第二十章 能源、材料与社会 达标检测卷-【中考123】2024-2025学年九年级下册物理全程导练（沪科版）

第二十章能源、材料与社会 第二十章达标检测卷 (时间：90分钟满分：100分) 一、选择题（每小题3分，共30分） 1.下列能源中，属于化石能源的是 ( A.柴薪 B.树木 C.石油 D.地热能 2.铝合金因具有坚固、轻巧、美观、易于加工等优点而成为多数现代家庭封闭阳台时的首选材料。 这与铝合金的下列物理性质无关的是 ) A.较小的密度 B.较大的硬度 C.良好的导电性 D.较好的延展性 3.小宇将能量的转化及常见的事例连线如下，其中有一组出现了错误，错误的是 ( A.机械能转化为内能一一用磨刀石磨刀 B.内能转化为机械能—暖水瓶瓶盖蹦起 C.电能转化为内能一电炉工作 D.势能转化为动能 —向上运动的乒乓球 4.太阳中蕴藏着无比巨大的能量，下列说法正确的是 A.太阳能是不可再生能源 B.太阳能的应用会严重污染环境 C.太阳能的应用具有广阔前景 D.太阳能不可以转化成电能 5.电动机通电后，电动机带动其他机器运转，一段时间后，电动机的外壳就会变得烫手。下列关于 电动机工作时能量的转化情况和能量守恒的说法中，正确的是 ( A.电能全部转化为机械能，总的能量守恒 B.电能一部分转化为机械能，另一部分转化为内能，总的能量守恒 C.电能全部转化为内能，内能守恒 D.电能转化为机械能和内能，机械能守恒 6.下列关于能量转移和转化的方向性的说法中，不正确的是 A.在自然界中不是所有能量都能利用 B.能量的利用是有条件的，也是有代价的 C.不同温度的物体发生热传递时，热传递的方向只能从高温物体到低温物体，不会相反 D.汽车刹车时，车的动能转化为内能，这些内能可以收集起来，再次作为车行驶的动力 7.关于核能的下列说法不正确的是 ( A.核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的 B.核电站与原子弹在利用核能方面的根本区别是链式反应的速度是否能人为控制 C.氢弹的工作原理与原子弹相同 D.原子核聚变反应的速度尚不能人为控制 8.(荆门中考)某些物质在温度很低的情况下，电阻就变为零，这种现象叫做超导现象。如果把超导 现象应用于实际，则可用于制作 () A.电炉丝 B.输电线 C.电阻丝 D.白炽灯的灯丝 9.(兰州中考)下列说法不正确的是 () A.能量在转化过程中是守恒的，所以能源是取之不尽、用之不竭的 B.植物的光合作用是将光能转化为化学能 C.为节约能源，我们应该从小养成“人走灯关”的好习惯 D.在能源的利用中，总会有一部分能量未被利用就损失了 见此围赫目服抖音/：信扫码额取你的考场冲刺攻路！ 83 物理·沪科版·九年级下册 10.(德州中考)能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法正确的是( A.太阳能、风能、天然气是可再生能源 B.光纤通信主要利用电信号传递信息 C.超导体材料可以应用于任何电器并使其效率提高 D.大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电 二、填空题（每空1分，共25分）》 11.有一种超薄、超轻的纳米材料，由氧化铝制成，其厚度为纸张的千分之一。该材料的厚度尺度在 1~ nm范围内，1nm= me 12.能量的转化和转移是有方向性的。例如，冬天烤火的时候，人们燃烧煤等燃料获得 能， 火炉把这些能量自动传给周围空气，这些能量 (填“能”或“不能”)自动聚集起来再次 被利用。 13.在摩擦生热的现象中， 能转化为 能；在气体膨胀做功的现象中， 能转 化为 能。在热传递的过程中，高温物体的内能 ,低温物体的内能 (以 上两空均填“增加”或“减少”)，内能从 转移到 ,而能的总量 14.(白银中考)能源危机日益加剧，开发和利用新能源成为当务之急。目前的核电站是利用原子 (填“核聚变”或“核裂变”)释放的能量工作的，该能源属于 (填“可”或“不 可”)再生能源。 15.家庭电路中常用铜材料做导电元件，如铜芯导线和灯头、灯座、插头、插座等接头处，这是因为铜 是良好的 体。在油、玻璃、汞、空气中，容易导电的是 常用的二极管、三极管 中的主要材料是 体。若将二极管与电流表串联起来（如图所示），二极管可以对电流表 起保护作用，这是利用了二极管的 特性。 二极管 16.火山爆发是由于炽热的岩浆在极大的压力下突破地壳，喷涌而出形成的。这说明流出的岩浆具 有的动能是由 能转化而来的。岩浆冲上山坡，它的动能转化为 能。 