17.2 能源的开发与利用 同步练习-----2025-2026学年沪科版（五四学制）物理九年级下学期

17.2 能源的开发与利用 目录 题型分组基础练 2 巩固提高综合练 6 题型分组基础练 1．自行车、电动自行车、燃油小轿车消耗的能量的类型分别是（　　） A．生物质能、太阳能、化学能 B．生物质能、电能、化学能 C．生物质能、核能、化学能 D．生物质能、电能、太阳能 2. 风能作为一种清洁的新能源，已经广受世界各国的重视，下列图中利用风能的是（　　） A B C D 3. 比亚迪新能源汽车是中国绿色出行技术走向世界的“国家名片”，以高颜值、电动化、智能网联为核心发展方向闻名。它工作时利用的能量是（　　） A．光能 B．电能 C．核能 D．热能 4. 近年来，中国科技工作者在各个领域一次次刷新“中国高度”。下列说法正确的是（     ） A．如图甲，中国空间站利用的太阳能可以从自然界直接获得 B．如图乙，日照附近海域成功发射谷神星一号运载火箭，火箭上升过程中机械能转化为内能 C．如图丙，小米自主研发的“玄戒01”3nm旗舰处理器芯片是由超导体材料制成 D．如图丁，四川舰是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰，这项技术利用了电磁感应原理 5．中国科技馆中有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（左图），早在《天工开物》中就有记载（右图）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（　　） A．河道中的流水对下方轮子做的功等于对水做的有用功 B．流动的水的动能全部转化为竹筒中水的重力势能 C．上、下两个转轮转速越快，输水做功的功率越大 D．上、下两个转轮可分别看作定滑轮和动滑轮 6. 2025年7月19日上午，西藏林芝的雅鲁藏布江畔，人类史上最大的水电工程——雅鲁藏布江下游水电工程正式破土动工！工程主要采取截弯取直、隧洞引水的开发方式，该河段落差为2350m，将建设5座梯级电站，创造3个三峡的发电量。水力发电利用的是（　　） A．机械能 B．内能 C．太阳能 D．化学能 7. 如图所示，在试管内装适量水，用带玻璃管的胶塞塞住，加热试管使水沸腾，小叶轮转动。下列说法正确的是（　　） A．燃料燃烧，其内能转化为化学能 B．水被加热，是通过做功使水的内能增加 C．叶轮转动，此现象与热机工作原理相同 D．水蒸气推动叶轮转动，水蒸气内能增加 8．如图是一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是（　　） A．动能→电能→化学能→光能 B．电能→动能→化学能→光能 C．动能→电能→光能→化学能 D．电能→动能→光能→化学能 9. 下列四幅图中，关于能量转化的说法错误的是（　　） A．图甲，过山车向下运动时将重力势能转化为动能 B．图乙，水电站将水的机械能转化为电能 C．图丙，自行车运动员奋力蹬车时，人体内的一部分化学能转化为机械能 D．图丁，汽车在刹车过程中，刹车片会发热，将内能转化为机械能 10. 人类对能量的利用都是通过能量的转化或转移实现的，对于能量、能源的认识，下列说法正确的是（　　） A．现代化生活是以电能为中心的能量转化和利用的过程 B．能量总是守恒的，通过精心设计，永动机是可以实现的 C．燃油汽车废气带走约33%的能量，新能源汽车效率为100% D．生产生活中利用煤、石油、水的能量，追根溯源都来自地球 11. 三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，三峡大坝横跨长江，雄伟壮丽（如图）。下列说法错误的是（　　） A．水力发电是将机械能转化为电能 B．利用大坝提高水位的目的是储存更多机械能 C．大力发展水力发电是因为水能是可以从自然界直接获得 D．水力发电说明能量的转化和转移，不都是有方向性的 12．“神舟二十号”火箭在发射过程中，燃料燃烧时，能量转化的顺序正确的是（　　） A．内能→化学能→机械能 B．化学能→机械能→内能 C．机械能→内能→化学能 D．化学能→内能→机械能 13．如图为某同学自制的风力发电装置，下列说法正确的是（　　） A．