沪科版九年级物理20.2能源的开发与利用(含答案与解析)

沪科版九年级物理《第二十章能源、材料与社会第二节能源的开发与利用》同步练习
一、单选题 （每题x分，共10题）
1.下列说法正确的是（ ）
A．煤、石油属于可再生能源
B．电磁波只能在空气中传播
C．电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s
D．中央电视台和郴州电视台发射的电磁波频率相同
2.下列能源属于不可再生能源的是（ ）
A．风能 B．水能 C．太阳能 D．核能
3.关于能源利用说法中正确的是（ ）
A．煤、石油、太阳能都是不可再生资源
B．风能、太阳能是绿色能源应大力开发利用
C．核电站是利用原子核聚变所释放的能量来发电
D．火箭发射利用的燃料是液态氢，是因为它含有的热量多
4.下面是小明在中考复习过程中总结的知识点，记录中有笔误的是( )
A．核电站利用核能发电，核能是新能源
B．挂衣钩的吸盘能吸附在墙上，是因为分子间存在引力
C．指南针能够指南北是因为地球周围存在磁场
D．电磁继电器是通过控制低压电路的通断间接控制高压工作电路通断的
5.下列说法正确的有（ ）
①光纤通信具有传输信息量大、信号衰减小等特点；
②风能、水能、石油属于可再生能源；
③太阳光在使植物生长是太阳能转化为化学能；
④固定电话的听筒把变化的电流变成声音；
⑤电磁波的频率越高，在空气中传播的速度就越大；
⑥半导体二极管具有单向导电性，可以用来放大电信号．
A．①④⑥ B．②③⑤ C．①③④ D．②③④
6.下列说法正确的是（ ）
A．半导体材料的导电能力非常好 B．移动电话利用电磁波传递信息
C．原子核由质子和中子组成 D．核电站利用核裂变释放的核能发电
7.下列属于不可再生能源的是（ ）
A．风能 B．水能 C．煤炭 D．太阳能
8.马航MH370飞机于2014年3月8日与地面失去联系，牵动了世界各国人民的心，多国积极开展搜寻工作。下列有关说法正确的是（ ）
A．飞机使用的航空煤油属于可再生能源
B．卫星搜寻利用电磁波来传递信息
C．声呐搜寻利用了红外线的反射
D．水下航行器搜寻时，下潜越深，海水对航行器的压强越小
9.可以直接从自然界获得的能源叫一次能源，必须通过消耗一次能源才能获得的能源叫二次能源。下列能源中，属于二次能源的是（ ）
A．煤 B．石油 C．天然气 D．电能
10.关于能量与能源，下列说法错误的是（ ）
11.能源可分为“可再生能源”和“不可再生能源”，可再生能源是指那些可从自然界源源不断得到的能源，下列属于可再生能源的是（ ）
A．煤 B．石油 C．风能 D．天然气
12.下列说法正确的是（ ）
A．利用声和电磁波都能测量月球到地球的距离
B．化石能源和太阳能都是可再生能源
C．油罐车的下面拖着一条铁链是为了防止静电带来的危害
D．小轿车的安全带做得较宽是为了增大压强和保证安全
13.核电站发电流程如图所示，在核电站的发电过程中，下列所述能量转化顺序正确的是（ ）
A．核能→化学能→内能→电能
B．核能→化学能→机械能→电能
C．核能→内能→机械能→电能
D．核能→机械能→内能→电能
14.下列生活中所涉及的物理知识，说法正确的是（ ）
A．为了安全用电，有金属外壳的家用电器须使用三脚插头与三孔插座
B．水能、风能、太阳能、地热热、潮汐能、核能等新能源都是可再生能源
C．汽车观后镜中所成的像，是由光的折射形成的实像
D．小孔成像是由光的直线传播形成的虚像
15.下列能源中，属于可再生能源的是（ ）
A．石油 B．风能 C．煤炭 D．天然气
16.随着生活水平的提高，小汽车越来越多的走入了普通家庭，下列有关小汽车的分析正确的是（ ）
A．汽车头的一组远光灯同时亮同时灭，它们是并联的
B．冬天给汽车添加防冻液，能提高水箱内水的凝固点
C．GPS卫星导航系统，是通过电磁波来传递信号的
D．使用达到国四标准的汽油，可以减少对环境的污染
17.最近，国家出台了许多有关新能源开发与利用的政策，以保护环境，促进人类的可持续发展，下列各组能源中，均为不可再生能源的是（ ）
A．煤、石油、天然气 B．太阳能、地热能、风能
C．核能、潮汐能、风能 D．核能、水能、太阳能
18.关于能源的描述，下列说法正确的是（ ）
二、填空题 （每题x分，共10题）
19.核电池是一种通过换能器将核能最终转 ( http: / / www.21cnjy.com )化成 能的装置，具有体积小、重量轻、寿命长等特点．请列举一个将来有可能利用核电池供电的产品： ．
20.平常生活中我们使用的电能属于 ( http: / / www.21cnjy.com ) （选填“一次”或“二次”）能源。我国首辆月球车“玉兔号”成功登陆月球开展探测工作，“玉兔号”在月球上工作的能源主要来源于 (选填“太阳能”或“核能”)
21.如图是许多城市路灯，都采用太阳能L ( http: / / www.21cnjy.com )ED照明灯，主要由太阳能电池板和LED灯头等组成，LED 是一种半导体二极管，通过电流能够发光，可以把电能直接转化为 ， 能，太阳能是 （选填“一次”、“二次”）能源，清洁无污染，如果LED灯用6V的电压，正常工作电流为2400mA，则LED的功率是 ．
