第22章能源與可持續(xù)發(fā)展（易錯模擬題匯編）-最新中考物理一輪復習高頻考點精講與易錯題精練（全國通用）-試卷下載-教習網(wǎng)

1.“網(wǎng)絡式”復習法：即采用章、節(jié)、標題、要點四個層次對教材進行梳理；
2.提高“回頭率”：為了防止遺忘，就要采用提高“回頭率”的`方法，即看完一節(jié)、一章、一部分之后，再回頭掃視一遍，這樣知識得到了系統(tǒng)的鞏固，效果很好；
3.“空想法”：所謂空想法就是不看課本回想看過的內容;或看課本的大綱填充細節(jié)；
4.樹形圖：選出一本較有代表性的參考書，通讀全書后，理出該領域研究的主要線索。
5.梳理錯題法：把綜合復習階段做過的所有習題重新瀏覽一遍；
6.“齊頭并進”法：在復習過程中，由于要復習的學科多，所以必須合理安排時間。
第22章能源與可持續(xù)發(fā)展（易錯模擬題匯編）
一、選擇題
1．（2022?長春模擬）下列各種發(fā)電方式中，不是利用可再生能源發(fā)電的是（）
A．太陽能發(fā)電B．核能發(fā)電C．風力發(fā)電D．水力發(fā)電
解：太陽能、風能、水能可以源源不斷地從自然界獲得，是可再生能源，太陽能發(fā)電、水力發(fā)電、風力發(fā)電都是利用可再生能源發(fā)電的；
核能不能從自然界源源不斷獲得，也不能重復利用，是不可再生能源，則核能發(fā)電是利用不可再生能源發(fā)電的，故B符合題意。
答案：B。
2．（2022?寶雞模擬）今年的兩會上，來自各領域的代表和委員都帶來了很多新的消息。全國人大代表、國家原子能機構副主任董保同表示，我國已掌握第四代先進核電技術，其首個示范工程一全球首座球床模塊式高溫氣冷堆核電站已經(jīng)并網(wǎng)發(fā)電。下列說法正確的是（）
A．原子核是由電子和中子構成的
B．核電站利用原子核裂變釋放的核能發(fā)電
C．核能發(fā)電的過程是將核能直接轉化為電能
D．核能屬于可再生能源
解：A．原子核是由質子和中子構成的，故A錯誤；
B．現(xiàn)階段，核電站利用原子核裂變釋放的核能發(fā)電，故B正確；
C．核電站的能量轉化是：將核能轉化為內能，內能轉化為機械能，機械能最后轉化為電能，故C錯誤；
D．核能消耗后，不可能在短期內從自然界得到補充，故它是不可再生能源，故D錯誤。
答案：B。
3．（2022?黃石模擬）中國是一個負責任的大國，為構建人類命運共同體而不懈努力，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展已成為21世紀各國的任務。能源可按不同方式分類，如圖，下列四組能源中，能歸入圖中陰影部分的一組是（）
A．煤炭、沼氣B．太陽能、風能
C．水能、天然氣D．石油、核能
解：
A、煤炭，屬于化石能源，一旦消耗，在短時間內不能再生，屬于不可再生能源；沼氣與電能同屬于二次能源，是否可再生應該只對一次能源劃分的，對二次能源劃分是否可再生無意義，故A不符合題意；
B、太陽能、風能都是來自太陽能的可再生能源，屬于新能源，故B符合題意；
C、天然氣屬于化石能源，一旦消耗，在短時間內不能再生，屬于不可再生能源，故C不符合題意；
D、石油屬于化石能源，一旦消耗，在短時間內不能再生，屬于不可再生能源；核能不是來自太陽能，故D不符合題意。
答案：B。
4．（2022?天津模擬）繼高鐵之后，“華龍一號”核電裝置成為了我國的另一“國之重器”，已經(jīng)和多個國家簽訂了核能發(fā)電項目。如圖是核電站工作流程圖，關于流程中各裝置的能量轉化，正確的是（）
A．核反應堆：核能轉化為電能
B．蒸汽輪機：內能轉化為機械能
C．發(fā)電機：電能轉化為機械能
