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中考專題復(fù)習(xí) 第十一單元 現(xiàn)代通信 能量與能源 一、教學(xué)內(nèi)容與目的要求。 1．了解電波在信息傳播中的作用。 2．知道電磁波及其在真空中的傳播速度。 3．了解電磁波的應(yīng)用及其對(duì)人類生活和社會(huì)發(fā)展的影響。 4．了解能量及其存在的不同形式，認(rèn)識(shí)能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化。 5．了解各種能源的特點(diǎn)和核能的優(yōu)點(diǎn)及可能帶來的問題。 6．知道能量守恒定律，認(rèn)識(shí)效率，對(duì)能源的開發(fā)，利用有可持續(xù)發(fā)展的意識(shí)。 二、重點(diǎn)難點(diǎn) 1．電磁波在真空中的傳播速度與先在真空中的傳播速度相同要記住。 2．能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化。 3．能源的分類和核能。 三、教材延伸與知識(shí)拓展 1．怎樣認(rèn)識(shí)信息？ 我們今天生活的時(shí)代是一個(gè)信息的時(shí)代，無論是工作中，還是日常生活中，我們都要利用各種不同的渠道收集各個(gè)方面的信息，外交家注意國際關(guān)系的微妙變化，企業(yè)家注意商情的漲落，科學(xué)家關(guān)注學(xué)科前沿的動(dòng)態(tài)，所有這一切，都與信息息息相關(guān)。 信息現(xiàn)在已經(jīng)成為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中普遍使用的一個(gè)概念，作為日常用語，信息指音信、消息，消息就是預(yù)先不知道的報(bào)道，一般來說，信息是指由住處源（如自然界、人類社會(huì)等）發(fā)出的各種信號(hào)，使使用者接受和理解。 信息并非事物本身，而是表征事物，并由事物發(fā)出的消息、情報(bào)、指令、數(shù)據(jù)和信號(hào)中包含的內(nèi)容。 一切事物，包括自然界、人類社會(huì)等，都在發(fā)出信息。在人類社會(huì)中，信息往往以文字、圖像、語言、聲音等形式出現(xiàn)。 信息是生活、工作中的常見現(xiàn)象，一切事物都會(huì)發(fā)出信息，信息無時(shí)不在。人們要想有效地工作和生活，必須擁有足夠的信息。 借助于信息，人類才能獲取并發(fā)展知識(shí)。能過獲取信息，人們才能區(qū)別自然界和社會(huì)中的不同的事物，才得以認(rèn)識(shí)世界、認(rèn)識(shí)自然、利用自然。 2．怎樣認(rèn)識(shí)電磁波？ 在物理學(xué)的研究和學(xué)習(xí)中，采用類比的方法把陌生的對(duì)象與熟悉的對(duì)象進(jìn)行比較，找出二者之間相似的特征，以利于熟悉陌生的知識(shí)并積極地接受新事物；把未知的東西與已知的東西作比較，找出二者之間的相互聯(lián)系并探求知識(shí)的實(shí)質(zhì)；把深?yuàn)W的事物與淺顯的事物作類比，找出二者之間的結(jié)合點(diǎn)以利于新知識(shí)的接受。用類比的方法學(xué)習(xí)新知識(shí)將有助于對(duì)新知識(shí)的理解和認(rèn)識(shí)。 在本節(jié)學(xué)習(xí)中，將電磁波和水波相類比（表1），將無線電通信與鴿子傳送信件相類比，從而使我們對(duì)電磁波及無線電通信有所認(rèn)識(shí)。類比方法是物理學(xué)學(xué)習(xí)與研究重要方法之一， 應(yīng)該引起注意。 3．怎樣應(yīng)用分類方法？ 我們周圍的世界，是個(gè)無限豐富、無限多樣的世界。要一件一件地認(rèn)識(shí)它們，是多么地艱難??！分類方法，就是認(rèn)識(shí)紛繁復(fù)雜的世界的一種工具。分類，把世界條理化，它使表面上雜亂無章的世界變得井然有序起來。分類，它使事物高度有序化，從而極大地提高了我們的認(rèn)識(shí)效率和工作效率。 分類法亦稱歸類法。它是根據(jù)研究對(duì)象的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)，將對(duì)象區(qū)分為不同種類的邏輯方法。分類方法是根據(jù)事物的本質(zhì)特征進(jìn)行分類。當(dāng)然，事物的屬性是多方面的，分類的方法也是多樣的，在不同的情況下，可以采用不同的分類方法。 分類方法被應(yīng)用于社會(huì)生活的各個(gè)領(lǐng)域。哪里有豐富多樣的事物，哪里就需要進(jìn)行分類。對(duì)物理學(xué)來說，大量的物理現(xiàn)象和物理過程會(huì)具有各種各樣的同一性和差異性。因此，常常需要以某種特性作標(biāo)準(zhǔn)，將對(duì)象歸并為一類，這就是物理學(xué)研究中的分類方法。 分類要以比較為前提，因?yàn)闆]有比較就不可能確定研究對(duì)象的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)，也就無法進(jìn)行分類。由于客觀的物理事物有多方面的屬性，各事物之間有多方面的聯(lián)系，因而人們可以根據(jù)不同的實(shí)際需要，依據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)物理事物進(jìn)行各種分類，從而得到不同形式的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。例如，對(duì)物理學(xué)的分類，如果從運(yùn)動(dòng)形式來分，有力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、原子物理等分支學(xué)科；如果從研究的對(duì)象來分，有地球物理、大氣物理、化學(xué)物理、生物物理、工程物理等；如果從研究的手段來分，有實(shí)驗(yàn)物理、理論物理、計(jì)算物理等。 4．怎樣區(qū)別能源的種類？ ⑴辨別一次能源與二次能源的依據(jù)。 一次能源是從自然界中直接獲得的天然能源。一次能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換成人們需要的另一種形式的能源，叫做二次能源，如電力、蒸汽、焦炭、煤氣等。區(qū)別一次能源和二次能源的關(guān)鍵是看其是否經(jīng)過加工轉(zhuǎn)換。 ⑵常規(guī)能源和新能源的劃分是相對(duì)的。 “常規(guī)”是通常使用的意思。“新”的含義有兩層：一是20世紀(jì)中葉以來被利用；二是以前利用過，現(xiàn)在又有新的利用方式。它們本質(zhì)的區(qū)別是利用時(shí)間有差異。當(dāng)然，隨著時(shí)間推移和科技的進(jìn)步，現(xiàn)在新能源會(huì)逐步在為常規(guī)能源。例如，石油在19世紀(jì)下半葉，是一種了不起的新能源。