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烟雾报警器，当出现大量烟雾，烟雾报警器就会响起来。烟雾报警器是如何工作的呢？
如图所示，在烟雾报警器中有一个α粒子源，可以产生α粒子，α粒子与空气中的氮分子或氧分子撞击，会把电子从这些分子中打出，这样就产生了电子和带正电的氮离子（N+）、氧离子（O+）。烟雾报警器中有两块板，一块带正电，一块带负电。电子向带正电的板运动，氧离子和氮离子向带负电的板运动，这就产生了电流，且我们规定正电定向荷移动的方向为电流方向。当电路中有电流时，一切正常。但是，如果空气中有烟尘粒子，一部分α粒子会被烟尘粒子吸收，导致电流减小，触发警报。
（1）α粒子与空气中的氮分子或氧分子撞击，会产生带______ （选填“正”或“负”）电的电子，这些电子会向烟雾报警器中的带正电的板运动，是因为______ 。
（2）如图所示，两板间的电流方向是______ （选填“向上”或“向下”）的。
（3）当有烟雾时，烟雾报警器就会响起来的原因是：______ 。
烟雾报警器，当出现大量烟雾，烟雾报警器就会响起来。烟雾报警器是如何工作的呢？
如图所示，在烟雾报警器中有一个α粒子源，可以产生α粒子，α粒子与空气中的氮分子或氧分子撞击，会把电子从这些分子中打出，这样就产生了电子和带正电的氮离子（N+）、氧离子（O+）。烟雾报警器中有两块板，一块带正电，一块带负电。电子向带正电的板运动，氧离子和氮离子向带负电的板运动，这就产生了电流，且我们规定正电定向荷移动的方向为电流方向。当电路中有电流时，一切正常。但是，如果空气中有烟尘粒子，一部分α粒子会被烟尘粒子吸收，导致电流减小，触发警报。
（1）α粒子与空气中的氮分子或氧分子撞击，会产生带
（2）如图所示，两板间的电流方向是
（3）当有烟雾时，烟雾报警器就会响起来的原因是：
更新时间：2021-11-26 09:17:42
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【推荐1】阅读短文，回答问题。
自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？
使物体带电有这么几种方法：
（一）摩擦起电：实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实，日常用的塑料梳子、笔杆、塑料尺子与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电，摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同，在摩擦过程中，电子发生了转移而使相互摩擦的两个物体带上了等量的异种电荷。
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同，科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：兔毛——玻璃——羊毛——丝绸——铝——木——硬橡胶——硫磺——人造丝……顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电；两物质顺序相隔越多，起电的效果就越好。
（二）接触起电：将一带电体与一不带电的物体接触时，就会有一部分电子或从带电体跑到不带电体上，或从不带电体跑到带电体上，使原来不带电体上带上了与带电体相同的电荷。
（三）感应起电：将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A相反的电荷，右端聚集与A相同的电荷。如图甲所示，这就是感应起电。
（1）摩擦起电的原因是：不同物质的原子束缚电子的能力不同，其实质是______ 发生了转移；
（2）若用兔毛与木条相互摩擦而带电，兔毛带_______ ；
（3）用塑料梳子梳头发时，越梳头发越蓬松，这是上述三种带电方法中的______ ；
（4）自然界中只存在两种电荷，分别叫正电荷和负电荷，它们之间的相互作用规律是：同种电荷相互______ ，异种电荷相互__________ ；
（5）如图乙，是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是因为通过_______ 起电。
自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？
使物体带电有这么几种方法：
