一、选择题(共15小题,每小题3分,共45分)
1.下列能源中,属于可再生能源的是( C )
A.煤 B.石油
C.风能 D.核燃料
2.如图所示是我国目前能源使用比例图。其中核能是我国正在大力开发和利用的一种有前途的能源,下列说法正确的是( B )
A.核能是可再生能源
B.核电站利用核能发电,将核能转化为电能
C.现在的核电站是利用聚变反应来产生电能
D.核能是我国目前消耗的主要能源
3.推动“节能减排”工作,有助于实现我国提出的“碳达峰”“碳中和”的目标。下列做法可行的是 ( A )
A.倡导使用清洁能源代替传统能源
B.燃油汽车降价,提高汽车保有率
C.大力研发永动机,减少能源消耗
D.在全国各地都大力发展火力发电
4.人类历史上不断进行着能量转化技术的进步,即能源革命。下列关于能源的说法中,正确的是( B )
A.核能都是原子核分裂时释放出来的能量
B.地球50亿年积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉
C.电能和风能都是通过消耗一次能源得到的二次能源
D.化石能源、核能可以在自然界源源不断地得到,都属于可再生能源
5.下列说法正确的是( B )
A.天然气燃烧产生的二氧化碳,不会加剧地球温室效应
B.核电站是利用核裂变获得的能量来发电的
C.煤、石油、天然气都是可再生能源
D.能量是守恒的,所以我们不需要节约能源
6.如图所示的白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程,是世界在建规模最大的水电工程。正式投运后,每年可向华东地区输送1.14×1017 J的电能,相当于火力发电站燃烧1.0×1010 kg标准煤所获得的电能。标准煤的热值取3.0×107 J/kg。下列说法错误的是( D )
A.水能是可再生能源
B.水电站将水的机械能转化为电能
C.煤炭是不可再生能源
D.火力发电站的发电效率为50%
7.学习了“能量的转化和守恒”的知识后,有同学们提出了下列关于利用和开发能源的建议,其中不可行的是( D )
A.我国煤炭资源丰富,应研究并采用如何让燃料充分燃烧,以减少热量损失的措施
B.加快将内能直接转化为电能的研究,以减少内能在多次转化过程中的损失
C.我国应进一步开发利用江河水利资源、核能、风能等
D.应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量,又能不断对外多做功的机器
8.在人造卫星上,利用的能量来源主要是( A )
A.利用太阳能电池把太阳能转化为电能
B.利用天然气等化石能源燃烧放出的内能转化为电能
C.利用氢、氧等化学变化放出内能转化为电能
D.直接利用太阳能加热物体
9.电能是最方便的能,如图所示为电能的获取和使用过程,下列关于电能的说法不正确的是 ( D )
A.电能是由其他形式的能转化而来的二次能源
B.电能可以方便地转化为其他形式的能
C.用电器是将电能转化为其他形式能的设备
D.电能可以直接利用,不需要转化
10.下列说法错误的是( D )
A.水电站主要将机械能转化为电能
B.由能量守恒定律可知,永动机是不可能制造成功的
C.太阳能热水器主要将太阳能转化为内能
D.由能量守恒定律可知,热机的机械效率可以达到100%
11.关于信息、能源和材料,下列说法正确的是 ( C )
A.太阳能、风能、核能都是可再生能源
B.随着科学技术快速发展,我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站
C.北斗卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航的
D.节能光源LED灯的核心元件是发光二极管,发光二极管的主要材料是超导体
12.关于核能和太阳能,下列说法正确的是( B )
A.利用核能发电是直接将核能转化成电能
B.太阳能来源于太阳内部的热核反应
C.核能是一种化石能源,是一次能源,是不可再生能源
D.太阳能是唯一的未来理想能源
13.太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一,关于太阳能的利用,下列说法正确的是( A )
甲 乙 丙 丁
A.图甲中,绿色植物通过光合作用将太阳能转化为植物的化学能
B.图乙中,篮球场旁的太阳能路灯将太阳能直接转化为路灯的光能
