内容正文:
2025学年第二学期初三物理课堂学习检测练习(二)
一、科技降噪
如图甲所示,主动降噪耳机利用“有源消声”技术,通过降噪系统产生与外界噪声振幅相同、相位相反的声波,将噪声中和,,从而实现降噪的效果。如图乙所示,某型号主动降噪耳机的原理为:先由信号麦克风侦测耳朵能听到的环境低频噪声,再将噪声信号传至降噪电路,降噪电路进行实时运算,通过扬声器播放反相声波来抵消噪声。
1. 降噪耳机是在__________(选填 “A.声源处”、“B.传播过程中”或“C.人耳处”)减弱噪声;主动降噪耳机通过降噪系统产生与外界噪声振幅相同、__________的声波实现降噪效果;经主动降噪系统产生的声音响度与对应的噪声响度__________(选填“A.相同”或“B.不同”);
2. 主动降噪耳机中信号麦克风的工作原理是__________,扬声器的工作原理是__________(均选填“A.电磁感应”或“B.通电导线在磁场中受到力的作用”);
3. 如图所示,随着科技发展,常见的入耳式无线蓝牙耳机也有主动降噪功能,其质量约( )
A. 5mg B. 5g C. 500g D. 5kg
4. 如图所示,将蓝牙耳机放入充电仓充电时,耳机内部的蓄电池相当于电路中的( )
A. 开关 B. 用电器 C. 电源 D. 导线
【答案】1. ①. C ②. 相位相反 ③. A
2. ①. A ②. B
3. B 4. B
【解析】
【1题详解】
减弱噪声有三种途径:声源处、传播过程中、人耳处。降噪耳机佩戴在人耳处,阻挡噪声进入人耳,因此是在人耳处减弱噪声,选C;
根据题干主动降噪的原理,降噪系统需要产生与外界噪声振幅相同、相位相反的声波才能抵消噪声,因此此处填相位相反;
响度由振幅决定,两者振幅相同,因此响度相同,选A。
【2题详解】
信号麦克风将声信号转化为电信号,工作原理是声波带动线圈切割磁感线产生感应电流,即电磁感应,因此第一个空选A;扬声器将电信号转化为声信号,工作原理是通有变化电流的线圈在磁场中受力振动,带动纸盆发声,即通电导线在磁场中受到力的作用,因此第二个空选B。
【3题详解】
根据生活常识,单只入耳式蓝牙耳机的质量约为几克,5mg质量过小,500g、5kg质量过大,都不符合实际,因此选B。
【4题详解】
给蓝牙耳机蓄电池充电时,蓄电池消耗电能,将电能转化为化学能储存,电路中消耗电能的是用电器,因此蓄电池相当于用电器,选B。
二、“探究产生感应电流的条件”实验
某兴趣小组用导线将硬棒AB、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路,实验情况分别如图所示。
5. 实验中的硬棒AB最合适的材料为( )
A. 塑料 B. 铜 C. 铁 D. 镍铬
6. 分析实验现象可知:闭合电路中的部分导体在磁场中做_____________运动时,电路中会产生感应电流;为了探究感应电流的方向与哪些因素有关,图乙和图丁可知:导体运动方向相同,感应电流的方向与___________有关;
7. 完成实验后,小明认为实验现象不太明显,请你提出一条改进实验器材的措施:______________,若将此装置中灵敏电流计换成__________可进一步探究电动机的工作原理。
