2022年2月4日，北京冬奥会在国家体育场“鸟巢”盛大开幕，火炬“飞扬”的小火苗成为本届冬奥会的主火炬，火炬采用的是碳纤维材质，燃烧的是氢能源，在奥运史上首次实现了零排放，向世界展示了中国绿色低碳的发展理念。赛事期间大量使用氢燃料电池车，以减少污染排放，体现了奥林匹克精神与“绿色”、“环保”的进一步结合。
（1）高压火炬体积非常小，燃料氢气采用“高压储氢”的方式储放在很小的气瓶内，则高压储氢过程中发生的物态变化是 液化液化。
（2）（碳纤维是一种力学性能优异的新材料，密度不到钢的四分之一，强度却是钢的七至九倍，被誉为材料中的“黑黄金”。碳纤维每平方毫米可以承受3530牛的拉力，所以火炬“飞扬”碳纤维“外衣”能承受的压强为 3.53×1093.53×109帕。
（3）火炬“飞扬”披上碳纤维“外衣”不惧800度以上氢气燃烧的高温，氢气的热值为1.4×108焦/千克，假设火炬中5克氢气完全燃烧，则放出的热量为 7×105J7×105J。
（4）氢燃料电池在使用过程中能量的转化为 化学能转化电能化学能转化电能。
（5）通过使用可再生能源（例如太阳能、风能等）制造的氢气被称为“绿氢”，通过可再生能源发电进行电解水制氢气，在生产绿氢的过程中，完全没有碳排放。火炬研发团队用相当于420个大气压的高压将12克氢气压缩进氢气瓶，随后将氢气瓶放入“飞扬”火炬中。计算需要电解 108108克水才能制取12克氢气。
【答案】液化；3.53×109；7×105J；化学能转化电能；108
【解答】
【点评】
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发布：2024/9/19 2:0:8组卷：20引用：1难度：0.5
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1．小明从废弃的电热器上拆下一个加热部件（如图甲），该部件由阻值不变的两根电阻丝R1、R2构成，小明设计了图乙的电路对该部件进行检测，其中R0=22Ω，M、N为接线柱。
（1）电阻丝加热时，电能转化为 能。
（2）用导线把M和N连接，只闭合开关S1，电流表示数为1A，则电源电压为 V。
（3）把M接A，N接B，只闭合开关S1，电流表示数为0.5A，求R1的阻值。
（4）用导线把B和C连接，然后将M接A，N接B，闭合开关S1和S2，电流表示数为1.5A；检测结束后，小明利用该部件重新组装一个加热器，求新加热器接入220V电路中能达到的最大电功率。发布：2024/12/28 15:0:1组卷：164引用：4难度：0.5 -
2．封闭玻璃管内装有水，现将玻璃管的右下角置于冰块上（如图），则（ ）发布：2024/12/28 16:0:2组卷：10引用：2难度：0.5 -
3．核电站是利用核反应堆提供能量，使水变成蒸汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。甲是核电站的原理示意图，乙是两种核反应示意图。
（1）核电站核反应堆利用的是 所示的核反应（填“A”或“B”）：
（2）根据核电站原理图，要完成核电站发电过程中能量转化流程图横线上应填：
（3）核电站在运行过程中会产生大量的热，常用水作冷却剂，这是利用了水 的性质，所以核电站一般建在海边。发布：2024/12/28 15:30:1组卷：20引用：2难度：0.5
