第二十章 整合提升 导学案（含答案）

第二十章
整合提升
知识梳理
重难点点拨
1．能量转化和守恒是自然界普遍适用的基本规律之一．各种形式的能都可以相互转化，并且在转化过程中守恒．定律内容：能量既不会消灭，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，而能的总量保持不变．
2．随着能源问题的日益突出，开发和利用新能源显得日益重要，可能会成为中考能源类问题的热点．只要求知道有哪些能源是新能源即可．
（1）新能源例举：核能、太阳能、潮汐能、地热能、氢能．
（2）新能源普遍具有污染少、储量大的特点．
3．半导体材料在生活中的应用，要记住．
一是根据导电性来判断材料；二是按半导体的特点：例如半导体分为：二极管、三极管、集成电路．其中半导体可以根据各自特点做出许多电阻，例如热敏电阻、压敏电阻、光敏电阻等等．二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性等来出题．
挑战中考
选择题
1．（遂宁 中考）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
2．（广元 中考）集成电路是二十世纪最重要的发明之一，现代的收音机、电视机、手机、计算机等设备中都有集成电路，如图所示，是某数码相机的图象传感器．关于集成电路主要是由下列哪一种材料制成（　　）
A．超导体
B．金属导体
C．半导体
D．绝缘体
3．（荆门 中考）某些物质在温度很低的情况下，电阻就变成0，这种现象叫超导现象．如果把超导现象应用于实际，则（　　）
A．可用超导材料制作电炉丝
B．可用超导材料制作输电线
C．可用超导材料制滑动变阻器的电阻丝
D．可用超导材料制作白炽灯泡的灯丝
4．（凉山州 中考）近年以来，安宁河谷地区大力发展风力发电，风力发电的过程中涉及到的能量转化说法正确的是（　　）
A．太阳能转化为电能
B．电能转化为风能
C．水能转化为电能
D．风能转化为电能
5．（内江 中考）以下四幅图中，关于能量转化说法错误的是（　　）
A．图甲所示，过山车向下运动时是重力势能转化为动能
B．图乙所示，水电站将水的机械能转化为电能
C．图丙所示，自行车运动员奋力蹬车时，人体内的一部分化学能转化为动能
D．图丁所示，汽车在刹车过程中，刹车片会发热，将内能转化为动能
6．（滨州 中考）把一乒乓球压入盛有水的烧杯底部（如图所示），松手后，乒乓球上升至水面最后漂浮在水面上．乒乓球在上升的过程中，它的机械能不断增加．下列关于乒乓球机械能来源的说法中正确的是（　　）
A．是由水的内能转化来的
B．是由水的重力势能转化来的
C．是由乒乓球的内能转化来的
D．是由乒乓球的化学能转化来的
7．（成都 中考）关于核电站、能量和能源，下列说法正确的是（　　）
A．目前人类己建成的核电站，都是利用核聚变发电
B．核电站的核废枓可以直接堆放在露天垃圾场
C．所有能量转化和转移过程，都遵循能量守恒定律
D．水能，风能和太阳能都属于不可再生能源
8．（陕西 中考）图示为一种新型薄膜太阳能电池，厚度只有几微米，可弯曲，1g薄膜太阳能电池1h可提供6×10-3kW h的电能，它可以贴在玻璃上，制成太阳能发电窗户，下列说法正确的是（　　）
A．太阳能不是清洁能源
B．太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失
C．薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能
D．1g薄膜太阳能电池1h可提供2.16×104J的电能
填空题
9．（桂林 中考）太阳能电池板是将太阳能转化为　　　　　　的装置，太阳能是　　　　　　（选填“可再生”或“不可再生”）能源．
10．（宜昌 中考）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．
11．（威海 中考）威海属于风力资源丰富的地区，有许多由风力发电机组成的“风车田”，发电机发电的过程是将其它形式的能　　　　　　（选填“转移”或“转化“）成电能的过程．风能安全清洁，作为　　　　　　（选填“可再生”或“不可再生”）能源是未来的理想能源之一．
12．（大连 中考）煤和石油都属于　　　　　　能源（选填“可再生”或“不可再生”）；路灯上安装的光电池板是用　　　　　　材料（选填“超导体”或“半导体”）．
13．（北海 中考）能源是人类社会生存和发展的重要物质，我们熟悉的能源中，太阳能干净、污染少且来源方便，属于　　　　　　能源（选填“可再生”或“不可再生”）．人们使用3G或4G手机进行可视对话时，声音和图象是通过　　　　　　波传递的．
