人教版2022年初中物理热学能源知识汇总大全.pdf

1 (每日一练每日一练)人教版人教版 20222022 年初中物理热学能源知识汇总大全年初中物理热学能源知识汇总大全 单选题 1、关于信息、能源和材料，下列说法不正确的是（）A天然气是不可再生能源 B光纤通信利用电信号传递 C节能光源 LED 灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是半导体 D目前投入生产的核电站是利用核裂变获得核能的 答案：B 解析：A天然气是化石能源，不能在短时间内形成，是不可再生能源，故 A 正确，不符合题意；B光纤通信是利用激光传递信息的，不是应用电信号，故 B 错误，符合题意；C节能光源 LED 灯的核心元件是发光二极管，制作二极管的材料是半导体材料，常用的有硅、锗等材料，故C 正确，不符合题意；D目前投入生产的核电站的能量来自于重核的裂变，故 D 正确，不符合题意；故选 B。2、关于能源下列说法中正确的是（）A地球上的能源都属于可再生能源 B目前核电站都是利用核聚变释放的核能来发电的 2 C能量的转化和转移都是有方向性的 D太阳能的利用会严重污染环境 答案：C 解析：A煤、石油是化石能源，不可在短时间内形成，故属于不可再生能源，故 A 错误；B目前的核电站都是利用核反应堆中核裂变所释放出的热能进行发电的，故 B 错误；C内能不能自动地从低温物体转移到高温物体；汽车制动时，由于摩擦，动能转化为内能，这些内能不能自动地用来再次开动汽车，这些例子都说明了能量的转化和转移具有方向性，故 C 正确；D太阳能清洁无污染，是人类能源的宝库，不会污染环境，故 D 错误。故选 C。小提示：本题考查能源的分类，利用，以及能量的转化，难度不大。3、关于能源、信息与材料，下列说法不正确的是（）A为降低电能的损耗，可利用超导材料制造电饭煲的电热丝 B垃圾分类有利于保护环境和节约能源 C风能、水能都是可再生能源 D北斗卫星之间利用电磁波相互传递信息，实现“星间链路”答案：A 解析：A电饭煲的电热丝利用电流的热效应，超导材料通电不产热，故不能用，故 A 错误，符合题意；B垃圾分类后，有一部分垃圾可回收再利用，有一部分有害物质可得到妥善处理，有助于减少环境污染和节约能源，故 B 正确，不符合题意；3 C能够源源不断地从自然界获得或可重复利用的能源是可再生能源，风能、水能都是可再生能源，故 C 正确，不符合题意；D卫星都是通过电磁波来传递信息的，故 D 正确，不符合题意。故选 A。4、我国的核电技术已进入世界先进行列。2021 年 5 月 19 日下午，国家主席习近平在北京通过视频连线，同俄罗斯总统普京共同见证两国核能合作项目田湾核电站和徐大堡核电站开工仪式。下列关于田湾核电站和徐大堡核电站的说法正确的是（）A可以利用各种原子核发电 B利用核聚变发电 C发电后产生的核废料仍然具有放射性 D核能能够全部转化为电能而没有损失 答案：C 解析：核电站是利用铀核发生裂变而发电的，核反应堆在发电过程会产生内能，不会将核能全部转化为内能，发电后产生的核废料具有放射性，对人体有伤害，故 ABD 错误，C 正确。故选 C。5、生活中处处有物理，以下物理现象中，说法错误的是（）A手机充电结束后，充电器可一直插在通电的插座上 B新能源光伏发电技术是利用太阳能电池把太阳能转化为电能 C飞机的机翼上凸下平，是利用流体压强与流速的关系来获得升力的 D“5G 技术”世界领先，该技术采用无线电波传输信息，无线电波是电磁波 答案：A 4 解析：A充电器长时间插在插座上会发热，易引起火灾。故 A 错误，符合题意；B新能源光伏发电技术发电是将太阳能转化为电能。