人教版九年级全一册第二十二章能源与可持续发展章末综合练（有解析）

人教版九年级全一册 第二十二章 能源与可持续发展 章末综合练
一、单选题
1．2021年2月4日晚，北京冬奥会倒计时一周年活动在国家游泳中心“冰立方”举行。活动现场，北京2022年冬奥会火炬“飞扬”也正式发布亮相。火炬由银色和红色两种配色构成，采用氢作为燃料，外壳由重量轻、耐高温的碳纤维材料制成。下列说法正确的是（　　）
A．火炬红色部分可以吸收红光 B．火炬的氢燃料属于可再生能源
C．碳纤维材料可以增大火炬的密度 D．握紧火炬时，手对火炬的压强增大
2．人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量供人们使用。使用太阳能热水器时，将太阳能转化为（ ）
A．内能 B．机械能 C．电能 D．化学能
3．科学家研发出一种由石墨烯制成的“排热被”，把它覆盖在电子元件上，能大幅度降低电子元件工作时的温度。“排热被”能排热是因为石墨烯（　　）
A．熔点高 B．导热性好 C．导电性好 D．弹性好
4．2021年1月，使用中国自主研发核电技术的“华龙一号”5号机组正式投入运行。核反应堆内发生核反应后产生大量的热，使第一回路中的水成为高温高压水后进入蒸汽发生器，在其中将第二回路中的水加热成为高温高压水蒸气，驱动汽轮机运转，汽轮机带动发电机发电。下列说法不正确的是（　　）
A．核反应堆是利用核裂变产生核能的 B．蒸汽发生器内通过热传递改变水的内能
C．汽轮机工作时将机械能转化为内能 D．发电机的工作原理是电磁感应
5．在联合国峰会上我国提出了要提高非化石能源消费比重的计划，下列关于原子、能源和能量，说法错误的是（　　）
A．太阳能是“能源之母”，其能量来自于自身的核聚变
B．化石能源是不可再生能源
C．能量在转化过程中一定遵守能量守恒定律
D．原子核由质子和电子组成
6．福清核电5号机组是利用核反应堆发生核反应发电，下列说法正确的是（　　）
A．核反应堆是利用核裂变产生核能
B．核能属于可再生能源
C．用水给堆芯降温，是水的比热容小
D．发电机把电能转化为机械能
7．2021年，我国航天事业取得突破性进展，中国空间站开启多人长期驻留时代，空间站的能源主要靠太阳能电池板。关于太阳能及太阳能电池，下列说法中错误的是（　　）
A．太阳能只能转化为电能 B．太阳能是可再生能源
C．太阳能是清洁能源 D．太阳能电池给我们提供了新的电能来源
8．新材料广泛应用于社会的各个领域，关于新材料的应用，下列说法中错误的是（　　）
A．使用记忆合金弹簧制作的淋浴恒温阀门，实现了智能调节水温
B．超导材料用于制作电饭锅的发热体，可提高发热效率
C．硅光电池能够把太阳能直接转化为电能，且完全不会造成污染
D．纳米陶瓷具有一定的韧性，可以制造发动机缸体
9．关于能源、材料和粒子，下列说法中正确的是（　　）
A．电饭锅可以用超导材料做加热器 B．原子是由质子和中子组成的
C．破镜难以重圆，是因为分子间存在斥力 D．太阳能、风能都是可再生能源
10．下列事例中，关于能量转化说法错误的是（　　）
A．太阳通过核聚变，将核能转化为光能与内能
B．给手机电池充电时，电能转化为化学能
C．太阳能发电，太阳能转化为电能
D．钻木取火，内能转化为机械能
11．近年，我国在信息、材料和能源等领域取得了辉煌的成绩，以下说法正确的是（　　）
A．量子计算机中的电子器件都是超导体制成的
B．“祝融号”火星车利用电磁波将信息传回地球
C．水力、风力、太阳能发电都是利用不可再生能源
D．核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样被处理
12．以下微观粒子按空间尺度由大到小排序正确的是（ ）
A．质子 原子核 原子 B．原子 原子核 质子
C．原子 质子 原子核 D．原子核 质子 原子
13．下列关于信息的传播和能量的利用 说法正确的是（ ）
A．发电机是将电能转化为机械能的装置
B．核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电的
C．煤、石油、天然气、太阳能都是不可再生能源
D．卫星导航系统主要靠超声波来传递信息
