内容正文:
第二十一~二十二章
(时间:85分钟 分值:80分)
一、填空题(共16分,每空1分)
1.两个质量较轻的原子核结合成一个质量较重的原子核时能释放出核能,这种核反应叫 ;由于该反应必须在极高的温度和压强下进行,因此这种核反应也叫 。
2.为实现“碳中和”,我们正大力开发和利用太阳能,太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。利用太阳能电池板给蓄电池充电时,太阳能电池板发生的能量转化情况是太阳能先转化为 。
3.如图所示,有一款内置微型定位系统的专用鞋,当穿着它离开指定的区域时,鞋中定位系统便会自动发送使用者所在的位置信息,该信息被卫星接收后再发送到手机。此过程中是由 波进行信息传递的,其在真空中传播速度约为 m/s。
4.如图所示,这是深受年轻人喜爱的电动平衡车。平衡车刹车时,机械能转化为内能,内能最终散失到空气中,此过程中所有的能量总和 (选填“增大”、“不变”或“减小”)。散失到空气中的内能无法再直接利用了,这是因为能量的转化和转移具有 。
5.如图所示,这是我国正在研制的一款超高速飞行列车,时速可达4000 km/h。真空仓的上表面分布有由 (选填“半导体”或“超导体”)材料制成的硅光电池板,硅光电池板产生的电能属于 (选填“一次”或“二次”)能源。
6.如图所示,这是安装在道路旁的风光互补路灯,这种路灯是利用太阳能电池板、风力发电机来获得电能。风能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;使用风能发电利用的是 原理。
7.太阳发生磁暴时,发射大量的电磁波,如果它的波长是3 m,则它的频率是 ;通过互联网发送电子邮件能较短时间内传给收信人,地球的周长约4×107 m。电子邮件在光缆中绕地球一周大约需要 s(保留两位小数)。
8.我国家庭中日常烧水做饭的能源大体经历了“柴薪→煤炭→煤气或天然气”的历程。与柴薪或煤炭相比,使用天然气在热学方面的突出优点是 ,在环保方面的突出优点是 。
二、选择题(共14分,把你认为正确选项的代号填在题后的括号内。第9~12小题,每小题只有一个正确答案,每小题2分;第13、14小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确答案,每小题3分,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,不选、多选或错选得0分)
9.下列技术应用中,不是利用电磁波工作的是 ( )
A.利用声呐系统探测海底深度
B.利用北斗导航系统进行定位和导航
C.用手机打电话
D.利用微波雷达跟踪飞行目标
10.能源可按不同方式分类,如图所示,下列四组能源中,能归入图中阴影部分的一组是 ( )
A.煤炭、沼气 B.太阳能、风能
C.水能、天然气 D.石油、核能
11.关于材料、技术及能源的说法中正确的是 ( )
A.5G手机折叠屏的柔性发光二极管是用半导体材料制成的
B.微波炉是直接利用电流的磁场来加热食品的
C.煤、石油、天然气和电能是常见的一次能源
D.核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
12.2020年4月天文学家召开全球新闻发布会,宣布首次利用射电望远镜拍到黑洞的照片如图1,已知射电望远镜通过收集太空中3.75×1010Hz的亚毫米波段电磁波进行记录最后生成这幅黑洞照片。图2是电磁波家族,请根据图中信息判断下列说法不正确的是 ( )
A.亚毫米电磁波属于无线电波
B.亚毫米电磁波的频率高于可见光,所以人类无法看见
C.真空中亚毫米波段电磁波的传播速度和可见光相同
D.亚毫米波段电磁波的传播不需要介质
13.2021年12月20日,全球首座球床模块式高温气冷堆核电站——山东荣成石岛湾高温气冷堆核电站示范工程送电成功。关于核能的应用,下列说法正确的是 ( )
A.按照能源分类,核能是不可再生能源
B.核电站利用核能发电不会产生污染
C.核电站利用核能的方式与太阳内部核反应相同
D.核电站发电的能量转化过程:核能→内能→机械能→电能
14.如图分别是某一年中国与世界能源消耗结构图,从图和所学的知识可知 ( )
A.在这一年中国水电消耗的比例比世界的大
B.世界消耗的能源以不可再生能源为主
C.因为煤炭是可再生能源,所以中国以煤炭为主要能源
D.多烧煤少用天然气符合建设生态文明城市的要求
三、计算题(共22分,第15、16小题各7分,第17小题8分)
15.已知天然气的热值为4×107 J/m3,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。问:
(1)完全燃烧1.4×10-2 m3天然气放出多少热量?
(2)若某天然气灶的效率为60%,则这些天然气可将质量为4 kg、初温为25 ℃的水加热到多少摄氏度?(当地的大气压为1标准大气压)
16.如图所示,这是某太阳能热水