第十八章 能源与可持续发展 同步习题- 2024-2025学年苏科版物理九年级下册

第十八章 能源与可持续发展 同步习题 2024-2025学年苏科版物理九年级下册 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图是几种不同类型的发电站，这些电站利用不可再生能源发电的有（　　）    A．①④ B．① C．②③ D．②④ 2．下列四幅图中仅发生能量转移的一组是（　　） ①试管内的冷水放入热水中变热 ②煤气炉将冷水烧热 ③火箭发射升空 ④一个球上升一个球下降（不考虑摩擦影响） A．①② B．②③ C．①④ D．③④ 3．图所示的碲化镉光伏发电玻璃，是将半导体材料集成到玻璃中，利用光伏效应来发电的，这种玻璃每平方米一年能够发出100到200度电。以下关于这种玻璃说法正确的是（　　） A．太阳能是不可再生的清洁能源 B．光伏发电玻璃是将太阳能转化为电能 C．半导体材料导电性能比导体强 D．100到200度电即到的电 4．下列对能量转化的描述不正确的是（　　） A．蓄电池充电：电能一化学能 B．电能表工作：机械能一 电能 C．灯泡发光：电能一光能 D．内燃机工作：化学能一内能一机械能 5．下列说法正确的是（    ） A．物理学规定正电荷定向移动的方向为电流方向 B．导体的电阻由导体的材料、长度、横截面积和电压决定 C．从静电现象认识到原子核是可分的 D．随着科技的进步，我们可以制造出既不消耗能量又能对外做功的装置 6．图所示的装置中，每个滑轮重均为50N，装货托板重20N，货物A重100N．体重为800N的工人利用装置拉着货物A以0.2m/s的速度匀速上升．不计绳重和轴摩擦，以下计算结果不正确的是 A．工人对地面的压力为510N B．绳子自由端移动速度为0.1m/s C．滑轮组提升货物A的机械效率约为69% D．机械对物体A做功的功率为24W 二、填空题 7．人类历史上的三次能源革命，第一次能源革命，以 为标志，导致了以柴薪作为主要能源的时代的到来，第二次能源革命，以 的发明为标志，导致人类的主要能源由柴薪能源转化为化石能源，第三次能源革命，以 的发明为标志，促使核能在许多经济发达国家成为常规能源。 8．有人认为能源的使用，不过是一种形式的能转化为另一种形式的能而已，自然界的能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭。既然如此，没必要节约能源。你认为这句话 （选填“正确”或“错误”），理由是 。 9．关于太阳能的转化：太阳把空气和地面晒热，太阳能转化为 ，晒热的空气上升，空气流动形成风，又转化为 ；太阳使地面上一部分水蒸发，蒸发的水汽升空形成云，云又以雨雪等形式落下，流入江河，太阳能转化为 ；植物吸收太阳能，进行光合作用，太阳能转化为 ，植物被动物吃掉，又转化为动物的 ． 10．湖南张家界人陈能宽是中国核武器事业奠基人之一，中国“两弹一星”功勋奖章获得者．2016年5月27日因病在京逝世，享年94岁．陈能宽参与研究的核能属于 （选填“一次”或“二次”）再生能源，现在人们利用可控核能的途径是 ． 11．“低碳环保”是当今世界的主题，太阳能已被人们广泛利用。太阳能来自太阳内部的 （选填“核裂变”或“核聚变”），太阳能属于 （选填 “一次”或“二次”）能源，利用太阳能的方式主要有两种，一种是用集热器加热，如某台太阳能集热器在天气晴好时，一天可以吸收5.2×107J的热量，这相当于完全燃烧 m3的煤气释放的热量；另一种是用太阳能电池将太阳能转化为 。（q煤气=4.0×107J/m3） 12．相同质量的核燃料，聚变反应释放出的核能比裂变反应释放的核能 （“多”或“少”）． 三、实验题 13．核电站是利用核 （选填“裂变”或“聚变”）产生能量，经过能量转化，最后由发电机将机械能转化为电能；核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源． 14．随着智能手机的普及，人们的聊天方式也不断推陈出新，由于智能手机的待机时间很短，因此需要经常充电，当给电池充电时是将 能转化成 ．如图是某智能手机的铭牌，它一次充满电后，最后储存的电能是 J．近期流行的“自拍神器”给旅行者自拍带来方便．如图所示，与直接拿手机自拍相比，利用自拍杆可以 物距，减小人像的大小，从而 取景范围，取得更好的拍摄效果．（后两空均选填“增大”或“减小”）． 四、科普阅读题 15．阅读《共享单车》，回答下列各题． 共享单车 共享单车是指企业在校园、地铁站点、公交站点、居民区、商业区、公共服务区等场所提供自行车单车共享服务，骑行共享单车可缓解交通压力，节能减排，同时还给人们的出行带来了方便．共享单车涉及到的物理知识很多．单车的供电系统﹣﹣一代摩拜单车的传动部分设计有一个小型发电机，通过踩动单车让线圈在磁场中转动，产生感应电流获得电能，源源不断的为蓄电池充电 这也是摩拜单车踩起来费劲的原因之一．二代摩拜单车没有发电机， 取而代之的是车筐底部的一块太阳能电池板（如图1所示）． 车身的反光标志﹣﹣摩拜的车身前后都有反光标志（如图2所示），前后车轮轮毂内侧也有反光涂层，夜间灯光打上去反光效果很好，大大地增强了骑行者的安全性． 请根据上述材料，回答下列问题： （1）一代摩拜单车通过踩动单车获得电能，其原理是 ；     （2）太阳能电池板工作时的能量转化是 ；     （3）单车车身的反光标志利用了光的 定律． 