螺旋提升卷18 信息的传递 能源与可持续发展
(时间:30分钟 总分:60分)
一、选择题(每题3分,共36分)
1.(2023 福建)古有北斗星指方向,今有北斗卫星导航程.北斗卫星与地面间传递信息是利用( )
A.超声波 B.次声波 C.电磁波 D.空气
2.我国科学技术迅猛发展,在信息、能源和材料等领域取得了辉煌的成绩,下列说法正确的是( )
A.我国白鹤滩水电站中的发电机是利用电磁感应原理发电的
B.神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将电能转化为太阳能
C.能量在转移和转化的过程中总量保持不变,因此我们不需要节约能源
D.现在我国已建成的核电站主要是利用核聚变释放能量,核能属于可再生能源
3.下列关于能源的说法正确的是( )
A.风能、水能以及太阳能等可以直接从自然界获得,是一次能源
B.核能需要利用核反应堆等装置释放,是二次能源
C.风能、化石能源等可以在自然界里源源不断地得到,是可再生能源
D.水能、核能等能源会越用越少,是不可再生能源
4.关于能源和信息的说法正确的是( )
A.核电站是利用核裂变释放的能量来发电的
B.太阳能、水能、石油是可再生能源
C.频率越高的电磁波在空气中传播速度越大
D.移动电话是利用超声波来通信的
5.关于能量和能源,下列说法错误的是( )
A.电能必须通过消耗一次能源才能得到,是二次能源
B.我们今天使用的煤、石油、天然气,都是化石能源
C.能量的转化和转移有时是有方向性的
D.自然界的能量是守恒的,它既不能创生,也不能消灭
6.下列关于太阳能汽车的说法不正确的是( )
A.太阳能是一种不可再生能源
B.太阳能电池将太阳能直接转化为电能
C.测试人员可以通过电磁波远程操控汽车
D.太阳能汽车在快速行驶时对地面的压力比静止时小
7.关于能源、信息、材料及其应用,下列说法错误的是( )
A.核能、太阳能、地热能都是一次能源
B.若电动机线圈使用超导材料,会降低电能转化为机械能的效率
C.无线通信中电磁波的波长越短,传输的信息就越多
D.聚变也称为热核反应,氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的核能
8.关于能量与能源,下列说法错误的是( )
A.能量的转化、能量的转移,都是有方向性的
B.人类在耗用各种能源时,不可避免地会对环境造成影响
C.化石能源、水能、核能,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
D.可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
9.核电站利用核能发电,它的核心设备是核反应堆.下列说法错误的是( )
A.目前核电站都是通过聚变反应来利用核能的
B.核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
C.原子核分裂或聚合时释放出核能
D.核能是一种不可再生的能源
10.下列用电器工作时应用了紫外线的是( )
A.手机 B.验钞机
C.电视机遥控器 D.浴室取暖灯
11.下列关于太阳能的说法正确的是( )
A.太阳能属于二次能源
B.太阳能属于不可再生能源
C.太阳是一个巨大的“核能火炉”
D.太阳能电池直接将太阳能转化为化学能
12.同学们都是未来理想能源的探索者和使用者.关于未来理想能源,下列说法不合理的是( )
A.必须全部转化为电能,可以保证大规模使用
B.必须足够丰富,可以保证长期使用
C.必须足够便宜,可以保证多数人用得起
D.必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境
二、非选择题(每空1分,18题9分,共24分)
13.如图为核能发电的流程示意图,图中 (选填“发电机”“汽轮机”或“冷凝器”)是把内能转化为机械能的装置.冷却器通过 的方式改变内能.由于能量的转化和转移具有 ,所以可利用的能源是有限的.
14.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.下图画出了太阳能三种转化的方框图,其中椭圆表示转化的装置或物体,菱形表示由太阳能所转化的另一种能量形式.请在图中的三个空白处填入相关的文字.
① ② ③
15.我国自行研制的长征系列运载火箭已将众多卫星送入太空,火箭主要采用液氢作为燃料,液氢属于 (选填“常规能源”或“新能源”).航天器与地面指挥中心通过 联系.返回舱和大气剧烈摩擦产生的巨大热量很难再被回收利用,说明能量的转化具有 性.
