18.5 能源与可持续发展- 2024-2025学年苏科版物理九年级下学期

五、能源与可持续发展 【夯基提能】 命题点1 能量转化的效率 1.下列提高炉子效率的措施中，不正确的是（　　） A.把煤磨成粉，用空气吹进炉膛 B.把煤粒在炉膛里吹起来燃烧 C.把炉子密封起来不与空气接触，尽量减小热量损失 D.用各种方法加大受热面 2.某电动机的工作效率是83%，从能量转化看，它表示电动机工作时（　　） A.总共消耗了83%的电能 B.将83%的电能转化成机械能 C.将83%的电能转化成内能 D.将83%的机械能转化成电能 3.一台柴油机，有mkg柴油完全燃烧时，放出8.0×108J的热量，要损失3.2×108J的热量，则该柴油机的效率是（　　） A．30% B．40% C．50% D．60% 4.节约能源，提高能源的利用率，下列措施中可行的有（ ） A．采用新技术、新设备，更新改造落后的技术设备 B．集中供热 C.将家庭固体燃料改用气体燃料 D.不断地开采、开发常规能源 5.提高热机效率的主要途径是（　　） A． 保证燃料的完全燃烧 B．减少克服摩擦所做的功 C．减少废气所带走的内能 D．以上办法，效果相同 6.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 ． 7.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 ． 8.如图是电动汽车动力系统示意图．汽车行驶时，通过改变滑动变阻器的阻值来调节电动机转速，从而改变行驶速度．当汽车速度最大时，电压表的示数为180V，电流表的示数为15A，此时电动机消耗的功率为 W．若电动机的内阻为0.4Ω，则电动机内阻的发热功率为 W，电动机电能转化为机械能的效率为 ． 9.一架飞机以720km/h的速度飞行了1840km，发动机的功率为103kW，效率为25%，求该飞机在这次飞行中消耗了多少kg汽油．（已知汽油的热值为4.6×107J/kg） 【题后反思------方法突破】能量转换器的效率公式理解 1.效率的公式：输出的能量与输入能量的百分比； 2.提高效率的途径：在输入能量一定时，采取技术手段设法增大输出能量或减小损耗的能量。 命题点2能量与可持续发展 10.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 11.如图所示的是1990年和2050年世界各类能源在消费总量中所占的比例．根据你所学的有关能源的知识和图中的信息判断，下列叙述正确的是（　　） A.石油在1990年和2050年的世界各类能源消费中所占的比例最大 B．煤炭和石油等能源燃烧产生的二氧化碳是产生酸雨的主要原因 C．2050年石油的需求量小于1990年石油的需求量 D．图中的水能是指水的化学能 12.有关“能源与可持续发展”的说法中正确的是（　　） A． 能量是守恒的，故不会有能源危机 B．能量的转移与转化具有方向性，如消耗掉的内能不能收集起来再利用，因此要节约能源 C．因水能清洁、安全，因此修建水电站利用水能发电，有百利而无一害 D．风能、水能、太阳能、核能都可以在自然界源源不断地得到，它们都是可再生能源 13.地球气候正经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化，为应对气候变化，促进可持续发展，在践行“节能低碳”的今天，应特别重视开发利用的能源是（　　） A．太阳能 B．石油 C．天然气 D．煤炭 14.学习了“能源与可持续发展”内容后，同学们就利用和开发能源问题展开了热烈讨论，提出了如下几条建议和设想，其中永远做不到的是（　　） A． 尽快研究开发利用太阳能 B．研究如何使煤充分燃烧以减少热量损失的措施 C．研究一种既可以不消耗能源，又能不断对外做功的机器 D．用超导体送电，减少输电过程中能量损失，提高输电效率 15.解决人类对能源需求的根本出路是（　　） A.加速开采地球上的化石能源 B.积极寻找含能源丰富的星球供人类定居 C.依靠科学技术，不断开发新能源 D.尽可能地节约能源 16. 关于能源的利用和节约，下列说法中正确的是 ( ) A．根据能量守恒定律，能源的利用率应该是100% B．由于能量不会消灭，也不会创生，所以节约能源的意义不大 C．节约能源只要提高节能意识就行，与科学技术的进步关系不大 D．在能源的利用中，总会有一部分能源未被利用而损失了 17.“地球需要你：团结起来应对气候变化”．世界自然基金会应对全球气候变化提出了“地球一小时”的倡议，希望人们在每年3月最后一个星期六20：30-21：30熄灯一小时．下列应对气候变化的有关做法，不宜提倡的是（　　） A． 提高森林覆盖率 B．开发新能源 C．响应“地球一小时”倡议 D．大量使用煤、石油等化石燃料 18.