8. 二极管具有单向导电性,如图丙所示,把两个发光二极管极性相反地并联起来,并与发电机连接起来。转动摇把,可以观察到两个二极管交替发光,说明线圈在磁场中做切割磁感线转动过程中,线圈中的电流方向__________(选填“A.不变”或“B.交替改变”)。该装置将__________能转化为电能。
【答案】5. B 6. ①. 切割磁感线 ②. 磁场方向
7. ①. 换用磁性更强的磁体 ②. 电源
8. ①. B ②. 机械
【解析】
【5题详解】
本实验中AB需要是导体才能产生感应电流,塑料是绝缘体,不合适;铁是铁磁性材料,会被磁体吸引影响实验;镍铬合金电阻较大,铜导电性好、不会被磁体吸引,因此最合适,故选B。
【6题详解】
根据感应电流的产生条件,闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中产生感应电流。
乙和丁中,导体运动方向相同,磁场方向不同,灵敏电流计偏转方向不同,即感应电流方向不同,因此说明感应电流方向与磁场方向有关。
【7题详解】
实验现象不明显是因为感应电流太小,改进器材可以换用磁性更强的磁体,增大感应电流,使实验现象更明显。
电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动,电路需要供电电源,因此将灵敏电流计换成电源即可探究电动机工作原理。
【8题详解】
二极管具有单向导电性,只有电流方向和二极管极性一致时二极管才发光,两个二极管交替发光,说明线圈中电流方向交替改变,故选B。
该手摇发电机工作时消耗机械能,得到电能,因此将机械能转化为电能。
《天工开物》中记载了农业机械水碓(duì)。
图甲是我国古代科技著作《天工开物》记载的水碓。立式水车下半部分浸在河流中,水车上的叶板接受水流的冲击,带动水车转动,水车的连通轴随着水轮的转动而转动,连通轴上的拨板随着连通轴一起转动而拨动碓尾(碓杆的尾部)。图乙为每根碓杆的侧视图,碓杆一端连接碓头(石制或铁制),另一端被架起,随着拨板不停拨动碓尾,使得碓头不断抬起,反复下落捶打臼里的谷物就更高效了。(注:下面的答题空中涉及到选填的,均只填写选填内容前面的字母)
9. 如图乙所示,为方便舂米,拨板拨动碓尾时可将水碓视为不等臂杠杆,它是按照__________(选填“A.省力”、“B.费力”或“C.等臂”)杠杆来设计的;拨板的落点A离O点越__________(选填“A.近”或“B.远”)越省力。在图乙中,画出拨板对碓尾的压力F1及其力臂__________。
10. 碓头落下是受到__________力的作用效果,落下过程中碓头的惯性__________(选填“A.变大”、“B.变小”或“C.不变”),碓头的头部较细,是为了__________(选填“A.增大”或“B.减小”)压强;
11. 从能量角度分析把水碓的立式水车安装在水流较急地方,可以更高效地完成对粮食的加工的原因,把下列分析过程补充完整:把水碓的立式水车安装在水流较急地方,对相同__________的水,水流动速度快,水的动能较大。通过水车、拨板的传动装置,可以有更多的水的机械能在一定__________内________(选填“A.转移”或“B.转化”)到水碓上,使得碓头不断抬起,反复下落捶打粮食的次数更多,则__________(选填“A.功率”或“B.机械效率”)更大,可以更高效地完成对粮食的加工。
【答案】9. ①. B ②. B ③.
