29.2017年6月10日,作为中国大陆核电的发源地一一秦山核电基地安全运行100堆年(一座核反应堆运行一年为一堆年)。从被誉为“国之光荣”的秦山核电站站1991年12月15日投入运行开始,秦山核电基地一直保持安全稳定运行,目前每分钟的安全发电量相当于少消耗烟煤13.0t,减排二氧化碳约40.6t、二氧化硫约0.2t,氮氧化物约0.8t.秦山核电基地目前共有9台运行机组,年发电量约500亿千瓦时,是目前我国核电机组数量最多、堆型品种最丰富、装机容量最大的核电基地,[下列(1)(2)题答案用科学计数法表示]
(1)13.0t烟煤如果完全燃烧,放出的热量为多少。(烟煤的热值为29×107J/kg) (2)假设13.0t烟煤在煤炉中完全燃烧,放出的热量部分被水吸收,可以使4×105kg的水从20℃升高到100℃,求水吸收的热量为多少J。[c水=4.2×103J/(kg·℃) (3)求煤炉加热水的热效率,[第(3)题结果保留两位有效数字]。
30.现有一个可调电压电源,一个滑动变阻器R(铭牌上标有“50Ω 22A”的字样),一个电压表,A、B、C三盏小灯泡规格分别为:A灯“6V 3W”、B灯“6V 4.8W”、C灯“6V 6W”,三盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示,即三个灯的电阻随实际功率变化而变化,在保证电路安全的情况下,进行以下实验
(1)若将A、B、C三盏小灯泡并联接在可调电压电源两端,电源电压调节为6V,求经过2.5min,三盏小灯泡消耗的总电能为多少J?
(2)若将A、B、C三盏小灯泡串联接在可调电压电源两端,调节电源电压,使A灯正常发光,求此时C灯的实际电功率。
(3)若将电路元件按如图乙所示连接,电源电压调节为20V,当滑动变阻器滑片在某个点时,电压表读数为15V,求将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中,滑动变阻器阻值变化范围。
参考答案
一、单项选择题(本题14个小题,每小题2分,共28分)
题号 答案 1 A 2 B 3 C 4 C 5 D 6 B 7 C 8 B 9 B 10 A 11 C 12 C 13 B 14 B 二、多项选择题(本题4小题,每小题4分,共16分;每小题计分标准为:在给出的四个选项中,只有2个或者3个选项是正确的,全选对得满分4分,不选或有错选的得0分,选对但不全的得2分。)
题号 15 16 17 18 答案 B C A B D A B D A D 三、填空与作图题(本题5个小题,其中第19-22题每小题2分,第23题4分,共12分)
19. 20.
21、 1.6W 87.5% 22、 加热 1:54 23、(1)大(2)不变(3)2.2?105(4)7.3?107 四、实验探究题(本题4个小题,每小题6分,共24分)
24.(1)液柱差、内凹(2)深度(3)密度(4)在同一深度,液体向各个方向的压强都相等。 25.(1)水平台、右;(2)42.4、20、1.14;(3)方案二。 26.(1)等于;(2)1.2;偏大。
27.(1)0——0.6A;(2)(3)15。
五、综合题(本题3个小题,其中第28、29题每题6分,第30题8分,共20分)
s900m?5m/s (2)F?G?mg?60kg?10N/kg?600N 28、(1)v??t180sF600N4?6?10Pa (3)P??2S0.01m29、(1)Q放?mq?13.0?103kg?2.9?107J/kg?3.77?1011J
(2)Q吸?Cm?t?4.2?103J/(kg??C)?4?105kg?(100?C?20?C)?1.344?1011J
Q吸1.344?1011J(3)???100%??100%?36% 11Q放3.77?10J30(1)P?PA?PB?PW?4.8W?6W?13.8W W?Pt?13.8W?150s?2070J C?3(2)由题意可知,当A灯正常发光时,UA?6V;由图甲可知,当UA?6V时,IA?0.5A;
所以此时,IC?I串?IA?0.5A;由图甲可知,当IC?0.5A时,UC?2V;
所以此时,PC?UCIC?2V?0.5A?1W
(3)①当UR?15V时,UBC?U?UR?20V?15V?5V;
因为UBC?UB?UC,由图甲可知,当UBC?5V时,UB?3V,UA?2V,此时I?0.5A
R?URUR15V???30? IRI0.5A②由题意和甲图可知,B灯和C灯串联接入电路,最大安全电流由B灯决定,为I?0.8A, 当I?0.8A时,UB?6V,UA?4V,所以UBC?UB?UC?6V?4V?10V 所以UR?U?UBC?20V?10V?10V,R?URUR10V???12.5? IRI0.8A综合①②,所以滑动变阻器阻值变化范围:30?~12.5?。