上海未知学校初中物理九年级全册第二十二章《能源与可持续发展》检测卷(包含答案解析).pdf

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1、 一、选择题 1能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是（）A太阳能、石油、风能都属于可再生能源 B我国已建成的核电站是利用核聚变来发电的 C条形码扫描器中的光敏二极管使用的材料是超导材料 D火电厂提供的电能是二次能源 2下列主要是由于水被污染而产生后果的是（）A城市地表下降 B河流干涸 C河中鱼虾绝迹 D水土流失 3如图所示，关于能量转化图的说法不正确的是（）A摩擦生热，机械能转化为内能 B能量转化是非常普遍的现象，但是各种形式的能量之间不能自由的相互转化 C随着技术的发展，电灯通电后可以全部转化为光能 D燃料燃烧时，将化学能转化为光能和内能 4按照物质的空间尺度从小到大的

2、顺序，以下排列正确的是（）A原子、电子、银河系 B质子、太阳系、地球 C原子核、原子、太阳系 D电子、银河系、地球 5中国是一个负责任的大国，为构建人类命运共同体而不懈努力，实现可持续发展已成为21 世纪各国的任务。能源可按不同方式分类，如图，下列四组能源中，能归入图中阴影部分的一组是（）A煤炭、沼气 B太阳能、风能 C水能、天然气 D石油、核能 6关于核电站，下列说法正确的是（）A使用的燃料是煤和石油 B反应堆中发生的是可以控制的核裂变 C反应堆中发生的是可以控制的核聚变 D产生的核废料可以当作生活垃圾来处理 7“绿水青山就是金山银山”为来来中国的生态文明建设和绿色发展指明了路线，我们要从生

3、活中的小事做起，以下行为符合节能减排要求的是 A尽量多开启电冰箱门 B照明时选用新型节能灯 C电视机长期处于待机状态 D多使用内燃机为动力的汽车 8如图是一款太阳能 LED 灯，下列相关说法错误的是 ALED 灯是由半导体材料制成的 B太阳能电池板把太阳能转化为电能 C太阳能是可再生能源 D太阳能是太阳内部发生核裂变释放的能量 9关于原子，下列说法正确的是（）A原子是由原子核和核外电子组成的 B原子是由分子和电子组成的 C原子核和电子都带负电 D原子核外的电子都是静止的 10关于能源、信息和材料，下列说法不正确的是 A微波炉内的微波是一种波长很短、频率很高的电磁波 B太阳内每时每刻都在发生核裂

4、变释放巨大的核能 C用三颗地球同步卫星几乎可以实现全球通信 D超市收银员使用的条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是半导体材料 11下列说法中错误的是 A超导材料可应用于电饭锅和远距离输电 B太阳的惊人能量来自于其内部的核聚变 C电磁波在真空中的传播速度为 3108m/s D北斗卫星导航系统是通过电磁波提供定位服务的 12能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱下列说法正确的是 A嫦娥四号是通过电磁波来进行月地通信的 B超导体主应用于电饭锅和远距离输电线路 C在通常情况下，铜、铅笔芯和纯净水都属于导体 D核潜艇反应堆是利用原子核聚变释放的核能来工作的 二、填空题 13今年，中国海洋石油有限公司

5、宣布在渤海湾发现了大型油田，经证实该油田储量大油品好产能高石油属于_（选填“一次能源”或“二次能源”），属于_（选填“可再生”或“不可再生”）能源，石油液化气是通过_的方法使气体液化装入钢瓶中的 14请阅读“华龙一号”核电技术并回答问题。“华龙一号”核电技术 核能作为人类寄予厚望的未来能源之一，其主要应用是核能发电。“华龙一号”是有着中国自主知识产权的第三代核电技术，其研发与创新的核心目标就是要打造全球最高核能安全级别的核电项目。2020 年 11 月 27 日，“华龙一号”全球首堆中核集团福清核电 5 号机组首次并网成功，标志着中国正式进入核电技术先进国家行列。核电站包括哪些设备呢？如图所示

6、，核电站主要是由核反应堆、主泵、稳压器、蒸汽发生器、安全壳、汽轮发电机和危急冷却系统等重要的设备一起配合工作。核反应堆相当于是电站的心脏，原子核的链式裂变反应就在其中进行，小小的原子核所蕴含的能量却大得惊人，原子核在短时间内发生链式裂变反应，可以爆发巨大的原子核能量。核电站是怎么把核能转化为电能的呢？核电站的核反应堆，用放射性金属轴、钚制成的核燃料，在反应堆设备内发生链式裂变而产生大量的能量，再利用处于高压力下的水带出能量，在蒸汽发生器内产生蒸汽，蒸汽推动汽轮机带着发电机旋转，从而产生电，并通过电网送到四面八方。“华龙一号”是我国自主研发的具有先进设计理念的第三代核电技术，具有安全性高、经济性

