1. 2022年12月31日,历时13年自主研发,被誉为“争气机”的首台国产F级50兆瓦重型燃气轮机,在华电清远华侨工业园首次点火成功。燃气轮机的工作原理是压气机(即压缩机)连续地从大气中吸入空气并将其压缩,压缩后的空气进入燃烧室,与喷入的燃料混合后燃烧,成为高温燃气,随即流入燃气涡轮中膨胀做功,推动涡轮叶轮带着压气机叶轮一起旋转。
(1) 压气机工作时,能转化为能。
(2) 燃料混合物燃烧时,能转化为能,在这个过程中能量的总量(选填“增大”“不变”或“减小”)。
(3) 随着科学技术的发展,“争气机”的热机效率(选填“可能”或“不可能”)达到
【考点】
热机; 能量的转化或转移;
【答案】

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1. 阅读短文,回答问题。

喷气发动机

喷气发动机分为火箭喷气发动机和空气喷气发动机。2023年,我国的长征四号丙运载火箭,成功将一颗卫星送入预定轨道。该运载火箭靠火箭喷气发动机获得推进力。

火箭喷气发动机本身带有燃料和氧化剂,不需要外界空气来助燃,其燃料有固体的和液体的。如图甲所示是液体火箭喷气发动机的工作原理示意图,燃料和氧化剂分别装在两个箱子里,由输送系统按时按量地把燃料和氧化剂喷入燃烧室,用电火花点燃,燃烧产生的气体以很高的速度从尾部喷出,对火箭产生强大的反冲推力使它前进。

空气喷气发动机本身只携带燃料,需要从外界空气中获得足够的氧来助燃。空气喷气发动机的种类很多,如图乙所示为空气涡轮喷气发动机结构图。工作过程中,机身在空气中高速前进,空气从进气口进入,被压缩机压缩后进入燃烧室和从喷雾器喷出的燃料混合,由火花塞点火燃烧,产生大量气体向后喷出,冲击燃气轮机叶轮转动,最后气体以极大的速度从尾部喷管喷出,使机身得到巨大的反冲推力向前飞行。

(1) 火箭喷气发动机工作过程中,先将燃料的化学能转化为能,然后再将其转化为火箭的能;
(2) (选填“火箭”或“空气”)喷气发动机不能在大气层外工作;
(3) 如图乙所示的空气涡轮喷气发动机工作过程中,气体温度是不断变化的。下列图像中,能大致反映气体的温度随时间变化的是___________。 A. B. C. D.
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2. 阅读下面短文,回答以下问题。

感应发光冰块

感应发光冰块产品是采用食品级PS材料及电子元件组成的发光冰块,采用先进的触水式开关,具有入水即亮的特性(液体感应),外形仿如真实冰块一般。感应发光冰块采用电池供电,无化学变化,无毒无害,可放置于各类饮品中增添浪漫及神秘的气氛。感应发光冰块内部电子元件有:液体感应器、AG3电池和LED灯泡。感应发光冰块的使用方法是将发光冰块清洁干净放入水中,它将自动发亮;使用完毕后,用布擦干放置于干燥的地方以备下次使用。感应发光冰块还可以放入冰箱内冷冻后,再放入饮料内,可以起到降低饮料的温度。需要注意的是,请勿吞食感应发光冰块,避免放置于温度过高的饮品中。如图为某品牌感应发光冰块,其内部电子元件有3个AG3电池(AG3电池额定电压1.5V,容量28mA·h),能发出彩色光,有八档可选:红色,白色,绿色,蓝色,黄色,粉色,慢闪,七彩快闪,持续正常发光15h后AG3电池电能耗尽。

(1)液体感应器是先进的触水式(选填“电源”、“灯泡”或“开关”);

(2)冷冻后的感应发光冰块通过的方式减少饮料的内能;

(3)LED灯泡发光时,能量的转化情况是,某同学将感应发光冰块的 AG3电池正负极对调,LED 不能发光,这说明了LED灯具有性;

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3. 阅读材料,回答问题。

放电深度对电动车电池寿命的影响

电动汽车的普及离不开电池技术快速发展。电池的使用寿命有限,电池寿命的结束是指电池总容量衰减到设计容量的80%或者以下。

电池寿命可以用“循环寿命”来衡量,是指电池寿命结束前进行的100%全循环放电次数。很多因素都会影响电池的循环寿命,如电池温度、充放电电流等。有研究表明,不同的放电深度也会影响电池的循环寿命。例如,一辆电动车将电池电量从70%用到30%,则这次的放电深度为40%;再次使用前将电池充电到90%后,又用到30%,这次的放电深度就为60%,则这两次总共完成了1次100%全循环放电。

研究人员以不同的放电深度,对电动车电池进行充放电循环研究,得到了电动车电池100%全循环放电次数与放电深度的关系,如下图所示。由图象我们不难看出,合理规划充放电策略,可以有效延长电动车电池的使用寿命。

请根据上述材料,回答下列问题:

(1) 电池循环寿命指的是电池寿命结束前进行的
(2) 请列出影响电池循环寿命的一个因素:
(3) 某新能源汽车标配的电池最大储能为 , 某次充电过程从25%充至80%仅需0.5h,则此过程充电的平均功率为kW,充电过程的能量转化是
(4) 最有利于延长电池寿命的使用策略是当电池用掉电量时充电。
(5) 若电动车每天使用前都充电到总电量的95%,第一天结束行驶后电池电量为45%,若第二天开始每天耗电量都比前一天增加10%,则电动车电池在连续5天时间内完成了约次的100%全循环放电。
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