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期末培优试卷一（解析版）
一、单选题
1．弹簧下端挂一磁体（下面的电磁铁电路没有连接好），如图所示，若把电路连接好，
发现弹簧长度会变短，若要使滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧的长度变得更短，
则变阻器接入电路的方式可以是（）
A．C接E，B接F B．C接E，D接F
C．A接E，D接F D．A接E，B接F
【标答】A
【分析】
根据右手螺旋定则可知，通电螺线管上端为S极，电路接通后，由于同名磁极相互排
斥，弹簧长度会变短；若要使滑动变阻器的滑片P向右移动时，弹簧的长度变得更短，
则应使电路中电流变大，使通电螺线管磁性增强，所以滑动变阻器接入电路的电阻应
该减小，所以滑动变阻器要接B接线柱，又因为滑动变阻器要采用“一上一下”的接
法，所以另一接线柱应该接入C或者D，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2．下列有关电与磁的说法，正确的是（ ）
A．磁场是由无数条磁感线组成的
B．磁场对放入其中的物体有力的作用
C．直流电动机是把电能转化为机械能的装置
D．磁场中任意位置的磁场方向都相同
【标答】C
【分析】
A．磁场是确实存在的，但是磁场是看不见摸不到的，故用磁感线来形象的表示磁场，
但磁场却不是由磁感线组成的，故A错误；
B．磁场的基本性质是能够对放入其中的磁体产生磁力的作用，故B错误；
C．直流电动机是利用通电线圈在磁场中受力转动的原理来工作的，它是把电能转化为
机械能的装置，故C正确；D．规定小磁针的北极在磁场中某点所受磁场力的方向为该电磁场的方向，非均匀磁
场中磁场方向不一致，故D错误。
故选C。
3．如图所示分别是小明家11月l日和l2月1日电能表的示数。结合表盘上的信息可知，
下列判断正确的是（ ）
A．电能表是测量电功率的仪表
B．小明家11月份消耗的电能为1011kW·h
C．电能表工作时允许通过的最大电流不能超过10A
D．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2kW·h
【标答】D
【分析】
A．电能表是测量消耗电能的仪表，故A错误；
B．电能表表盘上最后一位数字表示小数位，小明家11月份消耗的电能为
101.1kW·h，故B错误；
C．电能表的标定电流为10A，工作时允许通过的最大电流不能超过40A，故C错误；
D．电能表上指示灯闪烁320次，家庭电路消耗的电能为
故D正确。
故选D。
4．某实验小组的同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时，连好如图所示的电路，
将滑动变阻器的滑片滑到最大阻值处，闭合开关S，发现灯泡不亮。接下来，他最合
理的是（ ）
2A．断开开关，更换灯泡重新实验
B．断开开关，拆掉导线重新连接电路
C．断开开关，增加电池的个数重新实验
D．观察电流表是否有示数，判断电路是否断路
【标答】D
【分析】
A. 当电路发生断路故障时，更换灯泡同样不发光，故A不符合题意；
B. 如果灯丝断了或导线发生断路，拆掉导线重新连接电路，灯泡仍然不亮，故B不符
合题意；
C. 当电路发生断路故障时，增加电池的个数灯泡也不发光，故C不符合题意；
D. 该电路为串联电路，闭合开关，灯泡不亮时，先观察电流表是否有示数，如果无示
数，说明电路出现断路现象，然后检测出断路的位置，并进行处理，故D符合题意。
故选D。
5．不同物质的物理属性存在差异，下列说法与事实不相符的是（ ）
A．电线线芯用铜制成是因为铜的导电性好
B．水壶的把手用胶木制成是因为胶木的导热性好
C．划玻璃的刀刃用金刚石制成是因为金刚石的硬度大
D．航天飞行器用陶瓷制作外壳，是利用陶瓷耐高温、耐摩擦、隔热等特点
【标答】B
【分析】
A．电线的内芯用铜来做，因为铜的导电性好，电阻小，在导线上损失的能量小，故A
正确，A不符合题意；
B．水壶的把手用胶木制成有两方面考虑，一是对电水壶来说，利用胶木的绝缘性质防
止人体触电；二是利用胶木热传导系数低，避免烫伤，故B错误，B符合题意；
C．玻璃刀刀刃用金刚石，就是利用了硬度大的性质，耐磨，故C正确，C不符合题意；
D．船高速运行时会与大气发生摩擦放出大量的热，复合陶瓷具有耐高温、隔热、硬
