1、能源與可持續發展綜合1、隨著世界性能源危機的日益加劇，一向為人們所唾棄的垃圾也身價倍增，變成了能源再生的“寶庫”。利用垃圾的一種方式就是將垃圾填埋后，通過厭氧發酵產生沼氣，這些沼氣燃燒，產生高溫燃氣，推動汽輪機轉動，汽輪機驅動發電機來發電。（1）根據上面的短文，請你將垃圾發電過程中的能量轉化填寫完整。（2）垃圾填埋后產生的沼氣是一種              （填“可再生”或“不可再生”)能源。利用垃圾發電與傳統的垃圾填埋處理方法相比有哪些優點(寫出一條)

2、:                                                  

3、0;        。 答案 內能  機械能    不可再生    節約能源或減少污染 2、為了體現“城市，讓生活更美好”的世博會主題精神，某校同學提出下列環保建議，其中你認為可行的是（     ）開發新能源，減少化石燃料的燃燒；提倡使用一次性發泡塑料餐具和塑料袋；開發生產無汞電池；提倡使用手帕，減少餐巾紙的使用；分類回收垃圾。A   &

4、#160;    B      C.      D 答案 B3、空氣的流動形成風，風具有能量，稱為風能。風能具有來源豐富、安全衛生等優點。圖甲是我國某地區風力發電的外景圖。風力發電機中的葉片在風力的推動下轉動，并帶動機頭發電機發電，為人們提供電能。設該地區空氣密度為1.3kg/m3，一臺風車的輪葉轉動時可以形成面積為600m2的圓面。（1）若風速為10m/s，則l s內沖擊到風車輪葉形成的圓面的空氣質量是多少kg？已知1kg空氣以這樣的速度運動時具有的動能是50J，

5、10臺這樣的風車工作ls所產生的電能可供1盞“220V  60W”燈炮正常工作2h，求這種風車發電的效率。（2）請你結合風力發電的實際情況及圖乙中的有關信息說明自前風力發電開發的困難和前景。 答案 （1）11%（2）風力發電的實際困難為：風力不穩定，前期投資大，導致風力發電成本較高等。 前景：隨著技術不斷的成熟，成本下降較快，有望低于火力發電成本；風力發電對環境幾乎沒有污染等。4、下列說法正確的是（）  A  電視廣播和移動通信都是利用超聲波來傳遞信息  B  微觀粒子按從大到小排列順序為：原子核、原子、夸克

6、60;  C  超導體和電磁鐵都屬于高新技術材料  D  中考實行網上閱卷，條形碼掃描器中的光敏二極管使用的是半導體材料 答案  解：A、電視廣播和移動通信都是利用電磁波來傳遞信息的，不符合題意；B、微觀粒子按從大到小排列順序為：原子、原子核、夸克，不符合題意；C、超導體屬于高新技術材料，電磁鐵是利用通電螺線管產生的磁效應工作的，不屬于高新技術材料，不屬于不符合題意；D、光敏二極管使用的是半導體材料，符合題意故選D5、閱讀短文，回答問題：核能的利用在常規化石能源非常緊缺的今天，核能受到越來越高度的重視，如今美國電力的21%是

7、來自核電核電站的大體組成如圖所示，核材料在原子反應堆中發生核反應產生大量的熱能，冷卻劑將這些熱能帶到熱交換器將水變成水蒸汽，水蒸氣推動蒸汽輪機帶動發電機發電，最終實現了核能到電能的轉換請在下面的空格中填上適當的內容： （1）從能源的分類來看，核能是屬于_。（填“一次能源”或“二次能源”） （2）發電機發電時是讓線圈在_中旋轉而產生_，這種現象在物理學中稱之為             現象。 （3）核電站所需的核能是利用原子核   

