Question

【题目】冬天，首府经历了多次降雪，人们纷纷动员起来及时清扫积雪，使首府交通保持通畅。

(1)降雪由大量不同大小的冰晶组成，冰晶是水蒸气遇冷空气_____形成的（填写物态变化名称），这一过程中需要_____（选填“吸收”或“放出”）热量。

(2)降雪量是用一定面积的雪化成水后的高度来衡量的，分为小雪、中雪、大雪和暴雪四个等级。某天雪停后，某同学用刻度尺测出水平地面雪的厚度为120mm，然后他脚使劲将雪踏实，测出脚踩出的雪坑的深度为111mm，根据下图表格中的信息可以判断出这场降雪属于_____等级。

小雪	中雪	大雪	暴雪
0.1-2.4mm/天	2.5-4.9mm/天	5.0-9.9mm/天	≥mm/天

(3)人们利用铁锹铲雪时，相当于使用一个_____（选填“省力”或“费力”）杠杆，它是以距离铁锹头_____（选填“较近”或“较远”）的手为支点的。

(4)首府高架路段需要铲雪车连夜清雪。当铲雪车攀行高架路段时，可以通过_____（选填“增大”或“减小”）车速来增大牵引力。铲雪车所配的推雪铲与雪堆的接触面积为3m2，当铲雪车以28.8km/h的速度匀速清雪时，推雪铲受到雪堆产生的平均压强是6250Pa，忽略其他阻力的影响，此时铲雪车的功率是_____kW。

Answer 1

【答案】凝华 放出 大雪 费力 较远 减小 150

【解析】

(1)[1][2]水蒸气由气态变为固态小冰晶，是由于水遇冷放热凝华形成的。

(2)[3]踏雪后雪的实际高度为

120mm-111mm=9mm

此时密度基本等于冰的密度，质量不发生变化，由冰化为水，冰的密度为0.9g/cm3，水的密度为1g/cm3，则由可知，体积与密度成反比

V冰:V水=1g/cm3:0.9g/cm3=10:9

由于底面积相同，由V=Sh可知，高度与体积成正比，则

h冰:h水=V冰:V水=10:9

故化为水后高度为

对照表格可知，为大雪。

(3)[4][5]利用铁锹铲雪时，由于铁锹围绕离铁桥头较远的手旋转，则距离铁锹头较远的手为支点，则可知动力臂小于阻力臂，则为费力杠杆。

(4)[6]由P=Fv可知，功率固定，若要增大牵引力，可减小速度。

[7]由可求铲雪铲对雪堆的推力为

F=pS=6250Pa×3m2=18750N

由于铲车匀速直线运动，则根据力的作用是相互的可知铲车动力为18750N，铲雪车速度为

则由P=Fv可求铲雪车功率为

P=Fv=18750N×8m/s=150000W=150kW