(第二十二章)
一、选择题(每小题4分，共40分)
1．能源的开发和利用在“两型”社会的建设中起着很重要的作用．下列能源中，在使用时最安全、最清洁的是( )
A．煤气 B．太阳能 C．电能 D．核能
2．下列说法正确的是( )
A．原子核由质子和电子组成
B．原子、原子核、电子是按物体尺度由小到大的顺序排列的
C．核能是可再生能源
D．目前，核电站利用核裂变产生的能量发电
3．(长沙中考)关于能量的转化和转移，下列说法错误的是( )
A．电池充电，电能转化为化学能
B．暖瓶塞被热气冲开，机械能转化为内能
C．电动机工作，电能转化为机械能
D．摩擦生热，机械能转化为内能
4．(成都中考)关于能源、能量，下列说法不正确的是( )
A．能源是人类物质生活、社会经济发展的基础
B．太阳能、风能、地热能等是目前正在努力研究、开发的新能源
C．根据能量守恒定律，能量不会消灭，但可以创造
D．电风扇工作时，主要将电能转化为机械能
5．下列关于核能的说法中，正确的是( )
A．核能和煤、石油一样都是常规能源，而不是新能源
B．核能和太阳能、风能、水能一样都是可再生能源
C．原子核发生裂变和聚变都会释放巨大的能量，这就是核能
D．氢弹的爆炸就是核裂变发生链式反应的结果
6．(巴中中考)关于能源利用说法中正确的是( )
A．煤、石油、太阳能都是不可再生资源
B．风能、太阳能是绿色能源应大力开发利用
C．核电站是利用原子核聚变所释放的能量来发电
D．火箭发射利用的燃料是液态氢，是因为它含有的热量多
7．(南京中考)关于能源与可持续发展，下列认识正确的是( )
A．核燃料是可再生能源
B．太阳能电池是将太阳能转化为内能的装置
C．能量的转化和转移是有方向的
D．能量在转化或转移的过程中，总量会减少
8．(杭州中考)如图是北京本地PM2.5来源分布图．据此，下列措施对减少PM2.5效果最不明显的是( )
A．减少汽车的保有量
B．植树造林
C．用风能与太阳能发电替代燃煤发电
D．减少工业生产中二氧化碳的排放
9．人类历史上不断进行着能量转化技术的进步，即能源革命．下列关于能源的说法，正确的是( )
A．核能都是原子核分裂时释放出来的能量
B．地球50亿年积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉
C．电能和风能都是通过消耗一次能源得到的二次能源
D．化石能源、核能可以在自然界源源不断地得到，都属于可再生能源
10．“能源和环境”是全世界各国共同面临的问题．我国各地正在进行“资源节约型”“环境友好型”两型社会建设试点．保护环境、节约能源要从我做起，下列说法中需要改正的是( )
A．养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯
B．尽可能用太阳能热水器代替电热水器
C．及时将生活垃圾、废电池装在一起丢到垃圾箱中
D．用洗脸水冲厕所，将废报纸、酒瓶等送到废品收购站
二、填空题(每空2分，共36分)
11．目前释放核能的方式有两种：一是使原子核裂变，二是使原子核________.1938年，科学家首次用________(填“电子”“中子”或“质子”)轰击比较大的原子核，使其发生裂变，变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量.1 kg铀全部裂变释放的能量超过2 000 t煤完全燃烧时释放的能量．如果煤的热值为3×107J/kg，那么1 kg铀全部裂变释放的能量至少为________J.
12．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，属于________(填“可再生”或“不可再生”)能源．波浪发电装置如图，它将波浪具有的________能转化成电能．
13．(绥化中考)手机是同学们非常喜欢的通信工具，它是通过________传递信息的；水是人类赖以生存的资源，那么水能属于________(填“可再生”或“不可再生”)能源．
14．水能和石油是两种重要能源，其中属于不可再生能源的是________．在利用风能、煤、地热能的过程中，对环境污染较大的是________．太阳能是一种既无污染，又取之不尽的能源，利用太阳能发电是将太阳能转化为________能．
15．(重庆中考B)如图是某地区风力发电的外景，风力发电是将风能转化为________能，且风能是清洁的可再生能源，是世界各国大力发展的新能源之一，能量的单位是________．
16．电能可以使电灯发光，同时产生的内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能．汽车制动过程中，动能转化为地面、轮胎、空气的内能，这些内能同样无法自动地转化为机械能再用来开动汽车．这些现象均说明能量的转化具有________．以上能量的转化过程中，能的总量________(填“增大”“减少”或“不变”)．
17．“玉兔号”月球车已成功登月并实施无人探测计划．当月球上为白天时，月球车上的太阳仪可以自由旋转寻找太阳的位置．然后将________(填“可再生”或“不可再生”)的________能转化为电能；当月球上为黑夜时，月球车必须用核能来保温．核能是________次能源，未来人们可利用月球土壤中丰富的氦3与氘核结合成新的原子核，通过核________(填“聚变”或“裂变”)释放的巨大能量作为人类未来的能源．
三、综合题(24分)
18．阅读下面的短文，回答问题．
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要．它具有安全、节能、环保等优点．
如图甲所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空．如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通．
当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为热能，将管内的水加热．向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动，形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度．玻璃吸热管具有吸热保温作用．
请回答以下问题：
(1)玻璃吸热管内向光一侧的水吸热后体积增大、密度变小，所受到的浮力________重力．
(2)能否将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上？简单说明理由．________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(3)将质量为100 kg的初温为20 ℃的水加热到60 ℃，求这些水需要吸收多少热量？[水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)]
(4)某品牌太阳能热水器集热器面积为S＝2 m2，热效率为η＝40%(即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的热能)，该地点太阳能辐射到地面的平均功率为P＝1.4×103 W/m2(即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4×103 J)．若第(3)小题中水吸收的热量由该热水器提供，则需要加热多少小时？
参考答案
1．B 2.D 3.B 4.C 5.C 6.B 7.C 8.D 9.B 10.C 11.聚变 中子 6×1013 12.可再生 机械 13.
电磁波 可再生 14.石油 煤 电 15.电 焦耳 16.方向性 不变 17.可再生 太阳 一 聚变 18.(1)大于 (2)不能，因为玻璃是热的不良导体，集热管中又有真空层，不利于将热量传递给管内的水 (3)水吸收的热量Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(60 ℃－20 ℃)＝1.68×107 J．(4)设加热时间为t时，则热水器在此时间内吸收的热量为PSηt时，又PSηt时＝Q吸，所以t时＝＝＝1.5×104 s＝4.17 h.
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