中考物理试题分类汇编考点新材料能源和可持续发展 6页

‎ 2012年中考物理试题分类考点汇编 ‎ 考点19： 新材料、能源和可持续发展 ‎1（2012•广东省）2010年诺贝尔物理学奖颁给了发现石墨烯的两位俄裔科学家。石墨烯由一层碳原子组成，它是目前世界上最薄、最坚硬的纳米材料，它的熔点超过⒛00℃，它具有优良的导电性和导热性等属性。可以预见，石墨烯未来的应用将相当广阔。根据石墨烯的属性，你认为石墨烯不能用来制成（ ）D A．隧道掘进机的钻头 B．炒菜锅 C．高压输电线 D．家用保险丝 ‎2（2012•广东揭阳）制造航空飞行器时，为了减轻其质量，采用的材料应具有的特点是（ ）‎ A．硬度高 B．熔点低 C．密度小 D．导热性好 C ‎3（2012•广东揭阳）下列关于能源、信息和材料的说法正确的是（　　）A A．条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是半导材料 B．太阳能和核能都是可再生能源 C．必须用六颗同步卫星才能实现全球通信 D．塑料和银都是很好的绝缘材料 ‎4（2012•广东茂名）北方的寒冬，自来水管往往因管内水结冰膨胀而破裂。在自来水管外捆扎发泡塑料，可以有效解决该问题，这是因为发泡塑料的（ ）B A．硬度较小 B．隔热性好 C．密度小 D．导电性好 ‎5（2012•广东茂名）在高州北部山区正在建设茂名市第一个风力发电站。风力发电将风能转化 为____________能，风能属于_________________（填“可”或“不可”）再生能源。发电机是利用________________原理发电的。电；可；电磁感应 ‎6（2012•广东梅州）如图所示是太阳能LED照明路灯，它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成。LED是一种发光二极管，通过电流可以把电能直接转化成 能。太阳能清洁无污染，是在太阳内部氢原子核发生 （选填“裂变”或“聚变”）时释放出的核能。‎ ‎ 光；聚变 ‎7（2012•天津市）我们在节约能源的同时，还应开发和利用新的能源．作为未来的理想能源应满足一定的条件．下列不符合理想能源必要条件的是（　　）‎ A．必须足够丰富，可以保证长期使用 B．必须足够便宜，可以保证多数人用得起 C．必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境 D．必须足够昂贵，可以保证节约使用 ‎8（2012•陕西省）在超导体研究领域．我国取得了令人瞩目的成就，关于超导状态下的超导体，下列说法中错误的是（ ）C A．超导体的电阻为零 B．使用超导体制成的导线．将降低远距离输电线中的电能损耗 C．超导体适合制作滑动变阻器中的电阻丝 D．超导体适合制作电动机的线圈 ‎9（2012•广西桂林）下面所列的各种能源中，属于可再生能源的是：（　　）B A．煤炭　　　　B．太阳能　　　C．核能　　　D．石油 ‎10（2012•广西玉林）核电站利用 __ 发电，它的核心设备是核反应堆。核反应堆中发生的链式反应是 ___ （选填“可以”或“不可以”）控制的。核能；可以 ‎11（2012•贵州铜仁）仔细分析下表中所列物质的各种参数，请写出你从表中发现的三条规律或信息：‎ 金属 密 度 ‎（103kg/m3）‎ 熔 点 ‎（℃)‎ 导热性能 ‎1表示最强 ‎9表示最弱 导电性能 ‎1表示最强 ‎9表示最弱 铝 ‎2．7‎ ‎660‎ ‎4‎ ‎4‎ 铜 ‎8．9‎ ‎1083‎ ‎2‎ ‎2‎ 金 ‎19.3‎ ‎1063‎ ‎3‎ ‎3‎ 铅 ‎11.3‎ ‎327‎ ‎9‎ ‎9‎ 镍 ‎8.9‎ ‎1453‎ ‎7‎ ‎6‎ 银 ‎10.5‎ ‎961‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎（1） ；（2） ；（3） 。‎ ‎（1）不同物质密度一般不同；（2）不同物质熔点一般不同；（3）导电性越强的物质一般导热性也越强；（4）表中物质银的导电性能最好。‎ ‎12（2012•黑龙江哈尔滨）同学们学习了“能源与可持续发展”的内容后，知道热电站既能发电，又能供热，随着热电站技术不断更新，煤的燃烧程度比传统火电站更充分．