教科版九年级下册第十一章 物理学与能源技术综合与测试随堂练习题

这是一份教科版九年级下册第十一章 物理学与能源技术综合与测试随堂练习题，共19页。试卷主要包含了选择题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、选择题（每题3分，共30分）


1．初中物理九年级下人教版第22章卷2 2014年8月，我国自主研发的“华龙一号”核电站总体技术方案通过专家评审．核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆．下列说法正确的是（ ）


A．目前核电站都是通过聚变反应来释放核能


B．核电站产生的核废料对环境没有污染


C．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的


D．核反应堆所用的核燃料主要是氢的同位素


【考点】核裂变．


【难度】易


【分析】（1）核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的．核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放能量的．


（2）核废料是对环境污染很严重的．


【解答】解：A、核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，故A错误；


B、核废料是对环境污染很严重的，故B错误；


C、核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放能量的，故C正确；


D、核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能的，不是氢的同位素，故D错误；


故选C．


【点评】本题通过核电站考查了核能应用的相关知识，为近几年考查的热点应熟练掌握．


2．初中物理九年级下人教版第22章卷2 图示为某市空气中PM2.5的来源分布图．PM2.5是指直径小于等于2.5μm的颗粒物，其在空气中的浓度越高，就代表空气污染越严重．为减少PM2.5排放量，改善空气质量，下列措施不可取的是（ ）





A．植树造林，增大城市绿地面积 B．开发使用太阳能、核能等新能源


C．加大火力发电投入，扩大火力发电规模D．推行城市公共自行车系统，打造绿色交通


【考点】能源的利用和对环境的危害．


【难度】易


【分析】PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，也称为可入肺颗粒物；


根据生活经验和对雾霾天气的形成的了解，提出改善的措施．


【解答】解：A、植树造林，增大城市绿地面积，可以净化环境，减小空气污染，故A正确；


B、开发使用太阳能、核能等新能源，可以减少化石能源的利用，减小空气污染，故B正确；


C、加大火力发电投入，扩大火力发电规模，会使得空气污染越来越厉害，故C错误；


D、推行城市公共自行车系统，打造绿色交通，减少机动车辆的使用，减少空气污染，故D正确；


故选C．


【点评】本题考查了对PM2.5的了解，与改善雾霾天气改善的措施等，属有关环境保护相关的内容．


3．初中物理九年级下人教版第22章卷2 2013年12月14日21时14分左右，“嫦娥”携“玉兔”登月成功，圆了千年梦想．“玉兔”号月球车示意图如图所示．月球车着陆之后4分钟展开太阳能电池帆板，在着陆大约8个小时后，月球车在月面“走”起来进行巡视探测．下列说法正确的是（ ）





A．太阳能电池板将光能转化为电能


B．月球车是用汽油机驱动的


C．宇航员使用次声波来遥控月球车


D．月球车的车轮较为宽大，是为了减小月球车行走时对月球表面的压力


【考点】太阳能的利用．


【难度】易


【分析】（1）太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置．


（2）月球上处于真空状态，没有空气，因此不支持燃烧，声音也不能通过空气传播，故在月球上通信需要用电磁波来实现；


（3）压强大小的影响因素：压力大小和受力面积大小，减小压强的方法：压力一定时，受力面积越大，压强越小．受力面积一定时，压力越小，压强越小．


【解答】解：A、太阳能电池帆板的作用是将太阳能转化为电能．故A正确；


B、内燃机的工作需要空气的支持，月球上没有空气，因此只能用电动机，故B错误；


C、由于月球上没有空气，所以宇航员要使用电磁波来遥控月球车，故C错误；


D、登月车轮子很宽，是在压力一定时，增大受力面积，减小压强，故D错误；


故选A


【点评】本题通过热点问题考查物理知识，覆盖面比较广，要求学生必须掌握基本的物理知识，并能和生产生活社会联系起来．此类题目是近几年比较流行的题目．


4．初中物理九年级下人教版第22章卷2 开发新能源是本世纪人类关注的热点之一．除了开发新能源，我们还应该从节约身边的能源做起．图中符合节约能源且安全的做法是（ ）