14．（淮安 中考）能源开发和利用技术的进步是人类社会文明发展的重要标志，在煤、石油、风能和太阳能这几种能源中，属于不可再生能源的有　　　
　　　，属于清洁能源的有　　　　　
　．
15．（张家界 中考）湖南张家界人陈能宽是中国核武器事业奠基人之一，中国“两弹一星”功勋奖章获得者．2016年5月27日因病在京逝世，享年94岁．陈能宽参与研究的核能属于　　　　　　（选填“可”或“不可”）再生能源，现在人们利用可控核能的途径是　　　　
　　．
三．简答题　
16．（黔东南州 中考）人类生存和发展离不开各种能源，随着世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长，而化石能源开发利用后不能再生，如果长期大规模开采，不久的将来会消耗殆尽，所以开发新能源是可持续发展的趋势．我州某地建立大型风力发电场，如图所示．请你根据风力发电的特点和所学物理知识提出相关问题并回答．示例：
问题：风叶转动是由什么能转化为什么能？回答：风能转化为风叶的机械能．
（1）问题：　　
　
　　　？回答：　　　　
　　．
（2）问题：　　　
　　　？回答：　　　
　　　．
17．（南京 中考）如图所示是利用太阳能电池工作的一种新型动力车．它上面的太阳能接收板的有效面积为8m2，天气晴朗且接收板正对阳光时，每平方米面积上每秒钟能接收到太阳辐射的能量为1000J，太阳能，电池提供的电压为120V，可供电动机正常工作的电流为10A．
（1）太阳能属于　　　　　　（选填“可”或“不可”）再生能源．
（2）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是　　　　　　．
（3）电动机正常作时，将电能主要转化为　　　　　　能，若转化效率是80%，且该车沿水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是150N，则该车匀速行驶的速度是　　　　　　m/s．
四．综合应用题　
18．（阜新 中考）某太阳能热水器内装有60kg初温为25℃的水，经过一天的太阳照射，水温升高到75℃，[水的比热容为4.2×103J/（kg ℃）]
求：（1）水吸收的热量是多少J？
（2）要产生同样多的热量，用“220V
2000W”的电热水器正常工作需要的时间是多少min？
（3）电热水器正常工作时的电流是多少A？（保留一位小数）
第二十章
整合提升
实验再现
挑战中考
1．A
2．C
3．B
4．D
5．D
6．B
7．C
8．D
9．电能
可
10．内
电
11．转化
可再生
12．不可再生
半导体
13．可再生
电磁
14．煤和石油
风能和太阳能
15．不可
裂变
16．（1）风力发电中的能量转化是怎样的？将风能转化为电能；
（2）风能属于可再生能源还是不可再生能源？风能是可再生能源（合理即可）．
17．（1）可
（2）15%
（3）机械
6.4
18．解：（1）水吸收的热量为：
Q吸=cm（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg ℃）×60kg×（75℃﹣25℃）
=1.26×107J．
（2）由题意可知，电热水器产生的热量：
Q放=Q吸=2.1×107J，
由Q放=W=Pt得，电热水器正常工作的时间：
t====6300s=105min．
（3）由P=UI得，电热水器正常工作时的电流：
I==≈9.1A．
答：（1）水吸收的热量是1.26×107J；
（2）电热水器正常工作需要的时间是105min；
（3）电热水器正常工作时的电流是9.1A．
多种形式的能量
转移：能量的形式无变化
能量的转化与守恒
能量的转移与转化
转化：能量的形式发生变化
能量守恒定律
能量转化与转移的方向性
可再生能源：太阳能、水能、风能、生物质能等
能源的分类
不可再生能源：煤、石油、天然气、铀矿等
光化转换：光能转化为化学能
能源与环境
能
源
的
开
发
和
利
用
光电转换：光能转化为电能
能
源、材
料
与
社
会
太阳能
光热转换：光能转化为内能
核聚变：氢弹
开发新能源
不加控制：原子弹
核裂变
核能
加以控制：核电站
地热能
潮汐能
其他新能源
风能
导体
半导体
材料的导电性
材料与社会
材
料
的
开
发
和
利
用
绝缘体
二极管具有单向导电性
半导体元件
材料的导电性
三极管用于放大电信号
集成电路
半导体的应用
超导材料：特点及应用
开发新材料
纳米材料：性能及应用