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2025-2026学年八年级上册物理单元考点培优教科版(2024)
第二章 运动与能量 4 能量
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列关于信息和能源的说法中,正确的是( )
A.微信信息是手机利用超声波进行传播的
B.核电站利用核裂变获取能量,太阳内部则是发生核聚变释放能量
C.汽车利用卫星系统进行导航,其信息传递的媒介与“B超”相同
D.石油、太阳能和铀矿属于可再生能源
2.武冈市机场路安装了“风光互补”景观照明灯,它“头顶”小风扇,“肩扛”光电池板,“腰挎”照明灯,“脚踏”蓄电池。下列解释正确的是( )
A.小风扇是用来给太阳能电池板散热的
B.电池板工作时,将电能转化为机械能
C.照明灯工作时,将电能转化为光能
D.蓄电池夜晚放电时,将电能转化为化学能
3.下列关于能源和能量说法中正确的是( )
A.汽车散失的热量不能收集起来再次开动汽车,说明能量的转化或转移具有方向性
B.核电站是利用核裂变释放的能量发电,核能是可再生的一次能源
C.加油机给受油机加油的过程中一起水平匀速飞行,受油机的动能不变
D.小孩从滑梯上滑下,感觉臀部很热,他的动能增大,重力势能减少,机械能不变
4.关于能源、电磁波、超声波等物理知识,下列说法中正确的是( )
A.核电站利用的是核聚变时产生的能量
B.化石能源属于可再生能源
C.光纤通信是利用电磁波传递信息
D.“北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的
5.太阳是人类的能源宝库,下列关于太阳能的说法中,错误的是( )
A.太阳能是可再生能源
B.太阳能电池把太阳能转化为电能
C.使用太阳能绿色环保没有污染
D.太阳能是太阳内部核裂变释放的能量
6.天然气汽车储气罐内的天然气是经多级加压后变成液态的,燃烧前变为气态.下列说法中正确的是( )
A.天然气是可再生能源
B.天然气汽车在行驶中对环境没有任何污染
C.天然气从储气罐释放出来的过程中放出热量
D.储气罐内天然气的压强大于大气压
7.小明对“能源可持续发展”这一章进行了总结性反思,其中正确的是( )
A.能量是守恒的,不会有能源危机
B.能量转化和转移具有方向性
C.核电站不会产生任何污染
D.太阳能只能转化成电能和内能
8.2025年3月3日, 中国地质勘探队传来消息称,在我国内蒙古白云鄂博发现超级钍矿,它可以为新型核电站提供核能,能够为中国提供大量能源,估计足够中国使用8万年。关于核能的说法正确的是
A.核能是化学能;
B.使用核能没有任何安全风险;
C.核能是不可再生能源;
D.核电站使用核能一定会对环境带来严重污染;
9.下列关于信息和能源与材料的说法中,正确的是( )
A.物体间能量的转化与转移具有方向性
B.电饭锅加热电阻用超导体材料可以提高发热高效率
C.频率越高的电磁波在空气中传播得越快
D.石油、天然气和煤属于可再生资源
10.下列关于材料、能源及信息的说法中,正确的是( )
A.半导体元件具有许多独特的功能,半导体二极管具有单向导电性
B.煤、石油、天然气、太阳能都是不可再生能源
C.光波、无线电波、声波都可以在真空中传播
D.汽车上安装的倒车雷达是利用电磁波来传递信息的
二、填空题
11.某小区进行旧电路改造,给居民换了新式电子脉冲式电能表,其中有一个参数是1200imp/kW h,顺顺把功率为1000W的电水壶单独接入电路且使其正常工作1min,电能表闪烁 次;电能属于 (选填“一”或“二”)次能源.
12.如图为发生雷电时电视塔的避雷针被击中的壮观场面,发生雷电时,雷雨云的下表面聚集大量的负电荷,则此时避雷针中的电流方向是 (选填“向上”或“向下”)的;制作避雷针的材料应是 (选填“导体”或“绝缘体”);我们生活中使用的电能属于 (选填“一次”或“二次”)能源。
13.2014年9月8日“玉兔号”月球车再次苏醒,发来信息.
