2024年江苏省扬州市宝应县中考二模物理试题(原卷版+解析版)

2024年初三“二模”测试试题
物 理
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分)
1. 下列有关物理量的估测,符合实际的是(  )
A. 一个鸡蛋所受重力约为0.5N B. 学校教学楼的高度约为12dm
C. 泰山山顶上的大气压约为1.01×105 Pa D. 一滑轮组的机械效率为100%
2. 目前,“低碳”、“绿色”等词语逐渐成为人们日常生活中谈论的热门话题,各级政府对此高度重视,并采取了一系列措施,下列措施不符合“低碳”、“绿色”要求的是( )
A. 大力发展风力发电 B. 倡导多乘公交车,少开私家车
C. 大力发展火力发电 D. 加大对污染企业的减排监管力度
3. “朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”李白这首脍炙人口的七言绝句,蕴含了很多物理知识,其中下列说法中不正确的是(  )
A. 彩色的云霞是光的色散现象
B. “千里江陵一日还”表达了行船的速度很快
C. 在船上能够听到“猿声”,说明声音的传播不需要介质
D. 描述船上的客人是静止的,选取的参照物是“轻舟”
4. 寒冷的冬天,玻璃窗上会起“雾”或结“冰花”,下面关于此现象的说法正确的是( )
A. 玻璃窗上的“雾”是水蒸气凝华形成
B. 玻璃窗上“冰花”是水蒸气升华形成
C. “雾”出现在玻璃窗的外表面
D. “冰花”结在玻璃窗的内表面
5. 人类对物质世界两极的探索永未停步,下列说法不正确的是(  )
A. 对微观世界的探索是由大到小不断深入的
B. 电子的发现说明原子核是由更小的微粒组成
C. “中国天眼”射电望远镜使人类对宇宙的探索越来越远
D. 宇宙是一个有层次天体结构系统
6. 把一块石头和一个西红柿同时放入水中,它们静止时西红柿漂在水面上,而石头沉入了水底,如图所示。石头和西红柿在水中受到的浮力的大小相比较(  )
A. 石头受到的浮力更大些
B. 西红柿受到的浮力更大些
C. 石头和西红柿受到的浮力一样大
D. 无法比较石头和西红柿受到的浮力大小
7. 下列工具在使用时属于费力杠杆的是(  )
A. 金属镊子
B. 起子
C. 托盘天平
D. 独轮车
8. 2022年4月16日,“神舟十三号”载人飞船返回舱接近地面时,反推发动机点火,返回舱减速下降,安全降落在着落预定区域,在此过程中对于返回舱能量变化描述正确的是( )
A 返回舱动能减小,重力势能减小,机械能减小
B. 返回舱动能不变,重力势能减小,机械能减小
C. 返回舱动能减小,重力势能增加,机械能不变
D. 返回舱动能增加,重力势能减小,机械能不变
9. 如图所示,下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是(  )
A. 只提高电源电压
B. 只将滑片P向左移动
C. 只增加螺线管线圈的匝数
D. 只将铁芯换成同规格的铜芯
10. 下列图中能够直接测出灯L1电流的电路是(  )
A. B.
C. D.
11. 如图所示,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由右端向左滑向中点处的过程中(  )
A. 电压表V的示数变小,电流表A2示数变大
B. 灯泡变亮,电流表A2示数变小
C. 电压表V的示数不变,灯泡亮度不变
D. 电流表A1示数不变,电流表A2示数变大
12. 在测量大气压强的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,某同学设计了如图所示装置。该同学将刻度尺零刻度线和注射器的零刻度线对齐,然后观察发现注射器5mL的刻度线和刻度尺10.00cm刻度线正好对齐。之后该同学将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为700g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为100g。烧杯质量为50g。(g取10N/kg,滑轮间的摩擦和线重不计)则下列说法正确的是(  )
A. 活塞向不同方向运动时,它与针筒间的滑动摩擦力大小不同
B. 所测得的针筒横截面积为2×10﹣5m2
C. 针筒所受摩擦力的大小为6N
D. 通过本实验测得的大气压的值为0.9×105Pa
二、填空题(每空1分,共27分)
13. 将手机悬吊在玻璃瓶内,用抽气机抽去瓶内的空气。呼叫瓶内手机,这时手机的显示屏上______(能/不能)显示来电信号,______(能/不能)清楚地听到手机的铃声,说明______(电磁波/声音)的传播不需要介质。
14. 春光明媚,人们漫步南湖公园,闻到浓郁的花香是因为分子处在______中;看到水中“鱼”比实际鱼的位置变______(深/浅);地面上铺满了透过林间缝隙形成的光斑,是由于光的______形成的。如图是某人看远处物体时的光线经过眼睛晶状体时的光路图,由图示可知他是______(近视/远视)眼,若他为了看清物体,戴上眼镜是为了物体经过晶状体成的像向______(前/后)移动,若配戴的眼镜镜片中心的厚度为1.7mm,则该镜片边缘的厚度应______(大于/等于/小于)1.7mm。
15. 甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶,他们运动的s~t图像如图所示,则甲同学骑行的速度为___________m/s;以甲为参照物,乙运动的方向为___________。
16. 重力是于地球吸引而产生的,在南半球的人认为受到的重力方向相对所在地面来说竖直向下,同理在北半球的人认为受到的重力方向是______(竖直向下/竖直向上),中国很多地方有“怪坡”景点,在“怪坡”上“车倒爬,水倒流”;科学家实地测量某一怪坡发现,怪坡的“坡顶”比“坡底”还要低,但受周围参照物的影响产生了错觉,由此可见,科学测量才能弄清真相,如图所示,车轮在此怪坡上受到重力的方向应为______(A/B/C/D)。
17. 在国家“光伏扶贫”项目中,小明家安装了太阳能发电系统,白天太阳能电池板发电,向电网提供电能,太阳能属于______________(选填“可再生”或“不可再生”)能源;中午时段,太阳能电池板的输出电压为500 V,输出电流为20 A,10 h可以为电网提供电能___________kW· h;这些电能可供额定功率为2000 W的热水器正常工作____________h。
