第11、12章 能源与可持续发展 我们的物质世界（单元测试·提升卷）物理新教材教科版九年级下册

2024-2025学年九年级下册物理单元检测卷 第11、12单元·素养提升 建议用时：90分钟，满分：100分 一、选择题：（每小题3分，共24分） 1.（2025年新疆初中学业考题）以下各种形式的能源中，属于二次能源的是（　　） A.风能 B.水能 C.电能 D.核能 2.（2025年福建省中考题）下列属于可再生能源的是（　　） A.煤 B.核能 C.风能 D.天然气 3.（2025年四川省宜宾市中考题）全世界能源的消耗逐年上涨，探索各种可再生能源的利用是人类要解决的一个重要课题。下列举措中不符合这个课题的是（　　） A.利用煤的化学能转化为电能 B.利用水的机械能转化为电能 C.利用风能转化为电能 D.利用太阳能转化为电能 4.（2025年四川自贡市中考题）以下说法正确的是（　　） A.核电站通过核聚变获得核能 B.利用半导体材料可以制作二极管 C.白鹤滩水电站利用不可再生能源发电 D.“神舟二十号”的航天员靠超声波与地面保持联系 5.（2025潮南益阳一模）地球、太阳系、电子、原子按空间尺度从大到小的排列顺序是（ ） A.太阳系-地球-电子-原子 B.电子-原子-地球-太阳系 C.太阳系-电子-原子-地球 D.太阳系-地球-原子-电子 6.（2025哈尔滨一模）下列能源中，属于可再生能源的是（ ） B.太阳能　　　　　　 　　C.煤炭　　　 　　　　　D.天然气　　　　 　　　　A.石油 7.（2025年武汉初中毕业考题）2025年5月14日，我国自主三代核电“华龙一号”全球首堆——中核集团福清核电5号机组实现连续安全稳定运行1000天，持续向社会稳定输送清洁电能超370亿度，如图所示是“华龙一号”全球首堆外景。下列有关说法错误的是（ ） A.核能属于不可再生能源 B.核电站利用核反应堆通过可控核裂变释放核能 C.核反应堆将核能直接转化为电能 D.核废料具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 8.（2025年江苏连云港中考题）下图为某核电站的发电流程图，关于核电站发电的过程，下列说法正确的是（　　） A.核反应堆中，发生的是核裂变 B.核反应堆中，将核能转化为电能 C.汽轮机工作时，将内能转化为电能 D.发电机工作时，将内能转化为电能 二、多选题：（每小题4分，共20分） 9.（2024四川成都中考真题改编）三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，三峡大坝横跨长江，雄伟壮丽（如图）。下列说法正确的是（ ） A.水力发电是将机械能转化为电能 B.水能是一次能源，电能是二次能源 C.利用大坝提高水位的目的是储蓄更多内能，用来发电 D.机械能和电能可以相互转化，所以能量转化没有方向性 10.（2025沈阳一模）如图所示是试验中的无人驾驶太阳能汽车，下列有关说法正确的是（ ） A.太阳能是一种不可再生能源 B.太阳能电池将太阳能直接转化为电能 C.测试人员可以通过电磁波远程操控汽车 D.太阳能汽车在快速行驶时对地面的压力比静止时小 11.（2025年甘孜初中学业考题）川西高原是我国重要的清洁能源基地，水能、风能、太阳能和地热能资源十分丰富。关于能量和能源，下列说法正确的是（　　） A.水能属于可再生能源 B.风能属于不可再生能源 C.太阳能是可再生能源 D.地热能是不可再生能源 12.（2025年北京市初中学业考试）如图所示，一只太阳能草坪节能灯，由太阳能电池板、蓄电池、“6V1W”的节能灯等组成，太阳能电池板发电并将电能储存在蓄电池中，供节能灯晚间照明；该太阳能电池板接收太阳辐射的面积为0.025m2，其光电转化效率（即发电效率）为20%。若在太阳能电池板接收太阳辐射的有效时间内，1m2太阳能电池板接收太阳辐射的功率为640W。下列说法正确的是（　　） A.太阳能是可再生能源 B.太阳能电池板给蓄电池充电过程中将化学能转化成电能 C.该灯的太阳能电池板发电功率为16W D.节能灯正常发光10h消耗的电能为0.01kW·h 13.（2025山东济南一模）1897年，英国物理学家I.J.汤姆孙发现了比原子小得多的、带负电的电子，让科学家认识到原子也具有内部结构。为了探究原子的结构，1909年，新西兰科学家卢瑟福开始做“用一束高速α粒子（质量接近氨原子质量的带正电的粒子）轰击非常薄的金箔”的实验，如图所示。大量实验发现：绝大多数α粒子的运动方向不发生改变，极少数α粒子的运动方向发生了较大的改变，个别α粒子甚至原路返回。卢瑟福对实验现象进行分析，于1911年提出了原子的核式结构模型。卢瑟福分析α粒子散射实验现象用到了（ ） A.同种电荷相互排斥 B.力可以改变物体的运动状态 C.分子之间存在空隙 D.α粒子比电子的质量大得多 三、填空题：（每空1分，共22分） 14.（2025年广西初中学业考题）太阳能可以从自然界源源不断地得到，它________（选填“是”或“不是”）一种可再生能源。我国月球车在月球上利用太阳能电池将太阳能转化为________能，供月球车使用。 15.（2025年黑龙江省绥化市初中学业考题）在太阳内部，氢原子核在超高温条件下发生核________（选填“裂变”或“聚变”），释放出巨大的核能。核能是________（选填“一次”或“二次”）能源。 16.习近平总书记提出：“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境。光伏发电是将________转化为电能；核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核________（选填“裂变”或“聚变”）的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使用，核能是________（选填：“可再生”或“不可再生”）能源。 17.（2025年山东省学业考题）2025年1月，中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置实现1亿摄氏度高温下1066秒的稳态运行。在核聚变过程中核能转化为内能，但内能却不能自发地转化为核能。说明能量的转化具有________性；在能量转化和转移的过程中，能量的总量保持________。 18.（2025辽宁锦州一模）如图是中国空间站太阳能电池板，它把太阳能转化为电能。太阳能清洁无污染，是_________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。中国空间站向地面指挥中心发送信息，是通过__________传递的。 19.（2025黑龙江大庆一模）某地区的居民常用太阳灶来烧水，太阳灶所利用的太阳能来源于太阳内部原子核的________（选填“聚变”或“裂变”）。如果把质量为1.2kg、温度为25℃的水加热到75℃，至少需要给水提供_________J的能量。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 20.（2025辽宁阜新一模）如图是根据初中物理能源的有关内容绘制的知识结构图，线条表示知识间的逻辑联系，据此完成以下小题。 （1）化石能源和太阳能中属于可再生能源的是__________。 （2）目前核电站发电，释放核能的方式是：__________。 （3）（2分）图中①为连接化石能源与太阳能之间的线条，②为连接核聚变与太阳能之间的线条，请任意选择其中一根线条说明它所表示的物理意义。 _______________________________________________________________________________________ 21.（2025年广东省广州市中学业考题）如图所示的“风光互补”路灯，其太阳能电池板和风力发电机产生的电能，输送至蓄电池储存起来，供路灯照明使用； （1）工作时，风力发电机将________能转化成电能，太阳能电池板将________能转化成电能，风能和太阳能是__________（选填“可再生”“不可再生”）的________（选填“一次”“二次”）能源； （2）蓄电池储存的电能为4.8kW·h，若全部用于路灯供电，可供额定功率为80W的路灯正常发光________h。 四、综合应用题：（共34分） 22.（3分）（2025辽宁大建一模）如图所示为5月23日在青岛下线的时速为600km的高速磁悬浮试验车，它是目前为止陆地上最快的一种交通工具，请结合你所学的物理知识，回答下列问题： （1）该试验车使用的电能属于一次能源还是二次能源？ （2）为避免巨大的电流产生热量烧坏电磁铁线圈，该试验车线圈应采用超导材料还是半导体材料制成？ （3）该试验车进站时关闭动力系统后为什么还能继续前进？ 23.（9分）（2024江苏无锡市中考真题）我国海阳核电厂在利用核能发电的同时给居民供暖。其工作流程如图所示，核燃料反应堆内有低浓度的铀-235，发生核反应后产生大量的热，一回路和二回路是两个互不相通的水循环回路，一回路的水流过核燃料反应堆的堆芯，带走核反应堆产生的热量，在蒸汽发生器中将热量传递给二回路的水，然后流回堆芯，二回路的水在蒸汽发生器中受热，产生大量高温水蒸气，水蒸气做功推动汽轮机发电，做功后的水蒸气冷凝后返回蒸汽发生器。核能供暖是将发电之后的低品位余热取出来通过管道送给居民。单个机组，如果仅供电，每秒提供的电能为1.25×109J：若在供电的同时进行供热，每秒提供的电能为1.21×109J、热量为2×108J，对单个机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高了3.2%。（标准煤的热值取3.0×107J/kg） （1）核燃料反应堆中的铀-235是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。二回路中的水在蒸汽发生器中发生________（填物态变化名称）吸收热量。 （2）在下列方框中补充完整核能发电的能量转化过程 （3）若给居民供热5.4×1015J，相当于完全燃烧多少千克标准煤产生的热量？ （4）单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量为_________J。 24.（5分）（2025山西运城一模）拉萨素有“日光城”之称，太阳灶得到广泛使用，如图所示。周末，扎西在家用太阳灶烧水，水壶里装有5kg的水，经过一段时间后，水温从10℃升高到90℃，假设这段时间太阳灶共吸收了4.2×106g 的热量。[c=4.2×103J/(kg·℃)] （1）太阳能属于___________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。 （2）求水吸收的热量。 （3）求太阳灶的效率。 25.（9分）（2025山西大同一模）太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收7.0×106J的太阳能，若热水器吸收8h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高50℃。已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值q=3.5×107J/m3。求： （1）水吸收的热量。 （2）该太阳能热水器的效率。 （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少m3的天然气。 26.（8分）以前流行的无线市话俗称“小灵通”，是一种个人无线接收系统，具有语音清晰、发射功率低、待机时间长、功能多、价格合理等特点、它的使用使传统意义上的固定电话不再固定在某个位置，可在无线网络覆盖范围内自由移动使用，并可随时随地接听、拨打本地和国内、国际电话。 下表是某一型号小灵通的部分资料数据.若这种小灵通在正常使用情况下，充电一次可使用7d，累计通话时间为1.2h，通话时耗电功率为平均发射功率的20倍。则： 尺寸（长×高×宽） 约45 mm×83mm×23.5 mm 质量 约85g 发射功率 约10 mW（平均） 电池 3.6V 580mA·h锂电池 充电器 输入：AC220V 50Hz；输出：DC5.2V 320mA 充电器重 约50 g 充电时间 2.5~3.5 h 连续待机时间 48~200 h （1）这部小灵通正常通话时的工作电流大约多大? （2）小灵通开机但不通话时的状态称为待机。这部小灵通的待机电流大约多大? （3）在没有充电器的情况下，可用一个电压略高于3.6V的直流电源为小灵通电池临时应急充电。请你设计一个方案，用图所示的直流电源给这部小灵通的电池充电，并画出充电的电路图。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 第 7 页 共 7 页 学科网（北京）股份有限公司 $ ( ………………○……………… 外 ………………○……………… 装 ………………○……………… 订 ………………○……………… 线 ………………○……………… ) ( ………………○……………… 内 ………………○……………… 装 ………………○……………… 订 ………………○……………… 线 ………………○……………… ) ( 此卷只装订 不密封 ) ( ………………○……………… 内 ………………○……………… 装 ………………○……………… 订 ………………○……………… 线 ………………○……………… ………………○……………… 外 ………………○……………… 装 ………………○……………… 订 ………………○……………… 线 ………………○……………… … 学校： ______________ 姓名： _____________ 班级： _______________ 考号： ______________________ ) 2024-2025学年九年级上册物理单元检测卷 第11、12单元·素养提升 建议用时：90分钟，满分：100分 一、选择题：（每小题3分，共24分） 1.（2025年新疆初中学业考题）以下各种形式的能源中，属于二次能源的是（　　） A.风能 B.水能 C.电能 D.核能 2.（2025年福建省中考题）下列属于可再生能源的是（　　） A.煤 B.核能 C.风能 D.天然气 3.（2025年四川省宜宾市中考题）全世界能源的消耗逐年上涨，探索各种可再生能源的利用是人类要解决的一个重要课题。下列举措中不符合这个课题的是（　　） A.利用煤的化学能转化为电能 B.利用水的机械能转化为电能 C.利用风能转化为电能 D.利用太阳能转化为电能 4.（2025年四川自贡市中考题）以下说法正确的是（　　） A.核电站通过核聚变获得核能 B.