17.现有钢筋水泥混凝土和沥青混凝土两类材料，从桥墩的坚韧性考虑，应选用 若从桥梁、桥面的抗疲芳性考虑，应选用 18.太阳能是人类能源的宝库。太阳能集热器是直接利用太阳能的一种装置，它可以利用太阳能把 水加热。下面是某太阳能热水器铭牌上的一组技术参数： 真空管/mm 集热管采光 型号 容积/L 吸热功率/W 水温/℃ (直径×长度) 面积/m A821-1.8m D58×1800 200 2.90 1200-2500 40-98 上表中的吸热功率是指在阳光照射下，集热管每秒吸收的太阳能（热量）。若此热水器中装 满20℃的冷水，要使水温升高30℃，需吸收的热量为 J;若按最大吸热功率计算，加 热这些水需要的时间为 h。[不计热量散失，水的密度为1.0×103kg/m3,水的比热容为 4.2×103J/(kg·℃)] 84 见此围标目园抖音/微信扫码领取你的考绣冲刺政路！ 第二十章能源、材料与社会 三、解答题(19题5分，20题15分，共20分) 19.前不久，美国科学家在普通的混凝土中摻入较多的高分子材料或玻璃纤维，发现混凝土的弹性 比原来大了100倍，而且重量比原来轻。请你说一说，用这样的混凝土建造房屋有什么好处？ 20.阅读下面短文，并回答问题。 核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过重核裂变释放核能的装置，下图是核电站 的原理图。核反应堆内重核裂变，释放出核能传递给水，产生高温高压蒸汽，推动蒸汽轮机带动 发电机发电。 核反应拴 压力家器 发电机 拉制 气轮书 冷凝器 (1)核反应堆是通过可控 反应释放核能的设备。核电清洁、经济，但一旦发生核泄漏，会 对环境造成巨大的污染。核污染的主要原因是核燃料或核废料具有 (2)根据上图，请完成方框内核电站发电过程中能量的转化流程图。 核能一→ →机械能一→电能 (3)仔细观察核电站的原理图。在发电过程中，水发生的物态变化有汽化和 核电站在 运行过程中会产生巨大热量，常用水来冷却，这是因为水具有 ,所以核电站 一般建在海边。 四、计算题（共25分）》 21.人类对能源的需求量越来越大，世界能源危机日益突出。如何开发和充分利用新能源，实现低 碳减排，已成为世界各国共同关注的问题。目前，我国在开发、利用太阳能方面发展最快、最具 潜力。 (1)你认为利用太阳能有哪些好处？ (2)太阳能路灯已成为许多城镇、乡村的一道靓丽的风景线（如图甲所示）。太阳能路灯的太阳能 电池板一般是由晶体态硅制成的，它能直接把太阳能转化成电能，其主要材料是 A.磁性材料 B.纳米材料 C.半导体 D.超导体 k阳能 电范 见此图标自服抖音/餐信扫码领取你的考场冲剩攻路！ 85 物理·沪科版·九年级下册 (3)太阳能热水器采用将光转化为热的方式利用太阳能。小明家的太阳能热水器的采光面积是 2.1m。若小明家所处地区向阳的地方每平方米的面积1h获得的太阳能为3×10°J,每天接 收太阳能的时间以8h计算，热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能。则正常情 况下，该热水器一天能把150kg、初温为20℃的水加热到多少摄氏度[水的比热容为4.2× 103J/(kg·℃)]？ (4)为了进一步利用太阳能，人们正在研发太阳能电动车。图乙是人们研制的太阳能电动三轮 车，三轮车顶部的太阳能电池板将光能转化为电能并储存在太阳能电池中，电池再给三轮车 的电动机供电。 ①小明同学设计的调节电动机转速的简化电路图如图丙所示，若太阳能电池的电压保持不 变，调速电阻的最大阻值为502。闭合开关S,当调速电阻的滑片P滑到最左端时车速最 大，此时电流表示数5A,电动机电功率最大为1kW:当调速电阻的滑片P滑到最右端时车 速最小，此时电流表示数为1A,求这时电动机的电功率： ②制造太阳能电动三轮车车架有各种不同的新材料，部分材料的技术指标如下表所示。 技术指标 锰钢 铝合金 钛合金 碳纤维 性能（强度） 强 较弱 较强 强 密度/(kg·m3) 7.9×103 3.0×10 4.5×103 1.6×10 若让你要制造一一辆强度高并且轻便的三轮车，则你应选择表中的哪种材料？若车架的 体积约为5×103m3,则车架的质量约是多大？ 86 克此图标目园科音/微信扫码额取你的考场冲刺改路：重难点突破追踪 四、21.解：(1)无污染、环保、可再生（或取之不尽、用之不竭）》 知识点11.B2.A (2C 3.