14．近期，世界在建的最大规模水电站——中国白鹤滩水电站建设进展顺利。水能属于（　　）
①可再生能源
②不可再生能源
③常规能源
④新能源
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
15．关于能源、信息与材料，下列说法正确的是（　　）
A．核电站核反应堆发生的链式反应，速度是可以控制的
B．若用超导材料制造电烤火炉，发热效率更高
C．5G和4G通讯信号的电磁波在真空中传播的速度不相等
D．化石能源和风能都属于可再生能源
二、填空题
16．太阳能是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，直接利用太阳能可有效地减少碳排放，图所示是一辆低碳化未来汽车，车顶部装有高效光电转换器，它可将________能转化为电能；车轮的轮毂其实是风力发电机，可以把捕捉到的风能转化为_________能。
17．“低碳环保”是当今世界的主题，太阳能已被人们广泛利用。太阳能来自于太阳内部的___________（选填“核裂变”或“核聚变”），太阳能属于___________（选填 “一次”或“二次”）能源，利用太阳能的方式主要有两种，一种是用集热器加热，如某台太阳能集热器在天气晴好时，一天可以吸收5.2×107J的热量，这相当于完全燃烧___________m3的煤气释放的热量；另一种是用太阳能电池将太阳能转化为___________。（q煤气=4.0×107J/m3）
18．2021年5月15日，“天向一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体成功降落在火星。“祝融号”火星车使用太阳能电池板供电，太阳能属于_____（填“可再生”或“不可再生”）能源，来源于太阳内部发生的核______（填“裂变”或“聚变”）。地面控制中心通过______波向它发出指令。
19．如图所示是LED照明路灯，它主要由太阳能电池板、它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成．LED是一种发光二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成________ 光能．太阳能是清洁无污染，是在太阳内部，氢原子核发生________ 聚变（填“裂变”或“聚变”）时释放出的核能．
20．福清核电站2020年并网发电的五号机组使用我国自主研发的第三代核能发电机“华龙一号”，核电站是利用_____（选填“核裂变”或“核聚变”）释放巨大的能量。每台发电机配有三个冷却水箱，共装有3×106kg的水，这些水温度每升高1℃需要吸收_____J的热量。[c水＝]
三、综合题
21．光电效应光电效应是物理学中一个重要而神奇的现象，爱因斯坦解释为：光电效应分为光电子发射、光电导效应和阻挡层光电效应。前一种现象发生在物体表面，又称外光电效应。后两种现象发生在物体内部，称为内光电效应。外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象（如图甲），只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面（在红橙黄绿蓝靛紫这七种色光中，红光频率最低，其他色光频率依次增大）。内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。如图乙是太阳能电池板工作原理的示意图：当太阳光照射到叠在一起的两片不同的半导体表面时，自由电子在两片半导体相连的接触面（PN结）两侧聚集形成电位差（电压），当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会使电路中产生电流。如图丙中的光敏电阻是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强度而改变的电阻。它的特点是：入射光强，它的电阻减小；入射光弱，它的电阻增大。光敏电阻一般用于光的测量、光的控制和光电转换。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）光电效应分为外光电效应和内光电效应，当外光电效应发生时，从物质中激发出的粒子是______；