又如核能在發(fā)展中國家還算新能源，而在發(fā)達(dá)國家已看成是常規(guī)能源了。 ⑶可再生能源和不可再生能源都有是對(duì)一次能源而言的。 我們所講的“可再生能源”和“不可再生能源”，都是對(duì)一次能源而言的，即只有對(duì)自然界中現(xiàn)成存在，可直接取用的能源來講，才能說其是屬于“可再生能源”或“不可再生能源”。 ⑷注意“煤—煤氣”、“核能—核電”、“波浪能、風(fēng)能與潮汐能”的區(qū)別。例如，煤是一次能源，而煤氣是經(jīng)過加工的，是二次能源；又如，波浪能和風(fēng)能來自于太陽，而潮汐能的形成卻與月球的引力有關(guān)。 5．為什么說，太陽能是人類未來的理想能源？ 由于煤炭、石油等資源日益減少，利用這些資源又對(duì)環(huán)境造成污染，因此人們十分重視對(duì)太陽能的利用，并積極探索各種利用太陽能的方式，地球所接受的太陽能，平均每平方米為1.353kW ，這就是所謂的“太陽常量”。也就是說，太陽每秒照射到地球上的能量約為燃燒煤的能量。地球每年所接收的太陽能至少有kWh，相當(dāng)于燃燒74萬噸標(biāo)準(zhǔn)煤所釋放的能量?？梢娎锰柲艿臐摿艽?，而且開發(fā)太陽能不污染環(huán)境。太陽能將成為未來能源的主流，這已為人們所共識(shí)。怎樣有效地利用太陽所賜予的能量，使其成為本世紀(jì)的一大可利用能源，是新能源開發(fā)中的一個(gè)重要課題。 6．我國的能源結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 我國能源資源的基本特點(diǎn)可概括為六個(gè)字：“富煤、貧油、少氣”。 從儲(chǔ)量看，我國現(xiàn)已探明的能源儲(chǔ)量，煤炭約(其中經(jīng)濟(jì)可開采量約），石油約（其中可開采量約），天然氣約。 從占世界總儲(chǔ)量的比例看；我國煤炭儲(chǔ)量占世界總儲(chǔ)量的11％，石油約占％，天然氣僅占％。 據(jù)報(bào)道，目前我國能源消耗總量已居世界第二位，約占世界能源消耗總量的11％。2003年，我國能源消耗總量為億噸標(biāo)準(zhǔn)煤。其中煤炭占％，原油占％，天然氣 ％，可再生能源占％。由于我國人口眾多，人均能源的占有量和消費(fèi)量均處于較低水平。我國能源消耗以煤為主（我國煤炭消費(fèi)量每年約占全世界煤炭消耗總量的％，可以稱為全球煤炭消費(fèi)的第一大戶，約占我國消耗總量的67％，世界平均水平是25％），且能源利用率低，專家預(yù)測，在本世紀(jì)前30年內(nèi)，煤炭在我國一次能源構(gòu)成中仍將占主體地們，這種以煤炭為主的能源結(jié)構(gòu)是環(huán)境污染的主要原因。 我國作為一個(gè)迅速崛起的發(fā)展中國家，面臨著經(jīng)濟(jì)增長和環(huán)境保護(hù)的雙重任務(wù)。為了保護(hù)環(huán)境并實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)增長，改變能源的生產(chǎn)和消費(fèi)方式，開發(fā)和利用可再生、清潔的能源是必然的選擇。 典型例題 例1、由于激光有能量在空中高度集中等特點(diǎn)，因此可用來測量月球與地球之間的距離，已知從地面發(fā)出的激光束，經(jīng)月球上反射器反射回地球，前后共經(jīng)歷了，試根據(jù)上述數(shù)據(jù)計(jì)算月球到地球的距離。 解析：已知激光在空中傳播速度為，從地面發(fā)出的激光束到達(dá)月球所需時(shí)間。 月球到地球的距離為 例2、我國1～12電視頻道的波長范圍是～lm，那么它們的頻率范圍應(yīng)是 ～ MHz。 解析： 所以頻率的范圍應(yīng)是～。 例3、看電視節(jié)目時(shí)，如果附近有汽車路過或有人使用沖擊鉆時(shí)，在電視屏幕上會(huì)現(xiàn)成串的不規(guī)則雪花點(diǎn)，使電視圖像受到干擾，為什么？ 解析：由于汽車或沖擊鉆工作時(shí)，其內(nèi)部電路中的電流發(fā)生急劇變化時(shí)會(huì)向外發(fā)射電磁波，將使電視圖像受到干擾。 例4、電視臺(tái)把信號(hào)發(fā)射到高空中的通信衛(wèi)星上，衛(wèi)星再把信號(hào)發(fā)射到地面上的其他地區(qū)，這樣就實(shí)現(xiàn)了衛(wèi)星電視實(shí)況轉(zhuǎn)播。在調(diào)試過程中，電視本身也需要接收衛(wèi)星傳回的信號(hào)，并和演播室現(xiàn)場用電纜傳來的信號(hào)進(jìn)行比較。這時(shí)發(fā)現(xiàn)，從衛(wèi)星傳來的畫面上，人物動(dòng)作總比電纜傳來的畫面晚一些。已知通信衛(wèi)星的高度大約是，試估算畫面延遲的時(shí)間。 解析：信號(hào)被送上衛(wèi)星，又被衛(wèi)星反射回來所需時(shí)間約為，即為畫面延遲時(shí)間。 例5、通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送的電子郵件是以光速成傳播的。若光在光纜中傳播的速度是，地球的周長約，電子郵件在光纜中繞地球一周大約需要多少時(shí)間？ 解析： 電子郵件在光纜中繞地球一周大約需用時(shí)間。 例6、西部地區(qū)蘊(yùn)藏著大量的天然氣，將其通過管道送到能源缺乏的東部，這個(gè)工程叫“西氣東輸”，此工程已經(jīng)到達(dá)蘇州，2004年5月蘇州已開始實(shí)施天然氣換煤氣工程。天然氣和煤氣相比，從環(huán)保角度和從能量角度分析天然氣有什么優(yōu)點(diǎn)？ 解析：天然氣與煤氣相比，天然氣燃燒后的生成物是二氧化碳和水，而煤氣燃燒后的生成物不僅有二氧化碳和水，還有二氧化硫，有時(shí)還有一些一氧化碳。天然氣的熱值與煤氣相比，天然氣的熱值大，并且天然氣容易完全燃燒，熱損失少。所以天然氣和煤氣相比，從環(huán)保角度來看，天然氣的污染少。從能量的角度來說，天然氣的熱值大，能量儲(chǔ)存、輸送均較較煤氣方便。 例7、下列關(guān)于核能的說法不正確的是（ ） A．物質(zhì)是由原子構(gòu)成的，原子中有原子核，所以利用任何物質(zhì)都能得到核能 B．到目前為止，人類獲得核能有兩種途徑，即重核裂變和輕核聚變 C．原子彈和氫彈都是利用原子核裂變和聚變的原理制成的 D．自然界只有在人為的條件下才會(huì)發(fā)生裂變 解析：核能是人們?cè)诮鼛资昀锇l(fā)現(xiàn)和利用的新能源。雖然各種物質(zhì)的原子里都有原子核，但在通常情況下并不能釋放能量。只有當(dāng)原子核發(fā)生改變----裂變和聚變時(shí)才伴隨巨大的能量變化。原子彈是利用裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中能在極短的時(shí)間內(nèi)釋放出巨大能量的原理制成的，而氫彈則是利用輕核的聚變制成的。自然界除了人為的聚變反應(yīng)外，太陽和許多恒星內(nèi)部都進(jìn)行著大規(guī)模的聚變反應(yīng)，并以光和熱的形式將核能輻射出來。故正確答案是C。 