2024学年初三物理人教版第二十二单元（能源与可持续发展）测试卷（提分小卷含解析）

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第二十二章 能源与可持续发展提分卷(考试时间：60分钟 试卷满分：100分)一、选择题：本题共16个小题，每小题3分，共48分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1．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：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。答案：A。2．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：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。答案：A。3．关于核反应，下列说法正确的是(　　)A．只有裂变才能释放出核能 B．氢弹爆炸是利用裂变释放出核能 C．核反应堆中发生的链式反应是不可以控制的 D．原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的解：A、原子核在分裂或者聚合时释放的能量叫做核能，故A错误；B、原子弹是利用核裂变的链式反应原理，氢弹是利用的核聚变，故B错误；C、核电站的核反应堆发生的链式反应是可以控制的，故C错误；D、如果原子核的链式反应不加控制，核能会瞬时释放出来，就会发生原子弹爆炸，故D正确。答案：D。4．下列能源中，其特性可以用如图阴影部分表示的是(　　)A．石油 B．核能 C．太阳能 D．天然气解：石油、天然气和核能都属于不可以再生能源，而太阳能具有无污染、可再生的新能源，故ABD不符合题意，C符合题意。答案：C。5．和平利用核能，提高清洁能源比重，是我国能源发展战略的重要内容，关于核能，下列说法正确的是(　　)A．核反应堆中，核能是通过聚变释放的能量 B．核反应堆中，核能是通过裂变释放的能量 C．核能是可再生能源 D．核能是二次能源解：AB、核反应堆中，核能是通过核裂变释放的能量，故A错误、B正确；C、核能是利用放射性核燃料来释放能量的，而这些物质在地球上的储量是一定的，因此，属不可再生能源，故C错误；D、核能直接取自于地壳中的核物质，由这些核物质提炼而来，是一次能源，故D错误。答案：B。6．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：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。答案：A。7．由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长，所以开发新能源已成为全世界的重要课题，下列关于能源及其利用的说法正确的是(　　)A．化石能源是不可再生能源，而核能、风能、水能、太阳能是可再生能源 B．与煤炭、石油、天然气等能源相比，风能、水能、太阳能具有清洁环保的优点 C．随着科学技术的快速发展，我国已建成了利用核聚变能量发电的核电站 D．因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源是“取之不尽，用之不竭”的解：A、核能与煤、石油、天然气等化石能源是不可再生能源，太阳能、风能、水能是可再生能源，故A错误；B、与煤炭、石油、天然气等能源相比，风能、水能、太阳能是新型的无污染的能源，是取之不尽的能源，可直接利用且对环境的污染小，前景广阔，故B正确；C、目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变，而不是轻核聚变。故C错误；D、能量虽然守恒，但有些能量使用以后不可能再被利用，所以要节约资源，故D错误。答案：B。8．各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，下面几幅图按能量转化的顺序，排列正确的是(　　)A．①②③④ B．②③④① C．②①③④ D．①③④②解：各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，地球上所有能量直接或间接来自于太阳能，所以下列能量的转化顺序为：太阳﹣﹣树林﹣﹣燃煤电厂﹣﹣空调。答案：C。9．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：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；答案：C。10．“华龙一号”是由中国两大核电企业研发的先进百万千瓦级压水堆核电技术，使核能的利用更安全、更经济。下列关于核能的认识，正确的是(　　)A．核能是可再生能源 B．核电站的能量转化为：核能→内能→机械能→电能 C．核能发电是利用原子核聚变或裂变释放的核能 D．核能发电释放核能的过程与原子弹爆炸释放核能的过程完全相同解：A、核能中的核燃料用完后也不能重复使用，故属于不可再生能源，故A错误；B、根据核电站的发电过程可知，核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能，故B正确；C、目前核电站是利用核裂变释放的核能来发电的，故C错误；D、核电站和原子弹都是利用裂变的链式反应释放出巨大能量的原理制成的，其中在核电站中链式反应的速度和规模是人为控制的，而原子弹的裂变过程是不加控制的，故D错误。