A．开门后门不关好B．白天尽量采用自然光


C．用煤气灶取暖D．每次只洗一件衣服


【考点】有利于节约能源的措施．


【难度】易．


【分析】日常生活中节约身边的能源方式有：节约用电、低碳烹调、节约用水、家用电器的节能使用、循环再利用、经济型汽车、自备购物袋或重复使用塑料袋购物、少用一次性制品等．


【解答】解：A、使用冰箱时，开门时不及时关门，会浪费电能，故A错误；


B、白天尽量采用自然光，不开灯，节约电能，故B正确；


C、用燃气炉取暖，效率低，浪费能源还会对大气造成污染，故C错误；


D、用洗衣机每次洗一件衣服，既浪费了水资源、又浪费了电能，故D错误；


故选：B．


【点评】解决此类问题要结合有利于节约能源的措施和环境保护角度进行分析解答．


5．初中物理九年级下人教版第22章卷2 物理学是一门认识世界、改变世界的科学，它的发展对改变世界的贡献有下列说法，其中不正确的是（ ）


A．蒸汽机推动了第一次工业革命


B．电磁感应现象使人类社会进入了电气化时代


C．信息技术改变着我们的科技、经济和生活


D．新能源促进了世界的可持续发展，它是不可再生能源


【考点】能源与人类生存和社会发展的关系．


【难度】易


【分析】掌握物理学史、电磁感应现象的应用、信息技术、以及新能源的开发和利用是解答本题的关键．


【解答】解：A、由物理学史知识知道：蒸汽机推动了第一次工业革命．故A正确．


B、电磁感应现象的最重要的应用是发电机，故电磁感应现象使人类社会进入了电气化时代．故B正确．


C、信息技术改变着我们的科技、经济和生活，给我们生活带来很多的便利．故C正确．


D、新能源促进了世界的可持续发展，但是新能源中的太阳能、风能都是可再生能源．故D错误．


故选D．


【点评】本题是一道综合题，综合了物理学史、信息技术、新能源等知识点，是一道中档题，是中招的热点．


6．初中物理九年级下人教版第22章卷2 绿色能源不会产生或残留对环境造成污染的物质，下列能源中可称为绿色能源的是（ ）


A．煤B．石油C．风能D．天然气


【考点】新能源．


【难度】易


【分析】绿色能源不会产生或残留对环境造成污染的物质，然后对选项中给出的能源进行分析，找出不会对环境造成污染的能源，即为绿色能源．


【解答】解：煤、石油、天然气在燃烧过程中都会产生二氧化碳和一氧化碳（现实上不可能完全燃烧）等，会对环境造成污染，所以ABD不是绿色能源；风能在利用过程中不会对环境造成污染，所以它是绿色能源．


