人教版物理九年级全册第22章 能源与可持续发展测试（有解析）

第22章能源与可持续发展
一、选择题（共12小题，每小题3分，满分36分）
1．（3分）关于能源，以下说法不正确的是（　　）
　 A． 煤、石油、天然气等燃料是生物能
　 B． 柴草燃烧时释放的能量是生物能
　 C． 核能和地热能来自地球本身
　 D． 潮汐能来源于太阳、月球的引力作用
　
2．（3分）下列各项中能量的释放是受控的是（　　）
　 A． 火山爆发 B． 水力发电 C． 森林火灾 D． 泥石流
　
3．（3分）调查统计表明：火灾伤亡事故很多是由于缺乏自救常识造成的，缺氧窒息是致人死亡的首要原因．下列自救措施中，不合理的是（　　）
　 A． 遇到意外情况，可用掌握的知识进行有效处置，同时拨打电话求救
　 B． 室内起火，不要急于打开门窗
　 C． 所处位置烟雾较浓时，应用湿毛巾捂住口鼻，并尽量贴近地面逃离
　 D． 在山林中遇火灾时，向顺风方向奔跑，脱离火灾区
　
4．（3分）下列各种能源不属于新能源的是（　　）
　 A． 太阳能 B． 天然气 C． 核能 D． 潮汐能
　
5．（3分）下列措施与保护环境无关的是（　　）
　 A． 退耕还林，退耕还草 B． 回收并集中处理废旧电池
　 C． 用含碘食盐代替食盐 D． 用天然气代替煤作生活燃料
　
6．（3分）在能源利用中要做到（　　）
　 A． 提高能源利用率 B． 节约能源 C． 利用新能源 D． 废弃常规能源
　
7．（3分）（从化市一模）“能源危机”是当今世界各国共同面临的问题．对此，以下措施可行的是（　　）
　 A． 人人都要自觉做到节约用水、节约用电，不浪费和人为毁坏物品
　 B． 关闭现有的火力发电站
　 C． 各地都要新建水力和风力发电站
　 D． 停止使用石油资源，而以核能和太阳能取代
　
8．（3分）下列说法正确的是（　　）
　 A． 重核裂变时放出能量，而轻核聚变时吸收能量
　 B． 轻核聚变必须在很高的温度下才能进行
　 C． 氢弹是利用轻核聚变制成的，因此它的威力比原子弹小
　 D． 人类制成了原子弹，从而实现了用人工方法控制链式反应的速度，和平利用核能
　
9．（3分）现代的大型舰艇及航空母舰常以核反应堆做动力源，其目的是（　　）
　 A． 利用核裂变的巨大威力
　 B． 利用核裂变提供的巨大能量
　 C． 使用核反应堆比使用化石燃料更安全
　 D． 利用它发射核武器
　
10．（3分）下列关于核电站的叙述中不正确的是（　　）
　 A． 特别适合于缺少化石能源的地区
　 B． 可以减少燃料运输量
　 C． 不需要保护措施
　 D． 消耗很少的核燃料可获得的巨大的能量
　
11．（3分）下列环境污染与大量使用化石能源无关的是（　　）
　 A． 水土流失
　 B． 机器产生的噪声
　 C． “温室效应”的加剧
　 D． 故宫的汉白玉石柱已被酸雨严重腐蚀
　
12．（3分）现在人类可控制的核反应是（　　）
　 A． 核聚变 B． 核裂变 C． 核聚变和核裂变 D． 都不可控制
　
二、填空题（共6小题，每小题3分，满分18分）
13．（3分）在太阳内部，　_________　在超高温条件下发生　_________　，释放出巨大的核能，可以说太阳核心每时每刻都发生氢弹爆炸．
　
14．（3分）太阳不但用　_________　方式一直向人类提供赖以生存和发展的能量，而且还在为人类定期　_________　地提供巨大能量．
　
15．（3分）太阳是一个巨大的能源，它不断地向外辐射能量，其中辐射到地面的总功率为8×1013kW，直接利用太阳能不会污染环境，太阳能通过四个渠道被人类利用：
①　_________　；
②　_________　；
③　_________　；
④　_________　．
　
16．（3分）在能源的开发和利用中，太阳能是大自然赋予人类的一种取之不尽、用之不竭的能源，在太阳内部进行着大规模的聚变，其释放的能量以电磁波的形式辐射出来，地球每年所接收的太阳能有6×1017kW h．
（1）太阳发生聚变时释放的是　_________　能．
（2）地球每年所接收的太阳能合　_________　J．
（3）改变物体内能的方式有两种，“辐射”属于利用　_________　改变物体内能．
　
17．（3分）中国故宫的汉白玉雕刻、雅典的巴特农神殿、罗马的图拉真凯旋柱近年来都受到了雨水的侵蚀．环境专家认为其原因是空气中　_________　和　_________　等致酸物质增多，雨、雪由于吸收了这些物质而造成酸度增加，形成酸雨，受酸雨的侵蚀所致．
　
18．（3分）核能在军事上也有运用，世界上有少数几个国家已经掌握了制造原子弹、氢弹的技术，其中　_________　弹威力更大．原子弹在爆炸时有　_________　，而且爆炸遗留物由于具有　_________　，在很长一段时间内还会危及人类生命安全．
