物理必修 第三册第二节 能源的利用方式优秀同步练习题

课时把关练

第二节 能源的利用方式

第三节 能量的转化与守恒

第四节 能源与环境

1.下列关于能的转化和守恒定律的认识不正确的是（　）

A.某种形式的能减少，一定存在其他形式的能增加

B.某个物体的能减少，必然有其他物体的能增加

C.不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机不可能制成

D.石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了

2.如图是城市照明中经常使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是（　）

A.光电池板是将电能转化为光能

B.照明灯是将内能转化为电能

C.小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能

D.蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能

3.如图所示是风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为20 m的圆面。某时间内该地区的风速是6.0 m/s，风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为1.2 kg/m3，假如这个风力发电机能将此圆面内10%的空气动能转化为电能，则此风力发电机发电的功率约为（　）

A. 2.7 kW  B. 16.3 kW

C. 27 kW  D. 163 kW

4.关于能量和能源，下列说法正确的是（　）

A.由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源

B.人类在不断地开发新能源，所以能量可以被创造

C.能量的转化和转移没有方向性

D.能量可以从一种形式转化为另一种形式

5.下列说法中正确的是（　）

A.能源开发和利用的过程是内能转化为机械能的过程

B.在能源的利用过程中，能量可利用的品质不会降低

C.物体停止运动后说明其机械能消失了

D.能源的利用受方向性的制约，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的

6.关于能量和能源，下列说法中正确的是（　）

A.化石能源是清洁能源，水能是可再生能源

B.人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造

C.在能源的利用过程中，由于能量在数量上并未减少，所以不需要节约能源

D.能量耗散现象说明：在能量转化的过程中，虽然能的总量并不减少，但能量品质降低了

7.［多选］如图所示，新安江水电站是我国最早自行设计建设的水电站，水库年径流量113亿立方米（1亿=1×108），年发电量为18.6亿千瓦时，上下游高度差约73 m，里面装有九台水电机组，装机总容量（即九台机组一起工作时的功率）为662.5兆瓦（1兆=1×106），只有在用电高峰期才会开启九台机组。设每户人家平均每月用电为200千瓦时，根据以上信息，以下分析正确的是（　）

A.一千瓦时的电能约为10立方米的水从水库上游流下时减少的重力势能

B.新安江水电站可以为7.75×105户家庭供电

C.一年平均开启的发电机组约3台

D.水电站是将水的机械能转化为电能，该水电站的转化效率约为32%

8.某辆以蓄电池为驱动能源的环保汽车，总质量。当它在水平路面上以v=36 km/h的速度匀速行驶时，驱动电机的输入电流I=50 A，电压U=300 V。在此行驶状态下。

（1）求驱动电机的输入功率。

（2）若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率P机，求汽车所受阻力与车重的比值（g取10 m/s2）。

（3）设想改用太阳能电池给该车供电，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，简述你对该设想的思考。

已知太阳辐射的总功率，太阳到地球的距离，太阳光传播到达地面的过程中大约有30%的能量损耗，该车所用太阳能电池的能量转化效率约为15%。

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第二节 能源的利用方式

第三节 能量的转化与守恒

 第四节 能源与环境参考答案

1. D

2. C　

3. B　

4. D　

5. D

6. D　

7. BC　解析：10立方米的水从水库上游流下时减少的重力势能为==，而=，A错误；

由=可得户，B正确；

由，得P≈212× 106 W=212兆瓦，大约为3台发电机组的功率，C正确；

转化效率，D错误。

8. 解：（1）驱动电机的输入功率P电=IU=1.5×104 W

（2）牵引汽车前进的机械功率P机=0.9P电

则汽车所受阻力f==1 350 N

则汽车所受阻力与车重的比值=0.045

（3）当太阳光垂直电池板入射时，所需电池板面积最小，设最小面积为S，距太阳中心为r的球面面积S0=4πr2，

若没有能量损耗，太阳能电池板接收到的太阳能功率为P′，则=，设太阳能电池板实际接收到的太阳能功率为P，

所以P=（1-30%）P′，由于P电=15%P，所以电池板的最小面积，，电池板的面积相对于汽车的上表面太大，此设想不合理。