16.蒸汽机的发明使人类进入了工业化社会,如图所示.其能量转化形式是煤中存储的 能→蒸汽的 能→机器的 能.
17.武汉市在汉口江滩等地安装了“风能太阳能互补”节能灯,如图所示,它“头顶”小风扇,“肩扛”太阳能电池板.其中太阳能电池板将太阳能转化为 能,小风扇是利用 原理来发电的,白天蓄电池将电能转化成 能储存起来,夜晚蓄电池放电给电灯供电.
18.汉能SolarA汽车是一款完全依靠太阳能驱动的汽车. SolarA 的造型较为独特,安装砷化镓太阳能薄膜,太阳能薄膜展开面积为5 m ,从静止到 100km/h加速时间为9.5s,最高车速为150 km/h,SolarA的整车质量为1.2 t.每天在充足阳光下光照8小时,最多可以发电8度,标准工况下以48 km/h的速度正常行驶,大约行驶80公里,基本上可满足城市常规交通代步所需.动力电池容量为40 kW·h,安装有两台效率为 90%、工作电压为 48 V 的直流电动机作动力,求:
(1)在动力电池充满电能,标准工况下以50 km/h的速度正常行驶时,最大连续续航里程是几公里
(2)若阳光充足时太阳能在地面的平均辐射功率为500 W/m ,砷化镓太阳能薄膜的光电转化效率是多少
(3)标准工况下以50 km/h的速度正常行驶受到的阻力是多少 每台电动机的工作电流是多少
螺旋提升卷 18 信息的传递 能源与可持续发展
(时间:30分钟 总分:60分)
中小学教育资源及组卷应用平台
一、选择题(每题3分,共36分)
1.(2023福建)古有北斗星指方向,今有北斗卫星导航程.北斗卫星与地面间传递信息是利用( C )
A.超声波 B.次声波C.电磁波D.空气
2.我国科学技术迅猛发展,在信息、能源和材料等领域取得了辉煌的成绩,下列说法正确的是( A ) ”
A.我国白鹤滩水电站中的发电机是利用电磁感应原理发电的
B.神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将电能转化为太阳能
C.能量在转移和转化的过程中总量保持不变,因此我们不需要节约能源
D.现在我国已建成的核电站主要是利用核聚变释放能量,核能属于可再生能源
3.下列关于能源的说法正确的是( 八 )
A.风能、水能以及太阳能等可以直接从自然界获得,是一次能源
B.核能需要利用核反应堆等装置释放,是二次能源
C.风能、化石能源等可以在自然界里源源不断地得到,是可再生能源
D.水能、核能等能源会越用越少,是不可再生能源
4.关于能源和信息的说法正确的是( A )
A.核电站是利用核裂变释放的能量来发电的
B.太阳能、水能、石油是可再生能源
C.频率越高的电磁波在空气中传播速度越大
D.移动电话是利用超声波来通信的
5.关于能量和能源,下列说法错误的是( C )
A.电能必须通过消耗一次能源才能得到,是二次能源
B.我们今天使用的煤、石油、天然气,都是化石能源
C.能量的转化和转移有时是有方向性的
D.自然界的能量是守恒的,它既不能创生,也不能消灭
6.下列关于太阳能汽车的说法不正确的是( A )
A.太阳能是一种不可再生能源
B.太阳能电池将太阳能直接转化为电能
C.测试人员可以通过电磁波远程操控汽车
D.太阳能汽车在快速行驶时对地面的压力比静止时小
7.关于能源、信息、材料及其应用,下列说法错误的是( B )
A.核能、太阳能、地热能都是一次能源
B.若电动机线圈使用超导材料,会降低电能转化为机械能的效率
C.无线通信中电磁波的波长越短,传输的信息就越多
D.聚变也称为热核反应,氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的核能
8.关于能量与能源,下列说法错误的是( ( )
A.能量的转化、能量的转移,都是有方向性的
B.人类在耗用各种能源时,不可避免地会对环境造成影响
C.化石能源、水能、核能,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
D.可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
9.核电站利用核能发电,它的核心设备是核反应堆.下列说法错误的是(A)
A.目前核电站都是通过聚变反应来利用核能的
B.核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
C.原子核分裂或聚合时释放出核能
D.核能是一种不可再生的能源
10.下列用电器工作时应用了紫外线的是( B )
A.手机 B.验钞机
C.电视机遥控器 D.浴室取暖灯
11.下列关于太阳能的说法正确的是( ( )
A.太阳能属于二次能源
B.太阳能属于不可再生能源
C.太阳是一个巨大的“核能火炉”
D.太阳能电池直接将太阳能转化为化学能
12.同学们都是未来理想能源的探索者和使用者.关于未来理想能源,下列说法不合理的是( 八 )
A.必须全部转化为电能,可以保证大规模使用
B.必须足够丰富,可以保证长期使用
C.必须足够便宜,可以保证多数人用得起
D.必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境
二、非选择题(每空1分,18题9分,共24分)
13.如图为核能发电的流程示意图,图中 汽轮机 (选填“发电机”“汽轮机”或“冷凝器”)是把内能转化为机械能的装置.冷却器通过热传递 的方式改变内能.由于能量的转化和转移具有 方向性 ,所以可利用的能源是有限的.
