初中物理鲁科版九年级下册第二十章第一节能源练习题
一、单选题
下列能源属于可再生能源的是
A.
石油
B.
电能
C.
天然气
D.
煤
下列几组能源中，属于可再生能源的一组是
A.
太阳能、生物质能
B.
天然气、风能
C.
煤炭、石油
D.
水能、核能
下列关于能量的说法中正确的是
A.
在北方很多地区充分利用风力来发电，风能属于可再生能源
B.
物体内能增加，一定要从外界吸收热量
C.
“神舟”飞船在加速升空过程中，它的动能增加，机械能不变
D.
汽油机做功冲程中，将机械能转化为内能
下列有关材料、能源、信息的说法正确的是
A.
天然气属于可再生能源
B.
手机充电过程中将化学能转化为电能
C.
手机通话是利用超声波传送
D.
半导体材料可制成二极管、三极管等元件
下列利用不可再生能源发电的是
A.
水力发电
B.
风力发电
C.
光伏发电
D.
核能发电
下列各种发电方式中，利用不可再生能源发电的是
A.
风力发电
B.
火力发电
C.
水力发电
D.
潮汐发电
2020年，在抗击新冠肺炎的战斗中，医务人员工作时所采用的措施或用到的器械中，许多都利用了物理知识，下列说法正确的是
A.
打针的针筒抽取药液，没有利用大气压强
B.
测量体温的红外测温仪，利用了液体的热胀冷缩的性质
C.
喷洒消毒液后，能闻到消毒液气味，是分子热运动引起的扩散现象
D.
用电蒸锅蒸煮医疗器械，消耗的电能属于一次能源
2020年1月16日我国的第一颗5G通信卫星成功发射。这颗卫星重达200公斤，它是我国核心技术的结晶。未来它能够为我们的工作和生活提供强劲的网络，如图所示。该卫星在太空所使用到的太阳能是
A.
化石能源
B.
不可再生能源
C.
可再生能源
D.
二次能源
二、多选题
下列说法正确的是
A.
煤炭、石油资源是取之不尽、用之不竭的可再生能源
B.
电磁波可以传递信息，但是不能在真空中传播
C.
用电器在工作过程中将电能转化为其他形式能
D.
水力发电的主要过程是用流动的水冲击水轮机带动发电机发电，在此过程水的机械能转化为电能
风能可以用来发电，风吹动风车，可以带动发电机发电。单个风力发电机的输出功率较小，在风力资源丰富的地区，可以同时安装几十台到几百台风力发电机，组成“风车田”，联在一起供电。关于风车发电，下列说法正确的是
A.
机械能转化成电能
B.
风能转化成机械能
C.
风能是一种可再生能源
D.
获得的电能成本比较低
下列说法中正确的是
A.
风能是可再生能源
B.
石油是可再生能源
C.
电动机工作时主要把电能转化为机械能
D.
热机在工作时可以把内能全部转化为机械能
下列能源属于不可再生能源的是
A.
风能
B.
天然气
C.
核能
D.
石油
三、填空题
如图所示是我国开始启动研制的一款高速飞行列车，时速可达。它利用同名磁极相互______的原理使得列车脱离地面，在低压真空仓内高速飞行，在真空仓的上表面分布有由______填“半导体”或“超导体”材料制成的硅光电池板，将光能转化为电能为列车提供动力能源、硅光电池板产生的电能属于______填“一次”或“二次”能源。
电影流浪地球讲述的是太阳膨胀、地球“逃”走的科幻故事，地球“逃”走采用的方法是在地球表面建起了上万座核燃料驱动的喷射式行星发动机，利用力的作用是______的，将地球推离太阳系；其中的核能属于______选填“可再生”或“不可再生”能源。
如图所示，2020年5月5日，我国长征五号B运载火箭在海南文昌发射，成功将搭载的新一代载人飞船试验船送人预定轨道，开启了我国载人航天工程的“第三步”火箭加速升空过程中，以载人飞船试验船为参照物，火箭是______选填“运动”或“静止”的。火箭发射时的能量转化与汽油机的______冲程相同。航空煤油属于______选填“可再生”或“不可再生”能源。
微信语音信息是通过______进行传播的。听到对方语音频率______选填“小于20”、“”或“大于20000”，手机充电消耗的能源属于______能源选填“一次性”、“不可再生”或“可再生”。
四、实验探究题
阅读短文，回答文后的题目．
摩擦纳米发电机
我们从很小的时候就知道用尺子在毛皮上摩擦后可以吸引起碎纸片，这种现象叫做“摩擦起电”在若干年后的今天，这样小小的摩擦也可以聚集起来形成供我们使用的“能源”今天我们来介绍一种新科技：摩擦纳米发电技术．
举例来说，想要快速测量体温，电子体温计就必须有电池，而使用摩擦纳米发电技术把一个材料戴在手上，与衣服摩擦两下，就可以实现测量体温．利用生活中的小摩擦，还能做成小型传感器，贴在胸部、可以测量我们血压和血液在身体的流动状态．
另一个应用较为长远，科学家称之为大能源．据文献报道，三峡大坝的发电总功率是20吉瓦吉瓦瓦如果在海洋里把海水的起伏利用起来，用摩擦纳米发电技术，在200公里乘以200公里的海面，利用5米深的水就可以产生相当于约三峡大坝的发电总功率．还有在西单商业区，利用人群走路踩过地面这个动作产生的电，每天就相当于约吨煤燃烧产生的电．
我们把太阳能、风能称为绿色能源，但是最大的限制因素是这些能源不稳定．而更多的能量??隐藏在海洋里，所以称它为超越绿色的蓝色能源．科学家相信，以后的能源之路是把太阳能、风能、海洋能叠加起来，综合利用．
用毛皮摩擦过的尺子与带负电荷的橡胶棒相排斥，请问，此时尺子带______
电荷．
根据文中数据，请你估算一下体积为的海水通过摩擦纳米发电技术，发电功率大概是多少W？______
A.10W????????????????????????????
完全燃烧吨煤可以产生______
J的热量．煤的热值?
文章中提到风能、太阳能是绿色能源，那根据所学知识，这些能源还属于______
A.清洁能源不可再生能源????
???传统能源可再生能源
C.清洁能源可再生能源?????????????非清洁能源可再生能源．
五、综合题
某地区把多余电能送往制氢装置产生氢气，电能不足时，通过发电装置把这部分氢气燃烧释放的能量转化为电能送回电网。
氢气的热值是，20kg氢气完全燃烧放出的热量是______J。
下列属于可再生能源的是______。
风能煤太阳能
______选填“”“”“”。
阅读下面短文回答问题
新能源
1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为：以新技术和新材料为基础，使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用，用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源。
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等，此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等。而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能等能源，称为常规能源。随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。
据估算，辐射到地球上的太阳能为亿千瓦，其中可开发利用亿度。但因其分布很分散，能利用的甚微。地热能资源指陆地下5000米深度内的岩石和水体的总含热量。其中全球陆地部分3公里深度内、以上的高温地热能资源为140万吨标准煤，一些国家已着手商业开发利用。世界风能的潜力约3500亿千瓦，因风力断续分散，难以经济地利用，今后输能储能技术如有重大改进，风力利用将会增加。海洋能包括潮汐能、波浪能、海水温差能等，理论储量十分可观。限于技术水平，现尚处于小规模研究阶段。当前由于新能源的利用技术尚不成熟，故只占世界所需总能量的很小部分，今后有很大发展前途。
下列属于新能源的是______。
A.地热能
B.风能
C.水能
D.石油
下列能源、能量及转化说法正确的是______。
A.化石能源是可再生能源
B.太阳能是二次能源
C.能量在转化或转移的过程中总量保持不变
D.核能是可再生能源
假设世界风能只有万分之一转化电能，那么每天转化的电能为______。
请根据上述材料，回答下列问题。
能源再生制动器目前汽车刹车器均采用油压制动，油压制动刹车时消耗的机械能以摩擦发热形式排放掉，形成能源的浪费。现有一种汽车能源再生制动器，能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来，有效地利用了能量。
再生制动系统，又称再生回馈制动系统，主要由能量转换装置、能量储存装置以及控制部分组成。其中能量转换装置采用集成电机或者轮毂电机，电机既是电动机起驱动作用，又是发电机起再生制动作用。再生制动系统的结构按驱动电机的布置形式大致可分为中央电机式再生制动系统、轮边电机式再生制动系统和轮毂电机式再生制动系统这三类。
在汽车上的能量回收主要是指把将要耗散的能量转变为电能或者其他形式的能量进行存储再利用，为车上电器设备提供电能以及驱动汽车等。传统汽车在能量上的浪费比较明显，例如在一些运行情况下频繁刹车及下坡刹车进行制动时能量的浪费，汽车振动时悬架耗散掉的能量以及发动机随废气带走的热量等。有研究表明制动过程中制动器消耗能量占以上，而在一般的城市中，制动能量可以占到总驱动能量的再生制动，回收一些传统的汽车浪费的能量，提高能量利用率，提升汽车的续航能力。
实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力，仍需要与油压制动器配合使用，产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求。若某汽车以的速度行驶，刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表：
时间
0
再生刹车阻力
汽车刹车时机械能______选填“增大”、“减小”或“不变”；关闭发动机后汽车仍能继续运动一段距离，是因为汽车______。
汽车刹车时，再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是______。
A.先增大后不变
B.逐渐增大
C.先增大后减小
D.先增大后不变再减小
如果某汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为，时油压制动器还需产生______N的刹车阻力。
在满足的情况下，汽车的行驶路程与时间变化的关系如图所示，则在内汽车克服刹车阻力所做功的平均功率为______kW。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：石油、天然气、煤都是化石能源，是不可再生能源；电能是可再生能源。
故选：B。
解决此题要知道可以从自然界源源不断得到补充的能源叫可再生能源，如：风能、水能、生物质能、太阳能、电能。
此题考查了可再生能源和不可再生能源的特点，是一道基础题；能源问题是当今社会的热点，需要引起注意。
2.【答案】A
【解析】解：
A、太阳能、生物质能是可再生能源，故A符合题意；
B、天然气是不可再生能源；风能是可再生能源，故B不符合题意；
C、煤炭、石油都是不可再生能源，故C不符合题意；
D、核能是不可再生能源，水能是可再生能源，故D不符合题意。
故选：A。
在自然界短时间就能得到补充的是可再生能源；不能及时补充的是不可再生能源；常见的可再生能源有：风能、太阳能、水能等。常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气等。
本题主要考查学生对：常见的可再生能源和不可再生能源的了解和掌握。
3.【答案】A
【解析】
【分析】
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、石油等；
改变物体内能的两种方法是做功和热传递；
动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；机械能等于动能和势能之和。
吸气和排气冲程不发生能量转化，压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能。
本题主要考查学生对能源的种类、改变内能的方法、能量的转化的理解和掌握，属于常见题型，是一道基础性题目。
【解答】
A.我国北方地区风能资源比较丰富，可以充分风能来发电，风能可以源源不断的从自然界获得，是可再生能源，故A正确。
B.因为改变物体内能的方法有：做功和热传递。物体内能增加，可能从外界吸收热量，也可能是外界对物体做功，故B错误。
C.飞船在加速升空过程中，速度增大，动能增大；高度增加，重力势能增加，所以机械能增加，故C错误
D.压缩冲程将汽油和空气的混合物压缩，将机械能转化内能，做功冲程将内能转化为机械能，故D错误。
故选A。
4.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查学生对能源分类、半导体、电磁波的利用、能量转化等相关知识的掌握情况，属于基础内容的考查，比较简单。
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；
给手机充电时，电能转化为化学能，放电时化学能转化为电能；
手机是利用电磁波来传递信息的；
二极管、三极管是由半导体做成的器件。
【解答】
A.天然气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A错误；
B.手机充电时，电能转化为化学能，手机在工作时，储存在电池内的化学能转化为电能，故B错误；
C.手机就是利用电磁波的发射和接收来实现信息传递的，故C错误；
D.二极管、三极管都是半导体材料锗、硅等制作而成的，故D正确。
故选D。
5.【答案】D
【解析】解：核能会越用越少，不可能在短时间内补充，是不可再生能源；水能、风能、太阳能可以源源不断的得到，是可再生能源。所以利用不可再生能源发电的是核能发电，故D正确，ABC错误。
故选：D。
能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源，根据可再生能源和不可再生能源的特点来作答。
本题主要考查学生对可再生和不可再生能源的特点的理解和掌握、难度不大。
6.【答案】B
【解析】解：
风、水、潮汐能够源源不断地从自然界获得，是可再生能源，水利发电、风力发电、潮汐发都是利用可再生能源发电的；
火力发电利用煤进行发电，煤不能从自然界源源不断获得，也不能重复利用，是不可再生能源，则火力发电是利用不可再生能源发电的，故B符合题意。
故选：B。
能够源源不断地从自然界获得或能重复利用的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得或不能重复利用的能源是不可再生能源。
知道各电厂发电原理、知道再生能源与不可再生能源的概念即可正确解题。
7.【答案】C
【解析】解：
A、打针时针筒抽取药液，将药液完全抽进针筒内，利用了大气压强，故A错误；
B、红外线测温仪是利用红外线热作用很强的性质工作的，物体温度越高，辐射红外线的本领越强，故B错误；
C、因为一切物质的分子都在不停地做无规则运动，所以喷洒消毒液后，能闻到消毒液气味，故C正确；
D、电能必须通过一次能源的消耗才能得到，故属于二次能源，故D错误。
故选：C。
大气压强在生产、生活中有许多应用，例如注射器、喷雾器、抽水机等都是利用大气压原理工作的；
任何物体都向外辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线的本领越强；
扩散现象是指不同物质相互接触时，分子彼此进入对方的现象；
直接从自然界得到的能源叫一次能源；通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。
生活处处有物理，我们要能够从生活现象找出用到的物理知识，联系生活实际出题，这是中考出题最常见的一种方式，需要引起注意。
8.【答案】C
【解析】解：太阳能是一种新能源，利用的是核聚变；太阳能可源源不断从太阳中获得，属于可再生能源，太阳能可以直接利用，属于一次能源，故ABD错误，C正确。
故选：C。
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。
此题考查的是根据不同标准对能源的分类，属于基础题，容易解答。
9.【答案】CD
【解析】解：
A、煤炭、石油资源会越用越少，不能短时间内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故A错误；
B、电磁波可以传递信息，电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故B错误；
C、用电器是消耗电能的装置，用电器在工作过程中将电能转化为其他形式的能，故C正确；
D、流动的水冲击水轮机转动，水流的一部分动能转移到水轮机上，水轮机带动发电机发电，所以整个过程中水的机械能转化为电能，故D正确。
故选：CD。
化石能源属于不可再生能源；
电磁波的传播不需要介质；
用电器在工作时会消耗电能；
动能大小的影响因素：质量和速度；重力势能大小的影响因素：质量和高度；发电机在工作时将机械能转化为电能。
本题考查了电磁波的应用、能源的分类、能量的转化，掌握发电机工作过程中的能量转化是解题的关键。
10.【答案】ACD
【解析】解：
AB、风力发电机在工作时，将机械能转化为电能；故A正确，B错误；
CD、风能可以源源不断地从自然界获得，且可重复利用，因此是可再生能源，获得的成本比较低，是未来的理想能源之一；故CD正确。
故选：ACD。
发电机的发电过程是将其它形式的能转化为电能；能源源不断从自然界获得，或可重复利用的能源，为可再生能源。
本题考查了能源的分类和风力发电机的能量转化情况，属于基础知识的考查。
11.【答案】AC
【解析】解：
A、风能是可再生能源，能从自然界源源不断的获得，故A正确；
B、石油在地球上的储量是有限的，用完后也不能重复使用，属于不可再生能源，故B错误；
C、电动机工作时消耗的是电能，得到的是机械能，电动机工作时主要把电能转化为机械能，故C正确；
D、内燃机中，燃料燃烧得到的内能有一大部分需要克服摩擦损失、热量散失，只有一少部分内能转化为机械能，故D错误。
故选：AC。
像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核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；
电动机是利用通电导体在磁场中受力的原理制成的，工作时将电能转化为机械能；
根据热机能量的流向进行分析。
此题考查的是我们对能源分类和能量转化的了解，体现了物理与生活的联系，属于基础性题目。
12.【答案】BCD
【解析】解：
风能可以源源不断地从自然界中获得，是可再生能源，天然气、核能、石油是短时间内不能再次产生的，是不可再生能源，故BCD符合题意。
故选：BCD。
使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源。
本题主要考查学生对可再生能源和不可再生能源特点的理解和掌握，属于基础知识的考查，比较简单。
13.【答案】排斥?
