《2006~2015十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题二十二、能源和可持续性发展》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2006~2015十年初中应用物理知识竞赛题分类解析专题二十二、能源和可持续性发展（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、登陆登陆2121世纪教育世纪教育 助您教考全无忧助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 1 页 （共 25 页） 版权所有21 世纪教育网本人声明：本资源属本人原创作品，授予 21 世纪教育网独家发行。初中应用物理知识竞赛题分类解析专题二十二能源和可持续性发展。一、选择题1 （2014 全国初中应用物理知识竞赛）.如图 10 所示的电动自行车既可以电动骑行，也可以脚踏骑行。电动骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。下表是某型号电动自行车的主要技术参数。 根据学过的物理知识，判断以下估算结果中合理的是( ) A.电动自行车行驶过程中，电动机的工作电流保持 5A 不变 B.蓄
2、电池一次充足电，放电时可输出的电能最多约为 3.5104J C.若蓄电池储存能量的 80%用于驱动电动自行车在平均阻力为 40N 的水平公路上匀速行驶，蓄电池一次充电最多能连续电动行驶约 4lkm D.蓄电池一次充电后，该电动自行车最多可供电动骑行 2.4h 【参照答案】C【名师解析】电动自行车行驶过程中，若保持额定功率行驶， 则电动机的工作电流保持5A 不变。一般情况下电动自行车行驶过程中，功率小于额定功率，电动机的工作电流小于5A，选项 A 错误。根据某型号电动自行车的主要技术参数可知，蓄电池电压 48V，容量12Ah，蓄电池一次充足电，放电时可输出的电能最多约为W=UIt=4812360
3、0J=2.07363.5106J，选项 B 错误。若蓄电池储存能量的 80%用于驱动电动自行车在平均阻力为 40N 的水平公路上匀速行驶，由 W80%=fs 解得，蓄电池一次充电最多能连续电动行驶约 s=4lkm，选项 C 正确。电动机额定电流 5A，蓄电池一次充登陆登陆2121世纪教育世纪教育 助您教考全无忧助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 2 页 （共 25 页） 版权所有21 世纪教育网电后，该电动自行车若以恒定功率行驶，最多可供电动骑行 2.4h。若电动车以小于恒定功率行驶，则骑行可以超过 2.4 小时，选项 D 错误。 【考点定位】考查电动车及其相关知识。2.（2011
4、全国初中应用物理知识竞赛试题）.动车组列车进站前的减速过程分为两个阶段进行:第一阶段采用“再生刹车”技术，速度从 250km/h 减至90km/h，这期间停止动力供给，列车依靠惯性继续前行，并带动发电机发电；第二阶段采用机械刹车，速度从 90km/h 开始不断减小直至停止；关于列车进站过程中的能量转化，下列说法中正确的是( )A.第一阶段减小的动能全部转化为电能，即电能等于减小的动能。 B.第一阶段减小的动能有一部分转化为电能，即电能小于减小的动能。C.第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能等于减小的动能。 D.第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能大于减小的动能。 2.答案 B 解析：列
5、车进站过程中的能量转化，第一阶段减小的动能有一部分转化为电能，一部分转化为内能，即电能小于减小的动能，选项错误 B 正确。第二阶段减小的动能主要转化为内能，另一部分转化为电能，且内能小于减小的动能，选项 CD 错误。21cnjycom3. （2011 全国初中应用物理知识竞赛初赛）空气热源型热泵热水器是利用空气作为低温物质，通过介质工作物质）吸收空气中的热能，再利用热泵技术（类似电冰箱工作原理）消耗少量的电能驱动压缩机，使介质成为高温物质并对冷水进行加热。热泵热水器具有高效节能、不受天气影响等优点，已列人国家推广火炬计划。则该种热水器内介质汽化的发生位置和吸放热情况是（ ）A在低温物质处，介质
6、从空气中吸热 B 在低温物质处，空气从介质中吸热C.在高温物质处，介质从冷水中吸热 D 在高温物质处，冷水从介质中吸热3.答案：A 解析：该种热水器内介质汽化的发生位置在低温物质处，介质从空气中吸热，选项 A 正确。4.伊拉克战争、利比亚战争、一触即发的西方国家与叙利亚战争和登陆登陆2121世纪教育世纪教育 助您教考全无忧助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 3 页 （共 25 页） 版权所有21 世纪教育网西方国家与伊朗战争其实，这一切都与能源有关！在下列有关能或能源的讨论中，你认为错误的是（ ）A人类社会面临能量危机，总有一天能量会被消耗殆尽B煤、石油、天然气等的储量有限，人类面临
7、能源危机 21 世纪教育网C很多传统能源已走向枯竭，但我们可以开发新的能源D太阳能、风能、水力、地热能、潮汐能实际是无限的答案：A 解析：煤、石油、天然气等的储量有限，人类面临能源危机，总有一天可以被人类利用的矿石能源会被消耗殆尽，选项 A 说法错误。5.（2012湖北黄冈）我国南海海底蕴藏着大量的“可燃冰” ，它是天然气和水在低温高压下形成的固态物质，因外形晶莹剔透，酷似冰块却能燃烧而得名，是一种燃烧值高、清洁无污染的新型能源。下列说法正确的是（ ）A可燃冰是可再生能源 B可燃冰的能量来自亿年前的太阳能C可燃冰是核聚变反应生成的 D可燃冰燃烧时核能转化为内能5.答案：B 解析：可燃冰是不可再
