《信息的传递》《能源与可持续发展》中考试题精选
一．选择题（共16小题）
1．2019年央视春晚首次实现全媒体传播，并在4K、5G、VR、AR、AI等多方面进行技术创新，首次进行4K超高清直播，全程采用5.1环绕声，实现5G内容传输，是一场真正的艺术与科技完美结合的春晚。下面说法正确的是（ ）
A．观众是根据音调分辨出钢琴声和二胡声的
B．5G的传输速度更大，是因为5G是通过超声波传递信息的
C．手机通过Wi﹣Fi收看春晚直播，是利用电磁波传递信息的
D．收看过程中为不影响他人，把音量调小一些，这是在传播过程中减弱噪声
2．如图所示是某学校为学生配备的智能学生证。智能学生证除了记录学生个人信息资料外，还具有定位（判断学生“在校”或“离校”）及紧急呼救等功能。智能学生证实现定位或呼救功能时，主要是利用（ ）
A．超声波 B．次声波 C．无线电波 D．红外线
3．使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图，蓝牙通信的电磁波（ ）
A．是蓝光
B．波长比手机通信的电磁波短
C．在真空中传播速度为340m/s
D．在真空中传播速度比手机通信的电磁波小
4．关于电磁波的相关知识，下列说法正确的是（ ）
A．红外线、紫外线不属于电磁波
B．将一根导线一端与干电池负极相连，另一端快速碰触正极，能产生电磁波
C．电磁波只能在空气中传播
D．声呐系统是利用电磁波来探测海洋深度的
5．关于生活中遇到的各种波，下列说法中正确的是（ ）
A．医院内常利用红外线灭菌
B．5G通讯主要利用超声波传递信息
C．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息
D．手机在通话时涉及到的波既有电磁波又有声波
6．现在家庭中使用的电器较多，例如：①吸尘器；②手机；③空调；④电视遥控器；⑤洗衣机。其中，应用电磁波工作的一组电器是（ ）
A．①② B．③④ C．②④ D．②⑤
7．关于电磁波，下列说法错误的是（ ）
A．收音机、电视机和移动电话都是靠电磁波来传递信息的
B．跟水波类似，电磁波也有自己的频率、波长和波速
C．真空中电磁波的波速约为30万千米每秒
D．微波炉内的微波是一种波长很长、频率很低的电磁波
8．无需wifi信号，点亮LED灯就能上网，复旦大学成功实现了这一国际前沿通讯技术，在LED灯中安装一个微芯片，便可让其变成无线网络发射器。点亮LED灯，灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信号即可上网。下列有关说法错误的是（ ）
A．有LED灯光的地方就有网络信号
B．点亮LED灯上网不是利用电磁波传播信号
C．与用wifi信号上网相比，光由于直线传播不能穿墙而过，故网络信息更加安全
D．与用wifi信号上网相比，没有大功率的无线通讯设备，局部电磁辐射大大减弱
9．如图是电磁波及其应用实例，下列说法正确的是（ ）
A．紫外线是紫色的
B．电视机遥控器用γ射线遥控
C．体检胸透用的电磁波频率比无线电波低
D．可见光与无线电波在真空中的传播速度相同
10．如图是一款太阳能座椅，椅子顶部安装的硅光电池板，可储备能量供晚间使用。下列说法正确的是（ ）
A．硅光电池板是由超导材料制成的
B．硅光电池板可以将太阳能转化为电能
C．太阳能来源于太阳内部氢核的裂变
D．太阳能属于不可再生能源
11．太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
12．科技小组的同学们调查发现，北京地区存在几种不同类型的发电站，如图所示，下列发电站发电过程中，利用不可再生能源发电的是（ ）
A．
燃气电站 B．
风电站
C．
水电站 D．
太阳能电站
13．关于核能和太阳能，下列说法错误的是（ ）
A．裂变也称为热核反应，裂变时会释放出巨大的核能
B．核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆
C．太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源
D．太阳能和核能均属于一次能源
14．如图所示，是一种新型节能路灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计解释合理的是（ ）
A．太阳能电池板将太阳能转化为电能
B．小风扇是用来给太阳能电池板散热的
C．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能
D．蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能
15．关于能源、能量，下列说法正确的是（ ）
A．可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
B．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站
C．能量是守恒的，不会发生能源危机
D．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源
16．图示为某市空气中PM2.5的来源分布图。PM2.5是指直径小于等于2.5μm的颗粒物，其在空气中的浓度越高，就代表空气污染越严重。为减少PM2.5排放量，改善空气质量，下列措施不可取的是（ ）
A．植树造林，增大城市绿地面积
B．开发使用太阳能、核能等新能源
C．加大火力发电投入，扩大火力发电规模
D．推行城市公共自行车系统，打造绿色交通
二．填空题（共6小题）
17．如图所示为无线投影仪，它能够连接手机，接收手机发出的 （填“电磁波”或“超声波”）来播放影像。投影仪发射的多彩影像是由红、 、蓝三种色光混合而成的，并在屏幕上发生 （填“漫”或“镜面”）反射，使全家人能在各个不同位置共同观赏。
18．如图，磁悬浮无线蓝牙音箱可由蓝牙通过 （超声波/电磁波）实现与手机数据的光速传输。该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据同名磁极相互 的原理实现的该产品处于图示状态时，若重力突然消失，则此瞬间底座对水平桌面 （有/没有）压力。
19．2019年1月3日，“嫦娥四号”探测器实现人类探测器的首次月背软着陆（如图）开启了月球探测的新旅程，着陆后成功利用自带相机完成拍摄，并借助“鹊桥”中继星传回人类历史上第一张月球背面的照片，月地之间信息传输是靠电磁波。电磁渡传播速度与光速 （选填“相等”或“不相等”）：“嫦娥四号”的腿上长着脸盆一样的圆形大脚掌，目的是通过 来减小对月球表面的压强，适于在松软的月球表面实现稳定着陆。
20．电磁波的传播 （选填“需要”或“不需要”）介质。如图所示，将手机放在密闭的塑料容器中能正常接收到呼叫信号，放在密闭的金属容器中不能接收到呼叫信号，说明 （选填“塑料容器”或“金属容器”）对电磁波有屏蔽作用。
21．太阳能路灯的灯杆顶端有太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能。并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明。若在一段时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.7×107J．这与完全燃烧 kg的煤放出的热量相当；这些能量经转化后，可供功率为35W的路灯工作60h，那么该太阳能路灯的能量转化率是 %．（煤的热值为3.0×107J/kg）
22．如图是核电站工作情况的方框图，请在空白方框内填写装置的种类并回答下列问题。
（1）核能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）在汽轮机中，将蒸汽的内能转化为轮片的 能。
三．解答题（共2小题）
23．我市地处沿海，风力资源极为丰富，随着各项大型风力发电项目的建设，我市将成为广东省知名风力发电基地。如图甲是某地风力发电的外景。风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成。请回答下列问题：
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度 （选填“大”或“小”）、硬度大的复合材料制成；叶片性状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同而产生 差，使风叶旋转；
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机是利用 原理，把机械能转化为电能；
（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象可以知道，当风速在V1到V2之间时，风速越大，发电机组的电功率 ；
（5）请你根据图象判断，台风来临时，能否给风力发电带来最大的经济效益？ （选填“能”或“不能”）。
24．小明家新安装了一台如图所示的太阳能、电能两用热水器。平常使用太阳能，在阳光不足时，用电热丝辅助加热。热水器铭牌如下。
（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流各是多少？
（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收了多少热量？（1L＝10﹣3m3）
（3）若通过完全燃烧天然气加热一满箱水，使其温度从20℃升高到50℃时，不考虑热量的损失，需要多少m3天然气？（天然气的热值为4.0×107J/m3）
（4）由于寒冷阴雨，太阳能热水器只将水加热到35℃，现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作多长时间？（设电能全部转化为内能）
型号HM﹣20
集热管数28支
额定频率50Hz
水箱容积200L
集热管管长180cm
额定电压220V
防水等级A
系统承压3.0MPa
额定功率4400W
参考答案与试题解析
一．选择题（共16小题）
1．2019年央视春晚首次实现全媒体传播，并在4K、5G、VR、AR、AI等多方面进行技术创新，首次进行4K超高清直播，全程采用5.1环绕声，实现5G内容传输，是一场真正的艺术与科技完美结合的春晚。下面说法正确的是（ ）
A．观众是根据音调分辨出钢琴声和二胡声的
B．5G的传输速度更大，是因为5G是通过超声波传递信息的
C．手机通过Wi﹣Fi收看春晚直播，是利用电磁波传递信息的
D．收看过程中为不影响他人，把音量调小一些，这是在传播过程中减弱噪声
【解答】解：
A、观众是根据音色来分辨出钢琴声和二胡声的，故A错误；
B、5G的传输通过电磁波传递信息的，故B错误；
C、手机可以接受电磁波，通过Wi﹣Fi收看春晚直播，是利用电磁波传递信息的，故C正确；
D、把音量调小一些，这是在声源处减弱噪声，故D错误。
故选：C。
2．如图所示是某学校为学生配备的智能学生证。智能学生证除了记录学生个人信息资料外，还具有定位（判断学生“在校”或“离校”）及紧急呼救等功能。智能学生证实现定位或呼救功能时，主要是利用（ ）
A．超声波 B．次声波 C．无线电波 D．红外线
【解答】解：无线电波属于电磁波，智能学生证实现定位或呼救功能时，主要是利用无线电波传播。
故选：C。
3．使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图，蓝牙通信的电磁波（ ）
A．是蓝光
B．波长比手机通信的电磁波短
C．在真空中传播速度为340m/s
D．在真空中传播速度比手机通信的电磁波小
【解答】解：A、蓝牙通讯用的是电磁波，不是光信号；故A错误；
B、蓝牙通讯比手机通讯的电磁波频率高，所以波长短；故B正确；
C、电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/s，不是340m/s，故C错误；
D、蓝牙通讯和手机通讯使用的都是电磁波，在真空中传播速度相同；故D错误。
故选：B。
4．关于电磁波的相关知识，下列说法正确的是（ ）
A．红外线、紫外线不属于电磁波
B．将一根导线一端与干电池负极相连，另一端快速碰触正极，能产生电磁波
C．电磁波只能在空气中传播
D．声呐系统是利用电磁波来探测海洋深度的
【解答】解：A、无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等都属于电磁波；故A错误。
B、迅速变化的电流能激起电磁波，该选项的操作能产生迅速变化的电流；故B正确。
C、电磁波传播不需要介质；故C错误。
D、声呐是利用超声波来工作的；故D错误。
故选：B。
5．关于生活中遇到的各种波，下列说法中正确的是（ ）
A．医院内常利用红外线灭菌
B．5G通讯主要利用超声波传递信息
C．电磁波可以传递信息，声波不能传递信息
D．手机在通话时涉及到的波既有电磁波又有声波
【解答】解：A、紫外线的常见应用：消毒、使荧光物质发光；故A错误。
B、5G通信是用电磁波传递信息；故B错误。
C、电磁波与声波都能传递信息与能量；故C错误。
D、手机把信息的传递给对方的时候是利用电磁波，但是手机内部需要把声信号先转化为电信号；故D正确。
故选：D。
6．现在家庭中使用的电器较多，例如：①吸尘器；②手机；③空调；④电视遥控器；⑤洗衣机。其中，应用电磁波工作的一组电器是（ ）
A．①② B．③④ C．②④ D．②⑤
【解答】解：①吸尘器靠电动机的转动而工作，其工作原理是利用磁场对电流有力的作用；
②手机是利用电磁波来完成信号的接收和发射；
③空调是利用了物态变化的吸放热过程；
④电视遥控器利用红外线进行遥控，红外线是一种电磁波，与电磁波的应用有关；
⑤洗衣机靠电动机的转动而工作，其工作原理是利用电流的磁效应。
故选：C。
7．关于电磁波，下列说法错误的是（ ）
A．收音机、电视机和移动电话都是靠电磁波来传递信息的
B．跟水波类似，电磁波也有自己的频率、波长和波速
C．真空中电磁波的波速约为30万千米每秒
D．微波炉内的微波是一种波长很长、频率很低的电磁波
【解答】解：A、电视机、收音机和移动电话所接收的信号是无线电波，手机接收的信号是微波，也是无线电波；故都属于电磁波，故A正确；
B、跟水波类似，电磁波也有自己的频率、波长和波速，电磁波在传播过程中，其频率绐终保持不变，波长会随波速的改变而改变，故B正确；
C、在真空中电磁波的传播速度为3×108m/s，故C正确；
D、微波炉内的微波是一种高频率、波长短的电磁波，故D错误。
故选：D。
8．无需wifi信号，点亮LED灯就能上网，复旦大学成功实现了这一国际前沿通讯技术，在LED灯中安装一个微芯片，便可让其变成无线网络发射器。点亮LED灯，灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信号即可上网。下列有关说法错误的是（ ）
A．有LED灯光的地方就有网络信号
B．点亮LED灯上网不是利用电磁波传播信号
C．与用wifi信号上网相比，光由于直线传播不能穿墙而过，故网络信息更加安全
D．与用wifi信号上网相比，没有大功率的无线通讯设备，局部电磁辐射大大减弱
【解答】解：
A、由“点亮LED灯，灯光下的电脑即可上网”知，有LED灯光的地方一定有网络信号。此选项正确；
B、光属于电磁波，电脑通过一套特制的接收装置接收光信号可上网，说明利用的是电磁波传播信号。此选项错误；
C、与用wifi信号上网相比，光由于直线传播不能穿墙而过，故网络信息更加安全。此选项正确；
D、与用wifi信号上网相比，没有大功率的无线通讯设备，局部电磁辐射大大减弱。此选项正确。
故选：B。
9．如图是电磁波及其应用实例，下列说法正确的是（ ）
A．紫外线是紫色的
B．电视机遥控器用γ射线遥控
C．体检胸透用的电磁波频率比无线电波低
D．可见光与无线电波在真空中的传播速度相同
【解答】解：A、紫外线是紫光以外的光线，肉眼不能看见，故A错误；
B、电视机的遥控器利用了红外线遥控，故B错误；
C、体检胸透用的电磁波频率比无线电波高，故C错误；
D、电磁波在真空中的传播速度相同，故D正确。
故选：D。
10．如图是一款太阳能座椅，椅子顶部安装的硅光电池板，可储备能量供晚间使用。下列说法正确的是（ ）
A．硅光电池板是由超导材料制成的
B．硅光电池板可以将太阳能转化为电能
C．太阳能来源于太阳内部氢核的裂变
D．太阳能属于不可再生能源
【解答】解：A、硅光电池板由半导体材料制成，故A错误；
B、硅光电池板可将太阳能转化为电能，故B正确；
C、太阳能来源于太阳内部氢核的聚变，而不是裂变，故C错误；
D、太阳能可源源不断从自然界获得，因此属于可再生能源，故D错误。
故选：B。
11．太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
【解答】解：
A、绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能，储存在植物体内，故A正确；
B、太阳能热水器内的水从太阳吸收热量，内能增加、温度升高，是通过热传递的方式增加水的内能，故B错误；
C、太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能，再转化为光能，故C错误；
D、太阳能飞机是先将太阳能转化为电能，再转化为机械能，故D错误。
故选：A。
12．科技小组的同学们调查发现，北京地区存在几种不同类型的发电站，如图所示，下列发电站发电过程中，利用不可再生能源发电的是（ ）
A．
燃气电站 B．
风电站
C．
水电站 D．
太阳能电站
【解答】解：
天然气是化石能源，会越用越少，不可能在短时间内补充，是不可再生能源；
太阳能、风能、水能可以源源不断的得到，是可再生能源。
所以利用不可再生能源发电的是燃气发电。
故选：A。
13．关于核能和太阳能，下列说法错误的是（ ）
A．裂变也称为热核反应，裂变时会释放出巨大的核能
B．核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆
C．太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源
D．太阳能和核能均属于一次能源
【解答】解：
A、核聚变又称热核反应，核聚变时会放出巨大的核能，故A错误；
B、核电站中的核反应堆是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的，故B正确；
C、风能、太阳能可从自然界不断获得且可重复利用，属可再生能源，核能是不可再生能源，故C正确；
D、太阳能、核能是一次能源，通过消耗一次能源而得到的电能是二次能源，故D正确。
故选：A。
14．如图所示，是一种新型节能路灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。关于节能灯的设计解释合理的是（ ）
A．太阳能电池板将太阳能转化为电能
B．小风扇是用来给太阳能电池板散热的
C．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能
D．蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能
【解答】解：A、这种新能源的路灯，“肩扛”太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能，所以A正确；
B、小风扇的作用可以把风能转化为电能，不是用来散热的，所以B错误；
C、“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能，这样只要有风，这种路灯也可以发电，填补了一点阴天和晚上不能发电的空白，有利于路灯晚上照明使用，所以C错误；
D、蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能，所以D错误。
故选：A。
15．关于能源、能量，下列说法正确的是（ ）
A．可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
B．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站
C．能量是守恒的，不会发生能源危机
D．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源
【解答】解：
A、可再生能源足够清洁、无污染环境，可以保证不会严重影响环境，是未来理想能源的一个重要发展方向，故A正确。
