初中物理十五個(gè)二級主題14能源與可持續(xù)發(fā)展精練含解析

Page9二級主題14能源與可持續(xù)發(fā)展（精練）◆能源與可持續(xù)發(fā)展二級主題綜合訓(xùn)練題一、選擇題1．（2024江蘇淮安）下列各種能源中，屬于可再生能源的是（）A．煤 B．石油 C．太陽能 D．自然氣【答案】C【解析】從能源是否可再利用的角度可把能源分為可再生能源和不行再生能源。人類開發(fā)利用后，在現(xiàn)階段不行能再生的能源，屬于不行再生能源；指自然界中可以不斷再生、連續(xù)利用的能源，屬于可再生能源。A.煤屬于化石燃料，不能短時(shí)期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，屬于不行再生能源；B.石油屬于化石燃料，不能短時(shí)期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，屬于不行再生能源；C.太陽能從自然界里源源不斷的得到補(bǔ)充，屬于可再生能源；D.自然氣屬于化石燃料，不能短時(shí)期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，屬于不行再生能源。2.（2024山東聊城）因?yàn)殡娔鼙阌谳斔秃娃D(zhuǎn)化，已成為現(xiàn)代社會離不開的一種能源。電能屬于（）A.一次能源B.二次能源C.可再生能源D.不行再生能源【答案】B【解析】電能是通過一次能源的消耗才可以得到的能源，屬于二次能源。3.（2024·南京）下列能源中，屬于可再生能源的是（）A．自然氣 B．煤 C．石油 D．風(fēng)能【答案】D【解析】從能源是否可再利用的角度可分為可再生能源和不行再生能源?；茉础⒑四軙接迷缴?，不行能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，所以它們屬于不行再生能源；而風(fēng)能、水能、太陽能、生物質(zhì)能，可以在自然界里源源不斷的得到補(bǔ)充，所以它們屬于可再生能源。自然氣、煤、石油都屬于不行再生能源，只有風(fēng)能可以在自然界里源源不斷的得到補(bǔ)充，是可再生能源，故D正確、ABC錯(cuò)誤。4.（2024·桂林）為了削減能源的利用對環(huán)境的污染和破壞，下列做法不正確的是（）A.大力發(fā)展風(fēng)力發(fā)電 B.大力發(fā)展火力發(fā)電C.削減化石燃料的運(yùn)用 D.開發(fā)運(yùn)用電能驅(qū)動的電動汽車【答案】B【解析】火力發(fā)電廠，通過大量燃燒媒炭等化石資源來發(fā)電，導(dǎo)致空氣中CO：等溫室氣體含量過高，破壞環(huán)境。5.（2024·新疆）為了削減對環(huán)境的污染，將來我國占能源消費(fèi)總量的比例逐步降低的能源是（）A.煤炭 B.核能 C.風(fēng)能 D.水能【答案】A 【解析】煤炭中含有硫、磷、氟、氯等是煤炭中的有害成分，其中以硫最為重要。煤炭燃燒時(shí)絕大部分的硫被氧化成二氧化硫(SO2)，隨煙氣排放，污染大氣，危害動、植物生長及人類健康，腐蝕金屬設(shè)備。核能發(fā)電不像化石燃料發(fā)電那樣排放巨量的污染物質(zhì)到大氣中，因此核能發(fā)電不會造成空氣污染。風(fēng)能、水能屬于清潔能源，故A符合題意；BCD不符合題意。6.（2024·宜昌）前段時(shí)間，“加水就能跑的神車”事務(wù)一度成為輿論熱點(diǎn)，該汽車實(shí)際是利用車內(nèi)水解制氫技術(shù)獲得氫氣，通過氫燃料電池給車供應(yīng)動力（該技術(shù)成本很高，目前仍處在試驗(yàn)階段），但被曲解為“加水就能跑”。下列對該事務(wù)的看法錯(cuò)誤的是（）A．氫燃料電池是將氫氣的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能 B．