Hello, dear friend, you can consult us at any time if you have any questions, add WeChat: daixieit

Physics 018 Practice Final

This test includes spare paper for calculations. No other papers, books, phones, tablets or

computers allowed. Calculators (not on your phone) are allowed. Scantrons will be provided.

quanity rate =

time

PE = mgh

Q = mcΔT

Power =          KE =  mv2

Th  Tc

d

Th  Tc

Drag = CρAv2

T(Kelvin) = T(Celsius)+ 273

1.   What is the approximate number of hydrogen atoms for every carbon atom in natural gas?

a.   1                      b.  2                 c.  4                 d.  8

2.   Approximately how much less carbon dioxide is created when burning natural gas,

compared to coal (when creating the same amount of primary energy)?

a.   1/2                  b.   1/4                 c.  1/10                d .  1/100

3.   The approximate efciency of coal power plants in converting primary energy into electrical

energy is about ~32% .  What is the approximate efciency of combined cycle natural gas

power plants?

a.   12%                b.  24%               c.  32%                 c.  60%

4.  What is this molecule a primary constituent of:

a.   Coal              b. Natural Gas       c.  Gasoline         d.  Nuclear Fuel

5.   A diesel engine is an example of what type of engine:

a.   combined cycle        b.   Carnot          c.  spark ignition         d.  compression ignition

6.    The negative environmental impacts of diesel engines relative to other car engines is:

a.   more radiation         b.  more particulates           c.  more CO2             d.  more acid rain

7.   The Supreme Court ruled in 2009 that carbon dioxide can be regulated under the Clean Air

Act . Is that still true today?

a.   Yes        b.  No

8.   Approximately how long did it take for our fossil fuels to form and accumulate?

a.   1,000 years      b.   100,000 years     c.  100,000,000 years

9.   What fraction of naturally occurring uranium is ssile?

a.   0.7%          b.   99.3%          c.  32%         c.  64%

10. When a Uranium-235 atom is split it emits all of the following except:

a.   smaller atoms         b.   energy       c.  neutrons       d.  carbon dioxide

11. Which kills more people per year per MWh (on average)?

a.   coal            b.  nuclear       c.  solar

12. What is the typical efciency of photovoltaic solar panels in converting sunlight to electricity?

a.   1%               b. 5%               c.  20%         d.  85%

13. What is not a primary environmental concern of silicon photovoltaic solar panels?

a.   greenhouse gas emissions    b.  energy required to produce them   c. land use

14. UC Riverside used 1.5x1011 Wh of electrical energy last year.  The solar panels above and

north of lot 30 produce about  8 .0x106  W when the Sun is overhead . Assume a capacity

factor of 0.2. What percentage of the campus electrical energy is produced by the solar

farm?

a.   1%            b.  4%            c.  9.3%         d.  22%

15. Which produces more of Californias electrical energy per year?

a.   wind          b.  solar        c.  About the same

a.   v                b.  v2                c.  v3                  d.  v4

17. For a typical wind turbine, if the wind speed doubles, the produced power increases by a

a.   2                b.  4              c.  8              d.  16

18. What is the primary advancement allowing cheaper wind power?

a.   cheaper labor    b. more and smaller wind turbines     c. larger wind turbines

19. Which of these regions is NOT particularly good for wind power in the US?

a.   mountain passes in CA    b.  the Southeast     c.  the great plains (Dakotas/Iowa)

20. Are biofuels more or less efcient than solar panels in producing power per unit area?

a.   more         b.   less         c.  the same

21. What is the best use for biofuels in the future?

a.   replacing car gasoline    b.  producing electricity    c.  aviation fuel        d.  home heating

22. At what time of day is our typical peak electrical power demand

a.   midnight               b.  morning            c.  noon                    d.  Afternoon/evening

23. Which threshold did the atmospheric CO2  levels recently reach (in parts per million)?.

a.   275           b.  350           c.  420          d.  500

24. Greenhouse gases primarily absorb what kind of light?

a.   visible      b.  infrared       c.  neither

25. A 2017 Chevy Bolt has a 60 kWh battery.  If it charges in 2 hours, what is the average power supplied by the outlet?

a.   15  kW         b.  30 kW           c.   60 kW            d.  120 kW

26. I want to power a 10 W LED light bulb for 2 hours. How much energy is that in Joules (if 1 Wh = 3600 J)?

a.   3,600           b.  7,200          c.  36,000           d.  72,000

27. I want to supply the energy from the previous question (answer = 72,000 J) using the

gravitational potential energy of a 50 kg rock .   How high do I have to raise the rock to store

enough energy?

a.   0.08 m        b.  8 m              c.  1.44 m         d.  144 m        e.  1000 m

28. The walls in my home currently have an R-value of 6.  If I upgrade to R-value = 12

insulation, what are my new heating/cooling costs compared to the previous costs?

a.   same as original           b.  1/4                c.   1/3           d.  1/2          e. 4/5

29. Assume that there is no friction in the gears, axles, wheels of a car.  If you have enough gas

to drive 100 miles at 100 miles per hour, how far can you drive if you instead drove 50 miles

per hour?

a.   100 miles            b.  200 miles                c.  250 miles               d.  400 miles

30. If the wind increases from 8 m/s to 16 m/s, by how much does the wind power produced by a windmill increase?

a.    2 times.               b.   4 times                   c.  8 times                    d. 16 times

31. Which of these is not an example of a heat engine?

a.   An internal combustion engine of a car        b.  A natural gas turbine    c. A wind turbine

32. A heat pump produces more heat for the same amount of electricity as a space heater

(which uses resistanceheat from running an electrical current through a wire) .

a .    True                   b .    False

33. A heat pump is more efcient when the difference between outdoor and indoor air is small .

a.   True                b.  False

34. The primary segment(s) of our society that we can move to electrical energy (from fossil fuels) are:

a.   Space heating            b. Transportation       c.  Water heating     d. All of the above.