第十八章 能源与可持续发展 练习卷 -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 练习卷 2024-2025学年苏科版物理九年级下册 一、单选题 1．下列几种发电所用的能源不是来自太阳能的是（　　） A．风力发电            B．火力发电      C．水力发电         D．原子能发电 2．下列能源中，属于可再生能源的是（　　） A．石油 B．可燃冰 C．太阳能 D．核能 3．下列说法不正确的是 (  ） A．原子由原子核和核外电子构成 B．半导体材料的不能导电 C．移动电话利用电磁波传递信息 D．核电站利用核裂变释放的核能发电 4．下列关于“热”现象的说法正确的是（　　） A．物体的温度越高，含有的热量越多 B．内能和温度有关，0℃的物体也有内能 C．若物体吸收的热量增大一倍，则比热容增大一倍 D．空调既可以制热也可以制冷，说明能量的转化和转移没有方向性 5．下列说法正确的是 A．电风扇工作时，发生的能量转化主要是电能转化为内能 B．电动汽车在加速启动的过程中，发生的能量转化主要是电能转化为机械能 C．干电池向外供电时，在电池内部发生的能量转化主要是电能转化为化学能 D．太阳能发电站发电时，发生的能量转化主要是太阳能转化为内能 6．西安灞桥区政府为了依托创建文明城市促进区域和谐发展，采取了一系列措施，对下列措施的解释正确的是（　　） A．夏天洒水车匀速行驶给路面洒水的过程——洒水车的动能不变 B．学校路段禁止机动车鸣笛——可以完全消除学校周边的噪声 C．城市内种植花草树木并建设水池公园等——不可以缓解“热岛效应” D．限制燃油车，鼓励电动车，倡导“无车日”——可以缓解“温室效应” 7．关于能量转化与能源，下列说法错误的是（　　） A．天然气、电能都属于二次能源 B．电磁感应现象中，有其他形式的能量转化为电能 C．电流通过电动机，将电能转化为机械能 D．虽然能量是守恒的，但是我们仍需节约能源 8．如图所示，某公司的一款网约车在武汉东湖高新区试运营，它是一辆纯电动汽车，拥有无人驾驶功能，以其方便快捷的特点，成为不少人出行的首选。下列有关说法正确的是（　　） A．该车使用的电能属于二次能源，也属于可再生能源 B．该车的主要部件是电动机，其工作原理是电磁感应． C．该车依靠“北斗导航”精准定位控制行驶路线，它利用了电磁波能够传递信息 D．下坡时，为了保持匀速运动，会带动发电机发电进行“刹车”，即将机械能全部转化为电能供汽车使用 9．下列有关能源及能的转化中说法错误的是（　　） A．绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 B．泥石流流速快，流量大，因此泥石流的重力势能大 C．燃烧化石能源产生酸性气体形成的酸雨，可以腐蚀成分为碳酸钙或金属的建筑物 D．镁条燃烧发出耀眼的白光，此过程中化学能转化为光能和内能 10．关于太阳能的下列说法中错误的是（    ） A．太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是一次能源 B．太阳能分布广阔，获取方便，处处可利用 C．太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染 D．对于人类来说，太阳能几乎可以说是一种取之不尽，用之不竭的永久性能源 二、填空题 11．蓄电池是化学电池，放电后可以再充电，它在放电过程中将 能转化为 能；充电时，蓄电池属于电路组成中的 (选填“电源”或“用电器”)；教室里的电灯和电脑是 联的，控制电灯的开关和电灯是 联的；我国家庭电路电压为 V，对人体安全电压为 V． 12．太阳能属于 （选填“一次”或“二次”）能源，太阳能是太阳内部氢原子核发生核 （选填“裂变”或“聚变”）释放出的能量。 13．目前核能已经被广泛和平利用，核电站是利用 （选填“核裂变”或“核聚变”）时释放出核能来发电的，核能属于 （选填“一次”或“二次”）能源；原子弹爆炸属于 （选填“核裂变”或“核聚变”）。 14．扬州是全国著名路灯制造基地，近年智能化光电互补式路灯大量使用，该路灯装有太阳能发电装置，白天将获得的电能储存在蓄电池内，夜间由蓄电池或交流电源对路灯供电，太阳能发电装置是将 能转化为 能，电源是将 能转化为 能的装置。 15．如图表示撑杆跳高运动的几个阶段：助跑、撑杆起跳、越横杆。在这几个阶段中能量的转化情况 （1）助跑阶段，运动员消耗体内的化学能 （选填“大于”、“小于”或“等于”）运动员和撑杆获得的动能； （2）运动员越过横杆后，下降的过程中， 能转化为 能。 三、实验题 16．在“比较不同燃料燃烧时放出的热量”实验中，实验装置如图所示。 （1）实验中除了控制水的质量和初温相等外，还需控制燃料的 相等； （2）实验中通过比较 来比较酒精和碎纸片燃烧放出热量的多少； （3）根据表格中记录的实验数据可知酒精和碎纸片这两种燃料中，热值较大的是 。 燃料 加热前的水温/℃ 燃料燃尽后的水温/℃ 酒精 碎纸片 17．阅读科普短文，回答问题。 冬奥场馆的“中国智慧” 2022年冬奥会在中国举办，冬奥场馆建设凸显绿色、科技、自主创新等特色，是最新科技成果应用的重要场景。 在低碳能源应用方面，张北柔直工程采用了我国原创的、领先世界的柔性直流电网新技术，满足冬奥场馆的用电需求，预计冬奥期间可减少标煤燃烧12.8万吨，减排二氧化碳32万吨。所谓“柔性直流”，就是灵活可控直流的意思。该输电技术具有可向无源网络供电、不会出现换相失败、换流站间无需通信以及易于构成多端直流系统等优点。通过这项技术，将张北地区的风能、太阳能等转化的绿电安全高效地输送至北京市，不仅可以把时断时续、不稳定的风电、光伏等清洁能源转换成稳定的电能，还能进行清洁能源的储存、调配，是破解新能源大规模开发利用世界级难题的“中国方案”。 在新能源材料方面，我国自主开发出的硫化镉发电玻璃，不仅具有建筑材料的特性，而且能够发电，有弱光性能好、抗衰减等特点，是适用于光伏建筑一体化的新型绿色环保建筑材料。“发电玻璃”之所以能发电是因为在玻璃表面，涂抹了一层硫化镉，具有了光电转化的功能。与常见的太阳能电板不同，生产同样一块发电玻璃所消耗的时间很短，成本更低，转化效率更高。硫化镉发电玻璃分别应用于国家速滑馆和张家口冬奥会场馆光伏建筑一体化项目，以及赤城奥运走廊项目，践行了绿色办奥的宗旨。 在智慧场馆方面，国家体育馆启用了地磁导航、电子围栏，实现场馆室内高精度导航。其中，地磁导航是一种无源自主导航技术，由于地球上任意一点，都有唯一的磁场大小和方向与之对应，并且与该点的三维地理坐标相匹配，通过不同地域的地球磁场数据确定位置，使它具有“向导”功能。地磁导航不像卫星导航那样需要依赖外界设备传输电磁信号，具有较强的抗干扰和生存能力。借助这一服务系统，观众可自主导航找到座位；而管理人员也可实时获取场馆内人员位置信息。 （1）借助于“柔性直流”技术传输的电能来自于太阳能、风能等清洁能源，太阳能、风能也属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源； （2）硫化镉发电玻璃实现了 能向 能的转换； （3）根据文中信息，判断下列说法中不正确的是 A．地磁导航需要依赖外界设备通过电磁波传递信号 B．柔性直流电网新技术可以把时断时续、不稳定的能源转换成稳定的电能 C．硫化镉发电玻璃与太阳能电板相比，具有成本更低、转化效率更高等优势 D．地磁导航的定位原理是由于地球上任意一点都有唯一的磁场大小和方向与之对应 四、计算题 18．小周同学家原来用无烟煤炉烧水，每天约用60的热水100L。她参加“探究性学习”活动后，在老师指导和同学帮助下，制作了一台简易的太阳能热水器。 (1)若这台热水器平均每天可将100L的水从15加热到65，这些水吸收的热量为多少？ (2)若无烟煤燃烧放出的热量有20%被水吸收，她家改用太阳能热水器后，平均每天可节约无烟煤多少千克？（无烟煤的热值为3.4×107J/kg）（结果保留一位小数） (3)请你说出使用太阳能热水器的优点。（至少说出一点） 19．用燃气灶烧水，燃烧2kg的煤气，使200L的水从20℃升高到70℃，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤气的热值为4.2×107J/kg．求： （1）2kg煤气完全燃烧放出的热量． （2）水吸收的热量． （3）燃气灶烧水的效率． （解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式，要有数据代入和运算结果） 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 《第十八章 能源与可持续发展 练习卷 2024-2025学年苏科版物理九年级下册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C B B B D A C B B 1．D 【详解】除了地热能、潮汐能和原子核能以外，地球上所有其他能源全部来自太阳能。 故选D。 2．C 【详解】ABD．核燃料消耗后不能短时期内从自然界得到补充，因此核能属于不可再生能源，可燃冰、石油属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故ABD不符合题意； C．太阳能从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源，故C符合题意。 故选C。 3．B 【详解】A．