D．電驅動器：機械能轉化為電能
解：
A．核反應堆是核能轉化為水的內能，故A錯誤；
B．蒸汽輪機是利用高溫高壓的水蒸氣推動蒸汽輪機轉動，將內能轉化為機械能，故B正確；
C．發(fā)電機是將機械能轉化為電能，其工作原理是電磁感應現(xiàn)象，故C錯誤；
D．電驅動器工作時會消耗電能，將電能轉化為機械能，故D錯誤。
答案：B。
5．（2022?鄭州模擬）我國提出“力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰，2060年前實現(xiàn)碳中和”，碳達峰、碳中和成為社會各界關注的熱點話題.關于能量和能源，下列說法中正確的是（）
A．化石能源是不可再生能源，核能、水能、太陽能都是可再生能源
B．能量的轉移是有方向性的，而能量的轉化沒有方向性
C．我國已建成的核電站是利用核裂變來發(fā)電的
D．為了保護環(huán)境，控制和消除大氣污染，應禁止使用化石能源
解：
A、核能是不可再生能源，太陽能、風能都屬于可再生能源，故A錯誤；
B、能量轉化過程是有方向性的，是不可逆的，故B錯誤；
C、核反應堆中發(fā)生的是可控制的核裂變，核電站發(fā)電的過程是將核裂變產生的核能轉化為內能，再通過汽輪發(fā)電機轉化為電能，故C正確；
D、化石能源在使用過程中會產生大量廢氣，為了保護環(huán)境、控制和消除大氣污染，應減少使用化石能源，而不是禁止，故D錯誤。
答案：C。
6．（2022?常州模擬）陽邏之心藍玉項鏈公園兩側安裝了“風光互補”景觀節(jié)能燈，如圖所示，它“頭頂”小風扇，“肩扛”太陽能電池板。關于節(jié)能燈的設計解釋最合理的是（）
A．白天，太陽能電池板將太陽能轉化為化學能儲存起來
B．小風扇是用來給太陽能電池板散熱和確定風向的
C．小風扇是風力發(fā)電機，將機械能轉化為電能
D．蓄電池在夜晚放電時，將化學能轉化為光能
解：
A、“肩扛”太陽能電池板也可以把太陽能轉化為電能，故A錯誤；
BC、“頭頂”的小風扇是風力發(fā)電機，可以把風能轉化為電能，這樣只要有風，這種路燈也可以發(fā)電，故B錯誤、C正確；
D、蓄電池在夜晚放電時，將化學能轉化為電能，故D錯誤。
答案：C。
7．（2022?西安模擬）我國自主研發(fā)的碲化鎘（CdTe）發(fā)電玻璃，首次應用于北京冬奧會場館建設中。它由普通玻璃底襯、TCO導電氧化層（透明導電薄膜玻璃）、碲化鎘光電薄膜等部分組成，太陽光照射時可直接進行光電轉換，即使在陰雨天也能滿足場館供電需要。關于該發(fā)電玻璃下列說法錯誤的是（）
A．它可以節(jié)能環(huán)保
B．它的TCO導電氧化層透光性較好
C．它的光電轉化效率較高
D．它將光能轉化為化學能，再轉化為電能
解：A、D.由于該裝置可以直接進行光電轉換，故不會對環(huán)境產生污染，且利用的是太陽能，故A正確、D錯誤。
B.由于TCO導電氧化層是透明導電薄膜玻璃，故透光性較好，故B正確。
C.根據(jù)“即使在陰雨天也能滿足場館供電需要”可知，它的光電轉化效率較高，故C正確。
答案：D。
8．（2022?遼陽模擬）如圖是一款太陽能座椅，椅子頂部安裝的硅光電池板，可儲備能量供晚間使用。下列說法正確的是（）
A．硅光電池板是由超導材料制成的
B．硅光電池板可以將太陽能轉化為電能
C．太陽能來源于太陽內部氫核的裂變
D．太陽能屬于不可再生能源
解：A、硅光電池板由半導體材料制成，故A錯誤；
B、硅光電池板可將太陽能轉化為電能，故B正確；
C、太陽能來源于太陽內部氫核的聚變，而不是裂變，故C錯誤；
D、太陽能可源源不斷從自然界獲得，因此屬于可再生能源，故D錯誤。
答案：B。