答案：B。11．如图是核电站工作的流程图。关于流程图中各装置的能量转化，下列说法错误的是(　　)A．核反应堆将核能转化为内能 B．蒸汽轮机将机械能转化为内能 C．发电机将机械能转化为电能 D．各种用电器将电能转化为其它形式的能解：A、核电站发电过程：核能先转化为内能，故A正确；B、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，故B错误；C、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C正确；D、用电器将电能转化为内能、机械能等我们需要的各种能量，故D正确。本题选择错误选项。答案：B。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：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。答案：A。13．如图为核电站发电流程图。在核电站的发电过程中，从核能到电能，图中所示的能量转化顺序正确的是(　　)A．核能，化学能，机械能，电能 B．核能，内能，机械能，电能 C．核能，机械能，内能，电能 D．核能，内能，化学能，电能解：核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能；答案：B。14．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：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。答案：B。15．以下是核电站工作情况的方框图，关于方框图中各装置的能量转化，下列说法正确的是(　　)A．核反应堆将核能转化为电能 B．蒸汽轮机将机械能转化为内能 C．发电机将机械能转化为电能 D．各种用电器只能将电能转化为内能解：A、核电站发电过程：核能先转化为内能，所以A不正确；B、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，所以B不正确；C、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，所以C正确；D、用电器将电能转化为内能、机械能等我们需要的各种能量，所以D不正确。答案：C。16．如图为核电站发电流程图。在核电站发电过程中，从核能到电能，图中所示的转化顺序正确的是(　　)A．核能→内能→机械能→电能 B．核能→化学能→机械能→电能 C．核能→机械能→内能→电能 D．核能→内能→化学能→电能解：根据核电站的发电过程可知，核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能；答案：A。二、填空题(每空1分，共19分)17．开发和利用新能源是现代社会发展面临的重要课题。以下列出的几种能源中，属于不可再生能源的是　①④　，属于清洁能源的是　②③　。(均填序号)①煤 ②风能 ③太阳能 ④石油。解：风能、太阳能是清洁的可再生能源。煤和石油的总量是有限的，属于不可再生能源。答案：①④，②③。18．用中子轰击铀235原子核，铀核分裂时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核……于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量的核能。这就是裂变中的 　链式反应　。解：这些中子又会轰击其他铀核……于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量的核能。这就是裂变中的链式反应。答案：链式反应。19．核能是一种　不可再生　(选填“可再生”或“不可再生”)能源。核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控　核裂变　(选填“核裂变”或“核聚变”)反应释放核能的设备。核电站中的汽轮机属于　热机　(选填“发电机”“电动机”或“热机”)。解：(1)核能属于一旦消耗就很难再生的能源，是不可再生能源；(2)核电站是利用可控的核裂变释放能量来发电的；(3)核电站中的汽轮机是利用内能工作的，属于热机。答案：不可再生；核裂变；热机。20．平常生活中我们使用的电能属于　二次　(选填“一次”或“二次”)能源。我国首辆月球车“玉兔号”成功登陆月球开展探测工作，“玉兔号”在月球上工作的能源主要来源于　太阳能　(选填“太阳能”或“核能”)。解：电能不能从自然界直接获取，属于二次能源；“玉兔号”在月球上工作的能源主要来源于太阳能。答案：二次；太阳能。21．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，通过电流能够发光，可以把电能直接转化成　光　能。太阳能是　可再生　能源(填“可再生”或“不可再生”)、清洁无污染，它是在太阳内部，氢原子核发生　聚变　(填“裂变”或“聚变”)，释放出的核能。解：太阳能电池板是把太阳转化成电能。LED是一种发光二极管，通过电流时不用经过加热灯丝直接能够发光，即把电能直接转化成光能。太阳能属于可再生能源，其主要特点是取之不尽用之不竭，并且环保无污染。在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能。答案：光；可再生；聚变。