（一）摩擦起电：实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实，日常用的塑料梳子、笔杆、塑料尺子与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电，摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同，在摩擦过程中，电子发生了转移而使相互摩擦的两个物体带上了等量的异种电荷。
根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同，科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：兔毛——玻璃——羊毛——丝绸——铝——木——硬橡胶——硫磺——人造丝……顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电；两物质顺序相隔越多，起电的效果就越好。
（二）接触起电：将一带电体与一不带电的物体接触时，就会有一部分电子或从带电体跑到不带电体上，或从不带电体跑到带电体上，使原来不带电体上带上了与带电体相同的电荷。
（三）感应起电：将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A相反的电荷，右端聚集与A相同的电荷。如图甲所示，这就是感应起电。
（1）摩擦起电的原因是：不同物质的原子束缚电子的能力不同，其实质是
（2）若用兔毛与木条相互摩擦而带电，兔毛带
（3）用塑料梳子梳头发时，越梳头发越蓬松，这是上述三种带电方法中的
（4）自然界中只存在两种电荷，分别叫正电荷和负电荷，它们之间的相互作用规律是：同种电荷相互
（5）如图乙，是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是因为通过
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【推荐2】阅读短文，回答问题。
自然界经常出现物体带电的情况，使物体带电的方法有:一、摩擦起电，实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实，日常用的塑料梳子、笔杆、尺子与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电。摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同，在摩擦过程中，电子发生转移而使相互摩擦的两个物体带上了等量的异种电荷。根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同，科学家通过实验的方法得出了起电顺序表:：兔毛一玻璃一羊毛一丝绸一铝一木一硬橡胶一硫磺一人造丝……顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电；两物质次序相隔越多，起电的效果就越好。二、接触起电，将一带电体与一不带电体接触时，就会有一部分电子或从带电体跑到带电体上，或从非带电体跑到带电体上，使原来不带电体上带上了与带电体相同的电荷。三、感应起电，将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A相反的电荷，右端聚集了与A相同的电荷，如图甲所示，这就是感应起电。
(1)摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同其实质是________ 发生了转移。
(2)若用兔毛与木条相互摩擦而带电，兔毛将带_____ 电。
(3)如图乙所示，这是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是因为通过_______ 起电，电荷通过人体传到头发上，头发由于_______ 而使头发竖起来。
物体带电的方法
自然界经常出现物体带电的情况，使物体带电的方法有:一、摩擦起电，实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实，日常用的塑料梳子、笔杆、尺子与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电。摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同，在摩擦过程中，电子发生转移而使相互摩擦的两个物体带上了等量的异种电荷。根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同，科学家通过实验的方法得出了起电顺序表:：兔毛一玻璃一羊毛一丝绸一铝一木一硬橡胶一硫磺一人造丝……顺序表中任意两种物质相互摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电；两物质次序相隔越多，起电的效果就越好。二、接触起电，将一带电体与一不带电体接触时，就会有一部分电子或从带电体跑到带电体上，或从非带电体跑到带电体上，使原来不带电体上带上了与带电体相同的电荷。三、感应起电，将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A相反的电荷，右端聚集了与A相同的电荷，如图甲所示，这就是感应起电。
