(共32张PPT)
●下册●
第十九至二十章过关训练
一、单项选择题(本大题15小题,每小题3分,共45分)
1. 如图19-1所示,2021年11月7日,我国航天员翟志刚、王亚平身着新一代“飞天”舱外航天服,先后从“天和”核心舱节点舱成功出舱。出舱后航天员与地面指挥中心间信息的传递是通过( )
A. 超声波
B. 次声波
C. 电磁波
D. 人耳可听见的声音
C
2.歼-20是我国最先进的隐形战斗机,说它能“隐形”是指( )
A. 雷达难以发现它
B. 肉眼难以发现它
C. 它的颜色与天空颜色相同
D. 它随时能变成跟周围环境相同的颜色
A
3. 生活中我们看的光纤电视,信号强,画面清晰,音质好。那么光纤的主要作用是( )
A. 输电 B. 通讯
C. 导热 D. 照明
B
4. 下列关于太阳能的说法,错误的是( )
A. 太阳能是一次能源
B. 太阳能是由核聚变产生的
C. 当前我国能源消费以直接利用太阳能为主
D. 太阳能是可再生能源
C
5.使用蓝牙耳机接听手机来电,信号传输示意图如图19-2所示,蓝牙通信的电磁波( )
A. 是蓝光
B. 在真空中传播速度为340 m/s
C. 在真空中传播速度比手机通信
的电磁波小
D. 波长比手机通信的电磁波短
D
6.现在家庭中使用的电器较多,例如:①吸尘器;②手机;③空调;④电视遥控器;⑤洗衣机。其中,应用电磁波工作的一组电器是( )
A. ①② B. ③④ C. ②④ D. ②⑤
C
7. 关于信息与能源,下列说法错误的是( )
A. 时断时续的电流能够产生电磁波
B. 电磁波在真空中的传播速度等于光速
C. 风能、水能、电能等都是可再生能源
D. 天然气是一次能源,电能属于二次能源
C
8.如图19-3所示为老式电话机的原理图。炭粒话筒相当于一个变阻器,膜片振动把炭粒压紧和放松时,相当于图中膜片带动滑动头左右移动,使滑动变阻器的电阻发生周期性变化,引起电路中的电流发生相应的周期变化。听筒中有一个电磁铁,当线圈中的电流周期性变化时,它对旁边铁质膜片的引力也随着改变,使膜片来回运动。以下说法正确的是( )
A. 炭粒话筒的作用是通过电磁
感应原理把声音信号转换成变化
的电流
B. 听筒中膜片往返运动的频率
跟话筒中膜片运动的频率不同
C. 铁膜听筒的原理相当于发电机,线圈在磁场中受力运动
D. 话筒膜片从图示位置左移时,对方听筒膜片应会右移
D
9. 继高铁之后,“华龙一号”核电装置成了我国的另一“国之重器”,目前已经和多个国家签订了核能发电项目。如图19-4所示是核电站工作流程图,关于流程中各装置的能量转化,正确的是( )
A. 核反应堆:核能转化为内能
B. 蒸汽轮机:化学能转化为动能
C. 发电机:电能转化为机械能
D. 电取暖器:电能转化为机械能
A
10. 图19-5中是甲、乙两种不同电磁波的传播图像,下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两种电磁波的振动
频率相同
B. 甲电磁波振动的波长较长
C. 甲电磁波的传播速度较快
D. 甲电磁波振动的频率较大
B
11.对比图19-6中我国2017年发电量和2030年预测发电量,预测( )
A. 水电发电量将维持不变
B. 火电发电量将增加
C. 我国将以风能发电为主
D. 核能发电量占总发电量的比例将增加
B
12.现在的道路两旁安装了很多太阳能路灯,晴天时太阳能电池板给铅酸蓄电池充电,黑夜时铅酸蓄电池让路灯发光,如图19-7所示为铅酸蓄电池充电的电路,则下列说法错误的是( )
A. 太阳能电池板能将太阳能转化为电能
B. 太阳能电池板给铅酸蓄电池充电时,铅酸蓄电
池将化学能转化为电能