风能不可以从自然界直接获得 B．风机中的发电机工作原理与扬声器原理相同 C．风机中的发电机是利用电磁感应原理进行发电的 D．发电机工作时将机械能全部转化为电能 14. 济南黄河大坝位于市区北部，是黄河防洪重要工程，兼具生态与休闲功能。堤顶道路贯穿东西，可骑行漫步，两岸绿树成荫，四季景观各异，毗邻百里黄河风景区，为市民亲近自然、观览母亲河风貌的热门目的地。下列说法错误的有（     ） A．水坝建造的非常高，是为了储蓄更多的重力势能 B．水能发电时发生的能量转化与发电机相同 C．电能无法重新转化为水的机械能，说明能量的转移具有方向性 D．大坝上窄下宽是由于液体压强随着液体深度的增大而增大 15. 小明发现路旁有“神奇”路灯（如图），它可以“自己”白天发电并储存起来用于晚上照明，白天在太阳能电池处发生的能量转化是太阳能转化为 能；晚上蓄电池相当于 （选填“电源”或“用电器”）。 16．体脂率是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。体脂秤通过测量人体的电阻并结合人体的身高、体重、年龄等因素，经综合分析得出人的体脂率。人运动时，存储在脂肪中的能量的部分转化为人体的 （填“内能”或“化学能”），导致人体温度升高。肌肉比脂肪更容易导电，若人的体脂率下降，体重不变，人体的电阻会 （填“增大”或“减小”）。 17. 三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，水能是 （选填“可以从自然界直接获得”或“可以经过加工或转化而来”）的能源；水力发电是利用大坝提高水位储蓄更多的 能，最终将其转化为电能。 巩固提高综合练 18. 如图甲所示的风光互补路灯，给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案。图乙是其工作原理示意图。在充电过程中，蓄电池相当于 （选填“电源”或“用电器”）。放电过程中，蓄电池的能量转化是将 。如丙图所示，公共充电桩正在给电动汽车的蓄电池充电，这些充电桩之间是 （选填“串联”或“并联”）在一起的。电能属于 的能源（选填“从自然界直接获得”或“经过加工或转化而来”）。 19. 风电的开发可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。张北一雄安特高压交流输变电工程投运后，实现了“张家口的风点亮雄安的灯”。从能源的视角来看，“张家口的风”属于 （选填“从自然界直接获得”或“经过加工或转化而来”）的能源，它实际上来源于 能。我国自主研发的单个陆上风电机组功率可达107W，这样一个风电机组在此功率下稳定工作 min产生的电能，相当于200kg焦炭完全燃烧放出的热量。焦炭的热值为3.0×107J/kg。 20. 如图甲所示是抽水蓄能电站，这种电站是在高处挖一个水库，利用电力负荷低谷（用电量少）时的电能抽水至山顶水库（如图乙所示），在电力负荷高峰期（用电量多）再放水至山下水库发电（如图丙所示），又称蓄能式水电站。它可将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能，提高能量的利用率。 某纯抽水蓄能电站山顶水库进出水的管口在水库底部，没有或只有少量的天然来水进入山顶水库，山顶水库蓄满水的深度为30m，不考虑抽水过程中山下水库的水位变化，不考虑阻力的影响，请回答： （1）抽水蓄能电站是将电能转化成水的 能储存。 （2）求蓄满水后水对山顶水库库底的压强。 （3）电动泵将水抽到山顶水库消耗的电能为W1，存储一段时间后，山顶水库的水从山顶流下经发电机得到的电能为W2。请判断W1与W2的大小关系，并阐述你的判断理由。 （4）如果你是设计师，为了提高蓄能电站的能量利用率，你将从哪些方面进行改进，写出一条你的改进措施，并用相关物理知识做出解释。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 17.2 能源的开发与利用 目录 题型分组基础练 2 巩固提高综合练 9 题型分组基础练 1．自行车、电动自行车、燃油小轿车消耗的能量的类型分别是（　　） A．生物质能、太阳能、化学能 B．生物质能、电能、化学能 C．