14.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.下图画出了太阳能三种转化的方框图,其中椭圆表示转化的装置或物体,菱形表示由太阳能所转化的另一种能量形式.请在图中的三个空白处填入相关的文字.
① 太阳能电池板 ② 植物的光合作用
③ 内能
15.我国自行研制的长征系列运载火箭已将众多卫星送入太空,火箭主要采用液氢作为燃料,液氢属于 新能源 (选填“常规能源”或“新能源”).航天器与地面指挥中心通过 电磁波 联系.返回舱和大气剧烈摩擦产生的巨大热量很难再被回收利用,说明能量的转化具有 方向 性.
16.蒸汽机的发明使人类进入了工业化社会,如图所示.其能量转化形式是煤中存储的 化学 能→蒸汽的 内 能→机器的 机械 能.
17.武汉市在汉口江滩等地安装了“风能太阳能互补”节能灯,如图所示,它“头顶”小风扇,“肩扛”太阳能电池板.其中太阳能电池板将太阳能转化为 电 能,小风扇是利用 电磁感应 原理来发电的,白天蓄电池将电能转化成 化学 能储存起来,夜晚蓄电池放电给电灯供电.
18.汉能SolarA 汽车是一款完全依靠太阳能驱动的汽车. SolarA 的造型较为独特,安装砷化镓太阳能薄膜,太阳能薄膜展开面积为5 m ,从静止到 100 km/h加速时间为9.5s,最高车速为 150 km/h,SolarA 的整车质量为1.2t.每天在充足阳光下光照8小时,最多可以发电8度,标准工况下以48 km/h的速度正常行驶,大约行驶80公里,基本上可满足城市常规交通代步所需.动力电池容量为40 kW·h,安装有两台效率为 90%、工作电压为48 V 的直流电动机作动力,求:
(1)在动力电池充满电能,标准工况下以50 km/h的速度正常行驶时,最大连续续航里程是几公里
(2)若阳光充足时太阳能在地面的平均辐射功率为500 W/m ,砷化镓太阳能薄膜的光电转化效率是多少
(3)标准工况下以50 km/h的速度正常行驶受到的阻力是多少 每台电动机的工作电流是多少
解:(1)由题可知,标准工况下以48 km/h的速度正常行驶,大约行驶80公里.
根据 可知,则标准工况下以50 km/h的速度正常行驶时,最大连续续航里程:
(2)阳光充足时,光照8小时,发电8度=8kW·h.那么光照1h发电W=1kW·h:
工作1 h,5 m 太阳能薄膜的辐射功率:P=
则吸收的光能: 1h=2.5kW·h,
砷化镓太阳能薄膜的光电转化效率:
(3)行驶时,动力电池容量为40 kW·h,即 由 可知,电动机所做的有用功:
由 Wn=Fs可知,电动机的牵引力:
由于汽车以50 km/h的速度匀速行驶,所以汽车在水平方向上受力平衡,即汽车受到的阻力
由 可知,汽车以50km/h的速度匀速行驶的时间:
根据W:=UIt可知,电路中的总电流:
则每台电动机的工作电流: 500 A=250 A.