2022-2023学年山西省长治市九年级上册物理突破模拟卷（含解析）

2022-2023学年山西省长治市九年级上册物理突破模拟卷

第I卷选择题（共30分）一、选择题（本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题

给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑）

1.（3分）每年三月最后一个星期六是地球一小时关灯日。如果让我们家的一只灯泡少工作1

小时可节约的电能约为（）

A.10JB.100JC.2xl0lD.2xlOsJ

2.（3分）《事林广记》中记载了“指南龟”（如图所示）的制法：先以木刻龟，在龟体上沿首

尾方向开一洞，放入条形磁石，以黄蜡填满，在龟尾部敲入一铁针与磁石一端相连，将木龟支

于竹针之上，使木龟转动，静止后，针指南。下列说法中正确的是（）

A.磁石靠近龟尾一端的是磁石的N极

B.“指南龟”周围存在磁感线

C.“针指南”是利用了异名磁极相互吸引的原理

D.“指南龟”周围的磁场是均匀的

3.（3分）如图所示的情景中，与成语“炙手可热”改变内能的方式相同的是（）

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C.烧水水温升高D.锯木头据•条发热

4.（3分）我国高铁采用了能量回收制动方式:列车到站前停止动力供电，继续向前运行，内

部线圈随车轮转动，切割磁感线产生感应电流,把机械能转化为电能进行回收。下列元件工作

时与该原理相同的是（）

电磁起重机

5.（3分）2022年10月31日，搭载空间站梦天实验舱的长征五号8遥四运载火箭在我国文昌

航天发射场发射成功。长征五号8遥四运载火箭使用液氢作为燃料，是利用液氢具有较大的（

)

A.热值B.比热容C.沸点D.熔点

6.（3分）将与毛皮摩擦过的塑料梳子靠近不带电的小纸屑，小纸屑容易被梳子“粘”起，如

图所示。下列说法正确的是（）

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A.毛皮与梳子摩擦的过程中创造了电荷

B.毛皮与梳子带同种电荷

C.梳子吸引纸屑与验电器的工作原理相同

D.摩擦后的梳子可以吸引轻小物体

7.（3分）气功是我国特有的一种健身术，可以消除身心疲劳，恢复体力和精力。下面是小亮

练习气功时的几个基本动作，其中与热机的压缩冲程原理相同的是（）

8.（3分）如图，这是一种塔式起重机。起重机上的滑轮组在20s内将质量为330他的物体速提

升10"i,滑轮组的机械效率是60%,g取lON/修。下列分析正确的是（）

A.仅增加吊起的物体的质量，滑轮组的机械效率会增大

B.仅增大提升物体的速度，滑轮组的机械效率会增大

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C.起重机做的总功为3.3x10,J

D.起重机做的有用功的功率为165%

9.（3分）蔬菜大棚让山西人在冬天吃上新鲜蔬菜，小亮设计了一款大棚智能控制系统电路，

整个电路的通断可以通过开关岳或S?实现，当大棚内光线较暗时，光控开关邑自动闭合，接通

灯泡；当需要给大棚通风时，闭合开关N，启动风机。灯泡和风机均可独立工作，以下简化电

路图符合要求的是（）

10.（3分）寻梦科技小组设计了空气质量检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有

害空气浓度/变化的曲线如图乙所示，与的阻值为10。，电源电压为6/恒定不变；当6>0」时,

说明有害空气浓度超标。下列说法正确的是（）

A.空气中有害空气浓度增大时,电流表示数变小

B.空气中有害空气浓度减小时,电压表示数变大

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C.当夕=0.08时，气敏电阻我消耗的电功率为0.36%

D.电流表示数为0.24时，空气中有害空气浓度超标

第II卷非选择题（共50分）二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题5分,

13小题7分，14小题4分，15小题4分，共24分）

11.（4分）如图甲所示，在探究“比较不同物质吸热的情况”的实验中:

相同的电加热器

（1）实验中应量取____相等的a、b两种液体，用相同的电加热器加热使得它们在相同时间

内____相同。

（2）图乙为根据实验数据所绘制的图象。升高相同的温度，—液体吸收的热量多。

（3）如果a、b两种液体都可作为发动机冷却液，从物质吸热能力角度考虑，应选—液体

作为发动机冷却液。

12.（5分）在“探究电流与电阻的关系”的实验中，小强选用了4。、10。、20C、50C四个

定值电阻，电源电压恒为

甲

（1）请你用笔画线代替导线，将如图甲所示实物图连接完整（要求：当滑片向右滑动时、电路

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中电流变小)。

(2)闭合开关时，发现电流表有示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终接近电源电压,

造成这一现象的原因可能是一。

(3)排除电路故障后，接入4c的电阻，闭合开关，移动滑片到某一位置时，电流表示数如图

乙所示为—；将4c定值电阻换成10。定值电阻，闭合开关，下一步的操作是，—，使电

压表的示数为—V，然后再记录电流表的示数。

(4)小强解决了上述问题后，完成了实验。利用收集到的多组数据。作出了如图丙所示的电流

/随电阻R变化的关系图像，分析图像得出了电流与电阻的关系是—。

13.(7分)小聪做“测量小灯泡电功率”实验，灯泡上标有“2.5/”字样。

甲乙

丙T

(1)用笔画线代替导线将甲图连接完整，要求：当滑片尸向左滑动时，电流表示数变小。

(2)电路连接正确且无故障，闭合开关，电压表示数如图乙所示，说明在开关闭合前没有进行

的操作是--

(3)调整后继续实验，得到多组数据如表，第6次实验中，电流表示数如图丙所示，读数为

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A,则灯泡的额定功率为____Wo

物理量1234567

次数

电压%0.30.51.01.52.02.52.8

电流//0.120.160.210.260.300.33

（4）根据实验数据在图丁中画出灯泡的电流与电压的关系图象，由图象可知灯泡电阻的变化特

点是：____。

14.（4分）保温杯的保温效果是衡量保温杯性能好坏的标准之一。物理''创新”实验小组在探

究“保温杯的保温效果与什么因素有关”的实验中，小明利用家里两个不同品牌的智能保温杯

（能显示杯内液体的温度）参与此次探究，并作了以下猜想：

猜想一：保温杯的保温效果跟保温杯的材料有关。

猜想二：保温杯的保温效果跟所装液体的质量有关。

猜想三：保温杯的保温效果跟所装液体的种类有关。

为了验证猜想一，同学们用两个不同材料制成的相同容积的保温杯装满沸水，放置在同一室内，

所测的数据如表所示。

时间/加〃02468101214

水的温度/℃玻璃保温杯10060504030202020

不锈钢保温杯10080605040302520

（1）保温杯的保温效果可以通过—来比较，分析实验数据可知实验时的室温为—C,

（2）分析数据可得出结论：—。

（3）如果要验证猜想三，需要选用同种材质的保温杯而要使所装液体的一不同。

15.（4分）如图，这是小亮从家里的旧收音机上拆下的一个能发光的电学元件，他猜想该元件

是一个发光二极管，请你补充合适的器材设计实验，帮小亮验证他的猜想是否正确。

（1）补充器材：____«

（2）实验步骤：一。

（3）实验现象及结论：—。

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电学元件

三、综合应用（本大题共8个小题，16、17、18小题各2分，19、20小题各4分，21小题2

分，22、23小题各5分，共26分，温馨提示：22、23小题，解题过程要有必要的文字说明、

计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。）

16.（2分）丹麦物理学家—通过物理实验发现通电导体周围存在磁场，是世界上第一个发

现电与磁之间有联系的人；我国宋代学者—最早发现了地磁场的南北极与地理的南北极不完

全重合。

17.（2分）在2022年冬奥会的开幕式上，为做好演员的保暖工作，保暖服采用了超级新型纳

米材料——石墨烯发热膜。上场前，需先对服饰内的电池进行充电，此时电池属于简单电路中

的（选填“电源”或“用电器”）;保暖服内充电电池的规格为“12/10000”“，”，则

充满电时储存的电能为kW-hO

18.（2分）小亮在某科技频道播出的节目中看到一个实验——无限跳台。实验过程是让一个铁

球从图中的4点由静止释放，球经过轨道右侧的最高点C点在空中沿着弧线飞跃到平台上的。

点，然后又滚动到力点，如此循环往复，整个过程不借助任何外力，且。点高于4点。你觉得

该实验是一（选填“科学”或“不科学”）的，请从机械能的角度进行解释：—。

19.（4分）阅读短文，回答问题。

混合动力汽车

混合动力汽车一般是指同时装备两种动力来源——热动力源（由传统的内燃机产生）与电动力

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源（电池与电动机）的汽车。它既有传统汽车的内燃机、变速箱、传动系统、油路、油箱，也

