18.5能源与可持续发展 ---2024-2025学年苏科版物理九年级下学期

2024—2025学年九年级下册物理苏科版18.5能源与可持续发展 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．倡导低碳环保的生活方式，正日益成为社会的主流．下列说法中不符合“低碳生活”理念的是 A．为了方便，多使用一次性塑料袋 B．少用纸巾，重拾手帕 C．随手关灯，节约用电 D．多骑自行车，少坐汽车 2．在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类应特别重视下列哪种能源的利用（   ） A．太阳能 B．煤炭 C．石油 D．天然气 3．建设节约型社会，节约能源、保护环境是每个公民的责任，下列有关说法正确的是（   ） A．将生活污水直接排入江河 B．将旧电池丢到池塘 C．生活中尽量使用节能灯具 D．放学后教室的灯彻夜通明 4．学习了“能量的转化和守恒”的知识后，同学们提出了下面的一些关于利用和开发能源的建议，其中不可行的是 A．我国煤炭资源丰富，应研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施 B．电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究，以减少内能在多次转化过程中的损失 C．我国应进一步开发利用江河水利资源 D．随着资源的不断消耗，应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器 5．下列做法不符合“节能减排”这一要求的是（　　） A．推广使用氢氮燃料电池提供动力的客车 B．综合利用化石能源 C．在田野里大量焚烧秸秆 D．随手关闭电源开关，关紧水龙头 6．如图所示的用电器中，工作时主要将电能转化为机械能的是（　　） A．手提电脑 B．电烤箱 C．洗衣机 D．电视机 7．在不改变物体的形状和体积时，关于物体的内能，下列说法中错误的是（    ） A．一切物体都具有内能 B．温度为0℃的物体没有内能 C．物体的温度升高，它的内能增加 D．内能可以转化为其它形式的能 8．关于能量转化的说法，不正确的是（　　） A．用锤子砸石头，石头发热——机械能转化为内能 B．将金属片插入西红柿做成水果电池向外供电——电能转化为化学能 C．电饭锅工作——电能转化为内能 D．电风扇工作——电能转化为机械能 9．2013年12月14日21时14分左右，“嫦娥”携“玉兔”登月成功，圆了千年梦想．“玉兔”号月球车示意图如图所示，月球车着陆之后4分钟展开太阳能电池帆板，在着陆大约8小时后，月球车在月面“走”起来进行巡视探测．下列说法中错误的是（　　） A．太阳能电池板将光能转化为电能 B．月球车是用电动机驱动的 C．宇航员使用电磁波来遥控月球车 D．月球车的车轮较为宽大，是为了减少月球车行走时对月球表面的压力 10．一次家庭探究活动中，小明把一个正在发光的灯泡放到U形磁体中间，惊讶的发现了灯丝在晃动。关于这种现象，下列说法正确的是（　　） A．灯丝晃动是一种电磁感应现象 B．灯丝晃动是内能转化成了机械能 C．灯丝晃动是受到磁体的吸引作用 D．灯丝晃动是磁场对电流的作用 11．伴随着新能源汽车的兴起，增程式电动汽车解决了纯电动车无法解决的里程焦虑。在电池电量充足时，电池驱动电机，发动机不参与工作。当电池电量消耗到一定程度时，发动机启动，发动机为电池提供能量对电池进行充电。有关能量转化和新型能源的知识分析不正确的是（　　）    A．汽车行驶时电池驱动电机，将电能主要转化为机械能 B．发动机启动时，消耗的汽油燃料与核燃料都属于清洁能源 C．核电站利用核裂变时释放的能量发电 D．不断开发新型能源可以有效地缓解能源危机 12．下列关于能源的说法正确的是（　　） A．风能、水能以及太阳能等可以直接从自然界获得，是一次能源 B．核能需要利用核反应堆等装置释放，是二次能源 C．风能、化石能源等可以在自然界里源源不断地得到，是可再生能源 D．水能、核能等能源会越用越少，是不可再生能源 13．