水解技術(shù)制取氫氣的過程肯定要消耗其它能量 C．對于熱點(diǎn)事務(wù)要遵從科學(xué)原理，不能盲從更不能以訛傳訛 D．該車行駛的能量最終來源于水，水是一種能源【答案】D【解析】（1）燃料中的化學(xué)能可通過技術(shù)手段最終再轉(zhuǎn)化為電能；（2）依據(jù)能量守恒可做出推斷；（3）從科學(xué)角度來相識生活中的熱點(diǎn)事務(wù)，據(jù)此推斷；（4）水也是一種能源。但在這里的能源并不能說是水供應(yīng)的。A.氫燃料電池是將氫氣的化學(xué)能最終轉(zhuǎn)化為電能，再用來驅(qū)動汽車的，故A正確；B.依據(jù)能量守恒定律，水解技術(shù)制取氫氣的過程肯定要消耗其它能量，故B正確；C.由科學(xué)常識可知，對于熱點(diǎn)事務(wù)要遵從科學(xué)原理，不能盲從更不能以訛傳訛，故C正確；D.該車行駛的能量最終來源于用水制出的氫氣，但不能干脆說水是這里的能源，故D錯(cuò)誤。7.（2024·四川甘孜州）關(guān)于原子核和核能，下列說法正確的是（）A.核反應(yīng)堆發(fā)生的是可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng) B.核能是可再生能源也是二次能源C.原子核占據(jù)了原子的大部分空間 D.原子核是由電子組成的【答案】A【解析】A．核反應(yīng)堆，是核的裂變，是可控的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，故A正確；B．核能是不行再生能源也是一次能源，故B錯(cuò)誤；C．原子核居于原子的中內(nèi)，占原子很小的空間，故C錯(cuò)誤；D．原子核是由質(zhì)子和中子組成的，故D錯(cuò)誤。8.（2024·云南）2024年4月30日，云南省政府新聞辦發(fā)布消息，我省33個(gè)貧困縣（市、區(qū)）達(dá)到脫貧標(biāo)準(zhǔn)，退出了貧困序列。脫貧過程中很多村鎮(zhèn)安裝了“肩扛太陽能電池板，頭頂小風(fēng)扇”的新能源路燈。下列說法正確的是（）A．小風(fēng)扇的作用是為太陽能電池板散熱 B．太陽能電池板把太陽能轉(zhuǎn)化成了小風(fēng)扇的機(jī)械能 C．這種新能源路燈是集太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電為一體的發(fā)電用電設(shè)備 D．太陽能電池板可以把接收到的太陽能全部轉(zhuǎn)化為電能【答案】C【解析】自然界中的風(fēng)能和太陽能是能量巨大的資源，現(xiàn)在科學(xué)家都在設(shè)計(jì)裝置利用它們的能量；風(fēng)扇式發(fā)電機(jī)可以通過風(fēng)吹動扇片轉(zhuǎn)動，把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能；太陽能電池可以把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，任何一種能量轉(zhuǎn)化為另一種能量都有不同程度的能量損失。ABC、小風(fēng)扇的本質(zhì)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)，利用的是電磁感應(yīng)原理將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能；太陽能電池板可以將太陽能干脆轉(zhuǎn)化為電能。