　
三、解答题（共11小题，满分35分）
19．（2分）如图为太阳能热水器工作原理的示意图，请你根据示意图说明其工作原理．
　
20．（4分）蒸汽机的发明将人类带入了工业化社会，回答下列有关蒸汽机的几个问题．
（1）蒸汽机在工作过程中包含哪些能量转化情况？
（2）其损耗的能量有哪些？
（3）这些能量能再次用来供蒸汽机工作吗？
　
21．（3分）小亮的爸爸在夏天喝啤酒，为了能更好地解热，经常将啤酒放在冰箱内冻一段时间．过年时，小亮家里来了客人，爸爸会拿出白酒招待客人，可是冬天喝酒感觉太凉，想将酒温一下，在不能用火加热的情况下，能采取什么方法温酒？
　
22．（无锡）小明家屋顶上有一台太阳能热水器，水箱容量为120升．
（1）水箱最多能装多少质量的水？
（2）假如热水器接收到的太阳能有50%转化为水的内能，则使一箱水温度从20℃升高到70℃，需要接收多少太阳能？
（3）如果用2000W的电加热器加热，同样使这箱水温度从20℃升高到70℃，需加热多少小时？（设电加热器产生的热量全部被吸收）．
　
23．能源是人类社会进步发展的重要物质基础．太阳能处处可以利用，并且清洁无污染，是一种理想的能源，太阳能热水器内盛有50kg的水，在阳光照射下，水的温度升高了30℃，求：
（1）水吸收了多少热量．[c水=4.2×103J/（kg ℃），q焦炭=3.0×107J/kg]
（2）这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭放出的热量．
　
24．福州的温泉蕴藏量大，埋藏浅，水温高，且地处闹市区，为国内罕见，但对地热资源的超量开采，已导致地下水位逐年下降，地面下沉等严重后果，所以要加强管理，依法开采．目前，城区地下热水开采量约达1.5×107kg/日，假设平均水温为60℃．
（1）如果改用其他加热设备将这些水由20℃加热到60℃，需要吸收多少热量？
（2）城区温泉的开发利用每年（按360天计）至少可节约用电多少千瓦时？
　
25．（5分）据有关专家预测，我国目前最大的水电站﹣﹣﹣三峡水电站建成后，库区气温会受到一定影响：夏天将下降2℃左右，而冬天将升高2℃左右．请你解释产生这种现象的原因．
　
26．（5分）图1和图2是释放核能的两种方式，请回答下列问题：
（1）图1是　_________　反应，这是　_________　变的原理，不加以控制，是制造　_________　弹的原理．
（2）图2是　_________　变的示意图，不能人为控制，是制造　_________　弹的原理．
　
27．（6分）古人勤奋读书留下了许多典故，如“囊萤映雪”．
（1）你知道萤火虫发光的原理吗？夏天，不妨在乘凉之时捉几只萤火虫体验一下萤光照明读书的感受．
（2）荧光灯与普通电灯相比，这种光源更适合在充满瓦斯的矿井中当工作灯及排除磁性水雷时用以照明，请说明原因．
（3）比较白炽灯、日光灯、生物光源，哪一种光源的发光效率最高？
　
28．（5分）有一名同学在物理课外活动中提出一种设计方案：用水库的水发电，再用发的电把水抽回水库，那么抽水机和发电机就能不停地运转．这种方案对吗？为什么？
　
29．（5分）怎样处理、利用垃圾一直是各个国家、各个城市所关心的环保问题，武汉市与荷兰、美国等国达成协议，在武汉建成高科技垃圾发电厂．垃圾发电的基本原理是从填埋物中抽取沼气，送到电厂作为发电的燃料．据理论推算：1m3垃圾可产生220m3的沼气，1m3沼气可发电2kW h．若填埋垃圾6×106m3，该发电厂最多发电多少？
　
参考答案与试题解析
　
一、选择题（共12小题，每小题3分，满分36分）
1．（3分）关于能源，以下说法不正确的是（　　）
　 A． 煤、石油、天然气等燃料是生物能
　 B． 柴草燃烧时释放的能量是生物能
　 C． 核能和地热能来自地球本身
　 D． 潮汐能来源于太阳、月球的引力作用
考点： 能源的分类．
专题： 能源的利用与发展．
分析： （1）生物能是以生物为载体将太阳能以化学能形式贮存的一种能量，它直接或间接地来源于植物的光合作用，其蕴藏量极大；（2）燃烧前，柴草的能量是生物质能，而生物质能也是一种化学能，燃烧过程中，柴草的化学能转化为内能，向外释放；（3）地球的能量来源主要有三种：①是太阳辐射能，它包括现在的太阳光照；煤、石油、天然气等（它们是古代生物体被埋在地下经过长期的演变而形成，古代的生物体是得到了当时的太阳辐射能才得以生存和发展的）；②是潮汐能，它主要来自太阳、月球对地球海水的引力变化而形成；③是来自地球内部的能量，如地热、核能等．