半导体?
二次
【解析】解：
磁悬浮列车中有一种是利用同名磁极排斥的原理，使列车与导轨脱离接触，减小了车体与轨道之间的摩擦，从而突破了以往列车的速度极限；
硅光太阳能电池板是用半导体材料制成的；
电能是通过太阳能转化得到的，属于二次能源。
故答案为：排斥；半导体；二次。
同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
太阳能电池板中有很多半导体元件；
一次能源是指可以从自然界直接获取的能源，如煤、石油、天然气、太阳能；二次能源则是指由一次能源直接或间接转换成其他种类和形式的能量资源，例如：电力、煤气、汽油、柴油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等。
此题考查了磁悬浮列车的基本原理、半导体材料的应用和能源的分类，是一道综合题，考查的知识点较多，难度不大。
14.【答案】相互?
不可再生
【解析】解：在地球表面建起了上万座核燃料驱动的喷射式行星发动机，利用力的作用是相互的，将地球推离太阳系。其中的核能属于不可再生能源。
故答案为：相互；不可再生。
物体间力的作用是相互的。
核能属于不可再生能源。
深入理解物体间力的作用的相互性，知道能源的分类，可解答此题。
15.【答案】静止?
做功?
不可再生
【解析】解：火箭加速升空过程中，以载人飞船试验船为参照物，火箭与载人飞船试验船之间没有发生位置的改变，故火箭是静止的；
火箭发射时是将内能转化为机械能，与汽油机的做功冲程相同；
航空煤油使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的，是不可再生能源。
故答案为：静止；做功；不可再生。
判断一个物体的运动和静止，首先确定一个参照物，被研究的物体和参照物之间发生了位置的改变，被研究的物体是运动的，否则是静止的；
汽油机的做功冲程：内能转化为机械能；
使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源。
本题借助“长征五号B运载火箭”发射考查了运动和静止的相对性、能源的分类，注重了物理和生活的联系。
16.【答案】电磁波?
?
可再生
【解析】解：
微信语音信息是通过电磁波进行传播的。听到对方语音频率在之间；手机充电消耗电能，它属于可再生能源。
故答案为：电磁波；；可再生。
电磁波可以传递信息；人耳感知的发声频率在之间；电能用完了，可以再发电，所以属于可再生能源。
此题考查了电磁波的应用，是一道基础性题目。
17.【答案】负；C；；C
【解析】解：由题知，用毛皮摩擦过的尺子与带负电荷的橡胶棒相排斥，因为异种电荷相互排斥，所以此时尺子带负电荷；
由题可知，用摩擦纳米发电技术，在200公里乘以200公里的海面，利用5米深的水就可以产生相当于约三峡大坝的发电总功率；
则这些水的体积：；
发电的总功率：吉瓦；
则体积为的海水通过摩擦纳米发电技术，发电功率为：
，故选C??
完全燃烧吨煤可以产生的热量：
；
风能、太阳能可以长期提供，可以再生，所以它们都是可再生能源，故A错误；
风能、太阳能在使用时，不会对环境造成污染，属于清洁能源，故D错误．
传统能源是指已经大规模生产和广泛利用的能源，而风能、太阳能在实际生活中还没有被广泛利用，故它们不属于传统能源，而属于新能源，故B错误；
综上所述，风能、太阳能属于清洁能源可再生能源，故C正确．
故答案为：负；；；．
异种电荷相互排斥，据此分析；
根据文中的信息“用摩擦纳米发电技术，在200公里乘以200公里的海面，利用5米深的水就可以产生相当于约三峡大坝的发电总功率”进行解答；
已知煤的质量和热值，利用计算其完全燃烧产生的热量；
根据能源的分类及其特点进行解答．
本题综合考查了电荷间的相互作用、电功率的计算、燃料完全燃烧放热的计算、能源的分类，涉及的知识点比较多，难点是2小题，关键是从短文中获取有用的信息并对信息进行处理．
18.【答案】?
?
【解析】解：氢气完全燃烧放出的热量是：
。
可以在自然界源源不断地得到能源称为可再生能源，故属于可再生能源的是：风能和太阳能。
多余电能送往制氢装置产生氢气，电能不足时，通过发电装置把这部分氢气燃烧释放的能量转化为电能，由于能量在转化过程中，存在能量的损失，故E。
根据求出20kg氢气完全燃烧放出的热量；
可再生能源的概念：像风能、水能、太阳能等可以在自然界源源不断地得到，把它们称为可再生能源；
不可再生能源的概念：化石能源、核能等能源会越用越少，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；
能量在转化过程中，由于存在能量的损失，故获得的新能量会变小。
熟练运用热值计算热量，知道能源的分类，理解能量转化过程遵循的规律，可解答此题。
19.【答案】ABC?
C?
【解析】解：
水能、风能、地热能属于新能源，石油是化石能源，属于常规能源，故ABC符合题意；
、化石能源指的是亿万年前的大量生物经过地壳变化，被埋藏在地下，受地层压力和温度的影响，缓慢地形成的可以燃烧的矿物质，在短时间内不能再生，是不可再生能源，故A错误；
B、太阳能可以从自然界中直接获得是一次能源，故B错误；
C、根据能量守恒定律可知，能量在转化和转移过程中，其总量保持不变，故C正确；
D、核能不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故D错误。
故选：C。
假设世界风能万分之一可转化为电能，则功率为：
千瓦，
则每天转化成的电能为：
。
故答案为：；；。
新能源是区别传统能源而言，传统能源主要是三大化石燃料，即煤、石油、天然气等；
能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，不能从自然界源源不断获得的能源是不可再生能源；
从自然界直接获得不需要加工的能源是一次能源，对一次能源通过加工转化而获得的能源是二次能源；
判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量；
能量在转化和转移过程中总量既不会增加，也不会减少；
先求出转化的电功率，根据求出每天转化的电能。
本题考查能源的分类和电能的计算，属于综合性题目，难度不大。
20.【答案】减小?
具有惯性?
D?
?
200
【解析】解：汽车刹车时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，所以机械能会减小；任何物体在任何情况下都具有惯性，关闭发动机后，汽车由于具有惯性，还会继续前进一段距离；
汽车刹车时，根据表格中的数据可知，再生制动器所产生的刹车阻力大小先变大后减小，故D正确；
时，再生刹车阻力，要想产生恒定为的刹车阻力，油压制动器还需产生的刹车阻力为：
；
由图象可知，在内汽车通过的距离为10m，
则汽车克服摩擦力所做的功为：
；
汽车克服刹车阻力所做功的平均功率为：
。
故答案为：减小；具有惯性；；?；。
汽车刹车时，克服摩擦做功，机械能转化为内能；任何物体都有惯性；
根据表格中的数据分析阻力大小的变化；
根据表格中的数据得出时的再生刹车阻力，从而求出还需产生的刹车阻力；
根据图象读出路程，根据求出克服摩擦力所做的功，然后根据求出平均功率大小。
本题考查了功率和功的计算、物体的惯性、机械能的变化，难度不大，明确表格和图象的含义是解题的关键。
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第7页，共16页初中物理鲁科版九年级下册第二十章第三节太阳能练习题
一、单选题
关于能源与可持续发展，下列认识正确的是
A.
核燃料是可再生能源
B.
太阳能电池是把太阳能转化为内能的装置
C.
能量的转化和转移是有方向性的
D.
能量在转化或转移的过程中，总量会减少
下列能源属于不可再生能源的是
A.
风能
B.
水能
C.
天然气
D.
太阳能
下列关于能源的说法错误的是
A.
涉及热现象的能量转化过程是没有方向性的，是可逆的
B.
核反应堆是通过可控裂变反应释放核能的设备
C.
我国海域深处蕴藏的大量“可燃冰”属于不可再生能源
D.
人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量
某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是
A.
电能机械能光能
B.
光能机械能电能
C.
光能电能机械能
D.
机械能电能光能
市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子，如图所示，在阳光的照射下，小电扇快速转动，能给炎热的夏季带来一丝凉意。该装置的能量转化情况是
A.
机械能太阳能电能
B.
太阳能机械能电能
C.
电能太阳能机械能
D.
太阳能电能机械能
如图所示，是我校新安装的太阳能路灯，关于太阳能路灯，下列表述不正确的是
A.
太阳能电池板将太阳能转化为电能
B.
灯泡将电能转化为光能
C.
蓄电池白天将化学能转化为电能
D.
在使用太阳能路灯整个过程中，能量是守恒的
太阳能路灯在浏阳新农村已经普及，如图，它采用晶体硅电池供电，LED灯做光源，并由智能化控制器充放电。关于它的说法正确的是
A.
白天蓄电池充电，将电能转化为光能
B.
LED灯晚上将内能转化为电能
C.
有风的晚上电池板将机械能转化为电能
D.
蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能
在深汕沿海高速公路边上，安装了“风光互补”节能灯，如图所示，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.
小风扇是用来给太阳能电池板散热的
B.
太阳能电池板是将太阳能转化为电能
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
为了改善驻东海某岛礁边防战士的工作、生活条件，在岛上安装了太阳能电池板，白天太阳能电池板给蓄电池充电；晚上蓄电池为探照灯供电。关于白天与晚上的能量转化形式正确的是：
A.
白天???
太阳能电能化学能
B.
白天???
太阳能内能电能
C.
晚上???
化学能电能太阳能
D.
晚上???
化学能电能化学能
目前有一种新型太阳能公共卫生间，该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供，它还能将多余的能量储存在蓄电池里．这种能量的转化和储存方式是
A.
太阳能转化为内能，再转化为电能
B.
太阳能转化为电能，再转化为化学能
C.
太阳能转化为内能，再化为化学能
D.
