11.5能源开发与可持续发展 ----2024-2025学年教科版物理九年级下学期

2024—2025学年九年级下册物理教科版11.5能源开发与可持续发展 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．人类使用的能源如煤、石油以及水力发电等，从根本上来自( ) A．太阳能 B．地球本身 C．内能 D．机械能 2．有这样一句顺口溜反映了近几十年来我国河流的水污染日趋严重．“七十年代，淘米做饭；八十年代，浇花灌溉；九十年代，鱼虾绝代．”提高环保意识，防止环境污染是每一个公民的责任．下列有关做法中正确的是   （    ） A．利用工业废水直接浇灌农田，可以节约用水 B．将城市的生活垃圾回收后在郊区焚烧 C．将废旧干电池乱扔 D．洗衣服时尽可能使用污染小的无磷洗衣粉 3．下列属于新能源的是（　　） A．石油、天然气 B．太阳能、潮汐能 C．水能、煤 D．煤、石油 4．下列关于太阳能的说法中，错误的是 A．太阳能十分巨大，供应时间长久 B．太阳能安全、清洁，不会造成环境污染 C．太阳能分布广阔，处处可以利用 D．太阳能到达地面的功率稳定，不会受气候和季节的影响 5．在倡导“低碳生活”的时代，以下能源在开发和利用中对环境污染和破坏作用最小的是 A．太阳能 B．煤炭 C．石油 D．天然气 6．下列列能源中，属于二次能源的是（  ） A．煤 B．石油 C．电能 D．太阳能 7．人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量供人们使用。使用太阳能热水器时，将太阳能转化为（  ） A．内能 B．机械能 C．电能 D．化学能 8．某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合．该过程中发生的能量转换是（　　） A．电能→机械能→光能 B．光能→机械能→电能 C．光能→电能→机械能 D．机械能→电能→光能 9．如图甲是汉能便携式薄膜太阳能发电书包,这样的书包给人们带来了全新体验。对于该书包，下列说法不正确的是（　　） A．太阳能来源于太阳内部发生的核裂变 B．如图乙所示，该书包左侧肩带处设计有大小吸盘，可以安放手机，这是由于大气压的作用 C．该书包带有两个USB接口，利用该书包给手机充电时，书包相当于电源 D．某时刻，该太阳能发电书包的发电功率为10. 5 W，接收太阳能的功率为52. 5 W，则该过 程中太阳能的利用率为20% 10．判断下列哪种说法正确（    ） A．能量就是能源 B．电能是一种二次能源 C．风能是一种二次能源 D．天然气不是化石能源 11．下列发电形式中，利用不可再生能源发电的是 A．水利发电 B．风力发电 C．潮汐发电 D．火力发电 12．2024年5月25日，我国第三代核电站“华龙一号”示范工程全面建成。关于核能的利用，下列说法正确的是（    ） A．核能是可再生能源 B．“华龙一号”是利用聚变产生能量 C．核燃料中的铀原子核由大量质子和电子组成 D．核废料仍具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 13．太阳光可认为是由一份一份的光子组成。光子不仅具有能量，还有动量，光照射到某个面上就会产生压力。有人设想在火星探测器上安装面积很大的薄膜，正对着太阳光，靠太阳光在薄膜上产生的压力推动探测器在太空中前进，推力越大，探测器获得的加速度越大。第一次安装的是反射率极高的薄膜，第二次安装的是吸收率极高的薄膜，那么（　　） A．安装反射率极高的薄膜，探测器获得的加速度大 B．安装吸收率极高的薄膜，探测器获得的加速度大 C．两种情况下，由于探测器的质量一样，探测器获得的加速度大小应相同 D．两种情况下，探测器获得的加速度大小无法比较 14．某居民楼顶安装有太阳能电池板和太阳能热水器．若太阳能热水器工作效率为，每小时可接收太阳能，使热水器内水温升高，水的比热容为，下列说法正确的是（    ） A．太阳能是不可再生能源 B．太阳能电池将接收的太阳能全部转化为电能 C．太阳能热水器将太阳能转化为内能 D．该热水器内水的质量 15．关于宇宙起源，现代大多数科学家认同的是（    ） ①宇宙诞生于距今约137亿年的一次大爆炸 ②大爆炸是整体的，涉及宇宙的全部物质及时间、空间 ③大爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降 ④宇宙温度下降至一定程度，逐步形成行星和恒星、星系、星系团和超星系团等 A．①②③ B．①③④ C．②④ D．①②③④ 二、填空题 16．如图所示，卫星的太阳能电池帆板可以把太阳能直接转化成 能，给卫星提供动力，太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，它是在太阳内部的氢原子核发生 （选填“裂变”或“聚变”）释放出的能量。 17．如图是我国“祝融”号火星车成功着陆火星表面的画面。为了满足火星车在火星上工作的能量要求，“祝融号”火星车具有巨大的太阳能帆板，可将太阳能直接转化为 能，为科学仪器供电。