第 22 章 能源与可持续发展练习题 1．（2022·陕西师大附中模拟预测）下列各组叙述中，对应关系完全正确的是（　　） A．物理量与物理意义：速度——运动快慢、功率——做功多少 、频率——振动时间 B．物理知识与其应用：热胀冷缩——温度计、二力平衡—火箭发射、等臂杠杆——天平 C．物理现象与相应的解释：雨后彩虹——光的折射、苹果落地——重力作用、花香四溢——分子运动 D．能量转化与常见事例：核能转化为电能——核电站发电、光能转化为内能——太阳能电池、化学能转 化为电能——燃料燃烧 2．（2022·陕西·西工大附中分校二模）关于材料和技术，信息和能源的说法中，下列正确的是（　　） A．我们日常生活中使用的二极管是由导体制成的 B．目前核电站是利用核裂变来发电的 C．超导体没有电阻，所以不适合做输电线 D．任何形式的能量都可以自发的相互转化 3．（2022·陕西·西安市曲江第二中学三模）有一种智能百叶窗，在百叶窗的每个百叶窗片的外侧面上贴 有太阳能电池板，如图所示其能够根据阳光强度自动调整最佳角度。下列有关说法正确的是（　　） A．光照下百叶窗的温度升高是通过做功来实现 B．制造太阳能电池板的主要材料硅是超导体材料 C．太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于电源 D．太阳能板产生的电能会少于它接受到的光能 4．（2022·陕西·西安市曲江第二中学三模）近年来，我国在科技领域取得了许多成就，下列有关说法正 确的是（　　） A．“天和号”核心舱升入太空后，与地面通过电磁波联系 B．“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后，质量会变大 C．“奋斗者号”潜水器用钛合金做外壳利用其导电性好 D．“国和一号”核电机组发电，利用的是核聚变释放能量 5．（2022·陕西师大附中二模）下列关于信息、能源和材料的说法中正确的是（　　） A．LED 灯中的发光二极管是由超导体材料制成的 B．煤、石油和天然气都是化石能源，太阳能是不可再生能源 C．我国自主研发的“北斗”卫星导航系统，通过电磁波提供定位服务 D．我国的“长征五号”B 型火箭用液态氢作燃料，是因为它含有的热量多 6．（2022·陕西·西安铁一中滨河学校一模）2021 年 5 月 22 日 10 时 40 分，中国首个火星巡视器“祝融号” 火星车（如图所示）成功驶上火星表面，开始巡视探测，并通过“天问一号”环绕器向地面传回探测信息。 我国成为首次火星探测即实现着陆的国家。下列说法错误的是（　　） A．环绕器利用电磁波向地面传送信息 B．太阳能电池板能把太阳能转化为电能 C．火星车在火星表面所受重力与支持力是一对平衡力 D．模型车选用轻质镁锂合金材料指该材料的质量小 7．（2022·陕西西安·二模）我国自主研发的碲化镉（CdTe）发电玻璃，首次应用于北京冬奥会场馆建设 中。它由普通玻璃底衬、TCO 导电氧化层（透明导电薄膜玻璃）、碲化镉光电薄膜等部分组成，太阳光 照射时可直接进行光电转换，即使在阴雨天也能满足场馆供电需要。关于该发电玻璃下列说法错误的是 （　　） A．它可以节能环保 B．它的 TCO 导电氧化层透光性较好 C．它的光电转化效率较高 D．它将光能转化为化学能，再转化为电能 8．（2022·陕西师大附中模拟预测）国家科学技术奖励大会最高奖的两位得主，一位是飞机空气动力设计 奠基人顾诵芬，一位是享誉世界的国际著名核能科学家王大中，他们为我国的科学技术发展做出了巨大 贡献。下列有关说法正确的是（　　） A．“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后，质量会变大 B．“天和号”核心舱升入太空后，与地面通过声波联系 C．“奋斗者号”潜水器用钛合金做外壳，利用其强度大的性质 D．“国和一号”核电机组发电，利用的是核聚变释放能量 9．（2022·陕西·西安市远东一中一模）2021 年，我国取得了巨大的科技成就。白鹤滩水电站投产发电， 首条超公里级高温超导电缆商业化示范段挂网送电，全球第一台“华龙一号”核电机组投入商业运行，我国 首批航天员入驻空间站等属于其中的代表。下列有关说法正确的是（　　） A．水能是不可再生能源 B．超导材料可以用于电热器的发热元件 C．核电站是利用核聚变原理来发电的 D．地面控制中心通过电磁波与空间站中的航天员通信 10．（2022·陕西榆林·一模）关于能源、信息与材料，下列说法正确的是（　　） A．化石能源和风能都属于可再生能源 B．若用超导材料制造电烤火炉，发热效率更高。 C．5G 和 4G 通讯信号的电磁波在真空中传播的速度不相等 D．核电站核反应堆发生的链式反应，速度是可以控制的 11．（2022·陕西西安·一模）关于能源、信息与材料，下列说法不正确的是（　　） A．为降低电能的损耗，可利用超导材料制造电饭煲的电热丝 B．垃圾分类有利于保护环境和节约能源 C．风能、水能都是可再生能源 D．北斗卫星之间利用电磁波相互传递信息，实现“星间链路” 12．（2022·陕西西安·模拟预测）关于能源、能量，下列说法正确的是( ) A．可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向 B．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站 C．能量是守恒的，不会发生能源危机 D．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源 13．（2022·陕西渭南·一模）下列说法正确的是（　　） A．核能、风能、天然气都是可再生能源 B．