18. 用热水袋取暖是利用______的方法改变物体的内能;汽车发动机用水作冷却剂,是利用了水的______较大的性质;一辆汽车的水箱中10kg水,如果这些水的温度升高了50℃,则水吸收的热量是______J.【c水=4.2×103J/kg·℃】
19. 小明为抽屉设计了一个简易防盗报警器,并将它安装在抽屉内。报警器原理图如图,光敏电阻的阻值随光照射强度的增大而变小。合上抽屉时,电磁铁磁性________(选填增强/减弱/不变),为了使电铃更容易响起,可将R0的阻值________(选填增大/减小)
20. 如图所示为多功能飞行器,它具有4个独立旋翼,均可通过无线电进行燥控,在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。某快递公司的一架质量为2kg的无人机载着质量为6kg的货物停在地面上,支架与地面的总接触面积为20cm2,则:(g=10N/kg)
(1)无人机载货停放在地面上时,对地面的压强是______ Pa,匀速上升时受到的升力为__________;
(2)该机每个旋翼的电动机额定功率为30W,额定电流为2A,为了保证4个旋翼均能正常工作,则所配电池的电压为_________V,电池此时工作的电流为_________A;
(3)若这块电池的容量为5000mA·h,电能的80%用于飞行,则充满电后,飞行过程中电池可提供能量________J,若该飞行器最多能持续飞行0.6h,飞行时的实际功率为______W。
三、解答题(本题共8个小题,共49分)
21. 将一木块放在斜面上,木块静止,请你画出斜面受到的压力示意图。
22. 如图,S为光源,画出光线a的反射光线和S在平面镜中的像。
23. 图中,将家庭电路补充完整(虚框内一处接保险丝“ ”,另一处用导线连接)。
24. 如图所示,某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中,工人对绳的拉力始终沿竖直方向,工人所用拉力为100N,两个动滑轮的质量共为10kg,绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)工件移动过程中,地面对工件摩擦力的大小;
(2)滑轮组在此次工作中的机械效率。
25. 下面图表是从某台电热饮水机说明书上收集到的信息。经分析得知,当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,S断开时,饮水机处于保温状态。为了测量它加热时的实际功率,小明断开其它所有用电器,只将该饮水机接入家庭电路中,闭合开关S,测得热水箱中的水从20℃升高到100℃,所用时间为7.5min,同时观察到家中标有“1200r/kw·h”字样的电能表转盘转过120转(r)。根据以上信息,求
(1)电阻R1阻值(不考虑温度对阻值的影响);
(2)饮水机加热时的实际功率;
(3)饮水机此加热过程中的热效率。
热水箱容量 1L
额定电压 220V
加热时额定功率 880W
26. 小明买了蜡烛做以下物理小实验:
(1)如图甲所示,小明用塑料薄膜蒙住杯口,拍打薄膜发出声音,烛焰晃动,说明声音具有______;当在纸杯底部开一尺寸较小的圆孔时,将在薄膜上看到一个烛焰的像,若要使像变小,可以使小孔______蜡烛(靠近/远离)。
(2)如图乙所示,小明用蜡烛探究平面镜成像的特点时,将点燃的蜡放在玻璃板前面,小明还需要一支与A完全相同的蜡烛B,实验中蜡烛B______(需要/不需要)点燃;小明用吸管沿着图示方向对着蜡烛A的左侧吹气,他将看到烛焰的像向______(左/右)偏。
(3)如图丙所示,小明用蜡烛探究凸透镜镜成像规律,此时光屏上恰好成清晰的像,此时物距u为______cm,小明拿来一个眼镜片放在图中的凸透镜前,光屏上的像变模糊了,当他将蜡烛适当向左移动时像又清晰了,由此可判断眼镜片是______(近视/远视)眼镜片。若保持蜡烛、光屏如图丙所示位置不动,要在光屏上得到放大清晰的焰像,应将凸透镜移至______cm刻度处。
(4)如图丁所示,小明把一根蜡烛截成长度不间的两段,竖立在轻质杠杆的两边(支点在中点),调整杠杆水平平衡。若同时点燃蜡烛(设燃烧速度相同),则杠杆______(左端下沉/右端下沉/仍保持平衡/无法判断)。
27. 萱萱利用如图甲所示的装置探究某物质熔化时温度的变化规律。
(1)安装实验器材时,萱萱应按照________(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(2)测量过程中,温度计在某一时刻的示数如图乙所示,此时的温度为________℃;
(3)该物质的温度随加热时间变化的图象如图丙所示,则当加热到第8min时;试管中物质所处的状态是________(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”),该物质的熔化过程的特点是继续吸热但温度不变,则此物质为_______(选填“晶体”或“非晶体”)。
28. 在“测量盐水密度”的实验中,小琪同学设计了如下实验步骤:
(1)调好天平,测出空烧杯的质量为30g;
(2)在烧杯中倒入适量的盐水,测出烧杯和盐水的总质量,如图所示,则烧杯内盐水的质量为________g;
(3)再将烧杯中的盐水倒入量筒中(如图乙所示),读出体积为________mL,算出盐水的密度;
(4)小组共同研究后,认为以上实验方法所测结果并不准确。于是该小组同学在以上步骤后补充测量了________结合有关实验数据即可算出盐水的密度了;
(5)小琪想继续用本实验的器材及细绳测出一颗实心玻璃球的密度。查阅资料知:玻璃密度一般在2.5g/cm3~3g/cm3之间。他们先用天平测出其质量为13.2g,再结合本实验的量筒和盐水_____(选填“能”或“不能”)测出玻璃球的密度。
29. 小明同学用吸管制作了一个简易的密度计。
(1)他取来一根长度为的吸管并将底端密封,将一定数量的小钢珠放入吸管内作为配重,使其能够竖直漂浮在水中,如图甲所示。在吸管上标出水面的位置,测出该位置到吸管底端的距离为;
(2)吸管横截面积为,在水中漂浮时它所受重力与浮力相等,所以;若漂浮在其他液体中,则浸入的深度为,此时,由以上两式可得:。
(3)根据上式的数量关系,补全表格中的数据。(结果保留两位小数,
液体密度 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2
浸入深度 12.50 11.11 10.00 9.09 __________
