沪科版第20章《能量和能源》单元测试卷及答案

沪科版第20章《能量和能源》单元测试卷及答案一、选择题1．下列关于能源的说法正确的是[]A．煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是可再生能源B．天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用C．如果大量利用太阳能，可能使太阳能在短期内消耗殆尽D．水能和风能可以从自然界里得到，是可再生能源2．下面关于能量转化的说法，正确的是[]A．用砂轮磨刀时，将内能转化为动能B．陨石进入大气层成为流星时，是内能转化为机械能C．壶中的水沸腾，壶盖不断跳动，是水的势能转化为壶盖的动能D．用打气筒给轮胎打气时，打气筒发热，是机械能转化为内能3．下列关于太阳能的说法中错误．．的是[]A．太阳能十分巨大，供应时间长久B．太阳能分布广阔，处处可以利用C．太阳能到达地面的功率稳定，不会受气候和季节的影响D．太阳能安全、清洁、不会造成环境污染4．关于核能的下列说法中，不正确．．．的是[]A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的B．如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸C．氢弹是利用轻核聚变制成的武器D．原子弹是利用轻核聚变和重核裂变而制成的核武器5．（2005年宿迁）如图，小刚对子弹击穿木板靶心前后，子弹能量变化的问题进行思考。有如下四点看法：⑴、动能减少，是因为有部分机械能转化成内能⑵、动能减少，是因为子弹的机械能增加了⑶、动能减少，是因为子弹克服摩擦做了功⑷、子弹的机械能不变你认为他的看法中，正确的有几点[]A．1点B．2点C．3点D．4点6．（2005黑龙江）东北网哈尔滨5月11日电哈尔滨今年将拔掉140户企事业单位的燃油小锅炉，并入热网集中供热。这种做法不可以．．．[]A．提高燃料的热值B．减少大气污染，有利于环境保护C．节约能源D.使燃料完全燃烧7．下列说法不正确．．．的是[]A．能量守恒定律是自然最普遍、最重要的基本规律之一B．一切与热现象有关的宏观过程都是有方向的C．实际过程中，能量经转化后，可利用的能量只会减少，不会增加D．发电机把机械能转化为电能，电动机又可以把电能转化为机械能。因此，自然界中所有的能量转化都是可逆的8．（2003年安徽）“能源危机”是当今世界各国共同面临的问题。对此，以下措施可行的是[]A．人人都要自觉做到节约用水、节约用电，不浪费和人为毁坏物品B．关闭现有的火力发电站C．各地都要新建水力和风力发电站D．停止使用石油资源，而以核能和太阳能取代二、填空题9．（2005年镇江）如图所示是利用太阳能的三种方式的示意图.请在空白方框内填上相关的物理名称.10．核能是________发生变化的过程中释放出的能量，它又叫________能。获得核能的两条途径是_________和_________。人类利用核能过程中主要要预防核______________，它会给人类造成很大的伤害。11．人类发明和制造的各种机械和机器，都可以看作是用来控制能量的转化形式、发生地点或时间的能量转换器。按照这一观点，蒸汽机是一种___________能转化为___________能的能量转换器；水力发电机是一种把_____________能转化为___________能的转换器；电动机是一种把_____________能转化为_______________能的能量转换器。12．地球上的化石能的储存是有限的，并且在使用化石能的时候还会给环境带来一定的影响。所以现在人类在不断寻求新能源，请举出两个属于新能源的例子。________________________；____________________________。13．（20005年常州）绿色植物通过光合作用将太阳能转化成(内能／化学能)．为开发新能源，人类已能够把油菜籽、蓖麻、大豆等农作物加工转化成“生物燃料”，“生物燃料”属于_____________(可再生能源／不可再生能源)。14．最近，在全国各地传播着一个关于“永动机”的录像资料。