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2023·物理
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第二部分 重难题型专项卷
重难题型专项练
(六)综合能力题专项练
目录
02
类型2
01
类型1
03
类型3
类型1
(六)综合能力题专项练
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1.阅读短文,回答问题.
气凝胶
如图甲所示,把花朵隔着一层气凝胶放在3 000 ℃的火焰上,几分钟后依然芬芳如故,保护它的神奇材料就是气凝胶.
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类型1 材料阅读
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(六)综合能力题专项练
气凝胶——它身轻如烟,是世界上最轻的固体材料之一,有一种“全碳气凝胶”密度仅为0.16 mg/cm3,比氢气还要轻,如图乙所示为8 cm3的全碳气凝胶压在花蕊上,花蕊几乎没有变形的情景.气凝胶还是很好的吸音材料,它可以在100 Hz~6 300 Hz频段内高效吸音,大多数人能够听到频率为20 Hz~20 000 Hz的声音,因此它是很好的降噪材料.科学家们研制出一种被称为“飞行石墨”的气凝胶,是由多孔的碳管在纳米尺度下交织在一起的三维网状结构,它可以在数千次被压缩至原体积的20%之后迅速复原.它虽然极轻,但弹性却非常好.
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(六)综合能力题专项练
气凝胶对有机溶剂有超快、超高的吸附力,现有的吸油产品一般只能吸收自身质量10倍左右的液体,但气凝胶能吸收其自身质量250倍左右的液体,最高的可达900倍,而且只吸油不吸水,因此气凝胶凭借这一特性可用来处理海上原油泄漏事件.
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(六)综合能力题专项练
(1)“全碳气凝胶”密度比氦气密度________(选填“大”或“小”).
(2)“全碳气凝胶”的吸音频段为___________Hz.
(3)10 g气凝胶最高可以吸附________g海上泄漏原油.
(4)“全碳气凝胶”可以在数千次被压缩至原体积的20%之后迅速复原,由此可判断,“全碳气凝胶”至少具有____________的特点.
(5)下列“全碳气凝胶”实际应用中,不可能实现的是________.
A.清洗厨房的油烟机 B.吸除冰箱内的异味
C.做打桩机的重锤 D.做电影场景中倒塌的“墙壁”
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(六)综合能力题专项练
小
100~6 300
9 000
弹性非常好
C
2.阅读短文,回答问题.
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0.18 kW·h/kg.能量密度为存储能量与电池质量的比值.
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(六)综合能力题专项练
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(六)综合能力题专项练
整车 整车质量 40 kg
最大车速 26 km/h
最大噪声 ≤30 dB
锂电池 电压 36 V
容量 10 A·h
电动机 额定功率 180 W
(1)骑行者踩脚踏板获得的能量转变为电能,与其工作原理相同的是_____.
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(六)综合能力题专项练
A
(2)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储存的电能约为__________J,锂电池的质量为________kg.测试时若质量为60 kg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2.7×104 m,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________.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3.6×104 m,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10 N/kg)
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(六)综合能力题专项练
惯性
1.296×106
2
83.3%
1∶3
详解:[3]由表格数据可知,锂电池最多储存的电能W=UIt=36 V×10 A×
3 600 s=1.296×106 J
[4]锂电池的质量
[5]由于电动车在平