(4)根据表中的数据,小明在吸管上标出对应的刻度线,刻度线分布__________(选填“是”或“不是”)均匀的,此密度计所能标注的最小密度值为__________;
(5)为了检验小明制作的密度计是否准确,小华将密度计放在密度为的煤油中,为了用更少的煤油完成实验,小华应该选择图乙四种圆柱形容器(已知和容器的深度为10cm,和容器的深度为22cm。容器的横截面积均满足测量需求)中的__________容器。在密度计逐渐浸入煤油的过程中,密度计底端所受压强越来越__________;
(6)利用多种液体检验后,小华认为小明制作的密度计比较准确,于是用另一根长度相同且较细的吸管制作了等质量的密度计。小华直接将小明的数据标在自己制作的密度计上,若用小华的密度计来测量液体密度,测量值将__________(选填“大于”“等于”或“小于”)液体密度的真实值。
30. 在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率实验中,电源是三节新干电池;
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整,使滑片向右移动时小灯泡变亮______;
(2)小刚正确连接电路并规范地操作,闭合开关时他发现:灯泡L不发光,电流表和电压表均有较小的示数,下一步的操作是______;
(3)解决问题后,闭合开关S,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示为______V;若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______(“左”或“右”)端移动,使电压表的示数恰好为2.5V,并记下此时电流表的示数;
(4)移动滑片P,记录下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丙所示的图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是______W;
(5)细心的小刚发现通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比,其原因是______;
(6)通过分析图丙,小刚得出小灯泡的“实际电压是额定电压一半时的电功率P1和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小关系为P1______P2(“>”、“<”或“=”)。
31. 阅读材料,回答问题
超级镜子发电站
我国用熔盐和1.2万块镜子,建成亚洲第一发电站——甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站如图甲所示,该发电站通过电脑控制镜子的反射方向,持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上,加热其中的熔盐,使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐,热泵将它打入蒸汽发生器,与其中的冷水进行热交换,产生高温高压的水蒸气,水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐,降温回到低温熔盐罐,从而循环下去。该电站的两个熔盐罐中共存储3万吨熔盐(熔点为210℃),白天高温熔盐罐把能量储存起来,夜晚再把罐中的高温熔盐释放出来发电,可以实现24小时稳定电力输出。
请回答:
(1)高温熔盐罐利用熔盐储存___________。高温熔盐进入蒸汽发生器,通过___________(做功/热传递)方式使冷水变成高温高压水蒸气,推动汽轮机带动发电机发电;
(2)低温熔盐罐的温度应___________(>/<)210℃;
(3)该发电站正常工作24h,可发电___________度;
(4)从图乙中可以看出,镜子大致以吸热塔为中心依次排列,吸热塔南面的镜子较少,北面的较多。请你结合图丙情形分析,在南面和北面同样的镜子a和b,___________反射到吸热塔的光能更多。2024年初三“二模”测试试题
物 理
一、选择题(本题共12小题,每小题2分,共24分)
1. 下列有关物理量的估测,符合实际的是(  )
A. 一个鸡蛋所受重力约为0.5N B. 学校教学楼的高度约为12dm
C. 泰山山顶上的大气压约为1.01×105 Pa D. 一滑轮组的机械效率为100%
【答案】A
【解析】
【详解】A.一个鸡蛋的质量在
左右,受到的重力为
故A符合题意;
B.一层楼的高度在
左右,故B不符合题意;
C.气压随海拔高度的升高而减小,泰山山顶上的大气压应低于标准大气压,即小于,故C不符合题意;
D.使用滑轮组时,需要提升动滑轮做额外功,使得有用功小于总功,滑轮组的机械效率小于,故D不符合题意。
故选A。
2. 目前,“低碳”、“绿色”等词语逐渐成为人们日常生活中谈论的热门话题,各级政府对此高度重视,并采取了一系列措施,下列措施不符合“低碳”、“绿色”要求的是( )
A. 大力发展风力发电 B. 倡导多乘公交车,少开私家车
C. 大力发展火力发电 D. 加大对污染企业的减排监管力度
【答案】C
【解析】
【详解】A.大力发展风力发电,可以减少污染,故A不符合题意;
B.倡导多乘公交车,少开私家车,可以减少对不可再生资源的利用,减少污染,故B不符合题意;
C.大力发展火力发电会造成资源的浪费、环境的污染,故C符合题意;
D.加大对污染企业的减排监管力度,可以减少污染,故D不符合题意。
故选C。
3. “朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还。两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山。”李白这首脍炙人口的七言绝句,蕴含了很多物理知识,其中下列说法中不正确的是(  )
A. 彩色的云霞是光的色散现象
B. “千里江陵一日还”表达了行船的速度很快
C. 在船上能够听到“猿声”,说明声音的传播不需要介质
D. 描述船上的客人是静止的,选取的参照物是“轻舟”
【答案】C
【解析】
【详解】A.彩色的云霞是太阳光通过大气时发生光的色散形成的,故A正确,不符合题意;
B.“千里江陵一日还”意思是千里之遥的江陵,一天之间就已经到达,描述的是船的速度很快,故B正确,不符合题意;