9．（2022?長春模擬）如圖所示是太陽能小涼帽，帽頂?shù)碾姵匕謇锰柲苓M行發(fā)電，再驅動電動機轉動形成風。關于這個過程中的能量轉化情況，下列說法正確的是（）
A．太陽能→電能→機械能B．機械能→太陽能→電能
C．電能→太陽能→機械能D．太陽能→機械能→電能
解：太陽能電池板將太陽能轉化為電能，再驅動電動機轉動，把電能轉化為機械能。故A正確，BCD錯誤。
答案：A。
10．（2022?成都模擬）月球表面為超高真空，白天最高溫度可達160℃，夜間最低溫度可達﹣180℃，環(huán)境極端嚴酷，然而月球含有豐富的可用于核聚變反應的氦3資源。2019年1月3日10點26分，“嫦娥四號”探測器在月球背面成功著陸。拍攝的世界第一張近距離月背影像圖通過“鵲橋”中繼星傳回地球，揭開了古老月背的神秘面紗。下列說法中正確的是（）
A．嫦娥四號自帶的太陽能電池板將太陽能轉化為電能
B．目前核電站使用的是核聚變反應釋放的能量
C．在月球夜間可利用超導材料發(fā)熱，為月球車提供能量
D．嫦娥四號用的是太陽能電池板，所以探測器節(jié)能不是其核心
解：A、嫦娥四號自帶的太陽能電池板將太陽能轉化為電能，故A正確；
B、核電站是利用可控原子核裂變釋放的核能來發(fā)電的，故B錯誤；
C、超導體電阻為零，由焦耳定律知，通電后不會發(fā)熱，因此無法利用超導材料發(fā)熱為月球車提供熱量，故C錯誤；
D、月球夜間溫度極低，嫦娥四號在月球背面需要足夠能量支持其完成探測工作，所以探測器也需要考慮節(jié)能問題，故D錯誤。
答案：A。
11．（2022?西安模擬）圖示為一種新型薄膜太陽能電池，厚度只有幾微米，可彎曲，1g薄膜太陽能電池1h可提供6×10﹣3kW?h的電能，它可以貼在玻璃上，制成太陽能發(fā)電窗戶，下列說法正確的是（）
A．太陽能不是清潔能源
B．太陽能從太陽傳遞到薄膜電池上沒有能量損失
C．薄膜太陽能電池將電能直接轉化為光能
D．1g薄膜太陽能電池1h可提供2.16×104J的電能
解：A、太陽能清潔環(huán)保無污染，所以A錯誤；
B、太陽能從太陽傳遞到薄膜電池上有一定的效率，所以有能量損耗，所以B錯誤；
C、薄膜太陽能電池將光能直接轉化為電能，所以C錯誤；
D、可根據(jù)題目已知條件“1g薄膜太陽能電池1h可提供6×10﹣3kW?h的電能”進行單位換算得出以焦耳為單位的電能數(shù)值，6×10﹣3kW?h＝6×10﹣3×3.6×106J＝2.16×104J，D正確。
答案：D。
12．（2022?無錫模擬）為了減排溫室氣體，我國提出碳達峰和碳中和目標。下列哪項措施不能很好地推動實現(xiàn)碳達峰和碳中和目標（）
A．優(yōu)化能源結構，因地制宜發(fā)展水電、風電、太陽能、海洋能、地熱能等
B．推動產業(yè)和工業(yè)優(yōu)化升級，發(fā)展新一代新材料、新能源、節(jié)能環(huán)保等新興產業(yè)
C．大力發(fā)展靠石油、煤炭發(fā)電的電力行業(yè)，以及以煤炭、石油為熱源或能源的重工業(yè)
D．建設、運行、管理各環(huán)節(jié)落實綠色低碳理念，建設低碳智慧型城市和綠色鄉(xiāng)村
解：水電、風電、太陽能、海洋能、地熱能使用過程中沒有釋放二氧化碳等溫室氣體，為了減少化石能源一類燃料的使用，推動產業(yè)和工業(yè)優(yōu)化升級，發(fā)展新一代新材料、新能源、節(jié)能環(huán)保等新興產業(yè)減少對空氣的污染，在綠色低碳理念下倡導健康綠色出行和生活，可以降低對化石能源的使用，從而減少二氧化碳等溫室氣體釋放，故ABD不符合題意；