(1)水的内能转移成手的内能(2)机械能转化为内能(3)电 (③)太阳能热水器中的水一天吸收的热量： 能转化为内能（④）内能转化为机械能 Qw=3×10J/(m2·h)×2.1m2×8h×50%=2.52× 知识点21.B2.D 10J, 知识点31.C2.B3.光聚变 水温度的变化量： 知识点4 2.52×10J 1.解：(1)太阳能电池的面板接收到太阳能的功率： F0m42x10jy(kg:℃x150kg40℃， P本=PS=1×103W/m2×8m2=8000W, 水的末温：2=1+44=20℃+40℃=60℃； 转化为太阳能汽车的电功率： (4①由题意可知：当滑片P滑到最左端时，电动机两端 Pm=UM=120V×10A=1200W, 的电压等于太阳能电池的电压，即： 太阳能电池将太阳能转化为电能的效率： 0=号1g9-2mv, -会×10m4-60器×m4=154: 当滑片P滑到最右端时，滑动变阻器两端的电压： (2)汽车在10min内通过的距离： U1=IR=1A×50n=50V, 3=W=6m/s×10×608=3600m 此时，电动机两端的电压： 牵引力做的功：W=F=150N×3600m=5.4×10J. U2=Ua-U,=200V-50V=150V, 2.解：1)冰的质量：mk=pV=1.0×10kgm3×0.15m3=150kg, 此时电动机的功率：P2=I,2=1A×150V=150W, 热水器对水平台面的压力： ②由表格可知，应选碳纤维材料， F=G=(ms+m*)g=(50kg+150kg)×10NVkg=2000N, 则车架的质量： 热水器对水平台面的压强：p=-200N=2×10Pa: m'=pV=1.6×103kg/m3x5×10-3m3=8kgo S0.1m 期末综合测试卷 (2)热水器每天接受的太阳辐射能： -、1.A2.D3.B4.C5.C6.B7.B8.A9.B10.D W=900J/(s·m2)×8×36008×2.0m2=5.184×10J, 二、11.高压电能表0.5做功 水吸收的热量： 12.人体、大地油、干千燥的空气、商店买的食盐 Qg=70%W=70%×5.184×10J=3.6288×10J, 13.电磁感应磁14电磁波可以 水升高的温度： 15.电磁感应机械重力势16.话筒听筒甲乙 4=0。 3.6288×10J mk4.2x10J/(kg·℃)x150kg=57.6℃： 17.N伸长缩短 三、18. (3)热水器将水从20℃加热到52.4℃，水所吸收的热量： Q'=cm*(t-）=4.2×103J/(kg·℃)×150kg×(52.4℃ -20℃)=2.0412×10J, 四、19.(1)D(2S(3①增大②电流增大(4强强 热水器利用太阳辐射的能量和电热丝同时加热时，时间最 20.(1)不正确丙(2①在磁场方向不变的情况下，感应电 短，假设所用时间为【，则Q'吸=90%×P+70%× 流的方向与导体的运动方向有关②在导体运动方向 900J/(s·m2)×t×20m2. 相同的情况下，感应电流的方向与磁感线的方向有关 Q度2.0412×101=420080 所以t=4860W (3)机械电 4860W 五、21.解：(1)C 本章中考热点追踪 (2)根据题意可知，煤炭放出的热量：Q微=3.6×10°J, 1.B2.C3.A4.D5.D6.可机械 由Q数=叫得，一盏这样的路灯每年可节约煤炭的质量： 7.裂变不可再生8.可再生机械9.太阳能半导体 第二十章达标检测卷 m-9g=36X10-120g: 93×10J/kg -、1.C2.C3.D4.C5.B6.D7.C8.B9.A10.D (3)根据题意可知，水吸收的热量： 二、11.10010912.内不能 Q段=3.6×10°J×149%=5.04×108J, 13.机械内内机械减少增加高温物体低温 因为Q=cm(2-41),所以可加热到沸腾的水的质量： 物体保持不变 Q 14.核裂变不可15.导汞半导单向导电 m*c(2-4) 16.内重力势 5.04×10'J 17.钢筋水泥混凝土沥青混凝土18.2.52×1022.8 -4.2x10/(kg·℃)×(100℃-20℃) 三、9.由于摻入了高分子材料或玻璃纤维的混凝土具有质量 =1.5×103kg 轻、弹性大的特性，因此用这样的材料建造房子的好处 (4)这种风光互补路灯的优点是节约能源、清洁、无污染」 有：①运输和施工都比较方便；②房屋的抗地震破坏能 易安装等。 力增强。 中考模拟卷（一）】 20.(1)核裂变放射性(2)内能(3)液化较大的比热容 -、1.D2.A3.B4.C5.D6.B7.A8.C9.D10.A ·7