22.手机是同学们非常喜 ( http: / / www.21cnjy.com )欢的通讯工具，它是通过 传递信息的；水是人类赖以生存的资源，那么水能属于 能源（选填“可再生”或“不可再生”）．
23.手机是利用 传递信 ( http: / / www.21cnjy.com )息的，传播速度与光速 （选填“相同”或“不相同”）；太阳能是太阳内部氢原子核发生时释放出的核能 （选填“裂变”或“聚变”）．
24.天然气属于____________能源（选填“可再生” 或“不可再生” ）；太阳能来源于太阳内部发生的核____________（选填“裂变” 或“聚变” ）
25.重的原子核分裂成较轻的原子核的一种核反应叫做 ， 较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应叫做 。
26.今年是我国第一颗原子弹试爆成 ( http: / / www.21cnjy.com )功50周年，目前核能已经被广泛和平利用，其中核电站是利用_____（选填“裂变”或“量变”）时释放出大量的核能来发电的，核能属于_____（选填“一次”或“二次”）能源。
27.如图所示为一种新型的“风光互补”景观照 ( http: / / www.21cnjy.com )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。
28.开发和利用新能源是现 ( http: / / www.21cnjy.com )代社会发展面临的重要课题。以下列出的几种能源中，属于不可再生能源的是 ， 属于清洁能源的是 （均填序号）。①煤 ②风能 ③太阳能 ④石油
29.为减少因传统能源的 ( http: / / www.21cnjy.com )利用造成的环境污染，大力开发绿色能源———太阳能光伏发电系统为我们提供电力是一种好的办法。用太阳能光伏发电系统发电时的能量转换是
。
30.航天员在“天宫一号”中生活、工作 ( http: / / www.21cnjy.com )的信息可以通过 传回地球；“天宫一号”使用的电能由太阳能电池提供，太阳能是 （选填“可”或“不可”）再生能源。我们能分辨不同航天员的声音，是因为不同的人发出声音的 （选填“音色”或“响度”）不同。
31.如图是核能发电的原理图，核电站中核反应堆是利用核____ （选填”聚变”或“裂变”）反应的；反应堆外包裹瘫厚厚的混凝土以吸收辐射，水在反应鲜中心循环流动，吸收热量，并将这部分内能传输给蒸汽发生器内的水，水吸收了热量变成蒸汽，蒸汽推动发电机运转发电，发电机发电的过程中将____能转化为电能。
32.核电站所用的核燃料属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。在反应堆中，核燃料发生 （选填“裂变”或“聚变”）释放出大量的内能，若发电机组年发电总量约3×1010kW·h，这些电能让功率1000W的用电器持续工作 h
33.利用太阳能的方式之一是用太阳 ( http: / / www.21cnjy.com )电池把________能转化成________能；另一种方式是用集热器加热。从改变物体内能的途径来看，太阳能热水器是通过________ 来增加水的内能，人们大力开发利用太阳能，是因为使用太阳能有许多优点：________（只说一种）
三、计算题 （每题x分，共8题）
34.利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电。某中学的教学楼顶安装了总功率为25kw的光伏发电系统。
（1）一天的有效光照时间按8h计算，该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时？
（2）该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电转换效率为30%的热电厂来完成，需要燃烧多少千克煤？（煤的热值）
（3）请写出两条光伏发电的优点
35.如图所示的是一种太阳能路灯的电路示 ( http: / / www.21cnjy.com )意图，光控开关S白天与a点接触，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上与b点接触，蓄电池给路灯供电，太阳能电池板在晴天时每天可接收太阳能7.5 kw·h，能使 “12V、30W”的一盏路灯正常工作5天（路灯平均每天工作10h），求：
（1）路灯正常工作时的电阻；
（2）正常工作时每盏灯每天消耗的电能；
（3）太阳能电池板把光能转化为电能的效率。
36.下表是某品牌汽车《驾驶守则》中的部分安全距离表格。
其中反应距离指驾驶员从发现情况到开始刹车过程中汽车匀速行驶的距离，刹车距离指从刹车到停下过程中汽车减速行驶的距离。
实验表明，刹车过程中汽车的耗油量会有明显增加，因此在车辆较多的路面上应减速慢行，尽量减少刹车的次数。