利用半导体材料可以制作二极管 C.白鹤滩水电站利用不可再生能源发电 D.“神舟二十号”的航天员靠超声波与地面保持联系 5.（2025潮南益阳一模）地球、太阳系、电子、原子按空间尺度从大到小的排列顺序是（ ） A.太阳系-地球-电子-原子 B.电子-原子-地球-太阳系 C.太阳系-电子-原子-地球 D.太阳系-地球-原子-电子 6.（2025哈尔滨一模）下列能源中，属于可再生能源的是（ ） B.太阳能　　　　　　 　　C.煤炭　　　 　　　　　D.天然气　　　　 　　　　A.石油 7.（2025年武汉初中毕业考题）2025年5月14日，我国自主三代核电“华龙一号”全球首堆——中核集团福清核电5号机组实现连续安全稳定运行1000天，持续向社会稳定输送清洁电能超370亿度，如图所示是“华龙一号”全球首堆外景。下列有关说法错误的是（ ） A.核能属于不可再生能源 B.核电站利用核反应堆通过可控核裂变释放核能 C.核反应堆将核能直接转化为电能 D.核废料具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 8.（2025年江苏连云港中考题）下图为某核电站的发电流程图，关于核电站发电的过程，下列说法正确的是（　　） A.核反应堆中，发生的是核裂变 B.核反应堆中，将核能转化为电能 C.汽轮机工作时，将内能转化为电能 D.发电机工作时，将内能转化为电能 二、多选题：（每小题4分，共20分） 9.（2024四川成都中考真题改编）三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，三峡大坝横跨长江，雄伟壮丽（如图）。下列说法正确的是（ ） A.水力发电是将机械能转化为电能 B.水能是一次能源，电能是二次能源 C.利用大坝提高水位的目的是储蓄更多内能，用来发电 D.机械能和电能可以相互转化，所以能量转化没有方向性 10.（2025沈阳一模）如图所示是试验中的无人驾驶太阳能汽车，下列有关说法正确的是（ ） A.太阳能是一种不可再生能源 B.太阳能电池将太阳能直接转化为电能 C.测试人员可以通过电磁波远程操控汽车 D.太阳能汽车在快速行驶时对地面的压力比静止时小 11.（2025年甘孜初中学业考题）川西高原是我国重要的清洁能源基地，水能、风能、太阳能和地热能资源十分丰富。关于能量和能源，下列说法正确的是（　　） A.水能属于可再生能源 B.风能属于不可再生能源 C.太阳能是可再生能源 D.地热能是不可再生能源 12.（2025年北京市初中学业考试）如图所示，一只太阳能草坪节能灯，由太阳能电池板、蓄电池、“6V1W”的节能灯等组成，太阳能电池板发电并将电能储存在蓄电池中，供节能灯晚间照明；该太阳能电池板接收太阳辐射的面积为0.025m2，其光电转化效率（即发电效率）为20%。若在太阳能电池板接收太阳辐射的有效时间内，1m2太阳能电池板接收太阳辐射的功率为640W。下列说法正确的是（　　） A.太阳能是可再生能源 B.太阳能电池板给蓄电池充电过程中将化学能转化成电能 C.该灯的太阳能电池板发电功率为16W D.节能灯正常发光10h消耗的电能为0.01kW·h 13.（2025山东济南一模）1897年，英国物理学家I.J.汤姆孙发现了比原子小得多的、带负电的电子，让科学家认识到原子也具有内部结构。为了探究原子的结构，1909年，新西兰科学家卢瑟福开始做“用一束高速α粒子（质量接近氨原子质量的带正电的粒子）轰击非常薄的金箔”的实验，如图所示。大量实验发现：绝大多数α粒子的运动方向不发生改变，极少数α粒子的运动方向发生了较大的改变，个别α粒子甚至原路返回。卢瑟福对实验现象进行分析，于1911年提出了原子的核式结构模型。卢瑟福分析α粒子散射实验现象用到了（ ） A.同种电荷相互排斥 B.力可以改变物体的运动状态 C.分子之间存在空隙 D.α粒子比电子的质量大得多 三、填空题：（每空1分，共22分） 14.（2025年广西初中学业考题）太阳能可以从自然界源源不断地得到，它________（选填“是”或“不是”）一种可再生能源。我国月球车在月球上利用太阳能电池将太阳能转化为________能，供月球车使用。 15.（2025年黑龙江省绥化市初中学业考题）在太阳内部，氢原子核在超高温条件下发生核________（选填“裂变”或“聚变”），释放出巨大的核能。核能是________（选填“一次”或“二次”）能源。 16.习近平总书记提出：“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境。光伏发电是将________转化为电能；核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核________（选填“裂变”或“聚变”）的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使用，核能是________（选填：“可再生”或“不可再生”）能源。 17.（2025年山东省学业考题）2025年1月，中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置实现1亿摄氏度高温下1066秒的稳态运行。在核聚变过程中核能转化为内能，但内能却不能自发地转化为核能。说明能量的转化具有________性；在能量转化和转移的过程中，能量的总量保持________。 18.（2025辽宁锦州一模）如图是中国空间站太阳能电池板，它把太阳能转化为电能。太阳能清洁无污染，是_________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。中国空间站向地面指挥中心发送信息，是通过__________传递的。 19.（2025黑龙江大庆一模）某地区的居民常用太阳灶来烧水，太阳灶所利用的太阳能来源于太阳内部原子核的________（选填“聚变”或“裂变”）。如果把质量为1.2kg、温度为25℃的水加热到75℃，至少需要给水提供_________J的能量。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 20.（2025辽宁阜新一模）如图是根据初中物理能源的有关内容绘制的知识结构图，线条表示知识间的逻辑联系，据此完成以下小题。 （1）化石能源和太阳能中属于可再生能源的是__________。 （2）目前核电站发电，释放核能的方式是：__________。 （3）（2分）图中①为连接化石能源与太阳能之间的线条，②为连接核聚变与太阳能之间的线条，请任意选择其中一根线条说明它所表示的物理意义。 _______________________________________________________________________________________ 21.（2025年广东省广州市中学业考题）如图所示的“风光互补”路灯，其太阳能电池板和风力发电机产生的电能，输送至蓄电池储存起来，供路灯照明使用； （1）工作时，风力发电机将________能转化成电能，太阳能电池板将________能转化成电能，风能和太阳能是__________（选填“可再生”“不可再生”）的________（选填“一次”“二次”）能源； （2）蓄电池储存的电能为4.8kW·h，若全部用于路灯供电，可供额定功率为80W的路灯正常发光________h。 四、综合应用题：（共34分） 22.