教科新版物理九年级下册《11.5 能源开发与可持续发展》2024年同步练习卷（含解析）
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| 名称 | 教科新版物理九年级下册《11.5 能源开发与可持续发展》2024年同步练习卷（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 169.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-03-05 21:38:55 | ||
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文档简介
教科新版物理九年级下册《11.5 能源开发与可持续发展》2024年同步练习卷
一、单选题：本大题共14小题，共28分。
1.为了减少能源的利用对环境的污染和破坏，下列做法不正确的是( )
A. 大力发展风力发电 B. 大力发展火力发电
C. 减少化石燃料的使用 D. 开发使用电能驱动的电动汽车
2.“金山银山，不如绿水青山”。我国城乡建设和管理越来越注重环保，下列符合环保理念的是( )
A. 废旧电池对环境没有污染 B. 工业废水直接排放到江河中
C. 购买商品时用布袋替代塑料袋 D. 水资源丰富的地方可以不节约用水
3.信息、能源科技的发展促进了人类文明的进步，下列有关信息、能源的说法正确的是( )
A. 嫦娥五号采集“月壤”过程是内能转化为机械能
B. 嫦娥五号钻探器上的太阳能电池板将化学能转化电能
C. 天问一号着陆器携带“祝融”号火星车是利用核能工作的
D. 天问一号着陆器在减速着陆的画面是通过电磁波传回地球的
4.下列说法中正确的是( )
A. 太阳内不停地进行聚变，太阳能实质上是核能
B. 太阳光将物体晒热是通过做功的方法使物体温度升高
C. 地球上各个位置接收太阳能的情况相同
D. 在太阳系中，只有地球才可以接收到太阳辐射的能量
5.下列能源中不是由太阳能转化的是( )
A. 沼气 B. 石油 C. 风能 D. 潮汐能
6.关于我国能源的利用和节约，下列说法中正确的是( )
A. 我国化石燃料储量丰富，可以说是取之不尽、用之不竭的
B. 在能源的利用中，应注意保护环境
C. 核能的利用肯定会造成污染，所以不能开发核能
D. 太阳能的利用不会产生污染，所以全国各地都应大力开发
7.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
8.关于能源的开发和利用，下列说法中正确的是( )
A. 天然气是可再生能源 B. 可通过太阳能电池把光能转化成电能
C. 煤和石油的大量燃烧不会导致温室效应 D. 秦山核电站利用的是核聚变释放的能量
9.下列关于太阳能的利用，说法正确的是( )
A. 植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B. 太阳能热水器通过做功的方式将太阳能转化为水的内能
C. 太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D. 太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
10.我省首座“光充储”电动汽车充电站已投入使用，该充电站利用清洁能源，通过屋顶发电板发电，这种能源是( )
A. 石油 B. 天然气 C. 太阳能 D. 风能
11.关于能源与可持续发展，下列认识正确的是( )
A. 能量在转化或转移的过程中，总量不变
B. 太阳能电池是将太阳能转化为内能的装置
C. 天然气是一种清洁能源，人类可以无尽地开发利用
D. 核燃料是可再生能源
12.年月日，云南省政府新闻办发布消息，我省个贫困县市、区达到脱贫标准，退出了贫困序列。脱贫过程中许多村镇安装了“肩扛太阳能电池板，头顶小风扇”的新能源路灯。下列说法正确的是( )
A. 小风扇的作用是为太阳能电池板散热
B. 太阳能电池板把太阳能转化成了小风扇的机械能
C. 这种新能源路灯是集太阳能发电和风力发电为一体的发电用电设备
D. 太阳能电池板可以把接收到的太阳能全部转化为电能
13.人类生活、生产、学习、研究都离不开能源的消耗，由于人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长。下列能源中既属于一次能源又属于可再生能源的是( )
A. 石油 B. 太阳能 C. 天然气 D. 核能
14.如图是获取电能的几种途径，其中消耗不可再生能源又不会对大气造成污染的是( )
A. 燃煤发电 B. 太阳能发电
C. 风车发电 D. 核能发电
二、填空题：本大题共4小题，共8分。
15.小阳学习太阳能和核能后，建立了如图所示的知识结构图，请你帮他补全横线上的内容。
______； ______； ______。
16.我国有丰富的太阳能资源，太阳能是______选填“可再生”或“不可再生”能源，它是在太阳内部，氢原子核发生______选填“裂变”或“聚变”释放出的核能。人类目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一种是把太阳能转化为______能，如太阳能热水器；另外一种是把太阳能转化为______能，如光伏发电。
17.年月日，我国北斗三号基本系统完成建设并开始提供全球服务。如图所示，
北斗卫星工作所需要的电能是通过太阳能电池板由______能转化而来的。
18.如图是“风光互补路灯”系统，有阳光时，太阳能电池板发电；有风时，风力发电机发电，两者皆备时同时发电，并将电能输送至蓄电池储存起来，供路灯晚间照明使用。蓄电池使用过程中，充电至时停止充电，放电余留时停止电能输出。如表为某型号风光互补路灯系统配置的相关参数，当风速在时，风力发电机输出功率与风速的三次方成正比。