太阳能转化为电能，再转化为光能
二、填空题
如图是太阳能LED照明灯，太阳能电池板可将太阳能转化为______能，再向灯杆下方的蓄电池充电，转化为化学能储存起来，到夜晚供路灯照明。LED灯是发光二极管，它采用______半导体超导体材料制作，通过一定电流时发光。若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为，这与完全燃烧______kg的煤放出的热量相当煤的热值为；这些能量经转化后，可供额定功率为30W的LED照明路灯正常工作50h，则该太阳能路灯的能量转化效率是______。
人类一直在寻求各种高效和“绿色”的能源，新材料在这方面扮演了重要的角色。硅是一种半导体材料，可制作硅光电池，硅光电池能把____能直接转换成____能，且完全不会造成污染。
目前太阳能路灯已经大规模走上了路面。它是利用太阳能转化为______能来工作的。这种路灯既节能又环保，而且太阳能是______选填“可再生”或“不可再生”能源；使用太阳能路灯替换功率为150W的普通路灯，每天按10个小时计算，那么一年365天，一盏太阳能路灯一年可以节约电能______。
资料显示，在地球上太阳充足的地方，的面积每年获得的太阳能可达，这些能量相当于______kg焦炭完全燃烧放出的热量焦炭的热值；太阳能是______选填“可再生资源”或“不可再生资源”。
三、实验探究题
武汉市正在大力发展绿色能源，如图甲是城市道路两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成。它的结构示意图如图乙，工作时能量流程图如图丙。
LED发光二极管是一种半导体器件，它具有工作电压低、耗能少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点。它与普通的白炽灯发光原理不同，可以把电直接转化为光。实验测得LED发光二极管两端加不同电压时的电流，数据如表：
电压
1
电流
0
0
0
5
10
60
160
380
690
900
1250
太阳能电池板将太阳能转化为______能，然后给蓄电池充电以保存能量。太阳能是______能源选填“一次”或“二次”。
如图乙所示，晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与______选填“a”或“b”触点接触。
这种LED发光二极管的电压从变化到时，LED的电功率增加了______W。
阅读短文，回答问题
如图1是一艘智能太阳能混合动力游船，它的动力系统由太阳能电池组和柴油发电机组组成，游船照明采用节能灯和LED灯，船满载时的排水量为60t。航行中，船载能量管理系统按下表中航行速度要求自动识别并切换动力系统。船的航行速度简称航速，单位为”节”，用kn表示。
航速
供电模式
动力系统
最大功率
纯电池
太阳能电池
柴电
柴油发动机
300
游船满载时，所受的浮力为______N，当部分游客下船后，船底受到水的压强将______增大减小不变
船上照明电路中用到了恒流电阻，它的电流与电压关系如图当恒流电阻两端的电压由增大到4V的过程中，它的电阻______不变减小增大。若将它与一只标有“”的发光二极管一起接到电压为4V的电源上，要使LED正常工作，则应将它们______联到电路中；
太阳能是______能源选填“常规”或“新”，太阳能电池板是将太阳能转化为______能。
四、综合题
阅读下面的短文，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，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。
??
请回答以下问题：
当太阳光入射到黑色的吸热层上时，这是通过_________的方式改变内能，将管内的水加热的．
你认为________?选填“能”或“不能”将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上，理由是_________________．
这台太阳能热水器的水箱容积为，那么水箱内装满水时，在一般的光照条件下，太阳能每天可将满箱的水加热到，则水吸收的热量为_______水的比热容是
如果热水器上的集热器对太阳能的利用效率为，在与阳光垂直的地球表面上每平方米得到的太阳辐射功率约为如果将整箱水的温度从加热到，需要阳光照射5h，那么热水器上集热器的面积至少要多少？写出解题过程
如图甲是风能、光能互补路灯。它是由太阳能电池板、小型风力发电机各自给24V蓄电池充电，发光二极管灯照明，照明灯由图乙所示装置控制通断。
如表是亮度相当的两种灯的相关数据。要使该路灯总发光效果相当于500W白炽灯，它应由______只LED灯______联而成。这种灯优点是______写出一点即可。
一只LED灯
一只白炽灯
额定电压
24V
220V
额定功率
12W
100W
当风速为时，风力发电机的输出功率为40W，在这种风速下，持续光照10h，蓄电池的电能增加了，在这个过程中太阳能电池板发电的平均输出功率是______W。
对于风光互补路灯上的风力发电机和太阳能电池板，下列说法正确的是______。
A.当无风时，风力发电机和太阳能电池板均没有内能
B.当夜晚气温为时，风力发电机和太阳能电池板均没有内能
C.白天，太阳能电池板产生的电能转化成化学能储存在蓄电池里
D.夜晚有风时，风力发电产生的电能储存在蓄电池里
如图乙，R是一个光敏电阻，光敏电阻的阻值随光照强度的增加而减小，为定值电阻，它们和电磁继电器组成自动控制电路来控制电灯，白天灯熄，夜晚灯亮，请你用笔画线代替导线将图中元件组成完整电路。
答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：
A、核燃料是短期无法再生的，所以是不可再生能源，故A错误；
B、太阳能电池工作时，消耗太阳能，产生电能，故是将太阳能转化为电能的装置，故B错误；
C、据能量的转化和转移特点可知，能量的转化和转移是具有方向性的，故C正确；
D、根据能量守恒定律可知，能量在转化或转移的过程中，总量是不变的，故D错误。
故选：C。
能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得的能源是不可再生能源；
判断该过程中消耗了哪种形式的能，进而产生了哪种形式的能即可；
能量的转移或转化过程中，总量是不变的，但是具有方向性的。
知道并理解能量的转化和守恒定律的内容，并能准确的判断出能量的转化过程是解决该题的关键。
2.【答案】C
【解析】
【分析】
该题考查人类利用的各种能源属于哪种类型。能源危机是现在人类面临的共同问题，所以需要从身边小事做起，节约能源，养成节约能源的习惯。
像太阳能、风能、水能以及动、植物等这类可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源；而像煤、石油、天然气和铀矿这类化石或矿物能源，一旦消耗就很难再生的能源则是不可再生能源。
【解答】
风能、水能、太阳能可以长期提供，所以它们都是可再生能源，天然气??一旦消耗就很难再生，所以它是不可再生能源。故C符合题意。
故选C。
3.【答案】A
【解析】解：
A、能量的转化和转移是具有方向性的，故A错误，符合题意；
B、核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变链式反应释放能量的，故B正确，不符合题意；
C、可燃冰不能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源，故C正确，不符合题意；
D、太阳能可以转化为其他形式的能，故D正确，不符合题意。
故选：A。
能量的转化和转移时具有方向性的；
核反应堆主要利用核裂变的可控链式反应来发电的；
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；
根据能量的转化分析。
本题考查了能源的来源和利用，熟悉能源间的相互转化及转化的方式即可解答，难度不大。
4.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查太阳能的利用，以及能量的转化是基础题。
太阳能电池板，把太阳能转化为电能，电动机把电能转化为机械能。
【解答】
太阳能板，在光照时发电，即把太阳能转化为电能；电能供给电动机，转化为机械能，调节百叶窗的开合；故该过程中发生的能量转换是光能电能机械能，故C正确，ABD错误。
故选C。
5.【答案】D
【解析】
【分析】
太阳能电池板将太阳能转化为电能，小电扇将电能转化为的机械能。
本题考查学生对能量转化的掌握情况，需要根据具体实例依次进行分析。
【解答】
帽子上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，供小电扇工作。小电扇工作时消耗电能，将电能转化为扇叶的机械能。
故选D。
6.【答案】C
【解析】解：
在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能电能化学能；在晚上，蓄电池给探照灯供电，只是将化学能转化成电能，再转化为光能使用，故AB正确，C错误；
D.能量是守恒的，不会凭空消失，也不会凭空产生。所以在使用太阳能路灯整过过程中，能量是守恒的，故D正确。
本题选错误的；
故选：C。
判定能量的转化时，要看消耗了什么形式的能，转化成了什么形式的能；
在能量的转化和转移的过程中，能的总量保持不变。
风能和太阳能都是清洁能源，且能量取之不尽用之不竭，但在平时的生活中，要节约能源。
7.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了学生对LED相关知识的了解，注重了物理和生活的联系，属于基础知识的考查。
太阳能电池充电可以把太阳能转化为电能；
灯在工作时将电能转化成光能。
【解答】
解：A、白天蓄电池充电是将太阳能转化为电能，该选项说法不正确；
B、LED灯晚上发光时是将电能转化为光能，该选项说法不正确；
C、太阳能路灯，是利用太阳能转化为电能使LED灯发光，不是风力发电，因此与机械能无关，该选项说法不正确；
D、蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能，该选项说法正确。
故选：D。
8.【答案】B
【解析】解：
A、小风扇的作用可以把风能转化为电能，不是用来散热的，所以A错误；
B、太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能，所以B正确；
C、小风扇可以把风能转化为电能，这样只要有风，这种路灯也可以发电，填补了阴天和晚上不能发电的空白，有利于路灯晚上照明使用，所以C错误；
D、蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能，所以D错误．
故选B．
自然界中的风能和太阳能是能量巨大的资源，现在科学家都在设计装置利用它们的能量；
风扇式发电机可以通过风吹动扇片转动，把风能转化为电能；
太阳能电池可以把太阳能转化为电能．
风能和太阳能都是清洁能源，且能量取之不尽用之不竭，能够巧妙的设计利用是关键．
9.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查太阳能电池板和蓄电池的工作原理，是一道基础题。
太阳能电池板就是将太阳能直接转化为电能的装置；蓄电池是将电能以化学能的形式储存起来，供电时，将化学能转化成电能，而充电时，是将电能转化成化学能。
【解答】
东海某岛礁上安装了太阳能电池板。白天，太阳能电池板吸收太阳能，直接将太阳能转化成电能利用，也可以将多余的太阳能给蓄电池充电，将电能转化成化学能储存起来，以便在晚上使用；
所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是太阳能电能化学能；
在晚上，蓄电池给探照灯供电，将化学能转化成电能再转化为光能使用。
故选A。
10.【答案】B
【解析】解：
太阳能电池板把太阳能转化成电能，它还能把多余的能量储存在蓄电池里，是指把多余的电能转化成化学能储存在蓄电池里．
故选B．
太阳能电池板能量转化的过程要分成发电和储存电能两部分分析．
照明时，太阳能转化成电能，电能再转化成光能；不照明时，太阳能转化成电能，电能再转化成化学能，储存在蓄电池里．
11.【答案】电?
半导体?
?
【解析】解：太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，再向灯杆下方的蓄电池充电，转化为化学能储存起来；
LED是利用半导体材料制作的，超导材料要求的环境比较苛刻，目前常温条件下没有超导材料的应用；
完全燃烧的煤的质量为：；
LED灯工作的时间，共消耗的电能为：，
太阳能路灯的能量转化效率是：。
故答案为：电、半导体、、。
太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，再将电能转化为化学能，储存在电池中；
是利用半导体材料制作的，目前在常温条件下没有超导体的应用；
根据热值公式，可以计算完全燃烧煤的质量；
先计算LED灯共消耗的电能，再根据，计算太阳能路灯转化的效率。
这道题主要考察基础公式的使用，属于简单题。
12.【答案】太阳?
电
【解析】
【分析】
人类对太阳能的利用主要是太阳能转化为内能和电能．
本题考查了太阳能的利用，太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，在现代生活、技术中有着广泛的应用．
【解答】
硅光电池是把太阳能直接转化为电能．
故答案为：太阳；电．
13.【答案】电?
可再生?
【解析】解：
太阳能路灯是利用太阳能转化为电能来工作的；
太阳能可以源源不断的从自然界中得到，是可再生能源；
一个月天可节约电能为。
故答案为：电；可再生；。
太阳能电池板是把太阳能转化为电能的装置；
凡是能提供能量的物质资源都称为能源，按能源开发之后是否可以再生分为不可再生能源和可再生能源；
利用公式计算太阳能路灯消耗的电能。
此题考查的知识点有：太阳能的利用、可再生能源的特点、电功率公式的应用，要会用这些知识点解决实际问题。
14.【答案】140?
可再生资源
【解析】解：由可得，焦炭的质量；
太阳能可以源源不断地从自然界获得，所以属于可再生资源。
故答案为：140；可再生资源。
已知的面积每年获得的太阳能可达J.利用可求得焦炭的质量。
能够源源不断从自然界获得或可以重复利用的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得或不能重复利用的能源是不可再生能源。
本题考查了能源的分类、燃料燃烧放热的计算，通过做题使学生了解太阳能的优点，引导学生积极开发新能源，有意义。
15.【答案】电?
一次?
b?
【解析】解：
太阳能电池板是将太阳能转化成电能；太阳能是直接吸收阳光来利用的，属于一次能源；
当开关与a点接触时，LED灯断路，不工作；当开关与b点接触时，LED灯才接入电路正常工作，所以晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与b触点接触；
当电压为时，电流为10mA，电功率，
当电压为时，电流为900mA，，
增加的电功率。
故答案为：电；一次；；。
太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置；可以从自然界接获取的能源一次能源；然界直接获，必通过一次能源的耗才能得能源二次能源；
当开关与b点接触时，LED灯才接入电路。当开关与a点接触时，LED灯处于断路状态；
知道LED灯的电压和电流，由可求出电功率，然后将两个电功率值相减，得出增加的电功率。
LED灯工作时，直接把电能转化为光能，转化率很高，正逐步走入人们的生活，知道太阳能的转换和电功率公式的应用，即可正确解题。
16.【答案】?
减小?
增大?
串?
新?