例8、關(guān)于核能的獲得，下列說法中正確的是（ ） A．核反應(yīng)堆是原子核裂變時(shí)，在極短時(shí)間內(nèi)釋放出大量核能的裝置 B．當(dāng)原子核內(nèi)部發(fā)生變化時(shí)會(huì)釋放出巨大的能量，核裂變和核聚變是獲得核能的兩種方式 C．核電站是使核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再通過汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能的裝置 D．目前，在核電站反應(yīng)堆中發(fā)生的是可控制的核裂變、聚變 點(diǎn)撥：核反應(yīng)堆是能夠緩慢平穩(wěn)地釋放核在裂變時(shí)放出的核能的裝置。可見在核電站的反應(yīng)堆中發(fā)生的是可控制的裂變。反應(yīng)堆中獲得熱能推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，從而得到電能。目前，受控核聚變正在研究之中，尚未用于核電站發(fā)電。應(yīng)選C。 例9、關(guān)于能源及能源的利用，下列說法中不正確的是（ ） A．由于我國煤和石油的儲(chǔ)量大，所以太陽能和核能的開發(fā)在我國并不十分重要 B．能源的利用過程實(shí)質(zhì)上是能量的轉(zhuǎn)化和傳遞過程 C．現(xiàn)在人類使用的能源主要是煤、石油和天然氣 D．煤、石油和天然氣的化學(xué)能歸根到底來自太陽能 解析：煤、石油和天然氣是古代的動(dòng)植物在長期地質(zhì)變遷中形成的，古代動(dòng)物食用植物，而植物靠光合作用生長，所以可以說煤、石油和天然氣都來自于太陽能。目前人類使用的能源主要是煤、石油和天然氣。燃料燃燒時(shí)，化學(xué)能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，內(nèi)能又可以轉(zhuǎn)化成機(jī)械能和電能。 人類在生產(chǎn)和生活中需要各種形式的能，我們可以根據(jù)需要把能源的能量轉(zhuǎn)化成各種形式的能，以供利用，所以能源的利用過程實(shí)質(zhì)上是能量的轉(zhuǎn)化和傳遞過程。我國的煤、石油和天然氣盡管儲(chǔ)量豐富，但終究有限，且利用后不能再生，終有用完的日子，所以開發(fā)和利用新能源，特別是核能和太陽能，是解決能源問題的出路。故本題答案應(yīng)選A。 例10、隨著人們環(huán)保意識(shí)的日益提高，節(jié)水型潔具逐漸進(jìn)入百姓家庭。所謂節(jié)水型潔具，是指每洗一次的耗水量在6L（升）以內(nèi)的潔具。某家庭新安裝了一套耗水量為5L的節(jié)水潔具，而原有的潔具每次耗水量為9L。問：⑴1000 kg的水可供這套節(jié)水型潔具沖洗多少次？⑵該家庭每月可節(jié)約用水多少？（設(shè)平均每天使用10次，每月以30天計(jì)） 解析：本題只要算出1000 kg水的體積，便可求出沖洗節(jié)水型潔具的次數(shù)；比較兩種潔具沖洗時(shí)用水的差別，便可求出每月沖洗潔具的節(jié)約水的質(zhì)量。 解答：⑴ 次 ⑵ 本題材若采用先算出兩種潔具沖洗一次的耗水的質(zhì)量，也可求出1000 kg的水可共這套節(jié)水型潔具沖洗的次數(shù)和每月節(jié)約用水的質(zhì)量，不妨用這種方法算一算。 例11、在能源的開發(fā)和利用中，太陽能是大自然賦予人類的一種取之不盡、用之不竭的能源。在太陽內(nèi)部進(jìn)行著大規(guī)模的聚變，其釋放的能量以電磁波的形式輻射出來。地球每年所接受的太陽能有。 ⑴太陽發(fā)生聚變時(shí)釋放的是哪種能量？答： 。 ⑵物體內(nèi)能改變的方式有兩種，“輻射”屬于其中的 ，另一種是 。 ⑶地球每年所接受的太陽能為 J。 解析：太陽發(fā)生聚變時(shí)釋放的是核能。地球每年所接受的太陽能的焦耳數(shù)只需將單位換算即可。 解答： ⑴核能；⑵熱傳遞，做功；⑶ 例12、汽車是常用的交通工具，汽車的許多問題都跟物理知識(shí)有關(guān)。 ⑴下列中的 （填代號(hào)）屬于無污染汽車。 A．汽油汽車B．柴油汽車 C．太陽能汽車 ⑵汽車上有許多地方要利用光的反射，如圖中的A，B兩處A為觀后鏡，B為車頭燈內(nèi)的反射鏡。A應(yīng)為 ，B應(yīng)為 。（選擇“平面鏡”，“凹面鏡”，“凸面鏡”之一分別填在應(yīng)的橫線上） ⑶如圖是汽車司機(jī)看到的路邊指示牌。在遵守交通規(guī)則的前提下，汽車抵達(dá)重慶至少還需要 h。 解析：回答⑴需要知道哪些能源對(duì)環(huán)境有污染，哪些能源對(duì)環(huán)境無污染。對(duì) ⑵需要知道汽車上的鏡子屬于哪一種鏡子？⑶是簡單的速度計(jì)算，但要會(huì)認(rèn)識(shí)路邊指示牌，知道上面兩個(gè)數(shù)表示什么？ 解答：⑴ C ；⑵ 凸面鏡，凹面鏡。⑶ 例13、如圖所示，簡易太陽能熱水器受光面積，內(nèi)裝水，太陽每分鐘輻射到 面積上的熱量是，如果60％的熱量被水吸收，問： ⑴太陽能熱水器內(nèi)壁為什么涂成黑色？ ⑵20℃的水曬3后水溫達(dá)多度（℃）？ ⑶煤氣的熱值是，若煤氣灶的效率為 40％燒熱（達(dá)到⑵中水的末溫）這些水需燃燒多少煤氣？ 解析：解答本題首先要清楚什么顏色對(duì)太陽的吸收強(qiáng)，其次熱量的計(jì)算要熟悉，的來源要清楚，再次要明確熱平衡方程及其計(jì)算。 解答：⑴黑色表面對(duì)太陽輻射的吸收強(qiáng)，所以太陽能熱水器內(nèi)壁要涂成黑色。 ⑵簡易太陽能熱水器3得到太陽的輻射熱量： 由熱平衡方程以及得： ⑶ 例14、一個(gè)實(shí)驗(yàn)用的電動(dòng)機(jī)與電流表串聯(lián)后接在6V直流穩(wěn)壓電源上，閉合開關(guān)后電動(dòng)機(jī)機(jī)并未轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)電流表的讀數(shù)為5A，檢查發(fā)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)軸上的齒輪被卡住了。排除故障后，讓電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)輕負(fù)載轉(zhuǎn)動(dòng)，這時(shí)電流表的讀數(shù)為1A，試計(jì)算該電動(dòng)機(jī)此時(shí)的機(jī)械功率及效率。 解析：分析電動(dòng)機(jī)工作情況，可知其能量轉(zhuǎn)化情況是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能，列出能量轉(zhuǎn)化的關(guān)系式為。電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)，，。 電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)機(jī)械功率為，電動(dòng)機(jī)此時(shí)的效率為。 