（1）汽油属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）一汽车在某次行驶中，消耗燃油0.6kg，则完全燃烧这些燃油产生的热量为________J。（燃油的热值q=4.6×107J/kg）
（3）若驾驶员的反应时间（即汽车行驶反应距离L的过程中所经历的时间）一定，则表格中A的数据应为________。
37.阅读以下短文，回答问题
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要。它具有安全、节能、环保等优点。
如图甲所示，太阳能热水器主要由两部分 ( http: / / www.21cnjy.com )构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空。如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通。
玻璃吸热管工作原理如图乙所示：当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热。向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动，形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度。玻璃吸热管具有吸热保温作用。
请回答以下问题：
（1）太阳能属于_______（选择“ ( http: / / www.21cnjy.com )一次能源”或“二次能源”）。玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度_______（选填“变大”“不变”“变小”）。
（2）玻璃吸热管内表面为何涂成黑色，请说明理由_____ __。
（3）将质量为100kg的水温度升高了50℃，求这些水需要吸收多少热量？[水的比热容是4.2×103J/（kg·℃）]
（4）某品牌太阳能热水器集热器 ( http: / / www.21cnjy.com )面积为S=2m2 ， 热效率为η=40%（即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的内能），该地点太阳能辐射到地面的平均功率为P=1.4×103W/m2（即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4×103J）。在第（3）小题中水吸收的热量由该热水器提供，求需要加热多少时间？
38.有一种太阳能热水器，铭牌上的部分参数如右表所示．并装满水将它安装在阳光充足的水平台面上。
（1）若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.2m2 ， 求它对台面的压力和压强．（取g ="10N/kg" ）
（2）镇江地区（晴天）平均每平方米的面 ( http: / / www.21cnjy.com )积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106 J ．若该热水器接收太阳能的有效面积为1.5 m2 ， 每天日照时间按8h 计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？若这些太阳能有60 ％被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？
（3）若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气（热值q ="4.2" x 107 J/kg ）获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？
（4）请你：① 从能源和可持续发展的角度， ( http: / / www.21cnjy.com )说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由；② 说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难．（可从自然因素或技术因素等方面思考）
39.小洪同学家原来用液化石 ( http: / / www.21cnjy.com )油气烧水，每天约用60℃的热水100kg.她参加“探究性学习”活动后，在老师指导和同学帮助下，制作了一台简易的太阳能热水器.
(1)若这台热水器夏天平均每天可将100kg的水从20℃加热到60℃,这些水吸收的热量为多少？
(2)若液化石油气燃烧放出的热量有7 ( http: / / www.21cnjy.com )0％被水吸收，她家改用太阳能热水器后，平均每天可节约液化石油气多少千克？（液化石油气的热值为8.0×107J/kg）
(3)请你说出使用太阳能热水器的优点.（至少说出一点）
40.小洪同学家原来用液化石油气烧水， ( http: / / www.21cnjy.com )每天约用60℃的热水100kg.她参加“探究性学习”活动后，在老师指导和同学帮助下，制作了一台简易的太阳能热水器.
