?第二十二章綜合訓練
一、選擇題(本大題共10小題。下列各題給出的四個選項中,只有一項符合題意)
1.下列能源中,屬于二次能源的是(　　)
A.風能 B.石油 C.核能 D.電能
2.隨著經(jīng)濟的發(fā)展,世界各國對能源的需求急劇增加,能源問題已引起全人類的高度關(guān)注。下列各種能源屬于“不可再生能源”的是(　　)
A.化石能源 B.水能
C.風能 D.太陽能
3.下列說法正確的是(　　)
A.核能是指原子核發(fā)生變化時所釋放的能量
B.煤、石油、天然氣、太陽能都是不可再生能源
C.原子彈和氫彈都是利用核裂變
D.目前核電站獲得核能的途徑是核聚變
4.下列關(guān)于核電站的說法正確的是(　　)
A.核電站發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化形式是核能→內(nèi)能→機械能→電能
B.核電站的發(fā)電原理與太陽的熱核反應(yīng)相同
C.核反應(yīng)產(chǎn)生的輻射都是有害的
D.核反應(yīng)都是可以控制的
5.夏季用電高峰,為了節(jié)約和有序用電,下列做法可行的是(　　)
A.多開城市亮麗工程的景觀燈和霓虹燈
B.停止向所有工廠、企業(yè)和商店供電
C.讓長期不使用的家用電器處于待機狀態(tài)
D.離開教室前及時關(guān)掉電燈和電風扇
6.關(guān)于能源與可持續(xù)發(fā)展,下列說法正確的是(　　)
A.能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中,總量會增加
B.核電站發(fā)電時所產(chǎn)生的電能是由核能轉(zhuǎn)化來的
C.化石能源是不可再生能源,核能、風能、水能、太陽能是可再生能源
D.能量在轉(zhuǎn)化過程中是守恒的,因此能源是取之不盡、用之不竭的,不用節(jié)約
7.對能源的分類有不同的方法,如可以將能源分為以下三類:第一類能源來自地球以外;第二類能源來自地球;第三類能源來自地球和其他天體的相互作用。人們已經(jīng)利用的太陽能和核燃料分別屬于(　　)
A.太陽能是第一類能源,核燃料是第二類能源
B.太陽能是第二類能源,核燃料是第三類能源
C.太陽能是第二類能源,核燃料是第一類能源
D.太陽能是第一類能源,核燃料是第三類能源
8.如圖所示,山東省德州開發(fā)區(qū)使用了“風光互補”景觀照明燈。它“頭頂”小風扇,“肩扛”光電池板,“腰挎”照明燈,“腳踩”蓄電池。下列解釋合理的是(　　)

A.光電池板是將電能轉(zhuǎn)化為光能
B.照明燈是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能
C.小風扇利用風力發(fā)電,將機械能轉(zhuǎn)化為電能
D.蓄電池夜晚放電,將電能轉(zhuǎn)化為化學能
9.我國南海海底蘊藏著大量的“可燃冰”,它是天然氣和水在低溫高壓下形成的固態(tài)物質(zhì),因外形晶瑩剔透,酷似冰塊卻能燃燒而得名,是一種熱值高、清潔無污染的新型能源。下列說法正確的是(　　)
A.可燃冰是可再生能源
B.可燃冰的能量來自億年前的太陽能
C.可燃冰是核聚變反應(yīng)生成的
D.可燃冰燃燒時核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
10.下列關(guān)于能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的方向性的說法不正確的是(　　)
A.自然界中不是所有能量都能利用
B.能量的利用是有條件的,也是有代價的
C.不同溫度的物體發(fā)生熱傳遞時,只能自發(fā)地從高溫物體到低溫物體
D.汽車剎車時車的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這些內(nèi)能可收集起來,再作為車行駛的動力
二、填空題
11.中國能源結(jié)構(gòu)主要以煤為主,煤、石油、天然氣在我國能源消耗中占94%,這三種能源屬于　　　　　　　　(選填“可再生”或“不可再生”)能源,這種能源結(jié)構(gòu)是　　　　　　　(選填“合理的”或“不合理的”)。?