10. ①. 重 ②. C ③. A
11. ①. 质量 ②. 时间 ③. A ④. A
【解析】
【9题详解】
[1]根据图中的杠杆可知,动力臂小于阻力臂,由杠杆平衡的条件可知,碓杆是费力杠杆;
[2]A离O点越远,意味着动力臂越大,根据杠杆平衡条件动力×动力臂=阻力×阻力臂,在阻力与阻力臂的乘积一定时,动力臂越大,相应的动力越小(越省力);
[3]拨板对碓尾的压力垂直于碓尾,需要标记垂直符号,相应的动力臂沿杆。
【10题详解】
[1]当碓尾暂时不受到压力时,重力的作用会让碓头向下运动;
[2]碓头的惯性仅仅与质量有关,与运动速度无关,所以其惯性的大小不变;
[3]碓头的头部较细,是为了减小碓头捶打粮食时的受力面积,根据压强的定义,这样可以增大压强,使粮食顺利被捶打破碎。
【11题详解】
[1]物体的动能跟质量和运动速度有关系,所以质量一定时,运动速度越快,动能越大,可供利用的动能就越多;
[2][3][4]题干中提到了“反复下落捶打粮食的次数更多”,这句话是在描述碓头对粮食做功比较快,功率就是描述做功快慢的物理量,所以[4]空选择“A.功率”;比较做功的快慢就是要限定好一定的时间,相同的时间内,做功越多则功率越大,所以[2]空填“时间”;水碓的机械能来源于水的机械能,这属于机械能的转移,所以[3]空填写“转移”。
如图甲所示,是一款电烤箱的简化电路原理图,控制电路电压为5V,电磁铁线圈阻值为10Ω,电烤箱中电热丝R的阻值为40Ω,热敏电阻R1的阻值随温度变化关系图像如图乙所示。闭合开关S,当电烤箱内温度低于160℃时,衔铁会被吸下来,当电烤箱内的温度高于320℃时,衔铁会被释放。
12. 电热丝是利用电流的_________工作的,电磁继电器是利用电流的_________工作的;如图甲所示,S闭合时,电磁铁线圈的上端是_________(选填“N”或“S”)极。
13. 请在如图所示的家庭电路中用笔画线代替导线,将三孔插座正确连入家庭电路_________。
14. 当温度达到电烤箱的最高温度后,灯泡L_________(选填“A.发光”或“B.不发光”)
15. 请计算:
(1)电热丝R正常工作时的电功率P;
(2)当电烤箱内温度为280℃时,控制电路中的电流I1。
【答案】12. ①. 热效应 ②. 磁效应 ③. S
13. 14. 发光
15. 1210W,0.1A
【解析】
【12题详解】
电热丝通电时,电流通过导体,将电能转化为内能,这种现象叫做电流的热效应。
控制电路中的电磁铁是利用电流的磁效应工作的,即通电线圈的周围存在磁场。
由图得,电流从螺线管上端流入电路中,由安培定则得,电磁铁下端为N极,上端为S极。
【13题详解】
三孔插座接线方法:左零右火上接地,据此作图。
【14题详解】
当温度达到电烤箱的最高温度后,根据图乙可知,热敏电阻的阻值变大,控制电路中的总电阻变大,根据欧姆定律可知,通过电磁铁的电流变小,电磁铁的磁性变弱,电烤箱内的温度高于320℃时,衔铁会被释放,灯泡接入电路,灯泡会发光。
【15题详解】
由图可知,电热丝和灯泡并联,并联电路各用电器两端的电压相等,且等于电源电压,则电热丝R正常工作时的电功率大小为
当电烤箱内温度为280℃时,根据图乙可知,热敏电阻阻值为45Ω;根据串联电路的电阻关系可知,控制电路的总电阻为
根据欧姆定律求出控制电路中电流为
五、潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用
16. 如图丙(左)所示是潜水艇悬浮时所受重力的示意图,请依据该图画出此潜水艇(右)排水上浮过程中所受重力和浮力的示意图。
【答案】
【解析】
【16题详解】
潜水艇靠改变自身重力上浮,排水后自身重力减小。在上浮未露出水面时,潜水艇排开水的体积不变,根据阿基米德原理,浮力大小不变,且上浮的条件是浮力大于重力。重力的作用点画在潜水艇重心,方向竖直向下,线段长度比左图悬浮时的重力更短(因为重力比悬浮时更小),标注;浮力的作用点和重心重合,方向竖直向上,线段长度大于重力(满足,浮力大小等于悬浮时的重力,长度近似等于左图重力线段长度即可),标注。