解答： 解：A、生物能是以生物为载体将太阳能以化学能形式贮存的一种能量，故煤、石油、天然气等燃料是生物能；B、柴草燃烧是柴草内部的生物能化为热能和少量光能的过程，所以释放的主要是由生物能转换而来的热能．故B错误；C、地热能和核能是来自地球本身，其它形式的能源都直接或间接来自太阳．故C正确；D、潮汐能来源于太阳、月球的引力变化而形成的．故D正确．故选B．
点评： 本题主要主要考查学生对能源分类的了解和掌握，是一道基础题．在做此种类型的题目时，要注意明确分类的标准．
　
2．（3分）下列各项中能量的释放是受控的是（　　）
　 A． 火山爆发 B． 水力发电 C． 森林火灾 D． 泥石流
考点： 能量及其存在的不同形式．
专题： 应用题；能源的利用与发展．
分析： 能量的释放是受控是指，能量释放时可以收到人为的控制，结合选项即可得出符合题意的答案．
解答： 解：由选项可知，火山爆发、森林火灾、泥石流是不受人为控制的，属于不可控能量的释放；而水力发电可以通过控制水流量的大小，控制水能的释放．故B选项符合题意，ACD选项不符合题意．故选B．
点评： 解决本题的关键是：抓住能量的释放是否可以人为的控制，是一道基础题目．
　
3．（3分）调查统计表明：火灾伤亡事故很多是由于缺乏自救常识造成的，缺氧窒息是致人死亡的首要原因．下列自救措施中，不合理的是（　　）
　 A． 遇到意外情况，可用掌握的知识进行有效处置，同时拨打电话求救
　 B． 室内起火，不要急于打开门窗
　 C． 所处位置烟雾较浓时，应用湿毛巾捂住口鼻，并尽量贴近地面逃离
　 D． 在山林中遇火灾时，向顺风方向奔跑，脱离火灾区
考点： 安全用电原则；密度及其特性．
专题： 密度及其应用．
分析： 根据燃烧的条件和自救的方法分析判断，山林中遇到火灾，不能顺风跑，室内着火时打开门窗能增加氧气，加剧燃烧，用毛巾捂住口鼻能防止烟雾进入呼吸道．
解答： 解：A、遇到意外情况，可用掌握的知识进行有效处置，同时拨打电话求救．此措施合理；B、室内着火时打开门窗能形成空气对流，增加氧气，会加剧燃烧．此措施合理；C、烟雾很大时，应用湿毛巾捂住口鼻，可以防止烟雾进入呼吸道．此措施合理；D、山林中遇到火灾，不能顺风跑，否则有可能脱离不了火场．此措施不合理．故选D．
点评： 在解此类题时，首先要了解有关火灾方面的知识，然后结合选项中的做法进行分析解答．
　
4．（3分）下列各种能源不属于新能源的是（　　）
　 A． 太阳能 B． 天然气 C． 核能 D． 潮汐能
考点： 新能源．
专题： 能源的利用与发展．
分析： 常规能源是指已经大规模生产和广泛利用的能源；新能源又称非常规能源．是指传统能源之外的各种能源形式，刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如：太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核能等．
解答： 解：太阳能、核能和潮汐能都属于新能源，天然气属于化石能源，是常规能源．故选B．
点评： 本题主要考查学生对能源的分类的了解和掌握，是一道基础题．
　
5．（3分）下列措施与保护环境无关的是（　　）
　 A． 退耕还林，退耕还草 B． 回收并集中处理废旧电池
　 C． 用含碘食盐代替食盐 D． 用天然气代替煤作生活燃料
考点： 能源与人类生存和社会发展的关系．
专题： 应用题．
分析： 保护环境范围很广，A选项属于保护生态环境，B选项是保护土壤不受污染，C选项是人体营养调节问题，D选项是净化空气，减少大气污染．
解答： 解：A、退耕还林，退耕还草可以保护生态平衡，故A不符合题意，A错误；B、回收并集中处理废旧电池，可以保护土壤不受污染，故B不符合题意，B错误；C、属于人体营养的调节问题，和保护环境无关，C符合题意，故C正确；D、用天然气代替煤作生活燃料可以减少大气污染，D选项不符合题意，故D错误．故选C．
点评： 本题考查环境污染问题，这是与生活息息相关的问题，能够提高环保意识和节约能源的意识．
　
6．（3分）在能源利用中要做到（　　）
　 A． 提高能源利用率 B． 节约能源 C． 利用新能源 D． 废弃常规能源
考点： 能源与人类生存和社会发展的关系．
专题： 能源的利用与发展．
分析： 深入推进节能减排、绿色低碳的生活模式，提高能源利用率，积极开发新能源，寻找替代能源．
解答： 解：在能源利用中，要节约能源，不做无谓的浪费；提高能源的利用率；目前生活中还是以常规能源为主，我们应大力开发利用新能源，改善现在的能源危机．故选ABC．
点评： 此题型考查的是在使用能源过程中要厉行节约，积极开发新能源、寻求改善能源危机的办法．
　
7．（3分）（2009 从化市一模）“能源危机”是当今世界各国共同面临的问题．对此，以下措施可行的是（　　）
