第22章《能源與可持續(xù)發(fā)展》單元測試卷-2024年九年級物理人教版（全冊）講義（含練習(xí)）-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

第二十二章《能源與可持續(xù)發(fā)展》單元測試卷（解析版）（考試時間：90分鐘試卷滿分：100分）注意事項： 1．測試范圍：人教版九年級第22章。第Ⅰ卷選擇題一、選擇題（本題共16小題，每小題2分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的） 1．（2023?攀枝花）2022年底，攀枝花首批氫能公交車投入運行。下列能源跟氫能一樣屬于二次能源的是（　?。?A．風(fēng)能 B．電能 C．水能 D．太陽能【答案】B 【分析】從自然界直接獲取沒有經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換的能源是一次能源；由一次能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換得到的能源是二次能源。【解答】解： A、風(fēng)能是從自然界直接獲取不需要加工的能源，是一次能源，故A錯誤； B、電能是由一次能源經(jīng)過加工而獲得的能源，是二次能源，故B正確； C、水能是從自然界直接獲取不需要加工的能源，是一次能源，故C錯誤； D、太陽能是從自然界直接獲取的能源，是一次能源，故D錯誤。故選：B。 2．（2023?海陵區(qū)一模）據(jù)新華社消息，無視國內(nèi)國際輿論的質(zhì)疑和反對，日本政府于4月13日召開有關(guān)內(nèi)閣會議正式?jīng)Q定將福島第一核電站上百萬噸核污水經(jīng)過濾并稀釋后排入大海，排放將于約2年后開始。關(guān)于報道中提到的核能發(fā)電，下列說法中正確的是（　?。?A．核電站是利用原子核裂變所釋放的能量來發(fā)電 B．核能是可再生能源 C．核電站可能會造成核污染，所以不要發(fā)展核電事業(yè) D．核能來自太陽【答案】A 【分析】根據(jù)核能的產(chǎn)生和特點及應(yīng)用進行解答。【解答】解：A、核能發(fā)電站是通過核燃料發(fā)生核裂變的方式發(fā)電，而目前還不能有效利用核聚變發(fā)電，故A正確。 B、核能發(fā)電站是通過核燃料發(fā)生核裂變的方式，將核能轉(zhuǎn)化為電能．由于核燃料是有限的，所以核能屬于不可再生能源，故B錯誤； C、核電站是一種高能量、少耗料的電站，采取有效措施是可以防止核事故產(chǎn)生的，故C錯誤； D、核能是指原子核分裂或聚合時釋放的能量，不是來自太陽的能量，故D錯誤。故選：A。 3．（2023春?敘州區(qū)校級期中）物理源于生活，又服務(wù)于生活，下列敘述與實際相符合的是（　?。?A．華為P50Pro手機的質(zhì)量約為5kg B．人體的正常體溫是37℃（口腔溫度） C．我國海域深處蘊藏的大量的“可燃冰”屬于可再生能源 D．人正常步行的速度約為11m/s 【答案】B 【分析】不同物理量的估算，有的需要憑借生活經(jīng)驗，有的需要簡單的計算，有的要進行單位的換算，最后判斷最符合實際的是哪一個； “可燃冰”的主要成分是甲烷，又稱天然氣水合物，屬于不可再生能源；制作二極管的主要材料是半導(dǎo)體材料，常用的有：硅、鍺等材料。【解答】解：A、華為P50Pro手機的質(zhì)量約為200g，故A不符合實際； B、人體的正常體溫是37℃（口腔溫度），變化幅度很小，故B符合實際； C、“可燃冰”使用后短時間內(nèi)無法得到及時的補充，屬于不可再生能源，故C不符合實際； D、人正常步行的速度約為1.1m/s，故D不符合實際。故選：B。 4．（2023秋?路北區(qū)月考）在共享單車的車筐底部覆蓋著太陽能發(fā)電板，通過陽光給里面的蓄電池充電從而為GPS和通信模塊供電。在太陽能發(fā)電板和蓄電池的電路中，下列說法不正確的是（　　） A．太陽能發(fā)電板是電源 B．蓄電池充電時的能量轉(zhuǎn)化是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能 C．太陽能發(fā)電板的能量轉(zhuǎn)化是太陽能轉(zhuǎn)化成電能 D．蓄電池充電時屬于用電器【答案】B 【分析】（1）太陽能發(fā)電板將太陽能轉(zhuǎn)化成電能；（2）蓄電池充電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在電池中；對外供電時，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能。【解答】解：AC、太陽能發(fā)電板將太陽能轉(zhuǎn)化成電能，所以太陽能發(fā)電板是電源，故AC正確。 BD、蓄電池充電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在電池中；充電時蓄電池消耗了電能，屬于用電器，故B錯誤、D正確；故選：B。 5．（2023?興化市二模）當(dāng)今世界，資源與能源危機不斷加劇，“節(jié)約”已經(jīng)成為每個公民的共識。下面四種符號與“節(jié)約”無關(guān)的是（　?。?A． B． C． D．【答案】B 【分析】根據(jù)圖標所表示的含義進行分析判斷即可。【解答】解：A、圖中所示標志是中國節(jié)能標志，故A錯誤； B、圖中所示標志是禁止吸煙標志，故B正確； C、圖中所示標志是節(jié)水標志，故C錯誤； D、圖中所示標志是回收標志，故D錯誤。故選：B。 6．（2023?丹東一模）關(guān)于信息、能源、材料說法正確的是（　　） A．