第十一章 物理学与能源技术
一、选择题
1.下列过程中,将内能转化为机械能的是()
A.?汽油机的压缩冲程??????????????????????????????????????????????B.?水蒸气顶起水壶盖的过程C.?小孩沿滑梯下滑的过程???????????????????????????????????????D.?流星在大气层中穿行的过程
2.下列关于信息传递和能量利用的说法中正确的是(?? )
A.?利用声波和电磁波传递信息时都离不开空气介质B.?车载GPS定位系统是利用微波与卫星传输信号的C.?为控制雾霾污染,要立即禁止一切化石能源的开采和利用D.?能量的转化和转移具有方向性,任何能量都不能重复利用
3.福州江滨大道缤纷园入口处,安装了两盏“风光互补”景观节能灯,如图2所示,它“头顶”小风扇,“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计解释合理的是??????(? )
A.?太阳能电池板是将太阳能转化为电能??????????????????B.?小风扇是用来给太阳能电池板散热的C.?小风扇是风力发电机,将电能转化为机械能????????D.?蓄电池在夜晚放电时,将电能转化为化学能
4. 下列图形中,属于内能转化为机械能的是( )
A.?滑下滑梯???????????????B.?弯折铁丝C.?做功冲程???????????????????????????????????????D.?压缩点火
5. 下列说法正确的是( )
A.?电流表测电路中电流时,流过的电流是正电荷定向移动形成的B.?某同学家的电能表示数是 ,表示他家消耗的电能是1234.5JC.?可燃冰属于可再生能源D.?卫星电话用电磁波传递信息
6.海南历史上投资最大、技术先进、工艺环保的能源建设项目海南昌江核电站,其1号机组于2014年底并网发电.下列关于核能的说法正确的是( )
A.?核能和煤、石油一样都是常规能源??????????????????????B.?核能和太阳能、风能一样是可再生能源C.?目前核电站是通过核聚变反应来工作的???????????????D.?利用核能时特别要注意防止核泄漏污染环境
7. 由于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,所以开发新能源已成为全世界的重要课题,下列关于能源及其利用的说法正确的是( )
A.?化石能源是不可再生能源,而核能、风能、水能、太阳能是可再生能源B.?与煤炭、石油、天然气等能源相比,风能、水能、太阳能具有淸洁环保的优点
C.?随着科学技术的快速发展,我国已建成了利用核聚变能量发电的核电站
D.?因为能量在转化过程中是守恒的,所以能源是“取之不尽,用之不竭”的
8.下列说法中,正确的是( )
A.?航空器材常采用密度大、强度高的合金材料B.?用光年表示宇宙时间,用纳米量度分子大小C.?卫星通信、移动通信都是利用电磁波传递信息D.?化石能源、核能、水能、太阳能,都属于不可再生能源
9.能量转化与守恒定律是自然界的基本规律之一,下列现象中的能量转化,说法正确的是( )
A.?电磁感应现象中,电能转化为机械能?????B.?给手机电池充电,是将化学能转化为电能
C.?电动机工作时,消耗的动能大部分转化为内能
????D.?汽油机的做功冲程,主要将内能转化为机械能
10.下列事例中属于机械能转化为内能的是(?? )
A.?钻木取火?????????????????????????????????????B.?蹦床运动C.?风吹风车转动??????????????????????????D.?汽油机做功冲程
11.如图所示的事例中,属于机械能转化成内能的是(??? )
A.?甲、丙????????????????????????????????B.?甲、丁????????????????????????????????C.?乙、丙????????????????????????????????D.?乙、丁
12.下列四种现象中,只有能的转移而不发生能的转化过程的是()
A.?冬天,用手摸户外的铁块时感到冷????????B.?植物吸收太阳光进行光合作用
C.?水蒸气会把壶盖顶起来??????????D.?闭合开关,电灯会发光
二、填空题
13.现代人类的生活离不开能量,并且种类多样,如(1)电能(2)太阳能(3)化石能(4)核能等.下列是生活中用到的一些器具或生产工具,其中分别用到了哪种能量,填入序号.a.太阳能热水器________;b.原子弹________;C.白炽灯________.
14. 核电站是利用铀核在________?(选填“裂变”或“聚变”)时释放的能量来发电,在核反应堆中,发生的链式反应是________?(选填“可控”或“不可控”)的.