故 B 正确，不符合题意；C飞机机翼设计成流线型，上方空气流速大压强小，下方空气流速小压强大，则机翼受到向上的压力差，即产生了向上的升力。故 C 正确，不符合题意；D5G 通信技术是利用电磁波传递信息的。故 D 正确，不符合题意。故选 A。6、下列说法中正确的是 A电动机是电磁感应现象的应用 B导航卫星和数字卫星电视都是利用电磁波传递信号 C在汽油机的压缩冲程中，内能转化为机械能 D核电站利用的是可控核聚变释放的能量 答案：B 解析：（1）电动机是利用通电导线在磁场中受力转动来工作的；（2）电磁波能在真空中传播，导航卫星和数字卫星电视是利用电磁波传递信息的；（3）汽油机在压缩冲程中，把机械能转化为内能；（4）现在的核电站是利用核裂变释放的能量发电的 A.电动机不是利用电磁感应来工作的，是利用通电导线在磁场中受力转动来工作的，故 A 错误；B.电磁波能在真空中传播，导航卫星和数字卫星电视是利用电磁波传递信息的，故 B 正确；C.汽油机在压缩冲程中，把机械能转化为内能，不是内能转化为机械能，故 C 错误；5 D.目前的核电站利用的是核裂变释放的能量，故 D 错误 故选 B.7、粤港澳大湾区的电力由大亚湾核电站提供，现关于核电站供电时的能量转换描述正确的是（）A核能-化学能-机械能-电能 B核能-机械能-内能-电能 C核能-内能-机械能-电能 D核能-内能-电能-机械能 答案：C 解析：解决此题的关键是知道核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，用产生的高温、高压蒸汽作为动力，推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的。核电站中的核反应堆发生的是裂变反应；由核能发电的过程可知，核能发电的能量转化过程是：核能水的内能机械能电能。故选 C。多选题 8、下列说法中正确的是（）A分子间同时存在着引力和斥力 B一杯水比半杯水的比热容大 C太阳能、石油都是可再生能源 D液体在任何温度下都能蒸发 答案：AD 解析：A分子之间同时存在引力和斥力，只是分子距离不同时，会表现出其中一种力，故 A 项正确；B比热容是物质的一种属性，只与物质种类、状态有关，跟质量无关，所以一杯水与半杯水的比热容大小相同，故 B 项错误；C太阳能属于可再生能源；石油随着开采会逐渐枯竭，是不可再生能源，故 C 项错误；6 D蒸发是发生在液体表明的一种缓慢的汽化现象，在任何温度下都可以进行，故 D 项正确。故选 AD。9、根据题目所给信息，判断以下说法正确的是（）A图甲，工人用 200N 的力将重 300N 的物体匀速提升 3m（忽略绳重和摩擦），则滑轮组的机械效率为 75%B图乙，将质量为 1kg 的物体从距离地面 1.6m 的高度沿水平方向以 2m/s 的速度抛出，不计空气阻力，物体从被抛出到落地，整个过程中机械能保持不变，则落地时的速度为 5m/s（重力势能表达式mgh，动能表达式12mv2）C图丙为汽车四冲程汽油发动机。发动机每个工作循环吸入或排出气体的体积为 2L，吸气冲程中，吸入汽油和空气的混合物，混合物密度=1.44kg/m3，汽油和空气的质量之比为 115，汽油的热值 4.6107J/kg。发动机 1min 转动 1200 转，发动机效率为 40%，则汽车在 lmin 内做的有用功是 1.99106J D图丁是大亚湾核电站。以原子核 为燃料，当 俘获一个慢中子后发生的裂变反应方程U92235+n01X54139e+S3894r+3 n01235.04391.0087138.917893.9154，下方的数字是中子及有关原子核的静止质量，单位为 u。伟大的爱因斯坦认为，质量与能量相互转化，裂变过程中总质量减少，转化为核能。