12.各種形式的能在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化,下圖中已給出了兩個實例,請你補充其余兩個。

13.我國的云南省風景秀麗,氣候宜人,但是該省某些地區(qū)近年來出現(xiàn)了一種新的自然災(zāi)害——“石漠化”。所謂“石漠化”是指巖石山表層的土長年累月被雨水沖刷,土壤層越來越薄,底部的崖石紛紛突出地表而形成名副其實的石山,致使當?shù)氐母孛娣e逐漸減少。
(1)你認為造成“石漠化”的主要原因是________________________________________。?
(2)防止“石漠化”的主要方法是______________________________________________。?
14.閱讀下列短文,并按要求回答文后的問題。
近三四十年來,由于世界人口的急劇增加和世界經(jīng)濟的快速發(fā)展,能源的消耗持續(xù)地急劇增加。大量消耗石油、煤炭帶來了嚴重的環(huán)境污染問題,也造成了當今世界的能源危機。因此,世界各國紛紛投巨資開發(fā)新的能源,我國也制定了發(fā)展風能、太陽能、生物質(zhì)能政策規(guī)劃。很多城市積極引進“油電混合動力”和“電池動力”公交車。發(fā)展新能源,將成為“綠色城市”的一個新亮點。
(1)文中涉及的化石能源有　　　　、　　　　;?
(2)文中涉及的可再生能源有　　　　、　　　　　　、　　　　　　　　;?
(3)結(jié)合“環(huán)境污染”和“能源危機”兩個方面,提出一條切合我市實際情況的合理建議:____________________________________________________________________。?
15.目前,化石能源是人類生產(chǎn)、生活的主要能源,隨著全球能源需求的增長,化石能源等不可再生能源將日趨枯竭,世界各國人民的節(jié)能意識也日益增強,科學家也在開發(fā)新能源,研制節(jié)能產(chǎn)品、提高化學能的轉(zhuǎn)化效率,請你回答:
(1)有待繼續(xù)開發(fā)、利用的能源:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(請回答三種)?
(2)生產(chǎn)、生活中存在著化學能和電能的相互轉(zhuǎn)化,請你分別各舉一例。
①由化學能轉(zhuǎn)化為電能:___________________________________________;?
②由電能轉(zhuǎn)化為化學能:___________________________________________。?
(3)氫氣具有熱值高且　　　　　的特點,因此被認為是最清潔的燃料。?
16.核電站是利用核　　　(選填“聚變”或“裂變”)來發(fā)電的,核能是　　　　　　(選填“可再生”或“不可再生”)能源。?
三、實驗題
17.低碳排放,保護地球是當今世界的主題,太陽能電池能夠?qū)⑻柲苤苯愚D(zhuǎn)化為電能,從而實現(xiàn)碳的零排放。
有心的小強猜想太陽能電池發(fā)電量可能與太陽光照強度、接收太陽光照的面積及接收太陽光照的時間有關(guān),究竟有什么關(guān)系呢?為此他進行了如下探究:
探究設(shè)計:用太陽能電池給手機電池充電。
所需器材:相同型號的太陽能電池4個,相同型號的手機電池4塊(電池電量已耗完),硬紙板1張,手表1塊。
實驗步驟:
a.用太陽能電池在陽光充足、光照強的地方給手機電池充滿電,用時5 h;
b.在與a同一光照強度的地方用另一個太陽能電池給另一塊手機電池充電3 h,未能充滿;
c.在與a同一光照強度的地方用硬紙板蓋住第三個太陽能電池接收面的一半,再給第三塊手機電池充電5 h,未能充滿;
d.用第四個太陽能電池在背陰處給第四塊手機電池充電5 h,未能充滿。
根據(jù)小強的探究,請回答:
(1)比較步驟　　　　可以得出:光照強度及接收光照時間相同時,太陽能電池發(fā)電量隨接收光照面積的增大而增大。?
(2)比較步驟a和d,可以得出_________________________________________。
四、綜合題
18.閱讀短文,回答問題。
海水的利用
地球表面的70%以上是海洋,開發(fā)利用海洋能源有廣闊的前景。
潮汐是一種海平面周期性變化的現(xiàn)象,海平面每晝夜有兩次漲落。人們在靠近海的河口或海灣深處建大壩,在大壩中間裝上水輪發(fā)電機組。漲潮時,海水通過大壩流進河口,帶動水輪發(fā)電機發(fā)電;退潮時,海水又流回海洋,從相反方向帶動水輪發(fā)電機發(fā)電。法國的郎斯潮汐電站年發(fā)電量達5×108kW·h。
海水淡化和將海水直接用于工業(yè)冷卻用水的相關(guān)設(shè)備、管道防腐等技術(shù)已比較成熟,部分沿海國家許多工業(yè)冷卻水都來自海水。
(1)潮汐發(fā)電是將　　　　　　轉(zhuǎn)化為電能;發(fā)電機是應(yīng)用　　　　　　　現(xiàn)象制成的。?