16．阅读短文，回答问题。 化石能源目前仍是世界上许多国家的主要能源，但化石能源的大量开采利用使化石能源接近枯竭，也给人类生存环境带来极大的隐患。石油危机、环境污染，在全球范围内引起了人类对能源问题的思考，我国对此问题尤为重视。为了解决环境污染、能源枯竭问题，中国率先在75届联合国大会上提出“碳达峰”、“碳中和”两个奋斗目标，同时大力发展风能、太阳能、核能等新能源。我国风力资源丰富，在东南沿海、西北沙漠优势突出。风能用之不竭、清洁环保，所以我国加大风能的开发和利用。如图甲是我国某风力发电基地，风力发电机组主要由风机叶片和发电机组组成。    （1）风力发电是把风能转化为电能，风能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）某段风机叶片的形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面形状不同导致叶片两面空气流速不同，从而产生 差，可以使风机叶片转动； （3）风机叶片具有质量轻、强度高等性能，通常用密度 （选填“大”或“小”）、硬度大的复合材料制成； （4）某风力发电机输出功率与风速的关系如图丙所示。由图像可知，当风速在v1到v2之间时，风速越大，风力发电机输出功率 （选填“越大”、“不变”、“越小”）；当风速大于时，风速增大， （选填“能”或“不能”）提高风力发电机输出功率。 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．A 【详解】①火力发电站利用煤进行发电，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，则火力发电站是利用不可再生能源发电的；②③风、水能够源源不断地从自然界获得，是可再生能源，风电厂、水电站是利用可再生能源发电的；④核能会越用越少，不可能在短时间内补充，是不可再生能源，所以利用不可再生能源发电的是核能发电；所以利用不可再生能源发电的是①④，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．C 【详解】①试管内的冷水放入热水中变热，属于热传递，发生了内能的转移； ②煤气燃烧时，将煤气的化学能转化为内能，之后发生了内能的转移； ③火箭发射升空，将燃料燃烧产生的内能转化为机械能，是能量发生了转化； ④一个球上升一个球下降，属于机械能的转移。符合题意的是①④，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 3．B 【详解】A．太阳能取之不尽，用之不竭，且无污染，是可再生的清洁能源，故A错误； B．太阳能光伏发电是太阳能利用最重要的形式之一，光伏发电玻璃是将太阳能转化为电能，故B正确； C．半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间，半导体材料导电性能比导体差，故C错误； D．1度电即的电，因为 故有 故D错误。 故选B。 4．B 【详解】A、给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器，将电能转化为化学能储存起来，故A正确；B、电能表工作时消耗了电能，电能表的表盘转动，产生了机械能，故应是电能转化为机械能，故B错误；C、灯泡工作：将电能转化为光能和热能，故C正确；D、内燃机工作时，燃料的化学能转化为内能，内能转化为机械能，故D正确．故选B． 5．A 【详解】A.物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，故A正确；B.电阻是导体本身的一种性质，电阻的大小与电流和电压无关，故B错误；C. 静电现象是由于物质失去电子或得到电子而产生的现象，从静电现象认识到原子是可分的，故C错误；D. 不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器−−永动机，违反了能量的转化和守恒定律，不可能制成的，故D错误．故选A. 【点睛】物理学上规定正电荷定向移动的方向为电流方向；负电荷定向移动方向与电流方向相反；导体的电阻是导体的一种性质，反映了导体对电流阻碍作用的大小；电阻大小与导体的材料、长度、横截面积有关；还受温度的影响；与导体中的电流、导体两端的电压大小无关；原子由原子核和电子组成，静电现象是电子的转移，没有涉及到原子核内部情况；能量即不会消灭，也不会创生，只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化的过程中能的总量是保持不变的． 6．D 【详解】A、G动=50N，G托=20N，G货=100N， 从图可知，F1=G物=G托+G货=20N+100N=120N， F=2F1+G动=2×120N+50N=290N， 即人对绳子的拉力、绳子对人的拉力为：F拉=290N， ∵G人=800N， ∴地面对人的支持力为：F支持=G人-F拉=800N-290N=510N， 即工人对地面的压力为510N．故A正确，不符合题意． B、∵货物的速度为V货=0.2m/s， 而货物在绳子的自由端， ∴绳子自由端移动速度为：V=1/2V货=1/2×0.2m/s=0.1m/s．故B正确，不符合题意． C、∵G货=100N，F=290N，h=2S∴滑轮组提升货物A的机械效率为：η=====≈69%．