C.图丙中,首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机上电池的化学能
D.图丁中,太阳能热水器通过做功将太阳能转化为水的内能
14.我国科技突飞猛进,发展速度振奋人心。下列关于如图所示的4款车的说法正确的是( B )
甲:玉兔月球车 乙:氢能源公交车
丙:磁悬浮列车 丁:5G+北斗汽车
A.图甲:月球车所用的太阳能是通过核裂变释放出来的
B.图乙:氢能源公交车行驶时,氢燃料电池的电能转化为车的机械能
C.图丙:磁悬浮列车都是利用同名磁极相互排斥的原理工作的
D.图丁:5G+北斗汽车与北斗卫星之间是通过超声波传递信息的
15.下列关于能量和能源说法正确的是( D )
A.石油、潮汐能、太阳能都属于可再生能源
B.能量的转移是有方向性的,而能量的转化没有方向性
C.光伏发电可以将太阳能全部转化为电能
D.核电站是利用核裂变产生的能量发电的
二、填空题(每空1分,共16分)
16.中国最大核电站是秦山核电站,它是利用 核裂变 方式来获取能量的,核能属于 不可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)
能源。
17.小阳学习太阳能和核能后,建立了利用核能的知识结构图,请你帮他补全空格处的内容。
(1) 电 ;(2) 内 ;(3) 裂 。
18.2021年1月30日,全球第一台“华龙一号”核电机组——中核集团福建福清核电5号机组已投入运行。核反应堆是通过可控的 核裂变 (选填“核裂变”或“核聚变”)反应释放核能的设备。从能源的角度看,核能是 不可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
19.2021年中国“人造太阳”——“东方超环”(EAST)在可控核反应方面创造了世界新纪录,“人造太阳”是氘核和氚核在超高温条件下发生核 聚变 (选填“裂变”或“聚变”)释放出巨大的核能,核能属于 不可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。花香四溢,这是 扩散 现象。
20.能源家族中,有煤,石油、风能、水能,核能、太阳能等,属于不可再生能源的有 煤、石油、核能 ;电能是 二次能源 (选填“一次能源”或“二次能源”),它可以使电动机转动,同时产生内能散失在空气中,但这些内能却无法自动转化为电能,该现象说明能量转化具有 方向 性。
21.煤炭是 不可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,煤炭的大量使用会造成环境污染,为了减少环境污染,我国已经建成了多座利用原子核 裂变 (选填“裂变”或“聚变”)释放能量来发电的核电站;太阳能电池板工作时将太阳能转化为 电能 (选填“化学能”或“电能”)。
三、实验探究题(每小题10分,共20分)
22.目前,化石能源是人类生产、生活中使用的主要能源,随着全球能源使用量的增长,化石能源等不可再生能源将日趋枯竭,世界各国人民的节能意识也日益增强(如图所示是我国节能标志),科学家也在开发新能源、研制节能产品、提高化学能的转化效率等方面进行着积极的努力。请回答:
(1)有待继续开发、利用的能源有 太阳能 、 风能 、 地热能 。(请写出三种)
(2)生产、生活中存在着化学能和电能的相互转化,请你分别举一例。
①由化学能转化为电能: 干电池的使用 。
②由电能转化为化学能: 给蓄电池充电 。
(3)氢气具有热值高且 燃烧后生成水,无污染 的特点,因此被认为是最清洁的燃料。
23.学习了“能量转移的方向性”后,小明和小芳设计实验研究泡沫塑料和棉絮的保温性能好坏。他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况。
(1)为保证实验的准确性,实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑影响水温度变化的其他因素,即保持烧瓶相同、水的初温相同、环境因素相同和 水的质量 相同。
(2)按计划操作,他们实验时测得的数据如下。
时间t/min 0 10 20 30 40 … 150 180
泡沫塑料组 水温T1/℃ 80 64 55 50 41 … 21 20
棉絮组水温 T2/℃ 80 55 41 32 28 … 20 20
分析数据可知,他们实验时的室内温度是 20 ℃,经过40 min后,泡沫塑料包的烧瓶中水温降低了 39 ℃,而棉絮包的烧瓶中水温降低了 52 ℃,由此可以得出的实验结论是 泡沫塑料的保温性