8、60;  （填“裂變”或“聚變”）所產生的。該變化是       的。（填“可控”或“不可控”） （4）如果核電站每年需要50t的核燃料，而同等規模火電站每年需要6×106t的煤炭。則6×106t的煤炭完全燃燒放出的熱量是        J （煤炭的熱值為3×107J/kg）。 （5）核電站的核廢料具有       &

9、#160;   性，對環境會造成相當大的危害，因此要將核廢料深埋到人跡稀少的沙漠地帶，同時如何在開發新能源，又注意環境的保護，是人類面臨的一大課題 答案 （1）一次能源    （2）磁場   電流   電磁感應     （3）裂變  可控（4）1.8×1017J     （5）輻射（放射） 6、太陽能是 能源（填“一次”或“二次

10、”）、清潔無污染，它是在太陽內部，氫原子核發生 （填“裂變”或“聚變”），釋放出的核能 答案 分析：可以從自然界直接獲取的能源叫一次能源；不能從自然界直接獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源太陽內部進行著核聚變，由氫原子核聚變成氦原子核，釋放出核能 太陽能是直接吸收陽光來利用的，是一次能源； 在太陽內部，氫原子核在超高溫作用下發生聚變，釋放巨大的核能7、日本福島核電站是目前世界上最大的核電站，如圖為福島第一核電站震前全景及核電站發電流程示意圖（1）核反應堆中的核燃料是  （選填“可”或“不可”）再生能源（2）核能發電的過程中，能量轉化情況是核能轉化

11、  轉化  轉化成電能發電機是利用了    的原理來工作的（3）與火電站相比，核電站因其清潔、高效而備受世界多國青睞3月11日日本強震和海嘯引發的核泄漏事故，使世界各國政府在高度關注核電站安全、檢討核電發展規劃的同時，也加強了對   等安全、清潔能源的補貼扶持力度（選填一種新能源） 答案 分析：（1）核反應堆中的核燃料是不可再生能源，這種燃料在地球上的儲量是有限的； （2）核能發電時，在核反應堆中，核能轉化為內能，在汽輪機中，內能再轉化為機械能，在發電機中，機械能轉化為電能發電機是利用

12、電磁感應的原理來工作的 （3）各國加強開發利用的新能源包括太陽能、風能、地熱能、生物質能等考點：核電站發電過程中的能量轉化8、“中華牌”月球車將登陸月球并實施無人探測計劃當月球上為白天時，月球車上的太陽儀可以自由旋轉尋找太陽的位置然后將   （可再生、不可再生）的   能轉化為電能；當月球上為黑夜時，月球車必須用核能來保溫核能是 次能源，未來人們可利用月球土壤中豐富的氦3與氘核結合成新的原子核，通過核   （聚變、裂變）釋放的巨大能量作為人類未來的能源 答案 分析：能夠源源不斷地從自然界直接獲得

13、或可以重復利用的能源是可再生能源，不能從自然界源源不斷獲得的能源是不可再生能源；從自然界直接獲得，不需要加工轉換的能源是一次能源，由一次能源經過加工轉換得到的能源是二次能源；人們獲得核能的方式有：核裂變與核聚變 月球車上的太陽儀可以把可再生的太陽能轉化為電能； 核能是二次能源，利用氦3與氘核結合成新的原子核，是核聚變過程；9、能源、信息、材料是現代社會發展的三大支柱，下列說法正確的是（   ）A衛星導航不是依靠電磁波傳遞信息的B太陽能、風能和水能都是可再生能源C大亞灣核電站是利用可控原子核裂變釋放的核能來發電的D超導材料主要是應用在電飯鍋等電器上 答案 BC10、

14、能源問題是現代社會發展的三大基本要素之一。能源家族中有：柴薪、煤炭、石油、天然氣、水能、風能、太陽能、地熱能等，在大量耗用各種能源時，會造成空氣污染的有_；會造成水土流失和沙漠化的有_（填題序列號）。 答案            11、閱讀短文，回答問題海水的利用地球表面的70%以上是海洋，開發利用海洋有廣闊的前景潮汐是一種海平面周期性變化現象，海平面每晝夜有兩次漲落人們在靠近海的河口或海灣深處建大壩，在大壩中間裝上水輪發電機組漲潮時，海水通過大壩流進河口，帶動水輪發電機發電；退潮時，

