第十一章 物理学与能源技术
一、选择题
1. 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.?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C.?人类在耗用各种能源时,不可避免地会对环境造成影响D.?可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
2. 下列能源属于不可再生能源的是(?? )
A.?风能????????????????????????????????????B.?水能????????????????????????????????????C.?太阳能????????????????????????????????????D.?石油
3. 电能是使用最方便的能源,以下几种发电方式中会对大气造成污染的是( )
A.?风力发电??????????????????????????B.?水力发电??????????????????????????C.?火力发电??????????????????????????D.?太阳能发电
4. 关于能源、信息和材料,下列说法正确的是(?? )
A.?光导纤维是利用超声波来传递信息的????B.?超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线C.?卫星导航主要依靠电磁波传递信息???????D.?在倡导“节能环保”的今天,人类要增加化石能源的使用
5. 下列能源中不属于新能源的是( )
A.?太阳能????????????????????????B.?潮汐能????????????????C.?核能?????????????????????????D.?水能
6.关于能源的描述,下列说法正确的( )
A.??火力发电无污染?????????B.?太阳能属于可再生能源C.??核能是绝对安全的能源???D.?地热能是二次能源
7. 有这样一句顺口溜反映了近几十年来我国河流的水污染日趋严重。“七十年代,淘米做饭;八十年代,浇花灌溉;九十年代,鱼虾绝代。”提高环保意识,防止环境污染是每一个公民的责任。下列有关做法中正确的是(???)
A.?将废旧干电池统一收集,集中填埋??????????????????????B.?洗衣服时尽可能使用污染小的无磷洗衣服粉C.?利用工业废水直接浇灌农田可以节约用水 ????D.?将城市的生活垃圾回收后在郊区焚烧
8. 小明对如图新型LED灯带很好奇。取一段剖开后发现,灯带中的LED灯是串联后通过电源适配器接入照明电路的。他取下其中一只LED灯接在电池两端没有亮,对调电池正负极后亮了,用手试摸,点亮的灯几乎不发热。以下推断符合上述实验事实的是()
A.?单只LED灯工作电压是220V???????????????????????????????B.?LED灯主要是将电能转化为内能C.?电源适配器是将交流电转变为直流电??????????????????D.?灯带中一只LED灯断路后其他灯还亮
9.关于信息的传递与能源的利用,下列说法中不正确的是 (?? )
A.?手机既能接收电磁波,也能发射电磁波B.?卫星通信利用超声波传递信息C.?人类认识到涉及热现象的能量转化过程是有方向性的.所以必须节约能源D.?煤、石油、天然气等常规能源有限,因此,未来的理想能源是太阳能、水能和风能等可再生能源
10. 下列给出的四组能源中,均为可再生能源的一组是( )
A.?太阳能、水能??????????????B.?石油、氢能??????????????C.?地热能、煤炭????????????D.?核能、石油
11.下列四种现象中,只发生能的转移而不发生能的转化的过程是? (??? )
A.?烧水时,水蒸气顶起壶盖????????????????????????????????????B.?闭合开关后,灯泡发光C.?冬天,用手摸户外的金属杆时手感觉到冷???????????D.?给电动自行车的蓄电池充电
12.下列关于能量转化、转移现象的说法,错误的是( )
A.?电池充电,电能转化为化学能?????????????????????????????B.?暖瓶塞被热气弹开,机械能转化为内能C.?电动机工作电能转化为机械能?????????????????????????????D.?用热水袋取暖,内能发生了转移
二、填空题
13. 关于能源及其利用的下列说法正确的是(?? )
A.?所有能源都是一次能源???????????????????????????????????????B.?太阳能是可再生能源C.?能量转化装置的效率可以达到100%????????????????????D.?目前核能发电主要是利用核聚变方式
14.大量事实证明“永动机”是不可能存在的,因为它违背了________定律。热机的效率总是会________1.(填“大于”“小于”或“等于”)
15. 我们今天使用的煤、石油和天然气正面临枯竭,它们属于________(选填“可”或“不可”)再生能源;开发核能主要是利用原子核的裂变和聚变获得能量,其中当今的核电站是通过原子核的________变来释放核能.
16. 五号是我国运载最大的火箭,预计2016年下半年首飞,它有“冰箭”的称谓,源于其箭体内部推进剂首次全部使用低温的液氢和液氧,不仅实现了元毒无污染,还因为液氢的________大,燃烧后释放的________能多,转化为飞船的________能多;内燃机中机械能转化为内能的冲程是________冲程.
17. 有一种电水壶,其铭牌标志如图所示。现将一满壶20℃的水加热到65℃需时14min,已知水的比热容c=4.2×10J/(kg·℃)。则水吸收的热量是________?J;该电热壶的效率是________?。
18. 4月20日,我国的大型运载火箭把重达8吨的天舟1号货运飞船从地面送入轨道,这个过程中化学能主要转化为________;两天后,天舟1号与已经在轨飞行近1年的空间实验室天宫2号成功对接,连为一体,为其送去各种物资补偿,如图,以天宫2号为参照物,天舟1号是________.
19. 能源问题是现代社会发展的三大基本问题之一.能源家族中:①煤炭、②核能、③石油、④天然气、⑤水能、⑥风能、⑦地热能等,属于不可再生的是________;不是直接或间接来自于太阳的是________.(填序号)
20. “西电东送”的重点水电站一—洪家渡水电站,电站拦河大坝高约180m.当蓄满水时水对坝底的压强约为__1.8×10______Pa;水电站是利用水从高处流下,把_重力势能_转化为____能____ ,再通过发电机转化为电能。
21.开发和利用新能源是现代社会发展面临的重要课题.以下列出的几种能源中,属于不可再生能源的是________,属于清洁能源的是________.(均填序号)
①煤? ②风能? ③太阳能? ④石油.
22.天然气水合物是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质.因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰“.由此可以判断可燃冰属于________能源(选填“可再生”或“不可再生”).可燃冰虽然试采成功但能量的转化、转移具有________性,所以能源危机仍是人类需要面对的问题.
三、综合题
23.如图所示是利用太阳能电源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________.
24. 小刚同学在家中准备测量图所示的电热水壶的热效率.他把家中其他用电器都与电源断开,仅让该电热水壶给水加热.加热一段时间后,把壶中质量为 1kg 的水从 20℃加热到 100℃;加热前、后电能表示数如图所示.求:(c水=4.2×103J/(kg?℃))
(1)水吸收的热量
(2)电热水壶的热效率.
25. 燃气灶烧水时,把质量为2kg、初温为20℃的水加热到70℃,共燃烧了0.02m3天然气(假设天然气完全燃烧).已知水的比热容为4.2×103J/(kg.℃),天然气的热值为8.4×l07J/m3 .
求:
(1)水吸收的热量;
(2)燃气灶烧水时的效率;
(3)如果一清洁能源汽车发动机天然气燃烧的能量转化为机械能的效率是40%,汽车以72km/h匀速行驶,受到的阻力位2000N,这些天然气可以让这辆汽车行驶多少m?