(1)“玉兔号”在月球上工作的能源主要来源于太阳能,属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源.它科学探测得到的图象和数据是通过 (选填“声波”或“电磁波”)传递到地球的.
(2)“玉兔号”的车轮采用网状材质,加入多个锯齿形结构,它在月面行走时,印出一道深深的印痕,说明力能改变物体的 .
(3)月球车快速行进时,1min可通过3m的路程,它运动的速度是
14.(3 分)原子由带正电的原子核和带负电的 组成,核电站是利用核 变(选填“聚”或“裂”)反应产生的能量进行发电的,核能是 再生能源(选填“可”或“不可”)。
15.如果一个物体能够 ,我们就说它具有 .能量和功的单位都是 .
16.核电站的核心设备是核反应堆,它是通过 (填“核聚变”或“核裂变”)释放能量的,核能属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源,1kg铀释放的能量约是 6.8×1013J,相当于完全燃烧 kg煤释放的能量.(煤的热值3.4×107J/kg)
17.阅读下面短文,回答文后问题.
Quaranta是当前问世的外表最圆润同时也最富动感的太阳能汽车之一(如图所示).其前风窗玻璃和顶盖玻璃皆采用防太阳辐射的层压玻璃制作而成,车身轻便灵活.电池完全由太阳能供能﹣﹣通过安装在车顶和前端的电池板收集太阳能.某辆太阳能汽车接收太阳光能的面板面积S=8m2,正对太阳时产生U=120V的电压,并对整车提供最大为10A的电流,机车最大可获得800W的机械功率.太阳光照射到车身上1平方米面积上的辐射功率P0=1.0×103W.
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 7.9×103 3.0×103 4.5×103 1.6×103
(1)太阳能电池板可将光转化为 能.
(2)若设计Quaranta车身的材料应具有强度高且轻便的特点,则下表所列的材料中,最为理想的是 .
18.如图所示是太阳能LED照明路灯,LED是一种发光二极管,它是由 材料制成的,可以把电能直接转化 能。太阳能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源、清洁无污染,它是由太阳内部氢原子核发生 (选填“裂变”或“聚变”)而释放出的巨大能量。
19.随着城镇化水平的提高,城市的气温普遍比农村高,为改善人民的生活环境,请提出一种降低市中心气温的办法
20.如图是风光互补路灯系统,同时安装了风力发电机和太阳能电池板,有风时通过风力发电机发电,有阳光时通过太阳能电池板发电,并将电能储存至蓄电池中。为了节能,该路灯采用LED灯照明。表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数,其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率,蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积,最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。
太阳能电池板 风力发电机 蓄电池 LED灯
电池板的总面积 0.5m2 最大限制风速 12m/s 电池容量 150Ah 额定电压 12V
光电转化效率 20% 最大输出功率 400W 额定电压 12V 额定功率 60W
(1)能源的种类繁多,太阳能和风能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比,若风力发电机的输出功率为6.25W,此时风速为 m/s;
(2)该型号LED灯正常工作时的电流为 A;当太阳光照射到电池板表面每平方米的功率为1000W时,1.2h吸收的太阳能相当于完全燃烧 kg的干木柴放出的热量(q=1.2×107J/kg)。
三、实验探究题