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：(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。答案：(1)不可再生；(2)机械；发电机23．我国核动力潜艇“长城号”利用核反应堆中发生的　核裂变　(选填“核裂变”或“核聚变”)提供动力。核能属于　不可再生　(选填“可再生”或“不可再生”)的新能源。下面是核能发电站中能量转换的过程，请将下面补充完整：核能→　内能　→机械能→电能解：(1)核裂变是可控的，故核动力潜艇“长城号”利用核裂变反应提供动力的；(2)核能短期内不能从自然界得到补充，它属于不可再生能源；(3)根据核电站的发电过程可知，核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能。答案：核裂变；不可再生；内能。24．为了保护地球，人们一直在从自然界中寻求清洁的“绿色”能源，请举出一种你熟悉的“绿色”能源：　太阳能(或风能)　，并写出其在生产、生活中的一项应用：　太阳能热水器(或风力发电)　。解：清洁能源，即绿色能源，是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，主要有风能、水能、太阳能等；其应用：风力发电、水力发电、太阳能热水器(太阳能电池)等。(合理即可)答案：太阳能；太阳能热水器。三、解答题(25题2分，26题9分，27题4分，28题6分，29题12分，共33分)25．为了留住我们的绿水青山，我市正大力实施“公园城市”工程，截止目前我市公园总数已达千余个。如果你是公园内的一名生态保护执法者，你将坚决制止哪些破坏公园生态环境的行为？(举例两条即可)答：1、禁止践踏草坪；2、禁止在树木上乱刻乱画；3、禁止乱丢生活垃圾；4、禁止焚烧植被；5、禁止私挖树木、花草。等等。26．阅读下面的短文，回答问题。太阳能热水器太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要。它具有安全、节能、环保等优点。如图所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空。如图所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通。请回答以下问题：(1)太阳能是　一次　(选填“一次”或“二次”)能源。(2)当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为　内　能，将管内的水加热。(3)你认为　不能　(选填“能”或“不能”)将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上，理由是：　因为集热管中间真空层，不利于将热量传递给管内的水　。(4)这台太阳能热水器的水箱容积为100L，在一般的光照条件下，每天可将满箱15℃的水加热到45℃，则水吸收的热量为　1.26×107　J．[水的比热容是4.2×103J/(kg・℃)](5)冬天水箱中的水温有时不够高，一般都预装了电加热器。若该电加热器的规格为“220V 2kW”，电能的84%可转化为被水吸收的热量。则要把满箱水温度再提高10℃，需在额定电压下加热多长时间？解：(1)太阳能属于直接从自然界获得的能源，是一次能源；(2)黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热；(3)不能将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面，因为玻璃是热的不良导体，集热管中又有真空层，不利于将热量传递给管内的水；(4)太阳能热水器的水箱装满水时，水的质量：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×100×10﹣3m3＝100kg，水吸收的热量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(45℃﹣15℃)＝1.26×107J；(5)水提高10℃吸收的热量：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/(kg•℃)×100kg×10℃＝4.2×106J电加热器放出的热量：Q放＝＝＝5×106J，电加热器额定电压下加热多长时间：t＝＝＝2.5×103s． 答案：(1)一次；(2)内； (3)不能；因为集热管中间真空层，不利于将热量传递给管内的水；(4)1.26×107J；(5)需在额定电压下加热2.5×103s。27．阅读下列材料，回答问题。 自从原始人发现火的使用方法以后，能源就成为人类文明跃进的重要基础。由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长。特别是近几十年来，能源消耗增长速度明显加快。 已探测的数据表明，目前作为人类主要能源的化石能源储量并不丰富，而且化石能源开发利用后不能再生，如果长期大规模开采，不久的将来会消耗殆尽。另一方面，人类在耗用各种能源时，不可避免的会对环境造成影响。例如，化石能源产生了大量的内能，其中相当一部分没有被利用，从而造成了热污染。同时，燃烧化石能源的产物：二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳和粉尘，对水、土壤、大气也会造成污染。 因此许多人认为风力应该取代燃油与煤矿做为发电的能源。如图中的结构物是籍由风力转动叶片的风车。