人类生活、生产和学习都离不开能源的消耗，由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗备受全球关注，如图为人类能源消耗图，试写出一条从图中获得的信息 ．请你写出一条实际生活中节能的措施或建议： ． 19.在我国西藏高原，有一个羊八井地热区，地热电厂担负着拉萨市一部分电力供应．工作流程如图所示，经过地下井→汽轮机→发电机，其能量转化过程是：将内能转化为 能再转化为 能． 20.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． 21.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________________________________． 22.请仔细阅读下文，并回答文后问题． 垃圾发电 填埋是目前全球垃圾处理的主要方式，传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋，让其自行发酵．在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气，易造成常规污染，还可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险． 福州市红庙岭垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋后，采用科学方法使其发酵，并把产生的填埋气收集起来用于发电．因此，垃圾填埋气和太阳能、风能一样，是一种可再生能源，不仅解决了垃圾填埋场安全和污染问题，也可产生显著的经济效益，同时减少温室气体的排放． 目前，我市垃圾填埋气发电厂和前期投产的垃圾焚烧发电厂的年总发电量大约可供4万个年用电量为2800千瓦时的家庭使用． （1）传统的垃圾填埋处理方法的缺陷有：　 　等． （2）将填埋气收集起来用于发电，是将这些垃圾的化学能最终转化为　 　能．垃圾填埋气是一种　 　能源． （3）请谈谈你在节能减耗、环境保护方面做了哪些实事？ （写出一点）　 　．2-1-c-n-j-y 【题后反思------规律总结】能源与可持续发展 1.能源现状：人类对能源的需求越来越多，但可利用的能源总存量越来越少； 2.可持续发展：改善能源利用结构，开发和利用新能源，保护环境，节能减排。 三级培优▪思维拓展 23.（实际应用题）某校师生在学习了热机的效率以后，组织兴趣小组调查学校几种炉灶的能量利用效率．他们发现学校的一个老式锅炉烧水时，经常冒出大量的黑烟，且烧水时锅炉周围的温度很高，锅炉的效率很低． （1）请你根据调查中发现的现象分析此锅炉效率低的原因． （2）要减少烟气带走的热量，可以采用什么办法？ 参考答案 1.C2.B3.D4.A5.C 6.83.3%；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：；因额定功率为12W的LED灯的亮度与额定功率为100W的普通白炽灯相当，所以，相同时间内产生的电能相等，则白炽灯消耗100J电能的工作时间：，LED灯消耗的电能：W电′=PLEDt=12W×1s=12J， 则12WLED灯的发光效率：． （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． 7.内；28% 8.2700，90，96.67% 9.800kg 10.D11.A12.B13.A14.C15.C16. D17.D 18.能耗增长速度明显加快；大力开发利用太阳能、风能等可再能源（合理均可） 19.机械；电20. 可再生 ；机械 21.(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 22.（1）会造成常规污染（带来温室效应，甚至有爆炸的危险）；（2）电、可再生；（3）节约用水、随手关灯、不使用塑料袋、不随意丢弃废电池等． 解析：（1）垃圾集中填埋，让其自行发酵．在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气， 易造成常规污染，还可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险．（2）垃圾填埋气和太阳能、风能一样，是一种可再生能源，由题目可知，（3）在我们生活中可力所能及做的事：节约用水、随手关灯、不使用塑料袋、不随意丢弃废电池等． 23.（1）锅炉效率低的原因：①锅炉冒出大量的黑烟说明煤燃烧不完全；②锅炉周围的温度很高说明向周围散失的热量太多．（2）烟气带走了大量的热，所以我们可以加大受热面积，增加有效吸收的热，减少烟气带走的热． 学科网（北京）股份有限公司 $$