（3分）（2025辽宁大建一模）如图所示为5月23日在青岛下线的时速为600km的高速磁悬浮试验车，它是目前为止陆地上最快的一种交通工具，请结合你所学的物理知识，回答下列问题： （1）该试验车使用的电能属于一次能源还是二次能源？ （2）为避免巨大的电流产生热量烧坏电磁铁线圈，该试验车线圈应采用超导材料还是半导体材料制成？ （3）该试验车进站时关闭动力系统后为什么还能继续前进？ 23.（9分）（2024江苏无锡市中考真题）我国海阳核电厂在利用核能发电的同时给居民供暖。其工作流程如图所示，核燃料反应堆内有低浓度的铀-235，发生核反应后产生大量的热，一回路和二回路是两个互不相通的水循环回路，一回路的水流过核燃料反应堆的堆芯，带走核反应堆产生的热量，在蒸汽发生器中将热量传递给二回路的水，然后流回堆芯，二回路的水在蒸汽发生器中受热，产生大量高温水蒸气，水蒸气做功推动汽轮机发电，做功后的水蒸气冷凝后返回蒸汽发生器。核能供暖是将发电之后的低品位余热取出来通过管道送给居民。单个机组，如果仅供电，每秒提供的电能为1.25×109J：若在供电的同时进行供热，每秒提供的电能为1.21×109J、热量为2×108J，对单个机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高了3.2%。（标准煤的热值取3.0×107J/kg） （1）核燃料反应堆中的铀-235是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。二回路中的水在蒸汽发生器中发生________（填物态变化名称）吸收热量。 （2）在下列方框中补充完整核能发电的能量转化过程 （3）若给居民供热5.4×1015J，相当于完全燃烧多少千克标准煤产生的热量？ （4）单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量为_________J。 24.（5分）（2025山西运城一模）拉萨素有“日光城”之称，太阳灶得到广泛使用，如图所示。周末，扎西在家用太阳灶烧水，水壶里装有5kg的水，经过一段时间后，水温从10℃升高到90℃，假设这段时间太阳灶共吸收了4.2×106g 的热量。[c=4.2×103J/(kg·℃)] （1）太阳能属于___________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。 （2）求水吸收的热量。 （3）求太阳灶的效率。 25.（9分）（2025山西大同一模）太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收7.0×106J的太阳能，若热水器吸收8h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高50℃。已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值q=3.5×107J/m3。求： （1）水吸收的热量。 （2）该太阳能热水器的效率。 （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少m3的天然气。 26.（8分）以前流行的无线市话俗称“小灵通”，是一种个人无线接收系统，具有语音清晰、发射功率低、待机时间长、功能多、价格合理等特点、它的使用使传统意义上的固定电话不再固定在某个位置，可在无线网络覆盖范围内自由移动使用，并可随时随地接听、拨打本地和国内、国际电话。 下表是某一型号小灵通的部分资料数据.若这种小灵通在正常使用情况下，充电一次可使用7d，累计通话时间为1.2h，通话时耗电功率为平均发射功率的20倍。则： 尺寸（长×高×宽） 约45 mm×83mm×23.5 mm 质量 约85g 发射功率 约10 mW（平均） 电池 3.6V 580mA·h锂电池 充电器 输入：AC220V 50Hz；输出：DC5.2V 320mA 充电器重 约50 g 充电时间 2.5~3.5 h 连续待机时间 48~200 h （1）这部小灵通正常通话时的工作电流大约多大? （2）小灵通开机但不通话时的状态称为待机。这部小灵通的待机电流大约多大? （3）在没有充电器的情况下，可用一个电压略高于3.6V的直流电源为小灵通电池临时应急充电。请你设计一个方案，用图所示的直流电源给这部小灵通的电池充电，并画出充电的电路图。 试题 第3页（共6页） 试题 第4页（共6页） 试题 第5页（共6页） 试题 第6页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年九年级下册物理单元检测卷 第11、12单元·素养提升 建议用时：90分钟，满分：100分 一、选择题：（每小题3分，共24分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C C A B D B C A 二、多选题：（每小题4分，共20分） 题号 9 10 11 12 13 答案 AB BCD AC AD ABD 三、填空题：（每空1分，共22分） 14.是；电 15.聚变；一次 16.太阳能；裂变；不可再生 17.方向；守恒 18.可再生；电磁波 19.聚变；2.52×105 20.（1）太阳能；（2）核裂变；（3）见解析 21.（1）风能；太阳；可再生；一次；（2）60 四、综合应用题：（共34分） 22.（3分）（1）电能不能从自然界直接获得，要消耗其他形式的能而获得，是二次能源。 （2）列车上的电磁铁线圈一般用超导体材料（电阻小到可以忽略）绕制，原因是线圈的电阻越小，电流通过时产生的热量越少。 （3）验车进站时关闭动力系统后还能继续前进是因为列车具有惯性，仍要保持原来的运动状态。 23.（9分）（1）核燃料反应堆中的铀-235在短时间内不能再生，是不可再生能源。…………（1分） 二回路中的水在蒸汽发生器中变成水蒸气，发生汽化，吸收热量。…………………………（1分） （2）由图得，核能先转化为内能，再转化为机械能推动汽轮机，产生电能。 ……………（2分） （3）依题意得，标准煤产生的热量为：Q放=5.4×1015J 由Q放=mg得，标准煤完全燃烧的质量为： …………………………………………………………（2分） （4）依题意得，单个机组，如果仅供电，每秒提供的电能为1.25×19J：若在供电的同时进行供热，每秒提供的电能为1.21×19J、热量为2×108J，对单个机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高了3.2%，则： ………………………………………………………（2分） 单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量为： E=5×109J……………………………………………………………………………………………（1分） 24.（5分）（1）太阳能可以自然界里源源不断地得到，故太阳能属于可再生能源。…………（1分） （2）水吸热的热量为： Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(90℃-10℃)=1.68×106J……………………………（2分） （3）太阳灶的效率为： ……………………………………………………………………（2分） 25.