手機里應(yīng)用了半導(dǎo)體材料 B．“北斗”衛(wèi)星系統(tǒng)在傳遞信息過程中主要依靠超聲波 C．保險絲是由電阻大的鎳鉻合金制成 D．風(fēng)能、水能、電能都是二次能源【答案】A 【分析】二極管是單向?qū)щ娖骷?，可以實現(xiàn)整流控制等。電磁波可以傳輸信息，并且電磁波的傳播不需要介質(zhì)。保險絲是由電阻大、熔點低的鉛銻合金絲制成。一次能源：是指可以從自然界直接獲取的能源．例：煤炭、石油、天然氣、水能、風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮?、潮汐能、生物質(zhì)能、核能；二次能源：是指無法從自然界直接獲取，必須經(jīng)過一次能源的消耗才能得到的能源．例：電能、乙醇汽油、氫能、沼氣。【解答】解：A．手機里應(yīng)用了半導(dǎo)體材料，故A正確； B．“北斗”衛(wèi)星系統(tǒng)在傳遞信息過程中主要依靠電磁波，故B錯誤； C．保險絲是由電阻大的鉛銻合金制成，故C錯誤； D．風(fēng)能、水能是一次能源，故D錯誤。故選：A。 7．（2023?江都區(qū)校級三模）以下科技應(yīng)用中，說法正確的是（　?。?A．北斗衛(wèi)星是利用超聲波導(dǎo)航 B．光纖通信是利用光的折射傳遞信息 C．核電站是利用核裂變產(chǎn)生的能量發(fā)電 D．隨著科技的發(fā)展，永動機必然能夠?qū)崿F(xiàn) 【答案】C 【分析】（1）衛(wèi)星導(dǎo)航、移動通信都是利用電磁波來傳遞信息的；（2）光纖通信是利用光的全反射來傳播信息的；（3）核能的利用有兩種：核裂變、核聚變；（4）永動機就是不需要外面輸入能量就可以不斷對外做功的機器。【解答】解：A、“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航是利用電磁波來傳遞信息的，故A錯誤； B、光纖通信是利用激光的全反射來傳遞信息的，故B錯誤； C、核電站利用的是核裂變時產(chǎn)生的能量的原理來工作的，故C正確； D、永動機違反能量守恒定律，因此是永遠不能發(fā)明出來的，故D錯誤。故選：C。 8．（2023?武進區(qū)校級模擬）近日，日本政府宣布，將于今年春夏間向海洋排放上百萬噸福島核電站核污染水。部分日本民眾舉行抗議示威活動，反對核污染水排海計劃。下列說法錯誤的是（　?。?A．核電站用水來給核反應(yīng)堆降溫是因為水的比熱容較大 B．核能屬于不可再生能源 C．核污染水排放后會隨洋流迅速蔓延，這說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動 D．核反應(yīng)堆工作時發(fā)生的是核裂變【答案】C 【分析】（1）水的比熱容較大，在升高的一定的溫度時，可以吸收更多的熱量。（2）短期內(nèi)不能從自然界中得到補充的一次能源叫不可再生能源。（3）不同物質(zhì)的分子在互相接觸時彼此進入對方的現(xiàn)象叫擴散現(xiàn)象，擴散現(xiàn)象說明一切物體的分子都在不停地做無規(guī)則運動。（4）核反應(yīng)堆工作時發(fā)生的是核裂變。【解答】解：A、核電站用水來給核反應(yīng)堆降溫是因為水的比熱容較大，故A正確； B、核能屬于不可再生能源，故B正確； C、核污染水排放后會隨洋流迅速蔓延，不能說明分子在永不停息地做無規(guī)則運動，是機械運動，故D錯誤； D、核反應(yīng)堆工作時發(fā)生的是核裂變，故D正確。故選：C。 9．（2023?海城市校級三模）如圖是中國援建“巴鐵”兄弟的卡拉奇核電站，下列說法中正確的是（　?。? A．核電站采用的核反應(yīng)方式與太陽內(nèi)部的核反應(yīng)方式相同 B．電能是一次能源 C．核能是可再生能源同時也是清潔能源 D．各類型的發(fā)電站不論采用何種方式發(fā)電，能量總和始終保持不變【答案】D 【分析】（1）太陽內(nèi)部進行的是聚變反應(yīng)，核電站是利用核裂變來釋放能量的；（2）可以從自然界直接獲取的能源叫一次能源；不能從自然界直接獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源；（3）清潔能源，即綠色能源，是指不排放污染物、能夠直接用于生產(chǎn)生活的能源，它包括核能和“可再生能源”；（4）根據(jù)能量守恒定律分析。【解答】解：A、太陽內(nèi)部進行的是聚變反應(yīng)，核電站是利用核裂變來釋放能量的，所以核電站采用的核反應(yīng)方式與太陽內(nèi)部的核反應(yīng)方式不相同，故A錯誤； B、電能是由一次能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換以后得到的能源產(chǎn)品，屬于二次能源，故B錯誤； C、核能是不可再生能源，屬于清潔能源，故C錯誤； D、根據(jù)能量守恒定律可知，各類型的發(fā)電站不論采用何種方式發(fā)電，能量總和始終保持不變，故D正確。故選：D。 10．（2023秋?道里區(qū)校級期中）2021年10月，神舟十三號載人飛船與空間站組合體完成，并成功交會對接。下列關(guān)于空間站的各種說法不正確的是（　?。? A．中國空間站有兩對“翅膀”——太陽翼，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能 B．飛船與空間站成功交會對接后，兩者是相對靜止的 C．艙外的宇航員看到外層空間是黑暗的，是因為那里缺少灰塵來反射光 D．