风力发电机 太阳能电池组件
最小启动风速 太阳能电池功率
最小充电风速 太阳能转换效率
最大限制风速 蓄电池
最大输出功率 路灯
太阳能是______选填“可”或“不可”再生能源。有阳光时，太阳能电池板把太阳能转化为______能。
风力发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于电路的______选填“电源”或“用电器”。
蓄电池充电至时储存的电能可供路灯工作______。
若太阳能电池板的总面积为，在某时间段光照，太阳能电池板平均发电功率为，则的太阳能电池板所接收太阳辐射的能量为______。
当风速为时，持续光照，蓄电池的电量也只由充到了，则太阳能电池板发电的平均功率______。
三、简答题：本大题共1小题，共5分。
19.地热是一种新能源，怎样利用地热，还是一个正在探索的重大课题。如图所示是一种地热发电装置。
地热发电过程中的能量转化可用如图表示，在空白处填上能量的名称。
与火力发电相比，地热发电有哪些优点？
四、计算题：本大题共1小题，共8分。
20.湘潭电机厂研制的直驱型风力发电机组处于国际领先地位。
直驱型风力发电机是将风的______能转化成电能的装置。它是利用风力带动风车叶片旋转，使发电机的转子永磁体在定子线圈中运动，从而在定子线圈中产生______。
风能作为一种清洁的______能源选填“可再生”或“不可再生”其蕴量巨大，比地球上可开发利用的水能大倍。我国仅陆地上一天的风能就有大约，这相当于多少吨热值为的煤完全燃烧所放出的热量？
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：、风能是可再生能源，风力发电清洁、无污染。可以减少能源利用对环境的污染和破坏，故A正确；
B、火力发电的原料是煤或天然气等化石能源，属于不可再生能源，同时发电工程会产生大量的二氧化碳和其他有害气体，会加重环境污染，故B不正确；
C、化石燃料属于不可再生能源，减少化石燃料的使用，可以减少二氧化碳和其他有害气体的排放，有助于减小环境污染，故C正确；
D、电动汽车行驶过程中噪音小，无尾气排放，能够减少对环境的污染和破坏，故D正确。
故选：。
减少能源的利用对环境的污染和破坏的基本原则：充分利用资源和能源，采用无毒无害的原料；在无毒无害的条件下进行反应，以减少向环境排放废物；提高能源利用率，力图使原料的能量都被产品所消纳，实现零排放；生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好产品。
节能环保、低碳生活理念已成为人们的共识，节能减排的措施和观念是物理考查的热点，要用节能环保理念指导自己的活动，把节能环保的措施运用到生产、生活中去。
2.【答案】
【解析】解：
A、化学电池中含有汞、镉、锂等金属元素，铅酸蓄电池中有铅电极板和电解液，随意丢弃废旧电池会污染环境，破坏生态，故A错误；
B、工业废水直接排放到江河中会严重污染水资源，且工业用水处理后重复利用可以节约用水，故B错误；
C、用布袋代替一次性塑料袋购，减少了塑料袋的使用能减少白色污染，减少化工生产产生的温室气体，故C正确；
D、即使水资源丰富的地方仍然需要节约用水，故D错误；
故选：。
节能环保指的是生产时所耗用的能量要尽量减少，特别是减少二氧化碳的排放量，减缓生态恶化；可以从节电、节能等环节来改变生产细节，据此进行分析解答即可。
本题主要考查了节能减排的措施，一定要养成节约能源的好习惯。
3.【答案】
【解析】解：、嫦娥五号采集“月壤”过程是把电能转化为机械能，故A错误；
B、嫦娥五号钻探器上的太阳能电池板将太阳能转化电能，故B错误；
C、天问一号着陆器携带“祝融”号火星车是利用电能工作的，故C错误；
D、天问一号着陆器在减速着陆的画面是通过电磁波传回地球的，故D正确。
故选：。
电动机工作时将电能转化为机械能。
太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能。
火星车是利用电能来工作的。
电磁波可以传递信息。
本题主要考查了能源的开发和利用；知道太阳能的利用。
4.【答案】
【解析】解：、太阳内不停地进行聚变，太阳能实质上是核能，A正确；
B、太阳光将物体晒热是通过热传递的方法使物体温度升高，B错误；
C、地球上各个位置接收太阳能的情况不同，C错误；
D、太阳是一个球体，所以在太阳系中，其它星球也可以接收到太阳辐射的能量，D错误。
故选：。
掌握太阳能的特点及应用；
掌握改变物体内能的方法：做功和热传递。
本题主要考查学生对太阳能的利用的理解和掌握。是中考的热点。
5.【答案】
【解析】解：世间万物的生长都离不开太阳，其中沼气和石油是动植物演变来的，其实最终也是太阳能转化来的，所以、不符合题意；
C、太阳能会导致大气的不均匀，形成风，就有了风能，不符合题意；
D、潮汐是万有引力造成的，不是太阳的原因，符合题意；
故选：。
太阳能是一种可以转换为其它形式能量，可以转换为电能、风能和化学能等。
自然界中的很多能量都是太阳能转换来的，太阳能是一种取之不尽的能源。
6.【答案】
【解析】解：、化石燃料是不可再生的能源，其储量是有限的，不可以说是取之不尽、用之不竭的，故A错误。
B、在能源的利用中，要看到事物的正反两方面，不光注意对环境的保护，还要注意这些能源的节约措施，故B正确；
C、核电的利用中，只要注意防范就会形成功大于过的良性循环，因为核能的利用前景十分广阔，故C错误。
D、太阳能是绿色清洁能源，所以要大力开发太阳能，应该在有条件的地方大力开发，故D错误。
故选：。
化石燃料主要是煤炭、石油、天然气。这些能源都是不可再生能源，只能是用一点，少一点。
太阳是个巨大的能源宝库，它不断向外辐射能量，它是以电磁波的形式辐射能量的，