（9分）（1）水吸收的热量为： Q吸=cmAt =4.2×103J/(kg·℃)×100kg×50℃=2.1×107J…………………………………………（2分） （2）太阳能热水器在8h内吸收的热量为： Q吸总=8×7.0×106J=5.6×107J………………………………………………………………………（2分） 所以，太阳能热水器的效率为： ……………………………………………………………………（2分） （3）若这些热量由天然气提供： Q放=Q吸=2.1×107J……………………………………………………………………………………（1分） 则所需天然气的体积： ………………………………………………………………（2分） 答：（1）水吸收的热量为2.1×107J。 （2）该太阳能热水器的效率为37.5%。 （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少0. 6m3的天然气。 26.（8分）（1）由小灵通铭牌知，小灵通平均发射功率为：P发射=10mW，电池的额定电压U=3.6V 由于通话时耗电功率为平均发射功率的20倍，所以小灵通通话的电功率： P通=20P发射=20×10mW=200mW=0.2W…………………………………………………………（1分） 由P=UI知这部手机正常通话时的工作电流为： …………………………………………………………（1分） （2）由小灵通铭牌知，电池额定电压为U=3.6V，电池容量Q=It=580mA•h 这部手机的电池充电一次获得的总能量： W=UIt=3.6V×580×10-3A×3600s=7516.8J ………………………………………………………（1分） 根据得通话时间消耗电能为： W通=P通t通=0.2W×1.2×3600s=864J ……………………………………………………………（1分） 正常使用的情况下待机7天消耗的电能为： W待=W总-W通=7516.8J-864J=6652.8J……………………………………………………………（1分） 根据W=UIt知这部小灵通的待机电流大约为： …………………………………（1分） （3）直流电源的输出电压为3.6V，大于电池的充电电压，需要串联一个阻值才能充电； 另外在电路中串联一只电流表，观察充电电流不超过320mA，以免烧坏电池； 让直流电源的电流从电池正极流入，负极流出，其电路图如下图所示： …………………………………………………………（2分） 答：（1）这部小灵通正常通话时的工作电流大约55.6mA； （2）这部小灵通的待机电流大约3.06mA； （3）见上图。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 第 3 页 共 3 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年九年级下册物理单元检测卷 第11、12单元·素养提升 建议用时：90分钟，满分：100分 一、选择题：（每小题3分，共24分） 1.（2025年新疆初中学业考题）以下各种形式的能源中，属于二次能源的是（　　） A.风能 B.水能 C.电能 D.核能 【答案】C 【解析】一次能源：直接来自自然界而未经加工转换的能源，例如化石燃料、风能、太阳能、水能、生物燃料、核能；二次能源：由一次性能源直接或间接转换而来的能源：煤气、氢能、电能、汽油、沼气。因此属于二次能源的是电能。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 2.（2025年福建省中考题）下列属于可再生能源的是（　　） A.煤 B.核能 C.风能 D.天然气 【答案】C 【解析】可再生能源指在自然界中可以不断再生，永续利用的能源。如风能、太阳能、水能、生物质能等。不可再生能源指储量有限，消耗后短期内无法再生的能源。如煤、石油、天然气、核能（铀矿）等。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3.（2025年四川省宜宾市中考题）全世界能源的消耗逐年上涨，探索各种可再生能源的利用是人类要解决的一个重要课题。下列举措中不符合这个课题的是（　　） A.利用煤的化学能转化为电能 B.利用水的机械能转化为电能 C.利用风能转化为电能 D.利用太阳能转化为电能 【答案】A 【解析】A.煤是不可再生能源，利用其化学能转化为电能属于消耗不可再生能源，不符合可再生能源利用的课题，故A符合题意； B.水的机械能（如水力发电）属于可再生能源的利用，故B不符合题意； C.风能是可再生能源，转化为电能符合课题要求，故C不符合题意； D.太阳能是可再生能源，转化为电能符合课题要求，故D不符合题意。 故选A。 4.（2025年四川自贡市中考题）以下说法正确的是（　　） A.核电站通过核聚变获得核能 B.利用半导体材料可以制作二极管 C.白鹤滩水电站利用不可再生能源发电 D.“神舟二十号”的航天员靠超声波与地面保持联系 【答案】B 【解析】A.核电站是通过核裂变反应来获得核能，而非核聚变，核聚变目前尚未应用于核电站，故A错误； B.半导体材料具有单向导电性，可以用来制作二极管等电子元件，故B正确； C.白鹤滩水电站利用水能发电，水能属于可再生能源，故C错误； D."神舟二十号"航天员与地面联系使用的是电磁波，因为电磁波可以在真空中传播，而超声波不能在真空中传播，故D错误。 故选B。 5.（2025潮南益阳一模）地球、太阳系、电子、原子按空间尺度从大到小的排列顺序是（ ） A.太阳系-地球-电子-原子 B.电子-原子-地球-太阳系 C.太阳系-电子-原子-地球 D.太阳系-地球-原子-电子 【答案】Ｄ 【解析】距今，科学家们只发现地球上存在生物体，地球是围绕在太阳周围的一颗行星，而太阳系只是银河系中的一个星系，而电子和原子核构成原子，原子核几乎集中了整个原子的质量，原子构成分子，分子构成了物体。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6.（2025哈尔滨一模）下列能源中，属于可再生能源的是（ ） B.太阳能　　　　　　 　　C.煤炭　　　 　　　　　D.天然气　　　　 　　　　A.石油 【笞案】B 【解析】ACD.石油、煤炭、天然气等能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源，是不可再生能源，故ACD不符合题意。 B.太阳能可以从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源，故符合题意。 7.（2025年武汉初中毕业考题）2025年5月14日，我国自主三代核电“华龙一号”全球首堆——中核集团福清核电5号机组实现连续安全稳定运行1000天，持续向社会稳定输送清洁电能超370亿度，如图所示是“华龙一号”全球首堆外景。下列有关说法错误的是（ ） A.核能属于不可再生能源 B.核电站利用核反应堆通过可控核裂变释放核能 C.核反应堆将核能直接转化为电能 D.核废料具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 【答案】C 【解析】A.核能是一种相对较为清洁的能源，但由于核燃料在地球上的总量是一定的，所以核能属于不可再生能源，故A正确，不符合题意； B.核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控核裂变反应释放核能的设备，故B正确，不符合题意； C.