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9. (2025 苏州 5 题 2 分)关于能量的转化和转移，下列说法
A.金属汤勺放在热汤中，温度升高，内能减小
B.核电站利用核裂变释放的能量来发电
C.汽油机的做功冲程主要将内能转化为机械能
D.能量的转移和转化具有方向性，需要节约能源
不
正
确
的是(A
)A.金属汤勺放在热汤中，温度升高，内能减小
B.核电站利用核裂变释放的能量来发电
C.汽油机的做功冲程主要将内能转化为机械能
D.能量的转移和转化具有方向性，需要节约能源
答案
9. A
解析
【解析】
A选项：金属汤勺放在热汤中，热汤的内能转移到汤勺，汤勺温度升高，内能增大，该选项说法错误；
B选项：核电站是利用核裂变释放的能量来发电，该选项说法正确；
C选项：汽油机的做功冲程中，燃气膨胀推动活塞做功，主要将内能转化为机械能，该选项说法正确；
D选项：能量的转移和转化具有方向性，可利用的能源会逐渐减少，因此需要节约能源，该选项说法正确。
综上，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
内能的转移与转化、核裂变的应用、热机的能量转化
【点评】
本题考查能量转化和转移的相关知识，涉及内能变化、核能利用、热机工作过程等多个基础知识点，旨在考查学生对能量相关基础知识的掌握程度，要求学生能准确辨析能量转化和转移的规律及常见应用场景。
【难度系数】
0.8
A选项：金属汤勺放在热汤中，热汤的内能转移到汤勺，汤勺温度升高，内能增大，该选项说法错误；
B选项：核电站是利用核裂变释放的能量来发电，该选项说法正确；
C选项：汽油机的做功冲程中，燃气膨胀推动活塞做功，主要将内能转化为机械能，该选项说法正确；
D选项：能量的转移和转化具有方向性，可利用的能源会逐渐减少，因此需要节约能源，该选项说法正确。
综上，答案选A。
【答案】
A
【知识点】
内能的转移与转化、核裂变的应用、热机的能量转化
【点评】
本题考查能量转化和转移的相关知识，涉及内能变化、核能利用、热机工作过程等多个基础知识点，旨在考查学生对能量相关基础知识的掌握程度，要求学生能准确辨析能量转化和转移的规律及常见应用场景。
【难度系数】
0.8
10. (2022 江苏宿迁 5 题 2 分)我国科学技术迅猛发展，在信息、能源和材料等领域取得了辉煌的成绩，下列说法正确的是(
A.我国白鹤滩水电站中的发电机是利用电磁感应原理发电的
B.神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将电能转化为太阳能
C.能量在转移和转化的过程中总量保持不变，因此我们不需要节约能源
D.现在我国已建成的核电站主要是利用核聚变释放能量，核能属于可再生能源
A
)A.我国白鹤滩水电站中的发电机是利用电磁感应原理发电的
B.神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将电能转化为太阳能
C.能量在转移和转化的过程中总量保持不变，因此我们不需要节约能源
D.现在我国已建成的核电站主要是利用核聚变释放能量，核能属于可再生能源
答案
10. A
解析
【解析】
逐一分析各选项：
A. 发电机的工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，我国白鹤滩水电站中的发电机正是利用该原理发电的，该选项正确；
B. 硅光电池板是将太阳能转化为电能，而非电能转化为太阳能，该选项错误；
C. 能量在转移和转化过程中总量虽保持不变，但能量的转化和转移具有方向性，且很多可利用的能源是有限的，因此仍需要节约能源，该选项错误；
D. 我国已建成的核电站主要是利用核裂变释放能量，核能属于不可再生能源，该选项错误。
综上，正确答案是A。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应原理、能量转化与守恒、核能的利用
【点评】
本题考查电磁感应、能量转化与守恒、核能等物理知识，属于基础综合类题目，注重对易混淆知识点的考查，要求学生准确掌握相关概念的细节，区分不同能源的转化形式及分类。
【难度系数】
0.8
逐一分析各选项：
A. 发电机的工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，我国白鹤滩水电站中的发电机正是利用该原理发电的，该选项正确；
B. 硅光电池板是将太阳能转化为电能，而非电能转化为太阳能，该选项错误；
C. 能量在转移和转化过程中总量虽保持不变，但能量的转化和转移具有方向性，且很多可利用的能源是有限的，因此仍需要节约能源，该选项错误；
D. 我国已建成的核电站主要是利用核裂变释放能量，核能属于不可再生能源，该选项错误。
综上，正确答案是A。
【答案】
A
【知识点】
电磁感应原理、能量转化与守恒、核能的利用
【点评】
本题考查电磁感应、能量转化与守恒、核能等物理知识，属于基础综合类题目，注重对易混淆知识点的考查，要求学生准确掌握相关概念的细节，区分不同能源的转化形式及分类。
【难度系数】
0.8
跨学科实践5 节能环保小屋制作
【项目提出】校本研修课上，同学们开展“节能环保小屋”设计活动，解决阳光房的冬冷夏热问题.