（1）若这台热水器夏天平均每天可将100kg的水从20℃加热到60℃,这些水吸收的热量为多少？
（2）若液化石油气燃烧放出的热量有70％被水吸收，她家改用太阳能热水器后，平均每天可节约液化石油气多少千克？（液化石油气的热值为8.0×107J/kg）（3）请你说出使用太阳能热水器的优点.（至少说出一点）
41.已知某太阳能热水器的数据如下表：（6分）
真空管直径×长度 70mm×1800mm 规格/支管 15
外形尺寸 1840mm×1597mm×1765mm 保温层/mm 60
水箱容量/L 150 采光面积/m2 2.1
已知我市向着阳光的地方每平方的面积在1h ( http: / / www.21cnjy.com )内得到的太阳辐射能平均为3×106J.若每天接受太阳能的时间以8h计算，正常情况下一天内该热水器能把初温为20℃的一箱水加热到60℃，则：
（1）水箱内的水共吸收多少热量？
（2）该热水器的效率多大？
四、综合题 （每题x分，共3题）
42.2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏，如图甲所示．
⑴核电站是利用 能来发电的，其能量是原子核发生了核 （选填“裂变”或“聚变”）；
⑵ 由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在核污染中．图乙中是核辐射标志的是 ；
（3）了给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员通过喷水的方法来有效降温，这是用 的方法来改变内能的；
⑷如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规 ( http: / / www.21cnjy.com )模火电站每年需要6×106 t的煤炭．6×106 t的煤炭完全燃烧放出的热量为多少 ？（煤炭的热值为3×107J／kg）．
⑸“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起．下列说法中需要改正的是 ．
A．尽可能用太阳能热水器代替电热水器
B．养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯
C．用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站
D．及时将生活垃圾，废电池装在一起丢入垃圾箱
43.人类对能源的需求越来越大，世界 ( http: / / www.21cnjy.com )能源危机日益突出。如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题。6月5日是世界环境日，2010年我国的主题是“低碳减排，绿色生活”。目前，我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具潜力。
(1)你认为利用太阳能有哪些好处？
(2)太阳能路灯已成为许多城镇、乡村 ( http: / / www.21cnjy.com )的一道靓丽的风景线(如图所示)。太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的，它能直接把太阳能转化成电能，其主要材料是 ( )
A．磁性材料 B．纳米材料 C．半导体 D．超导体
(3) 太阳能热水器是采用光转化为热的方 ( http: / / www.21cnjy.com )式利用太阳能的。我国太阳能热水器已走进了千家万户。小明家的太阳能热水器的采光面积是2.1m2。若我市向阳的地方每平方米的面积1h得到的太阳辐射能平均为3×106J，每天接收太阳能的时间以8h计算，热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能，则正常情况下，该热水器一天能把150kg、初温为20℃的水加热到多少℃？
(4)为了进一步利用太阳能，人们 ( http: / / www.21cnjy.com )正在研发太阳能电动车。图是人们研制的太阳能电动三轮车，车子顶部的太阳能电池板将光能转化为电能储存在太阳能电池中，电池再给三轮车的电动机供电。
①小明同学设计的调节电动机转速的简化 ( http: / / www.21cnjy.com )电路图如图所示，若太阳能电池的电压保持不变，调速电阻的最大阻值为50Ω。闭合开关S，当调速电阻的滑片P滑到最左端时车速最大，此时电流表示数5A，电动机电功率最大为1kW；当调速电阻的滑片P滑到最右端时车速最小，此时电流表示数为1A，求这时电动机的电功率是多少？
②制造太阳能电动三轮车车架有各种不同的新材料，部分材料的技术指标如下表所示：
材料技术指标 锰钢 铝合金 钛合金 碳纤维
性能（强度） 强 较弱 较强 强
密度（kg·m-3） 7.9103 3.0103 4.5103 1.6103
若让你设计制造强度高并且轻便的三轮车，你选择表中的哪种材料？若车架的体积约为5×10-3m3 ， 车架的质量是多大？??
(5)今年的世界环境日，我国的主题是：“绿色消费，你行动了吗？”。联系生活实际，谈谈你应如何做？
44.利用太阳能电池在太阳光照射下发电 ( http: / / www.21cnjy.com )叫光伏发电。安阳市启动了“光伏工程”示范项目，在某中学的教学楼顶安装了总功率为20kW的光伏发电系统。