“镜中花，水中月”都是光的折射现象 C．电饭煲、电热毯、微波炉都是利用电流的热效应工作的 D．移动电话、WiFi、卫星导航系统都是利用电磁波传递信息的 14．（2022·陕西西安·二模）“祝融”号火星车利用的太阳能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源， 通过______（选填“超声波”“次声波”或“电磁波”）与地面传递信息。 15．（2022·陕西·澄城县北关中学二模）近代物理揭示了原子由原子核和______组成，原子核由质子和中 子组成；核电站是利用核能发电的，核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 16．（2022·陕西西安·二模）2022 年 3 月 25 日，“华龙一号”福清核电 6 号机组完成了 168 小时满功率连续 运行考核，具备商业运行条件，标志着我国核电跻身世界第一方阵。“华龙一号”核电站利用铀核______ （选填“裂变”或“聚变”）时产生的内能，通过______（选填“汽轮机”或“内燃机”）做功带动发电机发电。发 电机的工作原理是______现象。 17．（2022·陕西咸阳·一模）自从我国建立了空间站，天宫课堂不时开课。航天员老师演示的微重力环境 下很多科学实验颠覆了我们作为地球人的认知。如图所示。太空老师王亚平正在展示失重的水球，该水 球在太空中的质量______在地球上的质量，（选填“小于”、“大于”或“等于”）；我们透过水球看到航天员 的像，其成像特点与生活中的______（选填“照相机”、“投影仪”或“放大镜”）相同，通过透镜得到以上像， 人到水球的距离应满足的条件是______ 。空间站主要应用太阳能，太阳能属于______能源（“可再生”或 “不可再生”）。 18．（2022·陕西·西安工业大学附中三模）如图表示汽油机的______冲程，汽油属于______能源（选填“可 再生”或“不可再生” ) ，完全燃烧 0.1kg 的汽油，放出热量为______J。（q=4.6 �107J/kg） 19．（2022·陕西·西安工业大学附中三模）太阳能清洁无污染，是人类能源的宝库，某太阳能汽车总质量 为 400kg，顶部安装了太阳能电池板。如图所示，太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为 1.2×103W/m2，汽车上的太阳能电池板的有效面积为 5m2。试计算： （1）太阳能电池板工作时能的转化是______。若该太阳能电池板的转换效率为 40%，则转换给汽车电动 机的电功率是多少瓦？( ) （2）这辆汽车在某水平路面上匀速行驶时，受到的阻力为车重的 0.02 倍，则汽车受到的牵引力为多少？ ( ) （3）如果这辆汽车的电动机电能最终转化为机械能的效率为 80%，则汽车在该水平面上的匀速行驶的速 度为多少？( ) 20．（2022·陕西·西工大附中分校二模）某地区把多余电能 E1 送往制氢装置产生氢气，电能不足时，通过 发电装置把这部分氢气燃烧释放的能量转化为电能 E2 送回电网。 (1)氢气的热值是 1.4×108J/kg，20kg 氢气完全燃烧放出的热量是______J； (2)下列属于可再生能源的是______； ① 风能 ②煤 ③ 太阳能 (3)E1______E2（选填“>”“=”“<”）参考答案： 1．C 【解析】 A．速度表示运动的快慢；功率表示做功的快慢 ；频率表示每秒振动的次数，故 A 错误； B．温度计是根据液体的热胀冷缩规律制成的；力是改变物体运动状态的原因，火箭在加速上升的过程中， 受到非平衡力的作用；天平是等臂杠杆的应用，故 B 错误； C．雨过天晴，常在天空出现彩虹，这是太阳光通过悬浮在空气中细小的水珠折射而成的，白光经水珠折 射以后，分成各种彩色光，这种现象叫做光的色散现象，所以说雨后的天空出现彩虹是由光的折射形成 的；力是改变物体运动状态的原因，苹果由于受到地球重力的作用而从树上掉下；花香四溢是分子扩散 的结果，说明分子永不信息地做规则运动，故 C 正确； D．核电站工作过程中将核能转化为电能；目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一是用集热器把水等 物质加热，另一种是利用太阳能电池把太阳能转化成电能；燃料燃烧过程中消耗化学能，将化学能转化 为内能，故 D 错误。 故选 C。 2．B 【解析】 A．二极管的主要材料是半导体，故 A 错误； B．核电站是利用重核裂变来发电，将核能转化为电能，故 B 正确； C．超导体电阻为 0，电流通过时没有焦耳热产生，是很好的输电材料，故 C 错误； D．能量在转移和转化过程中都有方向性，不能自发的任意转化，故 D 错误。 故选 B。 3．D 【解析】 A．光照下百叶窗的温度升高是吸收了太阳辐射的能量，是通过热传递的方式实现的，故 A 错误； B．制造太阳能电池板的主要材料硅是一种半导体材料，故 B 错误； C．太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，相当于用电器，故 C 错误； D．由于能量的损失，所以太阳能板产生的电能会少于它接收的光能，故 D 正确。 故选 D。 4．A 【解析】 A．电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，“天和号”核心舱升入太空后，与地面通过电磁波联系， 故 A 正确； B．“嫦娥五号”采集的月球样品密封封装后，只是位置发生了变化，带回地球后样品的质量不变，质量是 物体的属性，不随环境的改变而改变，故 B 错误； C．“奋斗者”号载人潜水器