【项目实施】
(一)设计冬季节能控温系统
该小组设计太阳能辅助加热电路，用以节省能源，如图甲所示，其中$R$为加热电阻，阳光房屋顶安装的太阳能电池板用来获得电能.
(1) 白天，太阳能电池板给蓄电池充电，此时的“蓄电池”相当于电路中的
(2) 晚上，屋内温度较低时，控制开关$S_{1}$自动接
(二)设计夏季遮光控温系统
由于阳光房的屋顶是用玻璃做的，夏季光照太强使屋内温度过高. 该小组利用热敏电阻$R_{1}$和光敏电阻$R_{2}$设计了如图乙所示电路. 蓄电池的电压恒为$24\ \mathrm{V}$，变阻器$R_{0}$的最大阻值为$1\ 500\ \Omega$，$R_{1}$和$R_{2}$的阻值变化情况如图丙所示，虚线框内$R_{1}$和$R_{2}$按一定方式接入电路.
(3) 将开关$S_{2}$接$c$，当户外光照强度达到图丙的$A$点，且屋内温度升高至$28\ {°Celsius }$时，电流表示数为$10\ \mathrm{mA}$，开关$S_{2}$会自动接$d$，卷帘装置启动，拉动遮阳帘遮光. 通过计算说明乙电路中虚线框内的电阻$R_{1}$和$R_{2}$应该串联还是并联，并求出变阻器$R_{0}$接入的阻值.
【项目优化】
(4) 若设定屋内温度为$26\ {°Celsius }$时，卷帘装置就能拉动遮阳帘遮光，应将变阻器$R_{0}$的滑片向
【项目提出】校本研修课上，同学们开展“节能环保小屋”设计活动，解决阳光房的冬冷夏热问题.
【项目实施】
(一)设计冬季节能控温系统
该小组设计太阳能辅助加热电路，用以节省能源，如图甲所示，其中$R$为加热电阻，阳光房屋顶安装的太阳能电池板用来获得电能.
(1) 白天，太阳能电池板给蓄电池充电，此时的“蓄电池”相当于电路中的
用电器
(选填“电源”或“用电器”).(2) 晚上，屋内温度较低时，控制开关$S_{1}$自动接
a
(选填“$a$”或“$b$”)，$R$对室内进行辅助加热.(二)设计夏季遮光控温系统
由于阳光房的屋顶是用玻璃做的，夏季光照太强使屋内温度过高. 该小组利用热敏电阻$R_{1}$和光敏电阻$R_{2}$设计了如图乙所示电路. 蓄电池的电压恒为$24\ \mathrm{V}$，变阻器$R_{0}$的最大阻值为$1\ 500\ \Omega$，$R_{1}$和$R_{2}$的阻值变化情况如图丙所示，虚线框内$R_{1}$和$R_{2}$按一定方式接入电路.