如图所示为一种新型的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是（　　） A．白天工作时，光电池板将化学能转化为电能 B．白天工作时，小风扇将电能转化为机械能 C．晚上工作时，蓄电池放电，将化学能转化为电能供照明灯使用 D．晚上工作时，照明灯将化学能转化为光能 14．下列关于能量转化的说法中正确的是（　　） A．电动机将电能转化为内能 B．发电机将电能转化为机械能 C．太阳能电池将太阳能转化为电能 D．四冲程柴油机的压缩冲程将内能转化为机械能 15．关于能量的转化与守恒，下列说法中正确的是（　　） A．能量守恒定律只适用于能量的转化过程 B．给手机充电时是将电能转化为化学能 C．“摩擦生热”是创造了热，它不符合能量守恒定律 D．由于能量的转化过程符合能量守恒定律，所以不会发生能源危机 二、填空题 16．能量的转移和转化具有 性． 17．当神舟号飞船穿越大气层返回地面时，它表面温度升高，这是通过 的方式将 能转化为内能．墨水在温水中比在冷水中扩散快，说明分子运动的快慢与 有关．冬天烤火取暖是通过 的方式增加人体的内能． 18．用两块铜片、热电偶、电动机带风扇组成一个电路，铜片1插在90℃热水中，铜片2放在空气中，如图所示，半分钟左右风扇发生转动，这就是温差发电现象。温差发电的实质是 能转化为 能。利用这套装置，最终热水的内能 （选填“能够”或“不能够”）全部转化成风扇的机械能。温差发电 （选填“遵守”或“不遵守”）能量守恒定律。 19．用氢气作燃料是利用了氢气具有 且燃烧产物不污染环境的特点，因此被认为是最清洁的能源。 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．请仔细阅读下文，并回答文后问题。 垃圾发电 填埋是目前全球垃圾处理的主要方式，传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋，让其自行发酵。在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气，易造成常规污染，还可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险。 福州市红庙岭垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋后，采用科学方法使其发酵，并把产生的填埋气收集起来用于发电。因此，垃圾填埋气和太阳能、风能一样，是一种可再生能源，不仅解决了垃圾填埋场安全和污染问题，也可产生显著的经济效益，同时减少温室气体的排放。 目前，我市垃圾填埋气发电厂和前期投产的垃圾焚烧发电厂的年总发电量大约可供4万个年用电量为2800千瓦时的家庭使用。 （1）传统的垃圾填埋处理方法的缺陷有： 等； （2）将填埋气收集起来用于发电，是将这些垃圾的化学能最终转化为 能。垃圾填埋气是一种 能源； （3）请谈谈你在节能减耗、环境保护方面做了哪些实事？（写出一点） 。 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3月2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 A C D C C B B D D 题号 11 12 13 14 15 答案 B A C C B 1．A 【详解】“低碳生活”理念应该是节约能源，保护环境，一次性塑料袋根本而言是由石油制成，多使用多浪费，不符合“低碳生活”理念 ，应选A项 2．A 【详解】太阳能取之不尽用之不竭，而且环保，不会对环境产生影响，也在科学技术的进步也很容易转化为其他形式的能；煤炭、石油、天然气属于化石能源，属于不可再生能源，并且在使用时会产生废物、废气污染环境，与节能环保，低碳生活不相符。 故选A。 3．C 【详解】A选项，生活污水不可直接排入江河，否则会造成水污染，故A错误． B选项，废旧电池的电解质中含有重金属，如果随意丢弃进入生物链会造成极大危害，故B错误． C选项，使用节能灯代替白炽灯可以提高发光效率，节约能源，故C正确． D选项，离开教室应该及时关灯，否则会造成对电能的浪费，故D错误． 