艙內(nèi)與艙外宇航員之間的交流，是通過次聲波來傳遞信息的【答案】D 【分析】（1）太陽能電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的、對外提供電能的裝置；（2）判斷一個物體的運動和靜止，首先確定一個參照物，被研究的物體和參照物之間發(fā)生了位置的改變，被研究的物體是運動的，否則是靜止的；（3）光照在不同介質(zhì)面上時，會發(fā)生反射現(xiàn)象；（4）電磁波可以傳播信息，能在真空中傳播；聲音的傳播需要介質(zhì)。【解答】解： A、太陽翼可以直接將太陽能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，故A正確； B、對接后，飛船與空間站之間沒有位置的變化，飛兩者是相對靜止的，故B正確； C、外層空間是黑暗的，因為外層空間相當(dāng)于真空，那里缺少灰塵來反射光，故C正確； D、艙內(nèi)與艙外宇航員之間的交流，是通過次電磁波來傳遞信息的，故D錯誤。故選：D。 11．（2023春?湖北期末）如圖是塔式太陽能發(fā)電站，下列光現(xiàn)象與塔式太陽能電站原理相同的是（　?。? A．海市蜃樓 B．水中倒影 C．樹蔭下的光斑 D．墻上的手影【答案】B 【分析】（1）光從一種介質(zhì)斜射到另一種介質(zhì)時，傳播方向通常會發(fā)生改變，這種現(xiàn)象叫光的折射。（2）光射到物體的表面會改變傳播方向回到原來介質(zhì)中的現(xiàn)象叫光的反射。（3）光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。【解答】解：塔式太陽能電站原理是利用光的反射將太陽的光能會聚，將光能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再轉(zhuǎn)化為電能的。 A、海市蜃樓屬于光的折射現(xiàn)象，故A不符合題意； B、水中倒影屬于光的反射現(xiàn)象，故B符合題意； C、樹蔭下的光斑屬于光的直線傳播現(xiàn)象，故C不符合題意； D、墻上的手影屬于光的直線傳播現(xiàn)象，故D不符合題意。故選：B。 12．（2023?攀枝花模擬）熱機的發(fā)明，大大推動了社會的發(fā)展。但是其產(chǎn)生的廢氣，對環(huán)境產(chǎn)生了極大的污染。目前，攀枝花市絕大部分公交車已經(jīng)完成了熱機到電機的轉(zhuǎn)換，甚至公交64路使用了更為清潔的氫能源公交車（使用氫燃料電池）。減少了噪音和環(huán)境污染。下列說法正確的是（　?。?A．熱機工作時，是把電能轉(zhuǎn)換為機械能 B．氫能源公交車排放的尾氣沒有污染 C．氫能源電池效率可達到100% D．提取氫能源不需要消耗其他形式的能量【答案】B 【分析】（1）能量的轉(zhuǎn)化，主要是看哪種能量減少了，哪種能量增加，總是減少的能量轉(zhuǎn)化為增加的能量；（2）氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，無污染；（3）在使用能源時，總存在能量損耗，能源利用效率不會達到100%。（4）提取氫能源需要消耗其他形式的能量。【解答】解：A、熱機工作時，是把內(nèi)能轉(zhuǎn)換為機械能，故A錯誤； B、氫能源公交車排放的尾氣中，是氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，無污染，不會對人體造成影響，故B正確； C、氫燃料電池的應(yīng)用將極大改變現(xiàn)在能源缺乏的現(xiàn)狀，但使用時總存在能量損耗，能源利用效率不會達到100%，故C錯誤； D、提取氫能源需要消耗其他形式的能量，故D錯誤。故選：B。 13．（2023?隴縣三模）2023年3月22日是第三十一屆“世界水日”，了解地球的水循環(huán)知識，提高節(jié)水意識，是我們每個公民的義務(wù)和責(zé)任。下列說法正確的是（　　） A．人類活動會消耗水資源，但不會造成水污染 B．水的循環(huán)離不開太陽，整個過程是一個吸熱的過程 C．冬天，水蒸氣在寒冷的高空急劇降溫凝華成小冰晶，以雪花形式落回地面 D．江河湖泊、土壤、植物中的水變成水蒸氣升入天空，這是升華過程【答案】C 【分析】水的循環(huán)過程實際就是水不斷發(fā)生物態(tài)變化的過程，結(jié)合水的物態(tài)變化以及吸熱、放熱情況進行解答。【解答】解：A、人類活動會消耗水資源，同時會造成水污染，故A錯誤； B、水的循環(huán)過程，有吸熱過程，也有放熱過程，故B錯誤； C、冬天，水蒸氣在寒冷的高空急劇降溫，凝華成小冰晶，以雪花的形式落回地面，故C正確； D、水變成水蒸氣升入天空要吸熱，是汽化過程，故D錯誤；故選：C。 14．（2023?威海）威海依山傍海，能源發(fā)展區(qū)位優(yōu)勢明顯，境內(nèi)有多種類型的發(fā)電站，其中利用不可再生能源發(fā)電的是（　　） A．分布式光伏電站 B．高溫氣冷堆核電站 C．潮汐發(fā)電站 D．風(fēng)力發(fā)電站【答案】B 【分析】能夠不斷地從自然界得到的能源叫可再生能源，短期內(nèi)不能從自然界得到補充的能源叫不可再生能源。【解答】解：ACD、太陽能、潮汐能和風(fēng)能可以從自然界中源源不斷地得到，是可再生能源，所以分布式光伏電站、潮汐發(fā)電站、風(fēng)力發(fā)電站是利用可再生能源發(fā)電的，故ACD不合題意； B、高溫氣冷堆核電站，核能屬于不可再生能源，所以高溫氣冷堆核電站是利用不可再生能源發(fā)電的，故B符合題意。故選：B。 15．（2023秋?雁塔區(qū)校級月考）近年來，西安很多道路上出現(xiàn)了如圖所示的按鈕式太陽能紅綠燈，當(dāng)路上車輛不多時，行人通過觸摸按鈕使正對車輛的綠燈滅、紅燈亮，行人可以安全通過。