【浙教版】科学九年级上册 第3章 能量的转化与守恒 专题4 技术、工程与社会
试卷更新日期:2025-10-14 类型:复习试卷
一、新能源的开发
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1. 新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。如图是某款新能源电动汽车;(1)、新能源汽车使用了大量铝合金材料,铝合金属于。(选填“纯净物”或“混合物”)(2)、图中通过增加保护膜的方法来防止金属生锈的材料是(填序号)(3)、从低碳环保考虑,许多人会选择电动汽车代步,用直流充电桩给电动汽车充电时将电能转化为贮存在电动汽车的蓄电池内。(4)、下列说法正确且属于支持新能源电动汽车推行的是_________。A、蓄电池内的溶液中存在少量铅离子,会引发重金属污染 B、电动汽车的使用可以减少化石燃料的燃烧,从而更好地保护环境 C、电动汽车经常停在室外,夏天长时间暴晒容易引起车内电路起火 D、电动汽车节能,每百公里耗能比传统燃油汽车节能30%2. 中国“人造太阳”——全超导托卡马克东方超环,在全球首次实现了上百秒的稳态高约束运行模式,不仅创造了新的世界纪录,还为人类开发利用核聚变清洁能源奠定了重要的技术基础.(1)、如图乙是东方超环的热核反应示意图,属于(填“核聚变”或“核裂变”).(2)、东方超环的反应原理与太阳类似,能量转化是原子核能转化为 .3. 2023年4月16日,中国石油对外发布消息,用现有天然气管道长距离输送氢气的技术获得了突破。这为我国今后实现大规模、低成本的远距离氢能运输提供技术支撑。用氢、制氢、储氢是氢能研究的热点。
(1)用氢:如图为某氢能科技有限公司研制的氢能源环卫车。为了防止发动机过热,一般情况下用水来冷却,主要是利用了水的的特点;
(2)技术专家对该车进行性能测试,环卫车以42kW的恒定功率匀速行驶25min,燃烧了0.9kg的氢燃料,氢燃料完全燃烧时,该车发动机的热效率是;[]
(3)制氢:科学家正在研究利用太阳能产生激光,再用激光使水分解得到氢气的新技术。利用此技术使海水分解,化学方程式可表示为 , 该反应属于反应(填基本反应类型);
(4)为了开发新能源,某同学设想了一个利用氢能的方案,如图所示是该同学的示意图。其他同学觉得该方案并不可行,你觉得他们的理由应该是:。
4. 重力储能是一种新型储能方式,它通过提升或放下重物实现能量的储存或释放,能量转化过程如图1所示。重力储能可有效提升风能、太阳能等新能源的综合开发利用水平。某风力发电、重力储能综合项目,单个风力发电机组的平均发电功率为1500 kW。某次风能充沛时,系统利用风能发电的富余电能,将2个质量均为3×104kg的重物从地面提升至30m的高度处,实现能量储存,如图2所示。根据相关信息,完成以下问题(g取10 N/kg)。(1)、若某电动汽车每行驶1km的路程需消耗0.2kW·h的电能,单个风力发电机组发电1h产生的电能,可供该电动汽车行驶的路程是多少?(2)、储能系统将2个重物匀速提升至30m高处的过程中,系统对重物所做的功是多少?(3)、储能系统将2个重物从30m高处放回地面的发电过程中,产生的电能为1.44×107J,该过程的发电效率是多少?二、节能技术
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5. 杭州亚运会主打“绿色、智能、节俭、文明”的理念,处处彰显节能理念。(1)、亚运会主体育馆“大莲花”(图甲)的部分电能来自场馆内的太阳能光伏发电系统,该系统工作时电池板将光能转化为能。(2)、火炬“薪火”(图乙)主体部分采用1070铝合金旋压成型工艺,主体部分属于材料(选填“合金”或“有机合成”)。燃料采用生物质燃气,主要包括CO、H2、CH4、CO2 , 其中气体属于有机物。(3)、主火炬塔(图丙)在亚运会上首次使用废碳再生的绿色甲醇为燃料,实现碳零排放。绿色甲醇是利用焦炉气中的副产氢气与从工业尾气中捕集的二氧化碳合成绿色甲醇(3H2+CO2CH3OH+H2O)。
①在实际生产中,经常用NaOH溶液来“捕捉”CO2 , 流程如图丁所示(部分条件及物质未标出)。用该技术进行“碳捕获”有效利用了原材料,该过程中被循环利用的物质有。
②每生产100吨甲醇,可直接减排二氧化碳吨,实现了二氧化碳的资源化利用。
6. 杭州为创建“绿色社区”,多地安装了节能环保的太阳能路灯(如图)。太阳能路灯由三部分组成:①铝合金灯柱;②太阳能电池板;③塑料灯罩。灯罩内部安装了LED灯。请回答。(1)、LED灯工作时是将电能转化为能。(2)、在阳光充足时,太阳能电池板将多余的电能转化为 , 储存在蓄电池中。(3)、图中标号③所用的是材料(填“金属”“陶瓷”或“有机合成”)。(4)、灯柱用铝合金材料比用铁更耐用,理由是。7. 2022年北京冬奥会成功举办。使用的高科技场馆设施环保又节能,如:部分场馆采用地暖供热;氢能大巴首次上岗服务。开幕式上中国式浪漫惊艳世界;中国运动员的拼搏精神激励世人。(1)、地暖工作时水从热源吸热后,顺着管路流动,将热传至室内各个房间。地暖利用了水比热容大的性质____(填序号)选项也利用了该性质。A、用水洗去衣服上的脏东西 B、将水用作汽车发动机的冷却液 C、用水扑灭大火 D、电解水产生氢气和氧气(2)、氢气的热值是1.4×108J/kg,氢能大巴在某次服务中消耗了2kg的氢气,则2kg氢气完全燃烧时释放的热量为 J(已知Q热量=mq热值)(3)、冰立方雪花台中的LED灯的电功率仅为同等亮度白炽灯的, 请从能量转化效率的角度分析,使用LED灯照明比使用白炽灯更节能是因为 。
8. 有一种太阳能照明灯,它是利用太阳能电池板供1只“12V 9W”的电子节能灯工作的原理制成。若太阳能电池接受太阳能的有效面积为 , 平均1h内得到的太阳辐射能约为 , 太阳光照一天(不考虑天气影响,按8h计算),恰好可供太阳能照明灯工作10h。(1)、太阳能照明灯利用太阳能的效率大约是________;(2)、40W的白炽灯与这种9W的太阳能照明灯的发光效果相当;请你根据下表中的数据计算说明:按目前价格使用这种太阳能照明灯与使用这种白炽灯相比较经济上是否有优势?(灯每天工作10h,一年按365天计算)额定电压
额定功率
平均寿命
每只售价/元
每度电费/元
白炽灯
220V
40W
1000h
1.5
0.4
电子节能灯
12V
9W
2000h
15
太阳能电池板
20年
1000