　 A． 人人都要自觉做到节约用水、节约用电，不浪费和人为毁坏物品
　 B． 关闭现有的火力发电站
　 C． 各地都要新建水力和风力发电站
　 D． 停止使用石油资源，而以核能和太阳能取代
考点： 能源危机与能源消耗对环境的影响．
分析： 能源危机是现在人类面临的共同问题，所以需要从身边小事做起，节约能源，养成节约能源的习惯．比如节约用水、节约用电，尽量使用公共交通工具，提倡“绿色出行”，尽量利用可再生能源，比如风能、水能和太阳能．
解答： 解：A、人人养成好习惯．可行．B、现阶段火力发电利大于弊．不可行．C、不是所有地方都能够建造水力和风力发电站．不可行．D、现阶段使用石油资源利大于弊．不可行．故选A．
点评： 本题考查学生对现阶段人们利用能源现象的了解情况，需要养成节约资源的意识，同时要知道节约能源的途径和具体做法．
　
8．（3分）下列说法正确的是（　　）
　 A． 重核裂变时放出能量，而轻核聚变时吸收能量
　 B． 轻核聚变必须在很高的温度下才能进行
　 C． 氢弹是利用轻核聚变制成的，因此它的威力比原子弹小
　 D． 人类制成了原子弹，从而实现了用人工方法控制链式反应的速度，和平利用核能
考点： 核聚变；核裂变．
专题： 能源的利用与发展．
分析： （1）核裂变和核聚变都释放大量的能量．（2）轻核聚变是在超高温下进行的．（3）氢弹是利用轻核聚变制成的，核聚变比核裂变释放的能量更多．（4）可控的链式反应用于制造核反应堆，不可控的链式反应用于原子弹．
解答： 解：A、重核裂变时放出能量，而轻核聚变时也放出能量．不符合题意．B、轻核聚变必须在超高温下才能进行．符合题意．C、氢弹是利用轻核聚变制成的，因此它的威力比原子弹大．不符合题意．D、人类制成了原子弹是利用不可控的链式反应制成的．不符合题意．故选B．
点评： 重核裂变发生链式反应，可控链式反应用于核反应堆，不可控的链式反应制成原子弹；轻核聚变属于热核反应，是不可控的，用于制造氢弹．
　
9．（3分）现代的大型舰艇及航空母舰常以核反应堆做动力源，其目的是（　　）
　 A． 利用核裂变的巨大威力
　 B． 利用核裂变提供的巨大能量
　 C． 使用核反应堆比使用化石燃料更安全
　 D． 利用它发射核武器
考点： 核能．
专题： 能源的利用与发展．
分析： 核能利用的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控核裂变（链式反应）释放出巨大能量的．
解答： 解：现代的大型舰艇及航空母舰常以核反应堆做动力源，其主要是因为核裂变能够提供巨大的能量，可以满足舰艇的需要．故选B．
点评： 在核反应堆中可控链式反应可提供巨大的能量，最适合大型舰艇的使用．
　
10．（3分）下列关于核电站的叙述中不正确的是（　　）
　 A． 特别适合于缺少化石能源的地区
　 B． 可以减少燃料运输量
　 C． 不需要保护措施
　 D． 消耗很少的核燃料可获得的巨大的能量
考点： 核能．
分析： 要解答本题需掌握：核能有哪些优点．
解答： 解：核能有以下特点：1．核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发电不会造成空气污染．2．核能发电不会产生加重地球温室效应的二氧化碳．3．核能发电所使用的铀燃料，除了发电外，没有其他的用途．4．核燃料能量密度比起化石燃料高上几百万倍，故核能电厂所使用的燃料体积小，运输与储存都很方便，一座1000百万瓦的核能电厂一年只需30公吨的铀燃料，一航次的飞机就可以完成运送．5．核能发电的成本中，燃料费用所占的比例较低，核能发电的成本较不易受到国际经济情势影响，故发电成本较其他发电方法为稳定．6、核能具有放射性，如处理不当会造成环境污染．故本题的A、B、D不符合题意．故选C
点评： 本题住要考查学生对核能优点的理解和掌握．是中招的热点．
　
11．（3分）下列环境污染与大量使用化石能源无关的是（　　）
　 A． 水土流失
　 B． 机器产生的噪声
　 C． “温室效应”的加剧
　 D． 故宫的汉白玉石柱已被酸雨严重腐蚀
考点： 能源的利用和对环境的危害．
专题： 应用题；能源的利用与发展．
分析： 化石能源是不可再生的，而它的大量使用，会造成严重的环境污染，因为在燃烧时排放出大量的二氧化碳、二氧化硫、粉尘及其他有害物质，对空气造成污染．
解答： 解：A、水土流失，是地表面的植被严重的破坏且多暴雨造成的一种灾害，故A符合题意；B、机器产生的噪声，是大量使用化石能源时，机器产生的一种声音，会对环境产生污染，故B不符合题意；C、“温室效应”的加剧，是大量使用化石能源产生的CO2造成的，故C不符合题意；D、故宫的汉白玉石柱已被酸雨严重腐蚀，是大量使用化石能源时产生的SO2、NO2等物质，与水反应形成的酸雨造成的，故D不符合题意．故选A．