(1)摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同其实质是
(2)若用兔毛与木条相互摩擦而带电，兔毛将带
(3)如图乙所示，这是在科技馆看到的静电游戏“怒发冲冠”，这是因为通过
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【推荐3】阅读短文，回答问题。
②接触起电。将带电体甲与非带电体乙接触时，就会有一部分电子或从甲跑到乙上，或乙跑到甲上，使原来非带电体乙带上了与带电体甲相同的电荷；
③感应起电。将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A相反的电荷，右端聚集了与A相同的电荷。如图甲所示，这就是感应起电；
阅读上面的文章，回答下列问题：
（1）由表中可知玻璃与石棉摩擦后玻璃棒将带________ 电；
（2）用摩擦过的玻璃棒靠近轻小的纸片，会看到小纸片被吸引到玻璃棒上，然后又看到有些小纸片从玻璃棒上“跳”下来，后一现象的原因是________ 。小纸片带电的方式属于________ ；
（3）甘肃省酒泉市，位于我国西北部，属大陆性干旱气候，是“敦煌艺术的故乡、现代航天的摇篮”。小真学来这里旅游，在加油站的加油机上发现了一个特别的装置，在手掌图案的中间是一个金属按钮，标注“加油前，请触摸”的字样，如图乙所示。请你尝试利用学过的物理知识解释这个装置的作用________ 。
物体带电的几种方法
自然界经常出现物体带电的情况，你知道有几种方法可以使物体带电吗？使物体带电有这样几种方法：
①摩擦起电、实验室经常用玻璃棒与丝绸、橡胶棒与毛皮相互摩擦起电。其实。日常用的塑料梳子、笔杆，尺子与头发或腈纶针织物摩擦也极易起电，摩擦起电的原因是不同物质的原子束缚电子的能力不同，在摩擦过程中，电子发生转移而使相互摩擦的二物体带上了等量的异种电荷。根据不同物质的原子核对电子束缚本领的大小不同。科学家通过实验的方法得出了起电顺序表：下表是研究摩擦起电时得到的物体带电次序，表中任何两种物体相互摩擦时，次序在前的带正电次序在后的带负电；| 顺序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 研究材料1 | 石棉 | 玻璃 | 羊毛 | 木棉 | 石蜡 |
| 研究材料2 | 羊毛 | 尼龙 | 木棉 | 火碱 | 树脂 |
③感应起电。将一带电体A靠近与大地绝缘的导体B的左端时，由于电荷间的相互作用，B的左端聚集了与A相反的电荷，右端聚集了与A相同的电荷。如图甲所示，这就是感应起电；
阅读上面的文章，回答下列问题：
（1）由表中可知玻璃与石棉摩擦后玻璃棒将带
（2）用摩擦过的玻璃棒靠近轻小的纸片，会看到小纸片被吸引到玻璃棒上，然后又看到有些小纸片从玻璃棒上“跳”下来，后一现象的原因是
（3）甘肃省酒泉市，位于我国西北部，属大陆性干旱气候，是“敦煌艺术的故乡、现代航天的摇篮”。小真学来这里旅游，在加油站的加油机上发现了一个特别的装置，在手掌图案的中间是一个金属按钮，标注“加油前，请触摸”的字样，如图乙所示。请你尝试利用学过的物理知识解释这个装置的作用
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【推荐1】阅读下面的材料，完成问题。
智能手机的日益进步，使手机的耗电量急速上升，为保证手机的续航时间，其内部搭载电池的容量也日益增大，如何快速将手机充满电呢？于是，手机快速充电技术应运而生。手机电池容量＝充电电流×充电时间。
智能手机的电池容量普遍在3000mAh左右，若充电电流为1A，则为电池充满电需要3小时左右，快充技术能将时间压缩到1小时左右，而就在最近，这项技术又有新突破，现在已经出现只需要半个多小时即可将一块容量为5000mAh的电池完全充满的快充技术。从物理学角度看，充电功率等于充电电压与充电电流的乘积。在电池容量一定的情况下，电功率标志着充电的快慢，当前缩短充电时间主要有以下三种方式：
第一种方式，电流恒定、增大电压：普通充电器电流维持在1A的条件下，将220V电源电压降至5V充电器电压，5V充电器电压再降到电池电压。当充电器电压增至9V时，理论上可以将充电时间压缩到50%，但是会导致充电器、手机发热。
