第22章 《能源与可持续发展》测试卷-【宝典训练】2023-2024学年九年级全册物理8分钟小测课件(人教版)

logo 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 一、单选题(本题共10小题，每小题2分，共20分。在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题意) 1．自然界存在多种能为人类提供生活、生产所需能量的能源。在下列几组能源中，属于化石能源的一组是( ) A．水能、石油、核燃料 B．风能、煤炭、天然气 C．煤炭、石油、天然气 D．风能、水能、太阳能 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 C 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 2．“能源危机”是当今世界共同面临的问题，以下解决能源危机问题的措施可行的是( ) A．人人都要节约用水、用电，不浪费能源和人为毁坏物品 B．关闭全部现有的火力发电站 C．停止使用石油、煤炭资源，而改用核能和太阳能 D．各地都要大力兴建水力和风力发电站 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 A 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 3．电能是最方便的能，如图所示展示了电能的获取和使用过程，下列关于电能的说法不正确的是( ) A．电能是由其他形式的能转化而来的二次能源 B．电能可以方便地转化为其他形式的能 C．用电器是将电能转化为其他形式能的设备 D．电能可以直接利用，不需要转化 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 D 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 4．我国光伏产品近期遭遇欧盟“双反”调查，这是迄今为止对我国最大规模的贸易诉讼。光伏产业利用太阳能的最佳方式是光伏转换，利用光伏效应使太阳光照射到硅材料上产生电流直接发电。下列说法中正确的是 ( ) A．光伏效应是将太阳能转化为电能 B．太阳能是不可再生能源 C．太阳能和电能都属于一次能源 D．化石能源和太阳能都是取之不尽用之不竭的 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 A 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 5．如图所示的是1990年和2050年世界各类能源在消费总量中所占的比例。根据你所学的有关能源的知识和图中的信息判断，下列叙述正确的是( ) A．石油在1990年和2050年的世界各类能源消费中所占的比例最大 B．煤炭和石油等能源燃烧产生的二氧化碳是产生酸雨的主要原因 C．2050年石油的需求量小于1990年石油的需求量 D．图中的水能是指水的化学能 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 A 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 6．下列有关节约能源和信息传递的做法或说法正确的是( ) A．频率越高的电磁波在空气中传播速度越大 B．核电站利用核裂变释放的核能发电 C．节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关 D．核能是高风险能源，世界各国应彻底抛弃对核能的利用 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 B 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 7．关于能源、信息和材料，下列说法不正确的是( ) A．随着科技的发展，永动机不久将会问世 B．电能便于输送和转化，清洁无污染，在生产、生活中被广泛使用 C．手机充电过程中将电能转化为化学能 D．计算机的二极管是由半导体材料制成的 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 A 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 8．关于能量和能源，下列说法错误的是( ) A．电能必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源 B．我们今天使用的煤、石油、天然气，都是化石能源 C．能量的转化和转移有时是有方向性的 D．自然界的能量是不可以消灭的，所以能源是取之不尽，用之不竭的 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 D 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 9．如图所示是试验中的无人驾驶太阳能汽车。下列有关说法不正确的是 ( ) A．车顶的太阳能电池可将太阳能转化为电能 B．蓄电池为汽车提供动力时，将电能转化为化学能 C．电动机将蓄电池提供的电能转化为机械能 D．该太阳能汽车不能将太阳能全部转化为机械能 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 B 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 10．“北国好风光，尽在黑龙江。”建设人与自然和谐共存的美丽家园，打响蓝天保卫战，能源问题已成焦点，全球能源将发生巨大变革。下列关于能源问题说法正确的是( ) A．天然气燃烧产生的二氧化碳，不会加剧地球温室效应 B．核能可以直接从自然界获得，属于一次能源 C．地下石油资源取之不尽用之不竭，可无限开采 D．氢燃料电池汽车已经可以完全替代燃油汽车 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 B 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 二、填空题(本题共8小题，每空1分，共26分) 11．如图所示是太阳能LED照明路灯，LED是一种发光二极管，它是由________材料制成的，可以把电能直接转化成____能。太阳能是________ (选填“可再生”或“不可再生”)能源、清洁无污染，它是在太阳内部氢原子核发生______(选填“裂变”或“聚变”)释放出巨大的能量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 半导体 光 可再生 聚变 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 12．在风力资源丰富的地区，可以看见由许多风力发电机组成的“风车 田”。发电机发电的过程是将其他形式的能_______(选填“转移”或“转化”)成电能的过程。风能安全清洁，作为___________(选填“可再生”可 “不可再生”)能源是未来的理想能源之一。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 转化 可再生 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 13．