15、海水又流回海洋，從相反方向帶動水輪發電機發電法國的郎斯潮汐電站年發電量達5×108kW·h.海水淡化和海水直接用于工業冷卻用水的相關設備、管道防腐等技術已比較成熟部分沿海國家許多工業冷卻水來自于海水(1)潮汐發電是將_能轉化為電能；發電機是應用_現象制成的(2)1噸煤燃燒后可發電2.5×103kW·h，郎斯電站每年的發電量可節約_噸煤(3)海水作工業冷卻用水主要是利用了水的_大的特性 答案 (1)機械電磁感應(2)2×105(3)比熱容12、在下列能源中：煤、石油、風能和天然氣，屬于可再生的是     ；

16、獲取核能有兩條途徑重核的裂變和輕核的聚變，目前人類和平利用核能發電是上圖中    所示途徑；原子核帶     電。 答案 風能   甲   正13、如圖所示，是上海世博會中國館展出名為“葉子”的小型低碳化未來汽車車頂部的巨型葉子實際上是一個高效光電轉換器，它可將_能轉化為電能；車輪的輪轂其實是四個風力發電機，可以把捕捉到的風能轉化為_能，充入自身電池儲存起來同時，它還能將光電轉換中排放的高濃度二氧化碳轉化為電能并供車內照明，或轉化為車內的空調制冷劑，不但是“零排放”

17、，還實現了“負排放”與傳統汽車相比，葉子車的優點是_(寫出一點即可) 答案 光(或太陽)電節能環保(或降低溫室效應等)14、據央視國際報道，近日，中國科學家率先建成了世界上第一個全超導核聚變“人造太陽”實驗裝置，模擬太陽產生能量。為了達到聚變所要求的溫度，需要用電流產生磁場，電流的強度非常大，時間長了，線圈就要發熱。從這個角度來說，裝置不可能長時間運轉。為了解決這個問題，人們把最新的超導技術引入到該裝置中。雖然“人造太陽”的奇觀在實驗室中已經出現，但“人造太陽”所發出的電能在短時間內還不可能進入人們的家中。根據目前世界各國的研究狀況，這一夢想最快有可能在50年后實現。   

18、“人造太陽”的實驗研究具有十分重大的戰略意義。在過去的100年中，人類對能源的研究和使用已從化石燃料的單一化結構，發展到以化石能源為主，核能和水能互補的多元格局。但是，石油、煤炭等化石能源不可再生，目前已經商業化的核裂變能又會產生一定的核廢料，同時受到原料的限制。   而核聚變能則被認為是無限、清潔、安全的換代新能源。據專家介紹，自然界最容易實現的聚變反應是氫的同位素-氘和氚的聚變。氘在地球的海水中藏量豐富，多達40萬億噸，如果全部用于聚變反應，釋放出的能量足夠人類使用幾百億年，而且反應產物是無放射性污染的氦。這就是為什么世界各國，尤其是發達國家不遺余力，競相研究、開發核聚

19、能的原因所在。問：（1）在“人造太陽”中，為什么要用到超導材料？（2）這個裝置和氫彈的原理有何相同點和不同點？（3）核聚變的優勢有哪些？（寫出兩點） 答案 （1）用超導材料導線不會發熱，電流可以很大，設備也可以長時間運行。（2）相同點：都是核聚變。不同點：氫彈是不可控聚變；“人造太陽”是可控聚變。（3）清潔，無污染；原料含量豐富。15、如下圖所示為幸福村小芳家新建樓房的太陽能熱水器外觀圖，熱水器的集熱管是由深藍色真空玻璃管構成，儲水罐的頂部有幾個與空氣相連的孔。若每周內有12小時晴朗天氣就可保證小芳一家五口人所需熱水。如果長時間陰雨天氣就必須改為柴油燃燒給儲水罐里的水加熱。請解決以下問題：（1