現(xiàn)代通信 能量與能源 專題練習(xí) 一、選擇 1．發(fā)明了電報(bào)的科學(xué)家是（ ） A．莫爾斯 B．愛迪生 C．法拉第 D．伏特 2．比較常見光、無線電波以及激光在真空中的傳播速度的大小，可知（ ） A．常見光最大 B．無線電波最大 C．激光最大 D．三者相同 3．在短波、中波和長波這三種電磁波中頻率最大的是（ ） A．短波 B．中波 C．長波 D．微波 4．關(guān)于電磁波的波長，下列說法正確的是（ ） A．波長等于電磁波1內(nèi)出現(xiàn)的波峰數(shù)或波谷數(shù) B．波長等于兩個(gè)波峰（或波谷）之間的距離 C．波長等于相鄰兩個(gè)波峰（或波谷）之間的距離 D．波長等于1內(nèi)波長傳播的距離 5．在2004年雅典奧運(yùn)會(huì)上，為了把比賽節(jié)目及時(shí)傳送到世界各地，至少需要同步通信衛(wèi)星（ ） A．1顆 B．2 顆 C．3 顆 D．4顆 6．在光纖通信中，用來傳遞信息的光應(yīng)該是（ ） A．普通光源發(fā)出的光 B．太陽光 C．激光 D．以上三種都可以 7．無線電波跟光波不同，在于無線電波（ ） A．不能發(fā)生反射 B．不能通過真空 C．具有較長的波長 D．具有較低的速度 8．觀察右圖回答，在音頻、視頻、射頻三種信號(hào)中，頻率最高的是（ ） A．音頻 B．視頻 C．射頻 D．一樣高 9．微波爐是一種家用的食品加熱爐，它利用（ ） A．電流的熱效應(yīng) B．微波的能量 C．光波的能量 D．紅外線的熱作用 10．光纜通信是以光纖為載體（介質(zhì)），把要傳輸?shù)男盘?hào)變成光信號(hào)在光纖中傳播那么光在光纖中的傳播方式是（ ） A．沿著光纖的中軸線直線傳播 B．沿著光纖的外壁多次折射傳播 C．沿著光纖的內(nèi)壁多次反射傳播 D．沿著光纖螺旋式的傳播 11．電話機(jī)聽筒里發(fā)生的主要能量轉(zhuǎn)化是（ ） A．電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 B．熱能轉(zhuǎn)化為電能 C．機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 D．電能轉(zhuǎn)化為勢能 12．下列各種說法中錯(cuò)誤的是（ ） A．能量就是能源 B．電能是一種二次能源 C．石油是一種常規(guī)能源 D．地?zé)崮苁且淮文茉? 13．下列能源中不是來自于太陽能的是（ ） A．水能 B．風(fēng)能 C．核能 D．煤、石油、天然氣 14．出行是人們工作、生活必不可少的環(huán)節(jié)，出行的工具多種多樣，使用的能源出不盡相同。電動(dòng)自行車和燃油汽車消耗能量的類型分別是（ ） ① 化學(xué)能 ② 核能 ③ 電能 ④ 太陽能 A．①③ B．①④ C．①②③ D．①③④ 15．下列交通工具使用的是二次能源的是（ ） A．蒸汽機(jī)車 B．帆船 C．電力機(jī)車 D．太陽能機(jī)車 16．我國最近發(fā)射的“神州四號(hào)”飛船返回艙的表面有一層叫做“燒蝕層”的物質(zhì)，它可以在返回大氣層時(shí)保護(hù)返回艙不因高溫而燒毀。燒蝕層能起這種作用，除了它的隔熱性能外，還由于（ ） A．它的硬度大，高溫下不會(huì)損壞 B．它的表面非常光滑，能減少艙體與空氣的摩擦 C．它能把熱輻射到宇宙空間 D．它在汽化時(shí)能吸收大量的熱 17．關(guān)于潮汐發(fā)電，下列說法不正確的是（ ） A．建造堤壩只是為了利用海水的重力勢能 B．潮汐發(fā)電說明潮汐具有巨大的能量 C．退潮時(shí)靠近海岸的一側(cè)水位低 D．漲潮時(shí)靠近大海的一側(cè)水位高 18．組成原子核的粒子是（ ） A．帶正電的質(zhì)子和帶負(fù)電的電子 B．帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子 C．帶正電的質(zhì)子、帶負(fù)電的電子和不帶電的中子 D．帶負(fù)電的電子和不帶電的中子 19．氘核、氚核在超超高溫下聚合成氦核，并釋放出核能。組成氦原子核的粒子是（ ） A．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子 B．兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)電子 C．兩個(gè)電子和兩個(gè)中子 D．兩個(gè)質(zhì)子、兩個(gè)中子和兩個(gè)電子 20．原子彈和核電站的根本區(qū)別是（ ） A．核電站利用聚變，原子彈利用核裂變 B．核電站利用核裂變，原子彈利用核聚變 C．核電站控制裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度，原子彈對(duì)裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度不加控制 D．核電站控制聚變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度，原子彈對(duì)聚變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)速度不加控制 21．目前世界上已建成的核電站都是利用（ ） A．原子核的聚變釋放的能量來發(fā)電的 B．原子核的裂變釋放的能量來發(fā)電的 C．放射性物質(zhì)衰變釋放的能量來發(fā)電的 D．原子核聚變和裂變釋放的能量來發(fā)電的 22．太陽釋放著大量的能量，這些能量來自（ ） A．太陽內(nèi)部可燃性物質(zhì)的燃燒過程 B．太陽內(nèi)部大規(guī)模的核裂變過程 C．太陽內(nèi)部大規(guī)模的核聚變過程 D．太陽內(nèi)部電能轉(zhuǎn)化為熱能過程 23．《深圳商報(bào)》2004年3月11日?qǐng)?bào)道：近日一種新型太陽能公共衛(wèi)生間落戶北京東郊民巷，該衛(wèi)生間的能源全部由位于頂部的太陽能電池板提供，這還能將多余的能量儲(chǔ)存在蓄電池里，這種能量轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存的方式是（ ） A．太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再轉(zhuǎn)化為電能 B．太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C．太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 D．太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再轉(zhuǎn)化為光能 24．在核電站中從核能到電能，下列能量轉(zhuǎn)化過程中正確的是（ ） A．核能內(nèi)能電能 B．核能機(jī)械能內(nèi)能電能 C．核能內(nèi)能機(jī)械能電能 D．核能電能 25．