能好 。
(3)除了采用“相同时间内观察水降低的温度”来比较这两种材料的保温性能外,根据上表数据你还可以采用 降低相同的温度,比较所用时间的多少 的方法来比较这两种材料的保温性能。
四、综合应用题(24题10分,25题9分,共19分)
24.“低碳生活”是指生活作息时所消耗的能源要尽量减少,从而减少二氧化碳的排放量。“低碳生活”已逐渐被人们接受并付诸行动,节能减排已成共识。
(1)下列不符合“低碳生活”标准的是 B 。
A.少乘电梯、多走楼梯
B.多用洗衣机洗衣服,少用手洗
C.安装使用太阳能热水器
D.看完电视关掉电源,不让其处于待机状态
(2)研究表明,利用垃圾作为燃料建立发电厂,每燃烧1 t生活垃圾可以发电225 kW·h。这样既处理了垃圾,又起到了节能减排的效果。位于湖州市和孚镇的垃圾发电厂有2台功率均为7.5×103 kW的发电机组。若这些机组平均每天工作12 h,则一天可以处理多少吨生活
垃圾
解析:(2)2台机组一天的发电量为W=Pt=7.5×103 kW×2×12 h=1.8×
105 kW·h;
一天处理垃圾的质量为m==800 t。
答案:(2)800 t
25.为牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,美丽乡村建设中大量使用了直接利用太阳能的热水器、太阳能路灯等节能环保设备。根据你所学知识完成下列问题。
(1)太阳把光和热通过 热传递 (选填“做功”或“热传递”)传到地球,太阳能属于 清洁 (选填“清洁”或“不清洁”)能源。
(2)某团队现在正在设想研发内置太阳能电池板的新型屋顶瓦片,实现更好地节能。这种瓦片是通过 光电转化 (选填“光电转化”“光热转化”或“光化转化”)方式直接利用太阳能的。
(3)太阳能热水器利用真空热水管给水加热,如图所示某太阳能热水器接收太阳能的面积为3 m2,每平方米面积上1 h得到太阳辐射的能量平均为2.5×106 J,该热水器仅能把接收太阳能的42%转化为水的内能,若光照6 h可以使热水器内初温为15 ℃,质量为100 kg的水温度升高到多少 [c水=4.2×103 J/(kg· ℃)]
解析:(1)太阳把光和热通过热传递传到地球,太阳能属于清洁能源。
(2)太阳能电池板将太阳能转化为电能,是光电转化。
(3)光照6 h,太阳能热水器得到的太阳能为E=2.5×106 J/( h·m2)×
6 h×3 m2=4.5×107 J,热水器把接收太阳能的42%转化为水的内能,则水吸收的热量为Q吸=ηE=42%×4.5×107 J=1.89×107 J,设水的温度升高到t,根据热量计算公式Q吸=c水m水(t-t0),得1.89×107 J=4.2×
103 J/( kg· ℃)×100 kg×(t-15 ℃),解得t=60 ℃。
答案:(3)60 ℃一、选择题(共15小题,每小题3分,共45分)
1.下列能源中,属于可再生能源的是( )
A.煤 B.石油 C.风能 D.核燃料
2.如图所示是我国目前能源使用比例图。其中核能是我国正在大力开发和利用的一种有前途的能源,下列说法正确的是( )
A.核能是可再生能源
B.核电站利用核能发电,将核能转化为电能
C.现在的核电站是利用聚变反应来产生电能
D.核能是我国目前消耗的主要能源
3.推动“节能减排”工作,有助于实现我国提出的“碳达峰”“碳中和”的目标。下列做法可行的是 ( )
A.倡导使用清洁能源代替传统能源 B.燃油汽车降价,提高汽车保有率
C.大力研发永动机,减少能源消耗 D.在全国各地都大力发展火力发电
4.人类历史上不断进行着能量转化技术的进步,即能源革命。下列关于能源的说法中,正确的是( )
A.核能都是原子核分裂时释放出来的能量
B.地球50亿年积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉
C.电能和风能都是通过消耗一次能源得到的二次能源
D.化石能源、核能可以在自然界源源不断地得到,都属于可再生能源
5.下列说法正确的是( )
A.天然气燃烧产生的二氧化碳,不会加剧地球温室效应
B.核电站是利用核裂变获得的能量来发电的
C.煤、石油、天然气都是可再生能源
D.能量是守恒的,所以我们不需要节约能源