7、好、绿色环保等突出特点。“华龙一号”创新性地设计了非能动安全系统（所谓能动是依赖电源，非能动安全系统可不依赖外部电源），“华龙一号”的反应堆上方安装了巨大的冷却水箱，发生严重事故时，即使电厂全部电，在重力作用下水会迅速注入堆箱，冷却堆芯，熔毁，进一步防止爆炸和核原料的泄漏。据统计一台华龙机组年发电量能满足一个中型城市一年的用电需求，一年可节省煤消耗 350 万吨，减排二氧化碳 700 万吨，为践行绿色发展做出了巨大贡献。(1)在核反应堆中，原子核在短时间内发生 _ 反应，可以爆发巨大的原子核能量；(2)“华龙一号”创新性地设计了 _ 安全系统，体现其具有安全性高的特点；(3)生活中有些发电站也

8、不需要通过消耗煤炭来获取能量，请举出一个实例（除核电站外），并说明该发电站把什么形式的能转化为电能。（_）15能源危机日益加剧，开发和利用新能源成为当务之急。光伏发电是将太阳能转化为_；目前的核能发电，是通过_释放的核能来发电的（选填“核裂变”或“核聚变”），电能属于_能源（选填“一次”或“二次”）。16汽车刹车时，由于摩擦，汽车的动能转化为_能，这些能量不能自动地用来驱动汽车；而有些新能源汽车有“动能回收装置”，即在刹车时带动发电机工作，将汽车的动能转化为_能并为电池充电，之后电池又可以再次驱动汽车 17小汽车的发动机的排气量有的标有“1.8T“，有的标有“1.8L”。“T”表示“涡轮增压”

9、，通过给发动机足量的空气来使汽油更允分地燃烧，因而比标“L”汽车发动机更节能，同样的汽油加在标”T”汽车发动机内和加在标”L“汽车发动机内，其热值_（选填“变大变小”或“不变”）。200g 的汽油完全燃烧放出的热量是_J（q汽油4.6107J/kg）18一节干电池的电压为_伏。家庭电路中，手机电池充电时将_能转化_能。为了是一个“6V 3W“的小灯泡接在 9V 的电源上要正常工作需要串联一个_欧的电阻。19完全燃烧 210g 汽油放出的热量为_J（汽油的热值为 4.6107J/kg），若有 50%被水吸收，使水温从 30升高 50，这些水的质量是_。20党的十九大报告中指出“绿水青山就是金山银

10、山”，倡导保护环境陵城区 76MW 风电场项目一期工程已经竣工，风电场项目的推广实现了将风能转化为电能，风能这种绿色能源是_（选填“可再生”或“不可再生”）能源 三、解答题 21用烟煤烧水时，将 10kg 水从 20加热到 100，燃烧了 1.4kg 的烟煤水的比热容是4.2103J/（kg），烟煤的热值约为 3107J/kg试求：（1）水吸收的热量是多少？（2）1.4kg 的烟煤完全燃烧放出的热量是多少？（3）热效率是多少？22现有一款新型油、电两用小轿车，满载时总质量为 2103kg、额定输出功率为50kW设该车行驶过程中受到的阻力恒为车重的 0.1 倍，每个轮胎与地面的接触面积为2102

11、m2，燃油时能耗利用率约为 40%该车所用汽油的热值约为 4.5107J/kg，g 取10N/kg。（1）该小轿车满载时对水平地面的压强为多少？（2）该车以额定输出功率在平直公路上匀速行驶时速度为多大？（3）若该车以额定功率匀速行驶 30min，则它消耗的汽油为多少千克？23新型电混合动力新能源车可以同时使用锂离子动力电池和 CNG两种能源。某款新能源车总质量为 6000kg，轮胎与地面的接触总面积为 0.4m2，该车 3min 内行驶了 1800m，所受的阻力为车总重的 0.05倍，新能源车在牵引力的作用下在平直公路上匀速行驶，消耗天然气 0.23m3（g取 10N/kg，q燃气=3.610