所以這種新能源路燈是集太陽能發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電為一體的發(fā)電用電設(shè)備，故AB錯(cuò)誤、C正確；D、太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率很低，更不行能把太陽能全部轉(zhuǎn)化為電能，故D錯(cuò)誤。9.（2024濟(jì)南）很多城市都在推廣利用太陽能，城市交通指示燈及路燈照明系統(tǒng)已大量運(yùn)用太陽能，下列關(guān)于太陽能的說法不正確的是（）。A．太陽是一個(gè)巨大的“核能火爐”；B．太陽能為二次能源；C．太陽能屬于可再生能源；D．太陽能清潔，無污染【答案】B?！窘馕觥康厍蚪邮艿妮椛淠軄碜蕴栔械暮司圩兎磻?yīng)，因此太陽是一個(gè)巨大的“核能火爐”,A正確；太陽能可以從自然界干脆獲得為一次能源,B不正確；太陽能屬于可再生能源，并且清潔無污染,C、D正確,選B。答案B。10.（2024湖北武漢）關(guān)于能源，下

列說法正確的是（）A.電能、地?zé)崮芏际且淮文茉碆.風(fēng)能、水能、太陽能都是不行再生能源C.核反應(yīng)堆中發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是可以限制的D.大量氫核的裂變，可以在瞬間釋放出巨大的核能【答案】C【解析】AB．一次能源是干脆從外界獲得的能源，二次能源須要消耗一次能源才能獲得，電能屬于二次能源，風(fēng)能、水能、太陽能都是可再生能源，AB錯(cuò)誤；C．核反應(yīng)堆又稱原子反應(yīng)堆或反應(yīng)堆，是裝配了核燃料以實(shí)現(xiàn)大規(guī)?？上拗屏炎冩?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置，C正確；D．氫核發(fā)生聚變，可以在瞬間釋放出巨大的核能，氫彈就是依據(jù)這一原理制成的，D錯(cuò)誤。11．北京世博園周邊道路安裝了92根才智燈桿，才智燈桿除了照明還具有很多其他功能，如噪聲監(jiān)測、無線Wi﹣Fi、視頻監(jiān)控充電等。關(guān)于才智燈桿，下列說法正確的是（）A．無線Wi﹣Fi是利用超聲波傳遞信息的 B．噪聲監(jiān)測功能可以在傳播過程中減弱噪聲 C．用才智燈桿給電動汽車充電時(shí)，才智燈桿相當(dāng)于電源 D．才智燈桿工作時(shí)消耗的電能屬于一次能源【答案】C【解析】A.無線Wi﹣Fi是利用電磁波傳遞信息的，故A錯(cuò)誤；B.噪聲監(jiān)測儀只能監(jiān)測噪音值，是一種監(jiān)測設(shè)備，并不是降低噪音的手段和措施，在街頭設(shè)置噪聲監(jiān)測儀，不能減弱噪聲，故B錯(cuò)誤；C.用才智燈桿給電動汽車充電時(shí)，才智燈桿供應(yīng)電能，所以它相當(dāng)于電源，故C正確；D.電能不能從自然界干脆獲得，必需通過一次能源的消耗才能得到，所以它是二次能源，故D錯(cuò)誤。12.太陽能是人類優(yōu)先開發(fā)和利用的新能源之一，關(guān)于太陽能的利用，下列說法正確的是（）A.圖甲中，綠色植物通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能B.圖乙中，太陽能熱水器通過做功方式將太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能C.圖丙中，太陽能交通信號燈將太陽能干脆轉(zhuǎn)化為信號燈的光能D.圖丁中，首架環(huán)球航行的太陽能飛機(jī)將太陽能干脆轉(zhuǎn)化為飛機(jī)的機(jī)械能【答案】A【解析】A．綠色植物的光合作用是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，儲存在植物體內(nèi)，故A正確；B．太陽能熱水器內(nèi)的水從太陽汲取熱量，內(nèi)能增加、溫度上升，是通過熱傳遞的方式增加水的內(nèi)能，故B錯(cuò)誤；C．