20、）太陽能熱水器工作時，把太陽能轉化為水的         能（2）太陽能熱水器利用多個真空玻璃集熱管，管上涂有黑色物質，這其中涉及的物理知識有（寫一條即可）                             

21、60;         （3）如果儲水罐是底面積為S的圓柱體，罐內水的實際質量為m，加熱過程需要使自來水的溫度升高t攝氏度；每平方米每小時吸收的太陽能為E，平均每天太陽照射t小時；太陽能熱水器的效率為，請選用以上數據（用字母表示）推算出集熱管的面積至少是多少平方米？(寫出推導過程) 答案 （1）      內         （1分）（2） 真空玻

22、璃可有效減少熱傳遞，具有良好的保溫作用（或集熱管是黑色，可吸收各種顏色的光）     （1分） (3)水吸收的熱量為： Q吸=cmt （1分）   太陽的總能量是：W總EtS(1分)cmt / EtS（1分）得Scmt / Et （2分）16、全球氣候變暖已成為國際社會關注的焦點。它嚴重影響了人類環境和自然生態，導致水資源失衡、農業減產、生存環境日益惡化，嚴重威脅著人類的健康與生命。“低碳生活”（即減少生活中保溫氣體尤其是CO2氣體排放）已成為全人類的一種追求，作為中學生，你認為在日常

23、生活中可以做些什么，請寫出兩點：（1）            ；（2）                。 答案  隨手關燈   少坐車，多走路（洗菜水、洗澡水循環利用、房間照明選擇節能燈、購物使用環保袋、紙張雙面打印、不使用一次性餐具、盡量購買包裝簡單的產品等等）17、核能是一種

24、_（選填“可再生”、“不可再生”）能源，核電站多數利用鈾核在_變時釋放的能量轉化為_能被人們所利用。某電熱水器的電功率為1000W，效率為84%，正常工作10min后能使10kg水的升高溫度為_已知c水=4.2×103J/（kg·） 答案 不可再生、裂、內能、12  （每空1分，共4分）18、三峽工程是目前世界上最大的水利工程。它所提供的清潔、廉價電能相當于每年燃燒5000萬噸原煤的火力發電廠產生的電能，因此三峽工程的建成和使用有助于減少   （1）氮氧化物的排放  （2）酸雨的形成  （3）臭

25、氧空洞擴大  （4）溫室效應  （5）白色污染A（1）（2）（3）（4）           B（2）（4）（5）C（3）（4）（5）               D（1）（2）（5） 答案 A提示：三峽每年相當于每年燃燒5000萬噸原煤的火力發電廠產生的電能，因此在節約煤炭能源和減少煤帶來的環境問題方面有著不可小視的

26、作用。而白色污染的產生與燃煤及其污染并無直接聯系。19、2011年上半年，日本福島核電站發生核泄漏，一些放射性物質隨大氣環流而擴散我國一些城市的空氣中和蔬菜葉面上曾檢測出極微量放射性物質(1)能源的分類有多個角度如：化石能源；一次能源，二次能源；生物質能；不可再生能源，可再生能源核能歸屬于_(2)核電站內的核反應原理與太陽內部的核反應原理的不同點在于_(3)人們擔心日本核泄漏的放射物質隨海洋水流污染我國沿海的海鹽品質，在政府部門未發布我國近海受污染的情況下，全國不少城市出現搶購食鹽的風潮，假設你是超市經理，請你從科學引導的角度寫一、二句話，規勸市民不必搶購，你的贈言是：_.(4)切爾諾貝利核泄