点评： 本题考查了能源的利用和对环境的危害，要抓住关键：与大量使用化石能源无关．
　
12．（3分）现在人类可控制的核反应是（　　）
　 A． 核聚变 B． 核裂变 C． 核聚变和核裂变 D． 都不可控制
考点： 核裂变．
专题： 能源的利用与发展．
分析： 获得核能的途径：核裂变和核聚变．目前能够被人类的控制的核反应是核裂变． 核反应堆，又称为原子反应堆或反应堆，是装配了核燃料以实现大规模可控制裂变链式反应的装置．
解答： 解：现在人类可控制的核反应是核裂变．故选B．
点评： 此题主要考查的是学生对获得核能途径的了解和掌握，基础性题目．
　
二、填空题（共6小题，每小题3分，满分18分）
13．（3分）在太阳内部，　氢原子核　在超高温条件下发生　聚变　，释放出巨大的核能，可以说太阳核心每时每刻都发生氢弹爆炸．
考点： 核聚变．
专题： 粒子与宇宙、材料世界．
分析： 在太阳内部，氢原子核在超高温条件下发生聚变，释放出巨大的核能，可以说太阳核心每时每刻都发生氢弹爆炸，比原子弹爆炸的威力更大．
解答： 解：在太阳内部，氢原子核在超高温条件下发生聚变，释放出巨大的核能，可以说太阳核心每时每刻都发生氢弹爆炸．故答案为：氢原子核；聚变．
点评： 太阳核心每时每刻都发生氢弹爆炸，实际上是时刻进行氢原子核聚变．
　
14．（3分）太阳不但用　间接　方式一直向人类提供赖以生存和发展的能量，而且还在为人类定期　直接　地提供巨大能量．
考点： 新能源．
专题： 能源的利用与发展．
分析： 随着科学技术的发展，人们发现，太阳不但用间接方式一直向人类提供赖以生存和发展的能量，而且还是可能为人类长期地直接提供巨大能量的又一新能源．
解答： 解：太阳时刻发生核爆炸，释放出巨大的能量，发出的太阳光向人类辐射能量，间接地向人类提供赖以生存和发展的能量，人们也可以通过集热器直接利用太阳能来给水等物质加热，为人类长期地直接提供巨大能量．故答案为：间接；直接．
点评： 此题主要考查的是学生对太阳能利用的了解和掌握，基础性题目．
　
15．（3分）太阳是一个巨大的能源，它不断地向外辐射能量，其中辐射到地面的总功率为8×1013kW，直接利用太阳能不会污染环境，太阳能通过四个渠道被人类利用：
①　通过植物的光合作用，把太阳能转化和储存起来，以生物质能和化学能的形式被利用　；
②　通过大气和水分的循环转化成风能和水能，以机械能的形式被利用　；
③　被海洋吸收，成为海洋的内能　；
④　被人类直接利用来给物体加热　．
考点： 太阳能的利用．
专题： 能源的利用与发展．
分析： 太阳能被人类利用的渠道很多，植物的光合作用、转化为风能和水能、被人类用来直接加热等．
解答： 解：①通过植物的光合作用，把太阳能转化和储存起来，以生物质能和化学能的形式被利用；②通过大气和水分的循环转化成风能和水能，以机械能的形式被利用；③被海洋吸收，成为海洋的内能；④被人类直接利用来给物体加热．
点评： 此题主要考查的是学生对太阳能利用的途径和方式的了解和掌握，基础性题目．
　
16．（3分）在能源的开发和利用中，太阳能是大自然赋予人类的一种取之不尽、用之不竭的能源，在太阳内部进行着大规模的聚变，其释放的能量以电磁波的形式辐射出来，地球每年所接收的太阳能有6×1017kW h．
（1）太阳发生聚变时释放的是　核　能．
（2）地球每年所接收的太阳能合　2.16×1024　J．
（3）改变物体内能的方式有两种，“辐射”属于利用　热传递　改变物体内能．
考点： 热传递改变物体内能；核聚变；太阳能．
专题： 分子热运动、内能；能源的利用与发展．
分析： （1）核裂变是较重的原子核裂变成较轻的原子核的一种核反应，核聚变是较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应，太阳内部为核聚变．（2）功和能的单位都是J，电功和电能的单位也可以用kw h表示，1kw h=3.6×106J．（3）改变物体的内能有做功和热传递两种方式，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程，热传递的三种方式是：传导、对流和辐射．
解答： 解：（1）太阳能内部是由于较轻的氢原子核在高温下发生聚变而释放出核能；（2）6×1017kw h=6×1017×3.6×106J=2.16×1024J．（3）“辐射”属于热传递改变物体的内能．故答案为：（1）核；（2）2.16×1024；（3）热传递．
点评： 本题考查了太阳内部的核聚变、电功单位的换算以及热传递改变物体的内能，对于“辐射”，学生可能认识不够，像我们晒衣服就是利用太阳光的辐射．
　