(3) 将开关$S_{2}$接$c$，当户外光照强度达到图丙的$A$点，且屋内温度升高至$28\ {°Celsius }$时，电流表示数为$10\ \mathrm{mA}$，开关$S_{2}$会自动接$d$，卷帘装置启动，拉动遮阳帘遮光. 通过计算说明乙电路中虚线框内的电阻$R_{1}$和$R_{2}$应该串联还是并联，并求出变阻器$R_{0}$接入的阻值.
【项目优化】
(4) 若设定屋内温度为$26\ {°Celsius }$时，卷帘装置就能拉动遮阳帘遮光，应将变阻器$R_{0}$的滑片向
左
(选填“左”或“右”)端适当移动一些.答案
跨学科实践5 节能环保小屋制作
【项目实施】(1) 用电器 (2) a
(3) 解:若$R_{1}$、$R_{2}$串联,有$\frac {U}{R_{1}+R_{2}+R_{0}}＜ I＜\frac {U}{R_{1}+R_{2}}$
$\frac {24V}{1000Ω+600Ω+1500Ω}＜ I＜\frac {24V}{1000Ω+600Ω}$
$7.75mA＜ I＜15mA$,故两电阻串联符合题意
若$R_{1}$、$R_{2}$并联,有$R_{并}=\frac {1000Ω×600Ω}{1000Ω+600Ω}=375Ω$
$\frac {U}{R_{并}+R_{0}}＜ I'＜\frac {U}{R_{并}}$
$\frac {24V}{375Ω+1500Ω}＜ I'＜\frac {24V}{375Ω}$
$12.8mA＜ I'＜64mA$,故两电阻并联不符合题意
由此可知两电阻是串联接入电路中
$R_{总}=\frac {U}{I}=\frac {24V}{10×10^{-3}A}=2400Ω$
$R_{0}=R_{总}-R_{1}-R_{2}=2400Ω-1000Ω-600Ω=800Ω$
【项目优化】(4) 左
【项目实施】(1) 用电器 (2) a
(3) 解:若$R_{1}$、$R_{2}$串联,有$\frac {U}{R_{1}+R_{2}+R_{0}}＜ I＜\frac {U}{R_{1}+R_{2}}$
$\frac {24V}{1000Ω+600Ω+1500Ω}＜ I＜\frac {24V}{1000Ω+600Ω}$
$7.75mA＜ I＜15mA$,故两电阻串联符合题意
若$R_{1}$、$R_{2}$并联,有$R_{并}=\frac {1000Ω×600Ω}{1000Ω+600Ω}=375Ω$
$\frac {U}{R_{并}+R_{0}}＜ I'＜\frac {U}{R_{并}}$
$\frac {24V}{375Ω+1500Ω}＜ I'＜\frac {24V}{375Ω}$
$12.8mA＜ I'＜64mA$,故两电阻并联不符合题意
由此可知两电阻是串联接入电路中
$R_{总}=\frac {U}{I}=\frac {24V}{10×10^{-3}A}=2400Ω$
$R_{0}=R_{总}-R_{1}-R_{2}=2400Ω-1000Ω-600Ω=800Ω$
【项目优化】(4) 左
解析
【解析】
(1) 白天太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，因此相当于电路中的用电器。
(2) 晚上需要加热电阻$R$工作时，开关$S_{1}$接$a$，此时蓄电池与$R$形成通路，$R$对室内加热。
(3) ① 判断串并联：
假设$R_{1}$、$R_{2}$串联，根据欧姆定律计算电流范围：
$\frac{24\mathrm{V}}{1000\Omega+600\Omega+1500\Omega} ＜ I ＜ \frac{24\mathrm{V}}{1000\Omega+600\Omega}$，即$7.75\mathrm{mA} ＜ I ＜ 15\mathrm{mA}$，题目中电流为$10\mathrm{mA}$，在该范围内，符合题意。
假设$R_{1}$、$R_{2}$并联，先计算并联总电阻$R_{并}=\frac{1000\Omega×600\Omega}{1000\Omega+600\Omega}=375\Omega$，再计算电流范围：
