11.3 能源 随堂同步练习-2025-2026学年教科版物理九年级下册

11.3能源 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．电磁炉是利用高频电流在电磁炉内部线圈中产生磁场，磁化铁质铁锅，从而形成无数个小涡流（即电流），加速锅底分子运动，使锅底自身发热达到加热食品的目的，它具有安全可靠、节能环保等优点，是现代家庭中的理想灶具，其工作原理如图所示。下列有关电磁炉的说法中正确的是（　　） A．电磁炉功率大，使用时很耗电 B．电磁炉在使用中会产生烟尘和废气 C．普通铁锅可在电磁炉上使用，而普通砂锅却不能使用 D．电磁炉在使用中利用了电流的磁效应、热效应和化学效应 2．更迅速便捷地传递信息、寻找绿色可再生能源、研制具有各种特殊性能的新材料是当前科技界的三大研究方向以下说法错误的是（　　） A．5G手机是利用电磁波传递信息的 B．核能是人类大力开发的新能源，它是可再生能源 C．输电线若采用超导材料可大大减小电能损耗 D．电脑中的集成芯片是由半导体材料制成的 3．河北丰宁抽水蓄能电站是2022年中国冬奥会的电力保障项目之一。该电站可以利用风能和光能资源充足时发电获得的部分电能，将水抽到高处变为水的势能储存起来，需要时再利用水的势能发电，从而弥补了风能、光能不稳定且转化的电能难储存的不足，实现风、光与水电的互补，堪称电力系统的巨型“充电宝”。下列说法正确的是（  ） A．风能和光能是不可再生能源 B．该电站抽水蓄能时可将电能转化为机械能，发电时可将机械能转化为电能 C．该电站可将抽水时所消耗的电能全部转化为水的势能 D．发电机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用 4．“我国可再生能源迅猛发展”被《科学》（Science）杂志评为2025年度十大科学突破之一。下列属于可再生能源的是（   ） A．煤炭 B．汽油 C．天然气 D．太阳能 5．我国在新能源开发与利用方面走在了世界前列，为全球环境保护作出了巨大贡献。以下利用可再生能源发电的是（　　） A．燃气发电 B．潮汐能发电 C．核能发电 D．煤炭发电 6．新能源电动公交车已成为遂宁人民常见的“绿色”交通工具。以下对新能源电动公交车涉及到的物理知识分析合理的有（  ） ①公交车刹车减速，惯性减小；②轮胎表面刻有花纹是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦；③公交车匀速直线前进时，受到的合力为零；④公交车停靠在水平站台时，它对地面的压力和地面对它的支持力是一对平衡力；⑤电动公交车使用的电能是二次能源；⑥市区内禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声。 A．①②④ B．②③⑤ C．②③④⑤ D．①③⑤⑥ 7．下列关于信息、能源和材料的说法中正确的是（　　） A．华为手机的芯片中含有半导体材料 B．煤、石油和天然气都是化石能源，电能是一次能源 C．我国自主研发的“北斗”卫星导航系统，通过超声波提供定位服务 D．我国的“长征五号”B型火箭用液态氢作燃料，是因为它含有的热量多 8．下列说法正确的是（　　） A．匀速直线运动时速度与路程成正比，与时间成反比 B．物体的速度越大，惯性越大 C．磁场是真实存在的，磁感线不是真实存在的 D．化石能源、太阳能、核能都是不可再生能源 9．下列能源中属于可再生能源的是（   ） A．煤炭 B．石油 C．核能 D．风能 10．如图，引体向上是大家喜爱的体育运动之一，小金的质量为50kg，每次引体向上人整体上升的高度约为60厘米，10秒内完成2次，下列说法正确的是（　　） A．小金完成一次引体向上，克服重力做功约为300J B．小金在这10秒内引体向上的功率约为150W C．人体上升过程中动能转化为重力势能，机械能守恒 D．小金在运动过程中，消耗的化学能大于产生的机械能，所以能量不守恒 二、填空题 11．2020年6月23日，我国北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射。卫星使用太阳能电池板供电，太阳能属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；北斗卫星导航系统通过发射和接收________（选填“电磁波”或“超声波”），将为全球用户提供全天候、全天时的定位、导航和授时服务。 12．目前有一种倍受关注的喷气飞行背包。如图，人背上后能通过该设备获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。