第十八章 第7课时 能源与可持续发展 复习课

第7课时单元复习课
【知识梳理】
【基础巩固】
1．为解决能源危机，实现可持续发展，开发利用新能源是当务之急，太阳能是一种新能源，它属于_______（可再生／不可再生）能源；核电站是利用核能（新能源）发电的，目前核电站的核反应堆中发生的是人工可以控制的核_______（聚变／裂变）．
2．如图是我国在宁夏建造的一座试验性发电站的示意图．阳光穿过透明的集热棚顶使棚内空气变热，热空气从烟囱中上冲，带动发电机发电．这种发电站利用的能源是_______能，这种发电站_______（能／不能）将获得的能量完全转化为电能，这种发电方式与火力发电相比优点是_______（写出一条即可）．
3．(2012．株洲)2012年4月1日，广深高铁与武广高铁连线运营，已知高铁列车行驶的速度约为350 km/h，从株洲乘高铁列车直达深圳只需3h，则株洲与深圳的距离约为km，高铁列车行驶时由电网供电，把电能转化为_______能．
4．小明在做如图所示的滚摆实验时，发现滚摆每次上升的高度逐渐减小，这与能量守恒定律_______（矛盾／不矛盾），理由是___________________________________．
5．一台“220 V 1000 W”的电热水器，正常工作10 min消耗的电能是_______J；如果该能量的70%被水吸收，能使_______kg的水温度升高20℃[c水＝4.2×103 J/(kg．℃)]．6．（2012．三明）如图所示，为核电站发电流程图，下列说法正确的是( )
A．远距离输电要用低压输电 B．汽轮机将机械能转化为电能
C．核能是不可再生能源D．利用核能发电是安全无污染的
7．太阳中蕴藏无比巨大的能量，下列说法正确的是( )
A．太阳能是不可再生能源B．太阳能的应用会严重污染环境
C．太阳能的应用具有广阔前景D．太阳能不能转化成电能
8．（2012．娄底）如图所示的电器设备在工作中，将机械能转化为电能的是( )
9．如图所示，把一个金属管固定在桌子上，里面放一些酒精，用塞子塞紧，
此时设酒精的内能为E1，拿一根绳子在管外绕几圈并迅速地来回拉绳
子，塞子会飞出去，设塞子飞出时动能为E，塞子飞出前瞬间酒精内能
为E2，在人拉绳子的过程中，人对绳做功为W，则( )
A．E＝E2B．W＝E C．W>E2－E1D．E＝E1
10．汽油机的效率往往比柴油机低，这说明（）
A．汽油机的功率比柴油机小
B．汽油机做的功比柴油机少
C．柴油机消耗柴油多
D．柴油机的内能转化为机械能的百分比大
11．关于能源的利用，以下说法中不正确的是（）
A．由于我国煤和石油的储量大，所以不存在能源危机
B．能源的利用过程实质上是能量的转化或转移过程
C．现在人类使用的主要能源是煤、石油、天然气
D．煤、石油、天然气等化石燃料归根到底来自于太阳能
12．（2012．盐城）2012年2月，新修订的《环境空气质量标准》增加了PM2.5监测指标，PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5um(1μm＝10－6 m)的颗粒物．它的主要来源是日常发电、工业生产、汽车尾气排放等过程中经过燃烧而排放的残留物，对空气质量和能见度等有重要的影响．下列对PM2.5的认识中正确的是( )
A．PM2.5的颗粒大小与空气分子相近
B．PM2.5颗粒会影响太阳光在空气中的传播
C．PM2.5颗粒在空气中不受重力作用
D．减少尾气排放不能有效减少PM2.5对空气的污染
13．(2012.绥化)某电热水瓶容量为2L，有加热和保温两档，该电热水瓶装满初温为20℃的水接在家庭电路中．它正常工作时的功率和时间关系的图像如图所示（外界大气压强为1个标准大气压．计算结果保留一位小数）．
求：(1)保温时通过电热水瓶的电流是多少？
(2)若通电10 min恰好将水烧开，则加热时电热水瓶的热效率是多少？
【拓展提优】
14．（2012．梅州）如图所示是太阳能LED照明路灯，它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成．LED是一种发光二极管，通过电流可以把电
能直接转化成_______能．太阳能清洁无污染，是在太阳内部氢原子核
发生_______（裂变／聚变）时释放出的核能．
15．“世界面临的每一个危险都能追究到科学，拯救世界的每一种手段都将来自科学，”也许在不远的将来我们能变害为宝，比如可以建立发电站利
用海啸具有的_______（核能／机械能／电能，下同）转化为_______为人类服务．16．冰箱工作时虽然能够把冰箱内的内能从低温处转移到高温处，但这一过程是要消耗电能的．这说明能量转移和能量转化是有_______性的．