我国是第一个宣布成功实现对“可燃冰”试开采中获得连续稳定产气的国家。“可燃冰”能直接点燃，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，1 m3 “可燃冰”在常温常压下可释放出164 m3的天然气。根据以上信息可知，“可燃冰”是__________(选填“可再生”或“不可再生”)能源；若1 m3的“可燃冰”产生的天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则可将_____________水从0 ℃升高到100 ℃。[q天然气＝4.2×107 J/m3，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 不可再生 1.64×104kg 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 14．美国“福特”级新一代航母的动力来源于核能，动力潜艇是利用核反应堆中发生的________(选填“核裂变”或“核聚变”)提供动力。在其50年的使用寿命中只需更换一次核燃料，核能属于___________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。航母上的导航仪是通过________与导航卫星互相传递信息确定航母的准确位置。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 核裂变 不可再生 电磁波 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 15．太阳能汽车利用太阳能来驱动，真正实现了零排放，有效地减少了对环境的污染。某太阳能汽车，质量为450 kg，顶部安装了太阳能电池板，可将太阳能转化为____能。若汽车上的太阳能电池板的有效面积为6 m2，它正对太阳时太阳光照射后单位面积上的辐射功率为1.2×103 J/(m2·s)，电池的输出功率为2.1 kW，则将太阳能转化为电能的效率为________。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 电 29.2% 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 16．我国第一艘航空母舰已多次试航成功，航母平台上的舰载机在起飞升空时重力势能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。航母运行所需的能源是由中子轰击比较大的原子核，使其发生_______，而释放的巨大能量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 增大 裂变 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 17．阅读下面短文，回答问题。 新能源 1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为：以新技术和新材料为基础，使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用，用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等，此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等。而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能等能源，称为常规能源。随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 据估算，太阳能、地热能、风能、海洋能等资源，理论储量十分可 观。当前由于新能源的利用技术尚不成熟，故只占世界所需总能量的很小部分，今后有很大发展前途。如世界风能的潜力约3×1011千瓦，因风力断续分散，难以经济地利用，今后输能储能技术如有重大改进，风能利用将会增加。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 (1)下列能源属于新能源的是________(多选)。 A．地热能 B．风能 C．石油 (2)下列能源、能量以及转化说法正确的是________(多选)。 A．太阳能属于一次能源，是可再生能源 B．风力发电机可以将机械能转化为电能 C．能量在转化或转移的过程中总量保持不变 (3)现今受到各国普遍重视的新能源的特点是______和________。 (4)假设世界风能万分之一可转化为电能，则每天转化成的电能为________ kW·h。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 A、B ABC 环保 可再生 7.2×108 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 18．如图甲是我国某地区风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成。 (1)风力发电利用的是风能，风能是清洁的、________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 可再生 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 (2)风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度____(选填“大”或“小”)的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向____(选填“上”或“下”)的力使风叶旋转。 (3)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用__________原理，实现机械能转化为电能。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 大 上 电磁感应 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 (4)某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象得到的下列信息，正确的有______。 A．只要有风，机组就能产生电能 B．风速过大，机组不会产生电能 C．风速越大，机组产生的电功率一定越大 D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 BD 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 (5)下表给出了在不同风速下某风机获得的能量： 当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的能量可供1只“220V　100W”电灯正常工作10s，风机发电的效率______。