量均匀，形状为正方体的物体，其对水平面的压强与其接触面积的关系可以用此图表示C对于不同物质，质量相同时，其密度与体积的关系可以用此图表示D流体产生的压强，其压强与流速变化的关系可以用此图表示C【解析】A.在液体密度一定时，液体压强跟液体深度成正比，图中不是正比函数图象。故选项错误。B.水平面上静止的质量均匀，形状为正方体的物体，对水平地面的压力相等。在压力一定时，物体对水平地面的压
9、强跟受力面积成反比，图中是正比例函数图象。故选项错误。C.对于不同物质，质量相同时，其密度与体积成反比，图中是反比例函数图象。故选项正确。D.流体产生的压强随流速在增大而减小，图中反映压强随流速增大而增大。故选项错误。故选：C。82019呼和浩特用电器甲和乙，其电流与其两端电压关系如图所示，其中直线表示用电器甲的电流与其两端电压关系图。下列说法正确的是（）A用电器甲电阻不变，大小为0.1B用电器乙电阻随着电流增大而变大，最大值为10C如果把这两个用电器串联接在6V的电源上，电路中的电流是0.43AD如果把这两个用电器并联接在4V的电源上，干路中的电流是0.65AD【解析】A由图象可知，用电器甲
10、电阻的IU图象为过原点的倾斜直线，则用电器甲的电阻不变，由图象可知，当U甲5V时通过的电流I甲0.5A，由I可得，用电器甲的电阻R甲10，故A错误；B由图象可知，当用电器乙可得的电压分别为1.5V、2.5V、4V、4.5V、5V时，对应的电流分别为0.05A.0.1A.0.25A.0.35A.0.5A，由R可得，对应的电阻分别为30、25、16、12.9、10，所以，用电器乙的电阻随着电流增大而变小，故B错误；C如果把这两个用电器串联且电路中的电流为0.43A时，用电器甲电阻两端的电压U甲IR甲0.43A104.3V，由图象可知，用电器乙两端的电压大于4.5V，则电源的电压大于4.3V+4.5
11、V8.8V，所以，如果把这两个用电器串联接在6V的电源上，电路中的电流不可能是0.43A，故C错误；D因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，如果把这两个用电器并联接在4V的电源上时，它们两端的电压均为4V，由图象可知，通过两电阻的电流分别为I甲0.4A.I乙0.25A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流II甲+I乙0.4A+0.25A0.65A，故D正确。故选：D。92019呼和浩特下列说法正确的是（）A丹麦物理学家奥斯特，是世界上第一个发现电与磁之间联系的科学家B我国未来的航母将采用自行研制的电磁弹射器，电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体
12、通以强电流时，舰载机受到强大推力而快速起飞，电磁弹射器的工作原理与发电机的工作原理是一致的C电磁波的频率越高，波长越短D航母核反应堆是通过可以控制的核裂变反应释放核能的设备ACD【解析】A.奥斯特将通电导体放在小磁针上方时，小磁针发生了偏转，说明通电导体周围存在磁场；从而成为世界上第一个发现电与磁之间有联系的人，这一现象说明电流具有磁效应，故A正确；B.电磁弹射器的弹射车与飞机前轮连接，并处于强磁场中，当弹射车内的导体通以强电流时，即可受到强大的推力，由此可知其原理是通电导体在磁场中受力而运动，与电动机的工作原理是一致的，故B错误；C.由于电磁波传播速度不变，则电磁波的频率越高，波长越短，故C
13、正确；D.航母核反应堆是通过可以控制的核裂变反应释放核能的设备，故D正确。102019呼和浩特人类从刀耕火种，经过几次工业革命，走向了科技大发展的今天。简单机械和内燃机的使用，为我们的生活带来了极大便利。下列几种简单机械和内燃机，其机械效率大于百分之七十的是（）A用滑轮匀速拉一个重为5N的物体到高处（不计绳重，摩擦）B利用斜面，用平行于斜面的大小为2N拉力，将一个重为5N的物体匀速拉到高处，斜面高1.2m，斜面长5mC用滑轮组拉一个重为5N的物体到高处，重物在拉力F作用下匀速上升，动滑轮质量100g（不计绳重，摩擦）D四冲程四缸内燃机，气缸内汽油燃烧产生高温高压燃气推动活塞向下运动，若燃气对活