电
【解析】解：
船漂浮时受到的浮力：
；
当部分游客下船后，船体会上浮一些，即船底浸入水的深度减小，由可知船底受到水的压强将减小；
根据恒流电阻R的电流、电压关系图象分析可知：恒流电阻两端的电压在时，在电压增大的过程中通过恒流电阻的电流不变，根据欧姆定律可知，阻值变大；
因为LED正常工作时的电压，所以电源电压最小不能低于；因为电压为4V的电源给LED供电，大于LED正常工作时的电压，所以根据串联电路的分压特点可知需要串联一个电阻，即将LED与R串联；
太阳能清洁无污染，属于新能源；太阳能电池板是将太阳能转化为电能。
故答案为：；?减小；增大；串；新；电。
船漂浮时受到的浮力等于其重力，据液体内部压强的计算公式可得船底受压强的变化；
因为电压为4V的电源给LED供电，大于LED正常工作时的电压，所以根据串联电路的分压特点可知需要串联一个电阻，分析图象时即可得知恒流电阻两端的电压在时电阻变化。
用技术上成熟，使用比较普遍的能源叫做常规能源。包括一次能源中的可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气等资源。新近利用或正在着手开发的能源叫做新型能源。新型能源是相对于常规能源而言的，包括太阳能、风能、地热能以及用于核能发电的核燃料等能源。
本题考查了物体漂浮条件、液体压强公式、欧姆定律的应用，综合考查了学生对所学知识的应用能力，要求灵活运用所学知识。
17.【答案】解：
当太阳光入射到黑色的吸热层上时，将内能传递给管内的水，使水的内能增大；
玻璃是热的不良导体，集热管中又有真空层，不利于将热量传递给管内的水，不能将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面；
水的体积，
由得水的质量：
；
水吸收的热量：
；
设热水器上集热器的面积为S，
则这台太阳能热水器获得的辐射功率：；
由可得太阳照射5h获得的太阳能：
；
由可得：
；
所以，热水器上集热器的面积：
。
答：热传递；
不能；双层玻璃管中间是真空，不利于热量传递给管内的水；
?J；
热水器上集热器的面积至少要。
【解析】本题考查了学生对密度公式、吸热公式和热值公式的运用，要学会审题，从复杂的题干中搜集有用信息，计算时注意温度升高了、升高和升高到末温的区别。
改变内能的方式有两种：做功和热传递；
玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料，吸收太阳辐射热，传递给水，水吸热温度升高；若将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面，因为玻璃是热的不良导体，集热管中又有真空层，不利于将热量传递给管内的水；
根据求出水的质量；知道水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；
利用热水器上的集热器对太阳能的利用效率，计算出太阳能热水器接受的热量；然后再利用功率的公式计算出所接受的热量，最后计算出热水器上集热器的面积S。
18.【答案】5?
并联?
节能、环保?
120?
C
【解析】解：的发光二极管与100W的白炽灯泡亮度相当；所以5只发光二极管正常发光效果与500W的白炽灯泡亮度相当，这5只发光二极管正常发光，所以它们并联。
12W的发光二极管与100W的白炽灯泡亮度相当，所以这种发光二极管电能转化成光能的效率高；同时它利用了风能和太阳能这些新能源，这些新能源非常环保。
蓄电池的电能增加了，
由得，
风力发电机发电为：
；
太阳能电池板发电：
；
所以发电功率：；
、一切物体都有内能，所以当无风时和当温为时，都有内能，故AB错误；
C、白天太阳能电池板产生的电能转化成化学能储存在蓄电池里，故C正确；
D、夜晚有风时，风力发电产生的电能用来照明和储存在蓄电池里，故D错误。
故选：C；
为了使照明电路白天断开，就需要电磁铁吸引衔铁，电路中电流大。夜间电磁铁磁性小，不吸引衔铁。电路中电流的变化要通过电阻的变化来控制。所以要将光敏电阻与电磁铁串联在一起，以此来调节电路中的电流。故设计电路如图：
故答案为：；并联；节能、环保；；；见上图。
从表中可知一只12W的发光二极管正常发光与一只100W的白炽灯泡正常发光亮度相当；这种发光二极管与白炽灯泡相比较，发光效率高、环保；
计算出10小时充电的量和风力发电量，由此计算接受太阳能的能量，由计算接收太阳辐射的平均功率；
内能是指物体内部所有分子做无规则运动所具有的动能和分子势能的总和，一切物体均有内能；
风力发电机把风能转化为电能，太阳能电池板能把太阳能转化为电能；
根据图示的装置可知，当衔铁被吸下时，照明电路断开；当衔铁没有被吸引时，照明电路接通。因此设计电路时，要利用光敏电阻的特点，让电磁铁白天时电磁铁吸引衔铁，黑夜电磁铁不吸引衔铁。从而达到目的。
对于此类结合现代科技考查物理知识的题目，是现在中考的热点，解决此类问题时要紧扣物理考点，认真分析作答。
第6页，共16页
第5页，共16页初中物理鲁科版九年级下册第二十章第二节核能练习题
一、单选题
关于能源，下列说法中正确的是
A.
能量的转化和转移，都是有方向性的
B.
核电站的核心设备是反应堆，反应堆利用聚变产生内能
C.
太阳每时每刻都发生着剧烈的核裂变，以提供向外辐射的能量
D.
火电厂提供的电能是二次能源，太阳能发电提供的电能是一次能源
下列说法中正确的是
A.
核电站获得核能量的方式是核聚变
B.
电磁波和超声波都可以在真空中传播
C.
太阳能和风能都属于可再生能源
D.
阜宁电视台和中央电视台发射的电磁波频率不同，传播速度也不相同
继高铁之后，“华龙一号”核电装置成为了我国的另一“国之重器”，目前已经和多个国家签订了核能发电项目。如图是核电站工作流程图，关于流程中各装置的能量转化，正确的是
A.
核反应堆：核能转化为内能
B.
蒸汽轮机：化学能转化为动能
C.
发电机：电能转化为机械能
D.
电取暖器：电能转化为机械能
下列说法正确的是
A.
只要使用滑轮都可以省力
B.
移动电话是利用超声波来通信的
C.
柴油机的做功冲程是把内能转化为机械能
D.
目前核电站主要是利用核聚变释放的能量来发电的
如图为核电站发电流程图。在核电站的发电过程中，从核能到电能，图中所示的能量转化顺序正确的是
A.
核能，化学能，机械能，电能
B.
核能，内能，机械能，电能
C.
核能，机械能，内能，电能
D.
核能，内能，化学能，电能
下列关于原子的说法正确的是
A.
原子由中子和电子组成
B.
原子由质子和中子组成
C.
原子由原子核和核外电子组成
D.
原子由原子核和中子组成
以下说法正确的是
A.
原子弹和氢弹都是利用可控核聚变的原理工作的
B.
燃煤电厂发电，其实是将煤炭中储存的远古时期的太阳能转化为电能，发电时是通过“化石能源”的消耗从而获得“二次能源”
C.
移动电话只能传递声音信号，不能传递图象信号
D.
声波和光波都能在空气中传播，可见它们都属于电磁波
关于能量和能源，下列说法错误的是
A.
电能必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源
B.
我们今天使用的煤、石油、天然气都是化石能源
C.
能量的转化和转移有时是有方向性的
D.
核能是不可再生资源，当前的核电站都是利用可控核裂变来获取核能的
下列有关核能的开发与利用，叙述正确的是
A.
目前已建成的核电站获取核能的途径是核聚变
B.
开发核能可能会发生核泄漏，因此人类应该停止开发核能
C.
核电站利用的核能是可再生能源
D.
核能发电的能量传递和转化过程是：核能水和蒸汽的内能发电机转子的机械能电能
为缓解电力紧张的状况，我省正在加大核电站的建设。下列说法正确的是
A.
核电站将核能最终转化为电能
B.
核反应堆中发生的是不可控制的核裂变
C.
核能发电使用的燃料是天然气
D.
核电站利用的核能属于二次能源
二、填空题
煤、石油、天然气是______能源选填“可再生”或“不可再生”。核能是目前被广泛应用的新能源，我国已建成十余座核电站，它们是利用______选填“核裂变”或“核聚变”反应所释放的能量来发电的。
商家用扫描器扫描我们支付宝、微信的支付二维码时，可完成移动支付，扫描器中光敏二极管的主要材料是______材料选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”；我国首艘国产航母采用蒸汽轮机的常规动力系统，而核动力航母则是利用可控核______释放核能获得动力，与核能发电原理相同。
用中子轰击铀235原子核，铀核分裂时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量的核能。这就是裂变中的______。
电磁波在真空中的传播速度是______；在真空中，电磁波的波速一定，电磁波的频率越高，波长越______；氢弹利用的是______选填“核聚变”或“核裂变”。
三、简答题
在核电站中，从核能到电能，中间经过了哪些形式的能量转化？
四、计算题
利用氢的同位素氘、氚在可控情况下发生核反应，释放出大量的内能，就像造出一个“人造太阳”研究发现，海水中提取的氢同位素，在核反应中释放出的能量，相当于标准煤完全燃烧所释放的能量．已知标准煤热值是请分析：
氢的同位素氘、氚在可控情况下发生的反应属于核反应中的哪种类型？
要获得的电能，需要从多少升海水中提取氢的同位素才能实现？设内能转化为电能的效率是
煤燃烧会向大气排放大量的，造成大气污染．则含碳量为的标准煤燃烧时会向大气中排放多少千克的？
五、综合题
阅读短文，回答问题。
核潜艇
???
核潜艇是指以核反应堆为动力来源设计的潜艇。核潜艇在水下航行时遇到了“海水跃层”时非常危险。“海水跃层”是指海水参数随深度变化而显著变化的水层，例如温度、密度等在垂直方向上出现突变的水层，如果“海水跃层”形成密度梯度跃变层如1图所示为海水深度，P为海水密度，那么物体受到的浮力会急剧变化，被称为“海中断崖”。潜艇在水下航行中，如突遭海中断崖，会急剧掉向海底，潜艇不受控制地掉到安全潜深以下时，会被巨大的海水压力破坏，造成失事。
???