制成太阳能帆板的主要材料是 这种材料同样用于制作芯片。 18．如图所示，是村民正在用太阳灶烧水的情景，这个太阳照是利用凹面镜对太阳光的 （填“会聚”或“发散”）作用，通过 的方式来增加水的内能，将水烧开，所利用的太阳能是来源于太阳内部原子核的 （填“裂变”或“聚变”）。 19．用中子轰击铀235，铀核会分裂成大小相差不是很大的两部分，这种现象叫做铀核的 ，与此同时，铀还会释放出2～3个中子，放出的中子又轰击其他铀核，这样 将不断继续下去，这种现象叫做 ． 三、计算题 20．太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息，求： (1)水在10 h内吸收的热量． (2)如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少米3的天然气(天然气的热值为8.4×107 J/m3，天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收)． (3)该太阳能热水器的能量转化效率． 21．家用太阳能热水器式发电机在不久的将来会深受广大用户的青睐，图是雅典牌太阳能热水器式发电机．它利用太阳能将水变为水蒸气,由气轮机带动发电机发明,同时的液化水循环利用或作家用热水.问： （1）这种太阳能热水器兼发电机具有哪些优点？（写出两点即可) （2）该热水器注满水时，水的总质量是140kg，如果这些水吸收了5.88×107J的太阳能，它可使0℃的水温度升高多少摄氏度？(c水= 4.2×103 J/（kg·℃） （3）如果吸收太阳能的五分之一将水变为水蒸气来发电,且发电效率只有50%,它能家里的40W的一只日光灯正常工作多少小时? 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年2月19日初中物理作业》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D B D A C A C A B 题号 11 12 13 14 15 答案 D D A C D 1．A 【详解】植物的光合作用将太阳能变成化学能，而煤、石油之类的，都是由动植物演化而来；对于水力发电，源头也是太阳能，通过太阳能将水变成水蒸气，然后到高空液化成小水滴，即形成云，落到地面上形成降雨，雨汇成河，进而由于河水的动能作用带动水轮机发电．故它们的根源都是来自太阳能．故选A. 点睛：从题目中所提到的各个能源的形成原因的角度分析判断即可解决． 2．D 【详解】试题分析：提高环保意识，防止环境污染是每一个公民的责任．工业废水经过处理后才可以使用．城市的生活垃圾回收后不可以在郊区焚烧．废旧干电池不能乱扔． A．利用工业废水直接浇灌农田，可以节约用水 不合题意； B．将城市的生活垃圾回收后在郊区焚烧   不合题意； C．将废旧干电池乱扔　　不合题意； D．洗衣服时尽可能使用污染小的无磷洗衣粉  符号题意； 故选D． 考点：此题考查的是保护环境． 点评：提高环保意识，防止环境污染是每一个公民的责任．工业废水经过处理后才可以使用．城市的生活垃圾回收后不可以在郊区焚烧．废旧干电池不能乱扔． 3．B 【详解】煤、石油、天然气是化石能源，不是新能源，常见新能源有：太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能等。 故选B。 4．D 【详解】A. 太阳能十分巨大，供应时间长久，取之不尽用之不竭，说法正确，不符合题意；B. 太阳能安全、清洁，不会造成环境污染，说法正确，不符合题意；C. 太阳能分布广阔，获取方便，说法正确，不符合题意；D. 太阳能到达地面的功率不稳定，它随气候和季节的变化而变化，说法错误，符合题意．故选D. 【点睛】太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，它取之不尽用之不竭，是一种新型的能源，越来越被广泛利用；它的优点很多，比如：太阳能分布广阔，获取方便；清洁不会造成环境污染． 5．A 【详解】太阳能是一种洁净的能源，不会产生废渣、废水、废气，绝对不会造成污染和公害；而煤、石油、天然气中含硫，燃烧时会产生有毒的二氧化硫和固体颗粒，污染空气． 故选A． 6．C 【详解】试题分析：煤、石油、太阳能都可以从自然界直接获取，叫做一次能源；电能须经其它能源的转化而来，叫做二次能源；应选C． 【考点定位】能源的分类 7．A 【详解】太阳能热水器是将太阳能转化为内能，使热水器内的水温度升高，故A正确，BCD错误。 故选A。 8．C 【详解】解：太阳能板把太阳能（光能）转化为电能，供给电动机，转化为机械能，调节百叶窗的开合；综上所述此过程中发生的能量转换与答案C一致，故答案为C. 点睛：太阳能电池板，把太阳能转化为电能，电动机把电能转化为机械能． 9．A 【详解】A．在太阳时刻都在发生在核聚变，故太阳能来源于太阳内部发生的核聚变，故A错误，符合题意； B．书包左侧肩带处设计有大小吸盘，将手机压在吸盘上，挤出吸盘内的空气，由于大气压的作用，手机被紧紧压在吸盘上，故B正确，不符合题意； C．