2021年中考物理一轮单元课时训练 能源与可持续发展（含答案解析）

2021年中考物理一轮单元课时训练

能源与可持续发展

1.下列说法正确的是(     )

A.太阳能是氢原子核聚变释放出的能量

B.电能是一次能源

C.电磁波的传播速度为30万千米每秒

D.手机是靠超声波传递信息的

2.关于核能和核反应，下列说法正确的是(     )

A.只有核裂变才能释放核能

B.核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站

C.氢弹爆炸是利用核裂变释放核能的

D.原子弹爆炸时发生的链式反应，是不加控制的

3.下列能源来自太阳能的是(     )

A.核能        B.水能           C.潮汐能             D.地热能

4.科学家设想利用道路来收集太阳能进行发电，供电动汽车和路灯使用。方法是在路基上先铺设覆盖有太阳能电池的水泥板，再在太阳能电池上覆盖透明的玻璃作为路面，这个设想要能实际使用，对玻璃的选择，下列哪一项不是主要需考虑的(     )

A.玻璃颜色                  B.玻璃强度

C.玻璃的隔音效果            D.玻璃表面粗糙程度

5.自然界中存在着多种形式的能,下列对能的叙述中不正确的是(　　)

A.贮存在食物中的能称为化学能

B.钩码被举高后具有的能是动能

C.声能是一种听得到的能量

D.植物通过光合作用把光能转化为化学能

6.如图所示，太阳能路灯的顶端是太阳能电池板，它每天向灯杆中的蓄电池充电，而夜晚则由蓄电池给路灯供电，下列关于太阳能路灯中能量转化的说法正确的是(     )

A.白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为电能

B.白天阳光照射太阳能电池板时，化学能转化为电能

C.白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为化学能

D.夜晚蓄电池给路灯供电时，电能转化为化学能

7.能量的转化是自然界最普遍的现象。如图所示下列关于能量转化的分析不正确的是(　　)

8.下列关于能量的说法正确的是(　　)

A.汽车发动机的做功冲程将机械能转化为内能

B.水力发电是将化学能转化为电能

C.人造地球卫星从远地点向近地点运动的过程中,动能减小,势能增大

D.人造卫星展开太阳能电池板,把太阳能转化为电能提供给卫星上的用电器

9.根据能量守恒定律,下列情形可能发生的是(　　)

A.随着科学技术不断发展和提高,永动机是可以制成的

B.两个斜面相对连接,小球从左斜面滚下后冲上右斜面

C.电水壶里的水沸腾后断电,水的沸腾却一直持续下去

D.出枪膛的子弹射穿木板后,以更快的速度继续运动

10.下列关于信息与能源的说法中,正确的是(　　)

A.不同频率的电磁波在真空中的传播速度不同

B.光纤通信是利用光的反射传递信息的

C.当前运行的核电站是利用核聚变发电的

D.任何形式的能量都可以自发地相互转化

11.下列有关节约能源和信息传递做法或说法正确的是(     )

A.频率越高的电磁波在空气中传播速度越大

B.核电站利用核裂变释放的核能发电

C.节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关

D.因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源是取之不尽，用之不竭的

12.如图所示是我国目前的能源使用比例图，其中核能是我国正在大力开发和利用的一种有前途的能源，下列说法正确的是(     )

A.核能是可再生能源

B.核电站利用核能发电，将核能转化为电能

C.现在的核电站是利用聚变反应来产生电能

D.核能是我国目前消耗的主要能源

13.随着科技的发展，新材料在生活中得到了广泛的应用，新材料除了“绿色能源”外还有______、_____；下列能源中，属于“绿色能源”的是_____选填“硅光电池”、“干电池”、“铅蓄电池”

14.美国“福特”级新一代航母的动力来源于核能，动力潜艇是利用核反应堆中发生的_____（选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力。在其50年的使用寿命中只需更换一次核燃料，核能属于_____（选填“可再生”或“不可再生”）能源。航母上的导航仪是通过_____与导航卫星互相传递信息确定航母的准确位置。