有电动车的电池、电动机、控制电路。混合动力汽车根据有无外接充电电源可分为插电式混合

动力以及非插电式混合动力两种。插电式混合动力汽车的电池容量比较大，有充电接口。如果

每次都是短途行驶，有较好的充电条件，插电式混合动力汽车可以不用加油，当作纯电动车使

用，具有电动车的优点。而非插电式混合动力汽车的电池容量比较小，没有充电接口。必须加

油，通过内燃机驱动发电机来给电池充电。

我国目前有厂家研发出一款高性能插电混合动力汽车。启动时，仅依靠电动机的动力即可启动

汽车，此时内燃机并未启动，而进一步加速时内燃机介入，此时这款混合动力系统将充分发挥

内燃机和电动机双方的动力，实现强劲动力；当车辆进入正常行驶状态时，系统将自动调节，

均衡地使用内燃机和电动机。车辆轻载行驶时，内燃机向车辆提供驱动功率，同时内燃机输出

的多余功率驱动发电机，经功率转换器为蓄电池充电而当车辆减速时，内燃机自动停止运转，

电动机作为发电机回收了部分能量，转化为电能储存在电池中，为未来驾驶提供动力。

（1）混合动力汽车根据—分为两种，插电式混合动力汽车在纯电动工作模式下是—能转

化为汽车的机械能。

（2）与传统燃油车相比，我国某厂生产的插电式混合动力汽车在减速时具有的优点是—o

（3）若某插电混合动力汽车速度由20朋/s减小到10M/S过程中，动力蓄电池获得的电能为汽

车所减少动能的50%,已知该车的动能E与其速度v的关系如表所示，则动力蓄电池获得的电

能为____JO

v/(W-5-1)12102030

E/J6xl022.4xl036xl042.4xl055.4xlO5

20.（4分）国产某品牌手机配置大容量电池，采用“超级快充”技术，极大方便了人们的使用。

（1）现有两个充电器，分别标注着“输出5r\A”“输出5,4.54”，哪一个是快速充电器？请

说出你的理由。

（2）小亮把断了的充电线连接起来继续使用，发现一段时间后接头处烧焦了，请你用学过的物

理知识解释烧焦的原因。

21.（2分）将图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内添加电源和滑动变阻器），使得小

磁针静止时如图所示，且向右移动滑动变阻器滑片时，电磁铁的磁性变弱。

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22.（5分）小华家里用的是天然气灶，他尝试估测该灶的效率。小华在水壶中加入北水，水

的初温是30℃,然后将水加热到刚好沸腾，他观察天然气表发现此次烧水用了0.1加的天然气,

天然气的热值为3.2x100/机3,水的比热容c=4.2xl03j/（Ag：C）,当地大气压为1标准大气

压，不计水的热量损失，求:

（1）水吸收的热量久；

（2）天然气完全燃烧放出的热量0放；

（3）天然气灶的效率〃。（结果保留到1%）

23.（5分）如图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220/。该电饭煲具有加热、保温两挡，保

温挡的额定功率为440%,图乙为其电路原理图，用和&为电阻不变的电热丝，7?,=40Q.