由于直接利用太阳能不会污染环境，因此它很有开发价值。
本题主要考查的是对各类能源利用的认识。
7.【答案】
【解析】解：太阳能是内部原子核聚变产生出来的能量，是清洁、安全、无污染的能源，能够源源不断的从自然界得到。太阳已稳定燃烧了亿年，目前，它正处于壮年，要再过亿年，才能燃尽自己的核燃料。目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能；其二是把太阳能转化为电能。我国能源消费以化石能源为主。
故选：。
太阳能是内部原子核聚变产生出来的能量，是清洁、安全、无污染的能源，能够源源不断的从自然界得到。太阳已稳定燃烧了亿年，目前，它正处于壮年，要再过亿年，才能燃尽自己的核燃料。目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能；其二是把太阳能转化为电能。
太阳能时直接可以利用的，符合一次能源的定义；
太阳主要的成分是氢跟氦，氢发生核聚变反应产生大量的能量；
太阳能在生活中的广泛应用有利于我们节约能源，保护环境。同时，通过此题告诉我们，学好物理就要多留心生活，多观察事物。
8.【答案】
【解析】解：天然气属于化石能源是可不再生能源，所以选项A不正确。
太阳能电池把光能转化成电能，所以选项B正确。
煤和石油的大量燃烧，能够排放大量的二氧化碳气体，会导致温室效应，所以选项C不正确。
秦山核电站利用的是核裂变释放的能量，所以选项D不正确。
故选：。
能源分为可再生能源和不可再生能源两大类。大量使用不可再生能源煤炭、石油能够造成环境污染，目前人类使用的能源主要是煤和石油等不可再生能源，为了降低环境的恶化，人类正积极探索开发新能源，如利用核裂变建造核电站，将太阳能转化成热能和电能进行使用。
本题是一道综合性很强的题目，在解题时应认真分析每一个选项。
9.【答案】
【解析】解：绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能，储存在植物体内，故A正确；
B.太阳能热水器内的水从太阳吸收热量，内能增加、温度升高，是通过热传递的方式增加水的内能，故B错误；
C.太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能，再转化为光能，故C错误；
D.太阳能飞机是先将太阳能转化为电能，再转化为机械能，故D错误。
故选：。
太阳能的利用方式：一是利用太阳能热水器给它里面的水等物质加热，把太阳能转化为内能；二是利用光电转换装置，把太阳能转化为电能；三是植物光合作用转化为化学能。
此题主要考查学生对于能的转化的理解，熟知能量在一定条件下可以相互转化，提高对新能源的认识。
10.【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查了太阳能的利用，仔细分析题目不难做出。
“光充储”电动汽车充电站利用太阳能发电板供电时，消耗了太阳能，得到了电能，据此分析。
【解答】
“光充储”电动汽车充电站，利用太阳能发电板将太阳能转化为电能，蓄电池充电时将电能转化为化学能储存起来，故ABD不符合题意，符合题意。
故选C。
11.【答案】
【解析】解：、根据能量守恒定律可知，能量在转化或转移的过程中，总量是不变的，故A正确；
B、太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，而不是转化为内能，故B错误；
C、天然气是一种化石能源，在地球上的储量是有限的，人类不可能无尽地开发利用，故C错误；
D、核燃料是地球上的储量是有限的，属不可再生能源，故D错误。
故选：。
能量守恒定律：能既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化过程中，能的总量保持不变；
太阳能电池可将太阳能转化为电能；
天然气属化石能源的范畴，是不可再生的；
核燃料是地球上的储量是有限的。
本题主要考查了对能量守恒观点的认识，以及对太阳能、天然气、核能等常见能源的特点的了解，属基础知识的考查。
12.【答案】
【解析】解：
、小风扇的本质是风力发电机，利用的是电磁感应原理将风能转化为电能；太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能。所以这种新能源路灯是集太阳能发电和风力发电为一体的发电用电设备。故AB错误、C正确；
D、太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率很低，更不可能把太阳能全部转化为电能。故D错误。
故选：。
自然界中的风能和太阳能是能量巨大的资源，现在科学家都在设计装置利用它们的能量；
风扇式发电机可以通过风吹动扇片转动，把风能转化为电能；
太阳能电池可以把太阳能转化为电能，任何一种能量转化为另一种能量都有不同程度的能量损失。
能准确的判断出该过程中消耗了哪种形式的能，进而产生了哪种形式的能是解决该题的关键。
13.【答案】
【解析】解：、石油是从自然界直接获取的，是一次能源；不能短期内从自然界得到补充的，是不可再生能源，不合题意。
B、太阳能可以从自然界直接获取的，是一次能源；可以从自然界源源不断的得到，是可再生能源，符合题意；
C、天然气是从自然界直接获取的，是一次能源；不能短期内从自然界得到补充的，是不可再生能源，不合题意。
D、核能是从自然界直接获取的，是一次能源；但短期内不能从自然界得到补充，是不可再生能源，不合题意；
的。
故选：。
一次能源是指可以从自然界直接获取的能源，如：太阳能、风能、水能、化石能源等；
二次能源指的必须通过一次能源的消耗才能够得到的能源，如：电能；
可以从自然界源源不断得到补充的能源叫可再生能源，如：风能、水能、生物质能、太阳能；