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 平均风速(m/s) 5 10 15 20 1s内获得的能量(×104J) 1 8 27 64 10% 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 三、计算题(本题共2小题，共16分) 19．(7分)为解决某偏远山区的用电困难，利用当地水力资源丰富的特点，扶贫工作队筹措资金为当地建设了一座小型水力发电站，让水坝的水下泄时冲动水轮发电机发电，供当地居民生活所需。若水从10 m高处下泄，每小时下泄量为7.2×106 kg，g取10 N/kg。求： (1)每小时水的重力做的功W为多少？ 解：每小时下泄水量为7.2×106 kg，则这些水的重力 G＝mg＝7.2×106 kg×10 N/kg＝7.2×107 N， 每小时水的重力做的功 W＝Gh＝7.2×107 N×10 m＝7.2×108 J。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 (2)若水的重力做的功有80%转化为电能，发电机的发电功率是多少？ 解：产生的电能W电＝80%×W＝80%×7.2×108 J＝5.76×108 J， 则发电机的发电功率P＝ ＝1.6×105 W。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 20．(9分)如图所示是太阳能LED路灯，白天有日照时，电池板将太阳能转化为电能并储存在锂电池中，晚上锂电池给LED路灯系统供电提供照明。已知：太阳能电池板输出参数为“20V 5A”，有效面积为0.5m2；正常日照时，太阳每秒辐射到每平方米电池板上的能量为0.8×103J(即为0.8×103W/m2)。 (1)若每天正常日照8h，锂电池一天可以储存多少电能？ 解：若每天正常日照8h，锂电池一天可以储存的电能： W＝UIt＝20V×5A×8×3600s＝2.88×106J； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 答：锂电池一天储存电能为2.88×106J； 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 (2)该太阳能电池板的光电转换效率为多少？ 解：由太阳每秒辐射到每平方米电池板上的能量为 0.8×103J知：W总＝0.5m2×0.8×103J/(m2·s)×1s＝4×102J， 由太阳能电池板输出参数为“20V 5A”知： W有用＝UIt＝20V×5A×1s＝100J，根据效率公式η＝ ＝25%； 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 答：太阳能电池板的光电转换效率为：25%； 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 (3)若路灯每晚从20：00持续工作到凌晨5：00，为了节能，LED路灯系统安装雷达感应装置，20：00至24：00人群活动密集时功率为20W，24：00至凌晨5：00夜深人静时功率为4W，已知锂电池最多能储存3.24×106J的电能，则充满电可以供LED路灯系统在阴雨天(无日照)持续工作多少个 晚上？ 解：LED路灯系统每个晚上所消耗能量为： W＝20W×4×3600s＋4W×5×3600s＝3.6×105J 满电锂电池可以供LED路灯系统在阴雨天(无日照)持续工作天数为 ＝9天。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 答：满电锂电池可以供LED路灯系统在阴雨天(无日照)持续工作天数为9天。 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 四、综合题(每空1分，共8分) 21．风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风通过时风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中供路灯照明使用，蓄电池充满电后不再充电，使用时放电至余留20%时停止电能输出，可使蓄电池使用寿命更为长久。下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 风力发电机 太阳能电池板 蓄电池 最小启动风速 1.0 m/s 电池板的面积 0.5 m2 蓄电池容量 150 A·h 最小充电风速 2.0 m/s 光电转化效率 16% 额定电压 12 V 最大限制风速 12.0 m/s / / / / 最大输出功率 400 W / / / / 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 (1)风力发电机是根据__________原理发电的，利用风力发电时，是将____ _____能转化为电能。 (2)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1 000 W时，太阳能电池板的输出功率为____W。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 风力发电机 太阳能电池板 蓄电池 最小启动风速 1.0 m/s 电池板的面积 0.5 m2 蓄电池容量 150 A·h 最小充电风速 2.0 m/s 光电转化效率 16% 额定电压 12 V 最大限制风速 12.0 m/s / / / / 最大输出功率 400 W / / / / 电磁感应 机 械 80 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 (3)已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为50 W，此时风速为___m/s。 (4)充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为100 W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。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 风力发电机 太阳能电池板 蓄电池 最小启动风速 1.0 m/s 电池板的面积 0.5 m2 蓄电池容量 150 A·h 最小充电风速 2.0 m/s 光电转化效率 16% 额定电压 12 V 最大限制风速 12.0 m/s / / / / 最大输出功率 400 W / / / / 6 14.4 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 (5)某城市一道路的路灯采用该型号风光互补路灯照明，已知路灯的规格为“12 V 70 W”，路灯共1 000盏，每天正常工作10 h，则一天消耗的电能为多少千瓦时？(3分) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12 11 13 14 15 16 17 19 18 20 21 解：由题意可得，路灯的总功率P＝70 W×1 000＝70 000 W＝70 kW，每天正常工作10 h，这些路灯一天消耗的电能W＝Pt＝70 kW×10 h＝700 kW·h。 第 ‹#› 页 第二十二章　《能源与可持续发展》测试卷 本节内容到此结束！ logo ＝ ＝ $$