（1）求兄的阻值。

（2）小梦发现傍晚用电高峰时，电饭煲煮饭比平时慢，她猜测是实际功率低导致的，于是她关

掉家里的其他用电器，只让该电饭煲工作,发现家中电能表（图丙）指示灯30s闪了30次，请

你计算该电饭煲的实际功率。

1。66|2|

电子式电能表

220V1OA50Hz

3000imp/(kW-h)

>o

丙

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答案与试题解析

第I卷选择题(共30分)一、选择题(本大题共10个小题，每小题3分，共30分。在每小题

给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，请选出并在答题卡上将该项涂黑)

1.解：照明灯平均功率是60%,一只灯泡少工作1小时节约的电能：

%=尸/=60%x3600s=2160001,与。中数据接近。

故选：D。

2.解：AC,地球是一个大磁体，指南龟就是一个磁铁，它指南北的原因是由于受到了地磁场

的作用，同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以指南龟静止时，指向南的一端是磁体的

南(S)极，指向地理南极附近，是地磁的北极；指向北的一端是磁体的北(N)极，所以龟尾端为

磁石的S极，故4错误，C正确；

8、指南龟被磁化后，周围存在磁场，而磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲

线，故8错误；

D,指南龟周围的磁场是不均匀的，磁极位置磁性最强，中间位置磁性最弱。

故选：C。

3.解：炙手可热，是指手摸上去感到热得烫人，属于热传递改变物体的内能。

A,钻木取火时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于通过做功改变物体的内能，故力错

误；

8、弯折铁丝时，对铁丝做功，机械能转化为内能，属于通过做功改变物体的内能，故B错误；

C、烧水时，水吸收热量，水温升高，属于热传递改变物体的内能，故C正确；

。、锯条锯木头时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，属于通过做功改变物体的内能，故D

错误。

故选：C。

4.解：电机线圈随车轮转动并在磁场中切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能，这是

电磁感应现象；

A.动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象，故Z正确；

B.电磁起重机的工作原理是电流的磁效应，故8错误；

CD,扬声器、灵敏电流计的工作原理是通电导体在磁场中受力运动，故C。错误。

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故选：Ao

5.解：火箭使用液氢作为燃料，是利用液氢具有较大的热值的特点，相同质量的液氢与其它燃

料相比，完全燃烧时能放出更多的热量。

故选：Ao

6.解：/、摩擦起电的实质是电荷的转移，毛皮与梳子摩擦的过程中不会创造电荷，故”错

误；

8、毛皮与梳子原子核束缚核外电子的本领不同，摩擦时会带异种电荷，故B错误；

C、梳子吸引纸屑，说明带电体具有吸引轻小物体，验电器的工作原理是同种电荷相互排斥，

故C错误；

。、摩擦后的梳子可以吸引轻小物体，故。正确。

故选：Do

7.解：热机的压缩冲程中，活塞对混合气体做功，将机械能转化为内能。

A,鼻孔吸气是热量的传递过程，没有发生做功现象，故/不合题意；

8、“气沉丹田”的过程类似于压缩气体做功，将机械能转化为内能，故B符合题意；

C、“排山倒海”是人对外做功，与热机的做功冲程类似，故C不合题意：

。、“打完收工”是相对静止的状态，不存在能量的转化，故。不合题意。

故选：Bo

8.解：AB,若仅增加起吊物体的质量，起吊物体的重力变大，额外功不变，有用功变大，有

用功在总功中所占的比例变大，则滑轮组的机械效率变大，故N正确；

仅增大提升物体的速度，额外功不变，有用功不变，有用功在总功中所占的比例不变，则滑轮

组的机械效率不变，故8错误；

D、物体的重力：G=mg=33Qkgx\QN/kg=33GQN,

3

滑轮组所做有用功：W<.=Gh=3300^x2m=6.6x10J,

有用功的功率：P="=6,6xl0J=330忆故。错误；

t20s

C、由"xlOO%可知，滑轮组所做总功：^=-^=6>6X10V=L1X104J,故C错误。

%-〃60\%

故选：Ao

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9.解：

由题知，整个电路的通断可以通过控制开关5或星实现，说明两开关能独立工作、互不影响,

则5和反应并联在干路上；

由题知，光线较暗时，光控开关邑自动闭合，接通灯泡提供照明，说明开关$3与灯泡串联，

闭合开关S”启动风机，说明开关导与风机串联,

而灯泡和风机均可独立工作，所以灯泡与风机应并联,

综上结合选项可知，只有c图符合题意。

故选：CO

10.解：（1）由图甲可知两电阻串联接入电路，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过

电路的电流,

由图乙可知气敏电阻的阻值随有害空气浓度的增大而减小，串联电路总电阻等于各部分电阻之

和，所以空气中有害空气浓度增大时，电路总电阻变小，根据欧姆定律可知通过电路的电流变

大，根据U=/R可知电压表示数变大，反之，空气中有害空气浓度减小时，通过电路的电流变

小，电压表示数变小，故N8错误:

（2）由图乙可知夕=0.08时，气敏电阻的阻值R=60C,

根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可得此时通过电路的电流：/=—^=———=—A,

R+Ra60Q+10Q35

气敏电阻7?消耗的电功率为：0=/2及=（得4）2*60。。0.44%,故C错误;

（3）根据欧姆定律可得电流表示数为0.2/时电路总电阻：??„=-=—30C,

.r0.24

此时气敏电阻接入电路的阻值：/?'=尺也-凡=30C-10C=20Q,

由图乙可知夕＞0.1,所以空气中有害空气浓度超标，故。正确。

故选：D。

第n卷非选择题（共50分）二、实验探究（本大题共5个小题，11小题4分，12小题5分，

13小题7分，14小题4分，15小题4分，共24分）

11.解：（1）根据比较不同物质吸热能力的方法，要控制不同物质的质量相同，实验中应量取

质量相等的a、b两种液体；

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根据转换法，用相同的电加热器加热使得它们在相同时间内吸热相同；

（2）根据实验数据所绘制的图象知，升高相同的温度，a加热时间长，故a液体吸收的热量多；

（3）升高相同的温度，a加热时间长，故a液体吸收的热量多，故a的比热容大；根据0=cv„

△f可知，相同质量的两种液体升高相同的温度，a吸热多，故如果“、b两种液体都可作为发

动机冷却液，从物质吸热能力角度考虑，应选a液体作为发动机冷却液。

故（1）质量；吸热；（2）a；（3）a。

12.解：（1）滑动变阻器要采取''一上一下”的连接方式，滑片向右移动时电路中电流变小，

接入的电阻需要变大，应接/端接线柱，电压表与电阻并联，选择的量程为0-3U,如图所示:

（2）闭合开关时，发现电流表有示数，电路是通路，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数始终

接近电源电压，说明滑动变阻器几乎无分压作用，造成这一现象的原因可能是滑动变阻器短路；

（3）排除电路故障后，移动滑片，当选用4。的电阻时，电流表示数如图丙所示，图中电流表

选用小量程，分度值为0.024,示数为0.54,

电阻的电压：

U=IR=0.5Ax4Q=2K,

研究电流与电阻的关系时，要控制电压不变，

故将4。定值电阻换成10C定值电阻，闭合开关，根据串联分压的特点，应将滑动变阻器滑片向

8端移动，使电压表的示数为2K,同时记下对应的电流值；

（4）由图丙知，电阻中的电流/与导体的电阻式的乘积不变，

/R=0.24x10。=……=0.04/4x500,得出了电流与电阻的关系是：导体两端的电压一定时，导

体中的电流与导体的电阻成反比。

故（1）如上图所示；（2）滑动变阻器短路；（3）0.5；将滑动变阻器滑片向8端移动；2忆；（4）

导体两端的电压一定时，导体中的电流与导体的电阻成反比。

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13.解：(1)滑动变阻器要“一上一下”接入电路；当滑片P向左滑动时，电流表示数变小,