C.在船上能够听到“猿声”,声音通过空气传入人耳,说明声音的传播需要介质,故C错误,符合题意;
D.以“轻舟”为参照物,船上的客人相对于“轻舟”的位置没有改变,船上的客人是静止的,故D正确,不符合题意。
故选C。
4. 寒冷的冬天,玻璃窗上会起“雾”或结“冰花”,下面关于此现象的说法正确的是( )
A. 玻璃窗上的“雾”是水蒸气凝华形成
B. 玻璃窗上的“冰花”是水蒸气升华形成
C. “雾”出现在玻璃窗的外表面
D. “冰花”结在玻璃窗的内表面
【答案】D
【解析】
【详解】A.雾的形成属于液化现象,故A错;
B.冰花的形成属于凝华现象,故B错;
C.玻璃窗上的“雾”是由于室内空气中的水蒸气遇冷液化而成,所以在玻璃窗的内表面,故C错;
D.玻璃窗上的“冰花”是由于室内空气中的水蒸气遇冷凝华而成,所以在玻璃窗的内表面,故D正确;
5. 人类对物质世界两极的探索永未停步,下列说法不正确的是(  )
A. 对微观世界的探索是由大到小不断深入的
B. 电子的发现说明原子核是由更小的微粒组成
C. “中国天眼”射电望远镜使人类对宇宙的探索越来越远
D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统
【答案】B
【解析】
【详解】A.物质是由分子组成的,分子又由原子组成的,原子又由原子核和核外电子组成等,因此对微观世界的探索是由大到小不断深入的,故A正确,不符合题意;
B.由于原子是由原子核和核外电子组成,因此电子的发现,说明原子是由更小的微粒组成,故B不正确,符合题意;
C.“中国天眼”射电望远镜能捕捉到远在百亿光年的射电信号,弄清宇宙结构是如何形成和演化的,揭示宇宙诞生演变的奥秘,因此使得人类对宇宙的探索越来越远,故C正确,不符合题意;
D.对宇宙的组成常识可知,宇宙是一个有层次的天体结构系统,故D正确,不符合题意。
故选B。
6. 把一块石头和一个西红柿同时放入水中,它们静止时西红柿漂在水面上,而石头沉入了水底,如图所示。石头和西红柿在水中受到的浮力的大小相比较(  )
A. 石头受到的浮力更大些
B. 西红柿受到的浮力更大些
C. 石头和西红柿受到的浮力一样大
D. 无法比较石头和西红柿受到的浮力大小
【答案】A
【解析】
【详解】把一块石头和一个西红柿同时放入水中,它们静止时西红柿漂在水面上,而石头沉入了水底,西红柿排开的水的体积小于石头排开的水的体积,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,石头受到的浮力大。
故选A。
7. 下列工具在使用时属于费力杠杆的是(  )
A. 金属镊子
B. 起子
C. 托盘天平
D. 独轮车
【答案】A
【解析】
【详解】A.镊子的动力臂小于阻力臂,是费力杠杆,故A符合题意;
B.起子在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故B不符合题意;
C.天平的动力臂等于阻力臂,是等臂杠杆,故C不符合题意;
D.独轮车在使用过程中,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆,故D不符合题意。
故选A。
8. 2022年4月16日,“神舟十三号”载人飞船返回舱接近地面时,反推发动机点火,返回舱减速下降,安全降落在着落预定区域,在此过程中对于返回舱能量变化描述正确的是( )
A. 返回舱动能减小,重力势能减小,机械能减小
B. 返回舱动能不变,重力势能减小,机械能减小
C. 返回舱动能减小,重力势能增加,机械能不变
D. 返回舱动能增加,重力势能减小,机械能不变
【答案】A
【解析】
【详解】由题意可知,返回舱在降落过程中,质量不变,高度降低,故其重力势能减小,其速度减小,故其动能也减小,则其机械能减小,故A正确,BCD错误。
故选A。
9. 如图所示,下列做法中电磁铁不能吸引更多大头针的是(  )
A. 只提高电源电压
B. 只将滑片P向左移动
C. 只增加螺线管线圈的匝数
D. 只将铁芯换成同规格的铜芯
【答案】D
【解析】
【详解】A.只提高电源电压,通过电磁铁的电流变大,磁性增强,可以吸引更多的大头针,故A不符合题意;
B.只将滑片P向左移动,滑动变阻器连入电路的电阻变小,通过电磁铁的电流变大,磁性增强,可以吸引更多的大头针,故B不符合题意;
C.只增加螺线管线圈的匝数,在电流一定时,电磁铁磁性增强,可以吸引更多的大头针,故C不符合题意;
D.只将铁芯换成同规格的铜芯,由于铜不能被磁化,电磁铁磁性将减弱,不能吸引更多大头针,故D符合题意。
故选D。
10. 下列图中能够直接测出灯L1电流的电路是(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知,电流表与L1串联,但电流表的正负接线柱接反了,不能测出L1的电流,故A不符合题意;
B.由图可知,灯泡L1、L2并联,电流表测量的是干路电流,故B不符合题意;
C.由图可知,电流表与L1串联,且正负接线柱连接正确,能够直接测出灯L1电流,故C符合题意;
D.由图可知,电压表与L1串联,不能测出L1的电流,故D不符合题意。
故选C。
11. 如图所示,当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由右端向左滑向中点处的过程中(  )
A. 电压表V的示数变小,电流表A2示数变大
B. 灯泡变亮,电流表A2示数变小
C. 电压表V的示数不变,灯泡亮度不变
D. 电流表A1示数不变,电流表A2示数变大
【答案】C
【解析】
【详解】A.当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由右端向左滑向中点处的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻减小,由欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流增大,即电流表A2示数变大;而电压表测量电源电压,因此电压表示数不变;故A错误;
B.由于并联电路中,各支路互不影响,因此灯泡的亮度不变;故B错误;
C.因电压表测量电源电压,因此电压表示数不变;灯泡亮度也不变,故C正确;
D.因为通过灯泡的电流不变,电流表A2示数变大,而干路电流等于各支路电流之和,因此电流表A1示数变大,故D错误。
故选C。
【点睛】本题考查学生识别电路的能力、并联电路的电压和电流规律的应用情况、欧姆定律的应用以及电功率的计算公式的掌握情况。