21.为了模拟研究汽车超载和超速带来的安全隐患,小明同学设计了如下图所示的探究实验:
将A、B、C三个小球先后从同一装置高分别为的位置滚下(,),推动小木块运动一段距离后停止。请你根据生活经验和所学的物理探究方法,回答:
(1)在图甲和图丙实验中,A球、C球刚滚到水平面时的速度 (选填“相等”或“不相等”);
(2)小明通过观察 来判断小球碰撞木块时动能的大小,若水平面绝对光滑,本实验将 (选填“能”或“不能”)达到探究目的。
(3)小球推动小木块运动的距离越大,表示安全隐患 (选填“越大”、“不变”或“越小”);小木块被碰撞后滑行过程中,木块的动能转化为 能;
(4)用来研究超速安全隐患时,我们应选择 两个图所示实验进行比较;
(5)实验中,小球碰撞木块后继续向前运动,木块在水平木板上滑动一段距离后停下,设碰撞前一瞬间小球的动能为,木块克服摩擦力所做的功为W,则 W(选填“>”、“<”或“=”)(不计碰撞过程中的能量损失)。
(6)另一同学用图丁所示的方法探究动能的大小与速度的关系,他将相同质量的小球从不同高度()由静止开始释放,通过观察木块在铁板和毛巾上滑行的距离来判断小球动能的大小,这种方法是 (选填“正确的”或“错误的”)。
(7)实验交流环节,有同学提出用质最不同的铁球将同一弹簧压缩相同程度后由静止释放,撞击同一木块,如图戊所示,观察到木块被撞击后移动的情况是___________(铁球滚动时所受摩擦力忽略不计)。
A.质量大的铁球将木块推动的距离较远
B.质量小的铁球将木块推动的距离较远
C.质量不同的铁球将木块推动的距离相同
22.创新小组同学在调研“太阳能使用情况”的综合实践活动中,发现不同型号的太阳能热水器水温上升快慢情况不一样,由此对水温上升快慢的影响因素进行了三种猜想:
猜想1:太阳光照时间;
猜想2:水量的多少;
猜想3:水受到的光照面积(简称受光面积);
(1)在研究猜想1时,小明同学根据所学知识可知猜想1是 ;
(2)在研究猜想2时,小明利用如图一的装置,分别在长方体薄壁透明玻璃水槽中装入不同质量的水,发现照射时间相同时,水质量越大,水温变化越慢。这样的操作过程 ,理由是 ;
(3)为了研究猜想3,(如图二)小明准备了三个透明玻璃水槽(有盖,A、B受光面积相同,B容积较大,A、C容积相同,C受光面积较大),小明应选择A水槽和 水槽进行对比实验,在水槽中装满水使光垂直照射在透明水槽的正表面。同学们记录了水槽中水温随照射时间的变化情况,如下表所示:
A水槽 t/min 0 2 4 6 8
A水槽 0 3.0 4.8 5.6 5.9
※水槽 t/min 0 2 4 6 8
※水槽 0 6.0 9.6 11.2 11.8
①请在图中描点作出A水槽的ΔT-t图像 ;
②分析表格数据可知,太阳能热水器水温上升快慢与受光面积 (有关/无关);
③小明发现经过一段时间后,水温趋于稳定,小明了解到,水接受太阳辐射的同时,也在对周围环境放热。已知水的受光面积为S,此时太阳光单位面积辐射功率为P1,水单位面积(研究中忽略薄水槽较小的四侧面积)对周边的散热功率为P2,则利用给定的字母写出水温稳定时,水对太阳能的吸收效率为 ;
(4)你对水吸收太阳能的升温快慢的影响因素还有什么猜想: (一点即可)。
四、计算题
23.为了倡导低碳生活,太阳能热水器被广泛应用于现代生活中.现有一种太阳能、电能两用热水器,晴天时,它用太阳能加热,能将接收的部分太阳能转换为水的内能,如果遇到雨天,可以用电加热.[ρ水=1.0×103kg∕m3,C水=4.2×103J/(kg.℃)]
型号 EWH﹣80B
额定功率 1500W
额定电压 220V
容量 125L(0.125m3)
外型尺寸 842mm×463mm×415mm
(1)当容量为100L的太阳能热水器注满水时,水温从20℃上升到70℃,水吸收的热量是多少?
(2)如果这些热量由完全燃烧焦炭放出,需要燃烧多少kg的焦炭?
(3)若在水温从20℃上升到70℃这段时间内,获得的太阳能是5.25×107J,则该太阳能的效率是多少?