已知减少 1 个 u 的质量对应产生的能量为 9.3102MeV。根据以上信息，此裂变反应释放出的能量约为 180MeV 答案：ACD 解析：A由图可知，=2，则滑轮组的机械效率 7 =有总 100%=100%=100%=300N2 200N 100%=75%故 A 正确；B将质量为 1kg 的物体从距离地面 1.6m 的高度沿水平方向以 2m/s 的速度抛出时，不计空气阻力，在物体下落的过程中只有重力做功，物体的机械能守恒，即物体的机械能保持不变，取地面为零势能面，设落地时的速度为v，则有 +122=12()2 即=2+2=2 10N kg 1.6m+(2m s)2=6m s 故 B 错误；C由=可得，发动机每个工作循环吸入混合物的质量 1=1.44kg/m3 2 10-3m3=2.88 10-3kg 因为曲轴每转动两周，完成一个工作循环，吸气一次，也做一次功，所以，发动机曲轴在 1min 转动 1200 转，吸气和做功都为 600 次，由汽油和空气的质量比为 1:15 可知，汽油占混合物总质量的 115+1=116 则发动机在 1min 内吸入汽油的总质量 =1 600 116=2.88 10-3kg 600 116=0.108kg 这些汽油完全燃烧放出的热量 放=0.108kg 4.6 107J/kg=4.968 106J 由=放 100%可得，汽车在 1min 做的有用功 =放=4.968 106J 40%=1.9872 106J 1.99 106J 8 故 C 正确；D由选项可知，裂变反应前后质量的差值为 =235.0439u+1.0087u 138.9178u 93.9154u 3 1.0087u=0.1933u 因减少 1 个 u 的质量对应产生的能量为9.3 102MeV,所以，此裂变反应释放出的能量约为 =0.1933 9.3 102MeV=179.769MeV 180MeV 故 D 正确。故选 ACD。10、下列说法中正确的是（）A核能发电是将核能转化为电能 B充电宝给手机充电时，主要是将化学能转化为电能 C电熨斗正常工作时，主要是将电能转化为机械能 D洗衣机正常工作时，主要是将电能转化为机械能 答案：ABD 解析：A核电站主要是利用核的裂变进行发电的，将核能转化为电能，故 A 正确；B充电宝给手机充电时，消耗化学能，产生电能，主要是将化学能转化为电能，故 B 正确；C电熨斗正常工作时，消耗电能，产生内能，主要是将电能转化为内能，故 C 错误；D洗衣机正常工作时，消耗电能，产生机械能，主要是将电能转化为机械能，故 D 正确。故选 ABD。综合题 11、阅读短文，回答问题。9 开采可燃冰有望再提速 可燃冰即天然气水合物，是天然气和水在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物质。天然气水合物具有燃烧值高、污染小、储量大等特点，多呈白色或浅灰色，外观类似冰雪可以像酒精块一样被点燃，故得名“可燃冰”。可燃冰像一个天然气的“压缩包”，1 立方米的可燃冰分解后可释放出约 160 立方米以上的天然气和 0.8 立方米的水，而且它的燃烧不会释放出粉尘、硫氧化物、氮氧化物等环境污染物，所以被誉为 21 世纪理想的清洁能源之一。20 年，我国海域可燃冰第 2 轮试采取得圆满成功。经过前期的理论研究和实验，这次试采创新利用水平井钻采技术，使用了多种自主研发的技术设备，有效提高了产气规模、开采效率。本次试采从各个环节保护监测，确保海洋环境安全。一方面，形成了覆盖全过程的环境保护技术，包括压力调控、钻井安全、流动保证等技术，应用到了试采的各个环节，确保了地层的稳定和环境安全。另一方面，构建了大气、水体、海底、井下一体的环境监测体系。