關(guān)于按鈕式紅綠燈，下列說法中正確的是（　?。? A．這個按鈕相當(dāng)于電路元件中的電源 B．紅燈與綠燈交替發(fā)光，它們是串聯(lián)的 C．陽光照射時，太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 D．太陽能電池板給蓄電池充電時，蓄電池相當(dāng)于電路中的用電器【答案】D 【分析】按鈕可以控制燈，說明是開關(guān)；只有并聯(lián)電路用電器才能單獨工作；太陽能電池板是直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；蓄電池在充電時需要消耗電能，所以是相當(dāng)于用電器。【解答】解：A.由于按鈕可以控制紅燈和綠燈，所以是相當(dāng)于開關(guān)，A選項錯誤； B.由于紅燈和綠燈可以交替發(fā)光，即可以單獨工作，所以是并聯(lián)電路，B選項錯誤； C.太陽能電池板是將光能直接轉(zhuǎn)化為電能，所以C選項錯誤； D.太陽能電池板給蓄電池充電時，蓄電池要消耗電能，所以相當(dāng)于電路中的用電器，所以D選項正確。故選：D。 16．（2023?合江縣模擬）節(jié)約資源是我國的基本國策，下列關(guān)于節(jié)約資源說法正確的是（　?。?A．雖然地球儲水量大，但可利用的淡水在減少，所以要節(jié)約用水 B．平時家里無人時，應(yīng)該斷開電冰箱電源 C．太陽能取之不盡用之不竭，所以使用太陽能熱水器不必節(jié)約 D．LED燈功率小耗電少，所以無人時也可以不關(guān) 【答案】A 【分析】（1）地球上的水很多，淡水儲量僅占全球總水量的2.53%，而且其中的68.7%又屬于固體冰川，分布在難以利用的高山和南、北兩極地區(qū)，還有一部分淡水埋藏于地下很深的地方，很難進行開采；目前人類利用的淡水資源，主要是江河湖泊水和淺層地下水，僅占全球淡水總量的0.3%；要合理的利用水資源，最主要的是節(jié)約用水和防止水的污染；（2）節(jié)約資源，人人有責(zé)，從我做起，從細節(jié)做起。【解答】解：A、地球上的總水儲量很大，但淡水資源并不充裕，地球上的淡水只約占全球水儲量的2.53%，其中可利用的淡水不足1%，且在逐漸減少，因此要節(jié)約用水，保護水資源，故A正確； B、因為電冰箱在不打開箱門的情況下耗電量很小，且若斷開電冰箱電源，將導(dǎo)致冰箱內(nèi)貯存的食品變質(zhì)，綜合考慮平時家里無人時，無需斷開電冰箱電源，故B錯誤； C、太陽能雖然取之不盡用之不竭，但太陽能中的水資源是要節(jié)約的，不能浪費，故C錯誤； D、雖然LED燈功率小耗電少，但是仍要消耗一定量的電能，所以無人時應(yīng)該關(guān)掉，故D錯誤。故選：A。第Ⅱ卷非選擇題二、填空題（本題共6小題，每題2分，共12分） 17．（2022?開福區(qū)模擬）北京冬奧會期間，三大賽區(qū)26個場館將全部使用“綠電”，這意味著奧運歷史上將首次實現(xiàn)全部場館100%綠色電能供應(yīng)，為環(huán)保做出了巨大貢獻，“綠電”的來源可是　太陽　能，它的優(yōu)點是　能從自然界源源不斷獲得，安全無污染　。【答案】太陽；能從自然界源源不斷獲得，安全無污染。【分析】綠電也就是綠色電力，指通過風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電和太陽能發(fā)電等手段，由可再生能源轉(zhuǎn)化成的電能。【解答】解：“綠電”的來源可是風(fēng)能、太陽能、水能等，它們的優(yōu)點是能從自然界源源不斷獲得，安全無污染。故答案為：太陽；能從自然界源源不斷獲得，安全無污染。 18．（2023?雄縣模擬）北京冬奧會秉持“綠色、共享、開放、廉潔”的辦奧理念。一臺矗立于河北省張家口市張北縣的風(fēng)電機組，日均發(fā)電約2.45×104kW?h。風(fēng)能屬于　可再生　（選填“可再生”或“不可再生”）能源，而電能屬于　二次　（選填“一次”或“二次”）能源。【答案】可再生；二次。【分析】（1）可再生能源：可以從自然界中源源不斷地得到的能源，例如：水能、風(fēng)能、太陽能、生物質(zhì)能、潮汐能；不可再生能源：不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充的能源，例如：化石能源（煤炭、石油、天然氣）、核能；（2）一次能源：是指可以從自然界直接獲取的能源，例如：煤炭、石油、天然氣、水能、風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮?、潮汐能、生物質(zhì)能、核能；二次能源：是指無法從自然界直接獲取，必須經(jīng)過一次能源的消耗才能得到的能源，例：電能、乙醇汽油、氫能、沼氣。【解答】解：太陽能、風(fēng)能可以在自然界里源源不斷的得到補充，所以它屬于可再生能源；電能需要消耗其它形式的能才能轉(zhuǎn)化為電能，故電能屬于二次能源。故答案為：可再生；二次。 19．（2023?順慶區(qū)校級模擬）地球是太陽系八大行星之一，以地球為參照物，太陽是　運動　的（選填“運動”或“靜止”）。太陽是人類能源的寶庫，我們生活所需的各種能量都直接或間接來源于太陽，它每時每刻都在內(nèi)部超高溫下發(fā)生核　聚變?。ㄟx填“裂變”或“聚變”），釋放出巨大的能量。【答案】運動；聚變。【分析】（1）物體的運動與靜止是相對于參照物而言的；（2）在太陽內(nèi)部氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變釋放核能。