故选C．


【点评】此题主要考查的是学生对绿色能源概念的理解和掌握，基础性题目．


7．初中物理九年级下人教版第22章卷2 关于能源、材料、信息的说法正确的是（ ）


A．核电站是利用化学能来发电的


B．磁卡和VCD光碟都应用了磁性材料


C．光波、电磁波、超声波都可以在真空中传播


D．无线电广播、卫星电视、移动电话都是靠电磁波传递信息的


【考点】核电站发电过程中的能量转化；声音的传播条件；电磁波的传播；无线电广播的发射和接收；电视的发射和接收；移动通信．


【难度】易


【分析】①核能在核电站中是通过核裂变的形式释放出来的，与化学能不同；


②磁卡是利用磁性材料制成的，VCD光碟是光学存储介质；


③超声波属于声波，是不能在真空中传播的；


④电磁波是人在传递信息最主要的介质，应用在众多的通讯领域．


【解答】解：


A、目前核能发电的能量来自核反应堆中可裂变材料（核燃料）进行裂变反应所释放的裂变能，属于核能，不是化学能．此选项错误；


B、磁卡是利用磁性材料来存储信息的元件，VCD光碟是近代发展起来不同于磁性载体的光学存储介质．此选项错误；


C、超声波不能在真空中传播，光波、电磁波可以在真空间传播．此选项错误；


D、无线电广播、卫星电视、移动电话都是靠电磁波传递信息的．此选项正确．


故选D．


【点评】此题考查我们对能源的了解、存储介质等新材料的应用以及信息的传递，属于识记性题目，难度不大．


8．初中物理九年级下人教版第22章卷2 广西各地正在轰轰烈烈地搞“美丽广西，清洁乡村”工程，同时倡导各家各户使用“清洁”能源．下列能源在利用时对环境污染最严重的是（ ）


A．太阳能B．风能C．煤炭D．天然气


【考点】能源的利用和对环境的危害．


【难度】易


【分析】（1）太阳能是清洁、安全、无污染的能量；


（2）风能是清洁的可再生能源；


（3）煤是化石能源，大量使用时回产生一些有害气体和粉尘，污染空气；


（4）天然气属于比较清洁的能源．


【解答】解：A、大量使用太阳能不会产生环境污染；


B、风能是清洁的能源，大量使用不会产生环境污染；


C、燃烧煤时就会产生一些有害气体，污染环境；


D、天然气属于比较清洁的能量，污染小．


故选C．


【点评】此题考查的是能源使用时的环境问题，环境问题是中考的一个热点．


9．初中物理九年级下人教版第22章卷2 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法中正确的是（ ）


A．液化石油气（LPG）是一种清洁燃料，使用这种燃料的汽车，排出的尾气污染较小


B．如果大量利用太阳能，可能使太阳能在短期内消耗殆尽


C．必须用六颗同步卫星才能实现全球通信


D．塑料和银都是很好的绝缘材料


【考点】太阳能的利用；绝缘体；新能源；可再生能源的特点．


【难度】易


【分析】解决本题要掌握：


太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，它取之不尽用之不竭，是一种新型的能源，越来越被广泛利用；


通过三个卫星就可以实现全球通信，金属银是导体，而塑料是绝缘材料．


【解答】解：A、液化石油气相对柴油和汽油而言，是一种清洁燃料，使用这种燃料的汽车，排出的尾气污染较小，选项说法正确，符合题意；


B、太阳能是一种可再生能源，它取之不尽用之不竭，是一种新型的能源，选项说法错误，不符合题意；


C、用三颗同步卫星就能实现全球通信，选项说法错误，不符合题意；


D、塑料是绝缘材料，银是导体，选项说法错误，不符合题意；


故选A．


【点评】此题考查知识点全面，要求全面掌握，结合相关的物理知识进行分析解答，属于考查基本概念题目，但易出错．


10．初中物理九年级下人教版第22章卷2 下列有关能量转化的说法中正确的是（ ）


A．跳伞运动员在空中匀速下落过程是将重力势能转化为动能


B．拉弓射箭过程是将动能转化为弹性势能


C．太阳能热水器将太阳能转化为内能


D．电风扇工作时将机械能转化为电能


【考点】太阳能的转化；能量的相互转化．


【难度】易


【分析】解决此题的关键是弄清能量转化过程前后的能量形式，结合影响各能量的因素分析能量转化情况，结合具体选项进行分析．


【解答】解：A、在跳伞运动员匀速下落过程，重力势能减小，动能不变，内能增加；故此过程中的能量转化是重力势能转化为内能，选项说法错误，不符合题意；


B、拉弓射箭过程是将弹性势能转化为动能，选项说法错误，不符合题意；


C、太阳能热水器将太阳能转化为内能，选项说法正确，符合题意；


D、电风扇工作时将电能转化为机械能，选项说法错误，不符合题意；


故选C．


【点评】此题考查的是能量转化问题，搞清能量转化过程的能量变化情况是解决此类问题的关键．


填空题（每空2分，共 46 分）


11．初中物理九年级下人教版第22章卷2 “节约能源，从你我做起”．在今年的节能日这一天，中央国家机关率先全部停用空调一天．请你也从身边生活细节中，提出一条节能的合理建议： ．