17．（3分）中国故宫的汉白玉雕刻、雅典的巴特农神殿、罗马的图拉真凯旋柱近年来都受到了雨水的侵蚀．环境专家认为其原因是空气中　二氧化硫　和　氮氧化物　等致酸物质增多，雨、雪由于吸收了这些物质而造成酸度增加，形成酸雨，受酸雨的侵蚀所致．
考点： 能源的利用和对环境的危害．
专题： 应用题；能源的利用与发展．
分析： 酸雨主要由化石燃料燃烧产生的二氧化硫、氮氧化物等酸性气体，经过复杂的大气化学反应，被雨水吸收溶解而成．
解答： 解：酸雨产生的原因主要是因为空气中含有二氧化硫、二氧化氮等酸性氧化物，被雨、雪吸收而造成酸度增加，形成酸雨，酸雨能侵蚀建筑物．故答案为：二氧化硫；氮氧化物．
点评： 本题考查了酸雨的形成和危害，要注意酸雨形成的罪魁祸首是大量的使用化学能源造成的．
　
18．（3分）核能在军事上也有运用，世界上有少数几个国家已经掌握了制造原子弹、氢弹的技术，其中　氢　弹威力更大．原子弹在爆炸时有　巨大的破坏性　，而且爆炸遗留物由于具有　放射性　，在很长一段时间内还会危及人类生命安全．
考点： 核能的优点和可能带来的问题．
专题： 应用题；能源的利用与发展．
分析： 核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上．
解答： 解：氢弹则是利用轻核的聚变制成的；原子弹是利用重核裂变的链式反应中能在极短时间内释放出巨大能量的原理制成的，氢弹的威力更大；原子弹弹在爆炸时有巨大的破坏性，而且爆炸遗留物由于具有放射性，在很长一段时间内还会危及人类生命安全．故答案为：氢；巨大的破坏性；放射性．
点评： 本题直接考查了氢弹和原子弹的原理，属于记忆性的知识，要分清．
　
三、解答题（共11小题，满分35分）
19．（2分）如图为太阳能热水器工作原理的示意图，请你根据示意图说明其工作原理．
考点： 太阳能的利用．
专题： 能源的利用与发展．
分析： 太阳能的利用有两种方式：一是直接用来给水等物质加热；二是通过太阳能电池转化装置，将太阳能转化为电能．
解答： 答：太阳能热水器工作原理：太阳光照射到黑色吸热板上，太阳能转化为水的内能，使水的温度升高，体积变大，密度变小，热水向上流动，在储水箱中将热水储存起来，供人们使用，补给水箱中的冷水流过来继续被太阳能加热，在水管中形成冷水和热水的循环．
点评： 此题主要考查的是学生对太阳能利用的了解和掌握，基础性题目．
　
20．（4分）蒸汽机的发明将人类带入了工业化社会，回答下列有关蒸汽机的几个问题．
（1）蒸汽机在工作过程中包含哪些能量转化情况？
（2）其损耗的能量有哪些？
（3）这些能量能再次用来供蒸汽机工作吗？
考点： 蒸气机,内燃机,汽轮机,喷气发动机的原理；能量转化和转移的方向性．
专题： 比热容、热机、热值．
分析： 从蒸汽机的工作过程分析存在的能量转化． 能量的转化和转移是有方向性的．
解答： 答：（1）蒸汽机在工作过程中，需要燃烧燃料将燃料的化学能转化为内能，再将内能转化为机械能．（2）蒸汽机损耗的能量有：蒸汽机排出的废气仍有很高的温度，因此废气带走一部分能量，另外还有热散失、燃烧不充分和克服摩擦要消耗能量．（3）能量的转化和转移是有方向性的，这些能量不能再次用来供蒸汽机工作了．
点评： 在自然界中，能量转化的现现象很多，但需要通过一些器械装置或在一定条件下．能量的转化和转移是有方向性的，但方向性告诉我们有些有用能量会越来越少的．
　
21．（3分）小亮的爸爸在夏天喝啤酒，为了能更好地解热，经常将啤酒放在冰箱内冻一段时间．过年时，小亮家里来了客人，爸爸会拿出白酒招待客人，可是冬天喝酒感觉太凉，想将酒温一下，在不能用火加热的情况下，能采取什么方法温酒？
考点： 热传递改变物体内能．
专题： 分子热运动、内能．
分析： 改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，做功是能量的转化过程，热传递是能量的转移过程．
解答： 答：酒精容易燃烧，不能放在火上直接加热，可以采用水浴法加热，也就是把酒瓶放在盛有热水的容器中加热．
点评： 热传递改变物体的内能，存在高温物体和低温物体，低温物体从高温物体上吸收热量，高温物体把内能传递给低温物体．
　
22．（无锡）小明家屋顶上有一台太阳能热水器，水箱容量为120升．
（1）水箱最多能装多少质量的水？
（2）假如热水器接收到的太阳能有50%转化为水的内能，则使一箱水温度从20℃升高到70℃，需要接收多少太阳能？
（3）如果用2000W的电加热器加热，同样使这箱水温度从20℃升高到70℃，需加热多少小时？（设电加热器产生的热量全部被吸收）．
考点： 热量的计算；密度公式的应用；电功的计算；太阳能热水器中的热量计算．
专题： 计算题；应用题．