14、塞平均推力为400N，活塞向下运动距离为30cm，内燃机转速为600r/min，内燃机每一个循环完成四个冲程，每分钟需要消耗热值为4.6107J/kg的汽油5.2gAC【解析】A.由于不计绳重和摩擦，用定滑轮提升物体过程不做额外功，总功等于有用功，机械效率为100%，故A符合题意；B.有用功：W有Gh5N1.2m6J，总功：W总Fs2N5m10J，则斜面的机械效率：100%100%60%，故B不符合题意；C.动滑轮的质量m100g0.1kg，其重力：G动mg0.1kg10N/kg1N，不计绳重和摩擦，则动滑轮的机械效率：100%83.3%，故C符合题意；D.一个做功冲程燃气对活塞做的功：W1F
15、s400N0.3m120J，因为飞轮转2r，对外做功1次，内燃机转速为600r/min，所以，1min飞轮转600r，对外做功300次，1min做的机械功：W300W1300120J3.6104J，5.2g汽油完全燃烧放出的热量：Qmq5.2103kg4.6107J/kg2.392105J，则汽油机的效率：100%100%15%，故D不符合题意。故选：AC。二、实验题（本题包括4小题，每小题3分，共12分）112019呼和浩特小明同学利用如图所示的装置探究“平面镜成像的特点”。（1）把一支点燃的蜡烛A放在玻璃板的前面，再拿另一支外形相同的未点燃的蜡烛B竖立着在玻璃板后面移动，直到看上去跟蜡烛A
16、的像完全重合，这个位置就是像的位置，在白纸上记下A和B的位置。移动点燃的蜡烛，重复多次实验。分别测出A和B到玻璃板的距离，并将现象，数据记录在下表中。实验次数1234A到玻璃板的距离/cm3.505.008.0010.00B到玻璃板的距离/cm3.525.008.1010.00像与物的大小关系相等相等相等相等进一步实验与分析，可以得到结论：平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直，平面镜所成的像与物体关于镜面 ；（2）小明照镜子时，他从与镜相距1m处移动至3m处时，他和像之间的距离改变了 m，当他远离镜子移动时，他的像的大小 （选填“变大”或“变
17、小”或“不变”）。（1）对称 （2）4 不变【解析】（1）平面镜所成像的大小与物体的大小相等，像和物体到平面镜的距离相等，像和物体的连线与镜面垂直，平面镜所成的像与物体关于镜面，说明平面镜所成的像与物体关于镜面对称；（2）小明从与镜相距1m处移动至3m处时，他与平面镜距离改变了2m，像与平面镜距离也改变2m，他和像之间的距离改变了4m；平面镜成像大小只与成像物体大小有关，小明远离镜子移动时，小明的大小不变，则他的像的大小不变。故答案为：。122019呼和浩特用如图（1）左所示装置探究海波熔化时温度的变化规律，其过程如下：（1）将装有海波的试管放入水中加热，而不是用酒精灯直接对试管加热，这样做不
18、但能使试管受热均匀，而且海波的温度上升速度较 （选填“快”或“慢”），便于及时记录各个时刻的温度。（2）如（1）图右所示，是海波熔化时温度随时间变化的图象。从开始熔化到完全熔化，大约持续了 分钟，如图（2）所示，是物质气态、液态和固态三种状态下对应的三种物理模型，海波在54时的状态，应该是（2）图中的 模型。（1）慢 （2）6 甲【解析】（1）将装有固体的试管放入水中加热，这是水浴法，采用水浴法，固体的温度变化比较均匀，并且变化比较慢，便于记录实验温度；（2）由图知，海波从第4分钟开始熔化，到第10分钟完全熔化完，所以熔化过程经历了10min4min6min。由图可知：图丙分子排列十分紧密，是
19、固体分子的排列模型；图乙分子排列没有固定的位置，比较松散，是液体分子的排列模型；图甲分子排列极度散乱，间距很大，是气体分子的排列模型；海波在54时的状态，是气态，应该是（2）图中的甲模型。故答案为：。132019呼和浩特思与行是学习物理的核心素养，在一次物理课上，老师演示了甲图所示的一个物理现象，小孙同学由此思考，水的落地点到瓶子的水平距离与哪些因素有关呢？接着他在脑海中构建了这个问题的物理模型，如图乙所示：即实际上问题就是被水平抛出的小球，它的落地点到初始点的水平距离可能与哪些因素有关？经过观察思考并结合课上所学的内容，小孙做了如下猜想：猜想一：小球落地点到初始点的水平距离s可能与小球的高度