B、核电站的建设与运行若有疏漏会造成环境污染，核废料具有放射性，但不应该关闭，应该合理的利用，故B错误；
C、由于能量的转化具有方向性，所以无节制的消耗能源会造成能源危机，故C错误；
D、化石能源、核能不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；而水能可以从自然界不断地得到，属于可再生能源，所以D错误。
故选：A。
16．图示为某市空气中PM2.5的来源分布图。PM2.5是指直径小于等于2.5μm的颗粒物，其在空气中的浓度越高，就代表空气污染越严重。为减少PM2.5排放量，改善空气质量，下列措施不可取的是（ ）
A．植树造林，增大城市绿地面积
B．开发使用太阳能、核能等新能源
C．加大火力发电投入，扩大火力发电规模
D．推行城市公共自行车系统，打造绿色交通
【解答】解：A、植树造林，增大城市绿地面积，可以净化环境，减小空气污染，故A正确；
B、开发使用太阳能、核能等新能源，可以减少化石能源的利用，减小空气污染，故B正确；
C、加大火力发电投入，扩大火力发电规模，会使得空气污染越来越厉害，故C错误；
D、推行城市公共自行车系统，打造绿色交通，减少机动车辆的使用，减少空气污染，故D正确；
故选：C。
二．填空题（共6小题）
17．如图所示为无线投影仪，它能够连接手机，接收手机发出的 电磁波 （填“电磁波”或“超声波”）来播放影像。投影仪发射的多彩影像是由红、 绿 、蓝三种色光混合而成的，并在屏幕上发生 漫 （填“漫”或“镜面”）反射，使全家人能在各个不同位置共同观赏。
【解答】解：
（1）手机是依靠电磁波来传递信息的，所以无线投影仪是接收手机发出的电磁波来播放影像的；
（2）投影仪发射的多彩影像画面的颜色是由红、绿、蓝三种色光合成的；
（3）屏幕用表面粗糙的白布做成，能使射向屏幕的光发生漫反射，即使光线射向四面八方，能使各个方向的同学都能看到屏幕上的像。
故答案为：电磁波；绿；漫。
18．如图，磁悬浮无线蓝牙音箱可由蓝牙通过 电磁波 （超声波/电磁波）实现与手机数据的光速传输。该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据同名磁极相互 排斥 的原理实现的该产品处于图示状态时，若重力突然消失，则此瞬间底座对水平桌面 有 （有/没有）压力。
【解答】解：（1）电磁波传播速度等于光速；手机数据光速传输，所以用的是电磁波。
（2）磁极间相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
（3）重力突然消失的瞬间，箱体与底座扔存在相互排斥的力。故底座受到箱体给它的一个向下的排斥力，故底座还是会对桌面有一个压力。
故答案是：电磁波；排斥；有。
19．2019年1月3日，“嫦娥四号”探测器实现人类探测器的首次月背软着陆（如图）开启了月球探测的新旅程，着陆后成功利用自带相机完成拍摄，并借助“鹊桥”中继星传回人类历史上第一张月球背面的照片，月地之间信息传输是靠电磁波。电磁渡传播速度与光速 相等 （选填“相等”或“不相等”）：“嫦娥四号”的腿上长着脸盆一样的圆形大脚掌，目的是通过 增大受力面积 来减小对月球表面的压强，适于在松软的月球表面实现稳定着陆。
【解答】解：（1）电磁波在真空中的传播速度为：3×108m/s，和光速一样；
（2）嫦娥四号探测器“腿”上的圆形“大脚掌”可以在压力一定的情况下，通过增大受力面积来减小对月面的压强。
故答案为：相等；增大受力面积。
20．电磁波的传播 不需要 （选填“需要”或“不需要”）介质。如图所示，将手机放在密闭的塑料容器中能正常接收到呼叫信号，放在密闭的金属容器中不能接收到呼叫信号，说明 金属容器 （选填“塑料容器”或“金属容器”）对电磁波有屏蔽作用。
【解答】解：电磁波的传播不需要介质，在真空中可以传播，在介质中也可以传播。
将手机放在密闭的塑料容器中能正常接收到呼叫信号，放在密闭的金属容器中不能接收到呼叫信号，说明金属容器对电磁波有屏蔽作用。
故答案为：不需要；金属容器。
21．太阳能路灯的灯杆顶端有太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能。并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明。若在一段时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.7×107J．这与完全燃烧 0.9 kg的煤放出的热量相当；这些能量经转化后，可供功率为35W的路灯工作60h，那么该太阳能路灯的能量转化率是 28 %．（煤的热值为3.0×107J/kg）
【解答】解：（1）由题知，Q放＝mq＝2.7×107J，
则需要完全燃烧煤的质量：
m
0.9kg；
（2）使用太阳能路灯的有用能量：
由P
可得，W电＝Pt＝35W×60×3600s＝7.56×106J，
太阳光辐射到该太阳能电池板的能量（总能量）
W总＝2.7×107J，
该太阳能路灯的能量转化效率：
η
100%
100%＝28%。
故答案为：0.9；28。
22．如图是核电站工作情况的方框图，请在空白方框内填写装置的种类并回答下列问题。