度大等特点，故D正确，D不符合题意。故选B。
6．在学习电学时，小明结合图（甲）、（乙）作出了以下类比，其中不合理的是（
）
A．电流类似于水流，方向从电池负极经用电器到正极
B．灯泡的作用类似于水轮机，有电流流过会发光
C．电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压
D．开关类似于阀门，可以控制电路通断
【标答】A
【分析】
A．电流类似于水流，方向从电池正极经用电器到负极 ，故A符合题意；
B．水轮机有水流过就会转动，灯泡的作用类似于水轮机，有电流流过会发光，故B
不符合题意；
C．水泵使两边水出现水压，电源的作用类似于水泵，使电路两端形成电压 ，故C不
符合题意；
D．阀门可以控制水的流动，开关类似于阀门，可以控制电路通断，故D不符合题意。
故选A。
7．小灯泡的结构如图，按图中连接不能让完好的灯泡点亮的是（ ）
A． B． C． D．
【标答】B
【分析】
由图示知，电源的正极与小灯泡的金属触头或金属螺纹壳相连，负极对应与小灯泡的
4金属螺纹壳或金属触头相连时，小灯泡能发光，B图中，电源的负极接在绝缘层上，
小灯泡不能点亮，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8．质量和初温相同的甲、乙两金属块，甲的比热容大于乙的比热容，若两金属块放出
相同热量后立即接触，则下列情况中正确的是（ ）
A．甲将热量传给乙 B．乙将热量传给甲
C．甲、乙之间没有热传递发生 D．无法确定
【标答】A
【分析】
根据热量的公式 ，可得
，
根据题意， ， ， ，则可得 ，又两物体初温相同，故
甲乙两物的末温 。由于热传递只能由高温物体向低温物体传递，所以甲将热量
传给乙。故A正确，BCD错误。
故选A。
9．如图所示，一弹簧的左端固定，右端连接一个木块把它们放在水平桌面上，A点是
压缩弹簧后木块静止释放的位置，O点是弹簧原长时木块的位置，B点是木块到达最
右端的位置，则木块由A点运动到B点的过程中，则下列说法不正确的是（ ）
A．木块在A点，弹簧的弹性势能最大
B．从A点到O点木块动能先增大后减小
C．从A点到B点，木块的运动速度先增大后减小
D．木块由A运动到O点过程中，弹簧的弹性势能转化成木块的动能
【标答】D
【分析】
A．木块在A点时，弹簧的形变程度最大，所以弹簧的弹性势能最大，故A正确，A
不符合题意；
B．从A点到O点木块运动的过程中，木块受到向右的弹力和向左的摩擦力，刚开始运动时，弹力大于摩擦力，此时木块向右做加速运动，随着弹簧形变量减小，弹力逐
渐减小，当弹力小于摩擦力时，木块做减速运动，即木块的速度先增大后减小，因为
木块的质量不变，所以木块动能先增大后减小，故B正确，B不符合题意；
C．由选项B可知，从A点到O点，木块的速度先增大后减小，木块过了O点后，由
于惯性继续向右运动，此时受到向左的拉力和向左的摩擦力，因此从A点到B点，木
块做减速运动，所以从A点到B点，木块的运动速度先增大后减小，故C正确，C不
符合题意；
D．木块由A运动到O点过程中，弹簧的弹性势能转化成木块的动能和内能，故D错
误，D符合题意。
故选D。
10．如图所示，甲、乙两种方式匀速提升重为80N的物体，已知滑轮重10N，绳重和
摩擦不计。则手的拉力F 、F 及机械效率η 、η 的关系正确的是（ ）
甲 乙 甲 乙
A．F ＝F 、η ＜η B．F ＜F 、η ＞η
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
C．F ＞F 、η ＜η D．F ＞F 、η ＞η
甲 乙 甲 乙 甲 乙 甲 乙
【标答】D
【分析】
由图知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，绳重和摩擦不计，则拉力
乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，绳重和摩擦不计，则拉力
所以，手的拉力为F ＞F 。
甲 乙
两幅图中的有用功都是克服物体重力做的功，设提升高度相同，由 可知有用功
是相同的。绳重和摩擦不计，使用定滑轮时没有做额外功，而在使用动滑轮提升重物
时，要克服动滑轮重力做额外功，则乙图中做的总功更多，由机械效率公式
6可知，有用功相同时，总功越大的，机械效率越小，故η ＞η 。
甲 乙
故选D。