大力發(fā)展靠石油、煤炭發(fā)電的電力行業(yè)，以及以煤炭、石油為熱源或能源的重工業(yè)，這些化石能源的使用會加大空中碳的含量，故C符合題意。
答案：C。
二、填空題
13．（2022?珠海模擬）原子由原子核和電子組成，電子帶負電，用中子轟擊鈾235原子核，可使其發(fā)生核裂變（選填“聚變”或“裂變”）并釋放核能。
解：原子由帶正電的原子核和核外帶負電的電子構成。用中子轟擊鈾235原子核，可使其發(fā)生核裂變并釋放核能。
答案：原子核；負；裂變。
14．（2022?德州模擬）太陽能是萬物生長的主要能量來源，它屬于可再生（選填“可再生”或“不可再生”）能源；太陽能實際上是利用太陽內部發(fā)生核聚變（選填“核裂變”或“核聚變”）釋放的核能。
解：太陽能可以在自然界里源源不斷地得到，屬可再生能源；太陽能實際上是利用太陽內部發(fā)生核聚變釋放的核能。
答案：可再生；核聚變。
15．（2022?菏澤模擬）核電站發(fā)電流程如圖所示，其能量轉化過程為：核能→內能→ 機械能→電能。
解：
在核反應堆中，核能轉化為介質的內能，在汽輪機中蒸氣的內能轉化為汽輪機的機械能，在發(fā)電機中，機械能轉化為電能，最終輸送到電網(wǎng)上。
答案：機械。
16．（2022?泰州模擬）汽車剎車的過程，伴隨著能量從機械能轉化為內能，內能散失到空氣中，此過程能量的總和不變（選填“增大”、“不變”或“縮小”）。散失到空氣中的內能無法自動轉化為機械能再用來驅動汽車，這是因為能量的轉移和轉化具有方向性。
解：據(jù)能量的守恒定律可知，汽車剎車的過程，伴隨著能量從機械能轉化為內能，內能散失到空氣中，此過程能量的總和是不變的；散失到空氣中的內能無法自動轉化為機械能再用來驅動汽車，這是因為能量的轉移和轉化具有方向性。
答案：不變；方向。
17．（2022?營口模擬）如圖所示是太陽能LED照明路燈，LED是一種發(fā)光二極管，它是由半導體材料制成的，可以把電能直接轉化成光能，太陽能是可再生（選填“可再生”或“不可再生”）能源、清潔無污染，它是在太陽內部氫原子核發(fā)生聚變（選填“裂變”或聚變”）釋放出巨大的能量。
解：
LED是一種半導體發(fā)光二極管，通過電流時不用經(jīng)過加熱燈絲直接能夠發(fā)光，即把電能直接轉化成光能；
太陽能屬于可再生能源，其主要特點是取之不盡用之不竭，并且環(huán)保無污染；
在太陽內部，氫原子核在超高溫作用下發(fā)生聚變，釋放巨大的核能。
答案：半導體；光；可再生；聚變。
18．（2022?哈爾濱模擬）“構建節(jié)約型社會”是黨中央提出的戰(zhàn)略號召，“節(jié)能減排”是我們每個社會成員應盡的責任和義務，我們要從生活中的點滴做起，為保護人類共同的家園﹣﹣地球，作出一份努力。請就如何做到“節(jié)能”或“減排”，簡要談談你的兩點建議：① 所使用清潔能源；② 加強廢氣排放管理。
解：①節(jié)能的措施有：多使用清潔能源，比如使用風能、水能、太陽能等；養(yǎng)成良好的用水、用電的習慣；
②減排的措施有：加強廢氣排放管理；鼓勵人們多乘坐公共交通工具，減少汽車尾氣的排放；
答案：①所使用清潔能源；②加強廢氣排放管理。
三、解答題
19．（2022?慶陽模擬）日本福島核電站泄露事故對環(huán)境造成極大的危害，如圖甲所示。
（1）核電站是利用核能來發(fā)電的，其能量是原子核發(fā)生了核裂變（選填“裂變”或“聚變”）；
（2）由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周圍的人們處在核污染中。圖乙中是核輻射標志的是 C ；