6.如图所示的白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程,是世界在建规模最大的水电工程。正式投运后,每年可向华东地区输送1.14×1017 J的电能,相当于火力发电站燃烧1.0×1010 kg标准煤所获得的电能。标准煤的热值取3.0×107 J/kg。下列说法错误的是( )
A.水能是可再生能源 B.水电站将水的机械能转化为电能
C.煤炭是不可再生能源 D.火力发电站的发电效率为50%
7.学习了“能量的转化和守恒”的知识后,有同学们提出了下列关于利用和开发能源的建议,其中不可行的是( )
A.我国煤炭资源丰富,应研究并采用如何让燃料充分燃烧,以减少热量损失的措施
B.加快将内能直接转化为电能的研究,以减少内能在多次转化过程中的损失
C.我国应进一步开发利用江河水利资源、核能、风能等
D.应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量,又能不断对外多做功的机器
8.在人造卫星上,利用的能量来源主要是( )
A.利用太阳能电池把太阳能转化为电能
B.利用天然气等化石能源燃烧放出的内能转化为电能
C.利用氢、氧等化学变化放出内能转化为电能
D.直接利用太阳能加热物体
9.电能是最方便的能,如图所示为电能的获取和使用过程,下列关于电能的说法不正确的是 ( )
A.电能是由其他形式的能转化而来的二次能源
B.电能可以方便地转化为其他形式的能
C.用电器是将电能转化为其他形式能的设备
D.电能可以直接利用,不需要转化
10.下列说法错误的是( )
A.水电站主要将机械能转化为电能
B.由能量守恒定律可知,永动机是不可能制造成功的
C.太阳能热水器主要将太阳能转化为内能
D.由能量守恒定律可知,热机的机械效率可以达到100%
11.关于信息、能源和材料,下列说法正确的是 ( )
A.太阳能、风能、核能都是可再生能源
B.随着科学技术快速发展,我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站
C.北斗卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航的
D.节能光源LED灯的核心元件是发光二极管,发光二极管的主要材料是超导体
12.关于核能和太阳能,下列说法正确的是( )
A.利用核能发电是直接将核能转化成电能
B.太阳能来源于太阳内部的热核反应
C.核能是一种化石能源,是一次能源,是不可再生能源
D.太阳能是唯一的未来理想能源
13.太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一,关于太阳能的利用,下列说法正确的是( A )
甲 乙 丙 丁
A.图甲中,绿色植物通过光合作用将太阳能转化为植物的化学能
B.图乙中,篮球场旁的太阳能路灯将太阳能直接转化为路灯的光能
C.图丙中,首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机上电池的化学能
D.图丁中,太阳能热水器通过做功将太阳能转化为水的内能
14.我国科技突飞猛进,发展速度振奋人心。下列关于如图所示的4款车的说法正确的是( )
甲:玉兔月球车 乙:氢能源公交车 丙:磁悬浮列车 丁:5G+北斗汽车
A.图甲:月球车所用的太阳能是通过核裂变释放出来的
B.图乙:氢能源公交车行驶时,氢燃料电池的电能转化为车的机械能
C.图丙:磁悬浮列车都是利用同名磁极相互排斥的原理工作的
D.图丁:5G+北斗汽车与北斗卫星之间是通过超声波传递信息的
15.下列关于能量和能源说法正确的是( )
A.石油、潮汐能、太阳能都属于可再生能源B.能量的转移是有方向性的,而能量的转化没有方向性
C.光伏发电可以将太阳能全部转化为电能 D.核电站是利用核裂变产生的能量发电的
二、填空题(每空1分,共16分)
16.中国最大核电站是秦山核电站,它是利用 方式来获取能量的,核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
17.小阳学习太阳能和核能后,建立了利用核能的知识结构图,请你帮他补全空格处的内容。
(1) ;(2) ;(3) 。
18.2021年1月30日,全球第一台“华龙一号”核电机组——中核集团福建福清核电5号机组已投入运行。核反应堆是通过可控的 (选填“核裂变”或“核聚变”)反应释放核能的设备。从能源的角度看,核能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
