20.4 能源革命 ---同步练习2024—2025学年九年级下册物理鲁科版（五四学制）

2024—2025学年九年级下册物理鲁科版（五四学制）20.4 能源革命 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．在下列能源中，属于化石能源的是（　　） A．太阳能、地热能、风能 B．煤、石油、天然气 C．核能、生物质能、水能 D．电能、汽油、柴油 2．人类发现、开发、利用能源的历史，就是其认识自然、理解自然的历史。如图所示是人类在照明上对能源利用的三个阶段，按利用能源的先后，下列排序正确的是（  ） A．①②③ B．③②① C．①③② D．②①③ 3．以下是生活中一些做法，其中正确的是（ ） A．半夜看电视时保持音量很大 B．夏天将空调温度调得很低 C．把废电池与生活垃圾一起扔 D．尽量减少开启冰箱门次数 4．下列物体不属于能源的是（  ） A．流动的空气 B．汽油机 C．天然气 D．地下热水 5．下列叙述错误的是（　　） A．天坛公园的圜丘第三层台面中心略高，四周微微向下倾斜｡人站在台中心喊话，被栏杆和台面反射的声音与原来的声音混在一起，觉得声音格外响亮 B．信鸽是地磁场导航的，如果把一块小磁铁绑在信鸽身上，它就会失去定向的能力 C．太阳质量约占整个太阳系质量的99.86%，所以太阳的密度远远大于地球的密度 D．现在开采的煤，石油等化石能源，实际上都源于上亿年前的太阳能 6．关于信息、能源和材料，下列说法正确的是 （　　） A．无线电广播、卫星电视、移动电话都是靠电磁波传递信息的 B．在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类特别重视化石能源的利用 C．光纤通信利用电信号传递信息 D．干电池和DVD光碟都应用了磁性材料 7．能源可按不同方式分类，下列四组能源中，能归入图中所示阴影部分的一组是(   ) A．煤炭、天然气 B．石油、水能 C．风能、太阳能 D．潮汐能、核能 8．图1是以百分比方式描述的某年度能耗扇形图，反映了世界与我国的能耗结构比。图2是小旋根据国际能源署（IEA）数据，统计出该年度能源消耗总量的柱状图。据此可知（　　） A．我国该年度能源消耗总量为115kW∙h B．我国该年度消耗的煤炭能源比世界其它地区多 C．该年度世界主要消耗的能源可以直接从自然界获得 D．该年度我国主要消耗的能源可以从自然界源源不断地得到 9．下列关于新材料、新技术及其应用的说法中正确的是（　　） A．计算机CPU不需要半导体材料 B．宇宙飞船的外边涂有一层隐形材料 C．纳米技术是纳米尺度内的科学技术，纳米材料具有某些特殊性能 D．超导体主要运用于电饭锅和热水器上 10．能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱．下列说法正确的是（　　） A．利用电磁感应原理可实现光纤通信 B．太阳能、风能、天然气都是清洁能源 C．江苏田湾核电站是利用可控原子核裂变释放的核能来发电的 D．微波大致沿直线传播，远距离微波通信只能通过通信卫星来实现 11．人和动物从食物中获取的能量属于（　　） A．热能 B．贮存能 C．化学能 D．机械能 12．下列不属于能源的是（　　） A．汽油机 B．流动的空气 C．地下热水 D．天然气 13．关于能源革命，下列说法错误的是 A．钻木取火是人类社会发展中的第一次能源革命 B．蒸汽机的发明是人类社会发展中的第二次能源革命 C．电能的大规模生产是人类社会发展中的第三次能源革命 D．可控核能装置的发明是人类社会发展中的第三次能源革命 二、填空题 14．水资源与人类生活息息相关，水资源又是非常宝贵的．请你说出珍惜水资源的一条措施： ；如图为新疆“火洲里的坎儿井”，它可以减少输送过程中水分的 和 ，充分展现了当地劳动人民的聪明才智．    15．太阳能技术包括 、 、 、 ，以及各种太阳能 等。 16．日常生活中使用的气体打火机（如图）涉及许多我们学过的物理知识，请参照下述示例，列举三种： 示例：拨动转轮打火，机械能转化为内能； （1） ； （2） ； （3） ； 17．太阳光照射到太阳能集热器，将太阳能转化为 ，如图，是一种太阳能热水器的示意图，A是集热器，B是贮水容器． （1）在太阳光照射下，水将沿 时针方向运动，这是因为 ． （2）图中C是辅助加热器，其作用是 ． （3）请在图中适当位置安上进水阀门和出水阀门，并说明选择位置的理由 ． 三、计算题 18．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． 19．