【解答】解：（1）地球是太陽系八大行星之一，地球繞太陽不停地運動，以地球為參照物，太陽是運動的；（2）太陽內(nèi)部發(fā)生的是核聚變反應(yīng)，并釋放出巨大的能量。故答案為：運動；聚變。 20．（2023?東方校級模擬）我國突破了重重阻撓，從無到有創(chuàng)造了奇跡，成功建造了中國空間站，讓西方國家從震驚到敬畏。如圖，我國空間站上面帶有很大的太陽能電池板，它將太陽能轉(zhuǎn)化為　電　能供空間站使用。2022年3月23日15時44分，“天宮課堂”第二課在中國空間站開講，“太空教師”翟志剛、王亞平、葉光富上的精彩科普課通過　電磁　波傳回地面。【答案】電；電磁。【分析】太陽能電池板屬于能源轉(zhuǎn)換裝置，通過吸收太陽能，將其轉(zhuǎn)化為電能；聲音在空氣中的傳播速度約340m/s，電磁波在真空中的傳播速度和光速相等。【解答】解：太陽能電池板屬于能源轉(zhuǎn)換裝置，通過吸收太陽能，將其轉(zhuǎn)化為電能，供空間站使用。太空中沒有空氣，真空不能傳聲，地球上的學(xué)生聽到“太空教師”的聲音是靠電磁波傳回地球的。故答案為：電；電磁。 21．（2023?唐河縣三模）五一放假，小明去看望外婆5天后返回，發(fā)現(xiàn)家中電能表示數(shù)由317.4kW?h變?yōu)槿鐖D所示示數(shù)。經(jīng)檢查，家中除電視機和機頂盒處于待機狀態(tài)，其它用電器均已關(guān)閉，則在這5天內(nèi)電視機和機頂盒消耗的電能是　1.2　kW?h，這些電能相當(dāng)于完全燃燒　0.108　m3天然氣放出的熱量（q天然氣取4×107J/m3）；請你說出生活中一種節(jié)約用電的具體做法　人走燈滅　。【答案】1.2；0.108；人走燈滅。【分析】（1）電能表是用戶測量用戶消耗電能的儀表，它的單位是千瓦時，最后一位是小數(shù)。（2）根據(jù)消耗的電能和熱值進行計算。（3）人走燈滅、關(guān)閉待機的家用電器都可以節(jié)約用電。【解答】解：電能表上的讀數(shù)為318.6kW?h；在這5天內(nèi)電視機和機頂盒消耗的電能為：W＝318.6kW?h﹣317.4kW?h＝1.2kW?h；如果這些電能全部由燃燒天然氣來提供，則W＝Q＝Vq，需要天然氣的體積為：；人走燈滅是節(jié)約能源的一種具體措施。故答案為：1.2；0.108；人走燈滅。 22．（2023?岳麓區(qū)校級模擬）如圖所示是太陽能LED照明路燈，LED是一種發(fā)光二極管，它是由　半導(dǎo)體　材料制成的，太陽能電池可直接將太陽能轉(zhuǎn)化為　電　能。【答案】半導(dǎo)體；電。【分析】LED是一種發(fā)光二極管，它是由半導(dǎo)體材料制成的；LED可以把電能直接轉(zhuǎn)化成光能；太陽能電池板是把太陽能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。【解答】解：LED是一種發(fā)光二極管，它是由半導(dǎo)體材料制成的；太陽能電池板可把太陽能轉(zhuǎn)化成電能。故答案為：半導(dǎo)體；電。三．解答題（本題共8小題，共56分） 23．（2023?洪澤區(qū)一模）如圖所示，我國自主設(shè)計、建造的全超導(dǎo)托卡馬克核反應(yīng)實驗裝置﹣東方超環(huán)（EAST），在1億度超高溫度下運行10秒時間。（1）東方超環(huán)被稱為人造太陽，其能量產(chǎn)生原理與太陽類似，通過原子核　聚變?。ㄟx填“聚變”或“裂變”）釋放出巨大的能量。（2）核反應(yīng)實驗裝置中，用通電線圈產(chǎn)生的磁場，將超高溫等離子體約束在磁場中，是利用電流的　磁效應(yīng)??；要產(chǎn)生強磁場，線圈中需要很大的電流，線圈自身有一定的電阻，線圈中有大電流通過，會產(chǎn)生很高的熱量，原因是電流具有　熱效應(yīng)?。ㄟx填“熱效應(yīng)”或“磁效應(yīng)”）；用超導(dǎo)材料繞制線圈，零下269℃的超低溫中工作，實現(xiàn)線圈的超導(dǎo)狀態(tài)工作，即工作期間線圈的電阻值為　0Ω　。（3）人造太陽的加熱功率為1.2×1012W，利用人造太陽發(fā)電的效率為60%，則工作10秒時間，發(fā)電量為　2×106　kW?h。【答案】（1）聚變；（2）磁效應(yīng)；熱效應(yīng)；0Ω；（3）2×106。【分析】（1）將質(zhì)量很小的原子核，在超高溫下結(jié)合成新的原子核，會釋放出更大的核能，這種反應(yīng)叫做聚變，也稱為熱核反應(yīng)；（2）根據(jù)奧斯特實驗可知通電導(dǎo)線周圍存在磁場；根據(jù)焦耳定律可知電流具有熱效應(yīng)；當(dāng)在超低溫的溫度下導(dǎo)體電阻為0Ω的現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象，該導(dǎo)體材料較超導(dǎo)材料；（3）已知功率和發(fā)電效率，利用公式W＝ηPt可計算每小時發(fā)電量。【解答】解：（1）“人造太陽”的反應(yīng)原理與太陽相似，通過核聚變的途徑釋放出巨大能量，從而獲得高溫；（2）根據(jù)奧斯特實驗可知通電導(dǎo)線周圍存在磁場，由此可知該裝置中，用通電線圈產(chǎn)生的磁場將超高溫等離子體約束在磁場中，這是利用了電流的磁效應(yīng)；根據(jù)焦耳定律可知電流具有熱效應(yīng)，因此線圈流過大電流后會產(chǎn)生大量熱量，這說明電流具有熱效應(yīng)；當(dāng)在超低溫的溫度下導(dǎo)體電阻為0Ω的現(xiàn)象稱為超導(dǎo)現(xiàn)象，該導(dǎo)體材料較超導(dǎo)材料；（3）人造太陽”每小時發(fā)電量為： W＝ηPt＝60%×1.2×1012W×10s＝60%×1.2×109kW×＝2×106kW?h。