太陽能信號燈先將太陽能先轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為光能，故C錯(cuò)誤；D．太陽能飛機(jī)是先將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故D錯(cuò)誤．二、填空題（每空1分，共31分）1.（2024遼寧阜新）手機(jī)是靠_______連接Wi-Fi；手機(jī)的彩色畫面是利用紅、______、藍(lán)三種色光混合而成。風(fēng)能屬于_______次能源?！敬鸢浮侩姶挪ňG一【解析】我們運(yùn)用的手機(jī)是通過電磁波連接Wi-Fi的。手機(jī)畫面的顏色是由紅、綠、藍(lán)三種色光合成的。風(fēng)能可以從自然界干脆獲得，屬于一次能源2.（2024長春）2024年6月23日，長征三號運(yùn)載火箭托舉著“北斗三號”最終一顆組網(wǎng)衛(wèi)星飛向太空。(1)火箭裝載的燃料具有熱值______的特點(diǎn)；火箭加速升空時(shí)，衛(wèi)星的機(jī)械能______；(2)太陽能電池是人造衛(wèi)星的主要能源裝置，太陽能屬于______（選填“可”或“不行”）再生能源；(3)北斗定位功能可以讓我們知道外賣小哥的實(shí)時(shí)位置，北斗定位通過______傳遞信息。【答案】(1)大變大(2)可(3)電磁波【解析】(1)火箭采納燃料是液態(tài)氫，利用了其熱值大，完全燃燒相同質(zhì)量的液態(tài)氫時(shí)，可以釋放出更多的熱量。在火箭加速升空的過程中，其質(zhì)量不變，高度變大，故重力勢能變大；同時(shí)其質(zhì)量不變，速度變大，即其動能變大，所以衛(wèi)星的機(jī)械能總量變大。(2)太陽能可從自然界不斷獲得，屬于可再生能源。(3)電磁波可以傳遞信息，北斗定位是通過電磁波來傳遞信息的。3．（2024齊齊哈爾）自然氣是一種清潔能源，它是（選填“可再生”或“不行再生”）能源。某出租車在一段時(shí)間內(nèi)消耗了0.5kg自然氣，若自然氣的熱值為4.4×107J/kg，這些自然氣完全燃燒，可放出熱量J?！敬鸢浮坎恍性偕?；2.2×107?！窘馕觥浚?）自然氣是化石能源的一種，化石能源、核能等能源會越用越少，不行能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，所以自然氣屬于不行再生能源；（2）這些自然氣完全燃燒可放出熱量：Q放＝mq＝0.5kg×4.4×107J/kg＝2.2×107J.4．（2024河北）核能是一種（選填“可再生”或“不行再生”能源。核電站利用核能發(fā)電，它的核心設(shè)備是核反應(yīng)堆，核反應(yīng)堆是通過可控（選填“核裂變”或“核聚變”反應(yīng)釋放核能的設(shè)備。核電站中的汽輪機(jī)屬于（選填“發(fā)電機(jī)”“電動機(jī)”或“熱機(jī)”?！敬鸢浮坎恍性偕?；核裂變；熱機(jī)?！窘馕觥浚?）能夠短時(shí)間內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充的是可再生能源，短時(shí)間得不到補(bǔ)充的是不行再生能源。核能屬于一旦消耗就很難再生的能源，是不行再生能源；（2）核裂變和核聚變都能釋放能量，對于核裂變是可控的，如核電站的核反應(yīng)堆就是通過核裂變供應(yīng)能量的。核電站是利用可控的核裂變釋放能量來發(fā)電的；（3）熱機(jī)的種類很多，內(nèi)燃機(jī)、蒸汽機(jī)、汽輪機(jī)、噴氣發(fā)動機(jī)都是熱機(jī)。核電站中的汽輪機(jī)是利用內(nèi)能工作的，屬于熱機(jī)。5．