分析： （1）根据公式ρ=得，m=ρ v，也就是求质量必须知道密度和体积，体积已经告诉我们120L，物质是水，也就知道了密度ρ=1.0×103kg/m3，代入公式直接计算；（2）热量的计算公式为Q=cm△t，其中比热容、质量、变化的温度量都已经知道或者是可以求出，代入公式计算，得出需要吸收的热量，再根据利用率计算出接收的太阳能；（3）题目中告诉我们电热器产生的热量全部被吸收，也就是告诉我们电热器所做的功就等于水吸收的热量，即Q=W，知道这些知识后就可以计算．
解答： 解：（1）ρ=1.0×103kg/m3，V=120L=0.12m3由公式ρ=得，m=ρ v=1.0×103kg/m3 ×0.12m3=120kg；（2）C=4.2×103J/（kg ℃）由公式Q=cm△t得，水吸收的热量：Q=4.2×103J/（kg ℃）×120kg×（70℃﹣20℃）=2.52×107J，所以接收的太阳能为：E=2Q=5.04×107J．（3）根据题意得，Q=W=Ptt===12600s=3.5h．答：（1）水箱最多能装120kg的水； （2）需要接收5.04×107J太阳能； （3）需加热3.5小时．
点评： 本题考查了学生对密度公式、吸热公式、效率公式、电功率公式的掌握和运用，计算时注意单位统一，虽然120L水和120kg水的量相等，但不能写成120L=120kg！
　
23．能源是人类社会进步发展的重要物质基础．太阳能处处可以利用，并且清洁无污染，是一种理想的能源，太阳能热水器内盛有50kg的水，在阳光照射下，水的温度升高了30℃，求：
（1）水吸收了多少热量．[c水=4.2×103J/（kg ℃），q焦炭=3.0×107J/kg]
（2）这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭放出的热量．
考点： 热平衡方程的应用；热量的计算；燃料的热值．
专题： 计算题；比热容、热机、热值．
分析： （1）根据公式Q=cm△t求出水升温需要吸收的热量，（2）根据公式Q=qm求出需要燃烧的焦炭质量．
解答： 解：（1）Q吸=c水m△t=4.2×103J/（kg ℃）×50kg×30℃=6.3×106J（2）不计损失，则Q放=Q吸，∵Q放=mq，∴m===0.21kg．答：（1）水吸收了6.3×106J的热量．（2）这些热量相当于完全燃烧0.21千克的焦炭放出的热量．
点评： 本题考查学生对热量公式Q=cm△t和Q=qm的掌握和运用．
　
24．福州的温泉蕴藏量大，埋藏浅，水温高，且地处闹市区，为国内罕见，但对地热资源的超量开采，已导致地下水位逐年下降，地面下沉等严重后果，所以要加强管理，依法开采．目前，城区地下热水开采量约达1.5×107kg/日，假设平均水温为60℃．
（1）如果改用其他加热设备将这些水由20℃加热到60℃，需要吸收多少热量？
（2）城区温泉的开发利用每年（按360天计）至少可节约用电多少千瓦时？
考点： 热量的计算；电功的计算．
专题： 计算题；比热容、热机、热值；电流和电路．
分析： （1）地下热水开采量约达1.5×107kg/日的含义为：每一天地下热水开采的质量约为1.5×107kg，知道水的比热容、初温和末温，可利用公式Q吸=cm（t﹣to）计算出水吸收的热量．（2）知道每一天水吸收的热量，从而可以计算出每年（360天）水吸收的热量，这些能量就是节约的电能，再进行单位换算．
解答： 解：（1）∵c=4.2×103J/（kg ℃），m=1.5×107kg，t=20℃，t0=60℃，∴水吸收的热量为：Q吸=cm（t﹣to）=4.2×103J/（kg ℃）×1.5×107kg×（60℃﹣20℃）=2.52×1012J．（2）每年（360天）水吸收的热量为：Q总=360×2.52×1012J=9.072×1014J，360天节约的电能W=Q总=9.072×1014J=2.52×108kW h．答：（1）如果改用其他加热设备将这些水由20℃加热到60℃，需要吸收的热量为2.52×1012J．（2）城区温泉的开发利用每年（按360天计）至少可节约用电2.52×108kW h．
点评： 本题考查了学生对吸热公式Q吸=cm△t的掌握和运用，因条件已给出，难度不大，在计算过程中要注意单位的换算，1kW h=3.6×106J．
　
25．（5分）据有关专家预测，我国目前最大的水电站﹣﹣﹣三峡水电站建成后，库区气温会受到一定影响：夏天将下降2℃左右，而冬天将升高2℃左右．请你解释产生这种现象的原因．
考点： 热量的计算．
专题： 简答题；压轴题．
分析： 三峡水电站建成后，三峡库区的水增多，因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少，据此分析．