第二种方式，电压恒定、增大电流：该技术在恒定的低电压条件下，通过增加多条并联电路，提高电流总和值。电路并联分流之后，每部分模块承担的电功率并不大，可以很好地控制电路散热，避免手机发烫。
第三种方式，合并上述两种快充技术方案：充电器内部芯片和手机沟通后，确认手机支持何种快充方案，然后以对应的方案为手机充电。例如图中的充电器就支持两种快充方案。
随着快速充电技术的不断进步，未来还将有更多更大功率，兼容性更强，发热更小，更便携的充电器不断问世，为大屏幕手机多样化、实用化的推广提供保障。
（1）智能手机的电池容量普遍在______ 左右，从物理学角度看，在电池容量一定的情况下，______ 标志着充电的快慢；
（2）图中所示的充电器的最大输出功率是______ W；若用2h就能将电池容量是9000mAh的手机充满电，则充电电流为______ A。
快速充电技术
智能手机的日益进步，使手机的耗电量急速上升，为保证手机的续航时间，其内部搭载电池的容量也日益增大，如何快速将手机充满电呢？于是，手机快速充电技术应运而生。手机电池容量＝充电电流×充电时间。
智能手机的电池容量普遍在3000mAh左右，若充电电流为1A，则为电池充满电需要3小时左右，快充技术能将时间压缩到1小时左右，而就在最近，这项技术又有新突破，现在已经出现只需要半个多小时即可将一块容量为5000mAh的电池完全充满的快充技术。从物理学角度看，充电功率等于充电电压与充电电流的乘积。在电池容量一定的情况下，电功率标志着充电的快慢，当前缩短充电时间主要有以下三种方式：
第一种方式，电流恒定、增大电压：普通充电器电流维持在1A的条件下，将220V电源电压降至5V充电器电压，5V充电器电压再降到电池电压。当充电器电压增至9V时，理论上可以将充电时间压缩到50%，但是会导致充电器、手机发热。
第二种方式，电压恒定、增大电流：该技术在恒定的低电压条件下，通过增加多条并联电路，提高电流总和值。电路并联分流之后，每部分模块承担的电功率并不大，可以很好地控制电路散热，避免手机发烫。
第三种方式，合并上述两种快充技术方案：充电器内部芯片和手机沟通后，确认手机支持何种快充方案，然后以对应的方案为手机充电。例如图中的充电器就支持两种快充方案。
随着快速充电技术的不断进步，未来还将有更多更大功率，兼容性更强，发热更小，更便携的充电器不断问世，为大屏幕手机多样化、实用化的推广提供保障。
型号 | VCASJACH |
颜色 | 白色 |
输入 | 100～240V，50/60Hz，1.5A |
输出 | 10V﹣5A，5V﹣2A |
（2）图中所示的充电器的最大输出功率是
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【推荐2】阅读《金属中的电流和电流方向》
金属导体两端没有电压时，也就是金属中没有电场时，金属中的自由电子的运动是无规则的，在通常温度下，电子热运动的速度大约是一百千米每秒，但整体上在任何一个方向上的平均速度都等于零，因此在平常情况下金属中没有电流．
金属导体中的电流是电子的定向移动形成的．那么电子在电路中是怎样做定向运动的呢？有的同学根据一拉开关电灯就亮，猜想一定是发电厂的电子在拉开关的瞬间，飞速地、几乎不费时间地跑到了电灯上．也有的同学猜想：电子可能是在电路中一个顶着一个，在作“顶牛接力”．就像多米诺骨牌一样，当推倒第一块骨牌时，其他骨牌将接连不断地被推倒（如图
）．当然按照这种想法，电子在电路中“顶牛”的速度也必须是极大的，不然电灯为什么一拉开关灯就亮了呢？
以上猜想虽然都有一定的道理，但是都不对．那么电子在电路中究竟是怎样运动呢？为了说明这个问题，我们回想一下游行队伍的运动情况：游行开始前，队员们在大街上静静地等候着．当总指挥一声令下“游行开始”，队伍中的每个人听到了命令，都动了起来，整个队伍就开始前进了．
单子在电路中的运动就好像游行队伍一样．
给金属两端加上电压，使金属中产生电场．这时每个自由电子都将受到电场力的作用，而发生与电场方向相反的定向运动．所以金属中有电场存在时，自由电子除了无规则的热运动外，还多了一个定向运动，就是这个定向运动形成了金属导体中的电流．
应该说明的是，电子开始定向移动是很及时的，但是前进的步伐却很缓慢，一般常见金属导体中，自由电子定向运动的速度不超过十分之几毫米每秒，而电流的传导速度跟电子定向运动的速度毫无关系，它总是电场的传播速度，这个速度等于光速．
关于电流的方向，为什么科学上一直沿用“正电荷移动方向为电流方向”的说法，是由于这个规定对正确研究电现象并无妨碍．至于规定与实际不符的问题，只是在金属等靠负电荷导电的导体中才存在，在导电的液体中，同时有正、负离子向相反方向移动，哪个规定都不尽符合实际．在某些情况下，电流确实由带正电的微粒（如