27、漏和福島核泄漏之后，人們置疑核能前景，個別國家甚至打算將來廢棄本國所有核電站，發展其他能源假設你是網友，正在參加國家能源部門的網上討論“我國核電站的興與廢”，用一、二句話表達你的觀點和理由：_. 答案  (1)一次能源、不可再生能源(1分，任答一個或兩個都答都正確)(2)核能屬重核裂變(鏈式反應)太陽內部發生輕核聚變(熱核反應)(1分，每個0.5分)(3)不信謠傳謠，相信政府、相信科學，我國鹽儲存量豐富(只要科學、正面均得1分)(4)“發展核能、利大于弊”或“謹慎發展、核多必失”或“警鐘聲音、棄核無悔”(鼓勵表達，開放作答，只要觀點和理由一致均可得1分)20、下列四幅圖片所涉及的物理

28、知識，說法中錯誤的是（ ）A原子核是由帶正電的質子和帶負電的中子組成，而質子和中子還由更小的微粒組成B用中子轟擊鈾核使其發生裂變，鏈式反應會釋放出巨大的核能C核電站的核心設備是核反應堆，其中發生的鏈式反應是可控制的D居民家庭樓頂上安裝的太陽能集熱器，其主要是把太陽能轉化成內能 答案 A21、我國湘潭電機廠研制的直驅型風力發電機組處于國際領先地位。    （1）風能作為一種清潔的        能源（選填“可再生”或“不可再生”）其蘊量巨大，比地球上可開發利用的水能大10倍。直驅型風力發

29、電機是將風的          能轉化成          的裝置。 （2）我國僅陸地上一天的風能就有大約1.8×1016J，這相當于多少噸熱值為3×107J/kg的煤完全燃燒所放出的熱量？ 答案     可再生          

30、;機械（或動）           電能   （每空1分)6×105  t （3分)22、為解決能源危機實現可持續發展，開發利用新能源是當務之急，太陽能是一種新能源，它屬于     (可再生/不可再生)能源；核電站是利用核能（新能源）發電的，目前核電站的核反應堆中發生的是人工可以控制的核      (聚變/裂

31、變)。 答案 可再生   裂變23、電動自行車是備受人們青睞的一種交通工具。它可以電動騎行，亦可以腳踏騎行。電動騎行時，蓄電池對車上的電動機供電。左下表是某型號電動自行車的主要技術參數。整車整車質量40kg最高車速30km/h最大噪聲62dB蓄電池電壓48V容量12A·h電動機額定電壓48V額定功率240W（1）電動自行車以額定功率行駛時的工作電流是多大？（2）蓄電池一次充足電可儲存的能量是多少焦？（3）若蓄電池儲存能量的80%用于電動自行車克服阻力做功，電動自行車在平直的公路上勻速行駛時受到的平均阻力為40N，蓄電池充滿一次電最多能連續電動行駛多遠？

32、答案 （1）5A    （2）2.0736 ×106 J   （3）4.1472 ×104m24、低碳經濟成為全國“兩會”“一號提案”，成為從中央到地方、從企業到消費者的焦點話題。低碳生活意味著節能環保，低耗高能，經濟實惠，綠色健康。設在海拔5200m處的青藏高原大本營把太陽能作為工作和生活的能源。建起如圖所示的由太陽能光伏板（太陽電池）組成功率達到10kW的光伏小電站。關于太陽能光伏發電站，下面說法正確的是（     

33、60;）A這個發電站工作時將太陽能轉化為內能B這個發電站工作時將電能轉化為光能C這個發電站工作時不會對周圍環境產生污染D這個發電站在任何時候都能正常工作 答案 C25、為了響應“節能減排”的號召，小周家買了一臺容積為100L的太陽能熱水器。請你與小周一起，對太陽能熱水器進行研究與計算。(1)太陽能是           能源(填“可再生”或“不可再生”)。太陽的巨大能量來自于太陽內部的        

