“四翼”检测评价（十五） 能源与可持续发展

“四翼”检测评价（十五）能源与可持续发展eq\a\vs4\al(A)组—重基础·体现综合1．下列能源中，属于不污染环境且比较经济的能源是()A．煤 B．风能C．石油 D．天然气解析：选B常规能源是指传统的能源，包括植物秸秆和化石燃料，而石油、天然气和煤都是化石燃料，其在使用中会对环境产生污染；只有风能属于不污染环境并且风力发电相对比较经济，故选B。2．(2022·上海闵行期末)下列过程中属于机械能转化为电能的是()A．水力发电 B．火力发电C．核能发电 D．太阳能发电解析：选A水力发电是机械能转化为电能，A正确；火力发电是化学能转化为电能，B错误；核能发电是核能转化为电能，C错误；太阳能发电是光能转化为电能，D错误。3．一个铁块沿斜面匀速下滑，关于物体的机械能和内能的变化，下列判断中正确的是()A．物体的机械能和内能都不变B．物体的机械能减少，内能不变C．物体的机械能增加，内能增加D．物体的机械能减少，内能增加解析：选D铁块沿斜面匀速下滑时，除重力做功外还有摩擦力做负功，则铁块的机械能减小，减小的机械能转化为铁块的内能，使内能增加。故选D。4．(2022·上海南洋中学期中)行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流。上述不同现象中所包含的相同的物理过程是()A．物体机械能守恒B．物体的动能转化为其他形式的能量C．物体的势能转化为其他形式的能量D．物体的机械能转化为其他形式的能量解析：选D行驶中的汽车具有动能，克服摩擦力做功将动能转化为内能；流星通过克服空气阻力做功，机械能转化为内能；降落伞通过克服空气阻力做功，机械能转化为内能；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流，机械能转化为电能，故包含的相同的物理过程是物体的机械能转化为其他形式的能量，故选D。5．(2022·浙江宁波期末)随着时代的发展，能源格局面临新的机遇与挑战。下列关于能量和能源说法正确的是()A．由于自然界的能量是守恒的，所以不需要节约能源B．在利用能源的过程中，能量在数量上逐渐减少C．能量在转化过程中具有方向性，因此可利用的能源是有限的D．核能是可再生能源，应大力开发和使用解析：选C自然界中的能量是守恒的，即能量在数量上是保持不变的，但是由于能量在转化过程中具有方向性，所以人类可利用的能源是有限的，人类需要节约能源，故A、B错误，C正确；核能是不可再生能源，故D错误。6．(多选)秋千是人们都喜欢的娱乐活动。会荡秋千的人，不用别人帮助推，就能越荡越高，而不会荡秋千的人则始终荡不起来。对能独自把秋千越荡越高的现象，下列说法正确的是()A．通过人做功，系统的机械能不断增加B．只存在动能和重力势能的相互转化C．系统没有外力做功，机械能守恒D．从高处荡下时身体应迅速下蹲，从最低点向上摆起时，身体应迅速直立起来解析：选AD从高处荡下时身体应迅速下蹲，此过程降低重心，将更多的重力势能转化为动能，获得更大的速度，从最低点向上摆起时，身体迅速直立起来，此过程人克服重力做功，升高重心，获得更大的重力势能，系统的机械能不断增加，这样秋千才能越荡越高，A、D正确；从最低点向上摆起时，身体迅速直立起来，重心升高，此过程人克服重力做功，系统的机械能不断增加，人克服重力做功的过程中，将自身的化学能转化为机械能，B、C错误。7．(多选)关于能源的利用和节能，下列说法正确的是()A．根据能量守恒定律，能源的利用率应该是100%B．节约能源只要提高节能意识就行，与科学进步无关C．能量的总量不变，在自然界存在的形式不同D．在能源的利用中，总会有一部分能源未被利用而损失掉解析：选CD能源的使用在任何情况下都不可能达到理想状态，做到没有任何损失。虽然遵从能量守恒定律，但它指的是损失部分和被利用部分总和与原来能源总量相等，故A错误，D正确；根据能量转化的方向性可知，能量经转化后，可利用的能量只可能减少，不可能增加，因此节能的意义重大；同时，只有节能意识是不够的，必须利用科技进步提高能源的利用率，不断开发新能源，以满足人类社会可持续发展的需要，故B错误；能量的总量不变，在自然界存在的形式不同，故C正确。8．(多选)下列过程中，可能实现的是()A．水的温度自动下降时释放的内能全部转化为机械能B．在粗糙水平面上运动的物体，它的动能转化为内能，使物体温度升高C．利用不同深度的海水温度不同来制造一种机器，把海水的部分内能转化为机械能D．