这份录像前面有一段前言，是这样说的：我国青年科学家王某，一个名不见经传，没有受过系统高等教育的小人物在前人无数次失败的基础上，经过无数次地探索，不断地追求，以惊人的毅力，大无畏的精神敢于向科学上的传统观念挑战，敢于向著名的科学权威挑战，攻克了“永动机”——这一世界尖端科学的新技术。看过这则新闻报道，我相信人类梦想的永动机是________存在的（填“可能”或“不可能”），这是因为__________________。太阳能庭院灯☆太阳能电池：多晶硅40W，太阳能电池组件☆蓄电池：直流12V，免维护太阳能专用铅酸蓄电池☆灯：12V5W直流节能灯两盏☆配有太阳能庭院灯专用控制器（过充及过放保护，光控、时控均可）☆照明时间：10h/天，连续阴天4天☆抗风力：≥150km/h15．人们常说，太阳是人类的“能源之母”，从广义的角度看，太阳能不仅包括直接投射到地球表面上的太阳辐射能，而且还包括由它引起的水能、风能和生物质能等．在石油、天然气、煤、地热能中，不是来自太阳的能源是．某型号太阳能庭院灯的技术参数如右表所示．该太阳能庭院灯的抗风力不小于m/s．在充分充电后，即使是连续阴天，专用铅酸蓄电池使两盏节能灯正常工作所做的电功最大可以达到_________kw·h．三、实验探究16．（2005年常州）随着工业生产的发展和人们生活水平的提高，煤、石油、天燃气等燃料燃烧释放的二氧化碳越来越多，使全球温室效应加剧．许多科学家认为二氧化碳是最主要的温室气体．阳湖中学科技兴趣小组设计了一个实验，探究二氧化碳气体和空气在相同光照情况下升温的快慢．(一)活动步骤(1)选两只(相同／不同)的透明广口玻璃瓶，并在用来密封广口玻璃瓶口的木塞中间各钻一小孔．(2)在化学实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳气体．(3)用如图所示的方法把集气瓶中的二氧化碳气体慢慢倒人广口玻璃瓶．用这种方法倾倒二氧化碳气体所应用的物理知识是：。(4)将装有二氧化碳气体和装有空气的两只广口玻璃瓶都盖上木塞，并在木塞中间的小孔中各插入．(5)将两只广口玻璃瓶放人冰箱冷藏室一段时间，使两瓶气体的相同．(6)从冰箱中取出两只广口玻璃瓶，放在阳光充足的地方．(7)每隔3min观察并记录数据(持续观察30min)．(二)请你在下面空白处设计一个供记录实验数据的表格．(三)交流(8)温室效应将导致全球气候逐渐变暖，从而造成海平面上升、热带风暴频发等一系列气象灾害，人类已认识到温室效应加剧的危害，正在制定国际公约以限制温室气体的排放．请你提出一个减少二氧化碳气体排放的合理化建议：。四、计算与应用17．（2005年广州）核电站一旦工作，就不能随意停下来，而电网白天用电量多，深夜用电量少，为了使核电站稳定工作，建设了抽水蓄能电站．深夜，电动水泵将山下水库的水抽到山顶水库，如图甲所示，白天用电高峰时，再把山顶水库的水放下来推动水轮机发电，如图乙所示．请分析深夜和白天抽水蓄能电站工作过程中包含哪些能量的转化过程。18．有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如右表所示.将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水.(1)若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.3m2，求它对台面的压力和压强.（取g=10N/kg）(2)泰州地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J.若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？[c水=4.2×103J/(kg·℃)](3)若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气(热值q=4.2×107J/kg)来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？(4)请你：①从能源和可持续发展的角度,说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由；②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难（可从自然因素或技术因素等方面思考）。