生物质能、核能、化学能 D．生物质能、电能、太阳能 【答案】B 【详解】人骑行自行车消耗生物质能（人的化学能属于生物质能范畴），电动自行车消耗电能（电池提供），燃油小轿车消耗化学能（燃油的化学能）。 故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。 2. 风能作为一种清洁的新能源，已经广受世界各国的重视，下列图中利用风能的是（　　） A B C D 【答案】B 【详解】A．图中是水力发电，利用水的机械能转化为电能，故A不符合题意； B．图中是通过风车转动，将风能转化为电能，故B符合题意； C．图中是利用太阳能发电，将太阳能转化为电能，故C不符合题意； D．图中是核能发电，将核能转化为电能，故D不符合题意。 故选B。 3. 比亚迪新能源汽车是中国绿色出行技术走向世界的“国家名片”，以高颜值、电动化、智能网联为核心发展方向闻名。它工作时利用的能量是（　　） A．光能 B．电能 C．核能 D．热能 【答案】B 【详解】比亚迪新能源汽车属于电动汽车，工作时，电动机将电能转化为机械能驱动车辆行驶。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 4. 近年来，中国科技工作者在各个领域一次次刷新“中国高度”。下列说法正确的是（     ） A．如图甲，中国空间站利用的太阳能可以从自然界直接获得 B．如图乙，日照附近海域成功发射谷神星一号运载火箭，火箭上升过程中机械能转化为内能 C．如图丙，小米自主研发的“玄戒01”3nm旗舰处理器芯片是由超导体材料制成 D．如图丁，四川舰是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰，这项技术利用了电磁感应原理 【答案】A 【详解】A．太阳能可以从大自然源源不断的获取，故A正确； B．火箭上升过程中燃料燃烧将化学能转化为内能，内能再转化为机械能，使火箭获得上升的动力，故B错误； C．超导体是指在某一温度下，电阻为零的导体，芯片在工作时需要有一定的电阻来控制电流和实现各种功能，如果用超导体材料制成，无法正常工作，芯片通常是由半导体材料制成的，选项C错误； D．电磁弹射是将电能转化为机械能，推动舰载机起飞，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用，不是利用电磁感应原理，选项D错误。 故选A。 5．中国科技馆中有一种自动引水灌溉工具——“高转筒车”（左图），早在《天工开物》中就有记载（右图）。使用时下方转轮安装在河道中，流水驱动轮子转动，系在传动绳索上的竹筒将水从河里不断输送到上方农田中。下列说法正确的是（　　） A．河道中的流水对下方轮子做的功等于对水做的有用功 B．流动的水的动能全部转化为竹筒中水的重力势能 C．上、下两个转轮转速越快，输水做功的功率越大 D．上、下两个转轮可分别看作定滑轮和动滑轮 【答案】C 【详解】A．河道中的流水对下方轮子做的功，除了转化为对水做的有用功外，还有部分转化为轮子的动能、内能等，故A错误； B．流动的水的动能转化为竹筒中水的重力势能、轮子的动能、内能等，故B错误； C．上、下两个转轮转速越快，相同时间内输水越多，做功越多，功率越大，故C正确； D．上、下两个转轮在转动时，它们的轴始终是固定不动的，不符合动滑轮的特点，不是动滑轮，故D错误。 故选C。 6. 2025年7月19日上午，西藏林芝的雅鲁藏布江畔，人类史上最大的水电工程——雅鲁藏布江下游水电工程正式破土动工！工程主要采取截弯取直、隧洞引水的开发方式，该河段落差为2350m，将建设5座梯级电站，创造3个三峡的发电量。水力发电利用的是（　　） A．机械能 B．内能 C．太阳能 D．化学能 【答案】A 【详解】水电站通常是利用较高水位的水流到低处，冲击水轮机，带动发电机发电的，涉及到的能量转化是重力势能转化为动能，动能再转化为电能。因此水电站是利用水的机械能转化为电能来发电的。故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。 7. 如图所示，在试管内装适量水，用带玻璃管的胶塞塞住，加热试管使水沸腾，小叶轮转动。下列说法正确的是（　　） A．