静止在光滑水平面上的物体，温度降低时释放的内能可以转化为物体的动能，使物体运动起来解析：选BC机械能可以全部转化为内能，而内能不可能全部转化为机械能，则知水的温度自动下降时释放的内能不可能全部转化为机械能，故A错误；在粗糙水平面上运动的物体，它的动能转化为内能，使物体温度升高，故B正确；利用浅层海水和深层海水间的温度差制造出一种热机，将海水的一部分内能转化为机械能，符合能量守恒定律，所以能够实现，故C正确；一切与热现象有关的物理过程是有方向性的，可知静止在光滑水平面上的物体，温度降低时释放的内能不能转化为物体的动能，使物体运动起来，故D错误。9．(多选)下面设想符合能量守恒定律的是()A．利用核动力，驾驶地球离开太阳系B．做一条船，利用流水的能量逆水行舟C．通过太阳照射飞机，即使飞机不带燃料也能飞行D．利用永久磁铁间的作用力，造一台永远转动的机械解析：选ABC利用核动力，核能提供能量，驾驶地球离开太阳系，符合能量守恒定律，故A正确；让船先静止在水中，设计一台水力发电机使船获得足够电能，然后把电能转化为船的动能使船逆水航行，符合能量守恒定律；同理可利用光能的可转化性和电能的可收集性，使光能转化为飞机的动能，实现飞机不带燃料也能飞行，符合能量守恒定律，故B、C正确；利用永久磁铁间的相互作用，制成一台机器，不消耗能量而不停地转动，不符合能量守恒定律，故D错误。10．(多选)下列关于能量转化的说法中，正确的是()A．能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用B．各种形式的能量在转化时，总能量是不变的C．在能源的利用过程中，能量的总量并未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的变成了不便于利用的D．各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的解析：选ABC根据能量守恒定律可知，不论在能量的转化还是在能量的转移过程中，能量的总量都是不变的，由能量耗散可知，在能量转化的过程中，有一部分能量转化为周围环境的内能，而我们无法把这部分内能收集起来重新利用，这表明，在能源的利用过程中，能量的总量并未减少，但是在可利用的品质上降低了，从便于利用的变成不便于利用的，而自然界的能量仍是守恒的，故A、B、C正确；各种能量不论在转化时或不转化时均是守恒的，故D错误。eq\a\vs4\al(B)组—重应用·体现创新11．(2022·广东汕头质检)某地有一风力发电机，它的叶片转动时可形成半径为20m的圆面。某时间内该地区的风向恰好跟叶片转动的圆面垂直，已知空气的密度为1.2kg/m3，假如这个风力发电机能将此圆内空气动能的10%转化为电能，若该风力发电机的发电功率约为1.63×104W，则该地区的风速约为()A．10m/s B．8m/sC．6m/s D．4m/s解析：选C设风速为v，则在时间t内吹到叶片上的空气的质量m＝vtSρ＝vtπr2ρ，则P＝eq\f(W,t)＝eq\f(0.1×\f(1,2)mv2,t)，解得v＝eq\r(3,\f(20P,πr2ρ))，代入数据解得v≈6m/s，故选C。12．(2022·福建厦门调研)光伏发电是利用太阳能的技术之一，它利用太阳能电池板，将照射在其上的太阳能转化为电能。农村居民院落或屋顶的光伏发电装置除满足居民家庭用电，还可向电网供电获得收益。太阳光垂直照射地面，在每平方米的面积上，平均每分钟能得到8.4×104J的太阳能量，如果我们能利用太阳能的10%，那么在面积为50m2的屋顶上可以利用的太阳能的功率最大为()A．7kW B．8.4kWC．70kW D．420kW解析：选A在时间t内能够利用的太阳能E0＝eq\f(8.4×104,60)t×50×10%J＝7t×103J，根据功率的表达式有Pmax＝eq\f(E0,t)，解得Pmax＝7kW，B、C、D错误，A正确。13．随着我国经济的发展，汽车数量迅猛增加，汽车排放的尾气造成的空气污染越来越严重。据有关资料统计，汽车尾气排放造成的空气污染目前已占整个污染源的一半以上。在这种情况下，目前正在研制开发的太阳能汽车具有更好的发展前景。如图所示是某研究所研制的太阳能汽车，它是利用太阳能电池板将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动的一种新型汽车。设太阳光照射到电池板上的辐射功率为7kW。在晴朗的天气里，电池板对着太阳时产生的电压为160V，并对车上的电动机提供12A的电流，求：(1)在这种情况下电动机消耗的电功率是多大；(2)如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%，当汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的牵引力为180N，则在1min