从探索性试采到试验性试采，我国的可燃冰产业化进程向前迈进了关键一步，之后将继续加强资源勘查，推动科技进步，保护海洋生态，让这一高效清洁能源，早日服务经济社会发展。（1）可燃冰具有的特点有_（写出一条即可）；（2）第 2 轮试采创新利用_技术，从而有效提高了产气规模、开采效率；（3）已知完全燃烧 1m3可燃冰释放出的能量与完全燃烧 164m3天然气相当，则可燃冰的热值为_（天然气的热值为 3.0107J/m3），可燃冰在燃烧时能量转化情况是_。答案：污染小#燃烧值高#储量大 水平井钻采 4.92109J/m3 化学能转化为内能 解析：（1）1由短文第一段的材料可知，天然气水合物具有燃烧值高、污染小、储量大等特点，它的燃烧不会释放出粉尘、硫氧化物、氮氧化物等环境污染物，被誉为 21 世纪理想的清洁能源之一，可知可燃冰具有污染小的特点。（2）2由短文第二段的材料可知，这次试采创新利用水平井钻采技术，使用了多种自主研发的技术设备，有效提高了产气规模、开采效率，即第 2 轮试采创新利用水平井钻采技术。（3）3完全燃烧 164m3天然气放出的热量为 10 放=天然气天然气=3.0 107J/m3 164m3=4.92 109J 则完全燃烧 1m3可燃冰放出的热量为 放=放=4.92 109J 由放=可知，可燃冰的热值为 可燃冰=放可燃冰=4.92 109J1m3=4.92 109J/m3 可燃冰的热值为 4.92109J/m3。4可燃冰具有化学能，在燃烧时将化学能转化为内能，即可燃冰在燃烧时能量转化情况是化学能转化为内能。12、阅读短文，回答问题。氢能源有轨电车采用以氢能源为动力的 100%低地板、铰接式现代有轨电车，采用 3 节编组，车厢内部宽敞，设有 60 个座位，车辆头尾两端均设驾驶室，可双向行驶，最高时速可达 70 公里。有轨电车的特别之处在于采用氢燃料电池作为动力源。氢燃料电池的原理，简单来说相当于一个“发电机”，即通过燃料电池内氢和氧相结合的化学反应产生电能，源源不断为车辆供电，驱动有轨电车。氢燃料电池发电，这一发电过程相当于电解水的逆过程，唯一的产物是水，因此做到了污染物“零排放”。新型的有轨电车搭载了230kW 大功率氢燃料电池堆为车辆供电。有轨电车运行时，氢燃料电池作为牵引主动力，锂电池则在启动加速阶段提供辅助动力，车辆最高能以时速 70 公里持续运行。每列车安装 6 个储气瓶，每瓶约储氢量 3kg，续航能力可达 100km。车辆惰行、停站时，燃料电池为锂电池充电；制动时，锂电池回收制动能量，实现能量的循环利用。氢燃料电池和锂电池的混合动力，具有响应快、启动加速性能好、制动能量回收率高等突出优势。(1)氢燃料电池发电，本质上是将_能直接转化为_。11 (2)燃料电池为锂电池充电时，此时锂电池是_。（选填“电源”或“用电器”）(3)每瓶 3kg 的氢燃料完全燃烧放出的热量为_J（氢燃料的热值为 1.4108J/kg）。(4)这种新型的电车使用大功率氢燃料电池堆供电，供电 5 小时的电能有_度。(5)氢能源有轨电车在座椅一侧都设置有方便乘客手机充电用的插座，这些插座之间是_的（选填“串联”或“并联”）。答案：化学 电能 用电器 4.2108 1150 并联 解析：(1)12氢燃料电池发电是将氢气和氧气的化学能通过化学反应转化为电能。(2)3燃料电池为锂电池充电时，此时锂电池相当于用电器。(3)43kg 的氢燃料完全燃烧放出的热量 放=3kg 1.4 108J/kg=4.2 108J(4)5根据=可知，供电 5 小时的电能为 =230kW 5h=1150kW h=1150度(5)6氢能源有轨电车在座椅一侧都设置有方便乘客手机充电用的插座，这些插座之间互不影响，则是并联。