时间:2017-08-22 01:36:41
1、简答题 （1）现代科学技术的发展与材料科学、能源的开发密切相关，下列关于材料、能源的说法正确的是______．
A、化石能源为清洁能源
B、纳米材料的粒度在10-100μm之间
C、半导体材料的导电性能介于金属导体和绝缘体之间
D、液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性
（2）一定质量的理想气体在某一过程中，气体对外界做功7.0×104J，气体内能减少1.3×105J，则此过程______．
A、气体从外界吸收热量2.0×105J
B、气体向外界放出热量2.0×105J
C、气体从外界吸收热量2.0×104J
D、气体向外界放出热量6.0×104J．
参考答案：（1）A、化石能源是一种碳氢化合物或其衍生物，它由古代生物的化石沉积而来，化石燃料不完全燃烧后，都会散发出有毒的气体，故A错误；
B、纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围（1-100nm）或由它们作为基本单元构成的材料，故B错误；
C、半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料，故C错误；
D、液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性，故D正确；
故选D．
（2）气体对外界做功7.0×104J，故W=-7.0×104J；
气体内能减少1.3×105J，故△U=-1.3×105J；
根据热力学第一定律，有：△U=Q+W，故Q=△U-W=（-1.3×105J）-（-7.0×104J）=-6×104J；
即系统放出热量，为6×104J；
故选D．
本题解析：
本题难度：一般
2、填空题 两根完全相同的金属导线A和B，现将A拉伸到原来的两倍长度，将B对折后并起来，则它们的电阻之比RA/RB=?．
参考答案：16:1
本题解析：由电阻定律得到
，
,所以RA/RB=16:1。
点评：本题学生要明确导线在拉伸或对折的过程中体积不变，即ls的乘积不变。
本题难度：简单
3、计算题 （16分）如图所示，AB、CD为两根平行的相同的均匀电阻丝，EF为另一根电阻丝，其电阻为R，它可以在AB、CD上滑动并保持与AB垂直，EF与AB、CD接触良好．图中电压表为理想电压表．电池的电动势和内阻都不变．B、D与电池两极连接的导线的电阻可忽略．当EF处于图中位置时，电压表的读数为U1="4.0" V．已知将EF由图中位置向左移动一段距离△L后，电压表的读数变为U2="3.0" V．若将EF由图中位置向右移动一段距离△L，电压表的读数U3是多少？ 
参考答案：6 V
本题解析：假设电源的电动势为E，内阻为r，E、B之间的长度为x，两电阻丝单位长度上的电阻为△R，根据题意和闭合电路的欧姆定律有：
电压表的示数为：
当向左移动时：
，
当向右移动时：
，
联系以上各式，根据已知数据可得：
本题难度：一般
4、计算题 材料的电阻率ρ随温度变化的规律为ρ=ρ0（1+at），其中a称为电阻温度系数，ρ0是材料在t=0℃时的电阻率。在一定的温度范围内a是与温度无关的常数。金属的电阻一般随温度的增加而增加，具有正温度系数；而某些非金属如碳等则相反，具有负温度系数。利用具有正负温度系数的两种材料的互补特性，可制成阻值在一定温度范围内不随温度变化的电阻，已知：在0℃时，铜的电阻率为1.7×10-8 Ω·m，碳的电阻率为3.5×10-5 Ω·m；在0℃时，钢的电阻温度系数为3.9×10-3℃-1，碳的电阻温度系数为-5.0×10-4℃-1。将横截面积相同的碳棒与铜棒串接成长为1.0 m的导体，要求其电阻在0℃附近不随温度变化，求所需碳棒的长度（忽略碳棒和铜棒的尺寸随温度的变化）。
参考答案：解：设碳棒的长度为x，则
铜棒的电阻为R1
碳棒的电阻R2=ρ2
要使得在0℃附近总电阻不随温度变化，则有R1+R2=定值，则有式中t的系数必须为零，计算得x≈0.0038m
本题解析：
本题难度：一般
5、选择题 小灯泡通电后其电流?I?随所加电压?U?变化的图线如图所示，P?为图线上一点，PN?为图线的切线，PQ?为?U?轴的垂线，PM?为?I?轴的垂线．则下列说法中正确是?（ ）
A．随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大
B．对应P点，小灯泡的电阻为R=
| U1 I2 |
| U1 I2-I1 |
参考答案：A、I-U图线各点与原点连线的斜率表示电阻，由题，此斜率增大，说明随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大．故A正确．
? B、C、D根据电阻的定义得到，对应P点，小灯泡的电阻为R=U1I2，R不等于切线斜率U1I2-I1，R也不等于“面积”．故B正确，CD错误．
故选AB
本题解析：
本题难度：一般