32. 日常生活中存在这样的现象：飞机、轮船、汽车等交通工具运行时，受到空气阻力；人在 水中游泳、船在水中行驶时，受到水的阻力；百米赛跑时，奔跑得越快，我们感到风的阻力越 大。这是什么原因呢？ 查阅相关资料得知：物体在流体中运动时，会受到阻力作用，该阻力叫做流体阻力。流体阻力大小跟相对运动速度大小有关，速度越大，阻力越大；跟物体的横截面积有关，横截面积越大， 阻力越大；跟物体的形状有关，头圆尾尖（这种形状通常叫做流线型）的物体受到的阻力较小。 物体从高空由静止下落，速度会越来越大，所受阻力也越来越大，下落一段距离后，当阻力大到与重力相等时，将以某一速度做匀速直线运动，这个速度通常被称为收尾速度。 某研究小组做了“空气对球形物体阻力大小与球的半径和速度的关系”的实验，测量数据见下表。 （g取 10N/kg）
小球编号 小球质量（g） 小球半径（×10-3m） 小球的收尾速度（m/s） 1 2 5 16 2 5 5 40 3 45 15 40 （1）下列 ____实验，可以验证“流体阻力大小与横截面积有关”。 A．比较纸锥下落的快慢 B．研究气泡的运动规律 C．探究动能大小与哪些因素有关 D．探究阻力对物体运动的影响 （2）1 号小球受到空气阻力最大时的速度为 ___m/s，此时空气阻力为 ___N， 依据 _____________________________原理。
（3）半径相同的小球，质量 ___（大/小）的收尾速度大。
（4）对于 3 号小球，当速度为 20m/s 时，空气阻力 ___（大于/等于/小于）重力。 （5）轿车的外形常做成 ___，目的是 _________________；在座位的靠背上安装“头枕”，可防止轿车被 ___（前面/后面）的车撞击时对乘者的伤害。
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七、 计算题（每题 8 分，共计 16 分）
33. 图 1 是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船长 30 米，宽 15 米，排水量 60 吨，船的表面安装有太阳能电池板，接收太阳能的功率为 1.6×105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力 F随时间 t的变化关系如图
2 甲所示，船的运动速度 v随时间 t的变化关系如图 2 乙所示。（g取 10N/kg）
求： （1）满载时太阳能船受到的浮力； （2）第 50s 到第 100s 内牵引力做的功；
（3）第 50s 到第 100s 的运动过程中，太阳能船的效率。
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34. 如图是某型号电动轮椅工作原理示意图。开关 S1 和 S2 由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退。已知蓄电池的电压为 24V 保持不变，R10Ω，电动机的额定功率为 100W，额定电压为 24V．请解答下2 的阻值为 列问题： （1）当开关 S1 和 S2 同时接 _____时，电动轮椅前进；电动轮椅既能前进又能后退，是因为电动机线圈中电流的 ___能够改变。
（2）当电动轮椅后退时，电流表示数为 1A，此时电动机的实际功率是多少？ （3）当电动机以额定功率工作时，电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为 2m/s，若此时电动机消耗的电能有 75%转化为电动轮椅前进的机械能，此时电动轮椅受到的阻力是多大？
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2019 西工大物理 4 模
参考答案 一、选择题（本题共 8 个小题，每个空 2 分，共 16 分）
题号 答案 1 C 2 B 3 B 4 A 5 B 6 C 7 C 8 D 五、填空与作图题（填空题每空 1 分，作图题每图 2 分） 24. 南；北；800 25. 500；1.6×105；80 26. 115920；30 27. 10；0；10；5
28. （1）地 （2）大；空气开关 29.
（1）
（2）
六、实验与探究（每空 1 分共计 19 分）
30. （1）2.46（合理估读均可） 32. （1）A （2）16；0.02；二力平衡 （5）流线型；减小空气阻力；后面七、计算题（每题 8 分，共计 16 分）
33. （1）6×105N（2）2×106J（3）25% 34. （1）1；方向（2）14W（3）37.5N
（2）2.6 （3）S （4）不会 （3）大
（4）小于 31. （1）相同 （2）小 （3）匀速直线 （4）②④ （5）水平向左 （6）①
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