2024年5月17日，我國在西昌衛(wèi)星放射中心用長征三號丙運(yùn)載火箭，勝利放射了第四十五顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星。這是長征系列運(yùn)載火箭的第304次飛行。（1）火箭主要用液態(tài)氫作為燃料是因?yàn)橐簯B(tài)氫的______大。圖甲中的運(yùn)載火箭攜帶衛(wèi)星離開放射架時(shí)，衛(wèi)星相對于火箭是__________的。（2）如圖，衛(wèi)星在太空張開“翅膀”后獲得的能源主要是_________，屬于________（填“可再生”或“不行再生”）能源，它探測得到的圖像和數(shù)據(jù)是通過__________傳遞到地球的。（3）某種儀器質(zhì)量是50kg，從地球帶到衛(wèi)星軌道上時(shí)，用彈簧秤測它受到的重力，示數(shù)是_______N。【答案】（1）熱值靜止（2）太陽能可再生電磁波（3）0【解析】（1）用液態(tài)氫作為火箭的燃料是因?yàn)槠錈嶂荡?。衛(wèi)星和火箭是一起放射升空的，在升空過程中，衛(wèi)星與火箭沒有位置改變，所以相對火箭來說，衛(wèi)星是靜止的。（2）衛(wèi)星張開“翅膀”后獲得的能源主要是太陽能。太陽能是可再生能源。衛(wèi)星探測得到的信息是通過電磁波傳遞到地球的。（3）衛(wèi)星在軌道上運(yùn)行時(shí)，衛(wèi)星內(nèi)部的物體處于失重狀態(tài)，無法運(yùn)用彈簧秤來測量，所以測量時(shí)示數(shù)是0。6．（2024·遼寧沈陽模擬）能源家族中，有煤、石油、風(fēng)能、水能、核能、太陽能等，屬于不行再生能源的有______；電能是_____（選填“一次能源”或“二次能源”）。它可以使電動機(jī)轉(zhuǎn)動，同時(shí)產(chǎn)生內(nèi)能散失在空氣中。但這些內(nèi)能卻無法自動轉(zhuǎn)化為電能，該現(xiàn)象說明能量轉(zhuǎn)化具有_____性?！敬鸢浮棵骸⑹?、核能二次能源方向【解析】煤、石油、核能一旦消耗就很難再生，屬于不行再生能源；電能是由其他形式的能轉(zhuǎn)化而來的，屬于二次能源；由于能量的轉(zhuǎn)化具有方向性，電能可以使電動機(jī)轉(zhuǎn)動，同時(shí)產(chǎn)生內(nèi)能散失在空氣中，但這些內(nèi)能卻無法自動轉(zhuǎn)化為電能。7.（2024·四川南充）生活中的各種用電器工作時(shí)都要消耗電能，電能屬于________(選填“一次"或“二次”)能源；我國核能利用的技術(shù)已居于世界領(lǐng)先地位，其中氫彈利用的就是________(選填“裂變"或“聚變")在瞬間釋放的能量?！敬鸢浮慷尉圩儭窘馕觥恳淮文茉纯梢詮淖匀唤绺纱喃@得，二次能源須要消耗一次能源，經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換才能得到的能源，電能屬于二次能源。大量氫核的聚變，可以在瞬間釋放出驚人的能量，氫彈利用的就是聚變在瞬間釋放的能量。8.（2024·山東濱州）2024年6月23日，我國北斗三號最終一顆組網(wǎng)衛(wèi)星放射勝利。北斗衛(wèi)星工作所須要的電能是通過太陽能電池板由______能轉(zhuǎn)化而來的，電能屬于______（選填“一次能源”或“二次能源”）?！敬鸢浮刻柖文茉础窘馕觥刻柲茈姵匕迨前烟柲苻D(zhuǎn)化成電能的裝置，所以北斗衛(wèi)星工作所須要的電能是通過太陽能電池板由太陽能轉(zhuǎn)化而來的。我們生活中所運(yùn)用的電能都是通過其他形式的能轉(zhuǎn)化而來的，是二次能源。三、綜合應(yīng)用題1.流淌的空氣形成了風(fēng)，風(fēng)具有肯定的能量，稱為風(fēng)能．風(fēng)力發(fā)電利用自然界的風(fēng)，通過風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)來為人類供應(yīng)電能．