短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源，如：煤、石油、天然气。
此题考查我们对于可再生能源、不可再生能源、一次能源、二次能源的理解来作答，是一道基础题。
14.【答案】
【解析】解：
A、燃煤发电是把煤的化学内能转化为电能，煤是不可再生能源，而且在燃烧过程中会造成大气污染，所以不符合要求；
B、太阳能电池板将太阳能转化为电能，太阳能是可再生能源，所以不符合要求；
C、风车发动机将风能转化为电能，风能是可再生能源，所以不符合要求；
D、核能发电站是通过核燃料发生核裂变的方式，将核能转化为电能，由于核燃料是有限的，所以核能属于不可再生能源，故D符合。
故选：。
不可再生能源是在短时间内无法再生的能源，常见的化石资源、矿产资源都是不可再生能源；
煤和核能属于不可再生能源；
可再生能源是可以重复利用的能源，取之不尽用之不竭。常见的风能、水能、太阳能都是可再生能源；
本题考查学生对常见能源的了解情况，要知道可再生能源和不可再生能源的区别。
15.【答案】电 内 裂
【解析】解：太阳能电池通过光电转换装置，将太阳能转化为电能；
太阳能热水器通过光热转换设备，将太阳能转化为内能；
核电站的主要设备是核反应堆，在核反应堆中利用可控的链式反应发生核裂变，人类获得核能。
故答案为：电；内；裂。
目前，人类利用太阳能有两种方式：加热物体和发电；
人类获得核能的两种方式：裂变和聚变。
此题考查了太阳能的应用和核裂变的基本原理，是一道基础题，难度不大。
16.【答案】可再生 聚变 内 电
【解析】解：太阳能可源源不断获得，是可再生能源，它是在太阳内部，氢原子核发生聚变释放出的核能。
人类目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一是把太阳能转化为内能，如太阳能热水器；二是把太阳能转化为电能，如光伏发电。
故答案为：可再生；聚变；内；电。
能循环利用或在短时间内能不断获得的能源称为可再生能源；太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能。
人类直接利用太阳能的方式主要是将太阳能转化为内能或电能。
本题主要考查了对太阳能的分类、特点和利用的了解，属基础知识，难度不大。
17.【答案】太阳
【解析】解：
太阳能电池板是把太阳能转化成电能的装置，所以北斗卫星工作所需要的电能是通过太阳能电池板由太阳能转化而来的。
故答案为：太阳。
太阳能电池板是把太阳转化成电能的装置。
本题考查了太阳能的利用，属于基础性题目。
18.【答案】可 电 用电器
【解析】太阳能是可再生能源；有阳光时，太阳能电池板把太阳能转化为电能；
风力发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于电路的用电器；
由题知，充电至左右即停止充电，蓄电池的供电容量：
，
由得可供灯具正常发光时间：；
因为的电池板最大发电功率为，所以每平方米电池板的最大发电功率为：，
又因为太阳能的转换效率为，所以每平方米电池板接受到的太阳辐射功率为：，
根据得，的太阳能电池板所接收太阳辐射的能量为：；
蓄电池的电量从充到的过程中得到的电荷量为：，
由题知，当风速在时，风力发电机输出功率与风速的三次方成正比，
则其中风力发电机的功率为，
由功率表达式可得此时风力发电机的输出电流为：，
风力发电机内为蓄电池提供的电荷量为：
，
因此太阳能电池板内为蓄电池提供的电荷量为：，
设此过程中太阳能电池板发电的平均功率为，则有：即
解得：。
故答案为：可；电；用电器；；；。
不可能在短期内从自然界得到补充的属于不可再生能源；可以在自然界里源源不断的得到补充的属于可再生能源；有阳光时，太阳能电池板把太阳能转化为电能；
电路中消耗电能的是用电器，提供电能的是电源；
由题意计算蓄电池供电容量，已知蓄电池的容量和灯泡的功率，利用计算时间；
先计算太阳能电池板在范围内的最大发电功率，再结合太阳能转换效率计算范围内太阳能电池板接受太阳辐射的最大功率；利用可计算出的太阳能电池板所接收太阳辐射的能量；
求出蓄电池的电量从充到的过程中得到的电荷量；由题知，当风速在时，风力发电机输出功率与风速的三次方成正比，求出当风速为时风力发电机的功率，
由功率表达式可得此时风力发电机的输出电流，求出风力发电机内为蓄电池提供的电荷量，因此可求出太阳能电池板内为蓄电池提供的电荷量；
设此过程中太阳能电池板发电的平均功率为，则有：，即可解得。
本题考查了能源的分类、太阳能电池板的原理、风力发电的原理等，属于综合性题目。
19.【答案】内；机械；机械；电；
成本低，对空气、环境无污染，不破坏生态平衡。
【解析】【分析】
地热发电站的工作过程是将大地的内能经过汽轮机、发电机转化成我们普遍使用的电能；
根据火力发电时产生的产物回答对环境的影响。
考查学生对地热发电过程中的能量转化问题、火力发电对环境的影响的理解与掌握，关键是根据题意得出相关的信息。
【解答】
地热蒸气推动汽轮机转动，将蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，汽轮机带发电机旋转，将机械能转移给发电机，再由发电机将机械能转化为电能。
与火力发电相比，地热发电成本低，对空气、环境无污染，不破坏生态平衡。
故答案为：内；机械；机械；电；成本低，对空气、环境无污染，不破坏生态平衡。
20.【答案】机械或动 电流 可再生
【解析】解：直驱型风力发电机工作时，主要是利用风带动发电机的转子永磁体转动，使转子在定子线圈中运动，这样使定子线圈中的导线相当于在做切割磁感线运动时，于是在定子线圈中产生电流，这个过程中是把风的机械能转化为电能。
风能是可以源源不断地从自然界得到补充的，是可再生能源；
若一天的风能大约有，则完全燃烧煤需要的量为：
。