A．原子 B．质子 C．中子 D．电子
（2）如果蓝光照射到某金属表面能产生外光电效应，则下列光照射该金属一定能产生外光电效应是______；
A．橙光 B．黄光 C．绿光 D．紫光
（3）太阳能电池是依据______（选填“内”或“外”）光电效应工作的，它工作时的能量转化情况：______；
（4）如图为光敏电阻的工作原理图，当光照强度发生变化时，小量程电流表的示数变化如图______。
A． B． C． D．
22．（1）用一根细线系着乒乓球，在球的______边（填“左”或“右”）从外向里吹气，乒乓球会偏到如图所示位置。画出此时乒乓球所受绳的弹力和乒乓球的重力的示意图______；
（2）如图，O点是轻质杠杆AOB的支点，杠杆上的C点受到阻力F2的作用。若使杠杆在图中所示位置静止，请在杠杆上画出所要施加的最小动力F1的示意图，并画出动力臂l1和阻力臂l2______。若l1与l2之比为5∶3，F2大小为100N，则F1的大小为______N；
（3）某地区把多余电能E1送往制氢装置产生氢气，电能不足时，通过发电装置把这部分氢气燃烧释放的能量转化为电能E2送回电网；
①氢气的热值是1.4×108J/kg，4.2kg氢气完全燃烧放出的热量能使14t的水升温______℃，不计热损失，水的比热容是c水=4.2×103J/(kg·℃）；
②下列属于不可再生能源的是______；(填序号)①风能②煤③太阳能
③E1______E2（选填“＞”“=”“＜”）。
23．可燃冰是海底的天然气与水在高压低温下形成的类冰状的固体物质，1m3可燃冰可转化为164m3的天然气和0.8m3的水，2017年5月，我国在南海位于水深1266m海底下成功开采出可燃冰，成为全球第一个成功试采海域可燃冰的国家。（ρ海水取1.0×103kg/m3，g取10N/kg，q天然气＝4×107J/m3）
(1)可燃冰是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；
(2)1266m深处海水的压强为______；
(3)完全燃烧168m3的天然气可以释放的热量为______J。
24．混合动力汽车拥有汽油机和电动机两套动力系统。
（1）某辆油电混合动力汽车在平直路面上加速行驶时，仪表盘上显示只有汽油机在工作。在这个过程中，汽油机把______能转化为汽车的______能。
（2）某一时刻，汽车的动能为E1，驾驶员踩下制动踏板。在车辆停下来的过程中，仪表盘显示汽车正在进行“动能回收”，通过相关装置把汽油燃烧释放的能量回收，转化为蓄电池的化学能E2，进行储存。当汽车再次起步时，仪表盘显示此时只有电动机在提供动力，蓄电池和电动机把刚才储存下来的能量又重新转化为车的动能E3。你认为E1、E2、E3的大小关系是______。
（3）下列属于可再生能源的是( )
A、核能 B、煤 C、风能 D、电能
（4）如图是该汽车中汽油机工作时能量转化，该汽油机的效率是______。
25．阅读《去月球“挖土”》回答问题。
去月球“挖土”
1969年7月20日，阿波罗11号飞船降落在月球。美国宇航员阿姆斯特朗在月球表面踩下了深深的印记。不过，这次登月在科学领域最大的贡献并非他的脚印，而是带回了来自月球的岩石。研究月球样品的重要成果之一，就是发现其中含有氦-3，这让科学家极为兴奋。氦-3是世界公认高效、清洁、安全的核聚变发电燃料。据计算，100吨氦-3所能创造的能源，相当于全世界一年消耗的能源总量。氦-3在地球上的蕴藏量极少，全球已知且容易取用的只有500公斤左右，而早期探测结果表明，月球浅层的氦-3含量多达上百万吨，足够解决人类的能源之忧。实际上，随着人类对月球认识的加深，科学家发现月球氦-3的总储量很可能更多。
时隔半个世纪的 2020年11月24日4时30分，在中国文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，顺利将探测器送入预定轨道 。嫦娥五号要完成的任务是最复杂、技术难度最大的，要实现月面自动采样返回，完成探月工程的重大跨越——带回2千克月球样品。所以，它不像嫦娥一号、二号由1个空间飞行器组成，也不像嫦娥三号、四号和五号T1由2个空间飞行器组成，而是由上升器、着陆器、轨道器和返回器这4个空间飞行器像“葫芦娃”一样“串”在一起。