（3）為了給處于高溫中的核反應堆外殼降溫，消防員通過噴水的方法來有效降溫，這是用熱傳遞的方法來改變內能的；
（4）如果核電站每年需要50t的核燃料，而同等規(guī)?；痣娬久磕晷枰?×106t的煤炭。6×106t的煤炭完全燃燒放出的熱量是 1.8×1017 J（煤炭的熱值為3×107J/kg）。
（5）“能源和環(huán)境”是世界各國共同面臨的問題，保護環(huán)境、節(jié)約能源要從我做起。下列說法中需要改正的是 D 。
A．盡可能用太陽能熱水器代替電熱水器
B．養(yǎng)成及時關掉水龍頭和人走關燈的習慣
C．用洗臉水沖廁所，將廢報紙、空酒瓶等送到廢品收購站
D．及時將生活垃圾，廢電池裝在一起丟入垃圾箱。
解：（1）核電站是利用核能來發(fā)電的，即利用可控的核裂變時釋放的熱量發(fā)電；
（2）圖中表示核輻射標志的是C；
（3）為了給處于高溫中的核反應堆外殼降溫，消防員通過噴水的方法來有效降溫，故讓冷水從反應堆上吸取熱量，故是通過熱傳遞改變內能的；
（4）現(xiàn)有煤的質量是m＝6×106t＝6×109kg
故這些煤完全燃燒釋放的熱量是：Q＝mq＝6×109kg×3×107J/kg＝1.8×1017J
（5）A、用太陽能熱水器代替電熱水器可以節(jié)約部分電能，做法正確，不符合題意；
B、及時關掉水龍頭可以節(jié)約水資源，人走關燈可以減少燈泡工作時間，減少對電能的消耗，做法正確，不符合題意；
C、把洗臉水用來沖廁所可以節(jié)約水資源，將廢報紙、空酒瓶等送到廢品收購站可以起到廢物利用的作用，做法正確，不符合題意；
D、生活垃圾和廢電池應該分類分裝，這樣會減少電池對環(huán)境的破壞，原做法不妥，符合題意；
答案：（1）核；裂變；（2）C；（3）熱傳遞；（4）1.8×1017；（5）D。
20．（2022?肇慶模擬）閱讀短文，回答問題。
如圖所示，風光互補路燈系統(tǒng)同時安裝了風力發(fā)電機和太陽能電池板，有風時通過風力發(fā)電機發(fā)電，有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電，并將電能儲存至蓄電池中，供路燈照明使用。表為某型號風光互補路燈系統(tǒng)的部分技術參數(shù)，其中光電轉化效率是指太陽能電池板將光能轉化為電能的效率。最大輸出功率是指風速達到最大限制風速時風力發(fā)電機的輸出功率。
（1）能源的種類繁多，人們從不同角度對能源進行分類。太陽能和風能都屬于 B
A．二次能源 B．可再生能源C．常規(guī)能源 D．非清潔能源
（2）風力發(fā)電機是根據(jù) 電磁感應原理發(fā)電的。利用風力發(fā)電時，是將機械能能轉化為電能。
（3）已知風力發(fā)電機的輸出功率P與風速v的三次方成正比，若風力發(fā)電機的輸出功率為50W，此時風速為 6 m/s。
（4）當太陽光照射到電池板表面處每平方米的功率為1000W時，太陽能電池板的輸出功率為 80 W。
解：
（1）太陽能、風能屬于可再生能源，故選B；
（2）風力發(fā)電機是根據(jù)電磁感應原理發(fā)電的，利用風力發(fā)電時，是將機械能（風能）轉化為電能；
（3）由題知，風力發(fā)電機的輸出功率P與風速v的三次方成正比，即P＝kv3，
發(fā)電機的最大輸出功率為400W、最大限制風速為12m/s，則400W＝k×（12m/s）3，
所以k=400W(12m/s)3，
由P＝kv3得，風力發(fā)電機的輸出功率為50W時的風速：
v=3P′k=350W400W(12m/s)3=6m/s；
（4）太陽能電池板的輸出功率：
P輸出＝P0/m2×0.5m2×16%＝1000W/m2×0.5m2×16%＝80W。
