(8分)能源问题是现代社会发展的三大基本要素之一,请回答以下问题:
(1)能源家族中:①柴薪、②煤炭、③石油、④天然气、⑤水能、⑥风能、⑦太阳能、⑧地热能等,其中属于化石能源的有_________(填序号);
(2)城区正在进行天然气工程,有人表示赞同,有人表示反对,小刚同学收集了如下两组有关数据:
热值q/(J·m-3) | 当地价格/(元·m-3) | 每户月平均用气量/m3 | 更换灶具费用/元 | |
煤气 | 约4×107 | 9 | 6 | 0 |
天然气 | 约8×107 | 15 | 3 | 70 |
①根据以上数据,在一标准大气压下将2.5 kg,20℃水烧开,水要吸收的热量为_______,如使用煤气,则需要_______m3,价格为______元;如使用天然气.则需要________m3,价格为_______元。[水的比热容为]
②现请你决策:_________(填“A”或“B”)
A.继续使用煤气 B.更换使用天然气
简单说明你作出这样决策的理由是____________________________________。
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一标有“220V 1000W”的电热水壶,通电15min,将2.5kg的水从20℃加热至100℃。[C水=4.2×103J/(kg·℃)]求:
(1)水吸收的热量?
(2)电热水壶的效率?
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质量为400g的铝壶装有2kg的水,把这壶水从20度加热到100度,壶和水总共吸收了多少热量?C铝=0.88×103J/(kg.℃)C水=4.2×103J/(kg.℃)
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手分子运动论的理论解释:在长期堆放煤的地方,有很厚的一层土层都是黑的。
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阅读短文,回答问题.
在马来西亚与越南的雷达覆盖边界MH370航班与空中交通管制失去联系.失踪16天后的3月24日,马来西亚总理宣布,马航MH370航班已经在南印度洋坠毁,机上人员无一幸免.
下表是MH370的部分参数,其中整机推重比是指当飞机以最大速度作匀速直线运动时,飞机的重力与推力的比值,马赫是速度单位,1马赫等于1倍音速(等于340m/s),蓄电池的容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积,蓄电池使用时放电至余留20%停止电能输出,可使蓄电池使用寿命更为长久.(g=10N/kg)
(1)能源的种类繁多,人们从不同角度对能源进行分类.飞行携带的燃油属于 ________
A.二次能源 B.可再生能源 C.清洁能源 D.新能源
(2)所有燃油完全燃烧所放出的热量 ________ J;燃油燃烧时,将能转化为________ 内能.(ρ燃油=0.8×103kg/m3 , q=4.5×107J/kg)
(3)飞机失事后,充满电的蓄电池以额定电压对外供电,输出功率为1000W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.
(4)为了分析事故的原因,必须寻找黑匣子,而黑匣子在30天内能以37.5KHz的频率自动发出电磁波.则该电磁波在真空中的波长________ m.
(5)某次空难后,专家对飞机上“黑匣子”进行了寻找和分析:“黑匣子”是长30cm、宽20cm、高12cm的长方体,质量10kg,坠落在深度为5000m海域,则其坠落过程中所受海水的压强________ (选填“变大”、“变小”或“不变”).当潜水员触摸到“黑匣子”时,将其托在手中,此时他对“黑匣子”的托力是________ N.(ρ海水=1.0×103kg/m3)
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(二)阅读下列短文,回答问题.
可燃冰
可燃冰,学名天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate),是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质,分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中.因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧(如图甲所示),所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”.
可燃冰中含有大量可燃气体,1立方米可燃冰可以分解释放出160立方米以上的天然气.其中甲烷含量占80%~99.9%,甲烷则是海底古生物尸体的沉积物被细菌分解后会产生,极易燃烧.同等条件下,可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍,而且燃烧后不产生任何残渣和废气,避免了最让人们头疼的污染问题.而且储量丰富,全球储量足够人类使用1000年,因而被各国视为未来石油天然气的替代能源.