为深入了解，他们对某热电站进行调查，获取信息如下：‎ 工作时间 燃煤 发电总功率 废气 ‎××热电站 ‎20 h ‎4000 t ‎5×105kW 向周边居民供热 ‎3.4×1013J ‎ ‎ ‎(1)①4000t煤完全燃烧放出多少热量？②20h发电多少千瓦时？(q煤＝3×107J/kg)‎ ‎(2)该热电站的能量利用率是多少？‎ ‎ (3)请你结合以上信息，写出提高热电站能量利用率的方法。‎ ‎(1)①4000t煤完全燃烧放出的热量：‎ ‎②20小时发电：（1分）‎ ‎(2)热电站的能量利用率：‎ ‎(3)①使燃料燃烧更充分②提高发电效率③提高废弃（或“废气”）的能量利用率 ‎13（2012•湖北恩施）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 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 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，人类面临能源危机 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 ‎14（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（ ）B 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 ‎15（2012•湖北武汉）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 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 ‎16（2012•湖北宜昌）太阳能是人类能源的宝库，下列能源中不是来源于太阳能的是（ ）A A．地热能 B．风能 C．水能 D．生物质能 ‎17（2012•江苏常州）2012年5月，日本科学家开发出制作单层硅分子薄膜技术，如图所示：在硅板表面覆盖陶瓷薄层，持续加热一段时间后，硅板中的硅分子居然能穿透陶瓷薄层从而形成单层硅分子薄膜．加热使得硅分子穿透陶瓷薄膜，这说明：___________；____________。‎ 分子不停的做无规则运动；温度越高分子运动越剧烈（分子间存在间隙）‎ ‎18（2012•江苏淮安）太阳能是___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。利用太用能的方式有多种，绿色植物的光合作用是将光能转化为________能；太阳能热水器是通过________的方式增加水的内能。 可再生；化学；热传递 ‎19（2012•江苏连云港）下列关于物质的属性的描述正确的是（ ）B A．轮船用钢铁制成是因为钢铁的密度小 B．纳米铜与普通铜相比具有更好的延展性 C．热水壶的手柄通常用胶木制作，是因为胶木的导热性好 D．电线的内芯通常用铝或铜制作，主要是因为铝或铜的强度大、抗拉性好 ‎20（2012•江苏南京）关于能量和能源的利用，以下说法正确的是（　　）D A．核电站是利用化学能来发电的 B．水能、风能和化石能源均是可再生资源 C．太阳能电池是把太阳能转化为内能的装置 D． 电能可以使电灯发光，同时产生内能，而这些内能无法自动地转化为电能 ‎21（2012• 江苏南通）家庭厨房使用的不锈钢铲子，手柄由木质材料制成．主要是由于木质材料的（ ）A A. 隔热性好 B.绝缘性好 C密度大 B硬度大 ‎22（2012•江苏南通）下列做法有利于保护环境的是（ ）A A.开发洁净能源 B.丢弃废旧电池 C.大量使用化肥 D.焚烧废弃塑料 ‎23（2012•江苏南通）阅读短文，回答问题 ‎ 风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中，供路灯照明使用蓄电池充满电后不再充电，使用时放电至余留20％停止电能输出，可使蓄电池使用寿命更为长久.‎ ‎ 下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池扳将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率.‎ ‎(1)能源的种类繁多，人们从不同角度对能源进行分类太阳能和风能都属于 ▲ .‎ ‎ A.二次能源 B.可再生能源 C.