该背包发动机将汽油燃烧后的气体通过喷气孔喷出，使人获得飞行动力，这是利用物体间___________；该背包每小时消耗5kg汽油，这些汽油完全燃烧放出的热量为___________J，汽油燃烧将___________能转化为内能，用来对人和飞行背包做功，还有部分内能散失到空气中，但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有___________。（q汽油=4.6×107J/kg） 13．我国地热资源十分丰富，已经发现的温泉水温度大多在 60℃以上。 （1）地热能是______（选填“一次能源”或“二次能源”）。 （2）100kg 温泉水从65℃降温到30℃放出的热量是______J，如果用热效率为70%的燃气炉烧水，这些热量需要燃烧______m3 天然气。[c水＝4.2×103J/( kg•℃)，q天然气＝3.5×107J/m3] 14．燃油汽车的动力机械是内燃机，汽车匀速行驶时，内燃机通过燃烧汽油把燃料的___能转化为气体的内能，最终转化成汽车的___能；而运动的汽车制动时由于摩擦，动能转化成了轮胎､地面和空气的___能，这些消耗的能量不能再用来驱动汽车，可见，能量的转化和转移过程是有___性的。 15．2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射，火箭使用的燃料甲烷是天然气的主要成分，天然气属于_____（选填“可再生”或“不可再生”）能源；4月25日，神舟二十号和神舟十九号航天员在中国空间站胜利会师，激动人心的画面通过_____波传遍全世界。 三、实验题 16．按要求完成下列实验题； (1)图甲是演示气体扩散现象的装置，为了有力地证明气体发生扩散，B瓶应该装入的气体是_______（选填“空气”或“二氧化氮”）。若环境温度分别为则在温度30℃下该实验现象发生得最_______（选填“快”或“慢”）； (2)图乙是简易汽轮机模型，点燃酒精灯加热，当易拉罐内有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来。汽轮机模型工作过程的能量转化情况为：化学能→_______能→机械能；此汽轮机模型属于_______（选填“内”或“外”）燃机； (3)如图丙所示，正在发光的LED灯（发光二极管）的C引脚比较短，A端金属片是水果电池的_______（选填“正极”或“负极”）。为使LED两端电压变大、发出的光变强，可以将多个“水果电池”_______联起来。 四、综合题 17．2020年7月23日，我国首个火星探测器”天问一号”发射升空，标志着我国首次火星探测任务正式实施。其中暗藏了很多“黑科技”： （1）为了应对“极热”和“极寒”的考验，“天问一号”上应用了新型气凝胶材料，其密度只有15kg/m3，若用它做成200m3的实心“人造小山”，质量为______kg。 （2）“天问一号”探测器采用了实用性太阳能电池阵列提供电能，太阳能属于______（选填“可再生”或“不可再生“）能源。 （3）2021年3月4日，航天局发布了三张由“天问一号”探测器拍摄的高清火星影像图；这些图片是靠______（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）传输到地球的。 （4）5月份，“天问一号”火星车将造访火星，对火星表面进行巡视探测；如图所示，火星车设计有六个宽大的车轮，这是为了______（选填“增大”或“减小”）压强；且车轮表面设计有凹凸不平的纹路，这是为了______（选填“增大”或“减小”）摩擦。 18．比亚迪汽车引领了我国新能源汽车的发展，比亚迪秦L采用了比亚迪最新一代DMI5.0双模混合动力技术。比亚迪秦L的整车质量为，在电池电量充足的情况下，电池为电动机供电。当电池电量不足时，系统便启动发动机带动发电机对电池进行充电。为节约能源，比亚迪秦L采用再生制动器，开启时它把汽车刹车制动时消耗的一部分动能转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损。 (1)新能源汽车和常规燃油汽车相比，有什么优点？请说出一条； (2)“吨百公里能耗”是新能源汽车的关键指标，指车辆消耗的能量与行驶路程（百公里）和车辆总质量乘积的比值，某次比亚迪秦L的测试中，车辆以速度匀速行驶1小时，燃机耗油，则该车在测试过程中的吨百公里能耗______J（100km·t）（）； (3)关闭发动机后，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程与对应的动能，画出了对应的图像，如图乙所示。则表示开启再生制动器的图线是______（选填“①”或“②”），整个过程总能量______；（选填：变大，不变或变小） (4)求比亚迪秦L的整车重力。