答案：（1）B；（2）電磁感應；機械能；電；（3）6；（4）80。
21．（2022?汕尾模擬）太陽能汽車是一種靠太陽能來驅動的汽車。相比傳統(tǒng)熱機驅動的汽車，太陽能汽車是真正的零排放。從某種意義上講，太陽能汽車也是電動汽車的一種，所不同的是電動汽車的蓄電池靠工業(yè)電網(wǎng)充電，而太陽能汽車用的是太陽能電池。太陽能汽車使用太陽能電池把光能轉化成電能，用來推動汽車的電動機以及用作汽車輔助設備的能源，多余電能會在鋰電池中儲存起來備用。如題圖甲所示為某公司設計的太陽能概念汽車，車頂和車頭蓋配置了高效率的多晶硅太陽能電池板，該車的車速最高能達到100km/h，而無太陽光時最大續(xù)航能力在50km左右，太陽能驅動汽車和給鋰電池充電的示意圖如題圖乙所示。據(jù)此回答以下幾個問題：
（1）太陽能屬于清潔能源，也屬于可再生（選填“可再生”或“不可再生”）能源；太陽能電池板用到的多晶硅是半導體（選填“半導體”或“超導體”）材料。
（2）單塊太陽能電池板在陽光的照射下輸出電壓為24V，若某時刻的輸出電流為4A，則此時單塊電池板的輸出功率為 96 W，電池板接收太陽能輻射的功率大于（選填“大于”“小于”或“等于”）輸出功率。
（3）若鋰電池的容量為“144V 100A?h”，在晚上行車時，汽車以60km/h勻速行駛，電動機功率為17kW，輔助設備功率為1kW，則理論上充滿電的汽車最大行駛路程為 48 km。
（4）為了提高太陽能汽車的續(xù)航能力，從太陽能電池板的角度看，你認為可以采取的措施是：增大電池板的面積。
解：（1）太陽能屬于清潔能源，也屬于可再生能源；太陽能電池板用到的多晶硅是半導體材料；
（2）此時單塊電池板的輸出功率為P＝UI＝24V×4A＝96W；
太陽能轉化為電能的效率小于100%，故電池板接收太陽能輻射的功率大于輸出功率；
（3）鋰電池可提供的最大電能W＝U′I′t＝144V×100A×1×3600s＝5.184×107J＝14.4kW?h，
根據(jù)P=Wt可得理論上充滿電的汽車最大行駛時間t′=WP總=14.4kW??17kW+1kW=0.8h，
根據(jù)v=st可得理論上充滿電的汽車最大行駛路程s＝vt′＝60km/h×0.8h＝48km；
（4）為了提高太陽能汽車的續(xù)航能力，從太陽能電池板的角度看，你認為可以采取的措施是：增大電池板的面積。
答案：（1）可再生；半導體；（2）96；大于；（3）48；（4）增大電池板的面積。
22．（2022?無錫模擬）閱讀短文，回答問題
空氣能熱水器
空氣能熱水器工作原理如圖甲所示。蒸發(fā)器從室外空氣吸熱，加熱低沸點氟介質并使其汽化，氟介質蒸汽由壓縮機壓縮升溫后，進入冷凝器液化釋放熱量傳遞給水箱中的冷水，隨后經(jīng)過“節(jié)流降溫過濾降壓”回到室外的蒸發(fā)器開始下一個循環(huán)。
空氣能熱水器具有高效節(jié)能的特點，它工作時，氟介質在蒸發(fā)器中吸收熱空氣的能量；壓縮機消耗電能轉化為氟介質的內能，轉化率為90%．最終氟介質在冷凝器中給冷水釋放熱量。
上表為某種型號“空氣能熱水器”在進水溫度20℃時測定的部分參數(shù)。
其中，“熱水產出率”和“能效比”是衡量空氣能熱水器性能的兩個重要指標。“熱水產出率”是指該熱水器當進水溫度為20℃，出水溫度為50℃時，每小時可出熱水的體積數(shù)。“能效比”是指加熱過程中水吸收的熱量與消耗電能的
（1）空氣能屬于可再生（選填“可再生”或“不可再生”）能源。水箱中水的溫度升高，是通過熱傳遞方式增加了水的內能，這個過程中，消耗的電能小于（選填“大于”、“等于”或“小于”）在冷凝器中水吸收的熱量。