17. 耐压壳体是潜水艇的主体结构,能承受深水压力,我国自主研制的某载人潜水艇在执行某次下潜任务时,向水舱中充水后下滑到水面下100m处悬停,此时排开水的质量为20t,不考虑水的密度和艇身体积的变化,(g取10N/kg)求:
(1)潜水艇悬停在水面下100m处时,受到水的压强p水;
(2)潜水艇悬停在水面下100m处时,受到的浮力F浮;
(3)潜水艇的体积V艇;
(4)当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时,潜水艇上浮,最终漂浮在水面上时,潜水艇水面以下的体积占总体积的,则水舱中排出水的质量m水。
【答案】(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【小问1详解】
潜水艇受到水的压强
【小问2详解】
由题意得,排开水的质量
根据阿基米德原理,潜水艇受到的浮力
【小问3详解】
潜水艇悬停时排开水的体积等于艇的体积,由可得
【小问4详解】
潜水艇漂浮时,水面以下的体积
此时受到的浮力
潜水艇悬停时总重力
漂浮时总重力
则排出水的重力
排出水的质量
六、如图所示为我国建成的亚洲第一发电站一甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站
该发电站通过电脑控制12000面定日镜的朝向,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,可以实现24小时稳定电力输出。
18. 高温熔盐罐利用熔盐储存内能。高温熔盐进入蒸汽发生器,通过__________(选填“A.做功”或“B.热传递”)的方式使冷水__________(填物态变化名称)形成高温高压的水蒸气。高温高压的水蒸气推动汽轮机,把__________能转化为机械能,然后带动发电机发电。
19. 请根据右图中的光路,画出平面镜的位置并标出反射角的大小。
20. 如“太阳能光热发电的原理”图所示,在吸热器的下方有两个大罐子,里面放着 “太阳盐”,这些盐有一个特点,就是在290-565℃时都能保持流动的熔融状态。工作人员先用熔盐泵将290℃的熔盐物质从低温盐泵中抽送到吸热塔的吸热器中加热,当温度达到565℃时,熔盐泵将它们抽送到高温储罐里储存。准备发电时,高温储罐内的熔盐物质会被送到蒸汽发生器中对水进行加热,水吸收热量产生大量的水蒸气推动汽轮机工作,从而获得电能。汽轮发电机组的额定输出功率为100MW,额定发电效率约60%。在无光照情况下高温储罐中的“太阳盐”仍可以稳定发电15h。“太阳盐”的比热容是。本题忽略水变为水蒸气时的能量损失。
(1)“太阳盐”从290℃到工作温度时吸收的热量为多少;(结果用科学计数法表示,保留两位有效数字)
(2)无光照情况下15h的发电量为多少千瓦时;
(3)“太阳盐”与水在蒸汽发生器中的热交换效率是多少;
(4)若该发电站整个系统从接收光照到输出电能的效率为20%,12000面镜子平均每小时采热 ,那么该发电站白天至少要光照多少小时才能获得发电站正常工作15h的发电量?(结果保留两位小数)
【答案】18. ①. B.热传递 ②. 汽化 ③. 内
19. 20.
(1)
(2)
(3)
(4)
【解析】
【18题详解】
高温熔盐进入蒸汽发生器,通过热传递的方式将热量传递给冷水,使冷水吸热汽化形成水蒸气;水蒸气推动汽轮机做功,将内能转化为机械能。
【19题详解】
过入射点作入射光线与反射光线夹角的角平分线,即为法线,垂直于法线画出平面镜,反射角为反射光线与法线的夹角,大小为45°。据此作图。
【20题详解】
(1)熔盐质量
温度变化
吸收热量
保留两位有效数字得
(2)额定输出功率
发电量
(3)水吸收的热量
因忽略水变为水蒸气时的能量损失,熔盐在蒸汽发生器中放出的热量为
热交换效率
(4)正常工作15h所需电能
需要镜子提供的总采热量
则所需光照时间
七、电学实验
