22.（7分）为了解家中用电情况并提出安全用电、节约用电的建议，某同学对家庭电器用电情况调查如下，家庭电路电压为220V。

（1）求客厅空调正常工作时的电流。

（2）求电水壶正常工作时的电阻。

（3）表中的厨房电器在调查时段内总共消耗的电能为多少kW•h？

（4）该同学利用掌握的电学知识，积极参与街道安全用电、节约用电宣传工作，请帮他完成宣传栏中①或②的提示语。

【答案】（1）客厅空调正常工作时的电流为12.5A。

（2）电水壶正常工作时的电阻为48.4Ω；

（3）表中的厨房电器在调查时段内总共消耗的电能为0.57kW•h；

（4）①家庭电路中不能同时使用多个电功率的用电器；②不能用湿手去摸开关。

素材来源：人教版《十八章电功率第3节  跨学科实践：为家庭节约用电提建议》

素材来源：粤教沪科版《第十五章电能与电功率跨学科实践：探究家用电器节能和环保的有关问题》

17.（4分）跨学科实践

制作简易汽轮机模型

热机对人类文明发展起着重要的推动作用。同学们成立了制作简易汽轮机模型的项目团队，制定了“项目提出——项目分析——项目实施——展示交流”的学习流程，研究了热机原理，收集材料组装了如图所示的汽轮机模型。

实验时向易拉罐内部注入大约半罐水，将去掉笔芯和尾塞的中性笔的尾端插入易拉罐内，用胶将罐的开口处密封。将易拉罐放置在支架上，笔的尖端对准小风扇的扇叶。点燃易拉罐下面的酒精灯，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。

（1）汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→→。

（2）某团队的同学们在测试过程中，发现扇叶不转动，出现这种现象的原因可能是。（答出一条即可）

（3）热机发展史也是一部热机效率提高史，在展示交流环节，对如何提高简易汽轮机效率，同学们进行了激烈讨论。请你依照“结构决定功能”的观念，从结构的角度思考，帮助他们提出一个可行性措施：。

【答案】（1）内能机械能（2）注入的水过少，产生的蒸汽量不足 （3）增加易拉罐的保温性能

素材来源：人教版《十四章内能的利用第4节  跨学科实践：制作简易热机模型》

16.（4分）阅读短文，回答问题。

高铁作为现代化轨道交通建设的重大成果，已成为一张中国递给世界的“亮丽名片”。后高铁时代，中国应如何继续领跑世界？未来交通——高温超导磁悬浮列车将给出答案。

高温超导体（﹣180.15℃）相对低温超导体（﹣268.95℃）能在相对更高温区下工作。应用高温超导磁悬浮技术把车轮改为悬浮装置，可制造如图1所示的高温超导磁悬浮列车。

在高温超导磁悬浮列车研究中，我国应用先进的高温超导钉扎磁悬浮技术，利用无形的磁场将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。这源于超导材料自身的磁通钉扎特性，如图2甲所示，下方永磁轨道产生的磁力线能穿透高温超导体，并被钉扎中心“抓”住。这使得高温超导磁悬浮列车具备了自稳定、自悬浮、自导向的优异特性。如图2乙所示，高温超导体上方放置的液氮用于冷却，使得列车运行仅依靠液氮冷却超导体，成本极低。

磁悬浮技术虽然消除了传统列车的机械摩擦阻力，但仍存在制约其速度提升的因素，当列车时速超过400千米时，空气阻力将占列车运行总阻力的80%以上。那么如何降低空气阻力呢？基于真空管道的磁悬浮列车技术应运而生，真空管道的引入大大降低了列车运行时的空气阻力。

目前，我国高温超导磁悬浮列车关键技术已取得重大突破，可以使列车时速实现1000千米以上。我们期待不久的将来能乘坐这样的列车驰骋在祖国的大地上。

（1）应用高温超导__磁悬浮技术，能将列车上的超导材料牢牢“钉”在轨道上方。

（2）基于__的磁悬浮列车技术可以降低列车运行时的空气阻力。

（3）昆明到北京约3000km，若乘坐速度为1000km/h的高温超导磁悬浮列车需要__h。

（4）结合所学知识分析列车运行依靠液氮冷却超导体成本极低的原因：___。

【答案】（1）钉扎（2）真空管道（3）3（4）空气中的氮气含量很高，利用空气中的氮气液化获得液氮，因而成本很低。

素材来源：粤教沪科版《第十七章电动机与发电机跨学科实践：高铁提速的可能性分析》