18.5能源与可持续发展-2024～2025学年苏科版物理九年级物理下册

五、能源与可持续发展 基础练 1.“美丽中国，我是行动者”环保宣传活动在岳阳南湖广场举行。下列做法与活动主题不相符的是（　　） A．短距离出行用自行车代替机动车 B．将城市的生活垃圾回收后在郊区焚烧 C．禁放烟花爆竹 D．回收废旧电池 2.为了减少能源的利用对环境的污染和破坏，下列做法不正确的是（　　） A．大力发展风力发电 B．大力发展火力发电 C．减少化石燃料的使用 D．开发使用电能驱动的电动汽车 3. 现代社会中，尤其是我国使用的能量主要来源于（　　） A．太阳能 B．风能 C．水能 D．燃料燃烧得到的内能 4.波浪蕴含着巨大的能量，如果将波浪具有的能量充分利用，将会节省大量的煤炭、石油等资源．波浪具有能量，它属于能源 （选填“可再生”或“不可再生”）．波浪发电装置如图，它将波浪具有的 能转化成电能． 5.在火电站内，燃料的化学能经锅炉、蒸汽轮机和发电机最终转化为电能．蒸汽轮机的作用是将 能转化为机械能．若锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为50%、70%和80%，则火电站的效率为 ． 提高练 6.关于能源与可持续发展，下列说法中正确的是（　　） A．氢弹是一种核裂变现象 B．核电站是利用核能进行发电 C．风能、化石能源都属于可再生能源 D．根据能量守恒定律可知，对能源的利用率可以达到100% 7. 某柴油机的效率是35%，表示此柴油机工作时，柴油完全燃烧所放出的内能中（　　） A．有35%的内能被废气带走 B．有35%的内能因散热损失 C．有35%的内能因机械摩擦损失 D．有35%的内能转化成有用机械能 8. 为践行“低碳理念”，现在已广泛使用LED节能灯，它可以直接把电能转化为光能。现有一盏标有“24V 12W”LED灯，其亮度与“220V 100W”的普通白炽灯相当，白炽灯工作时的能量转化情况如图，则该LED灯的发光效率是　 　；试推测12W LED灯与100W白炽灯照明效果相同的可能原因是　 　。 9. 如图是热电站工作情况的方框图，请回答下列问题。 （1）烧锅炉用的煤是　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）在汽轮机中，将水蒸气的内能转化为轮片的　 　能。方框内应填写的装置种类是　 　。 10. 如图所示是太阳能热电站的原理图，看图回答以下问题： (1)反射镜的作用是__________________________． (2)从集热器到汽轮发电机，发生的能量转化是________________． (3)与火力发电站相比，太阳能热电站的优点是____________，缺点是 _________ ． 拓展练 11. 阅读短文，回答问题： 太阳能汽车利用太阳能来驱动，真正实现了零排放，有效地减少了对环境的污染，其产业的发展日益蓬勃。 某太阳能汽车，质量为350kg，车轮与地面的总接触面积为2.0×10﹣2m2，顶部安装了太阳能电池板。太阳能电池板的有效面积为6m2，它正对太阳时电池能够产生100V的电压，并对车上电动机提供8.4A的电流。太阳能电池板将太阳能转化为电能。一般情况下，汽车在运动时，被转换的太阳能被直接送到发动机控制系统；当汽车不运动时，太阳能将通过太阳能电池板储存在蓄电池内。 这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%，当汽车在水平面上匀速行驶时，受到的牵引力为90N。 （1）当车上载有1500N的人和物品时，则汽车对地面的压强为　 　Pa．（g＝10N/kg） （2）当太阳能电池板不能提供足够的能量来驱动发动机时，蓄电池　 （选填“储存”或“释放”）能量。 （3）若太阳光照射到地面时单位面积上的辐射功率为1.0×103W/m2，则电池的输出功率为 　W，将太阳能转化为电能的效率为　 　。 （4）当汽车在水平面上匀速行驶时，速度为 　m/s。 参考答案 1.B2.B3. D4.可再生 ；机械5.内；28%6.B7. D 8.83.3%；节能灯的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多 解析：（1）由图可知，W光＝10J，W电＝100J，则该白炽灯的发光效率： η＝×100%＝×100%＝10%； LED灯的亮度与白炽灯相当，所以，相同时间内产生的光能相等，则白炽灯消耗100J电能的工作时间： t＝＝＝1s， LED灯消耗的电能：W电′＝PLEDt＝12W×1s＝12J， 则12WLED灯的发光效率：η′＝×100%＝×100%≈83.3%。 （2）通过计算看出白炽灯消耗的电能转化为光能的效率很低，则12WLED灯与100W的白炽灯照明效果相同的原因是节能灯的电能转化为光能的效率比白炽灯的要高得多。 9. （1）不可再生；（2）机械；发电机 10. (1)改变光的传播方向；（2）内能转化为机械能转化为电能；(3)节能环保；受天气的影响较大 11.（1）2.5×105；（2）释放；（3）840；14%；（4）7 解析：（1）汽车的自重：G＝mg＝350N×10N/kg＝3500N， 汽车对地面的压强：p＝＝＝2.5×105Pa； （2）太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，当太阳能电池板不能提供足够的能量来驱动发动机时，蓄电池释放能量来为汽车提供动力； （3）电池的输出功率：P电池＝UI＝100V×8.4A＝840W； 太阳光照射的辐射功率为；P太阳＝1.0×103W/m2×6m2＝6×103W； 太阳能转化为电能的效率：η＝＝×100%＝14%； （4）电能最终转化为机械能的效率为75%， 则机械能的功率为：P机械＝P电池×η′＝840W×75%＝630W； 由公式P＝Fv得，v＝＝＝7m/s ( 2 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$