故答案为：机械，电流；可再生，相当于吨的煤。
发电机是利用电磁感应现象工作的，在工作过程中把机械能转化为电能。
能够源源不断的从自然界得到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。
根据热值公式计算。
本题考查利用风能发电的重要性，既清洁无污染，又能节约大量的煤资源。
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一、单选题：本大题共14小题，共28分。
1.为了减少能源的利用对环境的污染和破坏，下列做法不正确的是( )
A. 大力发展风力发电 B. 大力发展火力发电
C. 减少化石燃料的使用 D. 开发使用电能驱动的电动汽车
2.“金山银山，不如绿水青山”。我国城乡建设和管理越来越注重环保，下列符合环保理念的是( )
A. 废旧电池对环境没有污染 B. 工业废水直接排放到江河中
C. 购买商品时用布袋替代塑料袋 D. 水资源丰富的地方可以不节约用水
3.信息、能源科技的发展促进了人类文明的进步，下列有关信息、能源的说法正确的是( )
A. 嫦娥五号采集“月壤”过程是内能转化为机械能
B. 嫦娥五号钻探器上的太阳能电池板将化学能转化电能
C. 天问一号着陆器携带“祝融”号火星车是利用核能工作的
D. 天问一号着陆器在减速着陆的画面是通过电磁波传回地球的
4.下列说法中正确的是( )
A. 太阳内不停地进行聚变，太阳能实质上是核能
B. 太阳光将物体晒热是通过做功的方法使物体温度升高
C. 地球上各个位置接收太阳能的情况相同
D. 在太阳系中，只有地球才可以接收到太阳辐射的能量
5.下列能源中不是由太阳能转化的是( )
A. 沼气 B. 石油 C. 风能 D. 潮汐能
6.关于我国能源的利用和节约，下列说法中正确的是( )
A. 我国化石燃料储量丰富，可以说是取之不尽、用之不竭的
B. 在能源的利用中，应注意保护环境
C. 核能的利用肯定会造成污染，所以不能开发核能
D. 太阳能的利用不会产生污染，所以全国各地都应大力开发
7.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
8.关于能源的开发和利用，下列说法中正确的是( )
A. 天然气是可再生能源 B. 可通过太阳能电池把光能转化成电能
C. 煤和石油的大量燃烧不会导致温室效应 D. 秦山核电站利用的是核聚变释放的能量
9.下列关于太阳能的利用，说法正确的是( )
A. 植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B. 太阳能热水器通过做功的方式将太阳能转化为水的内能
C. 太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D. 太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
10.我省首座“光充储”电动汽车充电站已投入使用，该充电站利用清洁能源，通过屋顶发电板发电，这种能源是( )
A. 石油 B. 天然气 C. 太阳能 D. 风能
11.关于能源与可持续发展，下列认识正确的是( )
A. 能量在转化或转移的过程中，总量不变
B. 太阳能电池是将太阳能转化为内能的装置
C. 天然气是一种清洁能源，人类可以无尽地开发利用
D. 核燃料是可再生能源
12.年月日，云南省政府新闻办发布消息，我省个贫困县市、区达到脱贫标准，退出了贫困序列。脱贫过程中许多村镇安装了“肩扛太阳能电池板，头顶小风扇”的新能源路灯。下列说法正确的是( )
A. 小风扇的作用是为太阳能电池板散热
B. 太阳能电池板把太阳能转化成了小风扇的机械能
C. 这种新能源路灯是集太阳能发电和风力发电为一体的发电用电设备
D. 太阳能电池板可以把接收到的太阳能全部转化为电能
13.人类生活、生产、学习、研究都离不开能源的消耗，由于人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长。下列能源中既属于一次能源又属于可再生能源的是( )
A. 石油 B. 太阳能 C. 天然气 D. 核能
14.如图是获取电能的几种途径，其中消耗不可再生能源又不会对大气造成污染的是( )
A. 燃煤发电 B. 太阳能发电
C. 风车发电 D. 核能发电
二、填空题：本大题共4小题，共8分。
15.小阳学习太阳能和核能后，建立了如图所示的知识结构图，请你帮他补全横线上的内容。
______； ______； ______。
16.我国有丰富的太阳能资源，太阳能是______选填“可再生”或“不可再生”能源，它是在太阳内部，氢原子核发生______选填“裂变”或“聚变”释放出的核能。人类目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一种是把太阳能转化为______能，如太阳能热水器；另外一种是把太阳能转化为______能，如光伏发电。
17.年月日，我国北斗三号基本系统完成建设并开始提供全球服务。如图所示，
北斗卫星工作所需要的电能是通过太阳能电池板由______能转化而来的。
18.如图是“风光互补路灯”系统，有阳光时，太阳能电池板发电；有风时，风力发电机发电，两者皆备时同时发电，并将电能输送至蓄电池储存起来，供路灯晚间照明使用。蓄电池使用过程中，充电至时停止充电，放电余留时停止电能输出。如表为某型号风光互补路灯系统配置的相关参数，当风速在时，风力发电机输出功率与风速的三次方成正比。
风力发电机 太阳能电池组件
最小启动风速 太阳能电池功率
最小充电风速 太阳能转换效率
最大限制风速 蓄电池
最大输出功率 路灯
太阳能是______选填“可”或“不可”再生能源。有阳光时，太阳能电池板把太阳能转化为______能。