能量轉(zhuǎn)化與守恒定律是自然界的基本規(guī)律之一，下列過程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的是（ ） A．蓄電池放電 B．給手機(jī)電池充電 C．水力發(fā)電 D．電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵抽水 26．“神州二號(hào)”無人飛船環(huán)繞地球108圈，順利完成預(yù)定空間科學(xué)試驗(yàn)任務(wù)后，于2001愿軍年1月16日在內(nèi)蒙古中部準(zhǔn)確返回，成功著陸，標(biāo)志著我國載人航天工程第二次飛行實(shí)驗(yàn)取得圓滿成功，若飛船穿越大氣層時(shí)，有一段為勻速降落過程，則在此過程中飛船的（ ） A．動(dòng)能減小，機(jī)械能增大 B．動(dòng)能不變，機(jī)械能減小 C．動(dòng)能增大，機(jī)械能減小 D．動(dòng)能減小，機(jī)械能不變 27．下列表述正確的是（ ） A．汽油機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置 B．發(fā)電機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的裝置 C．電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械的裝置 D．電磁繼電器是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置 28．電動(dòng)機(jī)通電后，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)其他機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)，一段時(shí)間后，電動(dòng)機(jī)的外殼就會(huì)變得燙手，則下列關(guān)于能的轉(zhuǎn)化和守恒的說法中正確的是（ ） A．電能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，總的能量守恒 B．電能一部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，另一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，總的能量守恒 C．電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，內(nèi)能守恒 D．電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能，機(jī)械能守恒 29．下列判斷中錯(cuò)誤的是（ ） A．電流的能有能全部轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能 B．在火力發(fā)電中，燃?xì)獾膬?nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔? C．在熱機(jī)中，燃?xì)鈨?nèi)能不可能全部轉(zhuǎn)化的機(jī)械能 D．在熱傳導(dǎo)中，熱量可以自發(fā)地從低溫物體傳向高溫物體 30．熱機(jī)的效率越高，說明（ ） A．熱機(jī)的功率越大 B．熱機(jī)的有用功越多 C．機(jī)器對(duì)燃料的利用越高 D．熱機(jī)消耗的燃料越少 31．永久性解決人類對(duì)能源需求的根本方法是（ ） A．充分利用地球上的化石燃料資源 B．改進(jìn)工藝，提高能源利用率 C．依靠科技進(jìn)步，不斷開發(fā)新能源 D．盡可能地少用能源 32．仔細(xì)觀察上海軌道交通明珠線列車?？康难赝靖髡緯r(shí)，可以發(fā)現(xiàn)某些站的站臺(tái)高度比兩側(cè)高，也就是說列車是在制動(dòng)之前利用慣性駛上一個(gè)傾角約為5的斜坡后?？吭谡九_(tái)的，重新啟動(dòng)后，又通過另一側(cè)的斜坡下駛到導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)，這一設(shè)計(jì)主要是為了（ ） A．防止站臺(tái)積水 B．節(jié)約能源 C．突出站臺(tái)造型 D．改善站臺(tái)通風(fēng) 33．保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源要從我做起，下列做法中需要改正的是（ ） A．及時(shí)關(guān)掉未關(guān)緊的水龍頭；養(yǎng)成人走燈滅的習(xí)慣 B．盡可能用太陽能熱水器代替電熱水器 C．及時(shí)將生活垃圾、廢電池裝在一起丟棄到垃圾箱中 D．用洗臉?biāo)疀_廁所；將廢報(bào)紙、灑瓶等送到廢品收購站 34．學(xué)習(xí)了“能源與可持發(fā)展”一章后，某班學(xué)生就利用和開發(fā)能源問題展開了熱烈討論，提出了如下幾條建議和設(shè)想，其中永遠(yuǎn)做不到的是（ ） A．目前利用的能源主要是煤，應(yīng)著力研究如何使煤充分燃燒以減少熱量損失的措施 B．正在建設(shè)中的田灣核電站，將解決連云港市乃至華東地區(qū)的電力緊張問題，但在輸電過程中能量損失較大，若能用超導(dǎo)體送電，鼗大大提高輸電效率 C．連云港市位于黃海之濱，應(yīng)盡研究開發(fā)海洋能 D．隨著能源的不斷消耗，最終應(yīng)致力于研究一種既可以不消耗能源，又能不斷對(duì)外做功的機(jī)器 二、填空 1．電磁波在真空中傳播的速度為 ，這是宇宙間物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的最快速度，這個(gè)速度有一個(gè)專用符號(hào) 。電磁波的波長、頻率和速度之間具有如下定量關(guān)系： ，從中可以看出，如果電磁波的頻率越高，它的波長就越 。 2． 、 和 是人類物有的三種信息。 3．波速反映波傳播的 ，波長是波在一個(gè)周期內(nèi)傳播的 。 4．20世紀(jì)30年代，一個(gè)制玻璃的工人偶然發(fā)現(xiàn)：光能沿著長長的玻璃棒傳輸。于是，科學(xué)們?cè)囼?yàn)成功了用拉得很細(xì)的玻璃絲來做激光的傳達(dá)室輸線。人們把那些能夠傳輸光信號(hào)的極其纖細(xì)的物質(zhì)稱為 。 5．電磁波的發(fā)現(xiàn)揭開了現(xiàn)代通信的新紀(jì)無。電磁波已成為人類文明的重要標(biāo)志。但值得注意的是，電磁波也會(huì)造成 。 6.按能源存在的自然性來劃分為 能源和 能源。 7．核電站是利用反應(yīng)堆里鈾核發(fā)生裂變釋放出 能，通過回路轉(zhuǎn)化為高溫蒸氣的 能，再通過汽輪機(jī)轉(zhuǎn)化為 能。 8．直接利用太陽能的途徑：一是把太陽能轉(zhuǎn)化為 能，二是把太陽能轉(zhuǎn)化為 能。太陽能熱水器、太陽能熱電站、硅光電池，其中屬于光電轉(zhuǎn)換裝置的是 ，它實(shí)際上是把太陽能轉(zhuǎn)化成 能。