15.近年来，汽油价格猛涨，城市出租车司机抱怨纷纷，在政府的倡导下，越来越多的司机将燃烧汽油的车辆改装成了烧天然气的车。下表是收集的汽油和天然气的有关数据。

（1）车辆改装费约7000元，有些司机认为车一天只跑300公里，不划算，请你通过计算，说明是否有必要改装                       。

（2）通过表中信息，请再写出一点改装天然气后的好处               。

（3）工业上是采用什么方式使天然气液化的___？在石油枯竭的未来，人类可以使用哪些清洁能源来驱动汽车，请你列举一例                    。

16.在上海世界博览会的中国国家馆内，“水的流动”贯穿了展览的各个层面。目前，水资源的利用已成为各国探讨的热点。请回答以下问题：

(1)水具有的动能属于________再生能源。（选填“可”或“不可”）

⑵水具有比热容大的特点。以下现象中能用此特点解释的是________。（选填序号）

A.可以用循环流动的水冷却汽车发动机

B.寒冬季节，放在室外装满水的玻璃瓶会破裂

C.0℃的冰熔化成0℃水的过程中要吸收大量的热

17.现代人类的生活离不开能量,并且种类多样,如①电能,②太阳能,③化石能,④核能等。下列是生活中用到的一些器具或生产工具,其中分别用到了上述哪种能量,请填入序号。

A.太阳能热水器　　　;B.原子弹 　　　; C.白炽灯　　　。 

18.如图所示为四旋翼无人机,它的操控系统能够实现“一键起飞、一键返回、GPS悬停、规划航线自动飞行和自动跟踪”等功能,它的操控系统是靠　　　　传递信息的, 无人机是利用电能来工作的,电能属于

　　　　　　(选填“一次能源”或“二次能源”)。 

19.今年6月，宜阳县樊村镇老羊坡将建成我市首个风力发电场。该项目安装24台单机容量为2000kW的风电机组。气象部门估测该地区的风能年等效利用小时数在2000h左右。

（1）风能属于____（选填“可再生”或“不可再生”）能源。利用风能发电的好处是____。

（2）该风力发电场每年大约能发电多少千瓦时？___

（3）如果用火力发电，煤燃烧放出的能量有36%转化为电能，则该风力发电场每年可节约多少吨标准煤？___（q煤＝3x107J/kg）

20.某品牌太阳能热水器的容积为100L，其装满水后在太阳的照射下水温从20℃的升高到40℃，不计热量的散失.

(1)求热水器中的水吸收的热量。［水的比热容c=4.2×103J/(kg.℃)］

(2)要完全燃烧多少体积的煤气可以产生相同的热量?（煤气的热值q=4.0×107J/m3）

答案解析

1.答案为：A

解析：

太阳能是氢原子核聚变释放出的能量，故A正确；电能属于二次能源，故B错；电磁波的传播速度等于光速约为30万千米每秒，故C错；声波不能在真空中传播，手机是靠电磁波来传递信息的，故D错；应选A。

2.答案为：D

解析：

A.获得核能的方式有核裂变和核聚变，故A错误；

B.核能利用时，只要防护得当，安全措施到位，不会造成放射性污染，相对于传统能源污染更小，故不应关闭核电站，故B错误；

C.氢弹爆炸是利用核聚变释放核能的，故C错误；

D.原子弹作为炸弹使用时，爆炸时发生的链式反应，是不需要控制的，故D正确；

故选D。

3.答案为：B

解析：除了地热能、潮汐能和原子核能以外，地球上所有其他能源全部来自太阳能；

水是因为太阳照射，受热蒸发，水蒸气跟随大气运动，凝结落到高处，然后再从高处流到低处，形成水流，这个过程中产生了水能，所以究其本质也来自于太阳的能量，故B符合题意。

故选：B。

4.答案为：C

解析

A、物体颜色的深浅影响对太阳光线的吸收，颜色越深的物体对太阳光线的吸收越多，所以要考虑玻璃颜色，故A不符合题意；

B、由于将玻璃覆盖在太阳能电池上作为路面，所以要考虑玻璃的强度，故B不符合题意；

C、所用玻璃的隔音效果与科学家利用它收集太阳能进行发电的目的无关，不需考虑，故C符合题意；

D、因为发生镜面反射还是漫反射与反射面的粗糙程度有关，所以玻璃表面的粗糙程度直接影响它对太阳光线的反射情况，影响对太阳光线的收集，且要考虑车辆行驶时摩擦力。所以应该考虑玻璃表面粗糙程度，故D不符合题意。

故选：C。

5.答案为：B；

[解析] 能量在食物中以化学能的形式存在,故A正确,不符合题意;钩码被举高后具有的能是重力势能,故B错误,符合题意;声能是可以听得到的,故C正确,不符合题意;植物的光合作用可以把光能转化为化学能后储存,故D正确,不符合题意。

6.答案为：C

解析：根据太阳能路灯的整个工作过程可知：白天，太阳能电池板吸收太阳能，直接将太阳能转化成电能利用，也可以将多余的太阳能给蓄电池充电，将电能转化成化学能储存起来，以便在晚上使用；所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能→电能→化学能；