12、7J/m3）（1）使用这种新型能源车的好处是：_；该车静止时对水平地面的压强是多少_？（2）牵引力所做的功_和功率分别是多少_？（3）发动机的效率是多少_？24能源是人类社会进步发展的重要物质基础，太阳能处处可以利用，并且清洁无污染，种理想的能源，太阳能热水器内盛有 50L的水，在阳光照射下，水的温度升高 30，（c水=4.2103J/（kg），q焦炭=3.0107J/kg，水=1.0103kg/m3）求：（1）水的质量是多少？（2）水吸收了多少热量。（3）这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭放出的热量。25小明家每天需要将 20kg、10的水加热到 60作为生活用热水，利用煤气灶烧水，需燃烧

13、的煤气。已知水的比热容为，煤气的热值为。（1）的煤气完全燃烧放出的热量是多少_？（2）水吸收的热量是多少_？（3）煤气灶烧水的效率是多少_？26某太阳能热水器的水箱内装有 50L 的水，太阳光照射一段时间后，水温从 20升高到80水的比热容是 4.2103J/（kg），焦炭的热值是 3107J/kg试求：（1）水吸收的热量是多少？（2）这些热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭？【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除 一、选择题 1D 解析：D A太阳能、风能属于可再生能源，而石油化石能源，不可再生能源，故 A 错误；B核电站是利用核裂变来发电的，故 B 错误；C光敏二极管使用的材料是半导体，而不是

14、超导材料，故 C 错误；D电能是消耗一次能源得到的，是二次能源，故 D 正确。故选 D。2C 解析：C A城市地表逐渐下沉是由于地下水的超量开采，故 A 不符合题意；B河流干涸，是因为雨水稀少的缘故，故 B 不符合题意；C河中的鱼虾绝迹，主要是由于水被污染而产生的，故 C符合题意；D水土流失是因为植被稀少，故 D不符合题意。故选 C。3C 解析：C A摩擦生热时，要克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故 A 正确但不符合题意；B能量转化是非常普遍的现象，但各种形式的能量之间的相互转化是有一定条件的，即各种形式的能量之间不能自由的相互转化，故 B 正确但不符合题意；C即使技术发展的程度再高，电灯通

15、电后也不可能全部转化为光能，肯定会有一部分电能转化为内能，故 C 错误但符合题意；D燃料燃烧时消耗化学能，获得了内能和光能，故是将化学能转化为光能和内能的过程，故 D 正确但不符合题意。故选 C。4C 解析：C【分析】质子和中子组成原子核，电子和原子核构成原子，原子构成分子，分子构成生物体，地球上有很多的生物体和其它物质，地球又是太阳系中的一颗行星，而太阳系只是银河系中的一个星系；故 ABD 错误、C 正确。故选 C。5B 解析：B 能归入图中阴影部分的能源应该是来自太阳的热辐射，并且是可再生能源和新能源。A煤炭不是可再生能源也不是新能源，沼气不是来自太阳的辐射能源，故 A 项不符合题意；B太

16、阳能、风能是来自太阳的热辐射，并且是可再生能源和新能源，故 B 项符合题意；C天然气是不可再生能源，故 C 项不符合题意；D石油和核能是不可再生能源，故 D 项不符合题意。故选 B。6B 解析：B A核电站使用的是核原料，也称核燃料，而不是煤和石油等，故 A 错误；BC核电站核反应堆里发生的是可控的核裂变，故 B 正确、C 错误；D核电站产生的核废弃料有辐射，不能当作生活垃圾来处理，故 D 错误。故选 B。7B 解析：B A频繁开启电冰箱门，进入冰箱内的热空气增加，加重了冰箱的负荷，不利于节约电能，故 A 项不符合题意；B选用新型节能灯，灯泡发光亮度不变，但功率大大减小，相同时间消耗电能减少，

17、有利于节约用电，故 B 项符合题意；C电视机不使用时处于待机状态，也会消耗电能，这样会浪费电能，故 C 项不符合题意；D使用内燃机作为动力的汽车，排放的废气较多，用电动汽车代替燃油车，能减少废气的排放，这样符合减排的要求，故 D 项不符合题意。8D 解析：D ALED 灯的主要材料为发光二极管，为半导体材料，故 A 正确，不符合题意；B太阳能电池板的作用为吸收太阳能，转化为电能供灯工作，故 B正确，不符合题意；C对于人类而言，太阳能属于可再生能源，故 C 正确，不符合题意；D太阳能是太阳内部发生的核聚变释放的能量，故 D 错误，符合题意。9A 解析：A 原子是由原子核和核外电子组成的，原子核由