（1）光伏发电系统发电时，_____能转化为_____能。
（2）一天的有效光照时间按8h计算，该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时？
（3）该光伏发电系统一天的发 ( http: / / www.21cnjy.com )电量，如果由热电转换效率为30％的热电厂来完成，需要燃烧多少千克煤？（煤的热值q煤＝3.0×107J / kg )
（4）请写出一条光伏发电的优点
答案与解析
一、单选题
1. 知识点：电磁波的传播、电视的发射和接收、能源
答案：C
解析：试题分析：能够源源不断的从自然界得到补充的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；煤、石油短期内在自然界无法得到补充，是不可再生能源，A选项说法不正确；电磁波的传播不需要介质，既可以在真空中传播，也可以在介质中传播；B选项说法不正确；电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s； C选项说法正确，选填C；为了避免相互干扰，不同电视台发射的电磁波频率是不同的，D选项说法不正确．
考点：能源分类；电磁波传播特点；波速；电磁波的应用特点．
2. 知识点：能源的分类
答案：D．
解析：试题分析：可再生能源能从自然界里源源不断的得到补充，风能、水能、太阳能都能从自然界源源不断得到补充，属于可再生能源；不可再生能源不能短时期内从自然界得到补充，核能消耗后，短时期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源．答案选D。
考点：能源的分类．
3. 知识点：能源的分类、新能源、核聚变
答案：B
解析：试题分析：A、煤、石油使用后在短时间内无法在自然界再生，这样的能源是不可再生能源，A错误，不符合题意；B、风能、太阳能在自然界中短期内可再生属于可再生能源，使用起来环保无污染，B正确，符合题意；C、核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电，C错误，不符合题意；D、火箭发射利用的燃料是液态氢，是因为它的热值高，不是它含有的热量多，D错误，不符合题意．
考点：能源的分类；燃料的热值；核电站发电过程中的能量转化
4. 知识点：大气压的综合应用、电磁继电器的组成、原理和特点、能源的分类
答案：B
解析：试题分析：核电站是利用核裂变产生的热量来发电的，核能是新型能源，A对；挂衣钩的吸盘能吸附在墙壁上，是利用了大气压，与分子引力无关，B错；指南针能指南北是由于受地磁场的作用，C对；电磁继电器是利用电磁铁工作的，它用低压电路的通断来控制高压电路的通断，D对。
考点：电与磁
5. 知识点：扬声器和耳机的构造和原理、波速、波长和频率的关系、光纤通信、能源的分类、太阳能的转化
答案：C
解析：试题分析：
①光纤通信具有传输信息量大、信号衰减小等特点，该选项说法正确；
②风能、水能属于可再生能源，石油属于不可再生能源，该选项说法不正确；
③太阳光在使植物生长是太阳能转化为化学能，该选项说法正确；
④固定电话的听筒把变化的电流变成声音，该选项说法正确；
⑤电磁波的传播速度是不变的，与其频率没有关系，该选项说法不正确；
⑥半导体二极管具有单向导电性，不可以用来放大电信号，三极管可以放大信号，该选项说法不正确．
综上，说法正确的有①③④．
故选C．
考点：光纤通信；半导体的特点；电磁波的传播；能源的分类．
6. 知识点：原子的核式模型、半导体的特点、信息与信息传播、核电站发电过程中的能量转化
答案：BCD
解析：试题分析：A、半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，即半导体的导电能力不能说成非常好，A叙述错误，不符合题意；B、移动电话既是电磁波的发射台，也是接收台，因此是利用电磁波传递信息的，B叙述正确，符合题意；C、原子核由质子和中子组成，C叙述符合原子核的组成，叙述正确，符合题意；D、核电站是利用可控的核裂变释放的核能发电的，D叙述正确，符合题意；答案选BCD．
考点：半导体的特点；原子的核式模型；信息与信息传播；核电站发电过程中的能量转化
7. 知识点：能源的分类
答案：C
解析：试题分析：短时间内不能再次产生的，是不可再生能源，例如：煤、石油、天然气等化石能源；短时间内可以再次产生，是可再生能源，例如：太阳能、水能、风能等．所以答案选C
考点：能源的分类
8. 知识点：液体的压强的特点、回声测距离的应用、卫星中继通信、能源的分类
答案：B
解析：试题分析：A. 一次能源可以进一步分为再生能源和非再生能源两大类型。再生能源包括太阳能、水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能等。它们在自然界可以循环再生。人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源资源，叫不可再生能源，煤、石油、天然气、核能等都是不可再生能源。故选项A错误，
B.卫星是微波通信的中继站，微波是电磁波，卫星搜寻是利用电磁波来传递信息的，故B正确；
C.声呐系统是利用超声波进行工作的，利用了声波的反射，故C错误；