20、H有关；猜想二：小球落地点到初始点的水平距离s可能与被抛出时的初速度v有关；然后，小孙选取了一个钢球，利用高度可调的桌子，与比较光滑的斜面组成图丙所示的装置，并进行了实验和相关测量，得到了部分数据如下表所示。同一钢球，H1.0m次数小珠高度h/m落地点到初始点的水距离s/m10.10.6320.20.8930.31.09（1）在实验中让钢球从斜面的不同高度由静止滚下，其目的是下列选项中的 （选填“A”或“B“）；A使钢球到达桌面的速度不同 B使钢球到达桌面的速度相同（2）这里用到的实验方法是 （选填“等效替代法”或“控制变量法”）；（3）分析表中数据可知猜想 （选填“一”或“二”）是正确的。（
21、1）A （2）控制变量法 （3）二【解析】（1）在实验中让钢球从斜面的不同高度由静止滚下，其目的是使钢球到达桌面的速度不同，选A；（2）这里用到的实验方法是控制变量法；（3）分析表中数据可知，小球的高度H相同，钢球从斜面不同的高度由静止滚下，故水平初速度不同，落地点到初始点的水距离不同，故猜想二是正确的。故答案为：。142019呼和浩特小艳同学在测量定值电阻Rx（大约几十）实验中，实验室只有如下器材：电源、开关导线若干、定值电阻R015、两个电压表V1和V2、滑动变阻器。她设计的电路图如图1所示，物理孙老师检查后，认为不完整。（1）请你将正确完整的电路图画出来；（2）闭合开关之前，滑动变阻器的
22、滑动端应滑至 （选填“最左端”或“最右端”或“任意位置”）；（3）她经过这次实验后，自己进一步设计出没有电压表，只有两个电流表的实验电路图三个（如图2所示），若已知电流表A1的电阻，你认为 种设计测量更精确（选填“A”或“B”或“C“）。（1）如答图所示 （2）最右端 （3）C【解析】（1）用电压表V2测量出待测电阻的电压，根据分压原理可求出待测电阻的大小；故应将电压表V2与待测电阻并联，如下所示：（2）闭合开关之前，滑动变阻器的滑动端应滑至阻值最大处最右端；（3）A.因A2电流表也有内阻，故根据A1的示数求出的支路电压I1（R0+RG1）不等于待测电阻的电压，由欧姆定律求出的待测电阻误差较大
23、；B.根据并联电路电流的规律可得出定值电阻的电流，由欧姆定律支路电压，因A2电流表也有内阻，故得出的支路电压不等于待测电阻的电压，由欧姆定律求出的待测电阻误差较大；C.根据并联电路电流的规律可得出待测电阻的电流，根据A1的示数可求出支路电压I1（R0+RG1）等于待测电阻的电压，由欧姆定律求出的待测电阻较准确；选C。故答案为：。三、计算题（本题包括4小题，每小题4分，共16分，计算题只写结果不得分）152019呼和浩特一个电能表，表盘上标明“720revs/（kWh）”，它的意思是 。呼和浩特市教研室某段时间用电，电能表两次示数如图所示，该时间段该地区每度电电费1.2元，这段时间需要交付多少电
24、费。解：（1）“720revs/kWh”表示电路每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转720r。（2）由图知，某段时间共消耗的电能：1951.7kWh1632.0kWh319.7kWh。已知该时间段该地区每度电电费1.2元，则这段时间需要交付的电费：319.7kWh1.2元/kWh383.64元。故答案为：电路每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转720r；这段时间需要交付383.64元电费。162019呼和浩特热量的计算公式为Q吸cm（tt0），Q放cm（t0t）。已知铁的比热容为0.46103J/（kg），铝的比热容为0.88103J/（kg）。（1）一根烧红的铁钉，质量为2g，温度从800降