故C正确，不符合题意． D、∵人对绳子的拉力F=290N，绳子自由端移动的速度V=0.1m/s， ∴机械对物体A做功的功率为：P===FV=290×0.1m/s=29W．故D错误，符合题意． 故选D． 7． 钻木取火 蒸汽机 核反应堆 【详解】[1]第一次能源革命的标志是钻木取火。 [2]第二次能源革命的标志是蒸汽机的发明。 [3]第三次能源革命的标志是核反应堆的发明。 8． 错误 能量的转化和转移都是具有方向性的 【详解】[1][2]这句话是错误的，根据能量守恒定律可知，能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化过程中，能的总量保持不变，但是能量的转化和转移都是具有方向性的，不能反过来转化，因而人类可利用的资源是有限的，所以我们仍然要注意节约能源。 9．内能     机械能（或“风的动能”）   机械能（或“水的重力势能和动能”）           化学能      化学能 【详解】考查知识点：本题考查的是能量的转化，由一种形式的能转化为另一种形式的能 思路分析与解答：太阳把空气和地面晒热，即温度上升，所以转化为内能；空气流动，说明空气在运动，而运动的物体具有动能，即机械能；太阳使地面上水分蒸发，是因为温度影响了水分的蒸发速度，所以这里也是转化为内能；光合作用是将太阳能转化为化学能；而植物被动物吃掉，是将植物的化学能转移到了动物的体内，又变成了动物的化学能． 试题点评：理解能量的转化和转移过程，关键是判断以什么形式的能的存在，如空气流动说明空气在运动，即空气有动能． 10． 一次 裂变 【详解】根据陈能宽参与研究的核能属于一次再生能源，核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的，核反应堆中发生的是可控链式反应． 11． 核聚变 一次 1.3 电能 【详解】[1]太阳能来自太阳内部的核聚变。 [2]太阳能属于一次能源。 [3]释放5.2×107J的热量，需要燃烧的煤气 [4]太阳能电池将太阳能转化为电能。 12．多 【详解】：核能主要有两种：核裂变和核聚变，核裂变是指用中子轰击较大的原子核，使其变成两个中等大小的原子核，核聚变是指两质量较轻的核变成一个质量中等的核．核聚变能释放出更大的能量．相同质量的核燃料，发生核聚变反应所释放出的核能比发生核裂变反应所释放的能量更加巨大，故应该填多． 13． 裂变 不可再生 【分析】（1）核裂变和核聚变都能释放能量，但是又有区别，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量． （2）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源．化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；而风能、水能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它们属于可再生能源． 【详解】核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能带动发电机发电的； 核能使用后，不可能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源． 故答案为(1). 裂变    (2). 不可再生 ． 14． 电 化学 1.296×104 增大 增大 【详解】在给手机充电时，是将电能转化为化学能储存起来；由图示可知，手机充满电后，存储的电能为W=UIt=3.6V×1A×3600s=1.296×104J；自拍杆可以增大物距，增大取景范围，使所拍摄的范围更大一些． 15． 电磁感应 太阳能转化成电能 反射 【详解】(1)一代摩拜单车传动部分设计有一个小型发电机，通过踩动单车获得电能，其原理是电磁感应；(2)太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能；(3)摩拜的车身前后都有反光标志，前后车轮轮毂内侧也有反光涂层，大大增大了光的反射面，单车车身的反光标志利用了光的反射定律． 【点睛】（1）电磁感应现象原理的含义，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这叫电磁感应现象，其前提条件是施加运动，结果是产生电流．（2）太阳能电池是把太阳能转化为电能．（3）光的反射，是一种光学现象，指的是光在传播到不同介质中时，在分界面上改变传播方向又返回原来物质的现象． 16． 可再生 压力（压强） 小 越大 不能 【详解】（1）[1]风能可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它属于可再生能源。 （2）[2]由乙图可知，叶片的上面是突出的弧形，下面是平面，空气流过时，上面空气流速大于下面空气流速，上面压强小于下面压强，从而产生压力差，叶片受到向上的力，可以使风机叶片转动。 （3）[3]风机叶片具有质量轻、强度高等性能，体积相同的物体，密度小，质量小，所以通过用密度小、硬度大的复合材料制成。 （4）[4][5]丙图可以知道，当风速在v1到v2之间时，风速越大，发电机组的电功率越大。当风速大于时，随着风速的增大，风力发电机输出功率不变。 学科网（北京）股份有限公司 $$