射线）形成的，则规定与实际是相符的．
请根据上述材料，对下面四个说法作出“正确”或“错误”的判断．
（1）金属导体两端没有电压时，导体中的电子像“游行开始前，队员们在大街上静静地等候着”一样保持静止：______
（2）每个自由电子都将受到电场力的作用，而发生与电场方向相反的定向运动，电场力就好像是游行队伍中的每个人听到了命令，在这里用到了“类比法”，将电场力类比为命令：______
（3）电流在导线中传导的速度要比在用电器中传导的速度快：______
（4）金属这种常有的导体是靠负电荷导电的，所以规定“负电荷移动方向为电流方向”更为科学．______
金属中的电流和电流方向
金属导体两端没有电压时，也就是金属中没有电场时，金属中的自由电子的运动是无规则的，在通常温度下，电子热运动的速度大约是一百千米每秒，但整体上在任何一个方向上的平均速度都等于零，因此在平常情况下金属中没有电流．
金属导体中的电流是电子的定向移动形成的．那么电子在电路中是怎样做定向运动的呢？有的同学根据一拉开关电灯就亮，猜想一定是发电厂的电子在拉开关的瞬间，飞速地、几乎不费时间地跑到了电灯上．也有的同学猜想：电子可能是在电路中一个顶着一个，在作“顶牛接力”．就像多米诺骨牌一样，当推倒第一块骨牌时，其他骨牌将接连不断地被推倒（如图
）．当然按照这种想法，电子在电路中“顶牛”的速度也必须是极大的，不然电灯为什么一拉开关灯就亮了呢？以上猜想虽然都有一定的道理，但是都不对．那么电子在电路中究竟是怎样运动呢？为了说明这个问题，我们回想一下游行队伍的运动情况：游行开始前，队员们在大街上静静地等候着．当总指挥一声令下“游行开始”，队伍中的每个人听到了命令，都动了起来，整个队伍就开始前进了．
单子在电路中的运动就好像游行队伍一样．
给金属两端加上电压，使金属中产生电场．这时每个自由电子都将受到电场力的作用，而发生与电场方向相反的定向运动．所以金属中有电场存在时，自由电子除了无规则的热运动外，还多了一个定向运动，就是这个定向运动形成了金属导体中的电流．
应该说明的是，电子开始定向移动是很及时的，但是前进的步伐却很缓慢，一般常见金属导体中，自由电子定向运动的速度不超过十分之几毫米每秒，而电流的传导速度跟电子定向运动的速度毫无关系，它总是电场的传播速度，这个速度等于光速．
关于电流的方向，为什么科学上一直沿用“正电荷移动方向为电流方向”的说法，是由于这个规定对正确研究电现象并无妨碍．至于规定与实际不符的问题，只是在金属等靠负电荷导电的导体中才存在，在导电的液体中，同时有正、负离子向相反方向移动，哪个规定都不尽符合实际．在某些情况下，电流确实由带正电的微粒（如
射线）形成的，则规定与实际是相符的．请根据上述材料，对下面四个说法作出“正确”或“错误”的判断．
（1）金属导体两端没有电压时，导体中的电子像“游行开始前，队员们在大街上静静地等候着”一样保持静止：
（2）每个自由电子都将受到电场力的作用，而发生与电场方向相反的定向运动，电场力就好像是游行队伍中的每个人听到了命令，在这里用到了“类比法”，将电场力类比为命令：
（3）电流在导线中传导的速度要比在用电器中传导的速度快：
（4）金属这种常有的导体是靠负电荷导电的，所以规定“负电荷移动方向为电流方向”更为科学．
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【推荐3】请阅读《特高压输电》并回答题。
输电是用变压器将发电厂发出的电升压后，再经控制设备接入输电线路，到达用电方的输送电能的方式。按结构形式分，输电线路分为架空输电线路和地下线路。因为输电线上的功率损耗正比于电流的平方，所以在远距离输电时，输送功率一定的情况下，就要利用变压器升高电压以减小电流，使输电导线减小发热，减少电能在输电线路上的损失。举例说明：根据
，发电机的功率不变，若提高输电线路中的电压U，那么线路中电流I一定会减小，输电线损失的电能
也会相应减小，因此，提高电压可以很有效的降低线路中的功率损失。
特高压技术作为一种高压输电技术，是中国的创新成果，早已在世界范围内遥遥领先。它标志着我国具有交流1000千伏及以上和直流正负800千伏及以上的输电能力。
通常电压按照等级划分可分为低压、高压、超高压、特高压，不同电压各有各的用途。低压电力系统就像一条小溪流，它的电压范围在220V及以下。中压电力系统就像一条大河流，它的电压范围在1kV到35KV之间，主要用于电力输配电、城市供电和轨道交通等领域。高压电力系统就像一条大海洋，它的电压范围在35千伏到230千伏之间，主要用于输电和大型工业设施的电力供应。超高压电力系统就像一条深海，它的电压范围在1000千伏及以上，主要用于长距离输电。