解答： 答：因为水的比热容较大，夏天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少，导致气温将比原来下降2℃左右；冬天，（相同质量的水和沙石比较）放出相同的热量，水的温度降低的少，导致气温比原来升高2℃左右．
点评： 关于水的比热容较大有很多应用，如：水可做散热剂、可做冷却剂，用来解释沿海地区与内陆地区之间的气候差别，城市热岛效应的原因等等．
　
26．（5分）图1和图2是释放核能的两种方式，请回答下列问题：
（1）图1是　链式　反应，这是　裂　变的原理，不加以控制，是制造　原子　弹的原理．
（2）图2是　聚　变的示意图，不能人为控制，是制造　氢　弹的原理．
考点： 核聚变；核裂变．
专题： 能源的利用与发展．
分析： （1）质量大的原子的原子核在吸收一个中子以后会分裂成两个或更多个质量较小的原子核，同时放出二个到三个中子和很大的能量，又能使别的原子核接着发生核裂变…，使过程持续进行下去，这种过程称作链式反应；链式反应是可控的用于核反应堆；链式反应不可控的用于原子弹．（2）核聚变是指由质量小的原子，主要是指氘或氚，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式．核聚变不能人为控制，应用氢弹制造．
解答： 解：（1）图1是铀核吸收一个中子以后，分裂成两个质量较小的原子核，同时放出二个中子和很大的能量，又能使别的原子核接着发生核裂变…，使过程持续进行下去，这种过程称作链式反应；链式反应是核裂变的原理，不加以控制，是制造原子弹的原理．（2）图2是由质量小的氘原子和氚原子，发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的氦原子核，并伴随着巨大的能量释放的一种核反应形式．核聚变不能人为控制，应用氢弹制造．故答案为：（1）链式；裂；原子；（2）聚；氢．
点评： 知道核裂变的链式反应，可控和不可控的链式反应及其应用；知道核聚变的应用等．
　
27．（6分）古人勤奋读书留下了许多典故，如“囊萤映雪”．
（1）你知道萤火虫发光的原理吗？夏天，不妨在乘凉之时捉几只萤火虫体验一下萤光照明读书的感受．
（2）荧光灯与普通电灯相比，这种光源更适合在充满瓦斯的矿井中当工作灯及排除磁性水雷时用以照明，请说明原因．
（3）比较白炽灯、日光灯、生物光源，哪一种光源的发光效率最高？
考点： 电流的热效应、化学效应和磁效应；能量的转化和转移．
专题： 电流和电路；能源的利用与发展．
分析： （1）萤火虫发光是萤火虫体内的生物质能发生化学反应，而转化成的光能；（2）生物电不会产生热效应和磁效应，所以在充满瓦斯的矿井中以及排除磁性水雷时不会引起爆炸；（3）生物光源将全部生物质能全部转化为光能．
解答： 答：（1）萤火虫发光是体内的生物质能发生化学反应，而转化成的光能；（2）荧光灯与普通电灯相比，生物电不会产生热效应和磁效应，所以不会引起瓦斯爆炸和磁性水雷爆炸，所以用荧光灯照明更好；（3）生物光源将全部生物质能转化为光能，而白炽灯、日光灯在电能转化为光能的过程中有能量的损耗，所以生物光源的发光效率最高．
点评： 此题主要考查的是学生对能量转化和电流热效应、磁效应的了解和掌握，基础性题目．
　
28．（5分）有一名同学在物理课外活动中提出一种设计方案：用水库的水发电，再用发的电把水抽回水库，那么抽水机和发电机就能不停地运转．这种方案对吗？为什么？
考点： 能量守恒定律．
专题： 机械能及其转化．
分析： 能量之间是可以相互转化的，但在转化过程当中，能量也是有消耗的，消耗并不代表消失，但这部分能量往往无法再转化回来重新利用．
解答： 答：不对．因为未考虑能量转化和转移过程中能量的消耗，故这种设计方案是不可行的．
点评： 能量守恒，并不表示能量一定能够100%的按我们的要求进行转化，而是在转化和转移的过程中有一定的消耗，也就是说能量的转化具有方向性．
　
29．（5分）怎样处理、利用垃圾一直是各个国家、各个城市所关心的环保问题，武汉市与荷兰、美国等国达成协议，在武汉建成高科技垃圾发电厂．垃圾发电的基本原理是从填埋物中抽取沼气，送到电厂作为发电的燃料．据理论推算：1m3垃圾可产生220m3的沼气，1m3沼气可发电2kW h．若填埋垃圾6×106m3，该发电厂最多发电多少？
考点： 电功的计算．
专题： 电能和电功率．
分析： 根据垃圾体积、产生沼气体积和发电量之间的关系求出发电量．
解答： 解：填埋垃圾6×106m3产生沼气的体积V=6×106×220m3=1.32×109m3，该发电厂最多发电量：W=1.32×109×2kW h=2.64×109kW h．答：该发电厂最多发电2.64×109kW h．
点评： 此题主要考查的是学生对垃圾再利用的了解和认识，提高学生的环保意识．
　
PAGE
PAGE