有一核潜艇水上排水量为，水下排水量为，在一次深潜于的大海中水平匀速前进，突然进入海水跃层，潜艇不由自主的往下掉，俗称“掉深”。艇长瞬间发出命令：“向所有水舱供气”此时应急供气阀门打开，所有水舱开始供气，一段时间后，“掉深”终于停止
文中核潜艇正常深潜时受到的浮力是________N，处受到海水的压强是________Pa。
水平匀速前进的潜艇进入海中断崖会突然掉向海底的原因是________________。“向所有水舱供气”的目的是________________。
如2图所示，核潜艇中的核反应堆利用核________变产生的内能，这些内能在蒸汽锅炉中通过热传递的方式转移到水，水汽化产生大量水蒸气推动汽轮机做功，然后一部分能量带动螺旋桨从而获得动力，一部分能量带动发电机发电，提供电能。铀235全部核反应放出的能量相当于标准煤完全燃烧产生的热量，汽轮机效率为，如果汽轮机输出的机械能的用来发电，其它损耗不考虑，那么产生的电能最多为________。标准煤的热值是
答案和解析
1.【答案】A
【解析】解：
A、内能不能自动地从低温物体转移到高温物体；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用来再次开动汽车，这些例子都说明了能量的转化和转移具有方向性，故A正确；
B、目前的核电站都是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的，故B错误；
C、太阳释放出的巨大能量来源于太阳核心的聚变，故C错误；
D、火电厂提供的电能是二次能源，太阳能发电是利用太阳能转化为电能，是二次能源，故D错误。
故选：A。
能量的转化和转移都是有方向性的；
核能俗称原子能，它是原子核里的核子、中子或质子，重新分配和组合时释放出来的能量。核能分为两类：一类叫裂变能，一类叫聚变能；
能源可分为一次能源和二次能源。一次能源指的是：可以从自然界直接获取的能源；二次能源指的是：必须通过一次能源的消耗才可以得到的能源叫二次能源。
本题考查了能源的分类、能量的转化，难度不大，要掌握。
2.【答案】C
【解析】解：
A、核电站获得核能量的方式是核裂变，故A错误；
B、电磁波传播不需要介质，超声波在真空中不能传播，故B错误；
C、太阳能和风能都属于可再生能源，故C正确；
D、阜宁电视台和中央电视台发射的电磁波频率不同，传播速度相同，故D错误。
故选：C。
核电站获得核能量的方式是核裂变；
电磁波传播不需要介质，超声波在真空中不能传播；
可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源．例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能；
阜宁电视台和中央电视台发射的电磁波频率不同，传播速度相同。
本题考查学生对能量和能源等相关知识的掌握情况，属于基础内容的考查，比较简单。
3.【答案】A
【解析】
【分析】
解决此类问题需要了解核能发电的过程及能量转化过程。
核电站发电过程：核能先转化为水的内能，水受热以后温度升高会产生大量的水蒸气，水蒸气会推动蒸汽轮机转动，将内能转化为机械能，蒸汽轮机又带动发电机转动，最后发电机将机械能转化为电能。
【解答】
A.核电站在发电过程中，核能先转化为水的内能，使水的温度升高，故A正确；
B.水受热以后温度升高，会产生大量的水蒸气，水蒸气会推动蒸汽轮机转动，将内能转化为机械能，故B错误；
C.蒸汽轮机带动发电机转动，发电机将机械能转化为电能，故C错误；
D.电取暖器工作时，是将电能转化为内能的过程，故D错误。
故选A。
4.【答案】C
【解析】解：A、定滑轮既不省力也不费力，故A错误；
B、移动电话是利用电磁波来通信的，故B错误；
C、柴油机的做功冲程是把内能转化为机械能，故C正确；
D、目前核电站主要是利用核裂变释放的能量来发电的，故D错误；
故选：C。
定滑轮是等臂杠杆，既不省力也不费力；
移动电话是利用电磁波来传递信息的；
做功冲程把内能转化为机械能；
核裂变涉及的事例：核电站，原子弹。
本题综合考查了滑轮、电磁波、内燃机、核能等，考查范围广，要求同学们复习时候不要遗漏零碎知识点。
5.【答案】B
【解析】解：核能发电的能量传递和转化过程是：核能水和蒸汽的内能发电机转子的机械能电能；
故选：B。
核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，用产生的高温、高压蒸汽作为动力，推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的。
解决此类问题只需要了解核能发电的过程及能量转化过程即可。
6.【答案】C
【解析】
【分析】
本题主要考查了物质的组成，难度不大。
物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成的，原子核是由质子和中子组成的。
【解析】
原子是由居于原子中心带正电的原子核和带负电的电子组成，而原子核是由带正电的质子和不带电的中子组成，选项C正确，ABD错误。
故选C。
7.【答案】B
【解析】解：
A、原子弹是利用核裂变的原理制成的，而氢弹是利用核聚变的原理制成的，故A错误；
B、远古时期生物体吸收利用太阳能，经过非常复杂的过程和漫长的时间形成，所以发电时是通过“化石能源”的消耗从而获得“二次能源”故B正确；
C、电磁波作为载波使用时，既可以传递声音信号，也可以传递图象信号，故C错误；
D、光波都属于电磁波，声波不属于电磁波，故D错误。
故选：B。
原子弹是利用裂变的链式反应中能在极短时间内释放出巨大能量的原理制成的；而氢弹则是利用轻核的聚变制成的；
化石燃料蕴藏的能量来自远古时期生物体所吸收利用的太阳能；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；
电磁波既可以传递声音信号，也可以传递图象信号；
声波不是电磁波。
本题考查了核能的利用、手机信息的传递、电磁波、能源的分类是一道学科综合题，但难度不大，是一道基础题。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
能从自然界直接获取的是一次能源，需要通过一次能源的消耗来获得的能源，叫二次能源；
化石能源是指由远古时代的动植物在地壳中经过几亿年转化而来的燃料；
能量的转化和转移都是有方向性的；
核能是不可再生资源，核电站都是利用可控核裂变来获取核能的?。
本题考查了能源分类及能量的转化与转移的特点多方面的知识，综合性较强，但都是一些基础知识，是中考常见题型。
【解答】
A、电能需通过消耗一次能源才能获得，叫做二次能源，故A正确；
B、化石能源是指由远古时代的动植物在地壳中经过几亿年转化而来的燃料，包括石油、煤和天然气，故B正确；
C、内能不能自动地从低温物体转移到高温物体，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用来再次开动汽车，这些例子都说明了能量的转化和转移总是具有方向性，故C错误；
D、核能是不可再生资源，当前的核电站都是利用可控核裂变来获取核能的?，故D正确。
故选C。
9.【答案】D
【解析】
【分析】
核能在当代社会中的应用极为广泛，其优点是显而易见的，但其缺点也是致命的，所以对于任何问题我们都应辩证的看，方能得出正确的评价。
核聚变和裂变都能释放能量，但聚变不容易控制，所以核电站是利用核裂变来发电，核能是一种不可再生能源；
核反应堆工作时会放出能量，也会产生射线，会对人和其他生物造成伤害，故任何能源的利用都具有两面性，核能也不例外，其优点是非常明显的，清洁、安全、经济等特点都是其他能源与其无法相比的；
核能是不可再生能源；
核电站一般分为两部分：利用原子核裂变生产蒸汽的核岛包括反应堆装置和一回路系统和利用蒸汽发电的常规岛包括汽轮发电机系统。
【解答】
A.核聚变和裂变都能释放能量，但聚变不容易控制，所以核电站是利用核裂变来发电，故A不符合题意；
B.任何能源的利用都具有两面性，核能也不例外，其优点是非常明显的，清洁、安全、经济等特点都是其他能源与其无法相比的；而其缺点也是存在的，如核辐射污染、核废料污染也都是极为严重的，故现在我们应严格、合理的开发和利用核能，故B不符合题意；
C.核能在使用后短期内无法得到补充，故该能源是不可再生能源，故C不符合题意；
D.核能发电的能量传递和转化过程是：核能水和蒸汽的内能发电机转子的机械能电能，故D符合题意。
故选D。
10.【答案】A
【解析】
【分析】
全面了解核能利用的原理、过程及特点，是解决此题用到的主要知识，同时，通过此题我们也应对核安全引起一定的重视。
核电站是在核反应堆中利用可控的核裂变来进行工作，最终将核能转化为电能的；
一次能源：直接来自自然界的能源，如：煤、石油、天然气、水能、风能、核能、海洋能、生物能，
二次能源：由一次能源转化来的，如：沼气、汽油、柴油、焦炭、煤气、蒸汽、火电、水电、核电、太阳能发电、潮汐发电、波浪发电等。
【解答】
?核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，用产生的高温、高压蒸汽作为动力，推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的，故A正确，C错误；
B.核反应堆中发生的是可控制的核裂变，故B错误；
D.核能是一次能源，故D错误。
故选A。
11.【答案】不可再生?
核裂变
【解析】解：短期内可以从自然界得到补充的能源是可再生能源；短期内不能在自然界得到补充的能源是不可再生能源；所以煤、石油、天然气等化石能源都是不可再生能源；
核能的利用包括：核裂变与核聚变。目前科技手段来说核聚变反应的速度还是不可控的；太阳表面发生着核聚变，人类对核聚变的利用有：氢弹；核裂变应用于：核电站、原子弹。
故答案是：不可再生；核裂变。
本题考查了能源的分类，及核能的应用。要特别记住核裂变与核聚变的不同应用。
12.【答案】半导体?
裂变
【解析】解：当光照发生变化时，由半导体材料做成的光敏电阻的阻值可发生变化，则可以感知条形码，而其它材料都不具有此种性质；
核动力航母上的核反应堆是利用可控的核裂变释放的核能发电的。
故答案为：半导体；裂变。
光敏二极管的主要材料是半导体材料；核反应堆是利用核裂变释放的能量。
此题主要考查了半导体的应用、核能的利用，属于基础知识，要熟记。
13.【答案】链式反应
【解析】解：这些中子又会轰击其他铀核于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量的核能。这就是裂变中的链式反应。
故答案为：链式反应。
核能的利用包括：裂变和聚变。裂变是通过链式反应实现的。
理解核能中的裂变是链式反应，可解答此题。
14.【答案】?
短?
核聚变
【解析】解：由课本基础知识可知，电磁波在真空中的传播速度为：；
根据波速、波长、频率三者之间的关系可知，波速波长频率。由于电磁波在真空中的传播速度一定，所以，当电磁波的波长越大时，其频率就会越低。电磁波的频率越高，波长越短；
原子弹是利用裂变的链式反应中能在极短时间内释放出巨大能量的原理制成的；而氢弹则是利用轻核的聚变制成的。
故答案为：；短；核聚变。
利用课本中关于光在真空中传播速度的基础知识即可知道答案；利用光在真空中的传播速度一定，结合波速、波长、频率三者之间的关系即可知道频率越高，电磁波的波长怎样变化；
核能分为核裂变能和核聚变能两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上。
本题考查电磁波的速度，以及波长，波速，频率之间的关系，还考查了核能的利用，难度不大。
15.【答案】答：核能发电时，在核反应堆中核能转化为内能，在汽轮机中内能再转化为机械能，在发电机中机械能转化为电能，所以，核能发电过程中能量转化顺序是核能内能机械能电能。
【解析】核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，用产生的高温、高压蒸汽作为动力，推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的。
本题考查了核电站发电过程中的能量转化，是一道基础题。
16.【答案】解：通过分析可知，氢的同位素氘、氚在可控情况下发生的反应属于核反应中轻核聚变或聚变；
要得到的电能，需要的热能为：，
1升海水中提取的氢同位素，在核反应中释放出的能量相当于
，
需要海水：
设完全燃烧280kg标准煤产生为m
280kg标准煤中含碳：，
C?
??
?
12?
?
?
?
?44
252kg?
?
m
解得：。
答：轻核聚变或聚变；
要获得?J的电能，需要从海水中提取氢的同位素才能实现；
含碳量为的标准煤燃烧时会向大气中排放924kg的。
【解析】本题考查能源、能量的转化和利用效率，是一道综合题。在解此类题时，首先分析题中考查的问题，然后结合核知识和题中所给的知识进行解答。
根据原子核的反应包括核裂变和核聚变进行分析；
根据题中所给的数据，内能转化为电能的效率是进行分析；
根据碳和氧气反应会生成二氧化碳，结合题中所给的数据进行解答。
17.【答案】；；
海水密度突然变小，导致潜艇所受浮力变小，浮力小于潜艇受到的重力；减少潜艇受到的重力；
裂；
【解析】
【分析】
本题考查根据阿基米德原理计算浮力、液体压强的计算、热值的计算和能量的利用效率。
根据阿基米德原理：计算浮力；利用计算液体压强；
根据解答；潜水艇是通过改变自身的重力实现浮沉；
核能发电是利用可控的核裂变；利用计算标准煤完全燃烧放出的热量；利用计算汽轮机利用的能量；利用计算汽轮机输出机械能发的电。
【解答】
潜水艇正常深潜时受到的浮力；处受到海水的压强是；
潜水艇正常深潜时，浮力大小等于重力大小；当进入海中断崖使，海水的密度减小，导致潜艇所受浮力变小，浮力小于潜艇受到的重力，潜水艇会突然掉向海底；“向所有水舱供气”的目的是减少潜艇受到的重力；
核潜艇中的核反应堆利用核裂变产生的内能；标准煤完全燃烧产生的热量；汽轮机利用的能量；产生的电能。
故答案为：；；
海水密度突然变小，导致潜艇所受浮力变小，浮力小于潜艇受到的重力；减少潜艇受到的重力；
裂；。
第4页，共14页
第5页，共14页初中物理鲁科版九年级下册第二十章第五节能源与环境练习题
一、单选题
为了减少能源的利用对环境的污染和破坏，下列做法不正确的是
A.
大力发展风力发电
B.
大力发展火力发电
C.
减少化石燃料的使用
D.
开发使用电能驱动的电动汽车
自2020年3月末开始哈尔滨市的多个老旧小区进行改造，该工程是市民期盼已久的惠民工程。下列相关说法错误的是
A.
楼体增加保温层，有利于节能环保
B.
更换陈旧的供暖设施时用了许多金属管等金属材料
C.
用石灰水粉刷楼体外墙，改善城市面貌
D.
铺设路面用的沥青是石油炼制的产品
绿水青山就是金山银山，2019年12月16日，经国务院批准，民政部批复同意撤销无为县，设立县级无为市。为了使无为这座美丽的城市变得天更蓝、水更清、景更美，下列做法应该禁止的是
A.
工业废水直接排入河流
B.
加强对烟花爆竹燃放管理
C.
生产生活垃圾分类放置
D.
鼓励对旧金属回收再利用
有关能源、能源的利用以及能源危机，以下说法正确的是
A.
太阳能是一种无污染的新能源，但大量使用会导致温室效应
B.
能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程
C.
由于能量是守恒的，所以不会存在能源危机
D.
核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站
下列能源在被人类利用的过程中，不会产生任何污染的是
A.
核能
B.
风能
C.
石油和天然气
D.
煤
下列能源在利用时对环境污染最厉害的是
A.
太阳能
B.
风能
C.
煤
D.
电能
地球是人类共同的家园，保护地球，人人有责。以下关于保护环境的措施中，为了控制和减少大气污染的是
A.
禁止在居民住宅区架设高压线路
B.
限制城市建筑修建玻璃幕墙
C.
在居民住宅区与公路之间植树或修筑隔音墙
D.
推广利用太阳能，控制火力发电
关于“温室效应”和“热岛效应”的说法中，错误的是?
A.
由于大气层中二氧化碳的浓度增加，加剧了温室效应
B.
应对温室效应可采取的有效措施是大力发展低碳经济
C.
热岛效应会使乡村的平均气温比城市高一些
D.
改善热岛效应的有效措施是扩大城市绿化面积、增加城市人工水面
环节保护和能源的开发利用提倡垃圾分类、节能环保，
下列符合节能环保理念的是?
????
A.
废旧电池对环境没有污染
B.
空矿泉水瓶随意丢弃
C.
水资源丰富的地方可以不节约用水
D.
购买商品时用布袋替代塑料袋
2020年，河南省开展氢燃料电池汽车示范推广。在示范期间，要推广超过1000辆达到相关技术指标的燃料电池汽车，平均单车累积用氢运营里程超过3万公里。氢燃料电池是将氢气和氧气的化学能直接转换成电能的发电装置。以下对氢燃料电池的叙述符合事实的是
A.
其能量转换过程是：化学能内能电能
B.
氢气和氧气的化学能全部转化为电能
C.
氢燃料电池使用的能源是不可再生能源
D.