D.由p=ρgh可知，液体的压强跟液体的密度和深度有关。海水的密度不变，，下潜越深，即深度越大，海水对航行器的压强越大，故D错误．
考点：能源的分类，信息的传递，液体的压强
9. 知识点：能源的分类
答案：D
解析：试题分析：煤、石油、天然气能够直接从自然获得，它们是一次能源。电能不能直接从自然界获得，必须消耗煤、石油、天然气等其他资源才可以获得，是二次能源。正确的选项是D。
考点：能源
10. 知识点：能量的转化与转移的方向性、能源的分类、能源危机与能源消耗对环境的影响
答案：C
解析：试题分析：能量在转移或转化过程中都是有方向性的，故A选项是正确的；人类在耗用各种能源时，特别是化石类能源，不可避免地会对环境造成影响，故B选项是正确的；能源在使用过程中，如果能在较短时间内能从自然界中得到补充，则属于可再生能源，如水能，太阳能，风能等，如果较短时间内不能从自然界中得到补充，则属于不可再生能源，如化石能源，核能等，故C选项是错误的，D选项是正确的。故本题应选C。
考点：能源的利用与可持续发展
11. 知识点：能源的分类
答案：C
解析：试题分析：不可再生的能源指煤、石油、天然气等储存能源，这些能源的形成需要经过上万年很难在短时间内形成 所以是不可再生能源；可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用、取之不尽、用之不竭的资源，可再生能源主要包括太阳能、风能、水能、生物质能、地热能和海洋能等。 煤、石油和天然气属于不可再生能源；风能属于可再生能源。故选Ｃ
考点：能源的分类
12. 知识点：惯性、减小压强的方法及其应用、摩擦起电、能源的分类
答案：C
解析：试题分析：由于声波不能在真空中传播，所以不能利用声波测量月球到地球的距离，电磁波可以在真空中传播，利用电磁波可以，A错；化石能源是不可再生能源，太阳能是可再生能源，B错；油罐车运输油时，油在罐中晃动，容易摩擦起电，一旦产生电火花会引起爆炸，车下垂一条铁链，可以把产生的电荷引入大地，防止爆炸，C对；小轿车的安全带做得较宽是利用增大受力面积的方法减小压强，安全带的作用是为了防止紧急刹车时惯性带来的危害。
考点：声与电磁波 能源 静电 压强 惯性
13. 知识点：核电站发电过程中的能量转化
答案：C
解析：试题分析：核电站以核反应堆来代替火电站的锅炉，以核燃料（铀）在反应堆内进行裂变并释放出大量热能，来加热水使之变成蒸汽，蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮带动发电机发电。所以核电站的发电过程中，能量的转化是核能→内能→机械能→电能。选项C合题意。
考点：核能，能量转化
14. 知识点：光直线传播的应用、凸面镜和凹面镜、插座的构造与工作方式、安全用电原则、能源的分类
答案：A
解析：试题分析：A选项，有金属外壳的用电器用三脚插头和三孔插座，将金属外壳接地，防止由于用电器漏电而引发的触电事故，选项正确。B选项，核能不是可再生能源，选项错误。C选项，汽车观后镜成的像，是由光的反射形成的虚像，选项错误。D选项，小孔成像是由光的直线传播形成的实像，选项错误。
考点：安全用电 能源 光现象
15. 知识点：能源的分类
答案：B
解析：试题分析：石油、煤炭和天然气都是不可再生的能源，用一次后就不能再生了，而风能是可再生的能源，是可以持续使用的，故B是正确的。
考点：能源的分类。
16. 知识点：熔点和凝固点、电磁波的产生、电磁波的传播、串联电路和并联电路的辨别、能源
答案：ACD
解析：试题分析：根据汽车头的远光灯同时亮，同时灭，不能辨别串并联，但是当有一个灯泡损坏时，另一个仍能工作，所以它们是并联的，A正确；汽车水箱里加防冻液，可以降低水的凝固点，使水箱内的水温度为0℃时不凝固，所以B错误；GPS卫星导航系统是利用电磁波来传递信息的，因为电磁波可以在真空中传播，C对；根据题目给出的材料可知，使用达到国四标准的汽油，可以减少环境污染，D对。综上所述，正确答案为ACD。
考点： 电路 凝固点 电磁波 能源
17. 知识点：能源的分类
答案：A
解析：试题分析：根据能源是否可以再生可分为可再生能源和不可再生能源，可再生能源可以直接从自然界中源源不断的得到，如太阳能、风能、地热能、生物质能等；不可再生能源不可能在短时间内从自然界中得到补充，如化石能源、核能等。故本题正确选项是A。
考点：能源的分类
18. 知识点：能源的分类、能源的利用和对环境的危害、核能的优点和可能带来的问题
答案：B
解析：试题分析：A、火力发电会产生大量废气污染环境，A错误；
B、太阳能可以不断获取，属于可再生能源，B正确；
C、核燃料和核废料具有放射性，一旦发生核泄漏就有可能会造成重大人员伤亡和环境污染，C错误；
D、地热能属于天然能源，是一次能源，D错误；故选B。
考点：能源及分类
二、填空题
19. 知识点：核能
答案：电；电动车
解析：试题分析：核电池是一种将核能转化为电能的装置，所有用电器都可以用核电池供电，比如电动车、军舰等。
考点：能源
20. 知识点：能源的分类、太阳能
答案： 二次 太阳能
解析：试题分析：电能是由其他形式的能量加工转化而来的，所以是二次能源；
“玉兔号”月球车工作的能源主要依靠太阳能电池板将太阳能转化为电能。
考点：能源与能源的分类
21. 知识点：能量的转化、电功计算公式的应用、能源的分类
答案：光；一次；14.4W．