15.阅读短文:在常规化石能源非常紧缺的今天,核能越来越高度的重视,许多国家都大力开发核能发电.3月11日在日本发生的大地震引发了福岛核电站的泄漏,引起全世界的关注和担忧.核电站的大体组成如图所示,核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能,冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸汽,水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电,最终实现了核能到电能的转化.请在下面的空格中填上适当的内容:(1)目前人类利用核能发电是利用核的________?(选填“聚变”或“裂变”)产生的热能转化而成.(2)从能量转化与转移来看,原子反应堆、热交换器、蒸汽轮中,只有在________?中未发生过能量形式转化,发电机将________?能转化为电能.(3)发电机发电时是让线圈在________?中转动而产生电流的,这种现象在物理学中称为________?现象.(4)核电站与传统以煤为燃料的火力发电站相比,在保护环境方面有哪些优势,请写出一条:________?
16.能量既不会凭空?________,也不会凭空?________,它只会从一种形式?________为其他形式,或者从一个物体?________到另一个物体,而在?________和?________的过程中,能量的总量保持?________,这就是能量守恒定律.
17.“玉兔号”月球车的仪器和设备所需的电能来自太阳能,太阳能属于________?(填“可再生”或“不可再生”)能源,“玉兔号”月球车利用________?与地面监控中心联系.
18.潮汐是月球、太阳对地球的引力作用而产生的.每天的涨潮与落潮蕴含着巨大的能量,这种能量可以用来发电.如图所示,在利用潮汐发电的过程中,能量的转化情况是海水的动能传递给发电机,通过发电机转化为?________能;图中甲、乙两幅图代表涨潮发电的是?________;与火力发电相比,潮汐发电的优点是?________?
19.核电站工作是利用________?(选填“核裂变”或“核聚变”)反应释放出大量的核能,再通过发电机转化为电能.
20.在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使其分别从不同高度处自由落下时,能在纸上留下黑色圆斑A、B.球从较高处落下所成的圆斑是其中的________?(选“A”或“B”),你判断的依据是________.
21.获得核能的两种途径:一是原子核的________?,二是原子核的________?.用人工控制的方法释放核能的装置叫________?,利用核能发电的电站叫________.
22.世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创意,比如:蒸汽机和汽油机,它们工作时,能的转化过程是________.
三、综合题
23.阅读短文,然后回答文后问题。文或许有你没学过的概念,但不影响你作答)新能源混合动力汽车??? 暑假去上海旅游的小明发现街头有一种与众不同的车,它的车牌颜色是绿色的,不同于常见的蓝底白字的车牌。小明非常好奇,通过询问司机、查询资料才发现其中的奥妙,原来这就是传说中的“新能源汽车”。??? 这是一种油电混合双动力汽车,通俗的说是将传统发动机尽量做小,让一部分动力由电池﹣﹣电动机系统承担。??? 随着石油资源危机及环境保护的需要,发展新能源汽车已成社会共识。由于纯电动汽车在关键技术﹣﹣电池技术和充电设施上还有很长的路要走,因此,混合动力汽车将是今后一段时间中国节能汽车的主力军。这种混合动力汽车自带内燃机、发电机、充电机,它的优势十分显著:与同样级别的普通车相比,百公里综合工作情况油耗(燃油消耗量)只有4.3L,相当于普通燃油汽车的一半;通过内燃机可以十分方便地解决车内耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题;在繁华市区,则可关停内燃机,切换到电池单独驱动,实现“零”排放;电动模式工作时,感觉不到发动机的振动,能确保极佳的低噪音;在行驶过程中就可以满足充电需要,利用减速时动能回收和匀速行驶时的剩余能量回收向蓄电池充电,无需外部电源充电。这种混合动力装置既发挥了发动机持续工作时间长、动力好的优点,又可以发挥电动机无污染、低噪音的好处,二者并肩战斗,取长补短,汽车的热效率提高10%以上,废气排放量可改善30%以上。
(1)在繁华的市区行驶时,“新能源”油电混合双动力汽车能确保极佳的低噪音,这说明汽车的噪音主要来自发动机的________;
(2)文中的“新能源”油电混合双动力汽车在行驶过程中可以实现________能向汽车的机械能转化;
(3)内燃机的热机效率较低,更严重的是尾气污染,而该“新能源”油电混合双动力汽车能将汽车的热效率提高10%以上,主要原因是________(可以在文中摘抄原话也可用自己的语言描述)。
24.用煤气灶把2kg初温为 30℃的水烧到80℃,消耗了20g煤气.(q煤气=4.2×107?J/kg、C水=4.2×103J/(kg?℃))问:
(1)水吸收的热量是多少?
(2)煤气完全燃烧放出的热量为多少?
(3)煤气灶烧热水的效率为多少?