C. 黑夜时,铅酸蓄电池让路灯发光,铅酸蓄电池
相当于电路中的电源
D. 黑夜时,铅酸蓄电池让路灯发光,铅酸蓄电池
将化学能转化为电能
B
13.某次实验将10 kW的电力转换成微波,通过天线传输给500 m外的面板状接收装置,然后再将接收到的微波还原成电力,最终用电力成功点亮发光二极管。下列有关说法不符合物理知识的是( )
A. 微波是一种电磁波
B. 发光二极管是一种半导体材料
C. 发光二极管主要是把电能转化为内能
D. 利用技术实现宇宙太阳能发电
C
14.家用太阳能热水器的晒水箱内有水40 kg,晒水箱接收阳光垂直照射的面积始终是1.5 m2,已知在地球表面,晴天时垂直于太阳光的表面接收到的热辐射为1.26×103 J/(m2·s),接收太阳能的效率为50%,散热损失为20%,要使水温上升18 ℃[c水=4.2×103 J/(kg·℃)],需要时间为( )
A. 3 000 s B. 4 000 s
C. 5 000 s D. 6 000 s
B
15.如图19-8所示,关于能量转化图的说法不正确的是( )
A. 摩擦生热,机械能转化为内能
B. 能量转化是非常普遍的现象,但
是各种形式的能量之间不能自由地相
互转化
C. 随着技术的发展,电灯通电后可以全
部转化为光能
D. 燃料燃烧时,将化学能转化为光能和内能
C
二、填空题(本大题2小题,每空2分,共10分)
16. 如图19-9所示为电话机原理图。电话的基本原理是通过话筒与听筒完成声音信号与______________信号的相互转换。当人对着话筒说话时,滑动变阻器的滑片向左移动,则听筒电磁铁的磁性将______________(填“变强”“变弱”或“不变”),其左端为______________极。
电
变强
N
17. 如图19-10所示为一种新型的“风光互补”景观照明灯,它“头顶”小风扇,“肩扛”光电池板,“腰挎”照明灯,“脚踩”蓄电池。白天工作时,光电池板将______________转化为电能;晚上工作时,蓄电池放电,将
______________转化为电能供照明灯
使用。
太阳能
化学能
三、计算题(本大题2小题,共24分)
18. (12分)太阳能汽车是一种靠太阳能来驱
动的新能源汽车,白天,把太阳能转换为电能
自动存储在动力电池中,行驶时再将电能转化
为机械能,相比传统热机驱动的汽车,太阳能
汽车是真正的零排放。
如图19-11所示为某型号的太阳能汽车,电池接收太阳能的有效面积为4 m2,如果一天中光照时间为7.5 h,太阳光到达地面的热辐射为1.0×103 J/(m2·s),该太阳能汽车将太阳能转化为机械能的效率为25%,问:
(1)一天中太阳能电池接收的太阳能是多少?
(2)该汽车水平匀速行驶时的平均阻力约为900 N,太阳光照射一天后最多能跑多少千米?
解:(1)一天中太阳能电池接收的太阳能
E=1.0×103 J/(m2·s)×4 m2×7.5×3 600 s=1.08×108 J。
(2)太阳能转化为机械能的效率η=25%,
所以获得的机械能W=Eη=1.08×108 J×25%=2.7×107 J,
因为汽车水平匀速行驶,所以牵引力F=f=900 N,
汽车一天最多能跑的距离s= =3×104 m=30 km。
答:(略)
19. (12分)如图19-12所示的太阳能热水
器,它的水箱储水质量为120 kg,热水器上
的集热器对太阳能的能量利用效率为40%,
在与阳光垂直的地球表面上每平方米在1 s
内得到的太阳辐射能量约为1 400 J。如果
将整箱水的温度从20 ℃加热到70 ℃,需要
阳光照射5 h,问:
(1)一箱水需要吸收的热量是多少?
(2)太阳辐射的能量E为多少?