12. 在测量大气压强的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,某同学设计了如图所示装置。该同学将刻度尺零刻度线和注射器的零刻度线对齐,然后观察发现注射器5mL的刻度线和刻度尺10.00cm刻度线正好对齐。之后该同学将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为700g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为100g。烧杯质量为50g。(g取10N/kg,滑轮间的摩擦和线重不计)则下列说法正确的是(  )
A. 活塞向不同方向运动时,它与针筒间的滑动摩擦力大小不同
B. 所测得的针筒横截面积为2×10﹣5m2
C. 针筒所受摩擦力的大小为6N
D. 通过本实验测得的大气压的值为0.9×105Pa
【答案】D
【解析】
【详解】A.无论活塞向哪个方向运动,活塞与针筒壁中间的压力和粗糙程度均不变,所以活塞与针筒间的滑动摩擦力大小相同,故A错误;
B.由V=SL可得注射器中活塞的面积为
故B错误;
CD.当注射器中的活塞开始向左滑动时,水和烧杯的总重力
G1=m1g=(0.7+0.05)kg×10N/kg=7.5N
对活塞进行受力分析可得
F大气+f=F拉=G1=7.5N①
当注射器中的活塞开始向右滑动时,水和烧杯的总重力
G2=m2g=(0.1+0.05)kg×10N/kg=1.5N
对活塞进行受力分析可得
F大气-f=F'拉=G2=1.5N②
①②两式联立解得:F大气=4.5N,f=3N,则测得大气压的值为
故C错误,D正确。
故选D。
二、填空题(每空1分,共27分)
13. 将手机悬吊在玻璃瓶内,用抽气机抽去瓶内的空气。呼叫瓶内手机,这时手机的显示屏上______(能/不能)显示来电信号,______(能/不能)清楚地听到手机的铃声,说明______(电磁波/声音)的传播不需要介质。
【答案】 ①. 能 ②. 不能 ③. 电磁波
【解析】
【详解】[1][2][3]用抽气机抽去瓶内的空气,由于声音的传播需要介质,真空不能传声,呼叫瓶内手机时,不能清楚地听到手机的铃声,但是这时手机的显示屏上能显示来电信号,因为手机是利用电磁波来传递信息的,所以,说明电磁波的传播不需要介质。
14. 春光明媚,人们漫步南湖公园,闻到浓郁的花香是因为分子处在______中;看到水中“鱼”比实际鱼的位置变______(深/浅);地面上铺满了透过林间缝隙形成的光斑,是由于光的______形成的。如图是某人看远处物体时的光线经过眼睛晶状体时的光路图,由图示可知他是______(近视/远视)眼,若他为了看清物体,戴上眼镜是为了物体经过晶状体成的像向______(前/后)移动,若配戴的眼镜镜片中心的厚度为1.7mm,则该镜片边缘的厚度应______(大于/等于/小于)1.7mm。
【答案】 ①. 不停的无规则运动 ②. 浅 ③. 直线传播 ④. 近视 ⑤. 后 ⑥. 大于
【解析】
【详解】[1]闻到浓郁的花香,这是扩散现象,是因为分子处在不停的无规则运动中。
[2]看到水中“鱼”是水中的鱼反射的光线从水中斜射入空气中时在水面处发生折射形成的虚像,比实际鱼的位置变浅。
[3]地面上铺满了透过林间缝隙形成的光斑,这是小孔成像现象,是由于光的直线传播形成的实像。
[4][5][6]如图,眼睛的晶状体对光的会聚能力过强,看远处物体时,成像于视网膜前,是近视眼,戴上眼镜是为了物体经过晶状体成的像向后移动,使像能正好成在视网膜上。他应该用对光具有发散作用的凹透镜进行矫正,凹透镜中间薄边缘厚,若配戴的眼镜镜片中心的厚度为1.7mm,则该镜片边缘的厚度应大于1.7mm。
15. 甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶,他们运动的s~t图像如图所示,则甲同学骑行的速度为___________m/s;以甲为参照物,乙运动的方向为___________。
【答案】 ①. 4 ②. 向西
【解析】
【详解】[1]由图像知,甲、乙运动的s~t图像都为过原点的直线,故甲、乙都做匀速直线运动,15s内甲同学运动的路程为s甲=60m,故甲同学的运动速度为
[2]15s内乙同学运动的路程小于60m,根据速度公式可知乙同学的运动速度小于甲的速度。已知甲、乙两位同学分别骑自行车沿平直公路自西向东行驶,若以速度较大的甲同学为参照物,乙与甲的距离不断增大,以甲为参照物,乙向相反的方向运动,即乙运动的方向为向西。
16. 重力是于地球吸引而产生的,在南半球的人认为受到的重力方向相对所在地面来说竖直向下,同理在北半球的人认为受到的重力方向是______(竖直向下/竖直向上),中国很多地方有“怪坡”景点,在“怪坡”上“车倒爬,水倒流”;科学家实地测量某一怪坡发现,怪坡的“坡顶”比“坡底”还要低,但受周围参照物的影响产生了错觉,由此可见,科学测量才能弄清真相,如图所示,车轮在此怪坡上受到重力的方向应为______(A/B/C/D)。
【答案】 ①. 竖直向下 ②. C
【解析】
【详解】[1]重力的方向总是竖直向下的,所以,在北半球的人认为受到的重力方向相对所在地面来说是竖直向下的。
[2]重力的方向总是竖直向下的,所以,如图所示,车轮在此怪坡上受到重力的方向应为C。
17. 在国家“光伏扶贫”项目中,小明家安装了太阳能发电系统,白天太阳能电池板发电,向电网提供电能,太阳能属于______________(选填“可再生”或“不可再生”)能源;中午时段,太阳能电池板的输出电压为500 V,输出电流为20 A,10 h可以为电网提供电能___________kW· h;这些电能可供额定功率为2000 W的热水器正常工作____________h。
【答案】 ①. 可再生 ②. 100 ③. 50
【解析】
【详解】[1] 太阳能可以源源不断地从自然界得到,是可再生能源。
[2]为电网提供的电能
[3]这些电能可供热水器正常工作的时间
18. 用热水袋取暖是利用______的方法改变物体的内能;汽车发动机用水作冷却剂,是利用了水的______较大的性质;一辆汽车的水箱中10kg水,如果这些水的温度升高了50℃,则水吸收的热量是______J.【c水=4.2×103J/kg·℃】
【答案】 ①. 热传递 ②. 比热容(比热) ③. 2.1×106
【解析】
【详解】热水袋的温度高,用它取暖时,是利用热传递的方法改变物体内能的;水的比热容较大,故常用做汽车的冷却剂;
水吸收的热量:Q=cm△t=4.2×103J/kg·℃×10kg×50℃=2.1×106J.