核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能，故C错误，符合题意； D.核污染主要是指核燃料或核废料具有放射性，因此一般埋在人烟稀少的地方，故D正确，不符合题意。 故选C。 8.（2025年江苏连云港中考题）下图为某核电站的发电流程图，关于核电站发电的过程，下列说法正确的是（　　） A.核反应堆中，发生的是核裂变 B.核反应堆中，将核能转化为电能 C.汽轮机工作时，将内能转化为电能 D.发电机工作时，将内能转化为电能 【答案】A 【解析】A.利用核能的方式是核裂变和核聚变，核反应堆中，发生的是核裂变，故A正确； B.核反应堆中，将核能转化为内能，故B错误； C.汽轮机工作时，将内能转化为机械能，故C错误； D.发电机工作时，将机械能转化为电能，故D错误。 故选A。 二、多选题：（每小题4分，共20分） 9.（2024四川成都中考真题改编）三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，三峡大坝横跨长江，雄伟壮丽（如图）。下列说法正确的是（ ） A.水力发电是将机械能转化为电能 B.水能是一次能源，电能是二次能源 C.利用大坝提高水位的目的是储蓄更多内能，用来发电 D.机械能和电能可以相互转化，所以能量转化没有方向性 【答案】AB 【解析】A.水力发电是将水的机械能转化为电能，故A正确。 B.水能可以从自然界直接获取使用，是一次能源，而电能是由其他形式的能量转化来的，是二次能源，故B正确。 C.利用大坝提高水位的目的是储蓄更多机械能，用来发电，故C错误。 D.虽然机械能和电能可以相互转化，但是转化是有条件的，所以能量转化是有方向性，故D错误。 故选AB。 10.（2025沈阳一模）如图所示是试验中的无人驾驶太阳能汽车，下列有关说法正确的是（ ） A.太阳能是一种不可再生能源 B.太阳能电池将太阳能直接转化为电能 C.测试人员可以通过电磁波远程操控汽车 D.太阳能汽车在快速行驶时对地面的压力比静止时小 【答案】BCD 【解析】（1）像风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源：像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。 （2）太阳能电池把太阳能转化为电能。 （3）远程操控是靠发射电磁波来实传递信息的。 （4）车子静止在水平面上，车子对路面的压力等于重力，当流线型的车子快速行驶时，产生升力，车子对地面压力减小。 A.太阳能能够源源不断的从自然界得到的能源，是可再生能源，故A错误。 B.太阳能电池将太阳能转化为电能，故B正确。 C.试验中测试人员是通过电磁波远程操控太阳能汽车的，故C正确。 D.太阳能汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，根据“流速越大压强越小”原理可知，流过汽车的空气产生向上的压强差，所以汽车行驶时对地面压力比静止时小，故D正确。 故选BCD。 11.（2025年甘孜初中学业考题）川西高原是我国重要的清洁能源基地，水能、风能、太阳能和地热能资源十分丰富。关于能量和能源，下列说法正确的是（　　） A.水能属于可再生能源 B.风能属于不可再生能源 C.太阳能是可再生能源 D.地热能是不可再生能源 【答案】AC 【解析】ABC.水能、风能、太阳能，能源源不断的从自然界获取，是可再生能源，故AC正确，B错误； D.地热能来自地球内部的热能，主要源于地球形成时的残余热量以及放射性元素衰变产生的能量。这种能量会持续不断地从地球内部向地表释放，其再生速度远快于人类的消耗速度，因此被归类为可再生资源，故D错误。 故选AC。 12.（2025年北京市初中学业考试）如图所示，一只太阳能草坪节能灯，由太阳能电池板、蓄电池、“6V1W”的节能灯等组成，太阳能电池板发电并将电能储存在蓄电池中，供节能灯晚间照明；该太阳能电池板接收太阳辐射的面积为0.025m2，其光电转化效率（即发电效率）为20%。若在太阳能电池板接收太阳辐射的有效时间内，1m2太阳能电池板接收太阳辐射的功率为640W。下列说法正确的是（　　） A.太阳能是可再生能源 B.太阳能电池板给蓄电池充电过程中将化学能转化成电能 C.该灯的太阳能电池板发电功率为16W D.节能灯正常发光10h消耗的电能为0.01kW·h 【答案】AD 【解析】A.太阳能可从自然界不断获得，是可再生能源，故A正确； B.太阳能电池板给蓄电池充电，是将太阳能转化的电能转化为蓄电池的化学能，故B错误； C.太阳能电池板接收太阳辐射的总功率： P总=640W/m2×0.025m2=16W 发电功率： P=P总×20%=16W×20%=3.2W 故C错误； D.节能灯正常发光10h消耗电能： W=Pt=0.001kW×10h=0.01kW·h 故D正确。 故选AD。 13.（2025山东济南一模）1897年，英国物理学家I.J.汤姆孙发现了比原子小得多的、带负电的电子，让科学家认识到原子也具有内部结构。为了探究原子的结构，1909年，新西兰科学家卢瑟福开始做“用一束高速α粒子（质量接近氨原子质量的带正电的粒子）轰击非常薄的金箔”的实验，如图所示。大量实验发现：绝大多数α粒子的运动方向不发生改变，极少数α粒子的运动方向发生了较大的改变，个别α粒子甚至原路返回。卢瑟福对实验现象进行分析，于1911年提出了原子的核式结构模型。卢瑟福分析α粒子散射实验现象用到了（ ） A.同种电荷相互排斥 B.力可以改变物体的运动状态 C.分子之间存在空隙 D.α粒子比电子的质量大得多 【答案】ABD 【解析】AB.α粒子带正电，而原子核也带正电，由于同种电荷相互排斥，即粒子受到力的作用，运动状态发生改变，所以少数α粒子运动方向发生较大的改变，个别a粒子甚至原路返回，故AB符合题意； C.α粒子实验中，轰击前后，体积的变化没有说明，所以不能说明分子间存在空隙，故C不符合题意； D.在粒子散射实验中，α粒子绝大多数运动方向不发生改变，是因为此时α粒子与电子相遇，而电子的质量远比α粒子的小，对粒子的运动几乎无影响，故D符合题意。 故选ABD。 三、填空题：（每空1分，共22分） 14.（2025年广西初中学业考题）太阳能可以从自然界源源不断地得到，它________（选填“是”或“不是”）一种可再生能源。我国月球车在月球上利用太阳能电池将太阳能转化为________能，供月球车使用。 【答案】是；电 【解析】可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源。太阳能可以从自然界源源不断地得到，所以它是一种可再生能源。 太阳能电池消耗太阳能，为电路提供电能，所以是将太阳能转化为电能，从而供月球车使用。 15.（2025年黑龙江省绥化市初中学业考题）在太阳内部，氢原子核在超高温条件下发生核________（选填“裂变”或“聚变”），释放出巨大的核能。核能是________（选填“一次”或“二次”）能源。 【答案】聚变；一次 【解析】太阳内部氢原子核在超高温下发生聚变，即轻核结合成重核，释放巨大核能。 核能可以直接从自然界获取，属于一次能源（一次能源是自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能源）。 16.