11．如图所示，绕固定点O转动的轻质杠杆，中点处挂一重物G，端点处有一个始终
垂直于杠杆的拉力F，使其缓慢地向图中A位置移动到B的过程中，关于拉力F的说
法正确的是（ ）
A．一直增大 B．先变大后变小 C．先变小后变大 D．保持不变
【标答】B
【分析】
因为拉力F的方向始终与杠杆垂直，那么，在拉动杠杆的过程中，它的力臂大小是不
变的。当杠杆由最下端位置升到水平位置时，物体对杠杆拉力的力臂是增加的；当杠
杆从水平位置继续上上升时，物体对杠杆拉力的力臂是减小的。在此过程中，物体对
杠杆的拉力大小是不变的。由杠杆平衡条件可以知道
所以，拉力F的大小变化是先变大后变小。
12．如图所示，ab 为一段粗细均匀的铅笔芯，其电阻与长度成正比。假设灯丝电阻不
变，铜环与笔芯接触良好。当铜环从铅笔芯的 a 端向 b 端滑动时，下列描述电压表
示数 U、铅笔芯与灯泡消耗的电功率之比 随铜环滑动距离 x 的变化关系图像中，
可能正确的是（ ）A． B． C． D．
【标答】D
【分析】
AB．由电路图知，灯泡与铅笔芯串联在电路中，电压表测铅笔芯两端的电压，电流表
测电路中的电流，且灯丝的电阻不变，铅笔芯的电阻与其长度成正比，铜环从铅笔芯
的a端向b端滑动时，滑动距离变大，但接入电路的阻值变小，据串联电路的分压特
点知，铅笔芯两端分去的电压变小，即电压表的示数变小。设铅笔芯的总电阻为R，
整段的长度为L，则铜环滑动距离为x时，铅笔芯接入电路的阻值
电路中的电流
电压表的示数
那么U与x不是一次函数，故AB错误；
CD．由P=I2R可得，铅笔芯与灯泡消耗的功率之比
8且R、R 与L是定值，所以铅笔芯与灯泡消耗的功率之比与x成一次函数关系，并且铜
L
环从a端向b端滑动时，比值随x值的增大而减小，故C错误，D正确。
故选D。
二、填空题
13．如图所示，向盒中滴入几滴酒精后就闻到了酒精的气味，酒精发生的物态变化是
______，将盒盖盖紧后启动电火花发生器，盒盖向外飞出，这说明了力可以改变物体
的______，此过程中______能转化成______能。
【标答】汽化 运动状态 内 机械
【分析】
[1]向盒中滴入几滴酒精后就闻到了酒精的气味，酒精由液态变为气态，发生的物态变
化是汽化。
[2]盒盖向外飞出，运动状态发生变化，说明了力可以改变物体的运动状态。
[3][4]此过程中盒内气体对盒盖做功，气体内能减小，盒盖机械能增加，故内能转化成
机械能。
14．家庭轿车的发动机是四冲程内燃机，内燃机在工作过程中将内能转化为机械能的
是_______冲程；某款轿车百公里耗油6 kg，这些汽油完全燃烧放出______J的热量
（汽油的热值是4.6×107J/kg）。汽油是由石油提炼出来的，石油等化石能源是_______
（ 填 “可再生”或“不可再生”）能源。
【标答】做功 不可再生
【分析】
[1]内燃机在做功冲程高温高压气体推动活塞做功将内能转化为机械能。
[2]6kg汽油完全燃烧放出热量为[3]再生能源包括太阳能、水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能等。
它们在自然界可以循环再生。非再生能源在自然界中经过亿万年形成，短期内无法恢
复且随着大规模开发利用，储量越来越少总有枯竭一天的能源称之为不可再生能源。
不可再生能源包括：煤、原油、天然气、油页岩、核能等。
15．天舟一号是我国自主研制的货运飞船，由长征运载火箭发射升空。在火箭发射时，
燃料燃烧喷出的高温燃气通过_______（热传递/做功）使发射台温度急剧升高。当天
舟一号与天宫二号对接后绕地球匀速飞行时，其受到_______（平衡力/非平衡力）的
作用。飞船主要是通过_______（超声波/电磁波）与地面传输信息的。
【标答】热传递 非平衡力 电磁波
【分析】
[1]在火箭发射时，燃料燃烧喷出的高温燃气通过热传递使发射台温度急剧升高。
[2]一个物体受到平衡力的作用时，物体总保持静止或匀速直线运动状态；天宫二号在
绕地球圆周运动时，不是直线，所以受力不平衡。
[3]真空不能传声，飞船处在太空中，即真空环境，超声波是不能传播的，飞船主要是
通过电磁波与地面传输信息的。
16．小刚将“220V 100W”的灯泡接在家庭电路上，闭合开关，用一蹄形磁铁去靠近灯
泡的玻璃泡，如图所示，他发现发光的灯丝来回振动，这一现象的产生原因跟_______
（选填“电动机”或“发电机”）的工作原理一致，灯丝来回振动而不是偏向一侧的