燃料燃烧，其内能转化为化学能 B．水被加热，是通过做功使水的内能增加 C．叶轮转动，此现象与热机工作原理相同 D．水蒸气推动叶轮转动，水蒸气内能增加 【答案】C 【详解】A．燃料燃烧时，是将自身储存的化学能转化为内能，而非内能转化为化学能，故A错误； B．水被加热的过程中，是通过热传递使水的内能增加，而非做功，故B错误； C．水沸腾产生水蒸气，水蒸气推动叶轮转动，将内能转化为机械能。与热机的工作原理相同，故C正确； D．水蒸气推动叶轮转动时，对叶轮做功，自身的一部分内能会转化为叶轮的机械能，内能减少，而非增加，故D错误。 故选C。 8．如图是一种发电足球，球在被踢的过程中，其内部装置能够发电，并将产生的电能储存在蓄电池中，用来点亮LED灯，该过程中的能量转化形式是（　　） A．动能→电能→化学能→光能 B．电能→动能→化学能→光能 C．动能→电能→光能→化学能 D．电能→动能→光能→化学能 【答案】A 【详解】球被踢时，具有动能，内部装置发电，将动能转化为电能，电能储存在蓄电池中，是将电能转化为化学能，点亮LED灯时，化学能转化为电能再转化为光能。所以能量转化形式是动能→电能→化学能→光能，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 9. 下列四幅图中，关于能量转化的说法错误的是（　　） A．图甲，过山车向下运动时将重力势能转化为动能 B．图乙，水电站将水的机械能转化为电能 C．图丙，自行车运动员奋力蹬车时，人体内的一部分化学能转化为机械能 D．图丁，汽车在刹车过程中，刹车片会发热，将内能转化为机械能 【答案】D 【详解】A．图甲，过山车向下运动时，质量不变，高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，故重力势能转化为动能，故A正确，不符合题意； B．图乙，水力发电，消耗水的机械能，获得电能，将机械能转化为电能，故B正确，不符题意； C．图丙，自行车运动员奋力蹬车时，消耗了人的化学能，获得了自行车和人的机械能，人体内的一部分化学能转化为动能，故C正确，不符合题意； D．图丁，汽车在刹车过程中，刹车片会发热，此过程中克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故D错误，符合题意。 故选D。 10. 人类对能量的利用都是通过能量的转化或转移实现的，对于能量、能源的认识，下列说法正确的是（　　） A．现代化生活是以电能为中心的能量转化和利用的过程 B．能量总是守恒的，通过精心设计，永动机是可以实现的 C．燃油汽车废气带走约33%的能量，新能源汽车效率为100% D．生产生活中利用煤、石油、水的能量，追根溯源都来自地球 【答案】A 【详解】A．现代化生活离不开电的使用，发电站将其它形式的能转化为电能，各种用电器把电能转化为其它的形式的能，所以现代化生活是以电能为中心的能量转化和利用的过程，故A正确； B．能量是守恒的，但是能量的转化或转移具有方向性，所以永动机不可以实现，故B错误； C．燃油汽车废气带走约33%的能量，新能源汽车在使用时电池充电、放电等过程存在能量损失，而且还需要克服零部件之间的摩擦做功，所以其实际总效率低于100%，故C错误； D．煤和石油是化石燃料，其能量源于古代生物质，通过光合作用最终来自太阳能；水能（水力发电）依赖水的势能，但水循环由太阳能驱动，比如蒸发、降水。因此，这些能源的追根溯源是来自于太阳，而非地球本身，故D错误； 故选A。 11. 三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，三峡大坝横跨长江，雄伟壮丽（如图）。下列说法错误的是（　　） A．水力发电是将机械能转化为电能 B．利用大坝提高水位的目的是储存更多机械能 C．大力发展水力发电是因为水能是可以从自然界直接获得 D．水力发电说明能量的转化和转移，不都是有方向性的 【答案】D 【详解】A．在水力发电过程中，流动的水具有机械能（动能和重力势能），水流推动水轮机转动，水轮机带动发电机发电，从而将机械能转化为电能，故A正确，不符合题意； B．大坝提高水位后，水相对于下游具有更大的重力势能，而重力势能属于机械能的一种形式。