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1.“节能减排”从我做起，从生活中的小事做起。关于家用电器的使用，下列做法不符合这一理念的是(
A.电灯用智能开关确保人走灯灭
B.电冰箱使用中要做到及时除霜
C.家用电视机日夜处于待机状态
D.用太阳能热水器替换电热水器
C
)A.电灯用智能开关确保人走灯灭
B.电冰箱使用中要做到及时除霜
C.家用电视机日夜处于待机状态
D.用太阳能热水器替换电热水器
答案
1.C
解析
【分析】首先明确“节能减排”的核心是节约能源、避免不必要的能源浪费，需逐一分析每个选项的做法是否符合这一理念，找出不符合要求的选项。
【解析】A选项：电灯人走灯灭，可避免无人时电灯持续消耗电能，符合节能减排理念；B选项：电冰箱及时除霜，能减少霜层对制冷效率的影响，降低额外电能消耗，符合理念；C选项：电视机日夜处于待机状态，会持续消耗电能，造成不必要的能源浪费，不符合节能减排理念；D选项：用太阳能热水器替换电热水器，利用可再生太阳能替代电能，减少了电能消耗，符合理念。因此不符合要求的是C选项。
【答案】C
【知识点】节约能源、家用电器合理使用
【点评】本题结合生活实际考查节能减排的常识应用，引导学生养成节约能源的良好习惯，难度较低，贴近日常。
【难度系数】0.8
【解析】A选项：电灯人走灯灭，可避免无人时电灯持续消耗电能，符合节能减排理念；B选项：电冰箱及时除霜，能减少霜层对制冷效率的影响，降低额外电能消耗，符合理念；C选项：电视机日夜处于待机状态，会持续消耗电能，造成不必要的能源浪费，不符合节能减排理念；D选项：用太阳能热水器替换电热水器，利用可再生太阳能替代电能，减少了电能消耗，符合理念。因此不符合要求的是C选项。
【答案】C
【知识点】节约能源、家用电器合理使用
【点评】本题结合生活实际考查节能减排的常识应用，引导学生养成节约能源的良好习惯，难度较低，贴近日常。
【难度系数】0.8
2.某学习小组完成“为节约能源设计方案”实践活动后，着手为节能交通信号灯选配灯源。该学习小组通过实验发现：下表中的LED灯和白炽灯正常工作时，光照强度相同。LED灯和白炽灯的有关数据如下表所示。
| 灯的类型 | LED灯 | 白炽灯 |
| 发光原理 | 二极管发光 | 钨丝发光 |
| 额定电压/V |
| 220 |
| 响应时间/s | $10^{-9}$ | $10^{-3}$ |
| 额定功率/W | 10 | 80 |
（1）使用LED灯的一个优点：
（2）一盏LED灯与一盏白炽灯每天都正常工作5 h，一个月按30天计算，使用LED灯可比使用白炽灯一个月节约
| 灯的类型 | LED灯 | 白炽灯 |
| 发光原理 | 二极管发光 | 钨丝发光 |
| 额定电压/V |
| 220 || 响应时间/s | $10^{-9}$ | $10^{-3}$ |
| 额定功率/W | 10 | 80 |
（1）使用LED灯的一个优点：
发光效率高等
。（2）一盏LED灯与一盏白炽灯每天都正常工作5 h，一个月按30天计算，使用LED灯可比使用白炽灯一个月节约
10.5
kW·h的电能。答案
(1) 发光效率高等
(2) 10.5 kW·h
(2) 10.5 kW·h
解析
【分析】
本题分为两小问，第一问需对比LED灯和白炽灯的参数，找出LED灯的优点；第二问利用电能公式计算节约的电能。首先从表格中提取LED灯和白炽灯的额定功率等数据，结合“正常工作时光照强度相同”的条件分析优点；计算电能时需统一单位，再根据W=Pt计算两者电能差值。
【解析】
（1）由表格可知，LED灯和白炽灯正常工作时光照强度相同，但LED灯额定功率为10W，远小于白炽灯的80W，因此LED灯的优点是发光效率高（或节能、响应时间短等，合理即可）。
（2）计算节约的电能：
① 单位换算：LED灯功率$ P_{LED}=10W=0.01kW $，白炽灯功率$ P_{白炽}=80W=0.08kW $；
② 总工作时间：$ t=5h/天×30天=150h $；