18、质子和中子组成，质子带正电，中子不带电，电子带负电，电子绕着原子核高速旋转；故 BCD 项错误，A 项正确 10B 解析：B A微波炉内的微波是一种频率高、波长短的电磁波，故 A 不符合题意。B在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放巨大的核能，故 B符合题意；C用三颗地球同步卫星几乎可以实现全球通信，故 C不符合题意；D超市收银员使用的条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是半导体材料，故 D 不符合题意。11A 解析：A A超导材料电阻是零，所以不可以应用于电饭锅，可以应用于远距离输电，故 A 错误；B太阳内部时刻都在发生着核聚变，太阳的惊人能量来自于其内部的核聚变说法正确；C电磁波在真

19、空中的传播速度与光的传播速度系统都是 3108m/s，故 C 正确；D北斗卫星导航系统是通过电磁波提供定位服务的，故 D 正确；12A 解析：A A.月球上没有空气，电磁波的传播不需要介质，嫦娥四号是通过电磁波来进行月地通信的，该选项说法正确；B.超导体没有电阻，通电后不会发热，因此不能用在电饭锅上，该选项说法不正确；C.铅笔芯和铜容易导电，是导体，纯净水不含有自由移动的电荷，不容易导电，是绝缘体，该选项说法不正确；D.核潜艇反应堆是利用可控原子核裂变释放的核能来工作的，该选项说法不正确；故选 A.二、填空题 13一次能源不可再生压缩体积 解析：一次能源 不可再生 压缩体积 1石油是没有经过加

20、工的，所以石油是一次能源。2石油被消耗后短时间内不能恢复，是不可再生能源。3石油液化气是通过压缩体积的方式将气体装入钢瓶的。14链式裂变非能动见解析 解析：链式裂变 非能动 见解析 (1)1由材料可知，小小的原子核所蕴含的能量却大得惊人，原子核在短时间内发生链式裂变反应，会爆发巨大的原子核能量。(2)2由材料可知，“华龙一号”创新性地设计了非能动安全系统（所谓能动是依赖电源，非能动安全系统可不依赖外部电源），反应堆上方安装了巨大的冷却水箱，发生严重事故时，即使电厂全部电，在重力作用下水会迅速注入堆箱，冷却堆芯，熔毁，进一步防止爆炸和核原料的泄漏。(3)3水力发电站，将水的机械能转化为电能。15

21、电能核裂变二次 解析：电能 核裂变 二次 1太阳能光伏发电系统是将太阳能转化为电能的。这样能从自然界源源不断地得到，这样的能源是可再生能源；2核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，核能发电是通核裂变释放的核能来发电的。3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；电能一般都是通过火力发电或水力发电等方式转化过来的，属于二次能源。16内电 解析：内 电 汽车刹车时，由于要克服摩擦做功（摩擦生热），所以，汽车的动能会转化为内能；刹车时带动发电机工作，将汽车的动能转化为电能并为电池充电 17不变 92106【解析】解析

22、：不变 9.2106 【解析】热值是燃料的特性，与燃烧情况无关，所以汽油加在 T 型轿车内比加在 L型轿车内热值是相同的，完全燃烧 200g 汽油放出的热量：760.2kg4.6 10 J/kg9.2 10 JQmq放。185 电化学 6【解析】解析：5 电 化学 6 【解析】一节干电池的电压为 1.5V；手机电池充电时将电能转化为化学能；因串联电路中总电压等于各分电压之和，且小灯泡正常工作，所以，串联电阻 R两端的电压：UR=U-UL=9V-6V=3V，因串联电路中各处的电流相等，所以，由 P=UI可得，电路中的电流：I=LLPU=36VW=0.5A，串联电阻的阻值：R=RUI=30.5VA

23、=6。196610623kg【解析】解析：66106 23kg 【解析】汽油完全燃烧所放出的热量：Q放m汽油q0.21kg4.6107J/kg9.66106J；水吸收的热量：Q吸9.66106J50%4.83106J，Q吸cmt，水的质量：mQc t吸634.83 104.2 10/50JJ kg23kg。20可再生【分析】太阳能属于可再生能源；太阳能具有清洁无污染环保节能取之不尽用之不竭等特点 解析：可再生【分析】太阳能属于可再生能源；太阳能具有清洁无污染、环保、节能、取之不尽，用之不竭等特点 太阳能发电具有清洁无污染（或环保；节能；取之不尽，用之不竭）等优点 三、解答题 21（1）3.36

24、106J（2）4.2107 J（3）8【解析】试题分析：（1）知道水的质量、水的比热容和水的温度变化，可利用吸热公式10(-)Qcm t t吸计算水吸收的热量：10(-)Qcm t t吸=4.2103J/(kg0c)10kg(10020)=3.36106J（2）知道烟煤的热值和质量，可利用公式 Q放=qm 计算烟煤完全燃烧放出的热量，1.4kg的烟煤完全燃烧放出的热量：Q放=qm=3107J/kg1.4kg=4.2107J（3）知道水吸收的热量和烟煤完全燃烧放出的热量，根据效率公式求出热效率：673.36 10 J=8%4.2 10 JQQ吸放 答：（1）水吸收的热量是 3.36106J；（2