当需要发电时，高处的水落下，重力势能转化为动能，进而推动水轮机发电，所以提高水位是为了储存更多机械能以便后续转化为电能，故B正确，不符合题意； C．水能是依靠自然界的水循环来不断补充的，只要地球上存在水循环，水就能不断地从高处流向低处，具备重新发电的条件，大力发展水力发电有利于可持续发展，故C正确，不符合题意； D．机械能和电能可以互相转化，能量的转化、能量的转移，都是具有方向性，故D错误，符合题意。 故选D。 12．“神舟二十号”火箭在发射过程中，燃料燃烧时，能量转化的顺序正确的是（　　） A．内能→化学能→机械能 B．化学能→机械能→内能 C．机械能→内能→化学能 D．化学能→内能→机械能 【答案】D 【详解】火箭燃料燃烧时，先将燃料储存的化学能转化为内能，内能再转化为火箭的机械能推动火箭运动，所以能量转化顺序是化学能→内能→机械能，故D正确，ABC错误。 故选D。 13．如图为某同学自制的风力发电装置，下列说法正确的是（　　） A．风能不可以从自然界直接获得 B．风机中的发电机工作原理与扬声器原理相同 C．风机中的发电机是利用电磁感应原理进行发电的 D．发电机工作时将机械能全部转化为电能 【答案】C 【详解】A．风能可以从自然界源源不断地获得，故A错误； BC．发电机的工作原理是电磁感应现象，扬声器的工作原理是利用通电导体在磁场中受力的作用而转动，故B错误，C正确； D．发电机工作时，将机械能的一部分转化为电能，还有一部分机械能转化为其它能量，故D错误。 故选C。 14. 济南黄河大坝位于市区北部，是黄河防洪重要工程，兼具生态与休闲功能。堤顶道路贯穿东西，可骑行漫步，两岸绿树成荫，四季景观各异，毗邻百里黄河风景区，为市民亲近自然、观览母亲河风貌的热门目的地。下列说法错误的有（     ） A．水坝建造的非常高，是为了储蓄更多的重力势能 B．水能发电时发生的能量转化与发电机相同 C．电能无法重新转化为水的机械能，说明能量的转移具有方向性 D．大坝上窄下宽是由于液体压强随着液体深度的增大而增大 【答案】C 【详解】A．水坝高，水的高度大，较高的水位意味着水具有更大的重力势能，在需要发电时，可以将水的重力势能转化为动能，进而推动水轮机发电。故A正确； B．水能发电是机械能转化为电能，发电机也是将其他形式能转化为电能，能量转化相同，故B正确； C．电能可通过电动水泵等重新转化为水的机械能，能量转化（不是转移 ）具有方向性，是指能量自发转化有方向，如内能不能自发全部转化为机械能，故C错误； D．液体压强随深度增加而增大，大坝下部所处的深度比上部大，受到水的压强也更大，为了承受更大的水压，保证大坝的安全，所以大坝要设计成上窄下宽的形状，故D正确。 故选C。 15. 小明发现路旁有“神奇”路灯（如图），它可以“自己”白天发电并储存起来用于晚上照明，白天在太阳能电池处发生的能量转化是太阳能转化为 能；晚上蓄电池相当于 （选填“电源”或“用电器”）。 【答案】 电 电源 【详解】白天，太阳能电池板吸收太阳能，将太阳能转化为电能，这种能量通过再次转化电池的化学能储存在大容量蓄电池内；晚上，路灯开始工作。即蓄电池给路灯供电，此时将电池的化学能转化为电能，而后再转化为路灯的光能，所以晚上蓄电池相当于电源。 16．体脂率是指人体内脂肪的质量占人体总质量的百分比。体脂秤通过测量人体的电阻并结合人体的身高、体重、年龄等因素，经综合分析得出人的体脂率。人运动时，存储在脂肪中的能量的部分转化为人体的 （填“内能”或“化学能”），导致人体温度升高。肌肉比脂肪更容易导电，若人的体脂率下降，体重不变，人体的电阻会 （填“增大”或“减小”）。 【答案】 内能 减小 【详解】人运动时，人体温度升高，是因为存储在脂肪中的能量有一部分转化为人体的内能，使人体温度升高。 电阻是表示导体对电流阻碍作用大小的物理量，导体的导电能力越强，电阻越小；肌肉比脂肪更容易导电，人的体脂率下降，意味着脂肪减少，肌肉相对增多，人体的导电能力增强，人体的电阻减小。 17. 三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，水能是 （选填“可以从自然界直接获得”或“可以经过加工或转化而来”）的能源；水力发电是利用大坝提高水位储蓄更多的 能，最终将其转化为电能。 