(3)热水器上集热器的面积至少要多大?[水的比热容是:4.2×103 J/(kg·℃)]
解:(1)一箱水需要吸收的热量Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×120 kg×(70 ℃-20 ℃)=2.52×107 J。
(2)由η= 可知,太阳辐射的能量E=
=6.3×107 J。
(3)在与阳光垂直的地球表面上每平方米在1 s内得到的太阳辐射能量约为1 400 J,太阳辐射能量E=6.3×107 J,
则热水器上集热器的面积S=
=2.5 m2。
答:(略)
四、综合能力题(本大题2小题,共21分)
20.(12分)如图19-13所示,是小宇设计的智能光伏供电系统。光敏电阻R的阻值跟光照有关,白天电磁铁磁性强,吸下衔铁,太阳能电池板、蓄电池与控制器所在电路工作。晚上电磁铁磁性弱,衔铁向上弹起,蓄电池给LED路灯供电。相关设备技术参数与信息如下表所示。
太阳能电池板 蓄电池 LED灯
光电转化效率15% 额定容量10 A·h,额定电压12 V 额定电压12 V,额定功率20 W
(1)白天,太阳能电池板将太阳能转化为______________能,再通过蓄电池转化为______________能储存起来。
(2)晚上电磁铁磁性弱,衔铁向上弹起,蓄电池给LED路灯供电。说明光敏电阻R在晚上的阻值比白天阻值______________(填“大”或“小”)。
电
化学
大
(3)已知太阳光照射到此太阳能电池板的功率为250 W,若太阳光照射4 h,电池板能输出电能______________kW·h。
(4)充满电的蓄电池储存了电能______________J,一次可供LED路灯正常工作______________h(蓄电池放电至余留20%自动停止电能输出)。
0.15
4.32×105
4.8
21.(9分)阅读短文,回答问题。
空气能热水器
空气能热水器工作原理如图19-14甲所示。蒸发器从室外空气吸热,加热低沸点氟介质并使其汽化,氟介质蒸汽由压缩机压缩升温后,进入冷凝器液化释放热量传递给水箱中的冷水,随后经过“节流降温过滤降压”回到室外的蒸发器开始下一个循环。
空气能热水器具有高效节能的特点,它工作时,氟介质在蒸发器中吸收热空气的能量;压缩机消耗电能转化为氟介质的内能,转化率为90%。最终氟介质在冷凝器中给冷水释放热量。
额定电压/V 220
出水温度/℃ 50
额定功率/kW 1
热水产出率/(Lh) 100
环境温度范围/℃ -10~50
上表为某种型号“空气能热水器”在进水温度20 ℃时测定的部分参数。其中,“热水产出率”和“能效比”是衡量空气能热水器性能的两个重要指标。“热水产出率”是指该热水器当进水温度为20 ℃,出水温度为50 ℃时,每小时可出热水的体积数。“能效比”是指加热过程中水吸收的热量与消耗电能的比值。
(1)空气能属于______________(填“可再生”或“不可再生”)能源。水箱中水的温度升高,是通过______________方式增加了水的内能,这个过程中,消耗的电能______________(填“大于”“等于”或“小于”)在冷凝器中水吸收的热量。
可再生
热传递
小于
(2)该空气能热水器正常工作1 h可产出______________ kg的热水,这段时间内水吸收的能量为_________________J,其能效比为______________。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
100
1.26×107
3.5
(3)图19-14乙是某兴趣小组设计的热水温度监测模拟电路。其中D为温度传感器,通过温度计t(实质是一个量程为0~0.6 A的电流表)读出温度的大小,若电源电压为9 V,R0为10 Ω的定值电阻,温度传感器D电阻的倒数 与温度的关系如图19-14丙所示。
①当温度计的示数为20 ℃时电路中的电流为______________A,该温度计所能测量的最高温度为______________℃;
②设计中,该小组用干电池作为电源,随着电路使用时间的变长,将会导致测得的温度值______________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
0.3
80
偏小
谢 谢