2024年中考物理复习压轴真题专项汇编—综合能力与科普阅读题（综合32题）.pdfVIP

2024年中考物理复习压轴真题专项汇编—综合能力与科普阅读题

（综合32题）

一．密度的计算与公式的应用（共1小题）

1．（2023•淮安）阅读短文，回答问题。

能量密度

2022年，一款新的动力电池在中国问世，其能量密度达到0.255kW•h/kg，可实现整车

1000km续航，中国汽车产业“换道超车”的愿望正走向现实。

什么是能量密度呢？能量密度是单位质量物体中储存的能量，即能量密度＝，其中E

表示物体中储存的能量，m表示物体的质量。

能量密度包含多种形式，有食物能量密度、燃料能量密度（即燃料的热值）、电池能量密

度等。为测量食物能量密度，可以将一定质量的食物放入测热器的燃烧室中完全燃烧，

释放的能量用一定质量的水全部吸收，可以认为水吸收的能量等于食物储存的能量，再

通过相关计算获得能量密度。目前提高电池能量密度是电动汽车面临的最大问题之一，

在未来的发展中，我们仍然需要探索新的电池技术，实现电动汽车的真正普及。

（1）薯片是一种高能量食品，质量为20g的薯片完全燃烧所放出的热量全部被水吸收，

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可以使10kg的水温度升高10℃，则上述薯片储存的能量为4.2×10J，能量密度为

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2.1×10J/kg。[c＝4.2×10J/（kg•℃）]

水

（2）某品牌纯电动汽车锂电池的能量密度为0.2kW•h/kg。该电动汽车的能耗为每100km

消耗15kW•h电能，其理论续航里程为600km，则该汽车锂电池的质量为450kg。

（3）生活中常见的电动自行车使用的是铅酸电池，其能量密度约为0.04kW•h/kg。已知

（2）中该品牌系列纯电动汽车的质量约为1.6～2.1t，若续航里程和能耗相同，（2）中的

电动汽车换用铅酸电池是否合理？请写出计算、推理过程和结论：如果换用铅酸电池，

所需铅酸电池的质量m＝＝2250kg＝2.25t，

铅

已知电动汽车的质量约为1.6～2.1t，则电池质量大于整车质量，因此使用铅酸电池不合

理。

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【答案】（1）4.2×10；2.1×10；（2）450；（3）如果换用铅酸电池，所需铅酸电池的质

量m＝＝2250kg＝2.25t，

铅

已知电动汽车的质量约为1.6～2.1t，则电池质量大于整车质量，因此使用铅酸电池不合

理。

3

【解答】解：（1）薯片储存的能量E＝Q＝cmΔt＝4.2×10J/（kg•℃）×10kg×10℃＝

水

5

4.2×10；

7

能量密度＝＝＝2.1×10J/kg；

（2）其理论续航里程为600km消耗电能W＝15kW•h/100km×600km＝90kW•h，

则该汽车锂电池的质量m＝＝450kg；

（3）如果换用铅酸电池，所需铅酸电池的质量m＝＝2250kg＝2.25t，

铅

已知电动汽车的质量约为1.6～2.1t，则电池质量大于整车质量，因此使用铅酸电池不合

理。

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故答案为：（1）4.2×10；2.1×10；（2）450；（3）如果换用铅酸电池，所需铅酸