利用书包给手机充电时，书包提供电能，转化为手机电池的化学能，其作用相当于电源，故C正确，不符合题意； D．该过程中太阳能的利用率为 故D正确，不符合题意。 故选A。 10．B 【详解】A．能源是提供能量的物质资源，能源的利用过程，实质上是能量的转移和转化过程，但不能说能量就是能源，故A错误； BC．能源的分类方法很多，所谓一次能源和二次能源是按能源是否由自然界直接提供来分的，如煤、石油、木柴、风能、水能等都属于一次能源；而电能是一种再造能源，是由自然界提供的能源转化而来的，属于二次能源，故B正确，C错误； D．天然气是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，从能源产生的方式来说属于一次能源中的化石能源，故D错误。 故选B。 11．D 【详解】风、水、潮汐能够源源不断地从自然界获得，是可再生能源，水利发电、风力发电、潮汐发都是利用可再生能源发电的；火力发电利用煤进行发电，煤不能从自然界源源不断获得，也不能重复利用，是不可再生能源，则火力发电是利用不可再生能源发电的，故D符合题意． 故选D． 12．D 【解析】略 13．A 【详解】根据题意，太阳光可认为是由一份一份的光子组成。光子不仅具有能量，还有动量。安装反射率极高的薄膜时，光子动量大部分被反射，反作用力大，使探测器获得的加速度大；安装的是吸收率极高的薄膜时，光子动量大部分被吸收，做功减小，所以探测器获得的加速度小；故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 14．C 【解析】略 15．D 【详解】关于宇宙起源，科学家们提出了各种理论来进行解释，现代大多数科学家认同的是大爆炸理论，大家普遍认为，我们生存的宇宙诞生于距今约137亿年的一次大爆炸，大爆炸是整体的，涉及整个宇宙的全部物质及时间、空间，目前也仍有膨胀之中，大爆炸导致宇宙空间处处膨胀，随着宇宙的体积膨胀，能量消耗，宇宙的温度则相应下降，当宇宙温度下降至一定程度时，逐步形成了行星和恒星、星系、星系团和超星系团，包括我们的太阳系，地球和组成我们人自己的各种元素等，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 16． 电 可再生 聚变 【详解】[1]太阳能电池板是把太阳能转化成电能，原理是光照射在适当的半导体设备上，被转换成电能的物理过程。 [2]太阳能属于可再生能源，其主要特点是取之不尽用之不竭，并且环保无污染。 [3]在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能。 17． 电 半导体 【详解】[1]太阳能帆板可将太阳能直接转化为电能，为“祝融号”火星车的工作提供能量。 [2]制成太阳能帆板的主要材料是硅，硅的光电转化率比较高，硅属于半导体。 18． 会聚 热传递 聚变 【详解】[1]利用凹面镜对太阳光的会聚作用，凸面镜对光线才是发散作用。 [2]只涉及了能量的转移，故通过热传递的方式改变内能。 [3]所利用的太阳能是来源于太阳内部原子核的聚变。 19． 裂变 裂变 裂变链式反应 【详解】用中子轰击铀235，铀核会分裂成大小相差不是很大的两部分，这种现象叫做铀核的裂变，是目前原子弹和核电站中核反应的方式； 与此同时，铀还会释放出2～3个中子，放出的中子又轰击其他铀核，这样核裂变将不断继续下去，且反应速度极快，这种现象叫做裂变链式反应． 20．(1) 2.1×107 J．(2)0.25 m3．(3) 50%． 【详解】(1)水吸收的热量(有用能量):Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×50℃=2.1×107J， (2)天然气完全燃烧需放出热量：Q放=Q吸=2.1×107J，由Q放=Vq得需要天然气的体积： V== =0.25m3(3)10h太阳能热水器吸收的太阳能(总能量): Q总=1.68×106J/(m2⋅h)×2.5m2×10h=4.2×107J，太阳能热水器的能量转化效率： η= ==50% 点睛：由表中数据知道水的质量、水的比热容、水的温度升高值，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量（有用能量）；如果水吸收的热量用天然气来提供，即Q放=Q吸，再利用Q放=Vq求需要完全燃烧多少天然气；由太阳辐射功率知道1h内投射到1m2面积上的太阳能，据此求出10h吸收的太阳能（总能量），再利用效率公式求太阳能热水器的能量转化效率． 21．（1）清洁 安全（2）100℃（3）40.8h 【详解】(1) 太阳能热水器兼发电机的优点为：无污染，清洁，安全，环保，方便，经济等； (2)水升高的温度为： (3)获得的电能为： 日光灯正常工作的时间为： ． 答：(1)太阳能热水器兼发电机的优点为：无污染，清洁，安全，环保，方便，经济等； (2)它可使0℃的水温度升高100℃； (3)它能家里的40W的一只日光灯正常工作40.8h． 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$