19. 小明为抽屉设计了一个简易防盗报警器,并将它安装在抽屉内。报警器原理图如图,光敏电阻的阻值随光照射强度的增大而变小。合上抽屉时,电磁铁磁性________(选填增强/减弱/不变),为了使电铃更容易响起,可将R0的阻值________(选填增大/减小)
【答案】 ①. 减弱 ②. 减小
【解析】
【详解】[1]由题知,光敏电阻的阻值随光照射强度的增大而变小;合上抽屉时,光照射强度减小,则光敏电阻的阻值变大,控制电路的总电阻变大,根据欧姆定律可知控制电路中的电流变小,则电磁铁的磁性减弱。
[2]为了使电铃更容易响起,需要增强电磁铁的磁性,在线圈匝数不变时,需要增大通过电磁铁的电流,根据欧姆定律可知,需要减小控制电路的总电阻,则可将R0的阻值减小。
20. 如图所示为多功能飞行器,它具有4个独立旋翼,均可通过无线电进行燥控,在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景。某快递公司的一架质量为2kg的无人机载着质量为6kg的货物停在地面上,支架与地面的总接触面积为20cm2,则:(g=10N/kg)
(1)无人机载货停放在地面上时,对地面的压强是______ Pa,匀速上升时受到的升力为__________;
(2)该机每个旋翼的电动机额定功率为30W,额定电流为2A,为了保证4个旋翼均能正常工作,则所配电池的电压为_________V,电池此时工作的电流为_________A;
(3)若这块电池的容量为5000mA·h,电能的80%用于飞行,则充满电后,飞行过程中电池可提供能量________J,若该飞行器最多能持续飞行0.6h,飞行时的实际功率为______W。
【答案】 ①. 4×104 ②. 80 ③. 15 ④. 8 ⑤. 2.16×105 ⑥. 100
【解析】
【详解】(1)[1]无人机载货停放在地面上时,对地面的压力等于无人机和货物的总重力
F=G=mg=(2+6)kg×10N/kg=80N
对地面的压强
[2]匀速上升时受平衡力作用,竖直向上的升力等于竖直向下的重力,即升力为80N。
(2)[3]由P=UI可得,所配电池的电压
[4]电动机并联,电池此时工作的电流
I总=4I=4×2A=8A
(3)[5]电池的输出电压为15V,容量为5000mA·h,则电池储存的能量(即在飞行过程中电池可提供能量)
W=UIt=15V×5000×10-3A×3600s=2.7×105J
当电池电能的80%用于飞行时,电能转化为的机械能
W机械=W×80%=2.7×105J×80%=2.16×105J
则飞行时的实际功率
三、解答题(本题共8个小题,共49分)
21. 将一木块放在斜面上,木块静止,请你画出斜面受到的压力示意图。
【答案】
【解析】
【详解】压力的作用点在斜面上,从作用点起,垂直斜面画线段,在线段的末端画上箭头表示力的方向,如图所示:
22. 如图,S为光源,画出光线a的反射光线和S在平面镜中的像。
【答案】
【解析】
【详解】过S点作平面镜的垂线,取等距离得到S',连接S'和入射点作出反射光线,注意辅助线为虚线,如图所示
23. 图中,将家庭电路补充完整(虚框内一处接保险丝“ ”,另一处用导线连接)。
【答案】
【解析】
【详解】用户线进入用户,火线首先进入保险丝,由图可知中间的线是零线,最上面的是火线,最下面的线是地线。三孔插座的接法:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,如图所示:
24. 如图所示,某工人利用滑轮组将一个工件沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中,工人对绳的拉力始终沿竖直方向,工人所用拉力为100N,两个动滑轮的质量共为10kg,绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略不计,g取10N/kg。求:
(1)工件移动过程中,地面对工件摩擦力的大小;
(2)滑轮组在此次工作中的机械效率。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】解:(1)两个滑轮的总重力为
由图可知,由4段绳子吊着动滑轮,工件左边是一个定滑轮,不改变拉力大小,只改变拉力方向,所以滑轮组下端受到的拉力等于工件受到的摩擦力,工件移动过程中,地面对工件摩擦力的大小为
(2)滑轮组在此次工作中的机械效率为
答:(1)工件移动过程中,地面对工件摩擦力的大小为;
(2)滑轮组在此次工作中的机械效率为。
25. 下面的图表是从某台电热饮水机说明书上收集到的信息。经分析得知,当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,S断开时,饮水机处于保温状态。为了测量它加热时的实际功率,小明断开其它所有用电器,只将该饮水机接入家庭电路中,闭合开关S,测得热水箱中的水从20℃升高到100℃,所用时间为7.5min,同时观察到家中标有“1200r/kw·h”字样的电能表转盘转过120转(r)。根据以上信息,求
(1)电阻R1阻值(不考虑温度对阻值的影响);
(2)饮水机加热时的实际功率;
(3)饮水机此加热过程中的热效率。
热水箱容量 1L
额定电压 220V
加热时额定功率 880W
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】解:(1)当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,此时只有R1工作,电阻R1的阻值为
(2)测量时,饮水机消耗的电能为
饮水机加热时的实际功率为
(3)水箱中水的质量为
水吸收的热量为
饮水机此加热过程中的热效率为
答:(1)电阻R1的阻值为;
(2)饮水机加热时的实际功率为;
(3)饮水机此加热过程中的热效率为。
26. 小明买了蜡烛做以下物理小实验:
(1)如图甲所示,小明用塑料薄膜蒙住杯口,拍打薄膜发出声音,烛焰晃动,说明声音具有______;当在纸杯底部开一尺寸较小的圆孔时,将在薄膜上看到一个烛焰的像,若要使像变小,可以使小孔______蜡烛(靠近/远离)。
(2)如图乙所示,小明用蜡烛探究平面镜成像的特点时,将点燃的蜡放在玻璃板前面,小明还需要一支与A完全相同的蜡烛B,实验中蜡烛B______(需要/不需要)点燃;小明用吸管沿着图示方向对着蜡烛A的左侧吹气,他将看到烛焰的像向______(左/右)偏。
(3)如图丙所示,小明用蜡烛探究凸透镜镜成像规律,此时光屏上恰好成清晰的像,此时物距u为______cm,小明拿来一个眼镜片放在图中的凸透镜前,光屏上的像变模糊了,当他将蜡烛适当向左移动时像又清晰了,由此可判断眼镜片是______(近视/远视)眼镜片。若保持蜡烛、光屏如图丙所示位置不动,要在光屏上得到放大清晰的焰像,应将凸透镜移至______cm刻度处。