24.太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一,如今太阳能热水器已走进了千家万.如图所示,某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2,1m2面积上1h接收到的太阳能平均为2.52×106J,若阳光照射该热水器5h,可以使量为80kg的水温度升高30℃,[q干木柴=1.2×107J/kg],求
(1)水吸收的热量
(2)若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供,需要完全燃烧多少千克干木柴(假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收)
(3)该太阳能热水器的效率及开发利用太阳能的优点
五、综合题
25.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“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?
六、简答题
26.你认为风能、太阳能、核能……以及你想到的可能的能源,哪些有可能成为今后的理想能源?并简要说明理由。
27.核能具有很大的优越性。它的能量密度非常高,是等量优质煤的250万倍。由于核裂变无需空气,核电站排出的废气也很少,是一种非常清洁的能源。当然,核泄漏事故也是很可怕的。前苏联的切尔诺贝利核电站由于核泄漏导致28人死亡,500万人受到不同程度的核辐射。2011年3月11日,9.0级的强烈地震引发的日本福岛第一核电站发生核物质泄漏,引起国际社会对核能利用的担忧。不过,专家指出,只要我们采取行之有效的措施,是可以做到防患于未然,核能有广阔的发展前景的。
结合材料,运用矛盾的观点,谈谈对核能的认识。
参考答案及试题解析
1.【答案】B
【解答】解:A、微信信息是手机利用电磁波进行传播的,故A错误;
B、核电站是利用核裂变来释放能量来发电的,太阳内部则是在超高温下发生核聚变释放能量,故B正确;
C、汽车利用电磁波卫星系统进行导航,而“B超”是利用超声波传递信息,故C错误;
D、石油和铀矿属于不可再生能源,太阳能属于可再生能源,故D错误.
故选B.
【分析】(1)手机是利用电磁波来传递信息的;(2)核电站的原理是通过核裂变释放能量来发电的,太阳内部则是发生核聚变.(3)B超利用超声波,汽车是利用电磁波进行导航;(4)由可再生能源与不可再生能源的分类要求来看,可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源;一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源.
2.【答案】C
3.【答案】A
【解答】A、由于能量转化和转移具有方向性;汽车制动时,由于摩擦动能转化为内能,这些内能不能自动地再次开动汽车.故A正确;
B、核电站是利用原子核发生裂变释放出的核能来发电的,核能是不可再生能源,故B错误;
C、空中以相同速度水平匀速直线飞行的受油机,其速度不变,但质量变大,故其动能变大,故C错误;
D、小孩从滑梯上加速滑下,速度变大,动能变大;由高度变小,所以重力势能变小;由于要克服摩擦做功,有一部分机械能转化为内能,所以机械能减少.故D错误;
故选A.
【分析】能量转化和转移是有方向性;
从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源;
动能大小的影响因素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大.
重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度.质量越大,高度越高,重力势能越大.
机械能=动能+势能.
4.【答案】C
【解答】解:
A、核电站是利用核裂变来释放能量的,不是利用核聚变.故A错误;
B、化石能源在地球上的储量是有限的,利用之后无法再生,属于不可再生能源,故B错误;
C、光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式,光就是一种电磁波,故C正确;
D、电磁波能在真空中传播,卫星导航是利用电磁波进行定位和导航的,故D错误.
故选C.
【分析】(1)核电站的原理是通过核裂变释放能量来发电的;(2)可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源;一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源;(3)光纤通信是利用激光传递信息,传输过程遵循光的反射定律;(4)卫星导航是利用电磁波来传递信息的.
5.【答案】D
【解答】解:A、太阳能可以源源不断地获得,因此是可再生能源,故A正确;
B、太阳能电池可以把太阳能转化为电能.故B正确;
C、使用太阳能绿色环保没有污染,是一种最好的清洁能源,故C正确;
D、太阳能是太阳内部核聚变释放的能量,不是核裂变,故D错误.
故选D.
【分析】太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源,是由太阳内部核聚变释放的,它取之不尽用之不竭,越来越被广泛利用;它的优点很多,比如:太阳能分布广阔,获取方便;清洁不会造成环境污染.