$\frac{24\mathrm{V}}{375\Omega+1500\Omega} ＜ I' ＜ \frac{24\mathrm{V}}{375\Omega}$，即$12.8\mathrm{mA} ＜ I' ＜ 64\mathrm{mA}$，$10\mathrm{mA}$不在该范围内，不符合题意。
因此$R_{1}$和$R_{2}$串联。
② 计算$R_{0}$接入阻值：
根据欧姆定律，总电阻$R_{总}=\frac{U}{I}=\frac{24\mathrm{V}}{10×10^{-3}\mathrm{A}}=2400\Omega$，
则$R_{0}=R_{总}-R_{1}-R_{2}=2400\Omega-1000\Omega-600\Omega=800\Omega$。
(4) 当屋内温度为$26{°}C$时，$R_{1}$阻值大于$28{°}C$时的阻值，要保持电流为$10\mathrm{mA}$使开关动作，总电阻需不变，因此$R_{0}$阻值应减小，滑片向左端移动。
【答案】
(1) 用电器
(2) $a$
(3) $R_{1}$和$R_{2}$串联，变阻器$R_{0}$接入的阻值为$800\ \Omega$
(4) 左
【知识点】
欧姆定律的应用、串并联电路判断、滑动变阻器调节
【点评】
本题结合节能环保小屋的实际场景，考查电路状态判断、欧姆定律的计算及滑动变阻器的使用，需结合图像分析电阻变化，注重对跨学科实践能力与综合分析能力的考查。
【难度系数】
0.6
(1) 白天太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，因此相当于电路中的用电器。
(2) 晚上需要加热电阻$R$工作时，开关$S_{1}$接$a$，此时蓄电池与$R$形成通路，$R$对室内加热。
(3) ① 判断串并联：
假设$R_{1}$、$R_{2}$串联，根据欧姆定律计算电流范围：
$\frac{24\mathrm{V}}{1000\Omega+600\Omega+1500\Omega} ＜ I ＜ \frac{24\mathrm{V}}{1000\Omega+600\Omega}$，即$7.75\mathrm{mA} ＜ I ＜ 15\mathrm{mA}$，题目中电流为$10\mathrm{mA}$，在该范围内，符合题意。
假设$R_{1}$、$R_{2}$并联，先计算并联总电阻$R_{并}=\frac{1000\Omega×600\Omega}{1000\Omega+600\Omega}=375\Omega$，再计算电流范围：
$\frac{24\mathrm{V}}{375\Omega+1500\Omega} ＜ I' ＜ \frac{24\mathrm{V}}{375\Omega}$，即$12.8\mathrm{mA} ＜ I' ＜ 64\mathrm{mA}$，$10\mathrm{mA}$不在该范围内，不符合题意。
因此$R_{1}$和$R_{2}$串联。
② 计算$R_{0}$接入阻值：
根据欧姆定律，总电阻$R_{总}=\frac{U}{I}=\frac{24\mathrm{V}}{10×10^{-3}\mathrm{A}}=2400\Omega$，
则$R_{0}=R_{总}-R_{1}-R_{2}=2400\Omega-1000\Omega-600\Omega=800\Omega$。
(4) 当屋内温度为$26{°}C$时，$R_{1}$阻值大于$28{°}C$时的阻值，要保持电流为$10\mathrm{mA}$使开关动作，总电阻需不变，因此$R_{0}$阻值应减小，滑片向左端移动。
【答案】
(1) 用电器
(2) $a$
(3) $R_{1}$和$R_{2}$串联，变阻器$R_{0}$接入的阻值为$800\ \Omega$
(4) 左
【知识点】
欧姆定律的应用、串并联电路判断、滑动变阻器调节
【点评】
本题结合节能环保小屋的实际场景，考查电路状态判断、欧姆定律的计算及滑动变阻器的使用，需结合图像分析电阻变化，注重对跨学科实践能力与综合分析能力的考查。
【难度系数】
0.6