8、生能源，可燃冰的能量来自亿年前的太阳能，可燃冰燃烧时化学能转化为内能，选项 B 正确.6.核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆。下列说法错误的是（ ）A、目前核电站都是通过聚变反应来利用核能B核反应堆中发生的链式反应是可以控制的C、原子核分裂或聚合时释放出核能D、核能是一种不可再生的能源答案：A 解析：目前核电站都是通过重核裂变来利用核能，选项 A 错误。7. （2011 上海初中物理知识竞赛试题）近年来全球变暖最主要的原因是 A被大气吸收的太阳辐射增加 B被大气反射到太空的太阳辐射增加C被大气吸收的地表辐射增加 D被地表反射到太空的太阳辐射增加答案：C 解析：近年来全球变暖最主要的原因
9、是大气中温室气体增多，被大气吸收的地表辐射增加，选项 C 正确。登陆登陆2121世纪教育世纪教育 助您教考全无忧助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 4 页 （共 25 页） 版权所有21 世纪教育网二填空题1 （2012 全国初中物理竞赛预赛）在“节能减排，低碳生活”的理念下，太阳能越来越受到人们的青睐，太阳能属于_能源（填“可再生”或“不可再生” ） 。许多家庭安装了太阳能热水器，太阳能热水器主要是通过_方式增加水的内能。装有 40kg 水的热水器温度升高 25，水的内能增加了_J。 【水的比热容 c水=4.2103J/（kg） 】1、答案：可再生 热传递 4.2106解析：太阳能
10、属于可再生能源。太阳能热水器主要是通过热传递（接收太阳辐射）方式增加水的内能。装有 40kg 水的热水器温度升高 25，水的内能增加了E=cmt=4.2103J/（kg）40kg25=J。2.(2009 上海初中物理知识竞赛复赛题上海初中物理知识竞赛复赛题)10.如图是一种给农作物灌溉的“滴灌”装置，图中的 p 为进水总阔，q 为一种特制的滴水头，该滴水头每分钟滴水的数目相同，每滴水的体积也相同。在横截面积相同的一根直管上共装有 100 个滴水头。第 36 个滴水头与第 37 个滴水头间水管中的水流速度为 v1 ，第 64 个滴水头至第 65 个滴水头间水管中的水流速度为 v2，则速度的大小关
11、系为 v1_v2（选填：“”、 “ 16 9解析：根据题述，第 36 个滴水头与第 37 个滴水头间水管中的水流量和第 64 个滴水头至第 65 个滴水头间水管中的水流量之比为 6436，由流量公式 Q=Sv 可知，vlv2=6436=16 9。3. （2011 全国初中应用物理知识竞赛初赛）汽车的诞生改变了人类的生活方式。事实上，人类很早就在探寻着更好的代步工具，法国人居纽于 1769 年制造了世界上第一辆蒸汽驱动的三轮车。现在你看到的这幅漫画（如图），据说是登陆登陆2121世纪教育世纪教育 助您教考全无忧助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 5 页 （共 25 页） 版权所有21
12、世纪教育网牛顿所设计的蒸汽汽车原理图，试就该原理图回答下列问题：(1)找出原理图中运用的物理知识有 。(2)该原理图中涉及到能量转化过程有 。（各写出一点即可）3. 答案：杠杆原理；力的作用是相互的；以滚动代替滑动（以滚动来减小摩擦）；沸腾产生蒸汽（液体的沸腾）；不同形式的能量之间可以相互转化等 (2)通过燃烧将化学能转化为内能，蒸汽向后喷出将内能转化为机械能4（2015 上海初中物理竞赛复赛题）无风时，以速度 v 跑步，人所受的空气阻力 f=CAv2，C 为阻力系数， 为空气的密度，A 为人在垂直于运动方向上的截面积，阻力功1 2率 P=fv。己知某人于平地上匀速跑步时，身体为跑步持续提供
13、80W 的功率，若此人质量m=60 千克，A=0.40 米2， C=2.0，空=1.3 千克米3，且跑步时没有任何打滑，则此人的跑步速度为_米秒。若肌肉消耗能量做功的效率为 25，则此人跑步 30 分钟消耗_焦耳的能量。【来源：21cnj*y.co*m】【参照答案】5.4 5.76105【名师解析】由 P=fv 和 f=CAv2，可得 v= ，代入相关数据，得：v=5.4m/s。此人跑步 30 分1 232P C A钟消耗能量为 W=Pt/=803060J25%=5.76105J。三综合应用题三综合应用题1 （18 分） （2015 全国初中应用物理知识竞赛复赛）风力发电机发电时，风机叶片在风
14、力的推动下转动，然后带动发电机发电。已知风能密度（单位时间内通过单位面积的风能）W=0.5v3，其中 v 为风速， 为空气密度。某台风力发电机风机叶片的旋转面积约 S=5103m2（即叶片旋转过程中所扫过的面积） ，登陆登陆2121世纪教育世纪教育 助您教考全无忧助您教考全无忧21 世纪教育网 精品资料第 6 页 （共 25 页） 版权所有21 世纪教育网在工作过程中始终保持风速与叶片的旋转面垂直。当地空气密度为 =1.2kg/m3。（1）请分别说出风力发电机的优点和不足；（2）当风速 v1=8m/s 时，求 1s 内流过叶片旋转面的空气质量。（3）当风速 v2=10m/s 时，1h 输出电能约为 960kWh，若传动装置和齿轮箱的能量损失不计，其中发电机的效率为 80%，求风机的效率。 解析：（1）优点：风能为洁净的能量来源。风力发电是可再生能源，很环保。不足：风速不稳定，产生的能量大小不稳定。风能利用受地理位置限制严重。风能的转换效率低。（2）1s 内流过叶片旋转面的空气质量 m=Sv1=1.2kg/m35103m28m/s=4.8104kg.（3）1s 内输入风机的风能：P风=SW=S0.5v23=5103m20.51.2kg/m3(10m/s)3=3106J/s。输出电能功率 P电=960kW=9