34、60;    反應。(2)小周早晨把熱水器加滿水，溫度傳感器顯示水溫為18，下午放學時看到顯示的水溫為78，則熱水器中的水吸收了多少熱量?與使用電熱水器相比，相當于節約了多少度電?【不計電熱水器的熱量損失，c水4.2×103J(kg·)】(3)該熱水器的說明書中介紹，真空管熱水器可以把90的太陽能轉化為水的的內能，真有這么高的效率嗎?小周查閱資料知道，他們所在地區單位受光面積上接收太陽能的功率為P，小周還需要測量哪些物理量，并運用本題計算出的熱量Q，就可估測出這臺熱水器的光熱轉化效率?寫出效率的表達式。(用代表物理量的字母表示，不需要

35、計算具體數據) 答案 解：(1)可再生  核聚變(熱核)(2)水的總質量：m=V=1×103kgm3×100×103m3=100kg水吸收的熱量：Qc水m(t2一t1)4.2×103J(kg·)×100kg×(7818)2.52×107J相當于節約電能：2.52×107J/3.6×106J·（kW·h）17kW·h7度(3)測出太陽能熱水器的有效受光面積S和兩次水溫記錄之間的光照時間t。光熱轉化效率：Q/PtS×100%26、現在國家提

36、倡節能減排。某同學探究了他家天然氣作燃料的燒水情況，壺中裝水5kg,放在天然氣火爐上加熱，記錄水溫隨時間的變化情況并作出圖像，如圖所示（1）根據圖像推算，將初溫為20水加熱至100，需要多長時間？（2）如果在燒水時，管道中天然氣流量為5.25dm3/min,那么，燒開這壺水,天然氣共放出了多少熱量？(天然氣的熱值為4.0×107J/ m3)（3）如果這些熱量是由無煙煤完全燃燒獲得的，那么需要多少無煙煤？（無煙煤的熱值為3.4×107J/kg） 答案 （1）16min;（2）3.36×106J （3）0.099Kg .27、小明同學的一輛電動自行車因損壞而

37、廢棄，但車上的蓄電池和充電器仍能正常工作，小明打算利用蓄電池制作一個陽臺照明燈.蓄電池銘牌上標有“鉛酸蓄電池，36V”，設蓄電池工作時電壓恒定，小明從電子器材商店買到的燈泡規格為“12V 16W”，為使燈泡正常發光，小明打算在燈泡旁串聯一個滑動變阻器.（1）電子器材商店有下表所示的四種不同型號的滑動變阻器供應，請計算說明小明應購買何種型號的滑動變阻器.滑動變阻器的型號及參數型號電阻值/電流/AJ23540 - 102.0J23550 - 501.5J23560 - 2001.0J23570 - 17500.3（2）關于“鉛蓄電池”，小明同學從網絡查到如下信息.鉛蓄電池是“電極主要由鉛制成，電解

38、液是硫酸溶液”的一種蓄電池.鉛蓄電池中的鉛和鉛的氧化物對人體神經系統、消化系統、造血系統以及腎臟有一定的危害.硫酸溶液是一種弱酸，對人的皮膚、眼睛有一定的危害，一旦接觸后應立即用大量清水清洗，嚴重時應及時到醫院診治.目前全國每年報廢鉛蓄電池約5000多萬只，回收率只有40%.依據常州市“交通管理專項行動方案”，2007年1月1日后購買的電動車一律停止上牌，無牌車禁止上路，有牌電動車在5年使用到期后也將報廢，常州道路上電動車將逐步消失！根據以上信息，請向常州市環保部門提出你的合理建議.（提出一點即可） 答案 28、國際專門研究全球變暖現象的眾多科學家的研究成果指出：如果人們不做任何決定性的改變，讓環境就照過去幾十年的速度惡化下去的話，十年之后，再怎么努力也不能挽回現在努力，還有救我們拯救地球，只剩下10年時間! 而你，正是可以阻止