風(fēng)力發(fā)電機(jī)中的葉片在風(fēng)力推動下轉(zhuǎn)動，并帶動機(jī)頭發(fā)電機(jī)發(fā)電．（1）風(fēng)力發(fā)電機(jī)是將能轉(zhuǎn)化成能的設(shè)備．（2）某小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)參數(shù)如右表所示，小明的父親想用它解決出海漁船的用電問題，若他用這臺風(fēng)力發(fā)電機(jī)干脆給用電器供電，在選擇用電器時(shí)要留意的問題是：①②（3）南通毗鄰黃海，有較豐富的風(fēng)力資源，即將并網(wǎng)的“十萬千瓦”風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，預(yù)料年發(fā)電量2.5×108kW?h，相當(dāng)于完全燃燒3×107kg的煤放出的能量．（煤的熱值為3.0×107J/kg）（4）請你結(jié)合本地實(shí)際及圖中的有關(guān)信息，說說目前風(fēng)力發(fā)電開發(fā)的困難和前景．【答案】見解析?！窘馕觥浚?）風(fēng)、電（2）①應(yīng)選用額定電壓36V的用電器②用電總功率不超過200W(3)3×10^7（10的7次冪）(4)風(fēng)力開發(fā)的困難：風(fēng)力不穩(wěn)定；前期投資大，導(dǎo)致風(fēng)力發(fā)電成本高。前景：隨著技術(shù)不斷成熟，成本下降較快，有望低于火力發(fā)電成本，風(fēng)力發(fā)電對環(huán)境幾乎沒有污染。2.開發(fā)新能源，共創(chuàng)碧波藍(lán)天。太陽能等新型能源的開發(fā)和利用是解決社會發(fā)展的能源危機(jī)、環(huán)境污染的必由之路。如圖所示，是世界上最大的太陽能飛機(jī)，重達(dá)2.3噸，該飛機(jī)機(jī)身和機(jī)翼均采納極輕的碳纖維材料，機(jī)翼上安裝有高效太陽能電池板，能供應(yīng)65kW的最大功率，該飛機(jī)的最大飛行速度為40km/h。假設(shè)飛機(jī)停在水平地面時(shí)輪與地面的總接觸面積為，g取10N/kg，求：(1)太陽能屬于________(選填“可再生”或“不行再生”)能源。(2)飛機(jī)停在水平地面時(shí)對地面的壓強(qiáng)大小。(3)當(dāng)飛機(jī)發(fā)動機(jī)的輸出功率保持60kW，并以108km/h的速度水平勻速飛行時(shí)，發(fā)動機(jī)的牽引力大小。(4)若飛機(jī)發(fā)動機(jī)保持60kW的輸出功率勻速飛行1h，發(fā)動機(jī)輸出的能量為多大？這些能量相當(dāng)于多少升的航空燃油完全燃燒時(shí)釋放的能量？(航空燃油的熱值取，密度取)【答案】見解析。【解析】(1)可再生。(2)（3）由，得（4）四、簡答與閱讀題1.你認(rèn)為風(fēng)能、太陽能、核能以及你所能想到的能源，哪些有可能成為今后的志向能源？【答案】太陽能、風(fēng)能是人類將來的志向能源?！窘馕觥坑捎诿禾?、石油等資源日益削減，利用這些資源又對環(huán)境造成污染，因此人們對太陽能的利用，并主動探究各種利用太陽能的方式．地球所接受的太陽能，平均每平方米為1.353kW，這就是所謂的“太陽常量”．也就是說，太陽每秒照耀到地球上的能量約為燃燒5×106t煤的能量．太陽能、風(fēng)能是人類將來的志向能源。因?yàn)闅錃猗贌嶂蹈?/p>

②燃燒時(shí)不污染環(huán)境

③用于制取H2的水資源豐富

。但比較昂貴。要滿意開采便利，利用率高，對環(huán)境污染較小，可重復(fù)運(yùn)用，來源廣，儲量大，運(yùn)用便利高效，成本低廉，