③ 节约的电能：$ \Delta W=(P_{白炽}-P_{LED})t=(0.08kW-0.01kW)×150h=10.5kW·h $。
【答案】
(1) 发光效率高等
(2) 10.5 kW·h
【知识点】
电能计算、电功率应用、节能知识
【点评】
本题结合实际节能场景，考查电功率与电能的计算，需从表格提取有效信息，难度适中，体现物理知识在生活中的应用。
【难度系数】
0.6
本题分为两小问，第一问需对比LED灯和白炽灯的参数，找出LED灯的优点；第二问利用电能公式计算节约的电能。首先从表格中提取LED灯和白炽灯的额定功率等数据，结合“正常工作时光照强度相同”的条件分析优点；计算电能时需统一单位，再根据W=Pt计算两者电能差值。
【解析】
（1）由表格可知，LED灯和白炽灯正常工作时光照强度相同，但LED灯额定功率为10W，远小于白炽灯的80W，因此LED灯的优点是发光效率高（或节能、响应时间短等，合理即可）。
（2）计算节约的电能：
① 单位换算：LED灯功率$ P_{LED}=10W=0.01kW $，白炽灯功率$ P_{白炽}=80W=0.08kW $；
② 总工作时间：$ t=5h/天×30天=150h $；
③ 节约的电能：$ \Delta W=(P_{白炽}-P_{LED})t=(0.08kW-0.01kW)×150h=10.5kW·h $。
【答案】
(1) 发光效率高等
(2) 10.5 kW·h
【知识点】
电能计算、电功率应用、节能知识
【点评】
本题结合实际节能场景，考查电功率与电能的计算，需从表格提取有效信息，难度适中，体现物理知识在生活中的应用。
【难度系数】
0.6
3.如图22.3-1所示，小明进行了“节能房屋设计”跨学科实践活动。
(1)选取由三种不同材料制成的房屋模型(除材料不同外，房屋模型的其他条件相同)，用白炽灯模拟太阳光，房屋模型与灯泡间距相等(图22.3-1甲)，将温度传感器置于模型内相同位置，记录不同时间的温度并绘制出图像，如图22.3-1乙所示。你会选择用
(2)太阳能电池板和良好的房屋隔热设计，分别从“
(3)在屋顶铺设太阳能电池板，可将太阳能直接转化为
(4)小明在屋顶铺设了面积为40 m²的太阳能电池板，其光电转化效率(将太阳能转换成电能的指标)为20%。按全年平均情况，电池板接收太阳光辐射的等效平均功率密度约为300 W/m²，日均日照时间为4.7 h，则该电池板平均一天能接收
(1)选取由三种不同材料制成的房屋模型(除材料不同外，房屋模型的其他条件相同)，用白炽灯模拟太阳光，房屋模型与灯泡间距相等(图22.3-1甲)，将温度传感器置于模型内相同位置，记录不同时间的温度并绘制出图像，如图22.3-1乙所示。你会选择用
泡沫板
作为房屋的隔热材料，理由是相同时间内，泡沫板房屋模型内的温度上升得最慢，隔热效果最好
。(2)太阳能电池板和良好的房屋隔热设计，分别从“
开源
”和“节流
”两个层面共同实现建筑节能降耗的理念。(均选填“开源”或“节流”)(3)在屋顶铺设太阳能电池板，可将太阳能直接转化为
电
能，供室内照明使用。(4)小明在屋顶铺设了面积为40 m²的太阳能电池板，其光电转化效率(将太阳能转换成电能的指标)为20%。按全年平均情况，电池板接收太阳光辐射的等效平均功率密度约为300 W/m²，日均日照时间为4.7 h，则该电池板平均一天能接收
2.030 4×10⁸
J的太阳能，输出4.060 8×10⁷
J的电能。答案
(1) 泡沫板；相同时间内，泡沫板房屋模型内的温度上升得最慢，隔热效果最好
(2) 开源；节流
(3) 电
(4) 2.030 4×10⁸ J；4.060 8×10⁷ J
解析
【分析】
要解决本题，需逐步分析每个小问：
1. 第(1)问：观察图乙中三种材料的温度变化曲线，相同时间内温度上升越慢，说明材料的隔热效果越好，据此选择隔热材料；
2. 第(2)问：明确“开源”是开发新的能源，“节流”是节约现有能源，结合太阳能电池板和隔热设计的作用判断；
3. 第(3)问：回忆太阳能电池板的能量转化形式；
4. 第(4)问：根据功率密度、面积、时间计算接收的太阳能，再结合光电转化效率计算输出电能，注意单位换算。