12月1日23时11分，嫦娥五号探测器成功着陆在月球正面西经51.8度、北纬43.1度附近的预选着陆区，并传回着陆影像图。成功着陆后，着陆器在地面控制下，进行了太阳翼和定向天线展开等状态检查与设置工作，将正式开始持续约2天的月面工作，采集月球样品。12月2日22时，经过约19小时月面工作，探月工程嫦娥五号探测器顺利完成月球表面自动采样，并已按预定形式将样品封装保存在上升器携带的贮存装置中。如图1所示。
12月6日，嫦娥五号探测器成功通过交会对接微波雷达完成中国首次月球轨道无人交会对接，如图2所示。微波雷达是成对产品，由雷达主机和应答机组成，分别安装在嫦娥五号探测器的轨道器和上升器上。当轨道器、上升器相距约100公里时，微波雷达开始工作，不断提供两航天器之间的相对运动参数，并进行双向空空通信，轨道器和上升器会根据雷达提供的信号调整飞行姿态，直至轨道器上的对接机构捕获、锁定上升器。这个过程中，微波雷达就像轨道器和上升器上的“眼睛”，让它们能互相“看到”对方位置。
未来，月球或将成为人类在太空中的“哨所”：月球基地不仅能为人类提供资源，获取科学成果，也将成为人类前往遥远深空的中转站。
(1)随着世界石油价格的持续飞涨，越来越多的国家和组织开始把目光转向了月球。各国科学家正围绕月球上______的储量、采掘、提纯、运输及月球环境保护等问题悄然开展相关研究。这种在地球上很难得到的特别清洁、安全和高效的_____（选填“核聚变”或“核裂变”）发电燃料，被科学家们称为“完美能源”。也许在未来的某一天，月球将会犹如一世纪中叶的波斯湾。
(2)微波雷达架起了嫦娥五号轨道器和_____（选填“上升器”或“着陆器”）之间的鹊桥，借助_____（选填“电磁波”或“声波”）实现信息交换。
26．如图甲是我国某地区风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成。
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、______（可再生/不可再生）能源；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度______（大/小）的复合材料制成；若叶片位置和风向如图乙所示，当空气向左吹动静止的叶片时，叶片相对于空气向______（左/右）运动；
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，再利用______原理实现机械能转化为电能；
（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图像得到的下列信息，正确的是______
A．只要有风，机组就能产生电能
B．风速过大，机组不会产生电能
C．风速越大，机组产生的电功率一定越大
D．有风时，机组产生的电功率不变
（5）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：
平均风速（m/s） 5 10 15 20
1s内获得的能量（） 1 8 27 64
①对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是______（可用文字叙述）；
②当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能可供1只“220V 100W”电灯正常工作10s，求风机发电的效率______。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
A．由于不透明物体的颜色是由物体反射的色光决定的，物体只反射与自身颜色相同的色光，所以火炬红色部分反射红色光，故A错误；
B．火炬的氢燃料使用后不能从自然界自动获得，属于不可再生能源，故B错误；
C．根据可知，在体积相同时，火炬的质量小，说明碳纤维材料的密度小，故C错误；
D．握紧火炬时，手对火炬的压力增大，是在压力一定时，通过增大压力来增大压强的，故D正确。