(4)如图丁所示,小明把一根蜡烛截成长度不间的两段,竖立在轻质杠杆的两边(支点在中点),调整杠杆水平平衡。若同时点燃蜡烛(设燃烧速度相同),则杠杆______(左端下沉/右端下沉/仍保持平衡/无法判断)。
【答案】 ①. 能量 ②. 远离 ③. 不需要 ④. 左 ⑤. 30 ⑥. 近视 ⑦. 37 ⑧. 左端下沉
【解析】
【详解】(1)[1]声音具有能量,小明在纸杯底部开一圆孔,用塑料薄膜蒙住杯口,拍打薄膜发出声音,烛焰晃动,说明声音具有能量。
[2]当圆孔的尺寸开得较小时,将在薄膜上看到一个烛焰的像,其原理相当于小孔成像,是光的直线传播形成的,所以要使像变小,应该使小孔远离蜡烛。
(2)[3]一支蜡烛放在玻璃板前面并点燃,另一支放在玻璃板后面,不需要点燃,若点燃,则不易区分B和A的像。
[4]由于像与物关于镜面对称,所以小明用吸管沿着图示方向对着蜡烛A的左侧吹气,他将看到A烛焰的像向左偏。
(3)[5]根据图丙可知,此时物距
u=50cm-20cm=30cm
[6]将蜡烛适当向左移动,此时物距变大,像距变小,说明该眼镜对光线具有发散作用,由此可判断小明戴的是凹透镜,凹透镜可以矫正近视眼,所以该眼镜是近视眼镜。
[7]由图可知,此时像距等于
v=67cm-50cm=17cm
若保持蜡烛、光屏如图丙所示位置不动,要在光屏上得到放大清晰的焰像,即物距应该位于一倍焦距与二倍焦距之间,即像距变为现在的物距,物距
u=20cm+17cm=37cm
所以应该将凸透镜移至37cm处。
(4)[8]由图可知,此时杠杆处于平衡状态,左侧力臂小于右侧力臂,则根据杠杆平衡条件可知,左侧蜡烛的重力大于右侧蜡烛的重力,因G左>G右,L左(G左-ΔG)L左-(G右-ΔG)L右=G左L左-G右L右-ΔGL左+ΔGL右=ΔGL右-ΔGL左
由于L左ΔGL右-ΔGL左>0
(G左-ΔG)L左-(G右-ΔG)L右>0
即左边力与力臂的乘积大于右边力与力臂的乘积,杠杆不再平衡,左端下沉。
27. 萱萱利用如图甲所示的装置探究某物质熔化时温度的变化规律。
(1)安装实验器材时,萱萱应按照________(选填“自上而下”或“自下而上”)的顺序进行。
(2)测量过程中,温度计在某一时刻的示数如图乙所示,此时的温度为________℃;
(3)该物质的温度随加热时间变化的图象如图丙所示,则当加热到第8min时;试管中物质所处的状态是________(选填“固态”、“液态”或“固液共存态”),该物质的熔化过程的特点是继续吸热但温度不变,则此物质为_______(选填“晶体”或“非晶体”)。
【答案】 ①. 自下而上 ②. 69 ③. 固液共存态 ④. 晶体
【解析】
【详解】(1)[1]酒精灯需要用外焰加热,所以需要先放好酒精灯,再固定最下面铁圈的位置,最后调整温度计的高度。故安装实验器材时,需要按照自下而上的顺序。
(2)[2]该温度计的分度值为1℃,则此时示数为69℃。
(3)[3][4]由图丙可知,加热到第8min时,该物质继续吸热,但温度保持不变,说明此过程该正在熔化,处于固液共存状态,此时的温度为该物质的熔点,该物质为晶体。
28. 在“测量盐水密度”的实验中,小琪同学设计了如下实验步骤:
(1)调好天平,测出空烧杯的质量为30g;
(2)在烧杯中倒入适量的盐水,测出烧杯和盐水的总质量,如图所示,则烧杯内盐水的质量为________g;
(3)再将烧杯中的盐水倒入量筒中(如图乙所示),读出体积为________mL,算出盐水的密度;
(4)小组共同研究后,认为以上实验方法所测结果并不准确。于是该小组同学在以上步骤后补充测量了________结合有关实验数据即可算出盐水的密度了;
(5)小琪想继续用本实验的器材及细绳测出一颗实心玻璃球的密度。查阅资料知:玻璃密度一般在2.5g/cm3~3g/cm3之间。他们先用天平测出其质量为13.2g,再结合本实验的量筒和盐水_____(选填“能”或“不能”)测出玻璃球的密度。
【答案】 ①. 77 ②. 70 ③. 倒出盐水后烧杯的质量 ④. 能
【解析】
【详解】(2)[1]由甲图知,天平的分度值为0.2g,其示数为
则烧杯内盐水的质量为
(3)[2]由图乙知,量筒的分度值为1mL,其示数为70mL。
(4)[3]为了使所测盐水的质量更准确,应测量倒出盐水后烧杯的质量。
(5)[4]由可得盐水的密度
盐水的密度小于玻璃的密度,故能用盐水和量筒测出玻璃球的体积,根据可得玻璃的密度。
29. 小明同学用吸管制作了一个简易的密度计。
(1)他取来一根长度为的吸管并将底端密封,将一定数量的小钢珠放入吸管内作为配重,使其能够竖直漂浮在水中,如图甲所示。在吸管上标出水面的位置,测出该位置到吸管底端的距离为;
(2)吸管横截面积为,在水中漂浮时它所受重力与浮力相等,所以;若漂浮在其他液体中,则浸入的深度为,此时,由以上两式可得:。
(3)根据上式的数量关系,补全表格中的数据。(结果保留两位小数,
液体密度 0.8 0.9 10 1.1 1.2
浸入深度 12.50 11.11 10.00 9.09 __________
(4)根据表中的数据,小明在吸管上标出对应的刻度线,刻度线分布__________(选填“是”或“不是”)均匀的,此密度计所能标注的最小密度值为__________;
(5)为了检验小明制作的密度计是否准确,小华将密度计放在密度为的煤油中,为了用更少的煤油完成实验,小华应该选择图乙四种圆柱形容器(已知和容器的深度为10cm,和容器的深度为22cm。容器的横截面积均满足测量需求)中的__________容器。在密度计逐渐浸入煤油的过程中,密度计底端所受压强越来越__________;
(6)利用多种液体检验后,小华认为小明制作的密度计比较准确,于是用另一根长度相同且较细的吸管制作了等质量的密度计。小华直接将小明的数据标在自己制作的密度计上,若用小华的密度计来测量液体密度,测量值将__________(选填“大于”“等于”或“小于”)液体密度的真实值。
【答案】 ①. 8.33 ②. 不是 ③. 0.5 ④. D ⑤. 大 ⑥. 小于
【解析】
【详解】(3)[1]根据
得当液体的密度为时,浸入液体的深度为
(4)[2][3]根据

可知:和是反比例函数,所以,刻度分布不是均匀的;当液体密度最小时吸管全部浸没,吸管处于悬浮状态,浮力等于重力,即
液体的最小密度为
(5)[4]由表格数据知,密度计在煤油中时,浸没的深度为,所以应选择高度大于,所以A、B容器不合适;为了用更少的煤油完成实验,根据
知需要横截面积小的容器,故D容器最符合题意。
故选D。
[5]在密度计逐渐浸入煤油的过程中,深度变大,由知密度计底端所受压强越来越大。
(6)[6]等质量较细的密度计,横截面积小,漂浮在液体中受到的浮力不变,排开液体的体积不变,浸入的深度变大,若按照较粗密度计的刻度值标注,所测密度值偏小。
30. 在测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率实验中,电源是三节新干电池;