（取） 19．近年来随着石家庄的道路不断完善，给我们的交通出行带来更大便捷。但是出行必须要遵守交通规则。春节期间，小明爸爸开着家里的电动汽车带着家人出行： (1)当汽车沿三环路自北向南行驶时，小明以自己作参照物，看到路边如图所示的限速牌向___________运动； (2)该车经过西山桥时实时监控拍到时间是上午10点20分15秒，经过良厢大桥时实时监控拍到的时间是10点25分35秒，从地图上查得两测速点间的距离是，该车___________（选填“没有”或“已经”）超速； (3)电动汽车属于新能源汽车，其使用的电能是___________（选填“一次”或“二次”）能源。 学科网（北京）股份有限公司 《11.3能源》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C B B D B B A C D A 1．C 【详解】A．电磁炉是近代社会研制的一种较为清洁、节能的用电器，其功率并不是非常大，根据可知，使用时并不是非常费电，故A错误； B．由于电磁炉是消耗电能而工作的，属于清洁能源，在工作时是不能产生烟尘和废气的，故B错误； C．电磁炉是利用电流的磁效应的原理制成的，故所使用的锅必须是含有磁性材料的物质，普通砂锅不是磁性材料，该锅不能在电磁炉上使用，故C正确； D．根据题意，电磁炉是利用电流的磁效应的原理制成的，故D错误。 故选C。 2．B 【详解】A．手机是利用电磁波进行通讯的，故A正确，不符合题意； B．核能被利用后短时间内不能恢复，是不可再生能源，故B错误，符合题意； C．输电线若采用超导材料可以减小电阻，减小导线上产生的热量，从而减小了电能的损耗，故C正确，不符合题意； D．电脑中的芯片是由半导体材料制成的，故D正确，不符合题意。 故选B。 3．B 【详解】A．风能和光能是可再生能源，故A错误； B．该电站抽水蓄能时，可将电能转化为机械能储存起来，发电时可将机械能转化为电能，故B正确； C．使用任何机械效率都不能达到100%，所以该电站抽水时所消耗的电能，不可能全部转化为水的势能，故C错误； D．发电机原理是电磁感应，故D错误。 故选B。 4．D 【详解】ABC．煤炭、汽油、天然气属于化石能源，需要千百万年才能形成，是不可再生能源，故ABC不符合题意； D．太阳能取之不尽用之不竭，是可再生能源，故D符合题意。 故选D。 5．B 【详解】可再生能源就是绿色环保的，可以短时间从自然界中得到补充，潮汐能发电就是属于可再生能源发电，而燃气、核能和煤炭都属于不可再生能源，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 6．B 【详解】惯性大小取决于物体的质量，质量不变，惯性不变，所以公交车刹车减速时惯性不变，故①错误；轮胎表面刻有花纹是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦，故②正确；公交车匀速直线前进时受平衡力，合力为零，故③正确；公交车停靠在水平站台时，它对地面的压力和地面对它的支持力作用在两个物体上，是一对相互作用力，故④错误；电能是通过一次能源的消耗得到的，是二次能源，故⑤正确；市区内禁止鸣笛是在声源处减弱噪声，故⑥错误，故ACD不符合题意；故B符合题意。 故选B。 7．A 【详解】A．手机芯片就是用半导体材料来制成的，故A正确； B．电能是二次能源，故B错误； C．超声波不能在真空中传播，我国自主研发的“北斗”卫星导航系统，通过电磁波提供定位服务的，故C错误； D．我国的“长征五号”B型火箭用液态氢作燃料，是因为它的热值大，故D错误。 故选A。 8．C 【详解】A．由速度公式可知，速度一定时，路程和时间成正比，故A错误； B．惯性的大小只与质量有关，与速度无关，故B错误； C．磁场是磁体周围传递磁极间相互作用的物质，是真实存在的，而磁感线不是真实存在的，是人们假想出来用来描述磁场的，故C正确； D．化石能源短期内不能从自然界得到补充，核能在地球上的储存是有限的，所以化石能源和核能是不可再生能源，太阳能是可再生能源，故D错误。 故选C。 9．D 【详解】煤炭、石油和核能用完后短时间内不能恢复，是不可再生能源；风能是取之不尽用之不竭的，是可再生能源。 故选D。 10．A 【详解】A．小金的重力为 G=mg=50kg×10N/kg=500N 小金完成一次引体向上克服重力做功 W=Gh=500N×0.6m=300J 故A正确； B．小金在这10秒内引体向上的功率约为 故B错误； C．人在做引体向上的过程中，由于存在阻力，机械能减小，所以机械能不守恒，故C错误； D．小金在运动过程中，消耗的化学能大部分转化为机械能，还有一部分因为克服阻力消耗转化为内能和身体散热消耗能量，但能量的总量是守恒的，故D错误。 故选A。 