风力发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于电路的______选填“电源”或“用电器”。
蓄电池充电至时储存的电能可供路灯工作______。
若太阳能电池板的总面积为，在某时间段光照，太阳能电池板平均发电功率为，则的太阳能电池板所接收太阳辐射的能量为______。
当风速为时，持续光照，蓄电池的电量也只由充到了，则太阳能电池板发电的平均功率______。
三、简答题：本大题共1小题，共5分。
19.地热是一种新能源，怎样利用地热，还是一个正在探索的重大课题。如图所示是一种地热发电装置。
地热发电过程中的能量转化可用如图表示，在空白处填上能量的名称。
与火力发电相比，地热发电有哪些优点？
四、计算题：本大题共1小题，共8分。
20.湘潭电机厂研制的直驱型风力发电机组处于国际领先地位。
直驱型风力发电机是将风的______能转化成电能的装置。它是利用风力带动风车叶片旋转，使发电机的转子永磁体在定子线圈中运动，从而在定子线圈中产生______。
风能作为一种清洁的______能源选填“可再生”或“不可再生”其蕴量巨大，比地球上可开发利用的水能大倍。我国仅陆地上一天的风能就有大约，这相当于多少吨热值为的煤完全燃烧所放出的热量？
答案和解析
1.【答案】
【解析】解：、风能是可再生能源，风力发电清洁、无污染。可以减少能源利用对环境的污染和破坏，故A正确；
B、火力发电的原料是煤或天然气等化石能源，属于不可再生能源，同时发电工程会产生大量的二氧化碳和其他有害气体，会加重环境污染，故B不正确；
C、化石燃料属于不可再生能源，减少化石燃料的使用，可以减少二氧化碳和其他有害气体的排放，有助于减小环境污染，故C正确；
D、电动汽车行驶过程中噪音小，无尾气排放，能够减少对环境的污染和破坏，故D正确。
故选：。
减少能源的利用对环境的污染和破坏的基本原则：充分利用资源和能源，采用无毒无害的原料；在无毒无害的条件下进行反应，以减少向环境排放废物；提高能源利用率，力图使原料的能量都被产品所消纳，实现零排放；生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好产品。
节能环保、低碳生活理念已成为人们的共识，节能减排的措施和观念是物理考查的热点，要用节能环保理念指导自己的活动，把节能环保的措施运用到生产、生活中去。
2.【答案】
【解析】解：
A、化学电池中含有汞、镉、锂等金属元素，铅酸蓄电池中有铅电极板和电解液，随意丢弃废旧电池会污染环境，破坏生态，故A错误；
B、工业废水直接排放到江河中会严重污染水资源，且工业用水处理后重复利用可以节约用水，故B错误；
C、用布袋代替一次性塑料袋购，减少了塑料袋的使用能减少白色污染，减少化工生产产生的温室气体，故C正确；
D、即使水资源丰富的地方仍然需要节约用水，故D错误；
故选：。
节能环保指的是生产时所耗用的能量要尽量减少，特别是减少二氧化碳的排放量，减缓生态恶化；可以从节电、节能等环节来改变生产细节，据此进行分析解答即可。
本题主要考查了节能减排的措施，一定要养成节约能源的好习惯。
3.【答案】
【解析】解：、嫦娥五号采集“月壤”过程是把电能转化为机械能，故A错误；
B、嫦娥五号钻探器上的太阳能电池板将太阳能转化电能，故B错误；
C、天问一号着陆器携带“祝融”号火星车是利用电能工作的，故C错误；
D、天问一号着陆器在减速着陆的画面是通过电磁波传回地球的，故D正确。
故选：。
电动机工作时将电能转化为机械能。
太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能。
火星车是利用电能来工作的。
电磁波可以传递信息。
本题主要考查了能源的开发和利用；知道太阳能的利用。
4.【答案】
【解析】解：、太阳内不停地进行聚变，太阳能实质上是核能，A正确；
B、太阳光将物体晒热是通过热传递的方法使物体温度升高，B错误；
C、地球上各个位置接收太阳能的情况不同，C错误；
D、太阳是一个球体，所以在太阳系中，其它星球也可以接收到太阳辐射的能量，D错误。
故选：。
掌握太阳能的特点及应用；
掌握改变物体内能的方法：做功和热传递。
本题主要考查学生对太阳能的利用的理解和掌握。是中考的热点。
5.【答案】
【解析】解：世间万物的生长都离不开太阳，其中沼气和石油是动植物演变来的，其实最终也是太阳能转化来的，所以、不符合题意；
C、太阳能会导致大气的不均匀，形成风，就有了风能，不符合题意；
D、潮汐是万有引力造成的，不是太阳的原因，符合题意；
故选：。
太阳能是一种可以转换为其它形式能量，可以转换为电能、风能和化学能等。
自然界中的很多能量都是太阳能转换来的，太阳能是一种取之不尽的能源。
6.【答案】
【解析】解：、化石燃料是不可再生的能源，其储量是有限的，不可以说是取之不尽、用之不竭的，故A错误。
B、在能源的利用中，要看到事物的正反两方面，不光注意对环境的保护，还要注意这些能源的节约措施，故B正确；
C、核电的利用中，只要注意防范就会形成功大于过的良性循环，因为核能的利用前景十分广阔，故C错误。
D、太阳能是绿色清洁能源，所以要大力开发太阳能，应该在有条件的地方大力开发，故D错误。
故选：。
化石燃料主要是煤炭、石油、天然气。这些能源都是不可再生能源，只能是用一点，少一点。
太阳是个巨大的能源宝库，它不断向外辐射能量，它是以电磁波的形式辐射能量的，
由于直接利用太阳能不会污染环境，因此它很有开发价值。
本题主要考查的是对各类能源利用的认识。
7.【答案】
【解析】解：太阳能是内部原子核聚变产生出来的能量，是清洁、安全、无污染的能源，能够源源不断的从自然界得到。太阳已稳定燃烧了亿年，目前，它正处于壮年，要再过亿年，才能燃尽自己的核燃料。目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能；其二是把太阳能转化为电能。我国能源消费以化石能源为主。