6.【答案】D
【解答】解:
A、天然气是埋藏在地下的动植物体经过亿万年的时间的形成的,短期内不能从自然界得到补充,是不可再生能源,故A不正确.
B、以汽油为燃料的汽车尾气含有一氧化碳、氮氧化物等大气污染物,烧天然气尽管污染小,但是仍会产生大量二氧化碳,对环境也有一定污染,故B不正确.
C、天然气从储气罐释放出来的过程中由液态变成气态,此过程中吸收热量,故C不正确.
D、加压可以帮助气体液化,所以储气罐内天然气的压强大于大气压,故D正确.
故选D.
【分析】(1)能够源源不断的从自然界得到补充的能源叫可再生能源,如太阳能、风能、生物质能等;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、天然气等.
(2)天然气燃烧时会产生二氧化碳,二氧化碳是一种温室效应气体.
(3)物质由液态变为气态是汽化.汽化吸热.
(4)加压也可以使气体液化.
7.【答案】B
【解答】解:
A、能量在使用中发生转化和转移,总量是不会变化的,但能源不是取之不尽用之不竭;也会发生危机,故A错误;
B、能量转化和转移过程是具有方向性,故B正确;
C、核电站的建设与运行若有疏漏会造成环境污染,核废料具有放射性,故C错误;
D、太阳能的利用方式有多种,可以转化为内能,化学能,电能等,故D错误.
故选:B.
【分析】(1)能量可以相互转化或转移,但转化后的能源不一定能被利用; (2)能量在转化中具有方向性,即由电能转化为内能,但内能不能全部转化成电能;能量的传递是从高温物体传向低温物体,但不能够从低温物体传递到高温物体,故能量的转移也是有方向性的;(3)核电站的建设与运行若有疏漏会造成环境污染,其主要危害在于核燃料和核废料都具有放射性;(4)太阳能的利用方式有多种,①直接被物体吸收转化为内能,如太阳能热水器;②将太阳能转化为化学能,如植物的光合作用;③太阳能可以转化为电能,如太阳能电池等.
8.【答案】C
【解答】A.核能是原子发生聚变或裂变时释放的能量,不是化学能,故A错误;
B.使用核能时,若发生核泄漏会对环境造成严重污染,故B错误;
C. 核能是不可再生能源,故C正确;
D. 核电站使用核能时,只要不发生核泄漏就不会对环境带来严重污染,故D错误。
故选C。
【分析】1.核能是原子发生聚变或裂变时释放的能量;
2.可再生能源:像风能、水能、太阳能等可以在自然界里源源不断地得到能源;
不可再生能源:像化石能 源、核能等不能在短期内从自然界得到补充的能源。
9.【答案】A
10.【答案】A
11.【答案】20;二
【解答】解:(1)电水壶单独接入电路且使其正常工作1min消耗的电能:W=Pt=1000×10﹣3kW× h= kW h,
因电路中每消耗1kW h的电能,电能表闪烁1200次,
所以,电能表脉冲指示灯闪烁的次数:
n= kW h×1200imp/kW h=20imp;(2)电能必须通过一次能源的消耗才能得到,是二次能源.
故答案为:20;二.
【分析】(1)1200imp/kW h表示的是电路中每消耗1kW h的电能,电能表闪烁1200次,或者表示电能表每闪烁1次,电路中消耗 kW h的电能,根据W=Pt求出电水壶消耗的电能,然后求出电能表闪烁的次数;(2)可以从自然界直接获取的能源叫一次能源;不能从自然界直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源.
12.【答案】向上;导体;二次
【解答】雷雨云的下表面聚集大量的负电荷,负电荷经避雷针传入地下,负电荷移动方向向下,规定以正电荷定向移动的方向为电流的方向,则电流方向是向上的;避雷针可以导电,为导体;电能不能从自然界直接获取,属于二次能源。
【分析】根据电流方向的规定进行分析,正电荷移动的方向是电流的方向;自由电子的定向移动方向与电流方向相反;根据材料导电性进行分析,即容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;根据一次能源和二次能源的定义进行分析,可以从自然界直接获取的能源叫一次能源;,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。
13.【答案】可再生;电磁波;形状;0.05m/s
【解答】解:
(1)太阳能可从自然界不断获得,属可再生能源;
月球上没有空气,而真空不能传声,而电磁波可以在真空中传播,所以科学探测得到的图象和数据是通过电磁波传递到地球的;
(2)“玉兔号”月球车在月面行走时,印出一道深深的印痕,说明力能改变物体的形状;
(3)月球车的速度:v===0.05m/s.