故答案為：（1）聚變；（2）磁效應(yīng)；熱效應(yīng)；0Ω；（3）2×106。 24．（2023?米東區(qū)模擬）2022年12月，準東至皖南±0千伏特高壓直流輸電工程獲國家優(yōu)質(zhì)工程金獎。（1）電能屬于　二次?。ㄟx填“一次”或“二次”）能源。電能傳輸過程中在輸電線路上會產(chǎn)生大量的能量損耗，若保持輸電功率不變時，輸電線路上損耗的功率與輸電電壓的平方成　反比?。ㄟx填“正比”或“反比”）。輸電過程中損耗的電能轉(zhuǎn)化成了　內(nèi)　能。（傳輸過程中輸電線路電阻可以認為不變）（2）據(jù)國家電網(wǎng)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2022年國家電網(wǎng)特高壓累計輸送電能達28346.11億kW?h。這些電能若由一個裝機容量為100萬千瓦的發(fā)電發(fā)電，約工作　300多?。ㄟx填“30多”、“300多”或“3000多”）年才能完成。安全用電常識告訴我們不能靠近特高壓輸電設(shè)備，否則容易發(fā)生　電弧　（選填“電弧”或“接觸”）觸電。（3）特高壓輸電為直流輸電且輸電電流非常穩(wěn)定。在輸電導(dǎo)線周圍會產(chǎn)生　磁　場，　不會?。ㄟx填“會”或“不會”）產(chǎn)生電磁波。為了防止導(dǎo)線互相鞭擊，在特高壓輸電中使用了如圖所示的阻尼式間隔棒。阻尼式間隔棒在其活動部件內(nèi)嵌進耐磨橡膠墊，利用膠墊的阻尼來消耗導(dǎo)線振動能量，進而對導(dǎo)線振動產(chǎn)生阻尼作用。阻尼式間隔棒屬于　絕緣體?。ㄟx填“絕緣體”“半導(dǎo)體”、“導(dǎo)體”）。【答案】（1）二次；反比；內(nèi)；（3）300多；電??；（3）會；不會；絕緣體【分析】（1）一次能源：是指可以從自然界直接獲取的能源，例：煤炭、石油、天然氣、水能、風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮?、潮汐能、生物質(zhì)能、核能；二次能源：是指無法從自然界直接獲取，必須經(jīng)過一次能源的消耗才能得到的能源，例：電能、乙醇汽油、氫能、沼氣；根據(jù)P＝UI和P＝I2R分析解答；由電流的熱效應(yīng)可知，輸電過程中損耗的電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能；（2）由P＝計算時間；低壓觸電為接觸觸電，高壓觸電的兩種情況：一是電弧觸電，二是跨步電壓觸電；（3）電磁波是由變化電磁場產(chǎn)生的，變化的磁場產(chǎn)生電場，變化的電場產(chǎn)生磁場，逐漸向外傳播，形成電磁波；容易導(dǎo)電的物體是導(dǎo)體，不容易導(dǎo)電的物體是絕緣體；半導(dǎo)體的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間。【解答】解：（1）電能屬于二次能源；由P＝UI可得，輸電電流I＝，輸電線中通過的電流I線＝I，在輸電線電阻不變時，由P＝UI＝I2R可得，輸電線消耗的電功率：P線＝I線2R線＝I2R線＝（）2R線＝R線，式子中輸電功率P和輸電線電阻R線都不變，輸電線消耗的電功率P線與輸電功電壓U的平方成反比；由電流的熱效應(yīng)可知，輸電過程中輸電線產(chǎn)生熱量，損耗的電能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能；（2）由P＝可得，t＝＝＝2.834611×106h＝323.6year，即300多年；靠近特高壓輸電設(shè)備，容易發(fā)生電弧觸電；（3）變化的磁場才能產(chǎn)生電磁波；穩(wěn)定電流在周圍空間產(chǎn)生穩(wěn)定的磁場，穩(wěn)定的磁場不能產(chǎn)生電磁波，所以電流穩(wěn)定時不會形成電磁波；由題可知阻尼式間隔棒在其活動部件內(nèi)嵌進耐磨橡膠墊，而橡膠墊一般情況下是絕緣體，因此阻尼式間隔棒屬于絕緣體。故答案為：（1）二次；反比；內(nèi)；（3）300多；電弧；（3）會；不會；絕緣體。 25．（2023秋?明山區(qū)校級期中）如圖甲為某款太陽能熱水器，將其安裝在陽光充足的水平臺面上并送滿水。（1）熱水器每小時接收的太陽能（用符號E表示）為7.5×105J，若這些太陽能有80%被熱水器中的水吸收，則水每小時吸收的熱量為多少？（2）若（1）中水吸收的熱量可使5kg初溫20℃的湯升溫至50℃，求湯的比熱容是多少？（3）小明設(shè)計了一個模擬電熱水器發(fā)熱的電路如圖乙所示，若閉合開關(guān)S1、S2后，A1和A2兩塊電流表的示數(shù)均為0.4A，V1和V2兩塊電壓表的示數(shù)均為1.5V，請根據(jù)以上信息計算出電源電壓U，并直接寫出電流表A3的示數(shù)I3。【答案】（1）水每小時吸收的熱量為6×105J；（2）湯的比熱容是4×103J/（kg?℃）。（3）電源電壓為3V；電流表A3的示數(shù)I3為0.4A。【分析】（1）根據(jù)Q吸＝ηE計算水每小時吸收的熱量；（2）根據(jù)Q吸＝cmΔt求出湯的比熱容。（3）圖中兩電阻串聯(lián)，電壓表V1和V2分別測量R1和R2的電壓，根據(jù)串聯(lián)電壓特點計算電源電壓，根據(jù)串聯(lián)電流特點確定電流表A3的示數(shù)I3。【解答】解：（1）水每小時吸收的熱量： Q吸＝ηE＝80%×7.5×105J＝6×105J；（2）由Q吸＝cmΔt可得，湯的比熱容： c＝＝＝4×103J/（kg?