故选：。
太阳能是内部原子核聚变产生出来的能量，是清洁、安全、无污染的能源，能够源源不断的从自然界得到。太阳已稳定燃烧了亿年，目前，它正处于壮年，要再过亿年，才能燃尽自己的核燃料。目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能；其二是把太阳能转化为电能。
太阳能时直接可以利用的，符合一次能源的定义；
太阳主要的成分是氢跟氦，氢发生核聚变反应产生大量的能量；
太阳能在生活中的广泛应用有利于我们节约能源，保护环境。同时，通过此题告诉我们，学好物理就要多留心生活，多观察事物。
8.【答案】
【解析】解：天然气属于化石能源是可不再生能源，所以选项A不正确。
太阳能电池把光能转化成电能，所以选项B正确。
煤和石油的大量燃烧，能够排放大量的二氧化碳气体，会导致温室效应，所以选项C不正确。
秦山核电站利用的是核裂变释放的能量，所以选项D不正确。
故选：。
能源分为可再生能源和不可再生能源两大类。大量使用不可再生能源煤炭、石油能够造成环境污染，目前人类使用的能源主要是煤和石油等不可再生能源，为了降低环境的恶化，人类正积极探索开发新能源，如利用核裂变建造核电站，将太阳能转化成热能和电能进行使用。
本题是一道综合性很强的题目，在解题时应认真分析每一个选项。
9.【答案】
【解析】解：绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能，储存在植物体内，故A正确；
B.太阳能热水器内的水从太阳吸收热量，内能增加、温度升高，是通过热传递的方式增加水的内能，故B错误；
C.太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能，再转化为光能，故C错误；
D.太阳能飞机是先将太阳能转化为电能，再转化为机械能，故D错误。
故选：。
太阳能的利用方式：一是利用太阳能热水器给它里面的水等物质加热，把太阳能转化为内能；二是利用光电转换装置，把太阳能转化为电能；三是植物光合作用转化为化学能。
此题主要考查学生对于能的转化的理解，熟知能量在一定条件下可以相互转化，提高对新能源的认识。
10.【答案】
【解析】【分析】
本题主要考查了太阳能的利用，仔细分析题目不难做出。
“光充储”电动汽车充电站利用太阳能发电板供电时，消耗了太阳能，得到了电能，据此分析。
【解答】
“光充储”电动汽车充电站，利用太阳能发电板将太阳能转化为电能，蓄电池充电时将电能转化为化学能储存起来，故ABD不符合题意，符合题意。
故选C。
11.【答案】
【解析】解：、根据能量守恒定律可知，能量在转化或转移的过程中，总量是不变的，故A正确；
B、太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，而不是转化为内能，故B错误；
C、天然气是一种化石能源，在地球上的储量是有限的，人类不可能无尽地开发利用，故C错误；
D、核燃料是地球上的储量是有限的，属不可再生能源，故D错误。
故选：。
能量守恒定律：能既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化过程中，能的总量保持不变；
太阳能电池可将太阳能转化为电能；
天然气属化石能源的范畴，是不可再生的；
核燃料是地球上的储量是有限的。
本题主要考查了对能量守恒观点的认识，以及对太阳能、天然气、核能等常见能源的特点的了解，属基础知识的考查。
12.【答案】
【解析】解：
、小风扇的本质是风力发电机，利用的是电磁感应原理将风能转化为电能；太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能。所以这种新能源路灯是集太阳能发电和风力发电为一体的发电用电设备。故AB错误、C正确；
D、太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率很低，更不可能把太阳能全部转化为电能。故D错误。
故选：。
自然界中的风能和太阳能是能量巨大的资源，现在科学家都在设计装置利用它们的能量；
风扇式发电机可以通过风吹动扇片转动，把风能转化为电能；
太阳能电池可以把太阳能转化为电能，任何一种能量转化为另一种能量都有不同程度的能量损失。
能准确的判断出该过程中消耗了哪种形式的能，进而产生了哪种形式的能是解决该题的关键。
13.【答案】
【解析】解：、石油是从自然界直接获取的，是一次能源；不能短期内从自然界得到补充的，是不可再生能源，不合题意。
B、太阳能可以从自然界直接获取的，是一次能源；可以从自然界源源不断的得到，是可再生能源，符合题意；
C、天然气是从自然界直接获取的，是一次能源；不能短期内从自然界得到补充的，是不可再生能源，不合题意。
D、核能是从自然界直接获取的，是一次能源；但短期内不能从自然界得到补充，是不可再生能源，不合题意；
的。
故选：。
一次能源是指可以从自然界直接获取的能源，如：太阳能、风能、水能、化石能源等；
二次能源指的必须通过一次能源的消耗才能够得到的能源，如：电能；
可以从自然界源源不断得到补充的能源叫可再生能源，如：风能、水能、生物质能、太阳能；
短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源，如：煤、石油、天然气。
此题考查我们对于可再生能源、不可再生能源、一次能源、二次能源的理解来作答，是一道基础题。
14.【答案】
【解析】解：
A、燃煤发电是把煤的化学内能转化为电能，煤是不可再生能源，而且在燃烧过程中会造成大气污染，所以不符合要求；
B、太阳能电池板将太阳能转化为电能，太阳能是可再生能源，所以不符合要求；