【解析】
(1) 由图乙可知，在相同时间内，泡沫板房屋模型内的温度上升最慢，说明泡沫板的隔热效果最好，因此选择泡沫板作为房屋的隔热材料；
(2) 太阳能电池板将太阳能转化为电能，属于开发新的能源，对应“开源”；良好的房屋隔热设计减少了热量的损耗，节约了能源，对应“节流”；
(3) 太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能，供室内使用；
(4) 首先计算电池板接收的太阳能：总功率 $ P = 300\ \mathrm{W/m}^2 × 40\ \mathrm{m}^2 = 12000\ \mathrm{W} $，日均日照时间 $ t = 4.7\ \mathrm{h} = 4.7 × 3600\ \mathrm{s} = 16920\ \mathrm{s} $，接收的太阳能 $ Q = Pt = 12000\ \mathrm{W} × 16920\ \mathrm{s} = 2.0304 × 10^8\ \mathrm{J} $；输出的电能 $ W = Q × 20\% = 2.0304 × 10^8\ \mathrm{J} × 0.2 = 4.0608 × 10^7\ \mathrm{J} $。
【答案】
(1) 泡沫板；相同时间内，泡沫板房屋模型内的温度上升得最慢，隔热效果最好
(2) 开源；节流
(3) 电
(4) $ 2.0304 × 10^8 $；$ 4.0608 × 10^7 $
【知识点】
比热容、能量转化、电能计算
【点评】
本题以“节能房屋设计”跨学科实践为背景，结合实验探究和物理计算，考查学生对隔热材料的判断、能源分类、能量转化及相关计算的掌握，注重知识的实际应用，符合初中物理的考查方向。
【难度系数】
0.6
要解决本题，需逐步分析每个小问：
1. 第(1)问：观察图乙中三种材料的温度变化曲线，相同时间内温度上升越慢，说明材料的隔热效果越好，据此选择隔热材料；
2. 第(2)问：明确“开源”是开发新的能源，“节流”是节约现有能源，结合太阳能电池板和隔热设计的作用判断；
3. 第(3)问：回忆太阳能电池板的能量转化形式；
4. 第(4)问：根据功率密度、面积、时间计算接收的太阳能，再结合光电转化效率计算输出电能，注意单位换算。
【解析】
(1) 由图乙可知，在相同时间内，泡沫板房屋模型内的温度上升最慢，说明泡沫板的隔热效果最好，因此选择泡沫板作为房屋的隔热材料；
(2) 太阳能电池板将太阳能转化为电能，属于开发新的能源，对应“开源”；良好的房屋隔热设计减少了热量的损耗，节约了能源，对应“节流”；
(3) 太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能，供室内使用；
(4) 首先计算电池板接收的太阳能：总功率 $ P = 300\ \mathrm{W/m}^2 × 40\ \mathrm{m}^2 = 12000\ \mathrm{W} $，日均日照时间 $ t = 4.7\ \mathrm{h} = 4.7 × 3600\ \mathrm{s} = 16920\ \mathrm{s} $，接收的太阳能 $ Q = Pt = 12000\ \mathrm{W} × 16920\ \mathrm{s} = 2.0304 × 10^8\ \mathrm{J} $；输出的电能 $ W = Q × 20\% = 2.0304 × 10^8\ \mathrm{J} × 0.2 = 4.0608 × 10^7\ \mathrm{J} $。
【答案】
(1) 泡沫板；相同时间内，泡沫板房屋模型内的温度上升得最慢，隔热效果最好
(2) 开源；节流
(3) 电
(4) $ 2.0304 × 10^8 $；$ 4.0608 × 10^7 $
【知识点】
比热容、能量转化、电能计算
【点评】
本题以“节能房屋设计”跨学科实践为背景，结合实验探究和物理计算，考查学生对隔热材料的判断、能源分类、能量转化及相关计算的掌握，注重知识的实际应用，符合初中物理的考查方向。
【难度系数】
0.6