21. 如图所示为可调光小灯内部简化电路,其中电源电压为U0且保持不变。
(1)闭合开关S,无论怎么移动滑片P,灯L始终不发光。若电路中仅有一处故障且只发生在滑动变阻器R或灯L上。请判断该电路中存在的故障可能是__________(多选)
A. R断路 B. R短路 C. L断路 D. L短路
(2)为进一步判断故障情况,小明在电路中MN之间接入一个电压表,请写出开关S闭合前后电压表示数及对应的故障___________。
(3)排除故障后,小明用电流表和电压表测小灯泡的正常发光时的电阻,已知小灯泡额定电压为2.5V,他将测得的实验数据和观察到的现象填在下表中。
序号
小灯泡两端电压U/伏
通过小灯泡电流I/安
亮暗程度
1
1.1
0.16
2
1.4
0.20
3
1.7
0.24
4
2.2
0.25
5
2.5
0.26
①“用电流表和电压表测量小灯泡正常发光时的电阻”实验原理是___________。
②小灯泡正常发光时的电阻RL=___________Ω(小数点后保留1位小数)。
③小灯泡的电流随电压变化的I-U图像最接近下图中的哪一个___________出现这种现象的原因是:灯丝的电阻随温度的升高而___________。
【答案】(1)CD (2)开关S断开时,若电压表示数为0,则R断路;开关S闭合时,若电压表示数为0,则L短路;开关S闭合时,若电压表示数为U0,则L断路
(3) ①. ②. 9.6 ③. B ④. 变大
【解析】
【小问1详解】
根据电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路中,闭合开关S,灯L不亮,可能是灯泡短路,也可能是电路中出现了断路现象,即R断路或L断路。
故选ACD;
【小问2详解】
在电路中MN之间接入一个电压表,开关S断开时,电压表串联在电路中,若电压表示数为0,说明滑动变阻器R断路;开关S闭合时,电压表和灯泡并联,若电压表示数为0,说明电压表被短路了,则故障是灯L短路;开关S闭合时,若电压表示数为U0,说明电压表串联在电路中测电源电压,则故障是L断路;
【小问3详解】
[1]“用电流表和电压表测量小灯泡正常发光时的电阻”实验中,电压表测灯泡两端电压,电流表测通过灯泡的电流,根据求出小灯泡正常发光时的电阻,故该实验原理是;
[2]由表中数据可知,灯泡额定电压对应的额定电流为0.26A,则小灯泡正常发光时的电阻为
[3][4]根据表中数据可知,灯的电阻随电压的增大而变大,灯的电阻不是一个定值,故电流随电压的变化关系不是一条过原点的直线,由欧姆定律可知,电压增大量大于电流的增大量,通过小灯泡的电流随其两端电压变化的I-U图像最接近B图; 根据表中数据可知,通过灯的电流随电压的增大而变大,由知,灯的实际功率变大,灯丝的温度升高,因灯丝的温度越高,小灯泡就越亮,灯的电阻越大,故灯丝电阻随温度的升高而变大。
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2025学年第二学期初三物理课堂学习检测练习(二)
一、科技降噪
如图甲所示,主动降噪耳机利用“有源消声”技术,通过降噪系统产生与外界噪声振幅相同、相位相反的声波,将噪声中和,,从而实现降噪的效果。如图乙所示,某型号主动降噪耳机的原理为:先由信号麦克风侦测耳朵能听到的环境低频噪声,再将噪声信号传至降噪电路,降噪电路进行实时运算,通过扬声器播放反相声波来抵消噪声。
1. 降噪耳机是在__________(选填 “A.声源处”、“B.传播过程中”或“C.人耳处”)减弱噪声;主动降噪耳机通过降噪系统产生与外界噪声振幅相同、__________的声波实现降噪效果;经主动降噪系统产生的声音响度与对应的噪声响度__________(选填“A.相同”或“B.不同”);
2. 主动降噪耳机中信号麦克风的工作原理是__________,扬声器的工作原理是__________(均选填“A.电磁感应”或“B.通电导线在磁场中受到力的作用”);