解析：试题分析：LED是一种半导体发光二极管，通过电流时能够直接发光，即把电能直接转化成光能；太阳能在使用过程中，能够源源不断地从自然界中获得，是一次能源；由题意知电压U=6V，正常工作电流I=2400mA=2.4A，则LED的功率P=UI=6V×2.4A=14.4W。
考点：能量的转化，能源的分类及电功率的计算
22. 知识点：电磁波的传播、能源的分类
答案：电磁波；可再生．
解析：试题分析：人们离不开的通讯工具手机是利用电磁波传递信息的；能够源源不断从自然界获得或可以重复利用的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得或不能重复利用的能源是不可再生能源．水能可以源源不断地从自然界获得，故属于可再生能源．
考点：电磁波、能源的分类
23. 知识点：电磁波的传播、波速、波长和频率的关系、核聚变
答案：电磁波；相同；聚变
解析：试题分析：
手机是利用电磁波传递信号的，其信号传播速度与光速相同，在真空中的传播速度是3×108m/s；
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．
考点：电磁波的传播；核聚变
24. 知识点：能源的分类、核聚变
答案：不可再生 聚变
解析：试题分析：能源分为可再生能源和不可再生能源。太阳能、风能、水能和生物质能等属于可再生能源；煤、石油、天然气和核能属于不可再生能源；核反应包括重核裂变和轻核聚变，太阳能来源于太阳内部发生的核聚变。
考点：能源的分类；裂变和聚变
25. 知识点：核聚变、核裂变
答案：核裂变 核聚变
解析：试题分析：核能的开发和利用有两种方式：核裂变和 核聚变
重的原子核分裂成较轻的原子核的一种核反应叫做核裂变，较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应叫做核裂变。
考点：核能的利用
26. 知识点：能源的分类、核电站发电过程中的能量转化
答案：裂变 一次
解析：试题分析：核电站是利用原子核发生裂变释放出的核能来发电的，核能属于一次能源。
考点：新能源的开发与利用
27. 知识点：能量的转化和转移、太阳能的转化
答案：光能（或太阳能）；化学能
解析：试题分析：光电池板即常说的太阳能电池板，是将光（太阳）能转化为电能的装置，蓄电池是将储存的化学能转化为电能的装置，白天光电池板将太阳能转化为电能给蓄电池充电将电能转化为化学能存储起来，晚上工作时，蓄电池放电将化学能转化为电能供照明灯使用。
考点：光电池板工作原理，蓄电池工作原理，能量转化形式识别。
28. 知识点：能源的分类
答案：①④ ②③
解析：试题分析：不可再生能源指的是不能从自然界源源不断获取的能源，煤，石油属于不可再生能源。清洁能源指的是对环境无污染或污染小的能源，风能，太阳能是清洁能源。
考点：能源
29. 知识点：太阳能的转化
答案：光能（太阳能）转化成电能
解析：试题分析：太阳能是新能源之一，其突出优点为：它是可再生能源，取之不尽，用之不竭；同时对环境污染很小。但也存在缺点：受天气和地理位置影响很大，所以通常用太阳能光伏发电系统将光能（太阳能）转化成电能，储存使用。
考点：太阳能的利用
30. 知识点：音色、电磁波的传播、能源的分类
答案：电磁波；可；音色
解析：试题分析：（1）太空中是真空，电磁波可以在真空中传播，利用电磁波可以传递信息，故航天员通过利用电磁波来传递生活、工作信息的；
（2）能够源源不断从自然界获得的能源是可再生能源，可再生能源包括太阳能、水力、风力、生物质能、潮汐能等。它们在自然界可以循环再生。不能源源不断地从自然界获得或不能重复利用的能源是不可再生能源；例如：煤、石油、天然气、核能；
（3）不同物体发出声音的音色不同，可以根据音色辨别发声物体；
考点：电磁波的传播；音调、响度与音色的区分；能源的分类．
31. 知识点：核电站发电过程中的能量转化、核裂变
答案：裂变；机械.
解析：试题分析：人类获取核能的方式有核裂变和核聚变两种，核电站中的反应堆是利用核裂变来获取核能的；
核电站发电时能量转化的途径是：核能转化为内能，再转化为机械能，最后通过发电机将机械能转化为电能.
考点：核能；能量的转移和转化.
32. 知识点：电功率的计算、能源的分类、核裂变
答案：不可再生；裂变；
解析：试题分析：核燃料属于不可再生能源；在核反应堆中，发生的是核裂变；3×1010kW·h的电能让功率1000W的用电器持续工作的时间为：。
考点：核能 电功率计算
33. 知识点：太阳能、太阳能的转化
答案：太阳 电 热传递 无污染（合理即可）
解析：试题分析：太阳能是新型能源，当今社会使用非常广泛，太阳能电池可以把太阳能转化为电能；太阳能热水器可以把太阳能转化为内能，把太阳的热量收集起来把热量传递给水；利用太阳能的方式之一是用太阳电池把太阳能转化成电能；另一种方式是用集热器加热。从改变物体内能的途径来看，太阳能热水器是通过热传递来增加水的内能，人们大力开发利用太阳能，是因为使用太阳能有许多优点无污染
考点：太阳能的利用
三、计算题
34. 知识点：电功与热量的综合计算、太阳能的利用
答案：（1）（2）（3）见解析
解析：试题分析：（1）光伏发电系统一天共发的电能为：；
（2）光伏发电系统发电时太阳能转化为的电能为：，
由可得，煤完全燃烧时放出的热量为：，
由Q放=mq可得，燃烧煤的质量为：；
（3）光伏发电的优点：清洁无污染；可再生；节约化石能源．
考点：电功和热量的综合计算；能源和可持续发展.