特高压输电相比较传统输电方式的主要优点包括：经济性高，特高压输电能够大幅降低输电线路的电阻和电损耗，减少电力损失即提高输电效率；环保性强，特高压输电线路通常搭设在高空中，减少了地面资源的占用，还能减少燃煤等传统发电方式对环境造成的污染；输电能力强，特高压输电线路能够在大规模、远距离和高效率的情况下传输电力，特别适合于中国西部和北部地区与中东部和东南部地区之间的能源资源与负荷中心之间的电力输送。
特高压输电是一种极高电压的输电方式，最困难的是如何做好绝缘。科研工作者进行了各种尝试，最终决定用“纸”解决这个问题。这个“纸”可不是一般的纸，而是根据特高压设计的绝缘纸。本来陶瓷材料是有这个能力的，但单台1000千伏特高压变压器的重量可以达到400吨左右，若采用陶瓷做绝缘材料，变压器则会重达7000吨，这样的庞然大物后续运输都成问题。最终绝缘纸以自重轻、易加工、性能稳定的优势脱颖而出，占据变压器绝缘材料的绝对C位。
（1）电厂向某地供电，在保证输电功率一定的前提下能有效地降低输电线路功率损失的方法是__________ 。
A．减小输电线的横截面积 B．减小输电线的长度
C．提高输电电压 D．缩短供电的时间
（2）在输电的时候，如果输电电压提高为原来的100倍，则电能损失则为原来______ 倍。
A. 10 B. 10000 C. 0.01 D. 0.0001
（3）我国家庭电路所使用的电，属于电力系统中的______ 电力系统。
A. 低压 B. 高压 C. 超高压 D. 特高压
（4）在输电过程中，输电导线中有电流。我们知道，电荷定向移动时形成电流，物理上常用单位时间内流过导体横截面积的电量来定义电流。假如，某段导线的横截面积是S，单位体积内含n个自由电荷，每个电荷的电量是e，自由电荷定向移动的速度的是v，请根据以上信息写出导线中的电流表达式
______ 。
特高压输电
输电是用变压器将发电厂发出的电升压后，再经控制设备接入输电线路，到达用电方的输送电能的方式。按结构形式分，输电线路分为架空输电线路和地下线路。因为输电线上的功率损耗正比于电流的平方，所以在远距离输电时，输送功率一定的情况下，就要利用变压器升高电压以减小电流，使输电导线减小发热，减少电能在输电线路上的损失。举例说明：根据
，发电机的功率不变，若提高输电线路中的电压U，那么线路中电流I一定会减小，输电线损失的电能也会相应减小，因此，提高电压可以很有效的降低线路中的功率损失。特高压技术作为一种高压输电技术，是中国的创新成果，早已在世界范围内遥遥领先。它标志着我国具有交流1000千伏及以上和直流正负800千伏及以上的输电能力。
通常电压按照等级划分可分为低压、高压、超高压、特高压，不同电压各有各的用途。低压电力系统就像一条小溪流，它的电压范围在220V及以下。中压电力系统就像一条大河流，它的电压范围在1kV到35KV之间，主要用于电力输配电、城市供电和轨道交通等领域。高压电力系统就像一条大海洋，它的电压范围在35千伏到230千伏之间，主要用于输电和大型工业设施的电力供应。超高压电力系统就像一条深海，它的电压范围在1000千伏及以上，主要用于长距离输电。
特高压输电相比较传统输电方式的主要优点包括：经济性高，特高压输电能够大幅降低输电线路的电阻和电损耗，减少电力损失即提高输电效率；环保性强，特高压输电线路通常搭设在高空中，减少了地面资源的占用，还能减少燃煤等传统发电方式对环境造成的污染；输电能力强，特高压输电线路能够在大规模、远距离和高效率的情况下传输电力，特别适合于中国西部和北部地区与中东部和东南部地区之间的能源资源与负荷中心之间的电力输送。
特高压输电是一种极高电压的输电方式，最困难的是如何做好绝缘。科研工作者进行了各种尝试，最终决定用“纸”解决这个问题。这个“纸”可不是一般的纸，而是根据特高压设计的绝缘纸。本来陶瓷材料是有这个能力的，但单台1000千伏特高压变压器的重量可以达到400吨左右，若采用陶瓷做绝缘材料，变压器则会重达7000吨，这样的庞然大物后续运输都成问题。最终绝缘纸以自重轻、易加工、性能稳定的优势脱颖而出，占据变压器绝缘材料的绝对C位。
（1）电厂向某地供电，在保证输电功率一定的前提下能有效地降低输电线路功率损失的方法是
A．减小输电线的横截面积 B．减小输电线的长度
C．提高输电电压 D．缩短供电的时间
（2）在输电的时候，如果输电电压提高为原来的100倍，则电能损失则为原来
A. 10 B. 10000 C. 0.01 D. 0.0001
（3）我国家庭电路所使用的电，属于电力系统中的
A. 低压 B. 高压 C. 超高压 D. 特高压