在晚上，蓄电池给探照灯供电，是将化学能转化成电能，再转化为光能使用，故选项中只有C说法正确。

故选：C。

7.答案为：B

8.答案为：D；

[解析] 汽车发动机的做功冲程将燃料燃烧释放的内能转化为机械能,故A错误;水力发电是将水的机械能转化为电能,故B错误;人造地球卫星从远地点向近地点运动的过程中,高度降低,速度增大,所以动能增大,势能减小,故C错误;太阳能电池板把太阳能转化为电能,故D正确。

9.答案为：B　

10.答案为：B

11.答案为：B

解析：

A、电磁波的传播速度等于3×108m/s是一个定值，与频率无关，故A错误；

B、核电站都是利用可控的核裂变释放的核能发电的，故B正确；

C、加强发展科技，提高能源的利用率，会更多的节约能源，故C错误；

D、能量虽守恒，但能量的转化具有方向性，可以利用的能源是有限的，所以要节约能源，故D错误。

故选：B。

12.答案为：B

解析：核能一旦使用时短时间不能获得，故核能不是可再生能源，A说法错误；核电站利用核能转化为内能，将内能转化为发电机的电能，故核电站将核能转化为电能，B说法正确；目前人类能控制的核反应是核裂变，C说法错误；图中显示煤炭是我国目前消耗的主要能源，D说法错误；答案选B。

13.答案为：(1).纳米材料(2).超导材料(3).硅光电池

解析：形状记忆合金、纳米材料、超导材料、隐性材料、绿色能源都属于新材料；硅光电池是把太阳能直接转化为电能，用新材料可以制成锂离子电池、硅光电池等“绿色”能源。

14.答案为：(1).核裂变(2).不可再生(3).电磁波

解析：

（1）核裂变是可控的，故核动力潜艇是利用核裂变反应提供动力的；

（2）核能消耗后，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；

（3）导航仪和导航卫星以及移动电话都是通过电磁波来传递信息的。

15.答案为：

(1)有必要；

(2)减少环境污染；

(3)工业上采用压缩体积的方式使天然气液化；

(4)利用太阳能代替常规燃油来驱动汽车

解析：

（1）汽车一天跑300km，使用汽油需要的费用为：3×10L×5.15元/L＝154.5元；

使用天然气需要的费用为：3×8.5m3×3元/m3＝76.5元；

一天节省的费用为：154.5元﹣76.5元＝78元；

节省7000元改装需要的天数为：；

只需要90天就可以节省出车辆改装费，所以出租车有必要改装天然气；

（2）燃油燃烧时能够产生大量的二氧化碳、氮氧化物并且尾气（含有毒的铅），而天然气燃烧时产生的二氧化碳和水，所以使用天然气代替燃油还有的好处是能够减少环境污染；

（3）使气体液化有两种方法，一是降低温度，二是压缩体积，在日常使用中要保持低温是很困难的，所以工业上是采用压缩体积的方式使天然气液化的；

太阳清洁无污染，所以可以开发和利用太阳能等新能源来代替常规能源驱动汽车。

16.答案为：⑴可；⑵A

解析：

（1）水能可以重复使用，故水是再生能源.

（2）A、因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水冷却汽车发动机，故该选项不符合题意；

B、寒冬季节，放在室外的水缸会破裂，其原因是缸内的水结冰时体积膨胀，同时缸本身遇冷收缩造成的，故该选项符合题意；

C、冰属于晶体，晶体熔化时吸收热量，温度保持不变.不合题意.

故答案为：（1）可；（2）A.

17.答案为：②　④　①

18.答案为：电磁波　二次能源；

19.答案为：

(1)可再生；(2)清洁、无污染；(3)9.6×107kW•h；(4).3.2×104t；

解析：

(1)风能可以源源不断的从自然界得到补充，是可再生能源；利用风能资源发电，可以保护环境，减小由于燃烧化石能源对大气的污染，又可以发挥风能可再生的优势，重复使用。

(2)该风力发电场每年提供电能：W=nPt=24×2000kW×2000h=9.6×107kW⋅h=3.456×1014J，

(3)由η=可得，完全燃烧标准煤释放的热量：Q放===9.6×1014J，

由Q放=mq可得，所需煤的质量：m===3.2×107kg=3.2×104t，

20.解：

（1）m=ρV=103Kg/m3×100×10-3m3=100Kg

Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg.℃)×100Kg×(40℃-20℃)=8.4×106J

（2）根据Q吸=Q放，Q放=qV，得到

V=Q放／q=Q吸／q=8.4×106J÷4.0×107J/m3="0.21"m3

答：（1)求热水器中的水吸收的热量是8.4×106J；

(2)要完全燃烧0.21m3的煤气可以产生相同的热量.