19.2021年中国“人造太阳”——“东方超环”(EAST)在可控核反应方面创造了世界新纪录,“人造太阳”是氘核和氚核在超高温条件下发生核 (选填“裂变”或“聚变”)释放出巨大的核能,核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。花香四溢,这是 现象。
20.能源家族中,有煤,石油、风能、水能,核能、太阳能等,属于不可再生能源的有 ;电能是 (选填“一次能源”或“二次能源”),它可以使电动机转动,同时产生内能散失在空气中,但这些内能却无法自动转化为电能,该现象说明能量转化具有 性。
21.煤炭是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,煤炭的大量使用会造成环境污染,为了减少环境污染,我国已经建成了多座利用原子核 (选填“裂变”或“聚变”)释放能量来发电的核电站;太阳能电池板工作时将太阳能转化为 (选填“化学能”或“电能”)。
三、实验探究题(每小题10分,共20分)
22.目前,化石能源是人类生产、生活中使用的主要能源,随着全球能源使用量的增长,化石能源等不可再生能源将日趋枯竭,世界各国人民的节能意识也日益增强(如图所示是我国节能标志),科学家也在开发新能源、研制节能产品、提高化学能的转化效率等方面进行着积极的努力。请回答:
(1)有待继续开发、利用的能源有 、 、 。(请写出三种)
(2)生产、生活中存在着化学能和电能的相互转化,请你分别举一例。
①由化学能转化为电能: 。
②由电能转化为化学能: 。
(3)氢气具有热值高且 的特点,因此被认为是最清洁的燃料。
23.学习了“能量转移的方向性”后,小明和小芳设计实验研究泡沫塑料和棉絮的保温性能好坏。他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况。
(1)为保证实验的准确性,实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑影响水温度变化的其他因素,即保持烧瓶相同、水的初温相同、环境因素相同和 相同。
(2)按计划操作,他们实验时测得的数据如下。
时间t/min 0 10 20 30 40 … 150 180
泡沫塑料组水温T1/℃ 80 64 55 50 41 … 21 20
棉絮组水温T2/℃ 80 55 41 32 28 … 20 20
分析数据可知,他们实验时的室内温度是 ℃,经过40 min后,泡沫塑料包的烧瓶中水温降低了 ℃,而棉絮包的烧瓶中水温降低了 ℃,由此可以得出的实验结论是 。
(3)除了采用“相同时间内观察水降低的温度”来比较这两种材料的保温性能外,根据上表数据你还可以采用 的方法来比较这两种材料的保温性能。
四、综合应用题(24题10分,25题9分,共19分)
24.“低碳生活”是指生活作息时所消耗的能源要尽量减少,从而减少二氧化碳的排放量。“低碳生活”已逐渐被人们接受并付诸行动,节能减排已成共识。
(1)下列不符合“低碳生活”标准的是 。
A.少乘电梯、多走楼梯 B.多用洗衣机洗衣服,少用手洗
C.安装使用太阳能热水器 D.看完电视关掉电源,不让其处于待机状态
(2)研究表明,利用垃圾作为燃料建立发电厂,每燃烧1 t生活垃圾可以发电225 kW·h。这样既处理了垃圾,又起到了节能减排的效果。位于湖州市和孚镇的垃圾发电厂有2台功率均为7.5×103 kW的发电机组。若这些机组平均每天工作12 h,则一天可以处理多少吨生活垃圾
25.为牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,美丽乡村建设中大量使用了直接利用太阳能的热水器、太阳能路灯等节能环保设备。根据你所学知识完成下列问题。
(1)太阳把光和热通过 (选填“做功”或“热传递”)传到地球,太阳能属于 (选填“清洁”或“不清洁”)能源。
(2)某团队现在正在设想研发内置太阳能电池板的新型屋顶瓦片,实现更好地节能。这种瓦片是通过
(选填“光电转化”“光热转化”或“光化转化”)方式直接利用太阳能的。
(3)太阳能热水器利用真空热水管给水加热,如图所示某太阳能热水器接收太阳能的面积为3 m2,每平方米面积上1 h得到太阳辐射的能量平均为2.5×106 J,该热水器仅能把接收太阳能的42%转化为水的内能,若光照6 h可以使热水器内初温为15 ℃,质量为100 kg的水温度升高到多少 [c水=4.2×103 J/(kg· ℃)]