2017年5月18日,我国首次进行的天然气水合物在南海神狐海域试采成功(如图乙所示).此次连续采气8天,平均日产超过1.6万立方米,我国成为能够同时达到了连续一周不间断以及日均产气一万方以上的国际公认指标的第一个国家.这不仅表明我国天然气水合物勘查和开发的核心技术得到验证,也标志着中国在这一领域的综合实力达到世界顶尖水平.新华社于当日发布了《中共中央 国务院对海域天然气水合物试采成功的贺电》,向参加这次任务的全体参研参试单位和人员,表示热烈的祝贺!贺电中指出:“天然气水合物是资源量丰富的高效清洁能源,是未来全球能源发展的战略制高点.经过近20年不懈努力,我国取得了天然气水合物勘查开发理论、技术、工程、装备的自主创新,实现了历史性突破.这是在以习近平同志为核心的党中央领导下,落实新发展理念,实施创新驱动发展战略,发挥我国社会主义制度可以集中力量办大事的政治优势,在掌握深海进入、深海探测、深海开发等关键技术方面取得的重大成果,是中国人民勇攀世界科技高峰的又一标志性成就,对推动能源生产和消费革命具有重要而深远的影响.海域天然气水合物试采成功只是万里长征迈出的关键一步,后续任务依然艰巨繁重.”
可燃冰使用前景广阔,但同时也存在风险.据估算,全球海底可燃冰的甲烷总量大约是地球大气中甲烷总量的 3000 倍,如果开采不慎导致甲烷气体的大量泄漏,将可能引发强烈的温室效应.如何安全、经济地开采可燃冰,并且从中分离出甲烷气体,依然是目前各国研究和利用可燃冰的核心难题.为了保护海洋生态、推进绿色发展、保障国家能源安全、促进天然气水合物勘查开采产业化进程,我国计划于2030年前进行可燃冰的商业开发.
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)可燃冰就是干冰,这种说法是________(选填“正确”或“错误”)的.
(2)可燃冰属于________(选填“一次”或“二次”)能源.
(3)一辆以天然气为燃料的汽车,100升天然气可使其运行300公里.一块100升可燃冰可使这辆车大约运行________(选填“5千”或“5万”)公里.
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在某建筑土地上.起重机在2min内把体积为的花岗岩碑石提升2.5m高。已知该花岗岩的密度为. 2.8×10 3kg/m3取g=10N//kg.通过计算回答:
(1)这块花岗岩碑石的重力多大?
(2)起重机对碑石所做的功是多少?
(3)起重机对碑石做功的功率是多少?
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2017年4月26日,我国自行建造的航空母舰顺利下水,航母编队有多种舰船及舰载机组成,执行多种作战任务。
(1)飞行员发现航母渐渐远去,这是以_____为参照物得到的结论。
(2)飞行员在空中执行任务期间是通过无线电波(光波的一种)进行相互联系的,这种波在空气中传播的速度与光速相等,这种无线电波的速度大小是_____m/s。
(3)在飞机旁的工作人员佩戴有耳罩的头盔,这是在_____减弱噪声。
(4)编队中的导弹护卫舰利用超声波﹣﹣声呐探测海底深度,当向海底发射超声波2s后收到从海底反射回来的超声波。已知当时声音在海水中的传播速度为1531m/s,此舰所在处的海底深度为多少________?
(5)当质量为18000kg的飞机停在航母甲板上时,轮子与甲板接触的总面积约为1.5m2,试求此时飞机对甲板的压强是多少Pa__________?
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在两杯质量相等的热水与冷水中各放入一块相同的糖块,经过一段时间后,热水比冷水甜的原因是_______________________________________________________。
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把3 kg水从15 ℃加热到90 ℃,水需要吸收多少热量?如果让90 ℃的水再吸收1.5×105 J的热量,水的温度又升高了多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃),气压为1个标准大气压]
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