3. 如图所示,随着科技发展,常见的入耳式无线蓝牙耳机也有主动降噪功能,其质量约( )
A. 5mg B. 5g C. 500g D. 5kg
4. 如图所示,将蓝牙耳机放入充电仓充电时,耳机内部的蓄电池相当于电路中的( )
A. 开关 B. 用电器 C. 电源 D. 导线
二、“探究产生感应电流的条件”实验
某兴趣小组用导线将硬棒AB、开关、灵敏电流计连接成如图所示的电路,实验情况分别如图所示。
5. 实验中的硬棒AB最合适的材料为( )
A. 塑料 B. 铜 C. 铁 D. 镍铬
6. 分析实验现象可知:闭合电路中的部分导体在磁场中做_____________运动时,电路中会产生感应电流;为了探究感应电流的方向与哪些因素有关,图乙和图丁可知:导体运动方向相同,感应电流的方向与___________有关;
7. 完成实验后,小明认为实验现象不太明显,请你提出一条改进实验器材的措施:______________,若将此装置中灵敏电流计换成__________可进一步探究电动机的工作原理。
8. 二极管具有单向导电性,如图丙所示,把两个发光二极管极性相反地并联起来,并与发电机连接起来。转动摇把,可以观察到两个二极管交替发光,说明线圈在磁场中做切割磁感线转动过程中,线圈中的电流方向__________(选填“A.不变”或“B.交替改变”)。该装置将__________能转化为电能。
《天工开物》中记载了农业机械水碓(duì)。
图甲是我国古代科技著作《天工开物》记载的水碓。立式水车下半部分浸在河流中,水车上的叶板接受水流的冲击,带动水车转动,水车的连通轴随着水轮的转动而转动,连通轴上的拨板随着连通轴一起转动而拨动碓尾(碓杆的尾部)。图乙为每根碓杆的侧视图,碓杆一端连接碓头(石制或铁制),另一端被架起,随着拨板不停拨动碓尾,使得碓头不断抬起,反复下落捶打臼里的谷物就更高效了。(注:下面的答题空中涉及到选填的,均只填写选填内容前面的字母)
9. 如图乙所示,为方便舂米,拨板拨动碓尾时可将水碓视为不等臂杠杆,它是按照__________(选填“A.省力”、“B.费力”或“C.等臂”)杠杆来设计的;拨板的落点A离O点越__________(选填“A.近”或“B.远”)越省力。在图乙中,画出拨板对碓尾的压力F1及其力臂__________。
10. 碓头落下是受到__________力的作用效果,落下过程中碓头的惯性__________(选填“A.变大”、“B.变小”或“C.不变”),碓头的头部较细,是为了__________(选填“A.增大”或“B.减小”)压强;
11. 从能量角度分析把水碓的立式水车安装在水流较急地方,可以更高效地完成对粮食的加工的原因,把下列分析过程补充完整:把水碓的立式水车安装在水流较急地方,对相同__________的水,水流动速度快,水的动能较大。通过水车、拨板的传动装置,可以有更多的水的机械能在一定__________内________(选填“A.转移”或“B.转化”)到水碓上,使得碓头不断抬起,反复下落捶打粮食的次数更多,则__________(选填“A.功率”或“B.机械效率”)更大,可以更高效地完成对粮食的加工。
如图甲所示,是一款电烤箱的简化电路原理图,控制电路电压为5V,电磁铁线圈阻值为10Ω,电烤箱中电热丝R的阻值为40Ω,热敏电阻R1的阻值随温度变化关系图像如图乙所示。闭合开关S,当电烤箱内温度低于160℃时,衔铁会被吸下来,当电烤箱内的温度高于320℃时,衔铁会被释放。
12. 电热丝是利用电流的_________工作的,电磁继电器是利用电流的_________工作的;如图甲所示,S闭合时,电磁铁线圈的上端是_________(选填“N”或“S”)极。
13. 请在如图所示的家庭电路中用笔画线代替导线,将三孔插座正确连入家庭电路_________。
14. 当温度达到电烤箱的最高温度后,灯泡L_________(选填“A.发光”或“B.不发光”)
15. 请计算:
(1)电热丝R正常工作时的电功率P;
(2)当电烤箱内温度为280℃时,控制电路中的电流I1。