原因和_______一直在改变有关．
【标答】电动机 电流方向
【分析】
闭合开关，灯泡发光，说明有电流通过灯丝，当用一蹄形磁铁去靠近发光的灯泡的玻
璃泡时，灯丝来回振动，则说明了磁场对通电导体有力的作用，电动机是利用这一原
理制成；由于照明电路中使用的是交流电，通过小灯泡的电流方向在不断发生变化，
故小灯泡的灯丝在磁场中受力是变化的，所以，小灯泡的灯丝会抖动．
17．一台标有“5 V 2.5 W”的带有USB接口的小电风扇，线圈电阻为1Ω，正常工作1
min，消耗的电能是___________J，产生的热量是________J。该电风扇工作时把电能
10转化为机械能的效率是___________。
【标答】150 15 90%
【分析】
[1]由题知，小电风扇正常工作1 min消耗的电能
W=P t=2.5W×60s=150J
额
[2]由P=UI得，小电风扇正常工作时线圈中的电流
正常工作1min，线圈产生的热量
Q=I2Rt=(0.5A)2×1Ω×60s=15J
该电风扇工作时把电能转化为机械能
[3] 小电风扇产生的机械能
W =W-Q=150J-15J=135J
机械
小电风扇转化为机械能的效率
18．已知甲、乙两灯的额定电压均为6V，如图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的
曲线。现将两灯串联后接在某一电源两端，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路
安全。则______（选填“甲”或“乙”）灯能正常发光，此时电路的工作电流为
______A，电源最大电压为______V。
【标答】乙 0.5 8
【分析】
(1)[1][2][3]由图像知，正常发光时，甲的额定电流为1.0A，乙的额定电流为0.5A，两
灯串联在电路中，且保证电路安全，则应是乙灯正常发光，此时电路中的电流为
0.5A，甲灯两端的电压为2V，所以电源的最大电压
U=6V+2V=8V
19．如图甲所示，当开关S 断开，S、S 闭合时，能够发光的小灯泡有 ______ ；当
1 2 3开关S、S 闭合，S 断开时，两个电流表的指针位置均如图乙所示，则通过灯L 的电
1 2 3 1
流是 ______ A。
【标答】 0.8
【分析】
[1]当开关S 断开，S、S 闭合时，灯泡 被短接，所以只有灯泡 发光。
1 2 3
[2]当开关S、S 闭合，S 断开时， 、 并联，两个电流表的指针位置均如图乙所示，
1 2 3
所以电流表 所测的干路电流是1A，使用大量程；电流表 所测的 电流是0.2A，
使用小量程。则通过灯L 的电流是
1
20．用一种加热器将质量为500g的冰持续加热熔化直至沸腾，记录并绘制出温度—时
间图像如图所示，AB段的比热容______CD段的比热容（选填“大于”、“等于”或
“小于”），CD段所吸收的热量为______J，BC段所吸收的热量为______J。[水的比
热容是4.2×103J/（kg•℃）]
【标答】小于
【分析】
12[1]根据图像可得，冰在AB段处于固态，冰在BC段处于熔化的过程中，在C点时冰完
全熔化成水。根据物质比热容的定义式 可知，冰0~2min吸热的图像对比水在
8~10min吸热的图像，说明相同质量的冰和水吸收相同的热量，冰的温度变化量更大，
所以冰的比热容比水更小。
[2]冰的质量为500g，完全熔化成水后质量不变，为
根据吸收热量的公式 可直接计算出CD段水吸收的热量
[3]根据图像可知，水在1min内吸收的热量为
冰和水相同时间吸收的热量相同，故冰在BC段，即2~8min时所吸收的热量
21．如图所示，用平行于斜面的5N拉力，将重为8N的物体沿斜面从底端匀速拉至顶
端。则拉力做的功为_______J，斜面的机械效率为______。若另一斜面的高度h与长
度s之比为3︰5，将重25N的物体匀速拉至顶端的拉力为18N，则该物体所受摩擦力
为______N。
【标答】2 80% 3
【分析】
[1]用平行于斜面的5N拉力，将重为8N的物体沿斜面从底端匀速拉至顶端，拉力做的
功为
[2]拉力做的有用功斜面的机械效率为
[3]在另一斜面上，拉力做的功
拉力做的有用功
摩擦力做的功
依题意，另一斜面的高度与长度之比为
该物体所受摩擦力为
三、作图题
22．（1）当你用手掌托住一只铁球并绕腕关节向上转动时，手就是一个杠杆，球压在