故本题答案为C． 4．D 【详解】A. 煤炭在燃烧的过程中，由于燃烧不够充分，导致散失的热量较多，故研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施是必要的，此项说法正确；B. 现在我国的发电主要是火力发电，故研究内能直接转化为电能，以减少内能在多次转化过程中的损失，也是非常必要的．此项说法正确；C. 根据我国地利特点，进一步的开发潮汐能，也是可行的．此项说法正确；D. 能量既不会消灭，也不会产生，能量在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变；此项说法错误；故选D. 【点睛】自然界中存在不同形式的能量，各种不同的能量可以相互转化，同种能量也可在不同物体间进行转移，能量在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变． 5．C 【详解】A．推广使用以氢氧燃料电池提供动力的客车，可以减少二氧化碳的排放，符合节能减排的要求，故A不符合题意； B． 综合利用化石能源，能避免不必要的浪费，符合节能减排的要求，故B不符合题意； C．在田野里大量焚烧秸秆不但浪费能源，还会造成大气污染，增加二氧化碳的排放，不符合节能减排要求，故C符合题意； D．随手关闭电源开关，关紧水龙头，有利于节约能源，符合要求，故D不符合题意。 故选C。 6．C 【详解】A．手提电脑使用时将电能转化为光能、声音和内能，不符合题意； B．电烤箱使用时将电能转化为内能，不符合题意； C．洗衣机主要是电机工作，将电能转化为机械能，符合题意； D．电视机使用时将电能转化为光能、声音和内能，不符合题意。 故选C。 7．B 【详解】AB．内能是分子动能和分子势能的总和，任何物体都具有内能，A不符合题意，B符合题意； C．物体温度升高，内能增加，可能是外界对其做功，也可能是吸收热量了，C不符合题意； D．不同能量之间可以相互转化，内能可以转化为其它形式的能，D不符合题意 8．B 【详解】A．用锤子砸石头，石头发热，这一过程中，将机械能转化为内能，故A正确，不符合题意； B．将金属片插入西红柿做成水果电池向外供电这一过程中，消耗了水果中的化学能，转化为电能，故B错误，符合题意； C．电饭锅工作时，消耗电能，温度升高，内能增大，将电能转化为内能，故C正确，不符合题意； D．电风扇工作时，消耗电能，风扇的叶片转动，具有机械能，主要将电能转化为机械能，故D正确，不符合题意。 故选B。 9．D 【详解】A. 太阳能电池帆板的作用是将太阳能（光能）转化为电能，故正确；B. 内燃机的工作需要空气的支持，月球上没有空气，因此只能用电动机，故B正确，但不符合题意；C. 由于月球上没有空气，所以宇航员要使用电磁波来遥控月球车，故C正确；D. 登月车轮子很宽，是在压力一定时，增大受力面积，减小压强，故D错误． 点睛：太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置．月球上处于真空状态，没有空气，因此不支持燃烧，声音也不能通过空气传播，故在月球上通信需要用电磁波来实现；压强大小的影响因素：压力大小和受力面积大小，减小压强的方法：压力一定时，受力面积越大，压强越小．受力面积一定时，压力越小，压强越小． 10．D 【详解】有电流通过的灯丝置于磁场中晃动，体现了通电导体在磁场中受到力的作用。在这个过程中，是电能转化为机械能。 故选D。 11．B 【详解】A．电池驱动电机的过程中，消耗了电能，获得了机械能，因此是将电能主要转化为机械能，故A正确，不符合题意； B．发动机启动时，消耗的汽油燃料与核燃料都会产生一定的环境污染，不属于清洁能源，故B错误，符合题意； C．获取核能的方式有：核裂变和核聚变。现有核电站是利用可控制的核裂变释放的能量来发电，故C正确，不符合题意； D．由于能量的转化或转移具有方向性，因此新能源的开发和利用是缓解能源危机的有效途径，故D正确，不符合题意。 故选B。 12．A 【详解】A．