（4）在输电过程中，输电导线中有电流。我们知道，电荷定向移动时形成电流，物理上常用单位时间内流过导体横截面积的电量来定义电流。假如，某段导线的横截面积是S，单位体积内含n个自由电荷，每个电荷的电量是e，自由电荷定向移动的速度的是v，请根据以上信息写出导线中的电流表达式
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2022年2月4日，第24届冬季奥运会在北京拉开帷幕。作为全球性的体育盛事，北京冬奥会吸引了全世界的目光，它不仅是运动健儿奋力拼搏的赛场，也是我国绿色低碳技术创新与应用的盛会。特别是近千辆氢氧燃料电池汽车的应用，打破了历届冬奥会使用清洁能源车辆的纪录，生动诠释了“绿色冬奥”的理念。
现代工业社会使用的煤炭、石油、天然气都属于化石能源。化石能源在燃烧后会产生污染物和温室气体，给全球气候带来许多负面影响。相比之下，氢能源有很多优势：通常情况下，氢气与氧气燃烧后只生成水，对环境非常友好；氢气的热值较高，在相同条件下，其燃烧释放的能量多于普通燃料。
除了将氢气直接用于燃烧，科学家们还发明了氢氧燃料电池。氢氧燃料电池与普通的电池相似，都是利用化学反应来提供电能的装置。如图所示，这是氢氧燃料电池的工作原理图。将氢气送到燃料电池的负极，经过催化剂的作用，氢分解成带正电的氢离子（质子）和带负电的电子，氢离子穿过质子交换膜，到达燃料电池的正极。而电子是不能通过质子交换膜的，只能经外电路从负极流向正极，于是外电路中就形成了电流。电子到达正极后，再与氧气和氢离子重新结合为水，整个过程实现了化学能与电能的转化。
（1）氢能源在能源种类上来讲属于__________ （选填“一次能源”或“二次能源”）；
（2）氢能源的优势是__________ ；（写出一条即可）
（3）氢氧燃料电池中，电子在外电路中运动形成的电流方向为__________ （选填“从负极到正极”或“从正极到负极”）。
氢能助力“绿色冬奥”
2022年2月4日，第24届冬季奥运会在北京拉开帷幕。作为全球性的体育盛事，北京冬奥会吸引了全世界的目光，它不仅是运动健儿奋力拼搏的赛场，也是我国绿色低碳技术创新与应用的盛会。特别是近千辆氢氧燃料电池汽车的应用，打破了历届冬奥会使用清洁能源车辆的纪录，生动诠释了“绿色冬奥”的理念。
现代工业社会使用的煤炭、石油、天然气都属于化石能源。化石能源在燃烧后会产生污染物和温室气体，给全球气候带来许多负面影响。相比之下，氢能源有很多优势：通常情况下，氢气与氧气燃烧后只生成水，对环境非常友好；氢气的热值较高，在相同条件下，其燃烧释放的能量多于普通燃料。
除了将氢气直接用于燃烧，科学家们还发明了氢氧燃料电池。氢氧燃料电池与普通的电池相似，都是利用化学反应来提供电能的装置。如图所示，这是氢氧燃料电池的工作原理图。将氢气送到燃料电池的负极，经过催化剂的作用，氢分解成带正电的氢离子（质子）和带负电的电子，氢离子穿过质子交换膜，到达燃料电池的正极。而电子是不能通过质子交换膜的，只能经外电路从负极流向正极，于是外电路中就形成了电流。电子到达正极后，再与氧气和氢离子重新结合为水，整个过程实现了化学能与电能的转化。
（1）氢能源在能源种类上来讲属于
（2）氢能源的优势是
（3）氢氧燃料电池中，电子在外电路中运动形成的电流方向为
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【推荐2】阅读下面的短文，回答问题：
把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如题图甲所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大，利用热电偶可以测量温度，只要选用适当的金属作热电偶材料，就可轻易测量到从-180℃到+200℃的温度。请回答下列问题：
（1）如题图甲所示，其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路中将______ （选填“有”或“无”）电流；
（2）其它条件不变，移去酒精灯，一段时间后，电路中电流______ ；
A．变大 B．变小
C．不变 D．无法判断
（3）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由______ 能转化而来；
（4）利用热电偶做成的温度计，与液体温度计相比，不受液体的沸点、凝固点等因素的影响，因而具有明显的测量范围大的优势，因此，在选用适当的金属做热电偶材料时，主要考虑金属材料的______ ；
A．熔点的高低
B．密度的大小
C．比热容的大小
D．质量的大小