【考点】有利于节约能源的措施．


【难度】易


【分析】人类在消耗各种能源的同时，不可避免的对环境造成影响，节能减排是当今世界的主题，节能减排要从我们身边的小事做起．


【解答】解：在平时生活中如果能够随手关灯（或电视机关机尽量不用待机；尽量减少开启冰箱次数…等）可以节约办法能源，符合节能减排的理念；


故答案为：随手关灯．


【点评】地球是我们人类共同的家园，我们要保护地球，减少污染．


12．初中物理九年级下人教版第22章卷2 太阳能属于 （选填“一次”或“二次”）能源，利用太阳能的方式主要有两种，一种是用集热器加热，如某台太阳能集热器在天气晴好时，一天可以吸收5.2×107J的热量，这相当于完全燃烧 m3的煤气释放的热量；另一种是用太阳能电池将太阳能转化为 ．（煤气的热值为4.0×107J/m3）


【考点】太阳能；热量的计算；太阳能的利用．


【难度】易


【分析】（1）可以从自然界直接获取的能源叫一次能源；不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源；


（2）由题意可知，Q放=Q吸，根据Q放=Vq的变形公式V=求出需要完全燃烧煤气的体积；


（3）太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置．


【解答】解：


（1）太阳能是直接吸收阳光来利用的，是一次能源；


由题意知，Q放=Q吸=5.2×107J，


由Q放=Vq得，需要完全燃烧煤气的体积：


V===1.3m3；


（3）太阳光通过太阳能电池就可以将太阳能转化为电能．


故答案为：一次；1.3；电能．


【点评】本题考查了太阳能热的使用、燃料燃烧放热公式等知识，虽知识点多，但条件已给出，难度不大．


13．初中物理九年级下人教版第22章卷2 湖南张家界人陈能宽是中国核武器事业奠基人之一，中国“两弹一星”功勋奖章获得者．2016年5月27日因病在京逝世，享年94岁．陈能宽参与研究的核能属于 （选填“可”或“不可”）再生能源，现在人们利用可控核能的途径是 ．


【考点】能源的分类；核裂变．


【难度】易


【分析】（1）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源．化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；


（2）核裂变和核聚变都能释放能量，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量．


【解答】解：对于核能一旦消耗就很难再生的，故它是不可再生能源．核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的，核反应堆中发生的是可控链式反应．


故答案为：不可；裂变．


【点评】核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上．





14．初中物理九年级下人教版第22章卷2 海浪蕴含着巨大的能量，它属于 （可再生、不可再生）能源，海浪发电装置如图，当海浪带动浮子上下运动时，绳索带动发动机转动，它将海浪具有的 能转化成电能，发电机工作原理是 ．





【考点】能源的分类；发电机的构造和原理．


【难度】易


【分析】（1）能够源源不断地从自然界获得或能重复利用的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得或不能重复利用的能源是不可再生能源．


（2）海浪发电过程中机械能转化为电能．


（3）发电机是把机械能转化为电能的装置，它的原理是电磁感应现象


【解答】解：海浪能可以从自然界源源不断获得，是可再生能源；在利用海浪发电时，海浪的机械能转化为电能．电磁感应现象最重要的应用是发电机．


故答案为：可再生；机械；电磁感应现象．


【点评】本题主要考查学生对：能源的分类，发电机的原理，以发电机工作过程中能量的转化的了解和掌握


15．初中物理九年级下人教版第22章卷2 我国核动力潜艇“长城号”利用核反应堆中发生的 （选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力，核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）的新能源．潜艇在上浮过程中，尚未漏出水面之前所受到的浮力大小为 （选填“增大”、“不变”或“减小”）．