℃）。圖中兩電阻串聯(lián)，電壓表V1和V2分別測量R1和R2的電壓，根據(jù)串聯(lián)電壓特點知，電源電壓U＝U1+U2＝1.5V+1.5V＝3V；根據(jù)串聯(lián)電路的電流處處相等，電流表A3的示數(shù)I3＝0.4A。答：（1）水每小時吸收的熱量為6×105J；（2）湯的比熱容是4×103J/（kg?℃）。（3）電源電壓為3V；電流表A3的示數(shù)I3為0.4A。 26．（2023秋?盱眙縣校級月考）正午，小明對水面獲取太陽的能量情況進行研究，他將裝有500g水的盤子放在室外平臺上，經(jīng)陽光照射10min，水溫升高了2℃，不計水的蒸發(fā)【水的比熱容是4.2×103J/（kg?℃）】。（1）該過程水吸收的熱量是多少？（2）若照射到盤中水面上太陽能的功率為28W，水獲取太陽能的效率是多大？【答案】（1）該過程水吸收的熱量是4.2×103J；（2）水獲取太陽能的效率是25% 【分析】（1）根據(jù)Q吸＝cmΔt計算水吸收的熱量；（2）由P＝公式變形可求得照射到水面上的太陽能，由η＝×100%可求得水獲取太陽能的效率。【解答】解；（1）水吸收的熱量： Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×0.4kg×2.5℃＝4.2×103J；（2）由P＝可得，照射到水面上的太陽能： W＝Pt＝28W×10×60s＝1.68×104J，水獲取太陽能的效率：η＝×100%＝×100%＝25%。答：（1）該過程水吸收的熱量是4.2×103J；（2）水獲取太陽能的效率是25%。 27．（2023秋?阜平縣期中）某太陽能熱水器裝有100kg，20℃的冷水，經(jīng)過一天，水溫升高到60℃，若用效率為20%的燃氣灶對這些水加熱，達到同樣的效果需要2m3的燃氣。求：【水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）】（1）水吸收的熱量；（2）燃氣的熱值。【答案】（1）水吸收的熱量為1.68×107J；（2）燃氣的熱值為4.2×107J/m3。【分析】（1）已知水的質(zhì)量100kg，初溫20℃，末溫60℃，根據(jù)熱量的計算公式Q吸＝cmΔt可求出水吸收的熱量；（2）利用η＝＝20%求燃氣完全燃燒放出的熱量，再利用Q放＝V燃q求燃氣的熱值。【解答】解：（1）水吸收的熱量；（2）燃氣完全燃燒放出的熱量，燃氣的熱值。答：（1）水吸收的熱量為1.68×107J；（2）燃氣的熱值為4.2×107J/m3。 28．（2023秋?商水縣月考）推行節(jié)能環(huán)保，建設(shè)美麗鄉(xiāng)村。學(xué)習(xí)小組的同學(xué)調(diào)研鄉(xiāng)村使用的太陽能熱水器，如圖所示。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）] （1）太陽把光和熱通過　熱傳遞?。ㄟx填“做功”或“熱傳遞”）傳到地球。炎熱夏天的午后，同學(xué)們發(fā)現(xiàn)熱水器的鋼質(zhì)支架熱得發(fā)燙，而旁邊水桶中的水卻比較涼，是由于水的比熱容比鋼的比熱容　大?。ㄟx填“大”或“小”）。（2）太陽能熱水器中初溫為20℃、質(zhì)量為100kg的水的溫度升高60℃，水吸收的熱量是多少？（3）太陽能熱水器利用真空熱水管給水加熱，同學(xué)們查閱資料得知：圖中太陽能熱水器接收太陽能的面積為3m2，每平方米面積上1h得到太陽輻射的能量平均為2.5×106J，該熱水器僅能把接受太陽能的42%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能。若光照6h可以使熱水器內(nèi)初溫為15℃、質(zhì)量為100kg的水的溫度升高到多少？【答案】（1）熱傳遞；大；（2）水吸收的熱量是2.52×107J；（3）光照6h可以使熱水器內(nèi)初溫為15℃、質(zhì)量為100kg的水的溫度升高到60℃。【分析】（1）做功和熱傳遞都可以改變物體的內(nèi)能；水的比熱容較大，相同質(zhì)量的水和其他物質(zhì)相比，吸收相同的熱量，水升高的溫度較少；（2）根據(jù)Q吸＝cm（t﹣t0）求出水吸收的熱量；（3）根據(jù)題意求出光照6h熱水器吸收的太陽能，根據(jù)效率公式求出水吸收的熱量，根據(jù)Q吸＝cmΔt求出水升高的溫度，根據(jù)Δt＝t﹣t0求出水的末溫。【解答】解：（1）太陽把光和熱通過熱傳遞的方式傳到地球；由于水的比熱容比鋼的比熱容大，相同質(zhì)量的水和鋼鐵，吸收相同的熱量，水升高的溫度比鋼鐵的少，所以熱水器的鋼質(zhì)支架熱得發(fā)燙，而旁邊水桶中的水卻比較涼；（2）水吸收的熱量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×100kg×60℃＝2.52×107J；（3）光照6h熱水器吸收的太陽能：E＝SPt＝3m2×2.5×106J/（m2?h）×6h＝4.5×107J，根據(jù)題意可知，水增加的內(nèi)能：Q吸′＝42%E＝42%×4.5×107J＝1.89×107J，由Q吸＝cmΔt可知，水升高的溫度：Δt′＝＝＝45℃，由Δt＝t′﹣t0可知，水的末溫：t′＝t0+Δt＝15℃+45℃＝60℃。答：（1）熱傳遞；大；（2）水吸收的熱量是2.52×107J；（3）光照6h可以使熱水器內(nèi)初溫為15℃、質(zhì)量為100kg的水的溫度升高到60℃。 29．（2023秋?小店區(qū)期中）閱讀短文?；卮饐栴}。