17．美国阿波罗宇宙飞船上使用的氢氧燃料电池是新型的化学电源，有一种燃料电池，用KOH溶液作电解质溶液，两个电极均由多孔性碳制成，通人的H2和O2分别在两电极表面放电．
(1)氢氧燃料电池的优点是能量转化率高，无污染，最终产物只有水，阿波罗宇宙飞船上三位宇航员的生活用水均由燃料电池提供．已知这种电池产生1 kW·h电时生成350 g水，放出5561 kJ的热量，试计算能量转化率为_______．
(2)这种电池的输出电压为1.2 V，要使标有“1.2 V 1.5 W”的小灯泡连续发光th，则燃料电池需提供_______kJ的能量．
18．小汽车给人们带来诸多方便，但也造成了一些负面影响，如能源消耗、尾气污染、噪声污染、交通阻塞等，请你从可持续发展的角度，就如何减小汽车的负面影响，提出一条合理化建议：__________________________________________．
19．某物理课外实验小组，对照明灯具的发光与发热问题产生了兴趣，在老师的指导下，他们设计实验方案并进行了探究：选用两个如图甲所示的相同密封盒子，将两只额定功率
相同但种类不同的照明灯A和B分别安装在灯座上，并让两灯正常工作，用温度计测量通电后两盒子中的温度，每隔1 min记录一次温度值，通电15 mm，将测得的数据描绘成如图乙所示的图像．从图像可知，_______灯的发光效率较高，你的判断依据是：_______．
20．（2012．黄冈）我国南海海底蕴藏着大量的“可燃冰”，它是天然气和水在低温高压下形成的固态物质，因外形晶莹剔透，酷似冰块却能燃烧而得名，是一种燃烧值高、清洁无污染的新型能源．下列说法正确的是( )
A．可燃冰是可再生能源B．可燃冰的能量来自亿年前的太阳能
C．可燃冰是核聚变反应生成的 D．可燃冰燃烧时核能转化为内能
21．有一种压电塑料薄膜．在压力作用下表面会产生电压．若将它用在微型扬声器或话筒上，可以将电信号转化为发声振动，或将发声振动转化为电信号．另外，当它受热时还会产生电流，可以用来制作火警预警装置．以上信息中没有涉及的能量转化过程是( ) A．机械能转化为电能B．电能转化为机械能
C．内能转化为电能D．内能转化为化学能
22．（2012．苏州）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23．提高能量的利用效率，除了不随便浪费能源外，主要还需改进应用能源的技术，下列常常采用的节能措施中，不正确的有( )
A．让燃料充分燃烧B．采用保温隔热措施，减少热量的散失C．充分利用余热和减少有害摩擦D．增加能量的转化环节
24．(2012．无锡)有一种环保汽车，以蓄电池为驱动能源，此环保汽车运动时，蓄电池为车上的电动机供电，电动机为汽车提供动力，某辆这种类型的环保汽车，总质量为3×103 kg，汽车轮胎与地面的总接触面积为0.1 m2．当它在水平路面上匀速行驶时，电动机工作电流为50 A，工作电压为300 V，汽车所受阻力为车重的0.04倍(g取10 N/kg)．
(1)汽车对路面的压强多大？
(2)若该汽车用于牵引汽车前进的机械功率和电动机电功率的比值为4：5，则该车匀速前进的速度多大？
(3)如果改用太阳能电池给车上的电动机供电，其他条件不变，求所需的太阳能电池板的最小面积．结合计算结果对该设想中的太阳能汽车写出一条改进建议，已知太阳辐射的总功率为4×1026 W，太阳到地球的距离为1.5×1011m，半径为r的球其表面积为4r2．太阳光传播到地面的过程中，设有29.35%的能量损耗，该车所用太阳能电池将太阳能转化为电能的效率为15%．
参考答案
【基础巩固】
1．可再生裂变2．太阳（光）不能清洁（经济等）3．1050机械能（或动能）4．不矛盾滚摆在上升和下降的过程中，有一部分机械能转化为内能
5．6×105 5 6．C7．C8．B 9．C 10．D11．A 12．B 13．(1)1.8A (2)93.3%
【拓展提优】
14．光聚变15．机械能电能16．方向17．(1)39.3%(2)13.74
18．尽量骑自行车、步行、乘公交车出行；尽量购买小排量汽车（答出一条即可）19．B 因为电流通过电灯转化为内能和光能，A、B两灯消耗同样多的电能，B灯转化成的内能少，能量是守恒的，所以B灯获得的光能多效率高（只要答到A灯电能转化为内能比B 灯多即可）20．B21．D22．B 23．D 24．(1)3×105 Pa (2)10 m/s(3)100 m2，提高太阳能电池光电转化率（减小车的质量、提高电动机效率等）（其他答案合理均可）。