氢燃料电池汽车的使用可以有效减少城市空气污染
二、填空题
导致温室效应的气体主要是______；温室效应的加剧，可能带来的影响是______；为了缓解温室效应，可以采取的做法是______。
“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就已觉察到城市暖于郊区。分析其中的主要原因：一是工厂、交通工具排放大量的___________；二是建筑群、马路中的砂石、水泥的___________小，在相同日照条件下湿度上升更明显；三是城市水面小；四是楼群难于形成对流。
在日常生活中常用的干电池、锂电池、铅蓄电池、太阳能电池中属于绿色能源的是________、________。
城市的平均气温度比周围的乡村高一些，这种现象称为____________太阳的大部分热辐射能透过大气层到达地球，但地表的热量却受到二氧化碳等气体的阻挡，不能散发到大气层外，这种现象称为_______________．
据CCTV报道，喜马拉雅山脉的冰川消融速度在加快这种现象主要是由于人类活动中过多排放________________引起的“温室效应”造成的请提出一个能防止温室效应的可行措施_______________________________。
空气中的二氧化碳、甲烷、水蒸气等气体能让太阳发出的热顺利通过到达地球，但却阻碍地表反射的热散发到大气层外，大气的这种保暖作用被称为________使这种现象不断加剧的主要原因是由于人类大量燃烧煤、石油等燃料，排放出大量的_________，导致全球气候变暖，从而造成__________、__________等一系列灾害．
三、综合题
请阅读“口罩心脏”--熔喷无纺布并回答32题。
“口罩心脏”--熔喷无纺布医用口罩至少包含3层无纺布，其中位于中层的熔喷无纺布，是口罩能够实现过滤功能的核心“心脏”，它具有出众的吸附和过滤能力。
熔喷布使用的是熔融态的聚合物比如聚丙烯，在高压的作用下熔融态的聚合物从具有很多细小喷口的模具中喷出来。如图1所示，熔喷法织造布的生产流程一般是由聚合物溶入、熔融排出、过滤计量、喷丝成网、卷取、辊压、施加静电荷的驻极等一系列操作组成，成为最终的熔喷布成品。
图2所示，熔喷布空隙这么大，怎么过滤环境中尺寸约为100纳米的新冠病毒呢？病毒无法独立存在，其传播途径主要有分泌物和打喷嚏的飞沫，飞沫的大小在5微米左右，这是其一。其二，熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”，使聚丙烯网状纤维带上足够量的电荷。当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，无法透过。
“新冠肺炎”全球大流行后，中国制造，携手抗疫，共克时艰。例如新冠肺炎疫情爆发之前，国内熔喷无纺布的需求较小，全国年产能为万吨。为了填补口罩市场供应缺口，我国某石化企业的一个生产基地迅速建设了2条熔喷布生产线，每天可生产6吨医用平面口罩熔喷布。
请根据上述材料，回答下列问题：
请根据文章内容及图中的信息判断，医用熔喷布纤维直径的范围大约是______。
A.
B.
C.
D.
生产一片医用平面口罩需要使用约1克熔喷布，如果文中提到的生产基地生产的熔喷布原料全部用来制造医用平面口罩，一天可以制造______片医用平面口罩。
下列选项用到的原理与“驻极处理”后的熔喷布能够吸附飞沫原理相同的是______。
A.拍打脏衣服除灰尘
B.静电式空气净化器除灰尘
C.扫地机器人吸灰尘
D.利用声波清理手机扬声器的灰尘
常用作驻极材料的聚丙烯纤维原料来自石油资源，不可实现资源的循环利用。聚乳酸从玉米等谷物中获得，是一种生物降解性材料。其废弃后经微生物作用可分解为二氧化碳和水，且焚烧时，不会散发出毒气，不会造成大气污染。请你从新材料或新能源开发与环境保护的角度，谈谈科技进步对人类生产、生活的意义______。写出一条即可
空气的流动形成风，风具有能量，称为风能．风能具有来源丰富、安全卫生等优点．风力发电机中的叶片在风力的推动下转动，并带动机头发电机发电，为人们提供电能．设某地区空气密度为，一台风车的轮叶转动时可以形成面积为的圆面．
若风速为，则内冲击到风车轮叶形成的圆面的空气质量是多少千克？已知空气以这样的速度运动时具有的动能是，10台这样的风车工作所产生的电能可供1盏“”灯泡正常工作，求这种风车发电的效率．
若此地年平均风速为，每台风车获得的风能为，100台这样的风车一年工作时间按计算获得的风能相当于完全燃烧多少千克煤？煤的热值为
请你结合风力发电的实际情况及图中的有关信息说明目前风力发电开发的困难和前景．
小齐家最近购买了一辆传统的使用化学燃料的汽车和一辆电动汽车，学习了九年级物理后，小齐对这两辆汽车的原理产生了浓厚兴趣．
汽油是通过石油提炼的，石油是____选填“可再生”或“不可再生”能源，与传统使用化学燃料的汽车相比，电动车的优点是：__________________请写出一点．
如图2所示，“A、B、C、D”四个实验中，其能量转化方式与图1所示冲程相同的是_________。
小齐为了测量电动汽车充电器的功率，晚上11点整，他关闭了家中其他用电器，使用充电器对电动汽车进行充电，同时记下了开始充电时电能表的读数为：
小齐于翌日早晨发现正好8点完成充电，此时，电能表如图3所示不考虑能量损失，电动汽车充满一次电获得的能量为__________，该汽车充电器的电功率为______W，在充电的过程中，电能转化为电池的________能。
答案和解析
1.【答案】B
【解析】解：A、风能是可再生能源，风力发电清洁、无污染。可以减少能源利用对环境的污染和破坏。故A正确；
B、火力发电的原料是煤或天然气等化石能源，属于不可再生能源，同时发电工程会产生大量的二氧化碳和其他有害气体，会加重环境污染。故B不正确；
C、化石燃料属于不可再生能源，减少化石燃料的使用，可以减少二氧化碳和其他有害气体的排放，有助于减小环境污染。故C正确；
D、电动汽车行驶过程中噪音小，无尾气排放，能够减少对环境的污染和破坏。故D正确。
故选：B。
减少能源的利用对环境的污染和破坏的基本原则：充分利用资源和能源，采用无毒无害的原料；在无毒无害的条件下进行反应，以减少向环境排放废物；提高能源利用率，力图使原料的能量都被产品所消纳，实现零排放；生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好产品。
节能环保、低碳生活理念已成为人们的共识，节能减排的措施和观念是物理考查的热点，要用节能环保理念指导自己的活动，把节能环保的措施运用到生产、生活中去。
2.【答案】C
【解析】解：A、楼体增加保温层，能减少热量的散失，有利于节能环保。故A正确；
B、更换陈旧的供暖设施时用了许多金属管等，金属管等属于金属材料。故B正确；
C、粉刷楼体外墙使用的涂料或漆，不是石灰水。故C错误；
D、铺设路面用的沥青，是石油炼制的产品之一。故D正确。
故选：C。
A、根据楼体增加保温层的优点，进行分析判断。
B、根据金属材料的应用，进行分析判断。
C、根据粉刷楼体外墙的材料，进行分析判断。
D、根据石油炼制的产品，进行分析判断。
本题难度不大，了解常见碱的用途、金属材料、石油炼制的产品等是正确解答本题的关键。
3.【答案】A
【解析】解：A、生工业废水直接排入河流，易污染水。故A符合题意；
B、加强对烟花爆竹燃放管理，可以防止空气污。故B不符合题意；
C、生产生活垃圾分类放置，可以防止污染环境，故C不符合题意；
D、旧金属回收再利用，可以节约资源，故D不符合题意。
故选：A。
A、根据工业废水直接排入河流，易污染水解答；
B、根据加强对烟花爆竹燃放管理，可以防止空气污染解答；
C、根据生产生活垃圾分类放置，可以防止污染环境解答；
D、根据旧金属回收再利用，可以节约资源解答。
保护环境不受污染，已经是社会的焦点，更应该是我们青少年关心的问题，保护环境从我们做起。
4.【答案】B
【解析】解：A、太阳能是一种无污染的新能源，取之不竭用之不竭，不会导致温室效应的产生，故A错误；
B、能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程，说法正确；
C、由于可利用的煤、石油、天然气都属于不可再生能源，用完之后不能短时间内补充，因此可利用的能源会越来越少，会造成能源危机，故C错误；
D、核燃料具有放射性，所以核泄漏会造成核辐射，加强安全措施，更好利用会更好，故D错误。
故选：B。
化石能源、水能、风能、核能、太阳能等都是目前人类利用的能源，了解它们各自的特点，对照选项中的描述可做出正确的判断。
本题考查学生对能量和能源相关知识的掌握情况，综合性强，在学习过程中注意知识的积累。
5.【答案】B
【解析】
【分析】
此题考查的是能源使用时的环境问题，环境问题是中考的一个热点。
核泄漏会造成污染；煤、天然气和石油的燃烧会造成污染；风能是清洁的可再生能源。?
【解答】
A.对于核能的利用，一旦发生核泄漏，造成的核辐射会使周边环境受到严重污染，不符合题意；?
B。风能是清洁的能源，大量使用不会产生环境污染，符合题意；?
C.石油和天然气?是化石能源，大量使用时回产生一些有害气体，污染空气，不符合题意；
D.煤是化石能源，大量使用时回产生一些有害气体和粉尘，污染空气，不符合题意。
故选B。
6.【答案】C
【解析】解：A、大量使用太阳能不会产生环境污染；
B、风能是清洁的能源，大量使用不会产生环境污染；
C、燃烧煤时就会产生一些有害气体，污染环境；
D、大量使用电能不会造成环境污染．
故选C．
A、太阳能是清洁、安全、无污染的能量；
B、风能是清洁的可再生能源；
C、煤是化石能源，大量使用时回产生一些有害气体和粉尘，污染空气；
D、电能是二次能源，使用时不会产生污染．
此题考查的是能源使用时的环境问题，环境问题是中考的一个热点．
7.【答案】D
【解析】
【分析】
此类题目要结合选项分析哪些措施是为了保护生存的环境和消除大气污染所采取的正确措施。
此题是对大气污染的来源进行考查，高压线产生电磁污染，玻璃墙产生光污染，植树只会隔离污染，只有太阳能是一种清洁能源。
【解答】
解：A、架设高压电线会产生电磁辐射，不会产生污染，故A错误；
B、修建玻璃墙会造成光污染，故B错误；
C、植树并不能消除污染，而是隔离污染，修筑隔音墙是减少噪音污染，故C错误；
D、太阳能是一种清洁能源，无污染，控制火力发电，减少煤炭的利用，可以减少污染，故D正确。
故选D。
8.【答案】C
【解析】
【分析】
此题考查热岛效应的形成原因和改进措施，是当前关于环保方面和一个热点。
“温室效应”主要是由大气层中二氧化碳的浓度增加引起的；
可以通过增加公园面积，种植树木花草，建造人工湖等减弱“热岛效应”。
【解答】
“温室效应”主要是由大气层中二氧化碳的浓度增加引起的，大力发展低碳经济，能减少二氧化碳的排放，降低温室效应带来的影响，故AB正确，不符合题意；
C.热岛效应会使城市的平均气温比乡村高一些，故C错误，符合题意；
D.增加城市人工水面，可以有效降低气温；扩大城市绿化面积，绿色植物可以吸附空气中的烟尘和有害气体，可以起到净化空气的作用，可以减轻城市热岛效应，故D正确，不符合题意。
9.【答案】D
【解析】解：
A、化学电池中含有汞、镉、锂等金属元素，铅酸蓄电池中有铅电极板和电解液，随意丢弃废旧电池会污染环境，破坏生态，故A错误；
B、空矿泉水瓶属于可回收垃圾，随意丢弃不符合节能环保理念，故B错误；
C、即使水资源丰富的地方仍然需要节约用水，故C错误；
D、用布袋代替一次性塑料袋购，减少了塑料袋的使用能减少白色污染，减少化工生产产生的温室气体，故D正确；
故选：D。
节能环保指的是生产时所耗用的能量要尽量减少，特别是减少二氧化碳的排放量，减缓生态恶化；可以从节电、节能等环节来改变生产细节，据此进行分析解答即可。
本题主要考查了节能减排的措施，一定要养成节约能源的好习惯。
10.【答案】D
【解析】解：A、燃料电池是发生化学反应将化学能转换为电能，故A错误；
B、反应中伴随能量损失，用部分化学能转换为热能和外界交换而散失，故B错误；
C、氢氧燃料电池原料是氢气和氧气，可以补充，所以是可再生能源，故C错误；
D、氢气在反应中生成水，所以使用氢燃料电池汽车能够实现“零排放”，可以有效减少城市空气污染，故D正确。
故选：D。
A、是关于化学中有关能量来源的判断问题；
B、解题时必须熟知物理变化和化学变化中能量变化问题；
C、可再生能源是指在自然界中可以不断再生并有规律地得到补充或重复利用的能源．例如太阳能、风能、水能、生物质能、潮汐能等；
D、根据氢气和氧气反应生成水去分析。
本题主要考查学生运用所学化学知识综合分析和解决实际问题的能力．增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力．
11.【答案】二氧化碳?
海平面上升，淹没沿海城市?