(2)1噸煤燃燒后可發(fā)電2.5×103kW·h,郎斯潮汐電站每年的發(fā)電量可節(jié)約　　　　噸煤。?
(3)海水作工業(yè)冷卻用水主要是利用了水的　　　　　　大的特性。?
19.下圖是利用太陽能電池工作的一種新型動力車,它上面的太陽能接收板的有效面積為8 m2,天氣晴朗且接收板正對陽光時,每平方米面積上每秒能接收到太陽輻射的能量為1 000 J,太陽能電池提供的電壓為120 V,可供電動機正常工作的電流為10 A。

(1)太陽能屬于　　　(選填“可”或“不可”)再生能源。?
(2)太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是　　　　。?
(3)電動機正常工作時,將電能主要轉(zhuǎn)化為　　　　　能,若轉(zhuǎn)化效率是80%,且該車沿水平路面勻速行駛時所獲得的牽引力是150 N,則該車勻速行駛的速度是　　　m/s。?

第二十二章綜合訓練
1.D　電能是通過消耗一次能源得到的,所以電能是二次能源。
2.A　石油、煤炭、天然氣稱為化石燃料,在短時間內(nèi)不能得到補充,因此它們都是不可再生能源。
3.A　核能是指原子核發(fā)生變化時所釋放的能量,選項A正確;太陽能是可再生能源,選項B錯誤;原子彈是利用了核裂變,氫彈是利用了核聚變,選項C錯誤;目前核電站獲得核能的途徑是核裂變,選項D錯誤。
4.A　核電站發(fā)電的過程是先將核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而后再將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能,最后將機械能轉(zhuǎn)化為電能,A正確;核電站利用的是核裂變,而太陽的熱核反應(yīng)是核聚變,B錯誤;放射性可用于醫(yī)療等方面,放射性元素還可以作為示蹤原子,對人類有益,C錯誤;核裂變是可控的,核聚變不可控,D錯誤。
5.D　多開城市亮麗工程的景觀燈和霓虹燈,消耗的電能更多,選項A錯誤;停止向所有工廠、企業(yè)和商店供電,雖然不會消耗電能,但是影響到人們正常的生產(chǎn)和生活,選項B錯誤;家用電器處于待機狀態(tài)仍然消耗電能,長期處于待機狀態(tài),也會浪費一定的電能,選項C錯誤;離開教室前及時關(guān)掉電燈和電風扇,可節(jié)約用電,選項D正確。
6.B　在能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中,能量的總量保持不變,這就是能量守恒定律,故選項A錯誤;核電站都是利用核裂變釋放的能量來發(fā)電的,故選項B正確;核能屬于不可再生能源,故選項C錯誤;能量在轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化過程中總是守恒的,但是能量的轉(zhuǎn)化具有方向性,所以要節(jié)約能源,故選項D錯誤。
7.A　太陽能來自地球以外,應(yīng)歸屬于第一類,核燃料(如鈾)來自地球,歸屬于第二類。
8.C　光電池板是將光能轉(zhuǎn)化為電能;照明燈是將電能轉(zhuǎn)化為光能;蓄電池夜晚放電,將化學能轉(zhuǎn)化為電能。所以選項C正確。
9.B　“可燃冰”屬于一次能源,還屬于不可再生能源,選項A不合題意。人們常說,太陽是人類的“能源之母”,地球上很多能量都來自太陽能,選項B符合題意。可燃冰的學名為“天然氣水合物”,是天然氣在0℃和壓強是30倍標準大氣壓的作用下結(jié)晶而成的“冰塊”?！氨鶋K”里甲烷占80%~99.9%,可直接點燃,燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘渣,污染比煤、石油、天然氣都要小得多,選項C不合題意?？扇急闹饕煞质翘烊粴?燃燒時化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,選項D不合題意。