在我国广东省南澳岛上，有一座南澳风电场，利用当地丰富的风力资源发电。目前它的总装机容量达1.68 MW。如果一年累计满负荷发电时间为200天，那么它一年至少可节约常规能源——无烟煤多少千克？（q煤=3.4×107 J/kg） 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27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 B D D B C A C C C C 题号 11 12 13 答案 C A C 1．B 【详解】化石能源指的是亿万年前的大量生物经过地壳变化，被埋藏在地下，受地层压力和温度的影响，缓慢地形成的可以燃烧的矿物质，化石能源是在短时间内不能形成的能源，像煤、石油和天然气等，太阳能、地热能、风能、核能、生物质能、水能、电能等都不属于化石能源。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 2．D 【详解】原始社会人类使用火把作为照明，工业革命时期人类使用煤油灯作为照明，近现代人类使用电灯进行照明，故按利用能源的先后顺序为②①③。 故选D。 3．D 【详解】A．半夜看电视时保持音量很大，会影响他人休息，A项不合题意； B．夏天将空调温度调得很低，这样消耗电量大，不能节约能源，B项不合题意； C．把废电池与生活垃圾一起扔，废电池里面有污染环境的液体，C项不合题意； D．尽量减少开启冰箱门次数，这样能节约能源，选项D符合题意． 4．B 【详解】A．流动的空气属于风能，故不符合题意； B．汽油机是热机，不属于能源，故符合题意； C．天然气属于化石能源，故不符合题意； D．地下热水属于地热能，故不符合题意。 故选B。 5．C 【详解】A．因为回声到达人耳时间小于0.1s，回声与原声混在一起，使原声加强，所以觉得声音格外响亮，故A正确，A不符合题意； B．信鸽是靠识别地球的磁场来确定方位的，在它身上绑一块小磁铁后，他原有的对地磁场的感知受到严重干扰,所以它就会失去定向能力，故B正确，B不符合题意； C．太阳质量约占整个太阳系质量的99.86%，太阳平均密度为1.409 克/立方厘米，地球平均密度为5.52 克/立方厘米，太阳的密度是地球的0.2552倍，太阳的密度比地球小，故C错误，C符合题意； D．煤是远古植物腐败分解被埋在地底形成的，石油是远古海洋生物经过漫长的演化形成，煤和石油的形成都需要上亿年，短时间不可再生，属于不可再生能源，实际上都源于上亿年前的太阳能，故D正确，D不符合题意。 故选C。 6．A 【详解】A．电磁波可以传递信息，无线电广播、卫星电视、移动电话都是靠电磁波传递信息的，故A正确； B．在倡导“节能环保”、“低碳生活”的今天，注重新能源、理想能源的使用。故B错误； C．光纤通信是利用激光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到远方。故C错误； D．干电池是将化学能转化为电能的装置，没有利用磁性材料，DVD光碟是近代发展起来不同于磁性载体的光学存储介质，没有应用磁性材料，故D错误。 故选A。 7．C 【详解】A．煤炭是不可再生能源，故A不符合题目要求； B．石油是常规能源，不是新能源，故B不符合题目要求； C．风能和太阳能均属于图中的三种能源，故C符合题目要求； D．核能是地球的矿物资源，并非来自太阳辐射，故D不符合题目要求。 故选C。 8．C 【详解】A．由图2可知，我国该年度能源消耗总量为115×1011kW•h，故A不符合题意； B．由图2可知，我国该年度消耗的煤炭能源为 115×1011kW•h×70.4%＝80.96×1011kW•h 世界其它地区该年度消耗的煤炭能源为 1165×1011kW•h×28.6%＝333.19×1011kW•h 我国该年度消耗的煤炭能源比世界其它地区少，故B不符合题意； C．由图1知，该年度世界主要消耗的能源为煤、石油、天然气，这些都是一次能源，可以直接从自然界获得，故C符合题意； D．由图1知，该年度我国主要消耗的能源是煤炭和石油，煤炭和石油是不可再生能源，短期内不可以从自然界得到补充， 故D不符合题意。 故选C。 9．C 【详解】A．现代计算机中（CPU元器件）集成了成千上万个半导体元件，故A错误； B．宇宙飞船的外表面涂有一层特殊材料，这种材料在高温下熔化和汽化吸热，故B错误； C．纳米材料除了基本单元空间小以外，在力、声、光、电、磁等方面表现出特殊的性能，故C正确； D．超导体的材料在超导状态下电阻几乎为零，应用于远距离大功率输电，可以大大减少电能损耗；利用超导材料制作电动机线圈，可减少电能损失，提高电能利用率；电饭锅和热水器利用电流的热效应工作，不能使用超导材料制作，故D错误。 