25、低到700，放出多少热量；（2）相同质量的铁和铝，吸收相同的热量，上升温度较高的是 （选填“铁”或“铝”）。解：（1）铁钉的质量m2g2103kg，铁钉的温度从800降低到700，放出的热量：Q放c铁m（t0t）0.46103J/（kg）2103kg（800700）92J。（2）已知铁和铝的质量相同，并且吸收相同的热量，因为铁的比热容小于铝的比热容，所以由公式t可知，铁升高的温度较高。答：（1）一根烧红的铁钉，质量为2g，温度从800降低到700，放出92J的热量；（2）铁。172019呼和浩特飞机在空中水平匀速飞行。徐冰同学站在水平地面上，用学习过的光学、力学知识，测量飞机的飞行速度，以及声
26、音在空气中的传播速度。当他听到飞机的声音从头顶正上方传来时，发现飞机在他前上方与地面成37角的方向，如图所示，已知h2052m，飞机从头顶正上方到达他前上方与地面成37角的位置时用时6s。求飞机速度，以及声音在空气中的传播速度（直角三角形一个角为37角时，三个边，长度之比为3：4：5）。解：三角形三边的长度之比为3：4：5，h2052m，则飞机飞行的距离s42736m，所以飞机速度v456m/s；声音在空气中的传播速度v342m/s。答：飞机速度为456m/s，声音在空气中的传播速度为342m/s。182019呼和浩特如图所示，灯泡上标有“9V 5.4W”的字样（假设灯丝电阻不变），只闭合S1
27、，当滑动变阻器滑动到某处时，电流表A2读数为0.2A电压表V读数为9V；两个开关全部闭合，滑动变阻器滑动到最左端时，灯泡恰好正常发光，电流表A2读数为1.0A，则：（1）只闭合S1，电流表A2读数为0.2A时，滑动变阻器接入电路的电阻值；（2）电阻R1的电阻值；（3）滑动变阻器从左向右滑动过程中，滑动变阻器的最大功率。解：（1）由PUI可得，灯泡的电阻：RL15；只闭合S1时，滑动变阻器R与灯泡串联，电流表A2测电路中的电流，电压表测电源两端的电压，由题知，此时电压表V读数为9V，则电源电压U9V；由I可得，电流表A2读数为0.2A时，电路的总电阻：R总45，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和
28、，所以，滑动变阻器接入电路的电阻值：RR总RL451530；（2）两个开关全部闭合，滑动变阻器滑动到最左端时，电阻R1与灯泡并联，电流表A2测干路电流，此时灯泡恰好正常发光，由PUI可得，通过灯泡的电流：IL0.6A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流：I1IIL1.0A0.6A0.4A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，电阻R1的电阻值：R122.5；（3）滑动变阻器从左向右滑动过程中，电路中的电流：I，变阻器的电功率：PR（I）2R（）2R，当RRL15时，滑动变阻器的电功率最大，则PR大1.35W。答：（1）只闭合S1，电流表A2读数为0.2A时，滑动变阻
29、器接入电路的电阻值为30；（2）电阻R1的电阻值为22.5；（3）滑动变阻器从左向右滑动过程中，滑动变阻器的最大功率为1.35W。四、综合题（本题包括4小题，19、20题每题2分，21题4分，22和23题每题6分，共20分）192019呼和浩特如图，光线AO由玻璃斜射进入空气，作出反射光线和大致的折射光线。如答图所示【解析】光线AO射向玻璃时会发生反射，根据反射角等于入射角，在法线右侧的玻璃中画出反射光线OB；光线AO由玻璃斜射进入空气，折射角大于入射角，据此在法线上方的空气中斜向上画出折射光线OC。202019呼和浩特如图，S是点光源。正确画出从点光源S发出的两条射向凸透镜光线，以及其通过凸
30、透镜折射后的光线（要求两条光线不能重复）。如答图所示【解析】从点光源S发出的两条射向凸透镜光线，一条平行于主光轴，其经凸透镜折射后，折射光线过右侧的焦点F；另一条过光心的光线经凸透镜折射后传播方向不改变。212019呼和浩特有人说，水里的冰山融化后，水面会上升，你认为这种说法是否正确？请你用下面给出的图示，并用学过的知识进行正确解释（忽略热胀冷缩对水和冰的影响，已知冰和水的密度之比为0.9），并得出正确结论。证明：由于冰块漂浮，F浮G冰，由阿基米原理：F浮G排；又因为冰熔化前后重力不变，G冰G冰化水即有：G排G冰化水，因为：F浮G排水V排g，G冰G冰化水水V冰化水g，所以：水V排g水V冰化水g