植树造林、改善能源结构、减少含碳燃料的使用等
【解析】二氧化碳增多主要是含碳燃料的燃烧引起的，它的增多会导致全球温度上升，其危害很多。如：地球上的病虫害增加；海平面上升；气候反常，海洋风暴增多；土地干旱，沙漠化面积增大；等等。防止温室效应的加剧应该倡导低碳生活。如植树造林、改善能源结构、减少含碳燃料的使用等。
故答案为：二氧化碳；海平面上升，淹没沿海城市；植树造林、改善能源结构、减少含碳燃料的使用等。
二氧化碳的增多可以加剧温室效应；要想缓解温室效应，需要减少二氧化碳的排放。
本题考查了温室效应的成因和减小温室效应的方法，要熟记。
12.【答案】废气；比热容
【解析】
【分析】
本题主要考查学生对热岛效应产生的原因，以及利用比热容解释生活中的一些现象的了解和掌握。
从引起热岛效应的原因分析：城市多水泥、沙石，郊区多水，沙石比水的比热容小，吸收相同的热量，沙石的温度升高多；水少，蒸发吸热少；另外，城市中机动车比较多，热机散发的热量和二氧化碳也比较多。
【解答】
引起热岛效应的原因有：工厂、交通工具等排放大量的废气，给空气带来大量的热量和二氧化碳；
城市建筑材料的沙石的比热容较小，在相同的日照下，吸收相同的热量，温度上升较快。
故答案为：废气；比热容。
13.【答案】锂电池；太阳能电池
【解析】
【分析】
本题考查的是电源的类型，属于基础题；
熟悉生活中常用的电源类型是解题的关键。
【解答】
在日常生活中常用的干电池、锂电池、铅蓄电池、太阳能电池中属于绿色能源的是锂电池、太阳能电池。
故答案为：锂电池；太阳能电池。
14.【答案】热岛效应；温室效应
【解析】
【分析】
此题考查的是我们对于温室效应、热岛效应的了解，属于生活常识内容。
温室效应指的是空气中的二氧化碳含量过高，阻碍了热量的散失，使地球的温度升高；
“热岛效应”就是指城市的平均气温比周围的乡村高的现象。
【解答】
城市的平均气温要比周围的乡村高一些，这种现象就是热岛效应。
空气中的二氧化碳等物质能让太阳发出的热顺利的通过，到达地球，但却阻碍地表反射的热散发到大气层外，大气的这种保暖作用，就象玻璃温室一样，这种现象称作温室效应；
故答案为：热岛效应；温室效应。
15.【答案】二氧化碳；减少化石燃料的使用或者多植树造林
【解析】
【分析】
本题的解题关键是了解温室效应的产生原因，及防范措施。
化石能源的使用比例在各国的能源消费中都占有很大的比例，大量使用化石能源煤炭、石油，过多的排放二氧化碳等烟尘、废气，能够造成环境污染，引起温室效应，使全球的气温升高。
【解答】
喜马拉雅山脉的冰川消融速度在加快。这种现象主要是由于人类活动中过多排放二氧化碳引起的温室效应造成的，防止这种现象的可行措施有：减少化石燃料的使用或者多植树造林。
故答案为：二氧化碳；减少化石燃料的使用或者多植树造林。
16.【答案】温室效应；温室气体；温度升高；海平面升高
【解析】
【分析】
此题考查温室效应的成因和导致的危害，容易。
温室效应指的是空气中的二氧化碳含量过高，阻碍了热量的散失，使地球的温度升高；
温室效应给人类带来很多灾难，如：使地球的温度升高，海平面升高等。
【解答】
空气中的二氧化碳、甲烷、水汽等物质能让太阳发出的热顺利的通过，到达地球，但却阻碍地表反射的热散发到大气层外，大气的这种保暖作用，就象玻璃温室一样，这种现象称作温室效应；
使这种现象不断加剧的主要原因是由于人类大量燃烧煤、石油等燃料，排放出大量的温室气体，导致全球气候变暖，从而造成温度升高、海平面升高等一系列灾害。
故答案为：温室效应；温室气体；温度升高；海平面升高。
17.【答案】C?
?
B?
可以促进人类社会持续发展
【解析】解：由图2可知，图中医用熔喷布纤维直径中，较粗的直径在3个比例尺左右，即左右；较细的直径大于为比例尺的三分之一左右，即左右，故选项C符合题意；
企业每天可生产6吨医用平面口罩熔喷布，生产一片医用平面口罩需要使用约1克熔喷布，则一天可以制造的医用平面口罩的数量为：
片；
“驻极处理”的原理是：使聚丙烯网状纤维带上足够量的电荷，当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，利用的是带电体具有吸引轻小物体的性质；
A.拍打脏衣服除灰尘，利用的是惯性，故A错误；
B.静电式空气净化器除灰尘，利用的是带电体具有吸引轻小物体的性质，故B正确；
C.扫地机器人吸灰尘，利用的是流体的压强与流速的关系，故C错误；
D.利用声波清理手机扬声器的灰尘，利用的是声音能传递能量，故D错误；
故选B；
聚乳酸从玉米等谷物中获得，是一种生物降解性材料，废弃后经微生物作用可分解为二氧化碳和水，且焚烧时，不会散发出毒气，不会造成大气污染，能够保护环境，可以促进人类社会持续发展，从而提高人们生活的质量。
故答案为：；；；可以促进人类社会持续发展。
根据图2中医用熔喷布纤维直径与比例尺对比，从而得出医用熔喷布纤维直径的大小；
根据一片医用平面口罩所需熔喷布的质量与每天可生产医用平面口罩熔喷布的质量解答；
带电体有吸引轻小物体的性质；
从新能源开发与环境保护的角度解答。
本题考查了长度的估算、带电体的性质、能源的利用和保护，读懂题意是解题的关键。
18.【答案】解：每秒钟通过的空气的长度为：；
每秒钟通过风车轮叶形成的圆面空气的体积为：
；
空气的质量为：
；
1台风车工作1s获得的空气的动能为：
；
10台风车工作1s获得的空气的动能为：
；
10台风车工作1s产生的电能为：
；
风车发电的效率为：
。
答：1s内冲击到风车轮叶形成的圆面的空气质量是；这种风车发电的效率为11；
台风车1s获得的风能为：
；
100台风车一年获得的风能为：
；
如果这些能量是由完全燃烧煤来获得，则煤的质量应为：
。
答：相当于完全燃烧煤；
风力发电的实际困难为：风力不稳定，前期投资大，导致风力发电成本较高等．前景：随着技术不断成熟，成本下降较快，有望低于火力发电成本；风力发电对环境几乎没有污染等。
【解析】此题主要考查了密度、电功、热值和效率的计算，关键是理解题意，知道相关的计算公式。
每秒钟通过的空气的长度用求得；每秒钟通过风车轮叶形成的圆面空气的体积用求得；空气的质量用算出；即可求得1台风车工作1s获得的空气的动能；从而易得10台风车工作1s获得的空气的动能；10台风车工作1s产生的电能用求得；故风车发电的效率可用求出；
易求100台风车获得的风能和100台风车一年获得的风能；如果这些能量是由完全燃烧煤来获得，则煤的质量用求出；
从发电成本、节能减排、环境污染等方面作答。
19.【答案】不可再生；环保；；；2000；化学
【解析】
【分析】
能够从自然界中源源不断的得到的能源叫可再生能源；不能够从自然界中源源不断的得到的能源叫不可再生能源；从环保的角度分析电动汽车的优点；
图1是汽油机的做功冲程，内能转化成机械能，据此分析图2各图；
读出电能表的示数，求出充满一次电获得的能量；根据求出充电器的电功率，给蓄电池充电的过程中，电能转化为电池的化学能。
【解答】
石油不可以从自然界中源源不断的得到，因此它属于不可再生能源；
电动汽车将电能转化为动能，没有尾气排放，减小大气污染，同时噪声低，减少声污染；
图1中两气门关闭，活塞下行，是汽油机的做功冲程，内能转化成机械能；上述四个实验中图2所示，电火花发生器点火后将盒盖顶出是内能转化成机械能；滚摆向下运动是势能转化成动能；压缩空气是机械能转化成内能；酒精燃烧放热是化学能转化成内能。故能量转化方式与图1所示汽油机对应冲程类似的是A；
图3中电能表的示数为，所以电动汽车充满一次电获得的能量为：
；
汽车充电器的电功率为：
在充电的过程中，电能转化为电池的化学能。
故答案为：不可再生；环保；；；2000；化学。
第6页，共16页
第5页，共16页初中物理鲁科版九年级下册第二十章第四节能源革命练习题
一、单选题
图是某大学研究小组研发的一种独特的复合材料“石墨纸”。其成分以石墨为主，薄如纸张，比钢还要硬10倍且轻巧，还可以回收再利用。下列说法错误的是
A.
与同体积的钢相比，石墨纸的质量较小
B.
与钢相比，石墨纸的硬度较大
C.
石墨纸是一种环保材料
D.
石墨纸是绝缘体，不易导电
在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类应特别重视下列哪种能源的利用
A.
石油
B.
太阳能
C.
煤炭
D.
可燃冰
一次次的工业革命对社会的进步产生了极大的推动作用。下列相关说法中错误的是
A.
第一次工业革命引发的导火索是蒸汽机的发明
B.
从蒸汽机时代进入电气时代，引发了第二次工业革命
C.
伏打电池的发明和法拉第发现电磁感应现象，开启了“电”时代
D.
现代工业化序幕揭开的标志是电子计算技术和网络技术的发明
图中所示的发电设备，利用的是
A.
风能
B.
电能
C.
太阳能
D.
水能
下列各种能源中，属于“绿色能源”的是
A.
太阳能
B.
煤炭
C.
石油
D.
天燃气
以下各种形式的能源，不属于清洁能源的是
A.
水能
B.
风能
C.
太阳能
D.
煤
如今，已兴起新能源汽车的开发和投产；再过些年，常规汽车将停产，也将不允许再销售。你对这种趋势的分析，比较赞同的是
A.
使用新能源汽车有利于减弱城市热岛效应
B.
新能源汽车显著减小体积有利于出行方便
C.
新能源汽车能够更智能化，更方便使用
D.
常规汽车的更新换代受限，不适应市场
在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，我们应重视下列哪种能源的利用
A.
石油
B.
煤炭
C.
太阳能
D.
天然气
有关能源与可持续发展，下列正确的是
A.
大量燃烧煤炭不会加剧地球的温室效应
B.
石油属于可再生能源
C.
目前的核电站都是利用核聚变释放的核能来发电的
D.
以风能、太阳能等为代表的可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
我们在节约能源的同时，还应开发和利用新的能源，作为未来的理想能源应满足一定的条件。下列不符合理想能源必要条件的是
A.
必须足够丰富，可以保证长期使用
B.
必须足够便宜，可以保证多数人用得起
C.
必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境
D.