常规能源 D.非清洁能源 ‎(2)风力发电机是根据 ▲ 原理发电的利用风力发电时，是将 ▲ 能转化为 ▲ 能 ‎(3)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时，太阳能电池板的输出功率为 ▲ W ‎(4)已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为50W，此时风速为 ▲ m／s.‎ ‎(5)充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为100W时．为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过 ▲ h ‎(6)某城市一道路的路灯采用该型号风光互补路灯照明，已知路灯的规格为“12V70 W”，路灯共1000盏，每天正常工作10 h，则一天消耗的电能为 ▲ kW·h如果用烧煤发出的电对该道路的路灯供电，已知煤电转换关系为β=380 g/kW·h)，则一个月需要烧煤 ▲ t(一个月以30天计)。‎ ‎24（2012•江苏苏州）关于能源及其利用的下列说法正确的是（ ）B Ａ．所有能源都是一次能源 ‎ Ｂ．太阳能是可再生能源 Ｃ．能量转化装置的效率可以达到100％ ‎ Ｄ．目前核能发电主要是利用核聚变方式 ‎25（2012•江苏泰州）人类社会发展与能源的利用息息相关，能源可分为“可再生能源”和“不可再生能源”，可再生能源是指那些可从自然界源源不断得到的能源，下列属于可再生能源的是（ ）C A．煤 B.石油 C.风能 D.天然气 ‎26（2012•江苏无锡）我国自主研发生产的一种碳纤维产品，各项性能均达到国际先进水平，其密度是钢的四分之一，强度是钢的十倍，它适合于制作（ ）D ‎ A.汽车的底盘 B．食品包装盒 C．打夯的重锤 D．航空器部件 ‎27（2012• 江苏宿迁）一个条形橡皮擦放在水平桌面上，下列说法合理的是：D ‎①它的硬度大于铁的硬度； ②它的导热性比铜的导热性差；‎ ‎③使用后，其密度保持不变； ④若把它放在水中，一定浮在水面上；‎ ‎⑤无论怎样放置，它对桌面的压强都相同。‎ ‎①②④ B.③④ C.①②⑤ D.②③‎ ‎28（2012•江苏宿迁）太阳能属于 ▲ （填"可再生"或"不可再生")能源，某太阳能热水器1h吸收了 2.52×106J的热量，该热水器的吸热功率为 ▲ W，若这些热量全部转化为水的内能， 可将100㎏的水从20℃升髙到 ▲ ℃(水的比热容为4.2×103J/(㎏•℃))。‎ 可再生；700；26‎ ‎29（2012•江苏盐城）下列能源中属于不可再生能源的是( )C A.太阳能  B.潮汐能   C．天然气    D.风能 ‎30（2012•江苏扬州）泡沫混凝土是一种新型的建筑材料，具有轻抚、多孔、保温、隔热、隔音、减震等优点，同学们对此很好奇，围绕其保温隔热的性能，提出了以下的问题，你认为较有价值且可探究的问题是（ ）C A．“它为什么能防火、保温？”‎ B．“它的轻抚特点对减震有什么影响？”‎ C．“厚度的变化对保温、隔热性能有什么影响？”‎ D．“多孔结构对隔音性能有什么影响？”‎ ‎31（2012•山东滨州）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。关于能源、信息和材料，下列说法错误的是（ ）B A．在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类特别重视太阳能的利用 B．超导材料可应用于电饭锅的电热丝 C. 卫星导航在传递信息过程中主要依靠电磁波 D. 光纤通讯依靠激光来传递信息 ‎32（2012•山东德州）图5是德州开发区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是 （ ）C A．光电池板是将电能转化为光能 B．照明灯是将内能转化为电能 C．小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能 D．蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能 ‎33（2012•山东菏泽）能源技术的创新不断地推动人类社会的进步，但能源危急、环境污染和生态破坏又反过来制约人类社会的发展，作为一名现代社会的中学生，你会发现周围很多能量白白浪费了，利用学过的物理知识，将一些能量转化为电能：‎ ‎（1）请你为自己的家庭设计两个不需要消耗燃料的发电方式： 、 ‎ ‎（2）大海海面波浪起伏，你想过将波浪所具有的机械能转化为电能给灯塔供电吗（提示：地磁场磁性太弱）?请回答下列问题：‎ A．这一设想依据的原理是：____________________‎ B．需要的器材：除导线、开关外，‎ 还需要两个关键器材：______________、_____________________‎ C．怎么实现你的设计？‎ ‎(1)利用太阳能发电；风力发电 (2)A.电磁感应 B.磁体；线圈(导线)‎ C.磁极和线圈中的任一个固定在塔座上，另一个随波浪起伏，线圈切割磁感线”‎ ‎34（2012•山东济宁）人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出。如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题。6月5日是世界环境日，2010年我国的主题是“低碳减排，绿色生活”。目前，我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具潜力。‎ ‎(1)你认为利用太阳能有哪些好处？‎ ‎ ‎ ‎(2)太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线(如图10所示)。太阳能路灯的太阳能电池板一般是由晶体态硅制成的，它能直接把太阳能转化成电能，其主要材料是 ( ) ‎ A．磁性材料 B.纳米材料 C.半导体 D.超导体 ‎(3) 太阳能热水器是采用光转化为热的方式利用太阳能的。我国太阳能热水器已走进了千家万户。小明家的太阳能热水器的采光面积是2.1m2。若我市向阳的地方每 平方米的面积1h得到的太阳辐射能平均为3×106J，每天接收太阳能的时间以8h计算，热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能，则正常情况下，该热水器一天能把150kg、初温为20℃的水加热到多少℃？‎ ‎(4)为了进一步利用太阳能，人们正在研发太阳能电动车。图11是人们研制的太阳能电动三轮车，车子顶部的太阳能电池板将光能转化为电能储存在太阳能电池中，电池再给三轮车的电动机供电。‎ 图11‎ ‎①小明同学设计的调节电动机转速的简化电路图如图12所示，若太阳能电池的电压保持不变，调速电阻的最大阻值为50Ω。闭合开关S，当调速电阻的滑片P滑到最左端时车速最大，此时电流表示数5A，电动机电功率最大为1kW；当调速电阻的滑片P滑到最右端时车速最小，此时电流表示数为1A，求这时电动机的电功率是多少？‎ ‎②制造太阳能电动三轮车车架有各种不同的新材料，部分材料的技术指标如下表所示：‎ ‎ 材料 ‎ 技术指标 锰钢 铝合金 钛合金 碳纤维 性能（强度）‎ 强 较弱 较强 强 密度（kg·m-3）‎ ‎7.9103‎ ‎3.0103‎ ‎4.5103‎ ‎1.6103‎ 若让你设计制造强度高并且轻便的三轮车，你选择表中的哪种材料？若车架的体积约为5×10-3m3 ，车架的质量是多大？‎ ‎ (5)今年的世界环境日，我国的主题是：“绿色消费，你行动了吗？”。联系生活实际，谈谈你应如何做？‎ ‎⑴无污染、环保、可再生（或取之不尽、用之不竭）⑵C ‎⑶太阳能热水器中的水一天吸收的热量:Q = 3×106J×2.1×8×50%=2.52×107J 因为Q=cmΔt 所以 t2 =t1+Δt=20℃+40℃=60℃‎ ‎（4）①由题意可知：当滑片P滑到最左端是电动机两端的电压等于太阳能电池的电压,即：U总=P/I=1000W/5A=200V 当滑片P滑到最右端时，滑动变阻器两端的电压U1 =IR =1A×50Ω=50V 此时，电动机两端的电压为：U=U总- U1=200V -50V=150V 电动机的功率：P电机=IU=1A×150V =150W ‎②应选碳纤维 ‎ 车架的质量： m=ρV=1.6×103Kg/m3×5×10-3m3=8Kg ‎（5）节约用水；节约用电（如：购买节能灯、购买符合节能标准的家电）；不使用一次性塑料袋；尽量骑自行车、步行、乘公交车出行；尽量购买小排量汽车等等。‎