10.D　汽車剎車時車的動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,這些內(nèi)能就散失到空氣中去了,即使收集起來也不能再作為車行駛的動力。
11.解析本題考查能源的分類以及人類對能源的利用情況。煤、石油、天然氣這三種能源都屬于不可再生能源,由于煤是不可再生能源,所以煤的儲存量是有一定數(shù)量的,會越來越少,不會增多,所以我國目前的能源結(jié)構(gòu)是不合理的。
答案不可再生　不合理的
12.答案發(fā)電機　熱機(從左向右)
13.解析“石漠化”現(xiàn)象的產(chǎn)生與人類過度砍伐樹木、破壞植被、大量消耗柴薪能源有關(guān),補救的辦法是植樹造林、保護植被。
答案(1)水土流失　(2)植樹造林,防止水土流失
14.解析(1)石油和煤炭是由動植物經(jīng)過千萬年的地質(zhì)作用形成的,是化石能源。
(2)風能、太陽能和生物質(zhì)能,可以源源不斷地從自然界得到,是可再生能源。
(3)煤和石油在燃燒時產(chǎn)生大量的有害氣體,會污染環(huán)境,可減少使用或者用其他能源代替。
不可再生能源短期內(nèi)不能從自然界得到補充,會越用越少,用可再生能源代替以節(jié)約能源。
答案(1)煤　石油　(2)風能　太陽能　生物質(zhì)能　(3)引進“油電混合動力”和“電池動力”公交車(合理即可)
15.解析(1)隨著世界經(jīng)濟的快速發(fā)展,人類對能源的需求急劇增加,化石能源是不可再生能源,在不久的將來會被耗盡,人類正在不斷開發(fā)和利用新能源,目前人類開發(fā)和利用的新能源有:核能、太陽能、風能、地熱能、潮汐能等,煤、石油、天然氣等能源有待進一步開發(fā)和綜合利用。
(2)化學能轉(zhuǎn)化為電能,主要是化學電池放電的過程;電能轉(zhuǎn)化為化學能主要是化學電池充電的過程,以及化工業(yè)電解鋁、電解水的過程等。
(3)氫氣燃燒后的產(chǎn)物是水,所以對環(huán)境無污染,是最清潔的能源。
答案(1)核能、太陽能、風能、地熱能、潮汐能、煤、石油、天然氣等(任選其三)
(2)①干電池(蓄電池)放電
②給電池充電(電解水等)
(3)無污染
16.解析核能發(fā)電是利用鈾原子核裂變時放出的核能來發(fā)電的;核能是不可再生能源,短期不能得到補充。
答案裂變　不可再生
17.解析由題意知,猜想中影響太陽能電池發(fā)電量的因素有三個,所以在實驗探究的過程中要采用控制變量法,在實驗步驟中,a與c是在光照強度和光照時間相同,接收面積不同的情況下進行的,是研究發(fā)電量與接收面積大小的關(guān)系,根據(jù)實驗記錄結(jié)果,可得出光照強度及接收光照時間相同時,太陽能電池發(fā)電量隨接收光照面積增大而增大;a與d是在光照面積和光照時間相同,光照強度不同的情況下進行的,光照充足時,充滿電池所用的時間少,所以得出接收光照面積及接收光照時間相同時,太陽能電池發(fā)電量隨光照強度的減弱而減小(增強而增大)的結(jié)論。
答案(1)c和a(a和c)　(2)接收光照面積及接收光照時間相同時,太陽能電池發(fā)電量隨光照強度的減弱而減小(增強而增大)
18.答案(1)機械能(或動能)　電磁感應(yīng)
(2)2×105　(3)比熱容
19.解析(1)太陽能屬于可再生能源,可以從自然界中源源不斷地得到。
(2)太陽能電池1s輸出的電能W=UIt=120V×10A×1s=1200J;
太陽能電池板1s接收的能量
E=1000J/(m2·s)×8m2×1s=8000J;
則η=WE=1200J8000J×100%=15%。
(3)電動機工作時主要將電能轉(zhuǎn)化為機械能;
若轉(zhuǎn)化效率是80%,則轉(zhuǎn)化成的機械能
W機=W·η=1200J×80%=960J,
輸出功率P=W機t=960J1s=960W;
因為做勻速直線運動,所以P=Wt=Fst=Fv,
v=PF=960W150N=6.4m/s。
答案(1)可　(2)15%　(3)機械　6.4

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