可以直接从自然界获得的能源，称为一次能源，风能、水能以及太阳能等可以直接从自然界获得，是一次能源，故A正确； B．核能是从自然界直接获取的能源，属于一次能源，故B错误； C．化石能源短时间内不能从自然界中获得补充，是不可再生能源，故C错误； D．水能可以源源不断地从自然界中获得补充，是可再生能源，故D错误。 故选A。 13．C 【详解】A．白天工作时，光电池板将太阳能转化为蓄电池的化学能，故A不符合题意； B．小风扇风力发电可以把风能转化为电能，风能属于机械能的一种，即将机械能转化为电能，故B不符合题意； C．晚上工作时，蓄电池放电，将化学能转化为电能供照明灯使用，故C符合题意； D．晚上工作时，照明灯主要将电能转化为光能，故D不符合题意。 故选C。 14．C 【详解】A. 电动机消耗电能，获得机械能，即将电能转化为机械能，故A错误； B. 发电机消耗机械能，获得电能，所以将机械能转化为电能，故B错误； C. 太阳能电池可以将太阳能直接转化为电能，为其它用电器提供电能，故C正确； D. 四冲程柴油机的压缩冲程，两气门关闭，活塞向上运动，压缩气体做功，将机械能转化为内能，故D错误； 故选C． 【点睛】牢记四冲程内燃机的四个冲程中，其中做功和压缩冲程两气门都是关闭的，有能的转化．考题中常出现要牢记． 15．B 【详解】A．能量守恒定律也适用于能量转移的情形。故A错误； B．充电时，消耗电能，电池内部发生化学反应，是将电能转化为化学能。故B正确； C．摩擦生热没有创造热，是将机械能转化为内能，使物体温度升高。故C错误； D．能量的转化和转移是具有方向性的，不是所有的能量都可以利用。故D错误。 故选B。 16．方向 【详解】根据能量守恒定律可知，在能量的转化和转移过程中，总和是不变的，但能量的转移和转化具有方向性，例如：有些散失到空气中的内能无法自动转化为其他形式的能量． 17． 做功 机械 温度 热传递 【详解】当飞船穿越大气层返回地面时，飞船和大气摩擦生热，飞船表面温度升高，这是通过克服摩擦做功的方式使其内能增加的．在此过程中把飞船的机械能转化为内能．墨水在温水中比在冷水中扩散快，说明分子运动的快慢与温度有关，冬天烤火取暖是通过热传递的方式增加人体的内能；在古代人们学会了钻木取火，是利用做功的方式改变物体的内能． 【点睛】改变物体的内能的方式有做功和热传递，这两种方式是等效的．做功改变物体内能的实质是内能和其它形式能的转化；热传递改变物体内能的实质是内能的转移．物质是由分子组成的，组成物质的分子永不停息地做无规则的运动，物体温度越高，分子运动越剧烈． 18． 内 机械能 不能够 遵守 【详解】[1][2][3][4]任何能量的转化和转移都不能违背能量守恒定律，都要遵循能量守恒定律，铜片1插在90℃热水中，铜片2放在空气中，半分钟左右风扇发生转动，这里热水的内能减小，风扇的动能增大，风扇转动是因为热水的内能转化为风扇机械能导致的；能量转化过程中避免不了能量的损失，故水的内能无法完全转化为风扇的机械能。 19．热值大 【详解】氢气的热值大，相同质量的氢气与其他燃料完全燃烧时，氢气完全燃烧可以释放更多的热量，且燃烧产物只有水，不污染环境，因此被认为是最清洁的能源。 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． 见解析 电 可再生 见解析 【详解】（1）[1]垃圾集中填埋，让其自行发酵，在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气，易造成常规污染，还可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险。 （2）[2][3]将填埋气收集起来用于发电，是通过燃烧垃圾填埋气将化学能转化为内能，再将内能转化为电能。垃圾填埋气和太阳能、风能一样，消耗后，在短时间内可以得到补充的能源，是一种可再生能源。 （3）[4]我们在节能减耗、环境保护方面可以多很多事情如：节约用水、随手关灯、不使用塑料袋、不随意丢弃废电池等。 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 $$