35. 知识点：能量利用效率、电功的计算、太阳能的转化
答案：（1）R==4.8Ω（2分）
（2）W=Pt=0.03kW×10h=0.3kWh（2分）
（3）η==20%。（2分）
36. 知识点：热量的计算、能源的分类
答案：（1）不可再生 （2）2.76×107 （3）10
解析：试题分析：（1）汽油是一种化石能源，故在短期内无法再生，故是不可再生能源；
（2）消耗燃油0.6kg，则完全燃烧这些燃油产生的热量为
Q=mq=0.6kg×4.6×107J/kg=2.76×107 J；
（3）表格中第一列的数据可知：刹车前的车速第二次，第三次与第一次相比，分别增加了2倍，3倍；反应距离第二次、第三次与第一次相比，也应增加2倍、3倍．因此第二次的反应距离为第一次的2倍，为10m．
考点：能源的分类、热量的计算。
点评：1、对于信息给予题要认真审题，充分理解题意，挖掘题目提供的信息是解题的关键．
2、开放型物理问题的出现给传统的物理习题教学带来了强烈的冲击，我们必须抓住该类题型的特点，充分发挥学生主体作用，不断提高学生的创新能力，只有这样才能适应时代发展的需要．
37. 知识点：热量的计算、能源的分类、太阳能热水器中的热量计算
答案：（1）一次能源，小（2）黑色吸热能力强（3）2.1×107J （4）18750s或约5.2h
解析：试题分析：（1）太阳能直接从太阳光辐射中获得，属于一次能源；玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大，根据，密度变小；
（2）因为黑色物体能吸收所有颜色的光，即吸收太阳光能力强，能更有效的利用太阳能，故玻璃吸热管内表面涂成黑色；
（3）水吸收的热量：
Q吸＝cm△t=4.2×103J/（kg ℃）×100kg×50℃＝2.1×107J （2分，公式1分，过程和结果1分）
（4）Q放 = Q吸/η=2.1×107J/0.4=5.25×107J （1分）
P总=1.4×103W/m2×2 m2=2.8×103W
t = Q放/ P总=5.25×107J/2.8×103W=18750s或约5.2h （1分）
考点：太阳能热水器中的热量计算；能源分类；热量的计算；黑色物体吸热能力强。
点评：本题考查了学生对物体的密度、热量的计算和能量的利用率的运用，综合性强，属于难题．
38. 知识点：压强的大小及其计算、太阳能、太阳能热水器中的热量计算
答案：(1)1200N 6×103Pa ，(2)60℃(3)0.8 Kg(4) ①无污染；可再生②效率低（其他合理的答案均可得分）
39. 知识点：太阳能、太阳能的利用、太阳能热水器中的热量计算
答案：Q="C" m△t==4.2x103x100x(60-20)=1.68x107J
(2)m="0.3kg "
(3)太阳能不污染环境，不产生二氧化碳，是低碳能源
40. 知识点：热量的计算、太阳能的利用、太阳能热水器中的热量计算
答案：解：⑴Q吸=ｃ水m水（t-t0）=4.2×103J/(kg·℃)×100kg×(60℃-20℃)=1.68×107J
⑵Q吸=70％Q放 Q吸=70％q气m气
m气=Q吸/（70％q气）=1.68×107J/（0.7×8.0×107J/kg）=0.3kg
41. 知识点：能量利用效率、太阳能、太阳能热水器中的热量计算
答案：
四、综合题
42. 知识点：热量的计算、核裂变、核能的优点和可能带来的问题
答案：（1）核 裂变 （2）C （3）热传递 （4）1.8×1017 （5）D
43. 知识点：太阳能、太阳能的利用、太阳能热水器中的热量计算、太阳能的其他相关计算
答案：（1）无污染、环保、可再生（或取之不尽、用之不竭）（2）C（3）60℃（4）①150W②8Kg（5）节约用水；节约用电（如：购买节能灯、购买符合节能标准的家电）；不使用一次性塑料袋；尽量骑自行车、步行、乘公交车出行；尽量购买小排量汽车等等
44. 知识点：燃料的热值、能量的转化、电功的计算、电功与热量的综合计算、太阳能的利用、太阳能的其他相关计算
答案：（1）太阳 电 （2）160kW·h （3）64kg （4）清洁无污染；可再生；节约化石能源。