【答案】 可以从自然界直接获得 机械 【详解】水能可以通过水循环不断地得到补充和更新，属于可以从自然界直接获得的能源。 水力发电是通过大坝提高水位，水的高度增加，重力势能增大，则机械能最大，所以水力发电是利用大坝提高水位储蓄更多的机械能，最终将其转化为电能。 巩固提高综合练 18. 如图甲所示的风光互补路灯，给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案。图乙是其工作原理示意图。在充电过程中，蓄电池相当于 （选填“电源”或“用电器”）。放电过程中，蓄电池的能量转化是将 。如丙图所示，公共充电桩正在给电动汽车的蓄电池充电，这些充电桩之间是 （选填“串联”或“并联”）在一起的。电能属于 的能源（选填“从自然界直接获得”或“经过加工或转化而来”）。 【答案】 用电器 化学能转化为电能 并联 经过加工或转化而来 【详解】在充电过程中，蓄电池消耗电能，将电能转化为蓄电池的化学能，相当于用电器；放电过程中，蓄电池释放电能，故蓄电池的能量转化是将化学能转化为电能。 如丙图所示，公共充电桩正在给电动汽车的蓄电池充电，各充电桩能独立工作，互不影响，由并联电路特点知，这些充电桩之间是并联在一起的。 电能无法从自然界直接获取，必须经过加工或转化而来。 19. 风电的开发可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。张北一雄安特高压交流输变电工程投运后，实现了“张家口的风点亮雄安的灯”。从能源的视角来看，“张家口的风”属于 （选填“从自然界直接获得”或“经过加工或转化而来”）的能源，它实际上来源于 能。我国自主研发的单个陆上风电机组功率可达107W，这样一个风电机组在此功率下稳定工作 min产生的电能，相当于200kg焦炭完全燃烧放出的热量。焦炭的热值为3.0×107J/kg。 【答案】 从自然界直接获得 太阳 10 【详解】风能短时间内可以再次从自然界中获取，属于可再生能源。 风的形成主要是由太阳辐射热引起的，当太阳光照射在地球表面时，地表温度会升高，导致地表的空气受热膨胀并变轻上升，热空气上升后，低温的冷空气会横向流入补充，上升的空气在逐渐冷却的过程中会变重并降落，由于地表温度仍然较高，这又会加热空气并使之上升，这种空气的持续流动就形成了风，故风能实际上来源于太阳能。 200kg焦炭完全燃烧放出的热量为 风电机组在此功率下稳定工作的时间为 20. 如图甲所示是抽水蓄能电站，这种电站是在高处挖一个水库，利用电力负荷低谷（用电量少）时的电能抽水至山顶水库（如图乙所示），在电力负荷高峰期（用电量多）再放水至山下水库发电（如图丙所示），又称蓄能式水电站。它可将电网负荷低时的多余电能，转变为电网高峰时期的高价值电能，提高能量的利用率。 某纯抽水蓄能电站山顶水库进出水的管口在水库底部，没有或只有少量的天然来水进入山顶水库，山顶水库蓄满水的深度为30m，不考虑抽水过程中山下水库的水位变化，不考虑阻力的影响，请回答： （1）抽水蓄能电站是将电能转化成水的 能储存。 （2）求蓄满水后水对山顶水库库底的压强。 （3）电动泵将水抽到山顶水库消耗的电能为W1，存储一段时间后，山顶水库的水从山顶流下经发电机得到的电能为W2。请判断W1与W2的大小关系，并阐述你的判断理由。 （4）如果你是设计师，为了提高蓄能电站的能量利用率，你将从哪些方面进行改进，写出一条你的改进措施，并用相关物理知识做出解释。 【答案】（1）重力势；（2）3×105Pa；（3）W1>W2，理由见解析；（4）见解析 【详解】（1）抽水蓄能电站把水抽到高处，水的重力势能增大，将电能转化成水的重力势能储存。 （2）蓄满水后水对山顶水库库底的压强 （3）电动泵将水抽到山顶水库，消耗的电能W1有一部分转化成水的机械能，还有一部分变成内能使电动机发热，这一环节损耗一部分能量。水从山顶流下经发电机发电的过程中，水的重力势能只能有一部分转化成电能W2，部分转化成水的动能，还有一部分转化为内能使发动机发热，这个环节又要损失一大部分能量，所以W1>W2。 （4）在水下流的通道上安装多级发电机。水在流过每一级发电机时都可以将部分水的机械能转化成电能，减少能量的损失。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $