初中物理 / 人教版(2024) / 九年级全册(2024) / 第二十二章 能源与可持续发展 / 第3节 跨学科实践:为节约能源设计方案 / 编号:24180334

人教版九年级物理 第二十二章能源与可持续发展第3节跨学科实践:为节约能源设计方案基础训练(原卷版+解析版)

日期:2025-10-24 科目:初中物理 类型:试卷 来源:二一教育课件站
关键词:太阳能,热水器,使用,电能,节约,资源
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人教版九年级物理 第二十二章 能源与可持续发展 第3节 跨学科实践:为节约能源设计方案 (基础训练) 【基础巩固练习】 1.小明家中上月月底和本月月底电能表示数如图所示,小明家所在地区每度电的电费是0.6元,那么本月他家应交电费  元。请为小明家提一条节约用电的建议:  。 【答案】180 人离开时随手关灯 【解析】由图可知,小明家上月月底电能表示数为781.5kW h,本月月底电能表示数为1081.5kW h,本月消耗的电能 W=1081.5kW h﹣781.5kW h=300kW h=300度,则本月小明家应交电费 0.6元/度×300度=180元。 可以从以下几个方面采取措施节约用电:①人离开家时断开电灯、电视机、空调等用电器的电源开关;②夏天空调设置温度不要低于26℃;③使用节能的智能电器等。 2.学习“为节约能源设计方案”后,小明想为家庭能源使用和环保作出贡献,从优化自己家中能源的使用入手,制订出优化的具体方案。下列关于合理利用资源与节约能源的行为中,正确的是【 】 ①手机充电完毕,不及时拔下充电器;②将废书报、饮料瓶等送到废品回收站;③尽量使用一次性杯子;④夏天使用空调不要把温度设置过低;⑤用洗衣服的水冲厕所。 A.①③⑤ B.②③④ C.②④⑤ D.①④⑤ 【答案】C 【解析】①手机充电完毕,不及时拔下充电器,充电器仍然消耗电能;②将废书报、饮料瓶等送到废品回收站,可以使废物利用节约资源;③使用一次性杯子,资源利用率低,浪费资源;④夏天使用空调不把温度设置过低,可以有效减少空调工作时间,节约电能消耗;⑤ 用洗衣服的水冲厕所,使资源再利用,减少了资源消耗。由此可知,②④⑤是合理利用资源与节约能源的行为。 3.为了节约家庭用电和燃气消耗,小聪家在楼顶安装了一个太阳能热水器。小聪家所在地区的太阳能辐射强度为300J/(㎡·s),它表示每平方米的面积上每秒接收到的太阳能为300J,该太阳能热水器集热管接收太阳能照射的有效面积为2m2,储水箱有100kg的水。水的比热容为4.2×103J/(kg ℃). (1)太阳能热水器通过真空管把辐射的太阳能直接转化为水的_____能,真空管的内外层之间为真空,它的主要作用为_____(选填“导热”或“隔热”)。 (2)若该太阳能热水器在阳光下照6h,如果所接收到的太阳能全部用来加热水,则水箱中的水可升高多少摄氏度 (不考虑能量损失,结果保留整数) (3)如果小聪家每天有效光照时间按6h算,每年可使用太阳能热水器5个月,每个月按30天算,则每年相当于节约多少度电 (不考虑能量损失,结果保留整数) (4)太阳能热水器和电热水器、燃气热水器相比有哪些优点?(写出一条即可) 【答案】(1)内 隔热 (2)31℃ (3)540kW·h (4)使用太阳能热水器清洁无污染,经济环保,可减少化石能源的消耗 【解析】(1)太阳能热水器通过真空管把辐射的太阳能直接转化为水的内能,真空管的内外层之间为真空,它的主要作用为隔热。 (2)太阳能热水器在阳光下照射6h,热水器中的水吸收的热量等于热水器接收的太阳能,为Q吸=300J/(㎡·s)×2m2×6×3600s=1.296×107J 由Q吸=cm(t-t0)得,热水器中的水可升高的温度 (3)小聪家使用太阳能热水器,每年节约的电能等于太阳能热水器每年接收的太阳能,为 W=5×30×300J/(㎡·s)×2m2×6×3600s=1.944×109J=540kW·h (4)和电热水器、燃气热水器相比,使用太阳能热水器不需要消耗电能和燃气,节约了电能和燃气(化石能源),经济合算;使用太阳能热水器,清洁无污染。 4. LED灯又叫发光二极管,是由半导体材料制成,具有光效高、耗电少、寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点,是继白炽灯、卤素灯和荧光灯后的新兴电光源,是极具发展前途的新光源。 与传统的白炽灯、卤素灯、荧光灯相比, LED灯具有许多不同之处。首先,LED灯基本上是一块很小的芯片被封装在环氧 ... ...

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