C、风车发动机将风能转化为电能，风能是可再生能源，所以不符合要求；
D、核能发电站是通过核燃料发生核裂变的方式，将核能转化为电能，由于核燃料是有限的，所以核能属于不可再生能源，故D符合。
故选：。
不可再生能源是在短时间内无法再生的能源，常见的化石资源、矿产资源都是不可再生能源；
煤和核能属于不可再生能源；
可再生能源是可以重复利用的能源，取之不尽用之不竭。常见的风能、水能、太阳能都是可再生能源；
本题考查学生对常见能源的了解情况，要知道可再生能源和不可再生能源的区别。
15.【答案】电 内 裂
【解析】解：太阳能电池通过光电转换装置，将太阳能转化为电能；
太阳能热水器通过光热转换设备，将太阳能转化为内能；
核电站的主要设备是核反应堆，在核反应堆中利用可控的链式反应发生核裂变，人类获得核能。
故答案为：电；内；裂。
目前，人类利用太阳能有两种方式：加热物体和发电；
人类获得核能的两种方式：裂变和聚变。
此题考查了太阳能的应用和核裂变的基本原理，是一道基础题，难度不大。
16.【答案】可再生 聚变 内 电
【解析】解：太阳能可源源不断获得，是可再生能源，它是在太阳内部，氢原子核发生聚变释放出的核能。
人类目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一是把太阳能转化为内能，如太阳能热水器；二是把太阳能转化为电能，如光伏发电。
故答案为：可再生；聚变；内；电。
能循环利用或在短时间内能不断获得的能源称为可再生能源；太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能。
人类直接利用太阳能的方式主要是将太阳能转化为内能或电能。
本题主要考查了对太阳能的分类、特点和利用的了解，属基础知识，难度不大。
17.【答案】太阳
【解析】解：
太阳能电池板是把太阳能转化成电能的装置，所以北斗卫星工作所需要的电能是通过太阳能电池板由太阳能转化而来的。
故答案为：太阳。
太阳能电池板是把太阳转化成电能的装置。
本题考查了太阳能的利用，属于基础性题目。
18.【答案】可 电 用电器
【解析】太阳能是可再生能源；有阳光时，太阳能电池板把太阳能转化为电能；
风力发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于电路的用电器；
由题知，充电至左右即停止充电，蓄电池的供电容量：
，
由得可供灯具正常发光时间：；
因为的电池板最大发电功率为，所以每平方米电池板的最大发电功率为：，
又因为太阳能的转换效率为，所以每平方米电池板接受到的太阳辐射功率为：，
根据得，的太阳能电池板所接收太阳辐射的能量为：；
蓄电池的电量从充到的过程中得到的电荷量为：，
由题知，当风速在时，风力发电机输出功率与风速的三次方成正比，
则其中风力发电机的功率为，
由功率表达式可得此时风力发电机的输出电流为：，
风力发电机内为蓄电池提供的电荷量为：
，
因此太阳能电池板内为蓄电池提供的电荷量为：，
设此过程中太阳能电池板发电的平均功率为，则有：即
解得：。
故答案为：可；电；用电器；；；。
不可能在短期内从自然界得到补充的属于不可再生能源；可以在自然界里源源不断的得到补充的属于可再生能源；有阳光时，太阳能电池板把太阳能转化为电能；
电路中消耗电能的是用电器，提供电能的是电源；
由题意计算蓄电池供电容量，已知蓄电池的容量和灯泡的功率，利用计算时间；
先计算太阳能电池板在范围内的最大发电功率，再结合太阳能转换效率计算范围内太阳能电池板接受太阳辐射的最大功率；利用可计算出的太阳能电池板所接收太阳辐射的能量；
求出蓄电池的电量从充到的过程中得到的电荷量；由题知，当风速在时，风力发电机输出功率与风速的三次方成正比，求出当风速为时风力发电机的功率，
由功率表达式可得此时风力发电机的输出电流，求出风力发电机内为蓄电池提供的电荷量，因此可求出太阳能电池板内为蓄电池提供的电荷量；
设此过程中太阳能电池板发电的平均功率为，则有：，即可解得。
本题考查了能源的分类、太阳能电池板的原理、风力发电的原理等，属于综合性题目。
19.【答案】内；机械；机械；电；
成本低，对空气、环境无污染，不破坏生态平衡。
【解析】【分析】
地热发电站的工作过程是将大地的内能经过汽轮机、发电机转化成我们普遍使用的电能；
根据火力发电时产生的产物回答对环境的影响。
考查学生对地热发电过程中的能量转化问题、火力发电对环境的影响的理解与掌握，关键是根据题意得出相关的信息。
【解答】
地热蒸气推动汽轮机转动，将蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，汽轮机带发电机旋转，将机械能转移给发电机，再由发电机将机械能转化为电能。
与火力发电相比，地热发电成本低，对空气、环境无污染，不破坏生态平衡。
故答案为：内；机械；机械；电；成本低，对空气、环境无污染，不破坏生态平衡。
20.【答案】机械或动 电流 可再生
【解析】解：直驱型风力发电机工作时，主要是利用风带动发电机的转子永磁体转动，使转子在定子线圈中运动，这样使定子线圈中的导线相当于在做切割磁感线运动时，于是在定子线圈中产生电流，这个过程中是把风的机械能转化为电能。
风能是可以源源不断地从自然界得到补充的，是可再生能源；
若一天的风能大约有，则完全燃烧煤需要的量为：
。
故答案为：机械，电流；可再生，相当于吨的煤。
发电机是利用电磁感应现象工作的，在工作过程中把机械能转化为电能。
能够源源不断的从自然界得到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。
根据热值公式计算。
本题考查利用风能发电的重要性，既清洁无污染，又能节约大量的煤资源。
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