巨型充電寶——豐寧抽水蓄能電站隨著“四個革命、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略深入實施，以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)成為我國電力行業(yè)的主要發(fā)展方向。但是風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電具有明顯的隨機性、波動性和間歇性。在電力系統(tǒng)低負荷時，不需要的電能怎么辦？高負荷時，電能又不滿足用戶需求怎么辦？由我國自主設(shè)計建設(shè)的豐寧抽水蓄能電站，世界裝機容量最大，兼具儲能和放能兩種功能。抽水蓄能電站主要由上水庫、下水庫、輸水管道以及可兼具抽水和發(fā)電功能的水泵水輪機組成。其運行原理如圖所示，在電力系統(tǒng)負荷低谷時，水輪機可利用電網(wǎng)的富余電力將水從下水庫抽到上水庫儲存起來；在負荷高峰時，將上水庫儲存的水放到下水庫推動水輪機進行發(fā)電，從而調(diào)節(jié)供需矛盾。隨著風(fēng)電、光伏等新能源大規(guī)模接入，電力系統(tǒng)需要更強的事故應(yīng)變能力，而抽水蓄能電站可以在電網(wǎng)系統(tǒng)的其他發(fā)電設(shè)備影響供電時快速響應(yīng)，恢復(fù)正常供電，保證電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行。自入冬以來，華北地區(qū)新能源發(fā)電量及電網(wǎng)用電負荷驟增，為促進新能源消納，平衡電力系統(tǒng)負荷變化，豐寧電站機組運行強度也隨之大增，單日抽、發(fā)電量峰值近2500萬千瓦時，臺均運行時長峰值超18小時。2023年1月1日至2月27日，豐寧電站發(fā)電量累計5.15億千瓦時，消納的新能源電量6.54億千瓦時（千瓦時為電能單位）。（1）風(fēng)力、光伏等新能源發(fā)電導(dǎo)致電能供需矛盾的原因是　新能源發(fā)電具有明顯的隨機性、波動性和間歇性　，豐寧抽水蓄能電站能調(diào)節(jié)此供需矛盾是因為其具有的功能　兼具儲能和放能?。?（2）豐寧抽水蓄能電站發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化情況是　機械能轉(zhuǎn)化為電能　，在2023年年初近兩個月時間中。該抽水蓄能電站消納新能源電量二次發(fā)電的轉(zhuǎn)換效率是　78.7　%（百分號前保留一位小數(shù)）；（3）將富余的電能轉(zhuǎn)化成其它能量儲存起來，用時再將其它能量轉(zhuǎn)化為電能，這樣有利于節(jié)約能源。該設(shè)計理念還可以用在哪些方面　電車剎車時同時發(fā)電，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，電車工作時，電能轉(zhuǎn)化為機械能?。▽懗鲆环N即可）。【答案】（1）新能源發(fā)電具有明顯的隨機性、波動性和間歇性；兼具儲能和放能；（2）機械能轉(zhuǎn)化為電能；78.7；（3）電車剎車時同時發(fā)電，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，電車工作時，電能轉(zhuǎn)化為機械能。【分析】（1）根據(jù)風(fēng)電、光伏等新能源發(fā)電具有的隨機性、波動性和間歇性和抽水蓄能電站兼具儲能和放能的特點進行分析；（2）發(fā)電機工作時的能量轉(zhuǎn)化為：機械能轉(zhuǎn)化為電能；利用發(fā)電量與消納的新能源電量之比得到該電站二次發(fā)電的轉(zhuǎn)換效率；（3）再生制動是一種使用在電動車輛上的制動技術(shù)，在制動時把車輛的動能轉(zhuǎn)化為電能并儲存起來。【解答】解：（1）由題意知風(fēng)力、光伏等新能源發(fā)電導(dǎo)致電能供需矛盾的原因是：新能源發(fā)電具有明顯的隨機性、波動性和間歇性，豐寧抽水蓄能電站能調(diào)節(jié)此供需矛盾是因為其具有儲能和放能的功能；（2）抽水蓄能電站發(fā)電過程中將機械能轉(zhuǎn)化為電能；該抽水蓄能電站消納新能源電量二次發(fā)電的轉(zhuǎn)換效率η＝×100%＝≈78.7%；（3）電車剎車時同時發(fā)電，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，電車工作時，電能轉(zhuǎn)化為機械能。故答案為：（1）新能源發(fā)電具有明顯的隨機性、波動性和間歇性；兼具儲能和放能；（2）機械能轉(zhuǎn)化為電能；78.7；（3）電車剎車時同時發(fā)電，將機械能轉(zhuǎn)化為電能，電車工作時，電能轉(zhuǎn)化為機械能。 30．（2023?貴州模擬）今年開春以來我省部分地區(qū)久旱少雨，飲用水源地水位急劇下降，甚至部分水庫干涸見底，如圖所示，請你回答：（1）水庫水位下降過程中，水發(fā)生了哪種物態(tài)變化？（2）面對如此嚴重旱情，更該喚起人們的節(jié)水意識，那么你在生活中采取了哪些節(jié)水措施，寫出兩條。【答案】（1）汽化（蒸發(fā)）；（2）水龍頭使用后及時擰緊：洗菜水可以收集起來沖廁所（其他合理答案均可）。【分析】（1）物質(zhì)由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程，汽化時要吸收熱量；（2）寫出兩條節(jié)約用水的措施即可。【解答】答：（1）水庫中的水不斷吸熱發(fā)生汽化（蒸發(fā)）變成水蒸氣從而導(dǎo)致水位下降。（2）節(jié)約用水在日常生活中要做到使用節(jié)水潔具、隨手關(guān)閉水龍頭、一水多用，例如淘米水澆花等（合理即可）。