11． 可再生 电磁波 【详解】[1]太阳于可以源源不断的获取，取之不尽用之不竭，属于可再生能源。 [2]电磁波可以在真空真空中传播，并且能传递信息，我国研发的北斗卫星导航系统是利用电磁波提供导航服务的。 12． 力的作用是相互的 2.3×108 化学 方向性 【详解】[1]背包发动机将汽油燃烧后的气体通过喷气孔喷出，由于物体间力的作用是相互的，向后喷出的气体给人一个向前的推力，从而使人获得飞行动力。 [2][3][4]5kg汽油完全燃烧放出的热量为 汽油燃烧时将化学能转化为内能，用来对人和飞行背包做功；还有部分内能散失到空气中，但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，这是因为能量的转移和转化具有方向性。 13． 一次能源 1.47×107 0.6 【详解】（1）[1]地热能是从自然界直接获得的，是一次能源。 （2）[2]水放出的热量 [3]天然气需要放出的热量 天然气的体积 14． 化学 机械 内能 方向 【详解】[1]燃料燃烧通过化学变化，产生高温高压的气体，将化学能转化为内能。 [2]在做功冲程中，高温高压的气体推动活塞向下运动，对外做功，将内能转化为机械能。 [3][4]汽车在行驶过程，制动时车胎与地面摩擦等克服阻力做了功，将机械能转化成了内能，这些消耗的能量不能再用来驱动汽车，故能量在转化或转移过程有方向性。 15． 不可再生 电磁波 【详解】[1]天然气是化石燃料，其形成需要数百万年的地质过程，无法在短期内再生，因此属于不可再生能源。 [2]在太空通信中，声音、图像等信号需通过无线方式传输，电磁波可在真空中传播，且是远程通信的主要载体，因此画面通过电磁波传播。 16．(1) 二氧化氮 快 (2) 内 外 (3) 负极 串 【详解】（1）[1][2]二氧化氮的密度大于空气的密度，如果把二氧化氮气体放到上方，由于自身密度大的缘故，二氧化氮会在重力作用下沉到下方的空气瓶子中去，就不能说明分子在不停地做无规则运动，因此要把密度小的空气瓶子放到上方，把二氧化氮放在下方，B瓶应该装二氧化氮气体。不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象，温度越高，气体扩散越快，所以在30℃温度下气体扩散最快。 （2）[1]实验时将易拉罐下面的酒精灯点燃，当有蒸汽喷出时，扇叶就转动起来；酒精燃烧将化学能转化为内能，蒸汽推动扇叶转动，将内能转化为机械能。因此汽轮机模型工作过程的能量转化为：化学能→内能→机械能。 [2]内燃机是燃料在汽缸内燃烧产生高温高压的燃气推动活塞做功；但此汽轮机模型酒精在空气中燃烧，蒸汽推动外面的扇叶转动，这两个过程都不在易拉罐内，因此此汽轮机模型属于外燃机。 （3）[1]发光二极管的长引脚是正极，短引脚是负极，电流必须从正极流入，二极管才能够发光，C引脚比较短是负极，所以A端金属片是水果电池的负极。 [2]LED灯在发光时，导线中的自由电子在做定向移动，将多个水果电池串联起来，得到的电压是每个电池的电压之和，可以提高电压。 17． 3000 可再生 电磁波 减小 增大 【详解】（1）[1] “人造小山”质量为 m＝ρV＝15kg/m3×200m3＝3000kg （2）[2]太阳能可以从自然界中源源不断地得到，因此它属于可再生能源。 （3）[3]天问一号探测器在太空中利用电磁波向地面传送拍摄的高清火星影像图。 （4）[4][5]火星车的车轮做得比较宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；车轮表面凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 18．(1)见解析 (2)9.2×105 (3) ② 不变 (4)2×104 【详解】（1）新能源汽车和常规燃油汽车相比，节约能源、清洁。 （2）燃机耗油，放出的热量为 车辆以速度匀速行驶1小时，行驶的路程为 该车在测试过程中的吨百公里能耗 （3）[1]关闭发动机后，关闭再生制动器，汽车克服摩擦力做功，动能全部转化为内能，开启再生制动器，有部分动能转化为电能，克服摩擦力做功的能量减少，摩擦力大小不变，因此汽车运动的距离减小，所以开启再生制动器的图线是②。 [2]根据能量守恒定律可知，整个过程总能量不变。 （4）比亚迪秦L的整车重力 19． 北 已经 二次 【详解】(1)[1]当汽车沿三环路自北向南行驶时，小明随车一起向南行驶，以自己作参照物，限速牌相对于小明向后运动，即向北运动。 (2)[2]汽车在两测速点间所用的时间为 汽车在两测速点间的平均速度为 汽车的平均速度大于了，该车已经超速了。 (3)[3]电能需要消耗一次能源而获得，故电能是二次能源。 学科网（北京）股份有限公司 $