这些转动让风车推动的发电机产生电能。风越强，风车的叶片转动越快，产生越多电力。但是在真实环境中，风速和电力并没有直接关系。以下是真实环境中风力发电机的四个运作条件。①当风速达到v1的时候，叶片开始转动。②当风速是v2的时候，所产生的电力(W)会达到最大。③基于安全的理由，当风速大过v2的时候，叶片的转动速度不会增加。④当风速达到v3的时候，叶片会停止转动。 就相同的风速而言，在海拔越高的地方，风车转动得越慢。(1)风力发电是将　机械　能转化为电能。(2)下列风速与电力的关系图中，　B　满足文中所述风力发电机的四个运作条件。(3)就相同的风速而言，在海拔越高的地方，风车转动越慢这是因为海拔较高的地区　空气稀薄　(选填“空气稀薄”或“气温较低”)。(4)与使用化石燃料如：煤矿和石油等发电相比，请描述风力发电特有的一项优点。　无污染　。解：(1)风力发电机是通过空气流动带动发电机运动产生电能，即是利用电磁感应现象的原理制成的，故是将机械能转化为电能；(2)根据真实环境中风力发电机的四个运作条件：①当风速达到v1的时候，叶片开始转动；②当风速是v2的时候，所产生的电力(W)会达到最大；③基于安全的理由，当风速大过v2的时候，叶片的转动速度不会增加；④当风速达到v3的时候，叶片会停止转动；可知B图正确；(3)就相同的风速而言，在海拔越高的地方，风车转动越慢这是因为海拔较高的地区，空气越稀薄；(4)与煤矿和石油等发电相比，风力发电的优点是可再生能源，无污染。答案：(1)机械；(2)B；(3)空气稀薄；(4)无污染。28．近年来，汽油价格猛涨，城市出租车司机抱怨纷纷，在政府的倡导下，越来越多的司机将燃烧汽油的车辆改装成了烧天然气的车。下表是收集的汽油和天然气的有关数据。(1)车辆改装费约7000元，有些司机认为车一天只跑300公里，不划算，请你通过计算，说明是否有必要改装。(2)通过表中信息，请再写出一点改装天然气后的好处。(3)工业上是采用什么方式使天然气液化的？在石油枯竭的未来，人类可以使用哪些清洁能源来驱动汽车，请你列举一例。解：(1)汽车一天跑300km，使用汽油需要的费用为：30L×5.15元/L＝154.5元；使用天然气需要的费用为：3×8.5m3×3元/m3＝76.5元；一天节省的费用为：154.5元﹣76.5元＝78元；节省7000元改装需要的天数为：≈90天；只需要90天就可以节省出车辆改装费，所以出租车有必要改装天然气；(2)燃油燃烧时能够产生大量的二氧化碳、氮氧化物并且尾气(含有毒的铅)，而天然气燃烧时产生的二氧化碳和水，所以使用天然气代替燃油的好处是能够减少环境污染；(3)工业上是采用压缩体积的方式使天然气液化的；开发和利用太阳能等新能源来代替常规能源。答：(1)通过计算可知，只需90天就可以节省出车辆改装费，说明出租车有必要改装天然气；(2)汽车改装天然气后的好处是能够减少环境污染；(3)工业上是采用压缩体积的方式使天然气液化的；利用太阳能代替燃油来驱动汽车。29．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？　无污染、环保、可再生(或取之不尽、用之不竭)　。(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1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　C　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2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。①小明同学设计的调节电动机转速的简化电路图如图3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表所示：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？解：(1)利用太阳能有哪些好处：无污染、环保、可再生(或取之不尽、用之不竭)；答案：无污染、环保、可再生(或取之不尽、用之不竭)。(2)太阳能电池板是由晶体态硅制成的，硅属于半导体；故选C。(3)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，水温度的变化量：△t＝＝＝40℃；水加热的末温：t2＝t1+△t＝20℃+40℃＝60℃。答：水的末温为60℃。(4)①由题意可知：当滑片P滑到最左端时，电动机两端的电压等于太阳能电池的电压，即：U总＝＝＝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U＝U总﹣U1＝200V﹣50V＝150V，电动机的功率：P电机＝IU＝1A×150V＝150W；答：这时电动机的电功率为150W。②制造强度高并且轻便的三轮车时，由表格可知应选碳纤维材料；车架的质量：m＝ρV＝1.6×103kg/m3×5×10﹣3m3＝8kg。答：应选碳纤维材料，车架的质量是8kg。(5)为了节约能源和环境保护方面，我们可以节约用水；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。汽 油天然气每百公里消耗10L8.5m3价 格5.15元/L3.00元/m3燃烧后产物尾气(含有毒的铅)二氧化碳和水 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)7.9×1033.0×1034.5×1031.6×103