【考点】核裂变；阿基米德原理；能源的分类．


【难度】易


【分析】（1）核裂变和核聚变都能释放能量，对于核裂变是可控的，如核潜艇的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量；


（2）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源．化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；


（3）上浮过程中，没有露出水面，排开水的体积大小不变，根据浮力公式可知受到的浮力的大小变化情况．


【解答】解：


核潜艇的核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的；


核能不能源源不断从自然界获得，是不可再生能源；


潜艇在海水中上浮过程中，在尚未漏出水面之前，所处深度h变小，排开海水的体积v排不变，根据F浮=ρ海水V排g可知，潜艇受到海水的浮力不变．


故答案为：核裂变；不可再生；不变．


【点评】本题考查了能源的分类、核能利用的方式以及阿基米德原理的掌握和运用，是一道综合性题目．


16．初中物理九年级下人教版第22章卷2 太阳是个巨大的“ （选填“核能”或“电能”）火炉”；核电站是利用核 （选填“裂变”或“聚变”）来发电的．


【考点】太阳能；核裂变．


【难度】易


【分析】（1）太阳之所以能发光发热，实质相当于无数个的氢弹爆炸而造成的，即氢原子核在超高温下发生聚变释放核能；


（2）核能发电利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的方式．它与火力发电极其相似．只是以核反应堆及蒸汽发生器来代替火力发电的锅炉，以核裂变能代替矿物燃料的化学能．


【解答】解：太阳之所以能发光发热，实质相当于无数个的氢弹爆炸而造成的，即氢原子核在超高温下发生聚变释放核能；核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的．核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放能量的．


故答案为：核能；裂变．


【点评】核能发电是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电，它是实现低碳发电的一种重要方式．此题考查核裂变这一知识点，要求学生明确核电站的工作原理．是一道基础题


17．初中物理九年级下人教版第22章卷2 太阳能是人类能源的宝库，太阳已持续发光发热约50亿年，还能工作约50亿年．太阳能属于 能源（选填“可再生”或“不可再生”）．太阳核心温度高达1500万℃，表面温度也约有6000℃，其原因就是太阳内部发生持续的 （选填“核裂变”或“核聚变”），释放了惊人的能量．


【考点】太阳能的利用；核聚变．


【难度】易


【分析】（1）能够从自然界源源不断获得或可重复利用的能源是可再生能源，不能够从自然界源源不断获得或不可重复利用的能源是不可再生能源；


（2）太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能．


【解答】解：


太阳能都能从自然界源源不断地获得，它们属于可再生能源；在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能．


故答案为：可再生；核聚变．


【点评】本题考查了可再生能源和不可再生能源的特点，太阳能的利用和进行的核反应的类型．


18．初中物理九年级下人教版第22章卷2 太阳能电池板是将太阳能转化为 的装置，太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源．


【考点】太阳能的利用．


【难度】易


【分析】太阳能转化及可再生能源的特点．


【解答】解：太阳能发电是将太阳能转化为电能，太阳能是可以重复利用的，故太阳能为可再生能源．


故答案为：电能；可．


【点评】本题考查学生对能源利用的了解，属于基础知识．


19．初中物理九年级下人教版第22章卷2 如图为“阳光动力2号”太阳能飞机，它所配备的太阳能电池板将 能转化为电能，飞机机翼上表面凸起，可使飞行过程中机翼上表面的空气流速大，压强 ，从而形成升力．