故答案为:(1)可再生;电磁波;(2)形状;(3)0.05m/s.
【分析】(1)可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源;一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源;
电磁波和声音都能传递信息,电磁波传播不需要介质,声音传播需要介质;
(2)力的作用效果有二:改变物体的形状,改变物体的运动状态;
(3)根据速度的计算公式v=求出月球车的速度.
14.【答案】电子;裂;不可
【解答】原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成,核电站是利用核裂变反应产生的能量发电,核能属于不可再生能源。
故答案为:电子;裂;不可。
【分析】根据原子是由带正电的原子核和带负电的电子组成,核电站是利用核裂变反应产生的能量发电,核能属于不可再生能源。
15.【答案】做功;能量;焦耳
【解答】解:由基本概念可知,如果一个物体能够做功,我们就说它具有能量.
能量和功的单位都是焦耳,简称焦,符号是J.
故答案为:做功;能量;焦耳.
【分析】根据做功与能量的概念,以及能量和功的单位进行直接作答即可.
16.【答案】核裂变;不可再生;2×106
【解答】核电站的核心设备是核反应堆,它是通过核裂变释放能量的,核能属于不可再生能源;
1kg铀释放的能量约是 6.8×1013 J,相当于完全燃烧煤的质量:
.
故答案为:核裂变;不可再生;2×106 .
【分析】短期内不可再生的能源是不可再生能源 . 核能是利用放射性核燃料来释放能量的,而这些物质在地球上的储量是一定的,因此,属不可再生能源;利用热量计算公式的变形公式计算1kg铀释放的能量相当于完全燃烧煤的质量 .
17.【答案】电;碳纤维
【解答】解:
(1)太阳能电池板可以将太阳能转化为电能,供太阳能汽车使用;
(2)若设计Quaranta车身的材料应具有强度高且轻便的特点,则根据表所列的材料中,最为理想的是碳纤维;
故答案为:(1)电;(2)碳纤维;
【分析】(1)太阳能电池板就可以将太阳能转化为电能;
(2)根据表格给出的信息,分析材料的特点选择;
18.【答案】半导体;光;可再生;聚变
【解答】LED灯是半导体材料做成的,他可以把电能转化为光能,太阳能是可再生资源,清洁无污染,太阳能是原子核聚变释放的能量。
故答案为:半导体;光;可再生;聚变。
【分析】半导体是介于导体和绝缘体之间的物体,灯可以把电能转化为光能,太阳能是可再生的。
19.【答案】扩大市中心绿化面积
【解答】解:降低市中心气温的办法:扩大市中心绿化面积;开挖人工湖或人工水池等.
【分析】城市的气温普遍比农村高,其主要原因,一是工厂、交通工具排放大量的废气,释放出许多热量;二是建筑物、马路中的沙石、水泥的比热容小,在相同的日照条件下温度上升的明显;三是城市的水面小,水的蒸发吸热少;四是楼群林立,难以形成对流.
20.【答案】可再生;3;5;0.18
21.【答案】(1)相等
(2)木块前进距离;不能
(3)越大;内
(4)甲、乙
(5)>
(6)错误的
(7)C
22.【答案】(1)错误的
(2)不合理;没有控制受光面积相等
(3)C;;有关;
(4)光照的角度、光照的强度
23.【答案】解:(1)由ρ=可得:m=ρV=1000kg/m3×100×10﹣3m3=100kg水吸收的热量为:Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg.℃)×100kg×(70℃﹣20℃)=2.1×107J(2)因为Q=mq,Q吸=Q放,则需要燃烧煤的质量为:m===0.7kg;(3)太阳能的热效率为:η=×100%=×100%=40%.答:(1)当容量为100L的太阳能热水器注满水时,水温从20℃上升到70℃,水吸收的热量是2.1×107J;(2)如果这些热量由完全燃烧焦炭放出,需要燃烧0.7kg的焦炭;(3)若在水温从20℃上升到70℃这段时间内,获得的太阳能是5.25×107J,则该太阳能的效率是40%.
