问题 问答题

(本题14分)两百多年来,自行车作为一种便捷的交通工具,已经融入人们的社会生活之中,骑自行车出行,不仅可以减轻城市交通压力和减少汽车尾气污染,而且还可以作为一项很好的健身运动。

小题1:右图为一种早期的自行车,这种不带链条传动的自行车前轮的直径很大,这样的设计在当时主要是为了(  )

A.提高速度

B.提高稳定性

C.骑行方便

D.减小阻力小题2:自行车的设计蕴含了许多物理知识,利用所学知识完成下表

自行车的设计目的(从物理知识角度)
车架用铝合金、钛合金代替钢架减轻车重
车胎变宽 
自行车后轮外胎上的花纹 
小题3:小明同学在学习了圆周运动的知识后,设计了一个课题,名称为:快速测量自行车的骑行速度。他的设想是:通过计算踏脚板转动的角速度,推算自行车的骑行速度。经过骑行,他得到如下的数据:在时间t内踏脚板转动的圈数为N,那么脚踏板转动的角速度=             ;要推算自行车的骑行速度,还需要测量的物理量有                                 ;自行车骑行速度的计算公式v=             

小题4:与普通自行车相比,电动自行车骑行更省力。下表为某一品牌电动自行车的部分技术参数。

在额定输出功率不变的情况下,质量为60Kg的人骑着此自行车沿平直公路行驶,所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。当此电动车达到最大速度时,牵引力为       N,当车速为2m/s时,其加速度为         m/s2(g=10m/s2)。

规格后轮驱动直流永磁铁电机
车型14电动自行车额定输出功率200W
整车质量40Kg额定电压48V
最大载重120 Kg额定电流4.5A
小题5:以自行车代替汽车出行,可以减少我们现代生活中留下的“磁足迹”,积极应对全球气候变暖的严峻挑战。我们的各种行为留下的“磁足迹”可以用直观的“磁足迹计数器”进行估算。比如:

开车的二氧化碳排放量(Kg)=汽油消耗升数×2.2
设骑车代替开车出行100Km,可以节约9L,则可以减排的二氧化碳越(  )

A.100Kg

B.20Kg

C.9 Kg

D.2.2 Kg

答案

小题1:A

小题2:减小压强(提高稳定性);增大摩擦(防止打滑;排水)

小题3:;牙盘的齿轮数m、飞轮的齿轮数n、自行车后轮的半径R(牙盘的半径r1、飞轮的半径r2、自行车后轮的半径R);

小题4:40:0.6

小题5:B

小题1:这种老式不带链条的自行车,驱动轮在前轮,人蹬车的角速度一定的情况下,线速度,可见自行车的速度就很大,所以A正确。

小题2:车胎变宽能够增大轮胎与地面的接触面积,提高稳定性,减小压强,有利于行车安全;自行车后轮外胎上的花纹,增大摩擦,防止打滑。

小题3:依据角速度的定义是;要求自行车的骑行速度,还要知道自行车后轮的半径R,牙盘的半径r1、飞轮的半径r2、自行车后轮的半径R;由,又,而,以上各式联立解得

小题4:电瓶车的额定功率P=200W,又由于,当电动车达到最大速度时,牵引力;当车速为2m/s时,牵引力为,依据牛顿第二定律,可知a="0.6" m/s2

小题5:节约9L油,可减少开车的二氧化碳排放量为9×2.2Kg=19.8Kg,故B正确。

单项选择题
填空题

(14分)面对全球近期的气候异常,环境问题再次成为焦点。SO2、NOx、CO2是对环境影响较大的气体,对他们的合理控制和治理是优化我们生存环境的有效途径。

(1)下列措施中,有利于降低大气中的SO2、NOx、CO2浓度的有     (选填字母)。

a.减少化石燃料的使用,加快开发和利用风能、氢能等新能源

b.使用无磷洗涤用品,减少含磷废物的排放

c.多步行或乘公交车,少用专车或私家车

d.在屋顶安装太阳能热水器为居民提供生活用热水

(2)用甲醇替代作为汽车燃料可降低汽车尾气污染。已知用合成气(CO和H2)合成1 mol液态甲醇吸收热量为131.9 kJ,2H2(g)=CO2(g)+O2(g)2H2O(g)△H=—594.1kJ/mol,请写出液态甲醇燃烧生成二氧化碳和水蒸气的热化学方程式    

(3)现欲以右图所示装置用电化学原理将CO2、SO2转化为重要化工原料。

①若A为CO2,B为H2,C为CH2­OH 则通入H2的一极为     极;

②若A为SO2,B为O2,C为H2SO4,则负极的电极反应式为     

(4)①已知:密闭容器中,17℃、1.01×105Pa条件下,2NO2(g)  N2O4(g) △H<0的平衡常数K=13.3。当此反应达到平衡时,若c(NO2)="0.030" mol/L,则c(N2O4)=    (保留两位有效数字);

②若改变上述体系的某个条件,达到新的平衡后,测得混合气体中c(NO2)=0.04mol/L,c(N2O4)=0.007mol/L,则改变的条件是