五、潜水艇对保卫我国的南海起着重要的作用
16. 如图丙(左)所示是潜水艇悬浮时所受重力的示意图,请依据该图画出此潜水艇(右)排水上浮过程中所受重力和浮力的示意图。
17. 耐压壳体是潜水艇的主体结构,能承受深水压力,我国自主研制的某载人潜水艇在执行某次下潜任务时,向水舱中充水后下滑到水面下100m处悬停,此时排开水的质量为20t,不考虑水的密度和艇身体积的变化,(g取10N/kg)求:
(1)潜水艇悬停在水面下100m处时,受到水的压强p水;
(2)潜水艇悬停在水面下100m处时,受到的浮力F浮;
(3)潜水艇的体积V艇;
(4)当用压缩空气将水舱里的水排出一部分时,潜水艇上浮,最终漂浮在水面上时,潜水艇水面以下的体积占总体积的,则水舱中排出水的质量m水。
六、如图所示为我国建成的亚洲第一发电站一甘肃敦煌100MW熔盐塔式太阳能光热电站
该发电站通过电脑控制12000面定日镜的朝向,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,可以实现24小时稳定电力输出。
18. 高温熔盐罐利用熔盐储存内能。高温熔盐进入蒸汽发生器,通过__________(选填“A.做功”或“B.热传递”)的方式使冷水__________(填物态变化名称)形成高温高压的水蒸气。高温高压的水蒸气推动汽轮机,把__________能转化为机械能,然后带动发电机发电。
19. 请根据右图中的光路,画出平面镜的位置并标出反射角的大小。
20. 如“太阳能光热发电的原理”图所示,在吸热器的下方有两个大罐子,里面放着 “太阳盐”,这些盐有一个特点,就是在290-565℃时都能保持流动的熔融状态。工作人员先用熔盐泵将290℃的熔盐物质从低温盐泵中抽送到吸热塔的吸热器中加热,当温度达到565℃时,熔盐泵将它们抽送到高温储罐里储存。准备发电时,高温储罐内的熔盐物质会被送到蒸汽发生器中对水进行加热,水吸收热量产生大量的水蒸气推动汽轮机工作,从而获得电能。汽轮发电机组的额定输出功率为100MW,额定发电效率约60%。在无光照情况下高温储罐中的“太阳盐”仍可以稳定发电15h。“太阳盐”的比热容是。本题忽略水变为水蒸气时的能量损失。
(1)“太阳盐”从290℃到工作温度时吸收的热量为多少;(结果用科学计数法表示,保留两位有效数字)
(2)无光照情况下15h的发电量为多少千瓦时;
(3)“太阳盐”与水在蒸汽发生器中的热交换效率是多少;
(4)若该发电站整个系统从接收光照到输出电能的效率为20%,12000面镜子平均每小时采热 ,那么该发电站白天至少要光照多少小时才能获得发电站正常工作15h的发电量?(结果保留两位小数)
七、电学实验
21. 如图所示为可调光小灯内部简化电路,其中电源电压为U0且保持不变。
(1)闭合开关S,无论怎么移动滑片P,灯L始终不发光。若电路中仅有一处故障且只发生在滑动变阻器R或灯L上。请判断该电路中存在的故障可能是__________(多选)
A. R断路 B. R短路 C. L断路 D. L短路
(2)为进一步判断故障情况,小明在电路中MN之间接入一个电压表,请写出开关S闭合前后电压表示数及对应的故障___________。
(3)排除故障后,小明用电流表和电压表测小灯泡的正常发光时的电阻,已知小灯泡额定电压为2.5V,他将测得的实验数据和观察到的现象填在下表中。
序号
小灯泡两端电压U/伏
通过小灯泡电流I/安
亮暗程度
1
1.1
0.16
2
1.4
0.20
3
1.7
0.24
4
2.2
0.25
5
2.5
0.26
①“用电流表和电压表测量小灯泡正常发光时的电阻”实验原理是___________。
②小灯泡正常发光时的电阻RL=___________Ω(小数点后保留1位小数)。
③小灯泡的电流随电压变化的I-U图像最接近下图中的哪一个___________出现这种现象的原因是:灯丝的电阻随温度的升高而___________。
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