太陽灶是把太陽能轉(zhuǎn)化成 能的裝置。 9．太陽內(nèi)部進(jìn)行著大規(guī)模的 ，釋放的核能以光和熱的形式向周圍輻射。 10．原子彈是利用原子核的 制成的核武器，氫彈是利用氫核的 制成的核武器。 11．化石燃料、潮汐能、太陽能、電能、核能，其中屬于二次能源的是 ；煤、石油、核能、太陽能、地?zé)崮?，其中屬于化石燃料的? 。 12．2002年3月25日，“神舟三號(hào)”飛船由“長征二號(hào)F”捆綁式大推力運(yùn)載火箭成功送上太空。飛船在脫離火箭之前，相對(duì)于火箭是 的。飛船廠返回艙在返回過程中，與大氣層發(fā)生劇烈摩察， 能轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能，使艙體外表變成一團(tuán)火球。 13．我國自行設(shè)計(jì)并制造安裝的第一座地?zé)犭娬镜陌l(fā)電機(jī)功率為，這座電站每月（以30天計(jì)算）所發(fā)的電能相當(dāng)于燃燒 煤？（煤的熱值為） 14．明代航海家鄭和率龐大的船隊(duì)遠(yuǎn)航非洲，所用的帆船不用發(fā)動(dòng)機(jī)就可航行，這就是有效地利用了自然界中的 能；它也進(jìn)一步說明了能量是可以 的。（選填“轉(zhuǎn)化”或“轉(zhuǎn)移”） 15．在公路上急駛的汽車急剎車時(shí)，車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)輪胎表面溫度會(huì)急劇升高產(chǎn)生冒煙現(xiàn)象，并在地面上留下黑色痕跡，在上述過程中發(fā)生 能向 能轉(zhuǎn)化。 16．火力發(fā)電廠“吃”的是煤，“發(fā)”的是電，在整個(gè)發(fā)電過程中能量轉(zhuǎn)化的情況如圖所示，請(qǐng)你在方框中填入相應(yīng)的能量形式： 17．熱機(jī)的發(fā)明推動(dòng)了17世紀(jì)的工業(yè)革命，熱機(jī)是把 能轉(zhuǎn)化為 能的機(jī)器。到19世紀(jì)，丹麥物理學(xué)家奧斯特通過實(shí)驗(yàn)的方法，首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁場。此后英國物理學(xué)家法拉第又發(fā)現(xiàn)了 現(xiàn)象，進(jìn)一步提示了電和磁的聯(lián)系，導(dǎo)致了 機(jī)的發(fā)明，實(shí)現(xiàn)了電能的大規(guī)模生產(chǎn)。 18．能的轉(zhuǎn)化是非常普遍的，在一定條件下，各種形式的的能都可以相互轉(zhuǎn)化：摩擦生熱，將 能轉(zhuǎn)化為 能；電燈照明，將 能轉(zhuǎn)化為 能；燒煤做飯，將 能轉(zhuǎn)化為 能；吃飯干活，將 能轉(zhuǎn)化為 能。 19．“蝸輪增壓”是目前在各種汽油機(jī)和柴油機(jī)中采用的一項(xiàng)節(jié)能、提高熱機(jī)功率的技術(shù)。它是利用熱機(jī)排出的廢氣帶動(dòng)蝸輪旋轉(zhuǎn)，先將新鮮空氣壓縮后再送入內(nèi)燃機(jī)的進(jìn)氣口。這樣做的好處是 （填“增大”或“減小”）排出廢氣所帶走的能量， （填“提高”或“降低”）內(nèi)燃機(jī)的效率。 三、解答題 1．將下列各能源所代表的字母，按能源的分類，填入能源集合圖中的相應(yīng)位置，每個(gè)字母只用一次：A：地?zé)帷：煤炭、C：風(fēng)能、D：石油、E：天然氣、F：核能、G：太陽能、H：潮汐能、I：水能。 2．當(dāng)你們有機(jī)會(huì)到電視臺(tái)參觀時(shí)，不僅可以看到那雄偉壯觀的樓房，還可以看那引人注目、高聳入云的電視鐵塔。在那高高的鐵塔上，發(fā)射天線像巨大的蝴蝶一樣成雙成對(duì)地安裝在上面，它俯瞰著千家萬戶，源源不斷地發(fā)射擊出電視信息。那么，電視鐵塔為什么要造得很高呢？請(qǐng)你說出理由。 3．近30年來，我國成功地發(fā)射了各種用途的航天器進(jìn)入太空，這標(biāo)志著我國的運(yùn)載火箭技術(shù)水平已躋身于世界先進(jìn)行列。圖中甲為某火箭發(fā)射場，乙為山區(qū)，丙為城市。發(fā)射場正在進(jìn)行火箭發(fā)射試驗(yàn)。 為了轉(zhuǎn)播火箭發(fā)射的實(shí)況，在發(fā)射場建立了發(fā)射臺(tái)，用于發(fā)射廣播和電視信號(hào)。已知傳輸無線電廣播信號(hào)所用電磁波的波段為中波，而傳輸電視信號(hào)所用電磁波的波段為微波，為了不讓山地阻擋信號(hào)的傳播，使城市居民能收聽和收看實(shí)況，必須通過建立山頂轉(zhuǎn)發(fā)站來轉(zhuǎn)發(fā)無線電廣播信號(hào)還是電視信號(hào)？試簡述理由。 4．在能源的開發(fā)和利用中，太陽能是大自然賦予人類的一種取之不盡、用之不竭的能源。在太陽進(jìn)行著大規(guī)模的核聚變，其釋放的能量主要以電磁波的形式輻射出來。地球每年所接受的太陽能有。 ⑴太陽內(nèi)部發(fā)生核聚變時(shí)，釋放的主要是哪種能量？答： 。 ⑵物體內(nèi)能改變的方式有兩種，“輻射”屬于 ，另一種是 。 ⑶地球每年所接受的太陽能約為 J。 5．請(qǐng)?jiān)谙聢D的框架圖中，補(bǔ)充完整下列能量轉(zhuǎn)化過程中的空缺項(xiàng)： 6．如圖所示為遠(yuǎn)距離輸電系統(tǒng)示意圖，請(qǐng)指出： ⑴發(fā)電機(jī)的工作原理是： 。 ⑵假設(shè)該系統(tǒng)中的發(fā)電廠是核電站，請(qǐng)?jiān)谙旅娣娇騼?nèi)填寫核電站發(fā)電過程中的能量轉(zhuǎn)化情況。 ⑶核電站可能會(huì)帶來什么負(fù)面影響？為什么很多國家仍在大力發(fā)展核電站呢？ 。 7．電能是現(xiàn)代人類使用最方便的能量。電能不但便于輸送，而且轉(zhuǎn)化為其他形式的能也很 方便。電能的獲得也很方便，可由各種形式的能轉(zhuǎn)化而來。請(qǐng)將圖補(bǔ)充完整。 8．你在家務(wù)勞動(dòng)的過程中，需要消耗哪些能源？請(qǐng)說出兩個(gè)場景，并分別說明每一場景所消耗的能源種類。 ⑴ ； ⑵ 。 9．“現(xiàn)代信息高速公路”包括哪些通信技術(shù)？它們各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？ 10．氣象站測量氣溫用的溫度計(jì)裝在百葉箱中。百葉箱是什么顏色的？為什么？如果裝在封閉的箱子中會(huì)有什么弊??？為什么？如果露天放置會(huì)有什么弊??？為什么？ 11．寒冷的冬天，溫室里鮮花盛開，這是因?yàn)闇厥业牟Ａг试S太陽的熱輻射通過卻阻止室內(nèi)熱量和水分的散發(fā)。從某種意義說，地球也是一個(gè)大溫室，大氣層的對(duì)流層中水蒸氣和等氣體允許太陽的熱輻射通過，而阻止地表熱量的散發(fā)，從而使地表溫暖濕潤。但是，現(xiàn)在的對(duì)流層中的含量增加明顯，引起了全球平均氣溫上升，即“溫室效應(yīng)”。 