习近平总书记提出：“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境。光伏发电是将________转化为电能；核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核________（选填“裂变”或“聚变”）的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使用，核能是________（选填：“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】太阳能；裂变；不可再生 【解析】光伏发电是利用太阳能电池板将太阳光中的光能转化为电能的过程。太阳能电池板中的半导体材料在受到光照时，会产生电子-空穴对，从而形成电流，实现光能到电能的转换。 核能发电是通过核反应堆中的核燃料（通常是铀或钚）发生核裂变反应，释放出大量的热能。这些热能被用来加热水，产生蒸气，蒸汽驱动涡轮机，涡轮机带动发电机发电，从而将核能转化为电能。 核能是一种不可再生能源，因为核燃料（如铀和钚）是有限的，一旦耗尽，就无法再生。与之相对，可再生能源如太阳能、风能等，可以持续不断地从自然界中获取。 17.（2025年山东省学业考题）2025年1月，中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置实现1亿摄氏度高温下1066秒的稳态运行。在核聚变过程中核能转化为内能，但内能却不能自发地转化为核能。说明能量的转化具有________性；在能量转化和转移的过程中，能量的总量保持________。 【答案】方向；守恒 【解析】由题意可知，核能转化为内能的过程不能自发逆向进行，说明能量转化具有方向性，即某些转化需要特定条件。 根据能量守恒定律，无论能量如何转化或转移，其总量始终守恒即保持不变。 18.（2025辽宁锦州一模）如图是中国空间站太阳能电池板，它把太阳能转化为电能。太阳能清洁无污染，是_________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。中国空间站向地面指挥中心发送信息，是通过__________传递的。 【答案】可再生；电磁波 【解析】太阳能可以在自然界中源源不断的获得，所以是可再生能源。 电磁波可以在真空中传播且可以传递信息，所以地面指挥中心与空间站是通过电磁波传递信息的。 19.（2025黑龙江大庆一模）某地区的居民常用太阳灶来烧水，太阳灶所利用的太阳能来源于太阳内部原子核的________（选填“聚变”或“裂变”）。如果把质量为1.2kg、温度为25℃的水加热到75℃，至少需要给水提供_________J的能量。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】聚变；2.52×105 【解析】在太阳内部时刻发生由“氢”聚变成“氢”的原子核反应，即核聚变，不停地释放出巨大的能量。 如果把质量为1.2kg、温度为25℃的水加热到75℃，需要的热量为： Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/(kg·℃)×1.2kg×（75℃-25℃）=2.52×105J 20.（2025辽宁阜新一模）如图是根据初中物理能源的有关内容绘制的知识结构图，线条表示知识间的逻辑联系，据此完成以下小题。 （1）化石能源和太阳能中属于可再生能源的是__________。 （2）目前核电站发电，释放核能的方式是：__________。 （3）（2分）图中①为连接化石能源与太阳能之间的线条，②为连接核聚变与太阳能之间的线条，请任意选择其中一根线条说明它所表示的物理意义。 _______________________________________________________________________________________ 【答案】（1）太阳能；（2）核裂变；（3）见解析 【解析】（1）化石能源不可在短时间内形成，属于不可再生能源，太阳能可以从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源。 （2）目前核电站都是利用核裂变释放的核能发电的。 （3）①化石能源间接的来源于太阳能：②太阳能来自太阳内部核聚变产生的能量。 21.（2025年广东省广州市中学业考题）如图所示的“风光互补”路灯，其太阳能电池板和风力发电机产生的电能，输送至蓄电池储存起来，供路灯照明使用； （1）工作时，风力发电机将________能转化成电能，太阳能电池板将________能转化成电能，风能和太阳能是__________（选填“可再生”“不可再生”）的________（选填“一次”“二次”）能源； （2）蓄电池储存的电能为4.8kW·h，若全部用于路灯供电，可供额定功率为80W的路灯正常发光________h。 【答案】（1）风能；太阳；可再生；一次；（2）60 【解析】（1）工作时，风力发电机，消耗了风能，获得电能，故是将风能转化为电能。 太阳能电池板是利用太阳能工作的，故将太阳能转化为电能。 风能和太阳能可以从自然界源源不断获取，是可再生能源。 风能和太阳能能够直接从自然界获取，是一次能源。 （2）4.8kW·h电能供额定功率为80W的路灯正常发光时间为： 四、综合应用题：（共34分） 22.（3分）（2025辽宁大建一模）如图所示为5月23日在青岛下线的时速为600km的高速磁悬浮试验车，它是目前为止陆地上最快的一种交通工具，请结合你所学的物理知识，回答下列问题： （1）该试验车使用的电能属于一次能源还是二次能源？ （2）为避免巨大的电流产生热量烧坏电磁铁线圈，该试验车线圈应采用超导材料还是半导体材料制成？ （3）该试验车进站时关闭动力系统后为什么还能继续前进？ 【答案】见解析。 【详解】（1）电能不能从自然界直接获得，要消耗其他形式的能而获得，是二次能源。 （2）列车上的电磁铁线圈一般用超导体材料（电阻小到可以忽略）绕制，原因是线圈的电阻越小，电流通过时产生的热量越少。 （3）验车进站时关闭动力系统后还能继续前进是因为列车具有惯性，仍要保持原来的运动状态。 23.（9分）（2024江苏无锡市中考真题）我国海阳核电厂在利用核能发电的同时给居民供暖。其工作流程如图所示，核燃料反应堆内有低浓度的铀-235，发生核反应后产生大量的热，一回路和二回路是两个互不相通的水循环回路，一回路的水流过核燃料反应堆的堆芯，带走核反应堆产生的热量，在蒸汽发生器中将热量传递给二回路的水，然后流回堆芯，二回路的水在蒸汽发生器中受热，产生大量高温水蒸气，水蒸气做功推动汽轮机发电，做功后的水蒸气冷凝后返回蒸汽发生器。核能供暖是将发电之后的低品位余热取出来通过管道送给居民。单个机组，如果仅供电，每秒提供的电能为1.25×109J：若在供电的同时进行供热，每秒提供的电能为1.21×109J、热量为2×108J，对单个机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高了3.2%。（标准煤的热值取3.0×107J/kg） （1）核燃料反应堆中的铀-235是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。二回路中的水在蒸汽发生器中发生________（填物态变化名称）吸收热量。 （2）在下列方框中补充完整核能发电的能量转化过程 （3）若给居民供热5.4×1015J，相当于完全燃烧多少千克标准煤产生的热量？ （4）单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量为_________J。 【答案】（1）不可再生汽化；（2）机械能；（3）1.8×108；（4）5×109 【解析】（1）核燃料反应堆中的铀-235在短时间内不能再生，是不可再生能源。…………（1分） 二回路中的水在蒸汽发生器中变成水蒸气，发生汽化，吸收热量。…………………………（1分） （2）由图得，核能先转化为内能，再转化为机械能推动汽轮机，产生电能。 ……………（2分） （3）依题意得，标准煤产生的热量为：Q放=5.4×1015J 由Q放=mg得，标准煤完全燃烧的质量为： …………………………………………………………（2分） （4）依题意得，单个机组，如果仅供电，每秒提供的电能为1.25×19J：若在供电的同时进行供热，每秒提供的电能为1.21×19J、热量为2×108J，对单个机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高了3.2%，则： ………………………………………………………（2分） 单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量为： E=5×109J……………………………………………………………………………………………（1分） 24.（5分）（2025山西运城一模）拉萨素有“日光城”之称，太阳灶得到广泛使用，如图所示。周末，扎西在家用太阳灶烧水，水壶里装有5kg的水，经过一段时间后，水温从10℃升高到90℃，假设这段时间太阳灶共吸收了4.2×106g 的热量。[c=4.2×103J/(kg·℃)] （1）太阳能属于___________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。 （2）求水吸收的热量。 （3）求太阳灶的效率。 【答案】（1）可再生能源；（2）1.68×106J；（3）40% 【解析】（1）太阳能可以自然界里源源不断地得到，故太阳能属于可再生能源。…………（1分） （2）水吸热的热量为： Q吸=c水m水Δt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(90℃-10℃)=1.68×106J……………………………（2分） （3）太阳灶的效率为： ……………………………………………………………………（2分） 25.（9分）（2025山西大同一模）太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收7.0×106J的太阳能，若热水器吸收8h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高50℃。已知水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)，天然气的热值q=3.5×107J/m3。求： （1）水吸收的热量。 （2）该太阳能热水器的效率。 （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少m3的天然气。 【答案】（1）2.1×107J；（2）37.5%；（3）0.6m3 【解析】（1）水吸收的热量为： Q吸=cmAt =4.2×103J/(kg·℃)×100kg×50℃=2.1×107J…………………………………………（2分） （2）太阳能热水器在8h内吸收的热量为： Q吸总=8×7.0×106J=5.6×107J………………………………………………………………………（2分） 所以，太阳能热水器的效率为： ……………………………………………………………………（2分） （3）若这些热量由天然气提供： Q放=Q吸=2.1×107J……………………………………………………………………………………（1分） 则所需天然气的体积： ………………………………………………………………（2分） 答：（1）水吸收的热量为2.1×107J。 （2）该太阳能热水器的效率为37.5%。 （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少0. 6m3的天然气。 26.（8分）以前流行的无线市话俗称“小灵通”，是一种个人无线接收系统，具有语音清晰、发射功率低、待机时间长、功能多、价格合理等特点、它的使用使传统意义上的固定电话不再固定在某个位置，可在无线网络覆盖范围内自由移动使用，并可随时随地接听、拨打本地和国内、国际电话。 下表是某一型号小灵通的部分资料数据.若这种小灵通在正常使用情况下，充电一次可使用7d，累计通话时间为1.2h，通话时耗电功率为平均发射功率的20倍。则： 尺寸（长×高×宽） 约45 mm×83mm×23.5 mm 质量 约85g 发射功率 约10 mW（平均） 电池 3.6V 580mA·h锂电池 充电器 输入：AC220V 50Hz；输出：DC5.2V 320mA 充电器重 约50 g 充电时间 2.5~3.5 h 连续待机时间 48~200 h （1）这部小灵通正常通话时的工作电流大约多大? （2）小灵通开机但不通话时的状态称为待机。这部小灵通的待机电流大约多大? （3）在没有充电器的情况下，可用一个电压略高于3.6V的直流电源为小灵通电池临时应急充电。请你设计一个方案，用图所示的直流电源给这部小灵通的电池充电，并画出充电的电路图。 【解析】（1）由小灵通铭牌知，小灵通平均发射功率为：P发射=10mW，电池的额定电压U=3.6V 由于通话时耗电功率为平均发射功率的20倍，所以小灵通通话的电功率： P通=20P发射=20×10mW=200mW=0.2W…………………………………………………………（1分） 由P=UI知这部手机正常通话时的工作电流为： …………………………………………………………（1分） （2）由小灵通铭牌知，电池额定电压为U=3.6V，电池容量Q=It=580mA•h 这部手机的电池充电一次获得的总能量： W=UIt=3.6V×580×10-3A×3600s=7516.8J ………………………………………………………（1分） 根据得通话时间消耗电能为： W通=P通t通=0.2W×1.2×3600s=864J ……………………………………………………………（1分） 正常使用的情况下待机7天消耗的电能为： W待=W总-W通=7516.8J-864J=6652.8J……………………………………………………………（1分） 根据W=UIt知这部小灵通的待机电流大约为： …………………………………（1分） （3）直流电源的输出电压为3.6V，大于电池的充电电压，需要串联一个阻值才能充电； 另外在电路中串联一只电流表，观察充电电流不超过320mA，以免烧坏电池； 让直流电源的电流从电池正极流入，负极流出，其电路图如下图所示： …………………………………………………………（2分） 答：（1）这部小灵通正常通话时的工作电流大约55.6mA； （2）这部小灵通的待机电流大约3.06mA； （3）见上图。 ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 第 1 页 共 13 页 学科网（北京）股份有限公司 $