資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
預習銜接.夯實基礎 能源與可持續發展
一．選擇題（共10小題）
1．（2024秋 長壽區期末）下表是某共享電動汽車的主要參數，根據信息，下列說法正確的是（　　）
空車質量 800kg
電池能量 50kW h
標準承載 200kg
最大續航（充滿電最大行駛路程） 200km
所受阻力與汽車總重比值（忽略空氣阻力） 0.09
A．工作時，電動汽車的電動機是將機械能轉化成電池的化學能
B．電池充滿電時的電荷量為1.8×108C
C．標準承載下，電動汽車以72km/h的速度勻速行駛10min所用電能為2.4kW h
D．若標準承載下汽車以120km/h速度勻速行駛，汽車電動機輸出功率不小于30kW
2．（2024春 金華期末）如圖所示為某地一風力發電機，它的葉片轉動時可形成半徑為20m的圓面。某時間內該地區的風速是5m/s，風向恰好跟葉片轉動的圓面垂直，已知空氣的密度為1.2kg/m3，假如這個風力發電機能將此圓內10%的空氣動能轉化為電能，π取3。下列說法正確的是（　　）
A．圖中A點的線速度與B點的線速度相等
B．此風力發電機發電的功率為9000W
C．若葉片半徑變為原來的2倍，則風力發電機發電的功率變為原來的2倍
D．若風速變為原來的2倍，則風力發電機發電的功率變為原來的4倍
3．（2024春 鎮海區校級期末）某智能百葉窗的葉片上貼有太陽能板，在光照時發電，給電動機供電以調節百葉窗的開合。該過程中發生的能量轉換是（　　）
A．電能→機械能→光能 B．光能→機械能→電能
C．光能→電能→機械能 D．機械能→電能→光能
4．（2024秋 溫州期末）我國是最大的光伏產品制造國，2023年全國太陽能發電裝機規模已超5.4億千瓦。如圖是某中學屋頂的太陽能電池板，總面積約為500m2。已知太陽輻射的總功率約為3.7×1026W，太陽到地球的距離約為1.5×1011m，太陽光傳播到達地面的過程中約有50%的能量損耗，太陽能電池板接收到的太陽能轉化為電能的轉化效率約為15%，每天的日照效果相當于太陽直射電池板4h，則該中學太陽能電池板一年的發電量約為（　　）
A．7×102kWh B．7×104kWh C．7×106kWh D．7×108kWh
5．（2024秋 西青區期末）下列說法中正確的是（　　）
A．電工穿用銅絲編織的高壓作業服是因為該衣服不容易被扯破
B．電磁波傳播時需要介質，不可以在真空中傳播
C．電磁波波長越長，其能量子的能量越大
D．能量耗散現象表明：在能源的利用過程中，能量在數量上雖未減少，但在可利用的品質上降低了
6．（2024秋 呼和浩特期末）市面上出售一種裝有太陽能電扇的帽子（如圖所示）。在陽光的照射下，小電扇快速轉動，能給炎熱的夏季帶來一絲涼意。該裝置的能量轉化情況是（　　）
A．太陽能→電能→機械能 B．太陽能→機械能→電能
C．電能→太陽能→機械能 D．機械能→太陽能→電能
7．（2023春 文山州期末）特斯拉渦輪機是由傳奇工程師尼古拉 特斯拉發明的一種流體剪切力驅動的無葉片的渦輪機，有研究表明這種渦輪機能效轉化可以達到90%以上。模型簡化為如圖所示，在渦輪機上端接入高速氣流，經過中間多張并排圓盤后，帶動圓盤高速旋轉輸出機械能，再從下方流出。若單位時間內有質量為m0的氣體進入渦輪機，流速為v0，氣體流出渦輪機時流速變為原來的一半，則該渦輪機對外輸出機械功的功率至少為（　　）
A． B．
C． D．
8．（2023春 梁園區期末）某抽水蓄能電站（圖甲）分為上水庫和下水庫。上水庫蓄水之后，湖面面積2.8×105m2，下水庫湖面面積2.55×107m2，上、下水庫湖面落差590m，兩水庫之間用傾斜輸水管道及水平支管相連（圖乙）。某次上水庫放水發電，上水庫湖面下降10m。若水電站發電效率為65%，假定湖面面積沒變化，則該次電站的發電量大約為（　　）
A．1×102kW h B．2×104kW h C．3×106kW h D．3×108kW h
9．（2023春 遼陽期末）一種叫作“壓電陶瓷”的電子元件，當對它擠壓或拉伸時，它的兩端就會形成一定的電壓，這種現象稱為壓電效應。一種燃氣打火機，就是應用了該元件的壓電效應制成的。只要用大拇指壓一下打火機上的按鈕，壓電陶瓷片就會產生10kV～20kV的高壓，形成火花放電，從而點燃可燃氣體。上述過程中，壓電陶瓷片完成的能量轉化是（　　）
A．化學能轉化為電能 B．內能轉化為電能
C．光能轉化為電能 D．機械能轉化為電能
10．（2024秋 臺州期末）2022年卡塔爾世界杯，中國制造大放異彩，其中卡塔爾首座光伏電站由“中國電建”建設。光伏發電作為清潔電能已廣泛應用，如圖為某太陽能電池板，每塊電池板的面積為2m2。晴天時，電池板每平方米每秒接收到的太陽能為1×103J，電池板的光電轉化效率為25%。下列說法正確的是（　　）
A．太陽能的利用，說明能量可以創生
B．電池板的光電轉化效率25%表示此過程能量不守恒
C．晴天時太陽照射2h，每塊電池板產生的電能3.6×106J
D．晴天時的一天，一塊電池板產生的電能可供10盛60W的白熾燈正常工作約20h
二．多選題（共5小題）
（多選）11．（2024秋 澗西區校級期末）下面關于能源的說法中正確的是（　　）
A．能源是取之不盡，用之不竭的
B．能源是有限的，特別是常規能源，如煤、石油、天然氣等
C．大量消耗常規能源會使環境惡化，故提倡開發利用新能源
D．核能的利用對環境的影響比燃燒石油、煤炭大
（多選）12．（2024秋 喀什市校級期末）下列對能量耗散的理解正確的有（　　）
A．能量耗散說明能量在不斷減少
B．能量耗散遵守能量守恒定律
C．能量耗散說明能量不能憑空產生，但可以憑空消失
D．能量耗散從能量角度反映出自然界的宏觀過程具有方向性
（多選）13．（2024秋 甘谷縣校級期末）電動汽車是近幾年國家提倡的流行汽車，其電池包括鉛酸蓄電池、鎳基電池、鈉硫電池、二次鋰電池、空氣電池等，現有一輛汽車裝有鎳基電池，對于其工作原理，下列說法正確的是（　　）
A．工作時化學能轉化為電能和內能
B．充電時化學能轉化為電能和內能
C．工作時電能轉化為化學能和內能
D．充電時電能轉化為化學能和內能
（多選）14．（2024秋 上饒期末）關于能源的分類與應用，以下說法正確的是（　　）
A．煤、石油、天然氣等燃料的最初來源可追溯到太陽能
B．煤、石油等常規能源是取之不盡、用之不竭的
C．煤、汽油是一種清潔能源
D．水能是可再生能源
（多選）15．（2023春 河西區期末）固定在豎直面內的光滑圓管POQ，PO段長度為L，與水平方向的夾角為30°，在O處有插銷，OQ段水平且足夠長。管內PO段裝滿了質量均為m的小球，小球的半徑遠小于L，其編號如圖所示。拔掉插銷，1號球在下滑過程中（　　）
A．機械能不守恒
B．做勻加速運動
C．對2號球做的功為mgL
D．經過O點時速度v
預習銜接.夯實基礎 能源與可持續發展
參考答案與試題解析
一．選擇題（共10小題）
1．（2024秋 長壽區期末）下表是某共享電動汽車的主要參數，根據信息，下列說法正確的是（　　）
空車質量 800kg
電池能量 50kW h
標準承載 200kg
最大續航（充滿電最大行駛路程） 200km
所受阻力與汽車總重比值（忽略空氣阻力） 0.09
A．工作時，電動汽車的電動機是將機械能轉化成電池的化學能
B．電池充滿電時的電荷量為1.8×108C
C．標準承載下，電動汽車以72km/h的速度勻速行駛10min所用電能為2.4kW h
D．若標準承載下汽車以120km/h速度勻速行駛，汽車電動機輸出功率不小于30kW
【考點】用能量守恒定律解決實際問題；功率的定義、物理意義和計算式的推導；電功和電功率的計算．
【專題】定量思想；尋找守恒量法；功率的計算專題；分析綜合能力．
【答案】D
【分析】工作時，電動機是把電能轉化為機械能；根據W＝Pt求解電池充滿電時的電能；根據P＝Fv求出勻速行駛時的輸出功率。
【解答】解：A、工作時，電動汽車的電動機是將電能轉化成機械能，故A錯誤；
B、由公式W＝Pt得電池充滿電時的電能為
W＝50kW h＝50×1000×3600J＝1.8×108J
所以50kW h為充滿電時的電能不是電荷量，根據題目已知信息無法求得電池充滿電時的電荷量，故B錯誤；
C、標準承載下，電動汽車以v＝72km/h＝20m/s的速度勻速行駛時，F＝0.09mg
功率P＝Fv＝0.09mgv＝0.09×（800+200）×10×20W＝1.8×104W＝18kW
如果電能全部轉化為機械能時，根據W＝Pt＝18kW h＝3kW h
但實際過程中電能不可能全部轉化為機械能，所以耗電量大于3kW h，故C錯誤；
D、若標準承載下汽車速度能達120km/h，功率P＝Fv2＝0.09mgv2＝0.09×（800+200）×10W＝30000W＝30kW，則汽車電動機最大輸出功率不小于30kW，故D正確。
故選：D。
【點評】本題考查汽車的功率問題，關鍵在于明確汽車勻速行駛時牽引力等于摩擦力，根據P＝Fv求出最大功率；注意計算時還要聯系實際。
2．（2024春 金華期末）如圖所示為某地一風力發電機，它的葉片轉動時可形成半徑為20m的圓面。某時間內該地區的風速是5m/s，風向恰好跟葉片轉動的圓面垂直，已知空氣的密度為1.2kg/m3，假如這個風力發電機能將此圓內10%的空氣動能轉化為電能，π取3。下列說法正確的是（　　）
A．圖中A點的線速度與B點的線速度相等
B．此風力發電機發電的功率為9000W
C．若葉片半徑變為原來的2倍，則風力發電機發電的功率變為原來的2倍
D．若風速變為原來的2倍，則風力發電機發電的功率變為原來的4倍
【考點】用能量守恒定律解決實際問題；用動能的定義式計算物體的動能．
【專題】定量思想；推理法；功率的計算專題；推理論證能力．
【答案】B
【分析】A、根據圓周運動中線速度與角速度關系可求解；
BCD、根據題意的條件把電功率的表達式解出來，從而判斷電功率的變化。
【解答】解：A、由圖像可知A、B是同軸轉動，角速度相等，線速度v＝ωr，r不同所以線速度也不同，故A錯誤；
BCD、單位時間內風力發電機葉片圓面的氣流的動能為Ek90000J，依題意，此風力發電機發電的功率為P＝10%×Ek＝9000W，若半徑變為原來2倍，功率變為原來的4倍，若風速變為2倍，則功率變為原來的8倍，故B正確，CD錯誤；
故選：B。
【點評】本題主要考查學生對于動能、功率、質量的計算公式的熟練度。
3．（2024春 鎮海區校級期末）某智能百葉窗的葉片上貼有太陽能板，在光照時發電，給電動機供電以調節百葉窗的開合。該過程中發生的能量轉換是（　　）
A．電能→機械能→光能 B．光能→機械能→電能
C．光能→電能→機械能 D．機械能→電能→光能
【考點】能量可以進行轉移或轉化．
【專題】定性思想；推理法；功能關系 能量守恒定律；理解能力．
【答案】C
【分析】太陽能電池板，把太陽能轉化為電能，電動機把電能轉化為機械能。
【解答】解：太陽能板在光照時發電，把光能轉化為電能，電能供給電動機，電能再轉化為機械能，調節百葉窗的開合，故該過程中發生的能量轉換是光能→電能→機械能，故ABD錯誤，C正確。
故選：C。
【點評】本題考查太陽能的利用和能量的轉化，注意理解能量守恒定律。
4．（2024秋 溫州期末）我國是最大的光伏產品制造國，2023年全國太陽能發電裝機規模已超5.4億千瓦。如圖是某中學屋頂的太陽能電池板，總面積約為500m2。已知太陽輻射的總功率約為3.7×1026W，太陽到地球的距離約為1.5×1011m，太陽光傳播到達地面的過程中約有50%的能量損耗，太陽能電池板接收到的太陽能轉化為電能的轉化效率約為15%，每天的日照效果相當于太陽直射電池板4h，則該中學太陽能電池板一年的發電量約為（　　）
A．7×102kWh B．7×104kWh C．7×106kWh D．7×108kWh
【考點】用能量守恒定律解決實際問題；能源的分類與應用；電功和電功率的計算．
【專題】定量思想；推理法；功能關系 能量守恒定律；推理論證能力．
【答案】B
【分析】根據太陽的輻射總功率，求出地面上單位面積上的輻射功率，然后利用太陽能電池的能量轉化效率進一步求解。
【解答】解：太陽的總功率分布在半徑是1.5×1011m的球面上，則單位面積上的功率
P0
將P＝3.7×1026W代入解得P0＝1.31×103W/m2
太陽能電池板接收到的太陽能轉化為電能的功率
P'＝P0（1﹣50%）×15%S
解得P'＝4.91×104W
每天的日照效果相當于太陽直射電池板4h，太陽能電池板一年的發電量約為
W＝P't'＝4.91×104×4×365Wh＝7.17.×107Wh＝7×104kWh
故B正確，ACD錯誤；
故選：B。
【點評】本題依據能量轉化與守恒考查了太陽能的利用，有一定的現實意義，易錯點在于不能正確求出地面上單位面積太陽能功率。
5．（2024秋 西青區期末）下列說法中正確的是（　　）
A．電工穿用銅絲編織的高壓作業服是因為該衣服不容易被扯破
B．電磁波傳播時需要介質，不可以在真空中傳播
C．電磁波波長越長，其能量子的能量越大
D．能量耗散現象表明：在能源的利用過程中，能量在數量上雖未減少，但在可利用的品質上降低了
【考點】能源與社會發展；熱力學第二定律的不同表述與理解；靜電屏蔽的原理與應用．
【專題】定性思想；推理法；光的波粒二象性和物質波專題；分析綜合能力．
【答案】D
【分析】根據靜電屏蔽的原理分析；電磁波可以在真空中傳播；根據 ＝hν判斷能量子的變化情況；明確能量守恒定律的內容，能根據生活中的具體實例分析對應的能量轉換方向，同時知道能量耗散的基本性質。
【解答】解：A、電工穿用銅絲編織的高壓作業服作用是在穿用后，使處于高壓電場中的人體外表面各部位形成一個等電位屏蔽面，從而防護人體免受高壓電場及電磁波的危害，故A錯誤；
B、電磁波的傳播不需要介質，可以在真空中傳播，且所有電磁波在真空傳播的速度都等于光速c，故B錯誤；
C、根據 ＝hν可知電磁波波長越長，其能量子的能量越小，故C錯誤；
D、能量耗散表明，能源在利用過程中總能量雖未減少，但在可利用的品質上降低了，并不是指數量，故D正確。
故選：D。
【點評】本題考查靜電屏蔽、電磁波、能量子、能量耗散等內容，屬于物理學常識內容。
6．（2024秋 呼和浩特期末）市面上出售一種裝有太陽能電扇的帽子（如圖所示）。在陽光的照射下，小電扇快速轉動，能給炎熱的夏季帶來一絲涼意。該裝置的能量轉化情況是（　　）
A．太陽能→電能→機械能 B．太陽能→機械能→電能
C．電能→太陽能→機械能 D．機械能→太陽能→電能
【考點】能量轉移或轉化的方向性．
【答案】A
【分析】根據題意，分析能量來源，每次能量轉化過程中的轉化方式，用遞推法解答。
【解答】解：根據題意小電扇在陽光照射下轉動，說明最初的能量來源為陽光，即太陽能，然后陽光被一塊太陽能板電池吸收，將太陽能轉化成電能。電能帶動小電動機，實現了小電扇的旋轉，是電能向機械能的轉化。總的轉化過程為：太陽能→電能→機械能。
故選：A。
【點評】此題與生活實踐聯系比較緊密，考查學生的對實際生活觀察與理解方面較大。
7．（2023春 文山州期末）特斯拉渦輪機是由傳奇工程師尼古拉 特斯拉發明的一種流體剪切力驅動的無葉片的渦輪機，有研究表明這種渦輪機能效轉化可以達到90%以上。模型簡化為如圖所示，在渦輪機上端接入高速氣流，經過中間多張并排圓盤后，帶動圓盤高速旋轉輸出機械能，再從下方流出。若單位時間內有質量為m0的氣體進入渦輪機，流速為v0，氣體流出渦輪機時流速變為原來的一半，則該渦輪機對外輸出機械功的功率至少為（　　）
A． B．
C． D．
【考點】用能量守恒定律解決實際問題．
【專題】定量思想；推理法；動能定理的應用專題；推理論證能力．
【答案】B
【分析】根據動能定理，可知在Δt時間內氣體經過渦輪做功，結合轉化的能效比由機械能守恒求解渦輪輸出的機械功率。
【解答】解：根據動能定理，可知在Δt時間內氣體經過渦輪做功
m＝m0Δt
整理得
因為轉化的能效比達到90%，所以渦輪輸出的機械功率最小為
解得
故ACD錯誤，B正確。
故選：B。
【點評】考查了能量的轉化與守恒，根據題意結合功率的定義計算。
8．（2023春 梁園區期末）某抽水蓄能電站（圖甲）分為上水庫和下水庫。上水庫蓄水之后，湖面面積2.8×105m2，下水庫湖面面積2.55×107m2，上、下水庫湖面落差590m，兩水庫之間用傾斜輸水管道及水平支管相連（圖乙）。某次上水庫放水發電，上水庫湖面下降10m。若水電站發電效率為65%，假定湖面面積沒變化，則該次電站的發電量大約為（　　）
A．1×102kW h B．2×104kW h C．3×106kW h D．3×108kW h
【考點】用能量守恒定律解決實際問題．
【專題】定量思想；推理法；機械能守恒定律應用專題；分析綜合能力．
【答案】C
【分析】水的重力勢能轉化為電能，根據能量守恒定律可以求出發電量。
【解答】解：從上水庫流到下水庫的水的質量：m＝ρV＝ρS上水庫Δh，
由能量守恒定律得：mgHη＝E，
上水庫湖面下降Δh＝10m，
上、下水庫湖面落差H＝590m，
1kW h＝1000×3600J＝3.6×106J，
代入數據解得：E≈3×106kW h，故C正確，ABD錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查了能量守恒定律的應用，根據題意應用能量守恒定律即可解題。
9．（2023春 遼陽期末）一種叫作“壓電陶瓷”的電子元件，當對它擠壓或拉伸時，它的兩端就會形成一定的電壓，這種現象稱為壓電效應。一種燃氣打火機，就是應用了該元件的壓電效應制成的。只要用大拇指壓一下打火機上的按鈕，壓電陶瓷片就會產生10kV～20kV的高壓，形成火花放電，從而點燃可燃氣體。上述過程中，壓電陶瓷片完成的能量轉化是（　　）
A．化學能轉化為電能 B．內能轉化為電能
C．光能轉化為電能 D．機械能轉化為電能
【考點】用能量守恒定律解決實際問題．
【專題】定性思想；推理法；功能關系 能量守恒定律；推理論證能力．
【答案】D
【分析】理解“壓電陶瓷”的工作原理，結合題選項完成分析。
【解答】解：壓電陶瓷片能量轉化前要消耗機械能轉化后得到了電能，故ABC錯誤，D正確。
故選：D。
【點評】該題考查能量的轉化與守恒，在分析能量的轉化時，要注意消耗的能量是什么種類，產生的能量是什么種類．
10．（2024秋 臺州期末）2022年卡塔爾世界杯，中國制造大放異彩，其中卡塔爾首座光伏電站由“中國電建”建設。光伏發電作為清潔電能已廣泛應用，如圖為某太陽能電池板，每塊電池板的面積為2m2。晴天時，電池板每平方米每秒接收到的太陽能為1×103J，電池板的光電轉化效率為25%。下列說法正確的是（　　）
A．太陽能的利用，說明能量可以創生
B．電池板的光電轉化效率25%表示此過程能量不守恒
C．晴天時太陽照射2h，每塊電池板產生的電能3.6×106J
D．晴天時的一天，一塊電池板產生的電能可供10盛60W的白熾燈正常工作約20h
【考點】用能量守恒定律解決實際問題；能源的分類與應用；電功和電功率的計算．
【專題】定量思想；推理法；恒定電流專題；分析綜合能力．
【答案】C
【分析】太陽能可以源源不斷的獲得，是可再生能源，能量的轉化是守恒的；根據題意解得每塊電池板的產生的電能結合功率的公式可分析D選項。
【解答】解：A、根據能量守恒定律，能量既不能憑空消失，也不能憑空產生，故A錯誤；
B、電池板的光電轉化效率25%，只是表示太陽能有25%能轉化成電能，并不代表能量不守恒，故B錯誤；
C．由題意可知晴天時太陽照射2h，每塊電池板的產生的電能：
E＝2×103×2×60×60×25%J＝3.6×106J，故C正確；
D、晴天時的一天，日照按8h計算，一塊電池板產生的電能為：E′＝4E＝4×3.6×106J＝1.44×107J，
能讓10盞60W的白熾燈工作的時間：，故D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查了學生對電能的計算、效率的計算方法。
二．多選題（共5小題）
（多選）11．（2024秋 澗西區校級期末）下面關于能源的說法中正確的是（　　）
A．能源是取之不盡，用之不竭的
B．能源是有限的，特別是常規能源，如煤、石油、天然氣等
C．大量消耗常規能源會使環境惡化，故提倡開發利用新能源
D．核能的利用對環境的影響比燃燒石油、煤炭大
【考點】能源與社會發展．
【專題】應用題；定性思想；推理法；功能關系 能量守恒定律；理解能力．
【答案】BC
【分析】（1）常規能源：人類利用多年且廣泛使用的能源，如煤、石油、電能等；
（2）新能源：新近才開始使用的能源，如核能、太陽能、地熱能、潮汐能；
（3）一次能源：直接來自自然界而未經加工轉換的能源，例如化石燃料、太陽能、水能、生物燃料；
（4）二次能源：由一次性能源直接或間接轉換而來的能源：煤氣、氫能、電能、汽油、沼氣。
【解答】解：AB、能源就是向自然界提供能量轉化的物質，能源是人類活動的物質基礎，常規能源的儲量有限，且不可再生，故A錯誤，B正確；
CD、常規能源特別是煤和石油對環境的污染巨大，應努力開發新能源，核能屬于新能源且污染小，故C正確，D錯誤。
故選：BC。
【點評】本題考查學生對人類能源的利用情況的了解情況，屬于識記性內容，要重點掌握，容易出錯。本題題考查了新能源和常規能源的區別：常規能源又稱傳統能源。已經大規模生產和廣泛利用的煤炭、石油、天然氣、水能等能源。新能源在新技術的基礎上系統地開發利用的可再生能源，如太陽能、風能、生物質能、海洋能、地熱能、氫能等。
（多選）12．（2024秋 喀什市校級期末）下列對能量耗散的理解正確的有（　　）
A．能量耗散說明能量在不斷減少
B．能量耗散遵守能量守恒定律
C．能量耗散說明能量不能憑空產生，但可以憑空消失
D．能量耗散從能量角度反映出自然界的宏觀過程具有方向性
【考點】能源與社會發展．
【專題】應用題；定性思想；推理法；功能關系 能量守恒定律；推理論證能力．
【答案】BD
【分析】能量耗散是指能量的可利用率越來越低，但仍然遵守能量守恒定律。
【解答】解：A、能量耗散是指能量的可利用率越來越低，由于能量守恒，故能量不會減少，故A錯誤。
BC、根據能量守恒定律可知，能源耗散使能量的可利用率越來越低，但能量總和保持不變，即仍然遵守能量守恒定律，根據能量守恒定律可知，能量既不能憑空產生，也不會憑空消失，故B正確，C錯誤。
D、能量耗散雖然不會使能的總量減少，但能量的可利用率越來越低，即能量的品質越來越低，從能量角度反映出自然界的宏觀過程具有方向性，故D正確。
故選：BD。
【點評】本題考查了能源的利用與環境保護，要理解能量耗散是指可利用的能量減少了而自然界的總能量并沒有變。
（多選）13．（2024秋 甘谷縣校級期末）電動汽車是近幾年國家提倡的流行汽車，其電池包括鉛酸蓄電池、鎳基電池、鈉硫電池、二次鋰電池、空氣電池等，現有一輛汽車裝有鎳基電池，對于其工作原理，下列說法正確的是（　　）
A．工作時化學能轉化為電能和內能
B．充電時化學能轉化為電能和內能
C．工作時電能轉化為化學能和內能
D．充電時電能轉化為化學能和內能
【考點】用能量守恒定律解決實際問題．
【專題】定性思想；類比法；功能關系 能量守恒定律；理解能力．
【答案】AD
【分析】電池的充放電涉及電能、化學能和內能的轉化和守恒，據此分析即可。
【解答】解：AC、電池工作時化學能轉化為電能，同時由于用電元件發熱，也轉化為部分內能，故A正確，C錯誤；
BD、充電時電能轉化為化學能，同時由于用電元件發熱，也轉化為部分內能，故B錯誤，D正確。
故選：AD。
【點評】能量守恒定律是一個重要的規律，不僅機械能守恒章節涉及，它貫穿于整個高中物理，應宏觀把握。
（多選）14．（2024秋 上饒期末）關于能源的分類與應用，以下說法正確的是（　　）
A．煤、石油、天然氣等燃料的最初來源可追溯到太陽能
B．煤、石油等常規能源是取之不盡、用之不竭的
C．煤、汽油是一種清潔能源
D．水能是可再生能源
【考點】能源的分類與應用；能源與社會發展．
【專題】定性思想；推理法；功能關系 能量守恒定律；理解能力．
【答案】AD
【分析】煤、石油、天然氣等燃料屬于石化燃料，來源可追溯到太陽能；清潔能源是不排放污染物的能源，它包括核能和“可再生能源”，可再生能源是指原材料可以再生的能源，如水力發電、風力發電、太陽能、生物能（沼氣）、海潮能這些能源，不能從自然界源源不斷獲得或不可重復利用的能源是不可再生能源，可再生資源特點是取之不盡用之不竭；清潔能源不會產生污染。
【解答】解：A．植物的光合作用吸收太陽能，促使植物生長，而經過一系列復雜變化，植物可以形成煤，石油、天然氣等燃料，故煤，石油、天然氣等燃料的最初來源都是太陽能，故A正確；
B．煤、石油等常規能源是不可再生資源，不是取之不盡、用之不竭的，更是有限的，故B錯誤；
C．清潔能源不會產生污染，煤、汽油燃燒過程中都會產生有害物質（有毒氣體），不是清潔能源，故C錯誤；
D．水是可以循環再生的，故是可再生能源，故D正確。
故選：AD。
【點評】本題主要考查學生對能源的分類，了解能源的可再生與不可再生，樹立節約能源的意識。
（多選）15．（2023春 河西區期末）固定在豎直面內的光滑圓管POQ，PO段長度為L，與水平方向的夾角為30°，在O處有插銷，OQ段水平且足夠長。管內PO段裝滿了質量均為m的小球，小球的半徑遠小于L，其編號如圖所示。拔掉插銷，1號球在下滑過程中（　　）
A．機械能不守恒
B．做勻加速運動
C．對2號球做的功為mgL
D．經過O點時速度v
【考點】用能量守恒定律解決實際問題；物體在光滑斜面上的運動；動能定理的簡單應用；判斷機械能是否守恒及如何變化．
【專題】定性思想；推理法；功能關系 能量守恒定律；分析綜合能力．
【答案】AC
【分析】只有重力或彈力做功，機械能守恒，根據機械能守恒的條件判斷1號球的機械能是否守恒；
應用牛頓第二定律求出小球的加速度大小，然后判斷小球的運動性質；
應用能量守恒定律求出所有小球都到達OQ段時的速度大小，應用動能定理求出1號球隊2號球做的功。
【解答】解：A、小球下滑過程中，1號球會受到2號球對它沿斜面向上的彈力作用，彈力對1號球做負功，1號球的機械能會減小，機械能不守恒，故A正確；
B、設所有小球的個數為n，OP段小球的個數為n1，對系統，根據牛頓第二定律得：，則隨著n1減小，整體的加速度減小，則球1的加速度減小，1號球下滑過程做加速度減小的加速運動，故B錯誤；
D、對所有小球整體，從開始下滑到全部滑到水平部分OQ過程，由能量守恒定律得：nmgLsin30°nmv2，解得：，故D錯誤；
C、對1號球，由動能定理得：，解得：，則1號球對2號球做的功為，故C正確。
故選：AC。
【點評】本題考查了機械能守恒定律、能量守恒定律與牛頓第二定律的應用，掌握基礎知識、分析清楚球的運動過程、正確選擇研究對象，應用牛頓第二定律、能量守恒定律與動能定理即可解題。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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