1、 第十八章 能源与可持续发展一、填空题(每空2分,共计40分)1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,其中分别用到了哪种能量,填入序号。 a.太阳能热水器_; b.煤气灶_c.电冰箱_; d.原子弹_2人类发明和制造的各种机械和机器,都可以看作是用来控制能量的转化形式、发生地点或时间的能量转换器。按照这一观点,蒸汽机是一种_能转化为_能的能量转换器;水力发电机是一种把_能转化为_能的转换器;电动机是一种把_能转化为_能的能量转换器。3随着社会的发展,太阳能越来越被广泛的利用。请说出两点使用太阳能的优
2、点:(1)_(2)_。4俗主云:“水往低处流”;空气不会自行聚拢;在烧杯中的水,上面的水不可能沸腾,下面的水结冰。这些事例都说明了一个问题即:_。5如图1所示,为了形象的描述核能的获得,两位同学分别画了一张利用核能途径的原理图;其中甲图表示的是_;图乙表示的是_。 乙甲图1 6根据能量守恒定律可以知道,人类梦想的永动机是_存在的(填“可能”或“不可能”)。7在摩擦生热的现象中,_能转化为_能,如克服摩擦做了100J的功,就得到了_J的_能。二、选择题(每题4分,共计20分)8.关于能源的概念,下列叙述中正确的是( ) A.能做功的物体叫做能源 B.具有动能或势能的物体叫做能源 C.能提供能量的
3、物质资源都可以叫做能源 D.内燃机和发电机都是能源9.从核能到电能,下列能量转化过程中正确的途径是( ) A.核能 内能 电能 B.核能 机械能 内能 电能 C.核能 内能 机械能 电能 D.核能 内能 电能 机械能10.下列能源中,不是直接或间接来自太阳的是( ) A.煤、石油、天然气等化石能源 B.硅光电池供电 C.水流的能量 D.核能11.关于核电站,小明总结了以下四种说法,其中正确的是( ) A.核电站是利用轻核的聚变产生的能量来发电的 B.核电站的核心是核反应堆,它是以铀为燃料的 C.核电站的反应堆中放出的核能可以直接转化为电能 D.核电站不适用于缺少煤、石油、水能等能源的地区12.
4、下列说法中错误的是( ) A核能通常也叫原子能 B电能是二次能源C天然气和风不是能源 D太阳能是取之不尽的能源13.下列说法中正确的( )C A根据能量守恒定律可以知道,能量在使用中发生转化和转移,但总量是不会变化的,所以,能源不会发生危机B解决能源问题的根本办法是不使用能源C自然界提供的能量是有限的,尤其是化石能,所以会出现能源危机D因为核能在使用时会出现核泄漏的危险,所以人类不提倡使用核能14.下面关于能量转化的说法,正确的是( ) A用砂轮磨刀时,将内能转化为动能B陨石进入大气层成为流星时,是内能转化为机械能C壶中的水沸腾,壶盖不断跳动,是水的势能转化为壶盖的动能D用打气筒给轮胎打气时,
5、打气筒发热,是机械能转化为内能三、简答题与实验题:15.请你设计一个实验,证明“深色物体吸收太阳辐射热的本领比浅色物体强”这一结论的正确性。16.如图所示澳大利亚准备建造的一个太阳能发电厂,它的中间是一个高1000米的太阳能发电塔,位于一片巨大的玻璃暖房中央,碟形暖房占地4英里,整个工程将耗资3.5亿英镑,预计2006年完工。它利用温室原理,阳光透过玻璃暖房的屋顶,加热暖房的空气,暖空气沿塔身内32个巨大的管道升腾,推动发电机组源源不断地产生清洁环保的电力。发电塔的装机容量为200兆瓦,能满足20万家庭一年的电力需求。试说明这一过程中所涉及的能量转化情况。 17.如果你是一名工程师,要负责设计
6、建设一座核电站,你认为在核电站的建设地点选取上最应该注意什么问题?为什么? 四、计算与说理(每题8分,共计24分)18.电磁炉以其高效、节能、卫生、安全成为新一代智能灶具,一只1500W的电磁炉正常工作时,在1标准大气压下将1的水从20加热到刚沸腾时,需要4min,请你回答:(1)水沸腾时可以发现壶嘴喷出大量“白气”,在这一现象中的包含的物态变化过程是什么?(2)电磁炉正常工作时,在1标准大气压下将1的水从20加热到刚沸腾时,需要吸收的热量是多少焦?该过程电流做功多少焦?电磁炉的效率是多少?19.为了更深入的了解能源的使用,某课外探究活动通过实地考查和查阅资料知道: (1)现代化的大型锅炉,效
7、率可达90%以上,但通常的锅炉,效率还比较低,如取暖用的小型锅炉,平均起来效率不到60%。 (2)假设我国每年消耗的煤大约为10亿吨,效率约为30%,那么就有7亿吨的煤没有利用得到。但是如果把煤的效率提到1%,即达到31%,可以省三千多万吨煤,也就相当于多了三个年产一千万吨的大煤矿。 结合这个活动小组的调查及你的经验,请你谈一谈如何提高炉子的效率?提高燃料利用率的意义。20.人类物质文明和精神文明不断增长,能源消耗量也越来越大。特别是近三四十年来,能耗增长趋势十分明显。如果把全世界的能源消耗量折合成热值为2.93107J的标准煤来计算,1950年为二十亿吨,1987年为一百一十多亿吨,2000
8、年超过二百多亿吨。如图所示,能源消耗量这样迅速增长,会不会出现“能源危机”?人类能够解决能源消耗迅速增长这个问题吗?单元测试(A)一、填空题1.a(1)b(2)c(3)d(4) 2.内 机械 机械 电 电 机械 3.(1)太阳能分布广阔,获取方便(2)清洁不会造成环境污染 4.能量的转移和转化是有方向性的5.重核的裂变 轻核的聚变 6.不可能 7.机械 内 100 内二、选择题8 .C 9.C 10.D 11.B 12.C 13.C 14.D三、简答与实验15.找两个相同的烧杯装入同样多的水,将两个烧杯分别包上一层同厚度的白布、黑布,同时放在阳光下晒,用温度计测量烧杯内水升高的温度,发现包黑布的烧杯中水温升得高,证明“深色物体吸收太阳辐射热的本领比浅色物体强”。16.太阳能转化为内能,内能转化为机械能,机械能转化为电能17. 人烟稀少的地方,因为一旦核泄漏会造成很严重的后果18.(1)液化 (2)3.36105J 3.6105J 93.3% 19.增大接触面积;加大送风量;变分散供热为集中供热等 提高燃料的利用率,有利于节约能源20.能源消耗的迅速增长,会出现能源危机。人类只有不断开发太阳能、核能、地热能等新能源,才能够解决人类将来面临的能源危机