故选C。 10．C 【详解】A．光纤通信是利用激光传递信息，与电磁感应无关，故A错误； B．对环境污染很小或者没有污染的能源称为清洁能源，太阳能和风能是清洁能源，天然气不是清洁能源，故B错误； C．核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，故C正确； D．人们使用微波传输信息时，由于其大致沿直线传播，因此需每隔一定距离建一个微波中继站或基地台，信息传输的越远，需要的中继站或基地台越多，才能够实现远距离通信，故D错误。 故选C。 11．C 【详解】食物中的能量以化学能的方式贮存，在体内通过分解食物释放其化学能，一部分化学能，在体内转化为热能。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 12．A 【详解】A．汽油机是把汽油的化学能转化为内能再转化为机械能的装置，不属于能源，故A符合题意； B．流动的空气具有机械能，属于能源，故B不符合题意； C．地下热水具有地热能，属于能源，故C不符合题意； D．天然气具有化学能，属于能源，故D不符合题意。 故选A。 13．C 【详解】A、钻木取火使人类掌握了火的使用，是人类社会发展中的第一次能源革命，正确； B、蒸汽机的发明是人类社会发展中的第二次能源革命，促进了生产力的极大发展，正确； C、电能的大规模生产应该是人类社会发展中的第二次能源革命的产物，故C错误； D、核能的发明是人类社会发展中的第三次能源革命，大大提高了获得电能的效率，正确． 故选C． 【点睛】理解和掌握人类历史上不断进行着能量转化技术的进步，就是所谓的能源革命，能源革命的发展轨迹：直接利用太阳能→钻木取火（引发第一次能源革命）→蒸汽机的发明（引发第二次能源革命）→核能的开发和利用（引发第三次能源革命）． 14． 一水多用(使用节水型的洁具) 蒸发 渗漏 【分析】影响蒸发快慢的因素是，液体的温度、液体表面积的大小、液体上方空气流动的速度 【详解】水资源同石油一样，日益紧缺，节约水资源势在必行，比如：一水多用，使用节水型的洁具等；坎儿井是新疆吐鲁番地区庞大的地下灌溉工程，坎儿井在地下，可以减小液体的温度、液体上方空气流动的速度，即减小蒸发；坎儿井也有管道，也减少了水的渗漏． 15． 太阳跟踪系统 太阳能收集装置 太阳能电池 太空太阳能发电站 热水器 【详解】[1][2][3][4][5]根据实际可知，太阳能技术包括太阳跟踪系统、太阳能收集装置、太阳能电池、太空太阳能发电站，以及各种太阳能热水器等。 16． 可燃气体加压液化后装入打火机中 ，气体燃烧，化学能转化为内能 可燃气体快速喷出，降压迅速汽化 打火机转轮上可有花纹，增大摩擦 【详解】涉及的物理知识如下：(1)可燃气体加压液化后装入机内；气体燃烧，化学能转化为内能(2)可燃气体快速喷出，降压，迅速汽化(3)打火机转轮上有条纹，增大摩擦　(4)利用省力杠杆，开启阀门． 17． 内能 顺 集热器中的水被太阳晒热后密度变小，向右上方运动形成顺时针方向流动的水流 在阴天或晚上用电加热方式使水温升高 在封闭的环形管道的左下方安装进水阀门，在贮水容器下方竖直管道上安装出水阀门，可使热水流出，冷水得以补充 【详解】太阳光照射到太阳能集热器，利用太阳能获得水的内能增加，将太阳能转化为内能；在集热器A中水内能增加温度升高，体积增大密度减小，向上运动到贮水容器中，温度较低的冷水由底部进入补充，故在阳光照射下，水将沿顺时针方向运动，这是因为集热器中的水被太阳晒热后密度变小，向右上方运动形成顺时针方向流动的水流；图中C是辅助加热器，其作用是在阴天或晚上没有阳光或阳光不足时用电加热方式使水温升高；若在图中适当位置安上进水阀门和出水阀门，因在阳光下水顺时针流动，故安装进水阀应当在封闭的环形管道的左下方安装，出水阀应当在贮水容器下方竖直管道上安装，这样可以使热水流出，冷水得以补充． 18．(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． 19．8.5×105 kg 【详解】解：目前它的总装机容量达1.68 MW。如果一年累计满负荷发电时间为200天，那么它一年至少产生的能源是 W=1.68×106W×200×3600×24s=2.9×1013J 无烟煤的热值是 q煤=3.4×107 J/kg 可节约无烟煤质量是 答：它一年至少可节约常规能源——无烟煤。 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 $$