（2）該空氣能熱水器正常工作1h可產出 100 kg的熱水，這段時間內水吸收的能量為 1.26×107 J，其能效比為 3.5 。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]
（3）圖乙是某興趣小組設計的熱水溫度監(jiān)測模擬電路。其中D溫度傳感器，通過溫度計t（實質是一個量程為0～0.6A的電流表）讀出溫度的大小，若電源電壓為9V，R0為10Ω的定值電阻，溫度傳感器D電阻的倒數(shù)1R與溫度的關系如圖丙所示。
①當溫度計的示數(shù)為20℃時電路中的電流為 0.3 A．該溫度計所能測量的最高溫度為 80 ℃。
②設計中，該小組用干電池作為電源，隨著電路使用時間的變長，將會導致測得的溫度值偏小（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。
解：（1）空氣在自然界可以不斷利用、循環(huán)再生的一種能源，所以空氣屬于可再生能源。
蒸發(fā)器從室外空氣吸熱，加熱低沸點氟介質并使其汽化，氟介質蒸汽由壓縮機壓縮升溫后，進入冷凝器液化釋放熱量傳遞給水箱中的冷水，這是通過熱傳遞的方法增加了水的內能。
因為“能效比”是3.5（在第2問中通過計算得到），“能效比”大于1，所以這個過程中消耗的電能小于在冷凝器中水吸收的熱量。
（2）熱水產出率100L/h表示1h能產出100L的熱水，水的體積：V＝100L＝100dm3＝0.1m3，
由密度公式ρ=mV得，所以產出熱水的質量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×0.1m3＝100kg。
該熱水器當進水溫度為20℃，出水溫度為50℃，
這段時間水吸收的熱量：Q＝c水m△t＝4.2×103J/（kg?℃）×100kg×（50℃﹣20℃）＝1.26×107J。
由P=Wt得，1h空氣能熱水器消耗電能：W＝Pt＝1kW×1h＝1kW?h＝3.6×106J。
能效比=QW=1.26×107J3.6×106J=3.5。
（3）①當溫度計的示數(shù)為20℃時，由圖像知，溫度傳感器D電阻的倒數(shù)1R=0.05，所以溫度傳感器D電阻：R＝20Ω，
溫度傳感器和定值電阻R0是串聯(lián)的，電路總電阻為：R總＝R+R0＝20Ω+10Ω＝30Ω，
電路電流為：I=UR總=9V30Ω=0.3A。
電流表量程為0～0.6A，電路最大電流是0.6A，電路最小電阻是：R'總=UI′=9V0.6A=15Ω，
溫度傳感器和定值電阻R0是串聯(lián)的，
所以，溫度傳感器的最小電阻為：R'＝R'總﹣R0＝15Ω﹣10Ω＝5Ω，
溫度傳感器D電阻的倒數(shù)1R的最大值為：1R′=15Ω=0.2Ω﹣1，
由圖像知，0.2Ω?10.05Ω?1=t20℃，
解得，溫度計所能測量的最高溫度為：t＝80℃。
②電池永久了，電源內阻增大，電路中的電流減小，溫度計（電流表）示數(shù)偏小，所以測得的溫度減小。
答案：（1）可再生；熱傳遞；小于；（2）100；1.26×107；3.5；（3）①0.3；80； ②偏小。
風力發(fā)電機
太陽能電池板
最小啟動風速
1.0m/s
電池板的面積
0.5m2
最小充電風速
2.0m/s
光電轉化效率
16%
最大限制風速
12.0m/s
最大輸出功率
400W
額定電壓（V）
220
出水溫度（℃）
50
額定功率（kW）
1
熱水產出率（L/h）
100
環(huán)境溫度范圍（℃）
﹣10～50

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