【考点】太阳能的转化；流体压强与流速的关系．


【难度】中等


【分析】（1）太阳能电池板是将太阳能转化为电能的装置；


（2）流体压强与流速的关系：在流体流速越大的地方，压强越小；在流体流速越小的地方，压强越大．


【解答】解：（1）太阳能电池板是将太阳能转化为电能的装置；


（2）如图，飞机在飞行时，机翼上方气流比下方气流的流速大，则下方空气的压强大于上方空气的压强，产生向上的压强差、压力差，向上的压力差，形成升力．


故答案为：太阳；越小．


【点评】此题主要考查了能的转化、流体压强与流速的关系，对于实际应用是中考考查点．


20．初中物理九年级下人教版第22章卷2 如图为陆水河畔赤壁古城脚傍的“风光互补路灯”的照片，此灯组不需要外界对其供电，它能将太阳能和风的 能转化为 能给各自的蓄电池充电．在一定时间内它们供给蓄电池的能置为2.94×107J．若这些能量全部被水吸收．在一个标准大气压下．能将 kg的水30℃加热到沸腾． （C水=4.2×103 J/kg•℃）





【考点】太阳能的转化；热量的计算．


【难度】中等


【分析】（1）风力发电机可以通过风吹动扇片转动，把风的机械能转化为电能；


（2）1标准大气压下水的沸点是100℃，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出可加热沸腾水的质量．


【解答】解：


（1）风车利用风力发电，可以把风的机械能转化为电能；


（2）根据题意可知，Q吸=2.94×107J，1标准大气压下水的沸点是100℃；


由Q吸=cm（t﹣t0）可得，可加热沸腾水的质量：


m===100kg．


故答案为：机械；电；100．


【点评】本题考查了风力发电能量的转化和吸热公式的灵活应用，是一道基础题，知道1标准大气压下水的沸点是100℃．


简答题（21题 8分，22题 8分，共16 分。）


21．初中物理九年级下人教版第22章卷2 如图是一种配有风力发电机和太阳能电池板的新型路灯，路灯的额定功率为0.12kW，光电池接收太阳光辐射的功率为1kW，吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示，风能转化为电能的效率为4%，光电池将光能转化为电能的效率为η光．


(1）无风的晴天，光照6h，太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作10h，则路灯消耗的电能是多少kW•h？光电池将光能转化为电能的效率η光为多大？


(2）在有风的晴天，经3h的光照和风吹，路灯可正常工作7h，则当时的风速为多大？





【考点】太阳能的其他相关计算；电功的计算．


【难度】中等


【分析】（1）已知路灯的额定功率和工作时间，运用公式W=Pt求出路灯正常工作10h消耗的电能；


知道光电池接收太阳光辐射的功率和光照时间，运用公式W=Pt求出光电池接收的太阳能；


最后根据公式η=×100%求出光电池将光能转化为电能的效率；


（2）根据路灯的额定功率和工作时间，运用公式W=Pt求出路灯正常工作7h消耗的电能；


运用公式W=Pt和η=×100%求出光电池产生的电能；


用路灯消耗的总电能减去光电池产生的电能，就是风力发电机产生的电能；


根据风能转化为电能的效率为4%，求出消耗的风能；


根据功率公式P=求出风的功率；


据风功率与风速之间的关系，得出当时的风速．


【解答】解：


已知：P灯=0.12kW，P光=1kW，η风=4%，


（1）路灯工作t1=10h消耗的电能：


W电1=P灯t1=0.12kW×10h=1.2kW•h；


光照t2=6h，光电池接收的太阳能：


W光1=P光×t2=1kW×6h=6kW•h；


光电池将光能转化为电能的效率：


η电=×100%=×100%=20%；


（2）路灯工作t3=7h消耗的电能：


W电2=P灯t3=0.12kW×7h=0.84kW•h；


光照t4=3h，光电池接收的太阳能：


W光2=P光×t4=1kW×3h=3kW•h；


根据公式η电=×100%可知光电池产生的电能：


W光电=η电W光2=20%×3kW•h=0.6kW•h；


风力发电机产生的电能：


W风电=W电2﹣W光电=0.84kW•h﹣0.6kW•h=0.24kW•h；


根据公式η风=×100%，


可知消耗的风能：


W风===6kW•h；


风的功率为：


P===2kW；


根据风功率与风速之间的关系可知此时的风速为10m/s．


答：


（1）无风的晴天，光照6h，太阳能电池板产生的电能可使路灯正常工作10h，则路灯消耗的电能是1.2kW•h；光电池将光能转化为电能的功率为20%；


（2）在有风的晴天，经3h的光照和风吹，路灯可正常工作7h，则当时的风速为10m/s．


【点评】本题通过风力发电机和太阳能电池板的新型路灯，考查了功和功率以及效率的综合计算，是一道难度较大的题目．


22．初中物理九年级下人教版第22章卷2 请仔细阅读下文，并回答文后问题．


垃圾发电


填埋是目前全球垃圾处理的主要方式，传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋，让其自行发酵．在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气，易造成常规污染，还可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险．