請(qǐng)你舉例談?wù)劀厥倚?yīng)可能導(dǎo)致哪些變化？結(jié)合實(shí)際談一談如何控制溫室效應(yīng)。 四、閱讀題。閱讀短文，回答短文后的問題 1．儲(chǔ)存太陽能的池塘 19世紀(jì)末，在羅馬尼亞特蘭西瓦地區(qū)，一名醫(yī)生發(fā)現(xiàn)了一個(gè)奇怪的小湖。這個(gè)小湖一到冬天，湖面就結(jié)成冰，而湖底深處的濕度卻高達(dá)60℃。 這種熱水湖的怪現(xiàn)象引起了許多科學(xué)家的好奇，他們?nèi)砗?yàn)，發(fā)現(xiàn)這是一個(gè)咸水湖，而且不同深度的水含鹽量不一樣，即湖底的水中含水量鹽量較高，密度大，而湖面則含鹽量低，接近淡水。 原來，淡水湖在白天經(jīng)太陽曬后，夜晚會(huì)將積蓄的熱量散發(fā)掉，即表面的湖水先冷卻，密度就增大而下沉，下面的水溫高，相對(duì)來說密度小，熱水就上浮，并把熱量散發(fā)掉，這樣循環(huán)的結(jié)果，湖水上下溫度就逐漸趨同，而咸水湖則不同，表面的水即使溫度下降也不下沉，因?yàn)橄聦雍暮}量高，密度大，不會(huì)向浮，這樣，湖底的熱量就帶不到湖面，因此，咸水湖被子太陽曬久了，就將太陽能儲(chǔ)存起來，湖底的溫度會(huì)越來越高。 ⑴比較并簡述咸水湖和淡水湖吸收太陽能后，上、下層水溫分布的特點(diǎn)。 ⑵如果你想自制一個(gè)儲(chǔ)存太陽能的游水池，且希望盡可能儲(chǔ)存太陽能，從上述事例你會(huì)得到什么啟發(fā)？ 2．光纖通信 激光具有很高的亮度，一臺(tái)大功率激光器發(fā)出的激光，亮度可達(dá)太陽亮度的～倍。 激光通信與無線電通信類似，即先將聲音和圖像信號(hào)調(diào)制到激光束上，然后把載有聲音和圖像信號(hào)的激光發(fā)送出去，最后用接收裝置把聲音和圖像信號(hào)檢出來。 科學(xué)家們研究利用激光進(jìn)行光纖通信，并取得了很大的成功，光纖是一種非常細(xì)的玻璃絲，比人的頭發(fā)絲還要細(xì)，直徑只有十分之幾毫米，光纖由內(nèi)芯和包層兩部分組成，內(nèi)芯由光速較小的物質(zhì)做成，包層由光速較大的物質(zhì)做成，光在內(nèi)芯中傳播，不斷被子包層反射回來，曲折前進(jìn)，如圖所示，這樣，帶有信號(hào)的激光就沿著光纖向前傳播，容量大，不受外界條件的干擾，使激光通信能傳播很遠(yuǎn)，并且能提高通信質(zhì)量。 完成以下填空： ⑴激光通信的原理是，先將聲音和圖像信號(hào)調(diào)制到 上，然后把載有聲音和圖像信號(hào)的 發(fā)送出去，最后用 把聲音和圖像信號(hào)檢出來。 ⑵光纖是一種非常細(xì)的玻璃絲，它由 和 兩部分組成，光在 中傳播時(shí)，不斷被 反射，曲折前進(jìn)。 ⑶激光的光纖通信具有 大，通信 高，不受外界 等優(yōu)點(diǎn)。 3．能源的開發(fā)和環(huán)境保護(hù) 在日常生活和各種產(chǎn)業(yè)中我們都要消耗能量。煤、石油、天然氣等物質(zhì)都能夠提供可利用的能量，空氣的流動(dòng)、水的流動(dòng)也能夠提供可利用的能量，我們平時(shí)說的“能源”，指的就是這些能夠提供可利用能量的物質(zhì)和自然過程。 近二三百年以來，人類相斷發(fā)明了蒸汽機(jī)、內(nèi)燃機(jī)、電動(dòng)機(jī)等動(dòng)力機(jī)械，使生產(chǎn)力得到了飛速發(fā)展。但是，能源的消耗也急劇增長。研究人員估計(jì)，按照目前的石油開采速度，地球上的石油儲(chǔ)藏將在幾十年內(nèi)全部采完；煤的儲(chǔ)量稍多一些，但也將在200多年時(shí)間內(nèi)采完?？梢韵胂?，如果沒有了石油和煤碳，汽車、飛機(jī)、輪船和鐵路上的內(nèi)燃機(jī)車都不能開動(dòng)，火力發(fā)電廠將停止發(fā)電，人類的社會(huì)生活將會(huì)癱瘓。 大量消耗石油和煤炭還帶來了環(huán)境污染問題，燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量，由此產(chǎn)生了“溫室效應(yīng)”…… 煤炭中常常含有較多的硫，燃燒時(shí)形成的二氧化硫等物質(zhì)會(huì)使雨水的酸度升高，形成“酸雨”，腐蝕建筑物，土壤酸化。 ⑴從文章中找出兩個(gè)常用的能源，再舉出兩個(gè)利用能源的實(shí)例。 ⑵過度開發(fā)煤、石油和天然氣等化石能源會(huì)造成成哪些危害？試舉兩例。 ⑶應(yīng)該如何保護(hù)周圍的環(huán)境？你應(yīng)該怎樣做？試舉一例。 五、計(jì)算題 1．在雷雨交加的天氣里，收音機(jī)工作時(shí)會(huì)聽到“咔嚓”的聲音，這是為什么？如果從聽到咔嚓聲到聽到雷鳴間隔，那么收音機(jī)距打雷處約有多遠(yuǎn)？ 2．無線電廣播電臺(tái)使用的電磁波中波頻率范圍是535～1605，求： ⑴最高頻率是最低頻率的多少倍？ ⑵最低頻率的無線電波波長是多少米？ 3．我國在成功地發(fā)射“神舟”5號(hào)之后，又將實(shí)施登月的“嫦娥工程”?，F(xiàn)在研制比美國的月球探測器更先進(jìn)的月球探測車。在研制月球探測車的過程中要克服的主要難題之一是指令遲滯問題。 當(dāng)以行進(jìn)的探測車發(fā)現(xiàn)某種情況后，向地球發(fā)也一個(gè)無線電信號(hào)，地球上的設(shè)備接收到這個(gè)信號(hào)立即回發(fā)一個(gè)無線電指令。地球到月球的距離約為，無線電波的傳播速度與光速相同。試計(jì)算當(dāng)這一指令到達(dá)月球時(shí)，已比探測車發(fā)出信號(hào)時(shí)至少滯后多少秒？這時(shí)探測車已移動(dòng)了多少距離？ 4．S195型柴油機(jī)的部分技術(shù)規(guī)格如下表所示。 其中，“額定功率”是指柴油機(jī)機(jī)正常工作時(shí)對(duì)外所做機(jī)械功的功率；“燃油消耗率”是指柴油機(jī)正常工作時(shí)，每輸出的能量柴油機(jī)所消耗柴油的千克數(shù)。已知柴油的熱值為，水的比熱容為。試估算該柴油機(jī)正常工作時(shí)的效率。 5．汽車以的速度行駛了100，發(fā)動(dòng)機(jī)是功率為8的柴油機(jī)，效率為25%，已知柴油的熱值為，此汽車行駛100消耗多少千克柴油？ 6．如圖所示是一種太陽能照明燈，太陽能電池板供一只“12V 9W”的電子節(jié)能燈工作。若太陽能電池板接收太陽能有效面積為，平均1內(nèi)得到的太陽輻射能約為，太陽光照一天（不考慮天氣影響，以8計(jì)算），恰好可供電子節(jié)能燈工作10。求太陽能照明燈利用太陽能的效率大約是多少？ 7．太陽能熱水器具有安全、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)和環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。 ⑴太陽能熱水器工作時(shí)，把太陽能轉(zhuǎn)化為水的 能。 ⑵有一太陽能熱水器，水箱的容積為160L（升）。