故选D。
2．A
【详解】
太阳能热水器是将太阳能转化为内能，使热水器内的水温度升高，故A正确，BCD错误。
故选A。
3．B
【详解】
把石墨烯覆盖在电子元件上，因为石墨烯具有良好的导热性，通过热传递把电子元件的热量排出，降低了电子元件工作时的温度。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
4．C
【详解】
A．核反应堆是利用裂变产生核能的，故A正确，不符合题意；
B．蒸汽发生器内水通过吸收热量增加内能的，所以是热传递的方式的改变内能，故B正确，不符合题意；
C．汽轮机工作时，是将水蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，故C错误，符合题意；
D．发电机的工作原理是电磁感应现象，故D正确，不符合题意。
故选C。
5．D
【详解】
A．太阳释放的能量主要来自于内部发生的核聚变，向外释放能量，故A正确，不符合题意；
B．化石能源不可能在短期内从自然界得到补充，所以是不可再生能源，故B正确，不符合题意；
C．任何一种形式的能在转化为其它形式的能的过程中，消耗了多少某种形式的能量，就能得到多少其它形式的能量，而能的总量保持不变，即遵守能量守恒定律，故C正确，不符合题意；
D．原子核由带正电的质子与不带电的中子组成，故D错误，符合题意。
故选D。
6．A
【详解】
A．核聚变和核裂变都能释放出巨大的能量，由于目前核聚变不可控，则核反应堆是利用核裂变产生的核能发电，故A正确；
B．核燃料来源与地球上的矿产资源，具有不可逆转性，所以核能不是可再生能源，故B错误；
C．用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温，其原因是水的比热容较大，同等条件下吸热更多，降温效果好，故C错误；
D．核裂变释放的巨大能量给水加热后温度升高，会产生大量的水蒸气，水蒸气会推动蒸汽轮机转动，将内能转化为机械能，蒸汽轮机带动发电机转动，发电机将机械能转化为电能，故D错误。
故选A。
7．A
【详解】
A．太阳能可以转化为电能、内能、生物质能等，故A错误，符合题意；
B．能源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源，太阳能是可再生能源，故B正确，不符合题意；
C．太阳能在能源转换过程中不产生其他有害的气体或固体废料，是一种安全、环保、无污染的清洁能源，故C正确，不符合题意；
D．太阳能电池给我们提供了新的电能来源，故D正确，不符合题意。
故选A。
8．B
【详解】
A．记忆合金弹簧制作的淋浴阀门，在温度升高到一定程度时，它可伸长将阀门关闭，从而防止热水将人烫伤；在温度降低到一定程度时，它可缩短将阀门打开，从而实现了智能调节水温，故A正确；
B．超导材料电阻值为0，根据焦耳定律，电流通过这种材料时产生的热量为0，故不能用超导材料用于制作电饭锅的发热体，故B错误；
C．硅光电池是一种能把太阳能直接转化为电能的半导体器件，且完全不会造成污染，故C正确；
D．陶瓷在通常情况下较脆，而用纳米超微颗粒制成的纳米陶瓷具有良好的韧性，可以制造发动机缸体，故D正确。
故选B。
9．D
【详解】
A．当电阻为零时，不会产生电热，所以电饭锅不能用超导体做加热器，故A错误；
B．原子由带正电的原子核和带负电的核外电子，原子核是由质子和中子组成的，故B错误；
C．破镜难以重圆，是因为玻璃分子间的距离大于分子直径的10倍以上，超出了分子力的作用范围，分子间的作用力就十分微弱，分子间几乎没有作用力，故C错误；
D．太阳能、风能可以源源不断从自然界获得，属于可再生能源，故D正确。
故选D。
10．D
【详解】
A．太阳辐射的能量主要来自于太阳内部核聚变反应，将核能转化为光能和内能，故A正确，不符合题意；
B．手机电池充电时，手机电池相当于一个用电器，将电能转化为化学能，故B正确，不符合题意；
C．太阳能发电，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能，故C正确，不符合题意；