【分析】(1)利用密度公式求出水的质量,再利用Q=cm△t求出吸收的热量;
(2)根据Q=mq求出需要的煤的质量;
(3)利用效率公式求出效率.
24.【答案】(1)解:水吸收的热量为Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×80kg×30℃=1.008×107J;
答:水吸收的热量为:1.008×107J
(2)解:已知Q放=Q吸=1.008×107J,
因为Q=mq;
所以需要完全燃烧的干木柴的质量:
答:需要完全燃烧0.84kg干木柴
(3)解:每天获得的太阳能为E=5×2×2.52×106J=2.52×107J
太阳能热水器的效率:
太阳能的优点是取之不尽用之不竭,属于可再生能源;清洁无污染等.
答:该太阳能热水器的效率为40%,开发利用太阳能的优点是节能、环保;
【分析】(1)利用Q吸=cm△t求得水吸收的热量。
(2)结合题意,Q放=Q吸,再利用Q=mq求得需要完全燃烧的干木柴的质量。
(3)先求得每天获得的太阳能,再利用求得太阳能热水器的效率,开发利用太阳能的优点是节能、环保。
25.【答案】(1)一次能源;变小
(2)黑色吸热能力强
(3)解:水吸收的热量:
Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg ℃)×100kg×50℃=2.1×107J
(4)解:热水器每秒水吸收的热量:
Q吸′=Pst×40%=1.4×103W/(s m2)×2m2×1s×40%=1.12×103J,
∴加热时间:
t= =18750s≈5.2h
【解答】解:(1)太阳能属于一次能源,玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小;(2)黑色吸热能力强,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;
【分析】(1)根据产生的方式可分为一次能源(天然能源)和二次能源(人工能源).一次能源是指自然界中以天然形式存在并没有经过加工或转换的能量资源,一次能源包括可再生能源和不可再生能源;玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小;(2)根据能量的转化和转移进行解答;(3)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温,利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量;(4)根据题意可求每秒水吸收的热量,又知道水吸收的热量,求需要的加热时间.
26.【答案】核能有可能成为今后理想能源,因为它符合未来理想能源的条件,它们的优点:清洁、长远成本低、运输花费少。
【分析】核能在利用时有危险,所以要求技术含量较高,应该在技术成熟的情况下大力发展,不可盲目发展
27.【答案】①任何事物都包含着对立统一的两个方面,矛盾的对立统一(或矛盾的普遍性)要求我们坚持全面的观点看问题,防止片面性。核能具有两重性,一方面它能量密度高,是一种非常清洁的能源;另一方面核泄漏所造成的安全性问题又令人担忧。②矛盾的主要方面和次要方面辩证关系原理。事物的性质由矛盾的主要方面所决定,看问题善于把握矛盾的主要方面,分清主支流。核能能量密度高,是一种非常清洁的能源这是矛盾的主要方面,是主流。核泄漏所造成的安全性问题是矛盾的次要方面,是支流。对于矛盾的次要方面我们也不能掉意轻心,我们要采取行之有效的措施,做到防患于未然。权衡利弊,核能的优越性是主要的,核能有广阔的发展前景。
【分析】任何事物都包含着对立统一的两个方面,矛盾的对立统一(或矛盾的普遍性)要求我们坚持全面的观点看问题,防止片面性。核能具有两重性,一方面它能量密度高,是一种非常清洁的能源;另一方面核泄漏所造成的安全性问题又令人担忧。②矛盾的主要方面和次要方面辩证关系原理。事物的性质由矛盾的主要方面所决定,看问题善于把握矛盾的主要方面。
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