【2015年江苏省常州市中考物理】(7分)2014年6月，台

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更新 2022-09-03
科目物理
题型计算题
难度中等
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【2015年江苏省常州市中考物理】(7分)2014年6月，台湾省农民张文任栽种出一个超级大南瓜．为将南瓜顺利装车，村民们用如图所示的滑轮，用绳子绕制成滑轮组．在20s时间内，村民们用750N的拉力将绳端沿竖直方向匀速向下拉动6m，把南瓜提升1.5m，此过程中滑轮组的机械效率为90％．(g取10N/kg)

问：(1)按题意画出滑轮组的绳子绕法．
(2)村民们拉动滑轮组的功率为多大?
(3)超级大南瓜的质量为多大?

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小金把家里景观水池底部的鹅卵石取出清洗。他先将一个重为 $10 N$ 的空桶漂浮在水面上，然后将池底的鹅卵石捞出放置在桶内，桶仍漂浮在水面。（不考虑捞出过程中带出的水， $ρ_{水} = 1.0 \times 10^{3} kg / m^{3})$

（1）空桶漂浮在水面时所受浮力大小。

（2）鹅卵石捞出放置在桶内时，水池水面高度与鹅卵石未捞出时相比会　　（选填"上升"、"下降"或"不变" $)$ 。若此时桶排开水的体积为 $6.0 \times 10^{- 3} m^{3}$ ，求桶内鹅卵石的质量。

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中国首次火星探索任务"天问一号"探测器的成功发射，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。如图所示是某火箭发射时的场景，目前运载火箭一般使用液态氢作为燃料、液态氧作为助燃剂。火箭燃料的发展如表1所示，表2是一些燃料的热值。

表1

	第1代	第2代	第3代	第4代
燃料	氧气和汽油混合	偏二甲肼	煤油	液态氢
氧化剂	氧气和汽油混合	四氧化二氮	液态氧	液态氧

表2

燃料	热值	燃料	热值
汽油	$4.6 \times 10^{7} J / kg$	煤油	$4.6 \times 10^{7} J / kg$
柴油	$4.3 \times 10^{7} J / kg$	氢	$1.4 \times 10^{8} J / kg$

（1）使用氢作为燃料的主要优点是：　　和　　。

（2）某火箭发射时携带了 $3 \times 10^{4} kg$ 液态氢燃料，这些燃料完全燃烧最多能将多少千克初温为 $20^{°} C$ 的水加热至沸腾？ $[c_{水} = 4.2 \times 10^{3} J / (kg \cdot^{\circ} C)$ ，当地大气压为1标准大气压 $]$

（3）氢能源车的发动机工作时将液态氢转化为氢气在气缸中燃烧。某次测试中，一辆氢能源车以 $70 kW$ 的功率匀速行驶 $0.5 h$ ，消耗了 $2 kg$ 燃料，求该发动机的效率。

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