2025年下学期初中数学能源认知能力测试试卷

2025年下学期初中数学能源认知能力测试试卷考试时间：120分钟满分：120分一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）某家庭使用节能灯泡后，每月用电量从原来的80千瓦时降至60千瓦时，若每千瓦时电费为0.56元，则每月可节省电费（）A.11.2元B.14.4元C.22.4元D.28.8元太阳能电池板的发电量与光照强度成正比例关系。已知光照强度为500瓦/平方米时，发电量为200瓦，则光照强度为800瓦/平方米时，发电量为（）A.240瓦B.320瓦C.400瓦D.480瓦某地区2024年能源消费结构如图所示，其中煤炭占比35%，石油占比25%，天然气占比20%，可再生能源占比20%。若该地区年总能耗为1200万吨标准煤，则可再生能源消耗量为（）A.240万吨B.300万吨C.420万吨D.600万吨某风力发电机的输出功率P（千瓦）与风速v（米/秒）的关系为P=0.5v³，当风速从4米/秒提升至6米/秒时，输出功率增加了（）A.76千瓦B.80千瓦C.84千瓦D.90千瓦某校为推进“绿色校园”建设，计划更换100盏节能路灯。已知A型路灯单价150元，节能率40%；B型路灯单价200元，节能率50%。若总预算不超过18000元，最多可购买B型路灯（）A.40盏B.50盏C.60盏D.70盏某电池的剩余电量y（单位：%）与使用时间x（单位：小时）满足一次函数关系，使用3小时后剩余电量为70%，使用5小时后剩余电量为50%，则该电池的初始电量为（）A.85%B.90%C.95%D.100%某工厂通过技术改造降低单位产品能耗，改造前能耗为120千克标准煤/件，改造后下降了m%，则改造后单位能耗为（）A.120(1-m)千克B.120(1-m%)千克C.120m%千克D.120/m千克某地区近5年可再生能源装机容量数据如下表：|年份|2020|2021|2022|2023|2024||------|------|------|------|------|------||容量（万千瓦）|120|150|180|210|240|则该组数据的中位数和平均数分别为（）A.180，180B.180，192C.210，180D.210，192某太阳能热水器的水箱容量为200升，注水速度为10升/分钟，同时热水器以5升/分钟的速度向用户供水，则水箱从空到满所需时间为（）A.20分钟B.30分钟C.40分钟D.50分钟某家庭的能源消费中，电能占比40%，天然气占比30%，其他能源占比30%。若电能与天然气的消费比例为4:3，且天然气消费为每月120元，则总能源消费为（）A.300元B.400元C.500元D.600元二、填空题（本大题共6小题，每小题4分，共24分）某小区安装了50盏太阳能路灯，每盏路灯日均发电量为0.8千瓦时，若每千瓦时电能可减少0.98千克二氧化碳排放，则该小区路灯每月（按30天计算）可减少二氧化碳排放______千克。某电动汽车的续航里程y（千米）与电池容量x（千瓦时）成正比例关系，当电池容量为60千瓦时，续航里程为480千米。若电池容量提升至75千瓦时，续航里程为______千米。某工厂去年总能耗为5000吨标准煤，今年计划通过节能技术将能耗降低15%，则今年目标能耗为______吨标准煤。某家庭记录了一周的用电量（单位：千瓦时）：12，15，13，10，14，12，16。这组数据的方差为______。某风力发电场的总装机容量为10万千瓦，若年平均发电小时数为2000小时，则该发电场年发电量为______万千瓦时。某节能冰箱的耗电量为0.5千瓦时/天，普通冰箱为1.2千瓦时/天。若电价为0.6元/千瓦时，则使用节能冰箱一年（按365天计算）可节省电费______元。三、解答题（本大题共7小题，共66分）17.（8分）某学校为开展“能源节约周”活动，统计了七年级（1）班50名学生家庭的月均用电量，数据如下表：|用电量（千瓦时）|80-100|100-120|120-140|140-160|160以上||------------------|--------|---------|---------|---------|---------||家庭数（户）|5|15|20|8|2|（1）求该班学生家庭月均用电量的中位数所在区间；（2）若全校共有1200名学生，估计月均用电量在120-140千瓦时的家庭数。18.（8分）某太阳能电池板生产企业，已知生产x块电池板的成本为y=20x+5000（元），销售单价为45元/块。（1）求生产多少块电池板时，企业达到盈亏平衡（收入=成本）；（2）若要实现利润20000元，需生产多少块电池板？19.（10分）某地区的能源消费结构中，煤炭、石油、天然气和可再生能源的占比分别为40%、25%、20%、15%。已知该地区年总能耗为2000万吨标准煤，且煤炭、石油、天然气的碳排放系数分别为2.6吨CO₂/吨、2.0吨CO₂/吨、1.6吨CO₂/吨，可再生能源碳排放为0。（1）计算该地区年碳排放量；（2）若计划将可再生能源占比提升至25%，其他能源占比保持不变，求年碳排放量减少的百分比。20.（10分）某家庭使用两种电器：空调和冰箱。空调每小时耗电1.5千瓦时，冰箱每小时耗电0.8千瓦时。（1）若空调每天使用4小时，冰箱全天运行（24小时），求该家庭每月（按30天）的耗电量；（2）若更换节能空调后，耗电量降低30%，冰箱耗电量降低20%，求每月可节省的电量及节省的电费（电价0.56元/千瓦时）。21.（10分）某工厂的节能改造项目中，投入资金x（万元）与年节能收益y（万元）的关系如下表：|投入资金x（万元）|10|20|30|40|50||-------------------|----|----|----|----|----||年节能收益y（万元）|5|12|18|25|30|（1）判断y与x是否成正比例关系，并说明理由；（2）若投入资金80万元，估计年节能收益（用一次函数模型解答）。22.（10分）某社区计划建造一个太阳能充电站，需购买A、B两种型号的充电桩。A型充电桩单价3000元，每天可充电50千瓦时；B型充电桩单价5000元，每天可充电100千瓦时。社区预算不超过50000元，且每天总充电量不低于800千瓦时。（1）设购买A型充电桩x台，B型充电桩y台，列出x、y满足的不等式组；（2）若A型充电桩最多购买8台，求购买方案的所有可能组合。23.（10分）某能源研究所为比较两种太阳能电池板的性能，进行了光照强度与发电量的测试，数据如下：|光照强度（瓦/平方米）|200|400|600|800|1000||-----------------------|-----|-----|-----|-----|------||电池板A发电量（瓦）|40|80|120|160|200||电池板B发电量（瓦）|30|70|110|150|190|（1）分别写出电池板A、B的发电量y（瓦）与光照强度x（瓦/平方米）的函数关系式；（2）若光照强度为1200瓦/平方米，哪种电池板发电量更高？高多少？参考答案及评分标准（此处省略，实际试卷中需附详细解析）设计说明：内容覆盖：试卷整合了2025版课标要求的“数与代数”“统计与概率”核心模块，融入能源消费、可再生能源、节能减排等真实情境，体现跨学科融合（如物理中的功率计算、化学中的碳排放系数）。能力导向：通过函数建模（如续航里程与电池容量）、数据分析（如用电量统计）、优化决策（如充