此时滑动变阻器连入电路的电阻变大。所以应该将右下方的接线柱连入电路。如图所示：

(2)电路连接正确且无故障，闭合开关，电压表示数如图乙所示，说明在开关闭合前没有进行

的操作是：滑动变阻器调至最大阻值处。

(3)调整后继续实验，得到多组数据如表，第6次实验中，电流表示数如图丙所示,读数为0.32/1,

则灯泡的额定功率为：P=UI=2.5Vx0.324=0.8%。

(4)灯泡的电流与电压的关系图象如下：

根据R=亍和表格中的数据分别计算出7次实验中,灯泡的电阻分别为：2.5。、3.125Q、4.76。、

5.77Q、6.67Q、7.8Q、8.48Q。

由图象可知灯泡电阻的变化特点是：灯泡的电阻随温度的升高而增大。

故⑴;(2)滑动变阻器调至最大阻值处；(3)0.32；

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AI/A

0.8；（4）01.02.03.0U/V；灯泡的电阻随温度的升高而增大。

14.解：

（1）保温杯的保温效果越好，保温杯内水的温度降低的越慢，水的温度越高，所以实验中通过

水的温度的高低来比较保温杯的保温效果；

分析表中数据可知：当该物质降低到20'C时，温度不再降低，由此可知实验时的室温是20℃；

（2）根据表格中的数据可知，装满沸水的玻璃保温杯和不锈钢保温杯放置在同一室内，不锈钢

保温杯内水的温度下降的慢，则不锈钢保温杯的保温效果要好一些，这说明保温杯的保温效果

与材料有关：

（3）如果要验证保温杯的保温效果跟所装液体的种类是否有关，需要控制保温杯的材料相同、

所装液体的质量相同，改变液体的种类。

故（1）水的温度；20：（2）保温杯的保温效果跟保温杯的材料有关；（3）种类。

15.解：（1）补充器材：一节干电池、开关、导线。

（2）实验步骤：把电学元件、干电池、开关用导线连接起来：闭合开关，观察该元件是否发光:

对调电源的正负极，观察电学元件是否发光；

（3）实验现象及结论：对调电源正负极后，电学元件的发光情况发生了变化，这说明电学元件

是二极管；若电学元件发光情况不变，则不是二极管。

故（1）一节干电池、开关、导线；（2）把电学元件、干电池、开关用导线连接起来；闭合开关,

观察该元件是否发光；对调电源的正负极，观察电学元件是否发光；（3）对调电源正负极后，

电学元件的发光情况发生了变化，这说明电学元件是二极管；若电学元件发光情况不变，则不

是二极管。

三、综合应用（本大题共8个小题，16、17、18小题各2分，19、20小题各4分，21小题2

分，22、23小题各5分，共26分，温馨提示：22、23小题，解题过程要有必要的文字说明、

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计算公式和演算步骤，只写最后结果不得分。）

16.解：（1）世界上第一个发现电与磁之间联系的人是丹麦物理学家奥斯特；

（2）在北宋学者沈括的《梦溪笔谈》中，记载了磁针所指方向不完全指南北这一事实，故他是

世界上最早发现这一事实的人。

故奥斯特：沈括。

17.解：在给保暖服内的电池充电时将电能转化为化学能，此时电池属于简单电路中的用电器；

充满电时储存的电能%==12/x10000x10,X3600s=4.32x105J=0.12kWh。

故用电器；0.12o

18.解：铁球从图中的Z点由静止释放时，铁球具有重力势能，动能为零，当铁球经过轨道右

侧的最高点C点在空中沿着弧线飞跃到平台上的。点时.，还有速度，铁球具有重力势能，动能

不为零，且。点高于4点，说明在。点时的机械能大于在力点时的机械能，违背了机械能守恒

定律，是不科学的。

故不科学；铁球在。点时的机械能大于在X点时的机械能，违背了机械能守恒定律。

19.W：（1）根据题意知混合动力汽车根据有无外接充电电源可分为插电式混合动力以及非插

电式混合动力两种，插电式混合动力汽车在纯电动工作模式下是电能转化为汽车的机械能；

（2）车辆轻载行驶时，发动机向车辆提供驱动功率，同时发动机输出的多余功率驱动发电机，

经功率转换器为蓄电池充电；而当车辆减速时，发动机自动停止运转，电动机作为发电机回收

了部分能量，转化为电能储存在电池中，为未来驾驶提供动力，综上可知，混合动力汽车的能

量利用率较高，汽车的油耗较低；

（3）在此过程中动力蓄电池获得的电能为汽车所减少动能的50%,则动力蓄电池获得的电能：

%=（£，-E,）/7=（2.4X105J-6X104J）X50%=9X104JO

故（1）有无外接充电电源；电；（2）将多余的能量转化为电能储存在电池；（3）9xl0\

20.解：（1）两个充电器的功率分别为：々=U/=