必须足够昂贵，可以保证节约使用
二、填空题
风能是一种清洁的可再生能源，风力发电的过程的能量转化是：风吹动风车将风能转化为风车的______，发电机将______转化为电能。
“低碳环保”是当今世界的主题，在煤、石油、太阳能中，有可能成为今后理想能源的是______；目前核电站一般利用的是______选填“核聚变”或“核裂变”时产生的能量。
随着科技的发展，新材料在生活中得到了广泛的应用，新材料除了“绿色能源”外还有______
、______
；下列能源中，属于“绿色能源”的是______选填“硅光电池”、“干电池”、“铅蓄电池”
人类一直在寻求各种高效和“绿色”的能源，以替代常用的干电池，锂离子电池、硅光电池就是其中的代表，请举出这些新型电池的优点只须举出一种即可______。
目前已经大规模生产和广泛利用的能源称为______；由于技术、经济等因素而迄今尚未大规模使用的能源称为______，如______、______、______等。
三、简答题
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。
四、计算题
如图是潮汐发电机的简化示意图，发电机组平均功率达到该电站在某次涨潮前水库的水量为，涨潮后水库的水量为，潮差为10m，整个过程持续2小时．海水密度为试求：
潮汐发电是将海水的______
能转化为电能．
一次涨潮过程中发电机组可以发电多少？
一次涨潮经过电机组的海水的重力做功是多少？
请写出一条潮汐发电相比火力发电的优势．
请阅读可燃冰并回答32题。
可燃冰
可燃冰，学名天然气水化合物，其化学式为“可燃冰“是未来洁净的新能源。它是天然气的固体状态因海底高压，它的主要成分是甲烷分子与水分子。因为主要成分是甲烷，因此也常称为“甲烷水合物“。在常温常压下它会分解成水与甲烷，“可燃冰“可以看成是高度压缩的固态天然气。外表上看它像冰霜，从微观上看其分子结构就像一个一个由若干水分子组成的笼子，每个笼子里“关“一个气体分子。目前，可燃冰是一种极具发展潜力的新能源，但由于开采困难，海底可燃冰至今仍原封不动地保存在海底和永久冻土层内。
科学家估计，海底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的，相当于4000万平方公里，是迄今为止海底最具价值的矿产资源，足够人类使用1000年。
可燃冰“的形成有三个基本条件：首先温度不能太高，在零度以上可以生成，为宜，最高限是左右，再高就分解了。第二压力要够，但也不能太大，零度时，30个大气压以上它就可能生成。第三，地底要有气源。因为，在陆地只有西伯利亚的永久冻土层才具备形成条件和使之保持稳定的固态，而海洋深层米的沉积物中都可能具备这样的低温高压条件。
可燃冰年复一年地积累，形成延伸数千至数万里的矿床。它每立方米中含有200立方米的可燃气体，已探明的储量比煤炭、石油和天然气加起来的储量还要大几百倍。目前，开发技术问题还没有解决。一旦获得技术上的突破，可燃冰将加入新的世界能源的行列
可燃冰是水和天然气在高压、低温条件下混合而成的一种固态物质，具有使用方便、燃烧值高、清洁无污染等特点，是公认的地球上尚未开发的最大新型能源。
2017年5月，中国首次海域天然气水合物可燃冰试采成功。5月18日，中共中央、国务院向参加这次任务的全体参研参试单位和人员，表示热烈的祝贺。
2017年7月，我国首次海域可燃冰试采圆满成功。9月22日，在中国科学院战略性先导科技专项“热带西太平洋关键区域海洋系统物质能量交换”支持下，科学家首次在我国南海海域发现裸露在海底的“可燃冰”。请根据上述材料，回答下列问题：
可燃冰的主要成分是______；
可燃冰的形成条件是______；
可燃冰的特点是______；
可燃冰在形成过程中的物态变化有______。
五、综合题
阅读下列材料，回答下列题。
自从原始人发现火的使用方法以后，能源就成为人类文明跃进的重要基础。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。特别是近几十年来，能源消耗增长速度明显加快。
已探测的数据表明，目前作为人类主要能源的化石能源储量并不丰富，而且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。另一方面，人类在耗用各种能源时，不可避免的会对环境造成影响。例如，化石能源产生了大量的内能，其中相当一部分没有被利用，从而造成了热污染。同时，燃烧化石能源的产物：二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳和粉尘，对水、土壤、大气也会造成污染。
因此许多人认为风力应该取代燃油与煤矿做为发电的能源。如图中的结构物是藉由风力转动叶片的风车。这些转动让风车推动的发电机产生电能。风越强，风车的叶片转动越快，产生越多电力。但是在真实环境中，风速和电力并没有直接关系。以下是真实环境中风力发电机的四个运作条件。
当风速达到的时候，叶片开始转动。
当风速是的时候，所产出的电力会达到最大。
基于安全的理由，当风速大过的时候，叶片的转动不会增加。
当风速达到的时候，叶片会停止转动。
就相同的风速而言，在海拔越高的地方，风车转动得越慢。
风力发电是将________能转化为电能。
下列风速与电力的关系图中，________满足上述的四个运作条件。
就相同的风速而言，在海拔越高的地方，风车转动越慢这是因为海拔较高的地区_________选填“空气稀薄”或“温度较低”。
与使用化石燃料如：煤矿和石油等发电相比，请描述风力发电特有的一项优点。
__________________________________________________________________
答案和解析
1.【答案】D
【解析】
【分析】
此题考查知识面较广；抓住题目中的关键语句，与相应的物理知识相联系；运用密度知识、导体的概念等可做出选择。
密度是物质的一种性质，是质量与体积的比值，即表示物质单位体积时的质量；
“成分以石墨为主，薄如纸张，比钢要坚硬10倍且轻巧，还可以回收再利用”，体现了石墨纸的硬度大的特点，是环保材料；
常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等，常见的绝缘体有陶瓷、玻璃、橡胶、油等；导体和绝缘体没有绝对的界限。
【解答】
A.根据密度公式可得：，由于石墨纸的密度小，故与同体积的钢相比，石墨纸的质量较小，故A正确，不符题意；
B.“成分以石墨为主，薄如纸张，比钢要坚硬10倍”，体现了与钢相比，石墨纸的硬度较大，故B正确，不符题意；
C.“可以回收再利用”，体现了石墨纸是一种环保材料，故C正确，不符题意；
D.石墨易导电，属于导体，故D错误，符合题意。
故选D。
2.【答案】B
【解析】解：
太阳能取之不尽用之不竭，而且环保，不会对环境产生影响，也在科学技术的进步也很容易转化为其他形式的能；煤炭、石油、可燃冰属于化石能源，属于不可再生能源，并且在使用时会产生废物、废气污染环境，与节能环保，低碳生活不相符。
故选：B。
理想能源应满足几个特点：环保，来源广泛，容易转化等。
能源的使用会对环境造成危害，所以要选择对环境影响小的新能源，如太阳能、核能、氢能等。
3.【答案】D
【解析】解：A：蒸汽机的发明，用机器的动力代替了手工劳动，是第一次工业革命的导火索。A正确。
B：从蒸汽机时代进入电气时代，各种新技术、新发明相继亮相，引发了第二次工业革命。B正确。
C：伏打电池的发明和法拉第发现电磁感应现象，使人们对电有了新的认识，开启了“电”时代。C正确。
D：现代工业化序幕揭开的标志是蒸汽机发明。D错误。
故选：D。
蒸汽机的发明是第一次工业革命的导火索，并揭开了现代工业化的序幕；
蒸汽时代进入电气时代，引发了第二次工业革命；
伏打电池的发明和电磁感应现象使人们对电有了新的认识，开启了“电”时代。
这道题主要考同学们的知识储备。难度不是很大。
4.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查风力发电的能量转化和原理，属于基础知识，比较简单。
风力发电将风能机械能转化为电能。
【解答】
由图可知，这是风力发电装置，这种装置可以利用风能带动扇叶转动，并把风车的机械能转化为电能。
故选A。
5.【答案】A
【解析】解：在可持续发展的理念下，绿色能源体现了与环境友好相容的自然资源的开发利用原则，也可以认为绿色能源不会对环境造成危害。煤、石油、天然气是三大化石燃料，燃烧除了产生大量的二氧化碳之外，也会产生二氧化硫等有毒的气体，还有固体废弃物需要处理，而太阳能不但能节约化石能源，缓解能源危机，还不会造成环境污染，属于绿色能源。
故选：A。
绿色能源也称清洁能源，是环境保护和良好生态系统的象征和代名词。绿色能源是指可再生能源，如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充，很少产生污染。
此题主要考查能源的分类，清洁能源的概念。新能源、清洁能源是现在比较受重视的一个考点。
6.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查能源及其分类，理解什么清洁能源是解题的关键。
新能源具有可再生和无污染等特点，据此分析解答。
【解答】
水能、风能和太阳能等可以源源不断从自然界获取，是可再生能源；且在使用时对环境无污染，属于清洁能源，故A、B、C不符合题意；
D.煤在使用时，排放巨量的污染物质到大气中，会造成空气污染，因此煤不属于清洁能源，故D符合题意。
故选D。
7.【答案】A
【解析】解：新能源汽车与常规汽车相比，最大的优点是可减少污染物的排放，可减轻大气污染，有利于减少雾霾天气，也可减少酸雨危害和城市热岛效应，故A正确；
故选：A。
新能源汽车可减少污染物的排放，可减轻大气污染，利于减弱城市热岛效应。
本题考查了新能源的利用，这类问题是现在中考的热点，难度不大。
8.【答案】C
【解析】解：煤炭、石油、天然气属于化石能源，属于不可再生能源，并且在使用时会产生废物、废气，污染环境，与节能环保，低碳生活不相符；
太阳能取之不尽、用之不竭，而且环保，不会对环境产生影响，随着科学技术的进步也很容易转化为其他形式的能量，可以大力开发和利用。
故选：C。
理想能源应满足几个特点：环保，来源广泛，容易转化等。
能源的使用会对环境造成危害，所以要选择对环境影响小的新能源，如太阳能、核能、氢能等。
9.【答案】D
【解析】解：
A、煤炭燃烧产生的二氧化碳仍然会在一定程度上加剧地球温室效应，故A错误；
B、石油是化石能源，短时间内不能再次产生的，属于不可再生能源，故B错误；
C、核电站是可利用核裂变产生的巨大能量来发电的，故C错误；
D、风能、太阳能等是可再生能源，足够清洁、无污染环境，可以保证不会严重影响环境，是未来理想能源的一个重要发展方向，故D正确。
故选：D。
温室效应加剧主要是由于现代化工业社会燃烧过多煤炭、石油和天然气，这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的；
能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；
核电站是可利用核裂变产生的巨大能量来发电的。
此题是一类多知识点的综合题目，要结合相对应的物理知识进行分析解答，是中考选择题的热点考题。
10.【答案】D
【解析】
【分析】
此题考查了未来的理想能源的条件，是一道基础题。
未来新能源应满足的条件：贮量丰富；价格便宜；技术成熟；安全清洁。
【解答】
未来的理想能源必须满足以下四个条件：
第一，必须足够丰富，可以保证开发利用工作之便；
第二，必须足够低廉，保证多数人用得起；
第三，相关技术必须成熟，可以保证安全使用；
第四，必须足够清洁、无污染环境，可以保证不会严重影响环境；故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
11.【答案】机械能?
机械能
【解析】解：
该题中的风力发电，即消耗风能，推动发电机的轮片转动，将风能转化为风车的机械能，进而发电机将机械能转化为电能。
故答案为：机械能；机械能。
判断某过程中的能量转化过程，其关键是看清该过程中的初始能量和最终形成的能量，进而即可判断出能量的转化过程。
能准确的判断自然界中的能量转化过程是解决该题的关键。
12.【答案】太阳能?
核裂变
【解析】解：
在煤、石油、太阳能这三种能源之中，太阳能因分布广阔、获取方便、清洁不会造成环境污染可能成为未来的理想能源；
核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的。
故答案为：太阳能；核裂变。
太阳能是一种新型的能源，取之不尽用之不竭，且无污染，是较为理想的能源；
核裂变和核聚变都能释放能量，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的。
本题主要考查学生对太阳能优点，以及核能分为裂变和聚变两种，是一道基础题。
13.【答案】纳米材料；超导材料；硅光电池
【解析】
【分析】
本题考查新材料及其应用。
根据新材料的种类进行分析。
【解答】
形状记忆合金、纳米材料、超导材料、隐性材料、绿色能源都属于新材料；硅光电池是把太阳能直接转化为电能，用新材料可以制成锂离子电池、硅光电池等“绿色”能源。
故答案为：纳米材料；超导材料；硅光电池。
14.【答案】环保
【解析】解：用新材料可以制成锂离子电池、硅光电池等“绿色”能源，这种能源的最大优点是环保、污染小等。
故答案为：环保。
用新材料可以制成锂离子电池、硅光电池等“绿色”能源；“绿色”能源的污染小。
本题考查了新型材料的特点，属于基础题。
15.【答案】常规能源?
新能源?
太阳能?
核能?
地热能
【解析】解：
目前已经大规模生产和广泛利用的能源称为常规能源，如煤、石油、天然气等化石能源；
由于技术上的困难和经济等因素的限制，迄今尚未大规模使用的能源称为新能源，如太阳能、核能、地热能、风能等。
故答案为：常规能源；?新能源；?太阳能；?核能；地热能。
目前已经大规模生产和广泛利用的能源称为常规能源；由于技术、经济等因素而迄今尚未大规模使用的能源称为新能源，如风能、核能、太阳能、潮汐能、地热能等等。
本题主要考查了能源的分类，关键是对新能源的了解。
16.【答案】答：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。
【解析】未来新能源应满足的条件：贮量丰富；价格便宜；技术成熟；安全清洁。
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。
17.【答案】机械
【解析】解：
海水具有很大的机械能，潮汐发电是将海水的机械能转化为电能；
发电机组平均功率达到，整个过程持续2小时，
则一次涨潮过程中发电机组可以发出的电能为：
；
涨潮前水库的水量为，涨潮后水库的水量为，
则增加海水的重力为：
；
潮差为10m，则上涨的海水重心上升的高度为5m，
则一次涨潮经过电机组的海水的重力做功为：
；
与火力发电相比，潮汐发电的优点是成本低、环保．
故答案为：机械；；；与火力发电相比，潮汐发电的优点是成本低、环保．
海水具有很大的机械能；
根据公式计算电能；
根据求出海水的重力，根据求出重力所做的功；
潮汐发电中的能量转化方式，与火力发电相比，较为环保．
此题考查了功的计算，具有较强的综合性，熟练运用公式是解题的关键，属于中等题目．
18.【答案】甲烷?
低温，高压?
污染较小?
凝固
【解析】解：可燃冰的主要成分是甲烷，其化学式为：；
可燃冰形成的条件与温度、压强有关，即温度越低、压强越大，越容易形成可燃冰；
可燃冰的主要成份是甲烷，甲烷燃烧生成二氧化碳和水，污染较小；
可燃冰是一种由天然气与水在低温高压条件下形成的类冰状结晶物质，属于凝固现象。
故答案为：甲烷；低温，高压；污染较小；凝固。
可燃冰的主要成分是甲烷，其化学式为：；
可燃冰形成的条件与温度、压强有关，即温度越低、压强越大，越容易形成可燃冰；
根据可燃冰燃烧的生成物分析；
根据材料提供的信息，得出可燃冰在形成过程中的物态变化；
本题主要考查新能源，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
19.【答案】风；；空气稀薄；无污染
【解析】
【分析】
本题主要考查学生运用所学物理知识综合分析和解决实际问题的能力，增加了学生分析问题的思维跨度，强调了学生整合知识的能力。
发电机的工作原理是电磁感应现象，即发电过程是将机械能转化为电能的过程；
根据真实环境中风力发电机的四个运作条件进行分析；
在海拔越高的地方，空气稀薄；
根据与煤炭火力发电相比，风力发电的优点是可再生能源，无污染解答。
【解答】
风力发电机是通过空气流动带动发电机运动产生电能，即是利用电磁感应现象的原理制成的，故是将风能转化为电能；
根据真实环境中风力发电机的四个运作条件：
当风速达到的时候，叶片开始转动；
当风速是的时候，所产生的电力会达到最大；
基于安全的理由，当风速大过的时候，叶片的转动速度不会增加；
当风速达到的时候，叶片会停止转动；
可知B图正确；
就相同的风速而言，在海拔越高的地方，风车转动越慢这是因为海拔较高的地区，空气越稀薄；
与煤矿和石油等发电相比，风力发电的优点是可再生能源，无污染。
故答案为：风；；空气稀薄；无污染。
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