福州市红庙岭垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋后，采用科学方法使其发酵，并把产生的填埋气收集起来用于发电．因此，垃圾填埋气和太阳能、风能一样，是一种可再生能源，不仅解决了垃圾填埋场安全和污染问题，也可产生显著的经济效益，同时减少温室气体的排放．


目前，我市垃圾填埋气发电厂和前期投产的垃圾焚烧发电厂的年总发电量大约可供4万个年用电量为2800千瓦时的家庭使用．


(1）传统的垃圾填埋处理方法的缺陷有： 等．


(2）将填埋气收集起来用于发电，是将这些垃圾的化学能最终转化为 能．垃圾填埋气是一种 能源．


(3）请谈谈你在节能减耗、环境保护方面做了哪些实事？（写出一点） ．


【考点】能源的利用和对环境的危害；能量的转化和转移；能量的转化；有利于节约能源的措施．


【难度】中等


【分析】由题目已知内容可进行分析，想解答此题需要认真阅读题目，从题目中可以得到答案，


认识垃圾对环境造成的污染，以及处理方式．


【解答】解：（1）垃圾集中填埋，让其自行发酵．在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气，


易造成常规污染，还可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险．


故答案为：会造成常规污染（带来温室效应，甚至有爆炸的危险）；


（2）垃圾填埋气和太阳能、风能一样，是一种可再生能源，由题目可知，


故答案为：电、可再生；


（3）在我们生活中可力所能及做的事：


故答案为：节约用水、随手关灯、不使用塑料袋、不随意丢弃废电池等．


【点评】本题主要考查了垃圾对环境的危害及如何有效防止减少此危害．


四、计算题（23题 8分，共 8 分）


23．初中物理九年级下人教版第22章卷2 当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示．已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里，能将8℃、100L水加热到38℃．请解答：[水的比热容为4.2×103J/（kg℃），水的密度为1.0×103kg/m3]


(1）太阳能属于 能源？（选填“一次”或“二次”）


(2）热水器中水的质量是多少？


(3）在此过程中，水吸收了多少热量？


(4）若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107J，则该热水器的效率是多少？





【考点】太阳能热水器中的热量计算；能源的分类．


【难度】难


【分析】（1）直接从自然界得到的能源叫一次能源，通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源；


（2）知道太阳能热水器中水的体积，根据m=ρV求出水的质量；


（3）知道水的质量和初温、末温以及比热容，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；


（4）知道水吸收的热量和太阳辐射到热水器的热量，根据η=×100%求出该热水器的效率．


【解答】解：（1）太阳能是能够从自然界直接获得的，属于一次能源；


（2）太阳能热水器中水的体积：


V=100L=100dm3=0.1m3，


由ρ=可得，水的质量：


m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg；


（3）在此过程中，水吸收的热量：


Q吸=cm（t﹣t0）


=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（38℃﹣8℃）


=1.26×107J；


（4）该热水器的效率：


η=×100%=×100%=30%．


答：（1）一次；


（2）热水器中水的质量是100kg；


（3）在此过程中，水吸收了1.26×107J的热量；


（4）该热水器的效率是30%．


【点评】本题考查了能源的分类和密度公式、吸热公式、效率公式的应用，计算过程要注意水体积单位的换算．


风速（m/s）
2
4
6
8
10
12
16
风功率（W）
15
125
420
1000
2000
3375
8000