原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成，故A正确，不符合题意； B．导电性介于导体和绝缘体之间的材料为半导体，半导体能导电，故B错误，符合题意； C．电磁波的传播不需要介质，移动电话是利用电磁波传递信息的，故C正确，不符合题意； D．目前核裂变是可以做到长时间的安全可控，所以核电站是利用核裂变释放的核能发电的，故D正确，不符合题意。 故选B。 4．B 【详解】A．热量过程量，不能“含有”，故A错误； B．内能和温度有关，一切物体都有内能，所以0℃的物体也有内能，故B正确； C．比热容是物质的属性，其大小与物质吸热量多少无关，故C错误； D．空调不论是制冷还是制热，都是电能做功改变内能，说明能量的转化和转移有方向性，故D错误。 故选B。 5．B 【详解】A. 电风扇工作时，风扇转动获得机械能，故发生的能量转化主要是电能转化为机械能，故A错误； B. 电动汽车在加速启动的过程中，消耗了电能，获得了机械能，所以发生的能量转化主要是电能转化为机械能，故B正确； C. 干电池向外供电时，为用电器提供电能，消耗自身的化学能，所以在电池内部发生的能量转化主要是化学能转化为电能，故C错误； D. 太阳能发电站发电时，发生的能量转化主要是太阳能转化为电能，故D错误； 故选B． 6．D 【详解】A．洒水车匀速洒水过程，质量变小，速度不变，动能变小，故A错误； B．学校路段禁止机动车鸣笛，可在声源处减弱机动车产生噪声，但不能消除学校周边的其它噪声，故B错误； C．城市种植花草树木并建设水池公园等，通过水蒸发吸热，缓解热岛效应，故C错误； D．燃油车在使用时，排放的尾气中的二氧化碳等，会引起温室效应，所以鼓励电动车，倡导“无车日”，可缓解温室效应，故D正确。 故选D。 7．A 【详解】A．天然气属于一次能源，电能属于二次能源，故A错误，符合题意； B．在电磁感应现象中，导体做切割磁感线运动，产生感应电流，是机械能转化为电能，故B正确，不符合题意； C．电流通过电动机，消耗了电能，获得了机械能，将电能转化为机械能，故C正确，不符合题意； D．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，故D正确，不符合题意。 故选A。 8．C 【详解】A．电能属于二次能源，需要消耗一次能源来制造，一般不归类到可再生和不可再生能源中，故A错误； B．该车的主要部件是电动机，其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，故B错误； C．电磁波可以在真空中传播，该车依靠“北斗导航”精准定位控制行驶路线，它利用了电磁波能够传递信息，故C正确； D．下坡时，为了保持匀速运动，会带动发电机发电进行“刹车”，将机械能转化为内能和电能，故D错误。 故选C。 9．B 【详解】A． 能量转化是指各种能量之间在一定条件下互相转化过程，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，故A正确，不符合题意； B．石流流速快，流量大，因此泥石流的动能大，动能大重力势能不一定大，故B错误，符合题意； C．能量转化是指各种能量之间在一定条件下互相转化过程，燃烧化石能源产生酸性气体形成的酸雨，可以腐蚀成分为碳酸钙或金属的建筑物，故C正确，不符合题意； D．能量转化是指各种能量之间在一定条件下互相转化过程，镁条燃烧发出耀眼的白光，此过程中化学能转化为光能和内能，故D正确，不符合题意。 故选B。 10．B 【详解】A．太阳能是可供人类利用的一种新型能源，属于一次能源；故A正确，不符合题意； B．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，故B错误，符合题意； CD．太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，储量非常大，是一种取之不尽用之不竭的永久能源，在现代生活、技术中有着广泛的应用；故CD正确，不符合题意。 故选B。 11． 化学能 电能 用电器 并 串 220 不高于36 【详解】蓄电池是化学电池，放电过程中将蓄电池内的化学能转化为电能释放出来；蓄电池充电时，要消耗电能，属于电路组成中的用电器．教室里的电灯与电脑是互不影响的，因此它们是并联连接，电灯的开关可以控制灯泡，所以是串联连接．家庭电路中电压是220V，对人体安全电压为不高于36V. 12． 一次 聚变 【详解】[1]可以从自然界直接获取的能源叫一次能源；不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。太阳能是直接吸收阳光来利用的，是一次能源。 [2]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。 