D．钻木取火时，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故D错误，符合题意。
故选D。
11．B
【详解】
A．量子计算机中的电子器件有些由半导体制成，故A错误；
B．电磁波可以在真空中传播，“祝融号”火星车利用电磁波将信息传回地球，故B正确；
C．水力、风力、太阳能发电都是利用可再生能源，故C错误；
D．核电站产生的核废料有放射性，不能像生活垃圾那样被处理，故D错误。
故选B。
12．B
【详解】
物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成，质子和中子又由夸克构成，因此从大到小的顺序应为：原子、原子核、质子。故ACD错误，B正确。
故选B。
13．B
【详解】
A．发电机是根据电磁感应现象工作的，是将机械能转化为电能的装置，故A错误；
B．核电站是核裂变的应用，核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的，故B正确；
C．煤、石油、天然气是不可再生能源，太阳能属于可再生能源，故C错误；
D．卫星导航系统主要靠电磁波来传递信息，故D错误。
故选B。
14．A
【详解】
水能可以从自然界源源不断得到，是可再生能源，水能已经大范围使用，不属于新能源，是常规能源，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
15．A
【详解】
A．核电站是核裂变的应用，核反应堆中发生的链式反应，速度是可以控制的，故A正确；
B．超导体是指某些材料当温度降低某个值时，电阻变为0，由于其电阻为0，由焦耳定律可知，电流经过超导体时不会发热，故B错误；
C．5G和4G信号都是利用电磁波传播信息的，所以它们在真空中的传播速度相同，都是3×108m/s，故C错误；
D．化石能源是经过漫长的岁月由太阳能转化而成的能源，不能短时间补充，所以是不可再生能源，故D错误。
故选A。
16． 可再生 太阳 电
【详解】
[1]太阳能取之不尽用之不竭，且清洁无污染，属于可再生能源。
[2]光电转换器的作用是将太阳能转变为电能。
[3]风力发电机的作用是将风能转变为电能。
17． 核聚变 一次 1.3 电能
【详解】
[1]太阳能来自太阳内部的核聚变。
[2]太阳能属于一次能源。
[3]释放5.2×107J的热量，需要燃烧的煤气
[4]太阳能电池将太阳能转化为电能。
18． 可再生 聚变 电磁
【详解】
[1]太阳能可以从自然界中源源不断地得到的能源，属于是可再生能源。
[2]在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能。
[3]电磁波可以传递信息，地面控制中心通过电磁波向“天问一号”发出指令。
19．光能 聚变
【详解】
试题分析：由太阳能电池可以把太阳直接转化成电光
能；LED发光二极管可以把电能转化为光能；太阳的光和热来自内部氢原子核发生的聚变反应．
考点：太阳能的利用．
点评：对生活中常见的能的转化应能进行简单的分析和处理实际问题．
20． 核裂变 1.26×1010
【详解】
[1]核电站是利用铀原子核裂变时释放核能来发电的。
[2]需要吸收的热量，由热量公式得
21． D D 内 光能转化为电能 A
【详解】
（1）[1]由材料可知，外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象，故选D。
（2）[2]由材料可知，只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面，因为紫光的频率大于蓝光的频率，蓝光照射到某金属表面能产生外光电效应，所以紫光照射一定能产生光电效应。
（3）[3]太阳能电池是在物体两端产生电压的现象，属于内光电效应。
[4]太阳能电池工作时利用了太阳能，转化成了电能，即把光能转化为电能。
（4）[5]当光照强度增大时，光敏电阻的阻值减小，电路中的电流增大，且由于外光电效应的存在，其图线有一定的曲度，故A符合题意。
22． 右 60 10 ② ＞
【详解】
（1）[1]由图可知，球向右偏，说明球左侧的压强大于右侧的压强，由流体压强和流速的关系可知，在球的右边吹气。
[2]此时，球受到重力和绳子的拉力，从球的重心沿竖直向下和绳的方向分别画出重力和拉力的示意图，如图所示：
（2）[3]由杠杆平衡条件可知，在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要最省力，则动力臂应最长，由图知OA比OB长，所以OA作为动力臂l1时最长；因阻力方向竖直向下，为使杠杆平衡，则动力F1的方向应向上，则过A点作垂直于OA向上的力即为最小动力F1的示意图；反向延长阻力画出阻力的作用线，则支点O到阻力作用线的垂直距离为阻力臂l2，如图所示：
[4]若l1与l2之比为5∶3，F2大小为100N，由杠杆平衡条件得到
F1l1=F2l2
F1==60N
（3）①[5]氢气完全燃烧放出的热量
Q放=mq=4.2kg×1.4×108J/kg=5.88×108J
水升高的温度
=10℃
②[6]可以在自然界源源不断地得到能源称为可再生能源，故属于可再生能源的是：风能和太阳能。不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源，故属于不再生能源的是煤。
③[7]多余电能E1送往制氢装置产生氢气，电能不足时，通过发电装置把这部分氢气燃烧释放的能量转化为电能E2，由于能量在转化过程中，存在能量的损失，故
E1＞E2
23． 不可再生 1.266×107Pa 6.72×109
【详解】
(1)[1]“可燃冰”是由于海底天然气被水分子包裹后在低温和压力作用下结晶形成的，形成的条件很严格，用了之后，无法从自然界中得到补充，故“可燃冰”属于不可再生能源。
(2)[2]1266m深处海水的压强
(3)[3]天然气完全燃烧放出的热量：
24． 化学 机械 E1>E2>E3 C 40%
【详解】
（1）[1]汽油属于内燃机，在燃烧时释放燃料化学能转化为内能再转化为汽车的机械能。
（2）[2]汽车的动能为E1，驾驶员踩下制动踏板，汽车把回收的能量每一次的能量转化为蓄电池的化学能E2，由于在能量转化过程中存在能量散失，则
E1>E2
当汽车在起步时，电动机在提供动力，蓄电池和电动机把刚才储存下来的能量又重新转化为车的动能E3，由于在能量转化过程中存在能量散失，则
E2>E3
故
E1>E2>E3
（3）[3]可再生能源是指自然界中可以不断利用、循环再生的一种能源，例如太阳能、风能、水能、生物质能、海洋能、潮汐能、地热能等。
故选C。
（4）[4]该汽油机的效率为
25． 氦-3 核聚变 上升器 电磁波
【详解】
(1)[1]由材料可知，月球上的氦-3含量多达上百万吨，足够解决人类的能源之忧，各国科学家正围绕月球上的氦-3储量、采掘、提纯、运输及月球环境保护等问题悄然开展相关研究。
[2]氦-3在地球上很难得到的特别清洁、安全和高效的核聚变发电燃料。
(2)[3][4]由材料可知，微波雷达架起了轨道器和上升器之间的鹊桥，太空是真空的用电磁波来传播信息，所以借助电磁波实现信息交换。
26． 可再生 大 左 电磁感应 B 风机获得的能量与风速的三次方成正比 10%
【详解】
（1）[1]风能可以从自然界源源不断地获得，所以风能是可再生能源。
（2）[2]题中说，风机叶片具有强度高的特点，所以是用硬度大的材料制成。
[3]如图，当空气向左吹动静止的叶片时，叶片受到向左的作用力，叶片相对于空气向左运动。
（3）[4]风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机中的线圈在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流，利用电磁感应原理实现机械能转化为电能。
（4）[5]ABC．由图知，当风速过小或者过大时，都不能产生电能，故AC错误，B正确；
D．由图知，当风速在v1和v2之间变化时，机组产生的电功率是变化的，故D错误。
故选B。
（5）[6]分析表中数据可发现，风速变为原来的几倍，风机获得的能量就变为几的三次方倍，所以可得出结论：风机获得的能量与风速的三次方成正比。
[7]电灯消耗的电能为
风机发电的效率
答案第1页，共2页
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