（1）核能是 不可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）在汽轮机中，将蒸汽的内能转化为轮片的 机械 能。
【解答】解：（1）核能一旦被耗用后，不可能在短期内再生，属于不可再生能源。
（2）核电站发电过程：核能先转化为水的内能，水受热以后温度上升会产生大量的水蒸气，水蒸气会推动蒸汽轮机转动，将内能转化为机械能，蒸汽轮机又带动发电机转动，最后发电机将机械能转化为电能。
故答案为：（1）不可再生；（2）机械；发电机
三．解答题（共2小题）
23．我市地处沿海，风力资源极为丰富，随着各项大型风力发电项目的建设，我市将成为广东省知名风力发电基地。如图甲是某地风力发电的外景。风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成。请回答下列问题：
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、 可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度 小 （选填“大”或“小”）、硬度大的复合材料制成；叶片性状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同而产生 向上的压力 差，使风叶旋转；
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机是利用 电磁感应 原理，把机械能转化为电能；
（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象可以知道，当风速在V1到V2之间时，风速越大，发电机组的电功率 增大 ；
（5）请你根据图象判断，台风来临时，能否给风力发电带来最大的经济效益？ 不能 （选填“能”或“不能”）。
【解答】解：
（1）风能可以在自然界中源源不断的得到，风能是取之不尽用之不竭的能源，所以风能是可再生资源。
（2））①风机叶片材料质量轻、强度大、耐磨损、密度小、硬度大，可以减小阻力，延长使用寿命，便于安装等；
②由乙图知，叶片的上面是突出的弧形，下面是平面，空气流过时，上面空气流速大于下面空气流速，上面压强小于下面压强，由于叶片两面空气流速不同而产生向上的压力差，使风叶旋转；
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电，把风的机械能转化为电能，这是电磁感应现象。
（4）由丙图可以知道，当风速在V1到V2之间时，风速越大，发电机组的电功率增大；
（5）由丙图可以知道，风速过大，机组不会产生电能，台风来临时，不能给风力发电带来最大的经济效益。
故答案为：（1）可再生；（2）小；向上的压力；（3）电磁感应；（4）增大；（5）不能。
24．小明家新安装了一台如图所示的太阳能、电能两用热水器。平常使用太阳能，在阳光不足时，用电热丝辅助加热。热水器铭牌如下。
（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流各是多少？
（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收了多少热量？（1L＝10﹣3m3）
（3）若通过完全燃烧天然气加热一满箱水，使其温度从20℃升高到50℃时，不考虑热量的损失，需要多少m3天然气？（天然气的热值为4.0×107J/m3）
（4）由于寒冷阴雨，太阳能热水器只将水加热到35℃，现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作多长时间？（设电能全部转化为内能）
××牌热水器
型号HM﹣20
集热管数28支
额定频率50Hz
水箱容积200L
集热管管长180cm
额定电压220V
防水等级A
系统承压3.0MPa
额定功率4400W
【解答】解：
（1）∵电热水器正常工作，
∴U＝U额＝220V，P＝P额＝4400W；
∵P＝IU
∴电热水器正常工作时的电流：
I
20A；
热水器电热丝的电阻：
R
11Ω；
（2）水的质量：
m＝ρ水V＝1000kg/m3×200×10﹣3m3＝200kg；
吸收太阳的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg·℃）×200kg×（50℃﹣20℃）＝2.52×107J；
（3）由题知，Q吸＝Q放＝Vq，所以需要天然气的体积：
V
0.63m3；
（4）水从35℃加热到50℃吸收的热量：
Q吸′＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg·℃）×200kg×（50℃﹣35℃）＝1.26×107J，
由题知，W电＝Q吸′，
∴电加热器正常工作时间：
t
2864s。
答：（1）电热水器正常工作时，电热丝的电阻和电流各是11Ω、20A；
（2）太阳能热水器贮满水，水温从20℃加热到50℃时吸收了2.52×107J；
（3）不考虑热量的损失，需要0.63m3天然气；
（4）现要通过电热丝将水加热到50℃使用，需电加热器正常工作2864s的时间。