13． 核裂变 一次 核裂变 【详解】[1]核能主要包括核裂变与核聚变，由于核聚变的反应目前还不可控，故核电站主要是利用了原子核发生可控制的裂变释放出的核能来发电的。 [2]核能一旦消耗就很难再生，是可以从自然界直接获取，属于一次能源。 [3]原子弹爆炸主要是利用核链式反应，即属于核裂变。 14． 太阳 电 化学 电 【详解】[1][2][3][4]太阳能电池板工作时，先将太阳能转化为电能，然后将电能转化为化学能储存在蓄电池中；夜间路灯发光过程是蓄电池放电过程，蓄电池将化学能转化成电能，供给路灯使用。 15． 大于 重力势 动 【详解】（1）[1]助跑阶段，由于要克服摩擦，运动员消耗体内的化学能大于运动员和撑杆获得的动能。 （2）[2][3]运动员越过横杆后，下降的过程中，质量不变，高度下降，速度变大，重力势能转化为动能。 16． 质量 水的温度差 酒精 【详解】（1）[1]比较不同燃料燃烧时放出的热量除控制水的质量和初温相等外，还需控制燃料的质量相等否则无法进行判断。 （2）[2]水温升高越多表示水吸收的热量越多，反映出燃料燃烧释放热量越多。 （3）[3]由表可知燃烧纸片释放的热量使水升高5℃，燃烧同质量的酒精则使同质量的水温度升高15℃，即燃烧相同质量的碎纸片和酒精，酒精释放的热量更多，所以酒精的热值较大。 17． 不可再生 光 电 A 【详解】（1）[1]太阳能、风能是可再生能源，天然气是不可再生能源。 （2）[2][3]硫化镉发电玻璃之所以能发电是因为在玻璃表面，涂抹了一层硫化镉，具有了光电转化的功能，即光能转化为电能。 （3）[4]A．地磁导航不像卫星导航那样需要依赖外界设备通过电磁波传递信号，具有较强的抗干扰和生存能，故A不正确，符合题意； B．柔性直流电网新技术将张北地区的风能、太阳能等转化的绿电安全高效地输送至北京市，不仅可以把时断时续、不稳定的风电、光伏等清洁能源转换成稳定的电能，还能进行清洁能源的储存、调配，故B正确，不符合题意； C．与常见的太阳能电板不同，生产同样一块发电玻璃所消耗的时间很短，成本更低，转化效率更高，故C正确，不符合题意； D．地磁导航是一种无源自主导航技术，由于地球上任意一点，都有唯一的磁场大小和方向与之对应，并且与该点的三维地理坐标相匹配，故D正确，不符合题意。 故选A。 18．(1)2.1×107 J (2)3.1kg (3)清洁环保无污染，节约能源 【详解】（1）已知水的体积为100L=0.1m3，根据可得，水的质量 m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg水吸收的热量为 Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（65℃-15℃）=2.1×107J （2）由题知，无烟煤燃烧放出的热量有20%被水吸收，即 Q吸=Q放×20%则无烟煤燃烧需放出的热量 由Q放=mq可得，需要完全燃烧的无烟煤的质量 即每天可节约无烟煤3.1kg。 （3）太阳能热水器是将太阳能转化为内能，被水吸收，温度升高，供人使用，节约能源，对环境无污染。 19．（1）煤气完全燃烧放出的热量为8.4×107J， （2）水吸收的热量为4.2×107J； （3）燃气灶烧水的效率为50%． 【详解】解： （1）煤气完全燃烧放出的热量： Q放=m煤气q煤气=2kg×4.2×107J/kg=8.4×107J， （2）∵ρ=， ∴水的质量： m=ρV=1×103kg/m3×200×10﹣3m3=200kg， 水吸收的热量： Q吸=cm水（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×200kg×（70℃﹣20℃）=4.2×107J； （3）燃气灶烧水的效率： η=×100%=×100%=50%． 答：（1）煤气完全燃烧放出的热量为8.4×107J， （2）水吸收的热量为4.2×107J； （3）燃气灶烧水的效率为50%． 考点：热量的计算；能量利用效率． 专题：比热容、热机、热值． 分析：（1）利用Q放=mq计算煤气完全燃烧放出的热量； （2）知道水的体积，利用m=ρV求水的质量，又知道水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm△t求水吸收的热量； （3）水吸收的热量与燃气完全燃烧放出的热量的比值为燃气灶烧水的效率，据此计算； 点评：本题考查了学生对密度公式ρ=、吸热公式Q吸=cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q放=mq和效率公式的掌握和运用，因条件已给出，难度不大． 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 $$