掌心上的力是阻力，腕关节是支点，在图甲中画出此时阻力和阻力臂。
（2）请画出用图乙中滑轮组匀速提起重物最省力的情况下绳子的绕法，并填写绳自由
端拉力F与物重G之间的关系（不计滑轮重、绳重及内部摩擦）。
（3）如图，使两灯并联，S是总开关，S 只控制灯泡L ，请将所缺的导线补上。
1 1
14【标答】（1）
（2）
（3）
【分析】
（1）球压在掌心上的力是阻力，腕关节是支点，阻力与手掌垂直向下，支点与阻力作
用线的距离为阻力臂，如图所示：
（2）滑轮组绕线从动滑轮开始绕，滑轮组提起重物最省力，如图所示：
图中滑轮组
不计滑轮重、绳重及内部摩擦，拉力（3）要求使两灯并联，S是总开关，S 只控制灯泡L，则开关S在干路上，S 在灯泡
1 1 1
L 所在的支路上，如图所示：
1
四、实验题
23．在“测量定值电阻R ”的实验中，小明用如图甲所示器材进行实验，电源电压保持
x
不变，待测电阻阻值约为5Ω。
（1）如图甲，在图中用笔画线代替导线，将实验电路连接完整，要求滑动变阻器的滑
片向右滑动时连入电路的电阻变小______;
（2）小明按正确的电路图把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即都有
较大示数，他在实验操作中的两处错误是①______________②____________
（3）排除故障后，小明改变R 两端电压和电流，测得电压、电流值记入表一中。第
x
三次测量时电流表示数如图乙，则电流表示数为 ____________A
表一：定值电阻
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值/Ω
1 1 0.2 5.0
162 1.5 0.3 5.0
3 2
（4）本次实验测得值应为R ＝_____________Ω（结果保留1位小数）
x
表二：定值电阻
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 电阻平均值/Ω
（5）表二是为测量小灯泡灯丝电阻而设计的表格，其中有一个设计错误是
______________
【标答】 连接电路时开关处于闭
合状态 滑动变阻器滑片未滑到最大阻值处 0.42 4.9 电阻平均值
【分析】
（1）[1]将滑动变阻器与待测电阻串联，滑动变阻器应“一上一下”接入电路，为使滑
动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小，滑动变阻器下端应接B接线柱，电
压表应与定值电阻并联接入电路，由于电源电压只有3V，所以电压表选择小量程，电
路连接如下图所示：（2）[2][3]最后一根导线连接完毕后，电压表和电流表都有较大示数，说明连接电路
时开关处于闭合状态；电流较大，说明电路中阻值较小，说明滑动变阻器滑片未滑到
最大阻值处。
（3）[4]实物图中电流接0～0.6A量程，分度值为0.02A，则电流表的示数为0.42A。
（4）[5]电流表示数为0.42A，则电阻为
R ＝ ＝ ＝4.8Ω
X
电阻平均值
R ＝ ≈4.9Ω
X
（5）[6]灯泡在不同电压下的电阻不同，求不同电压下灯泡电阻的平均值没有意义，表
中设计求电阻平均值一栏，这是错误的。
五、计算题
24．如图所示是某型号的浴室防雾镜，其背面粘贴有等大的电热膜；使用时，镜面受
热，水蒸气无法凝结其上，便于成像，下列表格是该防雾镜的相关数据；经测试获知，
在﹣10℃环境下，使平面镜的平均温度升高40℃，需使电热膜正常工作400s，求在此
过程中：
（1）镜面玻璃吸收的热量Q；
1
（2）电热膜正常工作产生的热量Q；
2
（3）电热膜给平面镜的加热效率η。
镜子面积S 110dm2
镜子质量m 1.1kg
额定电压U 220V
额定功率P 1W/dm2
0
镜面玻璃比热容c 0.75×103J/（kg•℃）
18【标答】（1）3.3×104J；（2）4.4×104J；（3）75%
【分析】
解：（1）镜面玻璃吸收的热量为
（2）镜子的加热功率为
电热膜正常工作400s产生的热量为
（3）电热膜给平面镜的加热效率为
答：（1）镜面玻璃吸收的热量为 。
（2）电热膜正常工作产生的热量为 。
（3）电热膜给平面镜的加热效率为 。
25．如图所示，小灯泡L标有“6V 3W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻
器标有“40Ω 1A”字样。电源电压保持不变，R 的阻值为16Ω，电流表的量程为0
0
～3A。当S闭合，S、S 断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。求：
1 2
(1)小灯泡正常发光时的电流；
(2)电源电压；
(3)在保证电路安全前提下，电路消耗总功率的最大值。
【标答】(1)0.5A；(2) 16V；(3)32W【分析】
解：(1)由P＝UI可得，小灯泡正常工作时的电流
(2)由欧姆定律可得，灯泡的电阻
当S闭合，S、S 断开，滑片P滑到中点时，L与 串联，电流表测干路电流，因小
1 2
灯泡恰好正常发光，故电路的电流为0.5A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
由欧姆定律得，电源的电压为
(3)当所有开关都闭合时，定值电阻R 与滑动变阻器R并联，通过R 的电流
0 0
当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，通过其的电流最大，干路电流最大，电路消
耗的总功率最大，滑动变阻器标有“40Ω 1A”字样，可知变阻器允许通过的最大电流
为1A，此时变阻器连入的电阻为
由并联电路电流的规律，故干路电流最大值为
I ＝1A+1A＝2A＜3A
大
电路消耗总功率的最大值为
P ＝UI ＝16V×2A＝32W
大 大
答：(1)小灯泡正常发光时的电流为0.5A；
(2)电源电压为16V；
(3)在保证电路安全前提下，电路消耗总功率的最大值为32W。
26．如图所示，工人利用滑轮组在10秒钟内将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，
工人所用的拉力F为600N（不计摩擦和绳重），求：
（1）工人做的有用功为多少？
（2）工人做功的功率为多少？
（3）若用此滑轮组匀速提升重为1500N的物体，滑轮组的机械效率是多少？
20【标答】（1）1800J；（2）240W；（3）83.3%
【分析】
解：（1）工人做的有用功为
（2）由两段绳子吊着动滑轮，绳子移动的距离为s=4m，工人做的总功为
工人做功的功率为
（3）不计摩擦和绳重的情况下
若用此滑轮组匀速提升重为1500N的物体，滑轮组的机械效率是
答：（1）工人做的有用功为1800J；
（2）工人做功的功率为240W；
3）若用此滑轮组匀速提升重为1500N的物体，滑轮组的机械效率是83.3%
27．如图所示,我国自主研发的第五代重型隐身战斗机“歼一20”，该机最大起飞质量
为37t，最大飞行高度达20000m，最大航行速度达2.5倍声速（合3060 km/h），最大
载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见下表。
速度
100 200 300 400 500
v/（m/s）
阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104
已知飞机发动机燃油完全燃烧的能量转化为机械能的效率是40%，飞机使用的航空燃
油的热值为5×107J/kg。求：（1）完全燃烧10t航空燃油放出的热量；
（2）当飞机以400m/s的速度匀速巡航时，飞机发动机的输出功率；
（3）若在飞机油箱中加满燃油，并且以600 m/s的速度匀速巡航时，飞机的最大航程。
（保留2位有效数字）
【标答】（1）5×1011J；（2）1.92×107 W；（3）1.85×106m（1.85×103km）
【分析】
解：（1）根据题意
由公式 可得
（2）根据飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系可知，当飞机以400m/s的速度匀
速巡航时，飞机受的阻力为4.8×104 N，所以飞机输出功率为
（3）根据飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系可知，飞机以600 m/s的速度匀速
巡航时
根据
可得
答：（1）完全燃烧10t航空燃油放出的热量为5×1011J；
（2）飞机发动机的输出功率为1.92×107 W；
（3）飞机的最大航程为1.85×106m，合1.85×103km。
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