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整,使滑片向右移动时小灯泡变亮______;
(2)小刚正确连接电路并规范地操作,闭合开关时他发现:灯泡L不发光,电流表和电压表均有较小的示数,下一步的操作是______;
(3)解决问题后,闭合开关S,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示为______V;若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______(“左”或“右”)端移动,使电压表的示数恰好为2.5V,并记下此时电流表的示数;
(4)移动滑片P,记录下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成如图丙所示的图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是______W;
(5)细心的小刚发现通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比,其原因是______;
(6)通过分析图丙,小刚得出小灯泡的“实际电压是额定电压一半时的电功率P1和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小关系为P1______P2(“>”、“<”或“=”)。
【答案】 ①. ②. 移动滑片,观察小灯泡是否发光 ③. 1.7 ④. 右 ⑤. 0.625 ⑥. 灯丝的电阻随温度的升高而增大 ⑦. >
【解析】
【详解】(1)[1]因为在本实验中滑动变阻器应串联在电路中,由题滑片向右移动时灯泡变亮,说明向右移动滑片电路中的总电阻减小,即滑动变阻器接入电路的电阻变小,则滑动变阻器应接入电路的电阻是右下接线柱,电路连接如下图所示:
(2)[2]连好电路后,闭合开关,但电流表、电压表均有较小示数,电路为通路,发现小灯泡不亮,说明可能是电路中的电流过小,接下来应进行的操作是:移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光。
(3)[3] [4]如图所示,图乙中电压表选用小量程,分度值为0.1V,示数为1.7V,小于灯泡的额定电压2.5V,应增大灯泡的电压,根据串联电路电压的规律,应减小滑动变阻器的电压,由分压原理可知,应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向右移动,直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V。
(4)[5]根据图丙所示的小灯泡电流随电压变化的关系图像可知,灯在额定电压2.5V时的电流为0.25A,则小灯泡的额定功率是
PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W
(5)[6]由图丙可知U﹣I图线不是过原点直线,所以通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比,也即是说灯泡电阻不是定值;这是因为小灯泡的实际电压越大,实际功率越大,小灯泡越亮,小灯泡的温度越高,则小灯泡的电阻随温度的升高而变大。
(6)[7]当小灯泡的实际电压是额定电压一半时,由图丙可知此时的实际电压为1.25V,对应的电流约为0.175A,此时灯泡的电功率为
P1=U1I1=1.25V×0.175A=0.21875W
当小灯泡的实际电流是额定电流一半时,此时的电流为0.125A,由图丙可知此时的电压值约为0.75V,此时灯泡的电功率为
P2=U2I2=0.75V×0.125A=0.09375W
所以P1>P2。
31. 阅读材料,回答问题
超级镜子发电站
我国用熔盐和1.2万块镜子,建成亚洲第一发电站——甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站如图甲所示,该发电站通过电脑控制镜子的反射方向,持续地将太阳光聚集在塔顶的吸热器上,加热其中的熔盐,使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐,热泵将它打入蒸汽发生器,与其中的冷水进行热交换,产生高温高压的水蒸气,水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。经过蒸汽发生器后的熔盐,降温回到低温熔盐罐,从而循环下去。该电站的两个熔盐罐中共存储3万吨熔盐(熔点为210℃),白天高温熔盐罐把能量储存起来,夜晚再把罐中的高温熔盐释放出来发电,可以实现24小时稳定电力输出。
请回答:
(1)高温熔盐罐利用熔盐储存___________。高温熔盐进入蒸汽发生器,通过___________(做功/热传递)方式使冷水变成高温高压水蒸气,推动汽轮机带动发电机发电;
(2)低温熔盐罐的温度应___________(>/<)210℃;
(3)该发电站正常工作24h,可发电___________度;
(4)从图乙中可以看出,镜子大致以吸热塔为中心依次排列,吸热塔南面的镜子较少,北面的较多。请你结合图丙情形分析,在南面和北面同样的镜子a和b,___________反射到吸热塔的光能更多。
【答案】 ①. 内能 ②. 热传递 ③. > ④. 2.4×106 ⑤. b
【解析】
【详解】(1)[1]根据题意知,发电站利用镜子将太阳光聚集在塔顶的吸热器上,加热其中的熔盐,使其温度升高。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐,故高温熔盐罐利用熔盐储存能量。
[2]改变物体内能的方法是做功和热传递。高温熔盐向下流入温度为565℃的高温熔盐罐,热泵将它打入蒸汽发生器,与其中的冷水进行热交换,产生高温高压的水蒸气,水蒸气推动汽轮机带动发电机发电。故高温熔盐进入蒸汽发生器,通过热传递方式使冷水变成高温高压水蒸气,推动汽轮机带动发电机发电。
(2)[3]晶体熔化的条件是达到熔点继续吸热。熔盐熔点为210℃,故低温熔盐罐的温度应>210℃。
(3)[4]该发电站正常工作24h,可发电
W=Pt=100×103kW×24h=2.4×106 kW·h=2.4×106度
(4)[5]根据光反射时,反射角等于入射角,因太阳光从吸热塔南面射来,要使反射光线射到吸热器上,若镜子在吸热塔南面,太阳光射到镜面的入射角较大,则反射角也较大,这就使反射光线不容易射到吸热器上。故在南面和北面同样的镜子a和b,b反射到吸热塔的光能更多。

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