19．（2004年武汉）如图是利用潮汐发电的原理图。左方为陆地和海湾，中间为水坝，其下有通道，无论涨潮或落潮，水流经过通道均可带动发电机发电。一昼夜中两次涨、落潮，四次发电。涨潮时，堵住通道，潮水涨至最高水位时打开通道，进水发电，如图甲所示；当海湾水位涨至最高时，堵住通道，如图乙所示；落潮至最低水位时，打开通道放水发电，如图丙所示。（取g=10N/㎏，海水的密度1.0×103㎏/m3）以下是某小型潮汐发电站的一组数据，据此回答下列问题：水坝高度15m海湾面积4.5×106m2涨潮海湾最高水位10m发电机日平均发电量4.0×104kW·h退潮海湾最低水位6m水轮发电机总效率10%（1）当海湾水位涨至最高时，海湾底部所受水的压强是多少？（2）每次涨潮（或落潮）经过通道水的质量为多少？（3）试计算每日水流对水轮发电机做了多少功？（4）若某次落潮过程中经过通道的水的平均流量为3.6×106m3/h，试求这次落潮过程中水流对水轮发电机做功的平均功率。型号JL—88水容量/L80自身质量/kg40参考答案1．D．提示：太阳能、水能、风能都是可再生能源；煤、石油、天然气都是不可再生能源。2．D．提示：用砂轮磨刀时，将机械能转化为内能；陨石进入大气层成为流星时，是机械能转化为内能；壶中的水沸腾，壶盖不断跳动，是水蒸汽的内能转化为壶盖的机械能。3．C．提示：太阳能到达地面的功率小，受气候和季节的影响。4．D．提示：原子弹是利用重核裂变（链式反应）而制成的核武器。5．B．提示：子弹击穿木板靶心，需克服摩擦做功，一部分机械能转为内能。6．A．提示：热值是燃料的一种性质，只与燃料的种类有关，与是否充分燃烧无关。7．D．提示：能是既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化或转移的过程中，其总量保持不变。这就是能量守恒定律。它是自然界最普遍、最重要的基本规律之一。但在实际过程中，能量经过转化后，可利用的能量只会减少，不会增加。因此，我们要节约和有效利用能源。自然界中，自发的过程中，能量的转化和转移是有方向的，一切与热现象有关的宏观过程都是有方向的。所以，不是所有的能量转化都是可逆的。8．A．9．光电转换；内能。10．原子核结构；原子能；核裂变；核聚变；污染。11．内能；机械能；机械能；电能；电能；机械能。12．太阳能热水器、核电站等。13．化学能；可再生能源。14．不可能；违背能量守恒定律。15．地热能；41.67；0.005kw×4×10h×2=0.4kwh。提示：1m/s=3.6km/h16．（一）（1）相同（3）CO2的密度比空气大（4）温度计（5）初始温度（二）（三）（8）涉及到下列任一方面表述均可。开发新能源或清洁能源代替化石能源；提高燃料燃烧利用率；有效控制、减少化石能源消耗；植树造林吸收CO2。17．提示：答案中能说出“白天机械能（或重力势能）转化为电能”，“深夜电能转化为机械能（或重力势能）”，“抽水过程部分电能转化为内能，放水过程有部分机械能转化为内能”其余的文字不作严格要求。18．（1）G水=m水g=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×80×10-3m3×10N/kg=800NF=G器+G水=800N+40kg×10N/kg=1200Np=——=————=4×103Pa（2）E=2.8×106×1.5×8J=3.36×107JQ吸=ηE=60%×3.36×106J=2.016×106J由Q吸=cm(t－t0)(或“Q吸=cmΔt”)得：Q吸cm2.016×106J4.2×103J/(kg·℃)×80kg1200NS0.3m2FΔt=——=————————————=60℃（3）Q放=mm=——=——=——————=0.8kg(4)①利用太阳能可节约化石类能源（或“减少煤、石油等化石类能源的消耗”、或“节约能源”）；减少环境污染（或“减少污染”、“无污染”）②受天气影响（或“受夜晚影响”）；或转换效率低，或提供的功率小。19．①P＝gh1.0×103㎏/m3×10N/㎏×10m=1.0×105Pa②m=V=sh=1.0×103㎏/m3×4.5×106m2×