25、）1.4kg 的烟煤完全燃烧放出的热量是 4.2107J；（3）热效率是 8%考点：热量的计算；燃料的热值；热效率 22（1）2.5105Pa（2）25m/s（3）5kg【解析】（1）小轿车的重力：G=mg=2103kg10N/kg=2104N，小轿车静止在水平地面上时，对地面的压力：F压=G=2104N，地面的受力面积：S=210-2m24=810-2m2，小轿车对水平地面的压强：45222 102.5 108 10FNpPaSm压；（2）匀速行驶时的牵引力：F=f=0.1G=0.12104N=2000N，由WFsPFvtt 得到该车以额定输出功率在平直公路上匀速行驶时速度：5000025/

26、2000PWvm sFN；（3）汽油完全燃烧放出的热量：85000030 602.25 1040%WPtWsQJ有放，汽油的质量：872.25 1054.5 10/QJmkgqJ kg放。答：（1）该小轿车满载时对水平地面的压强为 2.5105Pa；（2）该车以额定输出功率在平直公路上匀速行驶时速度为 25m/s；（3）若该车以额定功率匀速行驶 30min，则它消耗的汽油为 5kg。23 降低尾气排放量、节约能源、降低运营成本 1.5105Pa 5.4106J 3104W 65.22%【解析】解：（1）新型电混合动力新能源车可以同时使用锂离子动力电池和 CNG两种能源，使用这种新型能源车的好处

27、是：降低尾气排放量、节约能源、降低运营成本；该车静止时对水平地面的压力：F=G=mg=6000kg10N/kg=6104N，对水平地面的压强：；（2）因新能源车在水平路面上匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，观光车的牵引力：F=f=0.05G=0.056104N=3000N，牵引力所做的功：W=Fs=3000N1800m=5.4106J，功率：；（3）天然气放出的热量：Q放=Vq=0.23m33.6107J/m3=8.28106J，轿车发动机的效率：。答：（1）降低尾气排放量、节约能源、降低运营成本；该车静止时对水平地面的压强是1.5105Pa；（2）牵引力所做的功

28、5.4106J；功率是 3104W；（3）发动机的效率是 65.22%。24（1）50kg；（2）6.3106J；（3）0.21kg。【解析】（1）由得，水的质量 m v1.0103kg/m35010-3m350kg；(2)Q吸c水m t4.2103J/（kg）50kg306.3106J（3）不计损失，则 Q放Q吸，Q放mq，m 0.21kg 点睛：1、根据 m v求出水的质量；2、根据公式 Qcm t求出水升温需要吸收的热量；3、焦炭放出的热量和水吸收的热量相等；根据公式 Qqm求出需要燃烧的焦炭质量 25 50%【解析】(1)煤气完全燃烧放出的热量：Q放Vq0.21m34107J/m38.

29、4106J；(2)水吸收的热量：Q吸cm(tt0)4.2103J/(kg)20kg(6010)4.2106J，(3)该热水器烧水的效率：100%100%50%.点睛：（1）知道煤气的体积和热值，根据 Q放Vq求出煤气完全燃烧放出的热量；（2）知道水的质量、水的比热容以及初温、末温，根据 Q吸cm（tt0）求水吸收的热量；（3）根据 100%求出该热水器烧水的效率 26（1）水吸收的热量是 1.26107J；（2）这些能量相当于完全燃烧 0.42kg 焦炭放出的热量【解析】试题分析：（1）知道水的质量、比热容，初温和终温，根据吸热公式计算水吸收的热量；（2）知道水吸收的热量，利用 Q放=mq 计算需要完全燃烧多少焦炭 解（1）水的体积 V=50L=5010 3m3，由=得水的质量：m=V=1.0103kg/m35010 3m3=50kg，水吸收的热量：Q吸=cm水（t t0）=4.2103J/（kg）50kg（80 20）=1.26107J；（2）焦炭燃烧需放出的热量：Q吸=Q放 1.26107J；由 Q 放=mq 得需要焦炭的质量：m炭=0.42kg 答：（1）水吸收的热量是 1.26107J；（2）这些能量相当于完全燃烧 0.42kg 焦炭放出的热量【点评】本题考查了太阳能热水器使用、吸热公式计算、燃料燃烧放热计算，虽知识点多，但条件已给出，难度不大