31、，故V排V冰化水所以冰熔化前后水面不升也不降。222019呼和浩特解放前，我国经济很落后，一些地区过着极其原始的生活。如图所示，就是为了解决饮水问题，需要到很远地方挑水的示意图。为了防止道路不好水溅出桶外，在水面上覆盖木板（如图），若一个木板质量为500g，密度为0.8103kg/m3，每个桶内水深30cm（水1.0103kg/m3），求：（1）桶底受到的水产生的压强；（2）一个木板受到的浮力及静止时露出水面的体积；（3）扁担与绳质量忽略不计，扁担长度1.5m，每桶水总重180N，扁担与肩膀接触点距离扁担右端55cm，支撑手距离扁担左端也是55cm，则支撑手受到的扁担产生的压力。解：（1）水的
32、深度为h30cm0.3m；桶底受到水产生的压强：pgh1.0103kg/m310N/kg0.3m3103Pa；（2）木板漂浮在水面上，根据漂浮条件可知一个木板受到的浮力：F浮Gmg0.5kg10N/kg5N，根据F浮液gV排可得木板排开水的体积（即浸入水中的体积）：V排5104m3；根据可得木板体积为：V木6.25104m3；则静止时露出水面的体积：V露V木V排6.25104m35104m31.25104m3；（3）以肩膀为支点，则支撑手对左边的右边的扁担产生向上的托力；如图：则：L11.5m0.55m0.95m，L1.5m0.55m0.55m0.4m，L255cm0.55m，则根据杠杆平衡条
33、件得：G水L1G水L2+FL，所以，FG水180N180N。因支持力F与支撑手受到的扁担产生的压力是一对相互作用力，所以F压F180N。答：（1）桶底受到的水产生的压强为3103Pa；（2）一个木板受到的浮力为5N，静止时露出水面的体积是1.25104m3；（3）支撑手受到的扁担产生的压力为180N。232019呼和浩特呼和浩特市共享单车的投放，为呼和浩特市市民的出行提供了极大的便利。小董同学通过手机扫码，解锁了一辆电动自行单车。如果她骑行电动自行单车在平直的乡间小路上做直线运动，且以恒定的功率行驶。通过收集数据，得到如图所示的vt图象。在第16s时速度达到10m/s，然后以10m/s做匀速直
34、线运动。已知小董质量为50kg，电动自行单车质量为10kg，骑行时所受阻力恒为人和车总重的求：（1）在016s时间内，单车通过的路程 80m（选填“大于”或“等于”或“小于”），这段时间内，电动机对单车产生的牵引力 单车所受的阻力 （选填“大于”或“等于”或“小于”）；（2）电动自行单车做匀速直线运动时，加在电动机上的电压为50V，通过的电流10A，电动机提供的电功率多大，该电动机的效率为多少，（不计机械摩擦损失），电动机线圈电阻是多少；（3）在016s时间内，单车通过的路程。（提示：能量守恒。动能计算公式为0.5mv2，m表示质量，v表示速度）解：（1）在vt图象上，图线与时间轴所围图形的面
35、积表示通物体过的路程，由图象知，图线与时间轴所围图形（图中红线部分）的面积大于vt10m/s16s80m；这段时间内，电动自行车做加速运动，处于非平衡状态，电动机对单车产生的牵引力大于单车所受的阻力；（2）电动机提供的电功率：P电UI50V10A500W；由题知，骑行时单车所受阻力：fG（m人+m单车）g（50kg+10kg）10N/kg40N，因为电动车做匀速直线运动，所以牵引力Ff40N，电动机的机械功率：P机械Fv40N10m/s400W，电动机的效率：100%100%80%；电动机线圈的发热功率：P热P电P机械500W400W100W，根据PI2R得，线圈的电阻：R线圈1；（3）由于骑行过程中要克服地面的阻力做功，所以，电动机输出的机械能一部分会转化为单车的动能，另一部分会转化为内能，根据能量守恒可知，P机械t0.5mv2+fs，即：400W16s0.5（50kg+10kg）（10m/s）2+40Ns，解得s85m。答：（1）大于；大于；（2）电动自行单车做匀速直线运动时，加在电动机上的电压为50V，通过的电流10A，电动机提供的电功率为500W，该电动机的效率为80%，电动机线圈电阻是1；（3）在016s时间内，单车通过的路程为85m。第16页（共16页）