裝滿水后，若水溫由20℃升高到70℃，水箱里的水吸收的熱量是多少？[，] 8．水在熱電廠的鍋爐中變?yōu)樗魵猓ㄟ^渦輪機(jī)帶支發(fā)電機(jī)發(fā)電，用過的水蒸氣在液化器中凝結(jié)成水，再到鍋爐，循環(huán)使用。液化器中的冷卻水則流到冷卻塔中降溫，如圖所示。水的比熱為，求： ⑴夏天，來自冷卻塔的水溫為16℃，而回到冷卻塔的水溫為30℃。若冷卻塔和液化器間水的流量為，試求蒸氣的能量轉(zhuǎn)化為電能的功率。 ⑵如果發(fā)電機(jī)的發(fā)電功率是，發(fā)電機(jī)把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的效率為80%，不計(jì)水蒸氣通過渦輪機(jī)過程中由于熱傳遞造成的能量損失及渦輪機(jī)的摩擦，試求水蒸氣的能量轉(zhuǎn)化為電能的效率。 9．太陽能是21世紀(jì)重點(diǎn)發(fā)展的能源之一，太陽能汽車是利用太陽能電池將接收到的太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再利用電動(dòng)機(jī)來驅(qū)動(dòng)汽車的一種新型汽車。 如圖所示是一輛太陽能實(shí)驗(yàn)車，車上太陽能電池接收太陽能的面板的有效面積為，太陽光照射到電池板每平方米面積上的輻射功率為，在天氣明朗時(shí)，電池對(duì)著太陽時(shí)產(chǎn)生的電壓，并對(duì)車上的電動(dòng)機(jī)提供的電流，試問： ⑴太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少？ ⑵如果這輛車的電動(dòng)機(jī)將電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%，當(dāng)汽車在水平路面上勻速行駛時(shí)，受到的牽引力為150N，則汽車的行駛速度是多大？ 10．太陽能資源，不僅包括直接投射到地球表面上的太陽輻射，而且也包括像所有的化石燃料、水能、風(fēng)能、海洋能、潮汐能等間接的太陽資源，還應(yīng)包括綠色植物的光合作用固定下來的能量，即生物能。嚴(yán)格地說，除了地?zé)崮芎驮雍四芤酝猓厍蛏纤衅渌茉慈縼碜蕴柲?，這是“廣義太陽能”，以便與僅指太陽輻射能的“狹義太陽能”相區(qū)別。 捕獲太陽能的生物主要為綠色植物。綠色植物在單位面積和單位時(shí)間內(nèi)所固定的總能量是生態(tài)系統(tǒng)的總初級(jí)生產(chǎn)力，植物呼吸作用后，剩余下來的單位面積、單位時(shí)間內(nèi)所固定的能量叫凈初級(jí)生產(chǎn)力。表中反應(yīng)地球上綠色植物捕獲太陽能的情況。（單位：） ⑴下表說明，地球上流入生態(tài)系統(tǒng)中的能量僅僅為總太陽能的 %；能被各種動(dòng)物、人類和微生物所利用的能量僅為 %。也就是說，絕大部分太陽能都不能流入生態(tài)系統(tǒng)中，從而為人類所利用。 ⑵利用光電轉(zhuǎn)換可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。若地球附近某太空站上的太陽能電池接受板的面積是S，光電轉(zhuǎn)化效率為，已知太陽輻射的總功率為P，太陽輻射穿過太空的能量損失忽略不計(jì)，光速為，太陽光射到地球上經(jīng)歷的時(shí)間為，試求出該太陽能電池能夠輸出的最大功率。 答案與提示 一、選擇 1.A 2.D 3.A 4.C 5.C 6.C 7.C 8.C 9.B 10.C 11.A 12.A 13.C 14.A 5.C 16.D 17.C 18.B 19.A 20.C 21.B 22.C 23.B 24.C 25.C 26.B 27.C 28.B 29.D 30.C 31.C 32.B 33.C 34.D 二、填空 1．，C ， ，短。 2．語言，符號(hào)，圖象。3．快慢，距離。 4．光導(dǎo)纖維 5．污染 6．一次，二次． 7．核，內(nèi)，電 8．內(nèi)，電，硅光電池，電，內(nèi) 9．核聚變。10．裂變，聚變11．電能，煤，石油12．靜止，機(jī)械13．88．2 。 14．風(fēng)，轉(zhuǎn)化。15．機(jī)械，內(nèi)。16．內(nèi)，機(jī)械。17．化學(xué)，內(nèi)，電磁感應(yīng)，發(fā)電。 18．機(jī)械，內(nèi)，電，光，光，化學(xué)，化學(xué)，內(nèi)，化學(xué)，機(jī)械。19．減小，提高。 三、解答題 1．略。 2．因?yàn)閭鬏旊娨曅盘?hào)的波段為微波，它基本上是沿直線傳播的，電視塔造得很高可以擴(kuò)大電視信號(hào)覆蓋范圍。 3．電視信號(hào)。因?yàn)閭鬏旊娨曅盘?hào)所用電磁波，波段為微波，它基本上是沿直線傳播的，故必須通過建立山頂轉(zhuǎn)發(fā)站來轉(zhuǎn)發(fā)。 4．⑴光能；⑵熱傳遞，做功；⑶。5．略。 6．⑴電磁感應(yīng)；⑵核能，機(jī)械能；⑶核電站運(yùn)行不當(dāng)可能造成核泄漏、核污染，核廢料難以處理，有關(guān)核技術(shù)等可能轉(zhuǎn)移到軍事方面等。因?yàn)楹穗姼咝Ч?jié)能，核原料運(yùn)輸方便，正常情況下對(duì)環(huán)境污染比火力發(fā)電小得多。 7～9略。 10．百葉箱是白色的，如果是其他顏色的陽光照射時(shí)會(huì)使箱內(nèi)空氣溫度明顯高于箱外氣體的溫度，測出的溫度不是環(huán)境中空氣的溫度。如果把溫度計(jì)裝在封閉的箱中，測出的也不是環(huán)境的氣溫。這是由于空氣不流通，箱子內(nèi)外的氣溫并不相等。如果把溫度計(jì)露天放置，測量出來的同樣不是氣溫。這是由于陽光直接照射時(shí)，溫度計(jì)本身的溫度不等于周圍空氣的溫度。 11．“溫室效應(yīng)”使原胡的平衡失調(diào)，會(huì)導(dǎo)致冰川熔化；海平面上升；地表水分蒸發(fā)加快；加劇土地荒漠化；引起氣候變化；影響農(nóng)作用物收成等?？刹扇≈矘湓炝郑婚_發(fā)和使用新能源；減少煤等燃燒料的使用量等措施。 四．閱讀題 1．⑴淡水湖吸收太陽能后，由于對(duì)流，上下下溫度趨于相同。咸水湖卻不同，會(huì)將太陽能儲(chǔ)存起來，湖底的溫度會(huì)越來越高。⑵同咸水（鹽水）作為儲(chǔ)存太陽能的池子效果較好。 2．⑴激光束，激光束，接收裝置；⑵內(nèi)芯，包層，內(nèi)芯，包層；⑶容量，質(zhì)量，干擾。 3．⑴石油，煤，天然氣，風(fēng)力發(fā)電將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，太陽能熱水器把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能⑵大氣污染，溫室效應(yīng)、酸雨等；⑶保護(hù)森林、節(jié)能等。 五、計(jì)算 1．1700；2．⑴3倍⑵3．，4．40%； 5．；6．10% ；7．⑴ 內(nèi) ⑵ ；8．⑴ ⑵ % ； 9．⑴ 15% ⑵ 6；10．⑴ ， ⑵。