（5）如题图乙所示为一水果电池，其工作原理是：铜、锌两金属片一同插入水果接触到果酸，由于锌比铜活泼，容易失去电子，电子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的氢离子从铜片获得电子。在如题图乙所示的电路中，导线中的电流方向是______ （选填“从铜片到锌片”或“从锌片到铜片”），水果电池的正极是______ （选填“铜片”或“锌片”）。
热电偶
把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如题图甲所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，回路中就会有电流通过，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶。实验表明：热电偶电路中电流的大小跟相互连接的两种金属丝的材料有关；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大，回路电流越大，利用热电偶可以测量温度，只要选用适当的金属作热电偶材料，就可轻易测量到从-180℃到+200℃的温度。请回答下列问题：
（1）如题图甲所示，其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路中将
（2）其它条件不变，移去酒精灯，一段时间后，电路中电流
A．变大 B．变小
C．不变 D．无法判断
（3）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由
（4）利用热电偶做成的温度计，与液体温度计相比，不受液体的沸点、凝固点等因素的影响，因而具有明显的测量范围大的优势，因此，在选用适当的金属做热电偶材料时，主要考虑金属材料的
A．熔点的高低
B．密度的大小
C．比热容的大小
D．质量的大小
（5）如题图乙所示为一水果电池，其工作原理是：铜、锌两金属片一同插入水果接触到果酸，由于锌比铜活泼，容易失去电子，电子由锌片通过导线流向铜片，溶液中的氢离子从铜片获得电子。在如题图乙所示的电路中，导线中的电流方向是
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解题方法
【推荐3】阅读短文，回答问题。
“绿色冬奥”，2022年北京冬奥会大规模使用我国自主研发的氢燃料电池客车，如图所示。
氢燃料电池客车的工作原理：将氢气送到燃料电池的阳极板，经过铂的催化，氢原子中的电子被分离出来，失去电子的氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池的阴极板，而电子是不能通过质子交换膜的，这个电子只能经外部电路，到达燃料电池的阴极板从而在外电路中产生电流，电子到达阴极板后，与氧原子和氢离子结合为水。由于供给阴极板的氧原子可以在空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢气，给阴极板供应空气，并及时把水（水蒸气）带走，就可以不断地提供电能，经逆变器、控制器等装置供给电动机，再通过传动系统、驱动桥等带动车轮转动，就可使车辆在路上行驶。氢燃料电池客车的能量转化效率高达80%，燃料电池的燃料是氢气，生成物是清洁的水。
（1）氢燃料电池客车工作时将化学能转化为____________ 能再转化为机械能；
（2）燃料电池中的阴极板相当于电池的____________ （选填“正极”或“负极”），从氢原子分离的电子在外电路中定向运动的方向和电路中电流的方向____________ （选填“相同”或“相反”）；
（3）请写出两条氢燃料电池客车的优点：____________ （合理即可）。
氢燃料电池客车
“绿色冬奥”，2022年北京冬奥会大规模使用我国自主研发的氢燃料电池客车，如图所示。
氢燃料电池客车的工作原理：将氢气送到燃料电池的阳极板，经过铂的催化，氢原子中的电子被分离出来，失去电子的氢离子（质子）穿过质子交换膜，到达燃料电池的阴极板，而电子是不能通过质子交换膜的，这个电子只能经外部电路，到达燃料电池的阴极板从而在外电路中产生电流，电子到达阴极板后，与氧原子和氢离子结合为水。由于供给阴极板的氧原子可以在空气中获得，因此只要不断地给阳极板供应氢气，给阴极板供应空气，并及时把水（水蒸气）带走，就可以不断地提供电能，经逆变器、控制器等装置供给电动机，再通过传动系统、驱动桥等带动车轮转动，就可使车辆在路上行驶。氢燃料电池客车的能量转化效率高达80%，燃料电池的燃料是氢气，生成物是清洁的水。
（1）氢燃料电池客车工作时将化学能转化为
（2）燃料电池中的阴极板相当于电池的
（3）请写出两条氢燃料电池客车的优点：
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