2022年最新苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展同步训练练习题(精选).docx

苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展同步训练 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、2021年6月17日9时22分，神舟十二号载人飞船搭载长征2F运载火箭在酒泉卫星发射中心发射，随后神舟十二号载人飞船成功进入预定轨道，并完成太阳翼展开，发射任务取得圆满成功。历时三个月，于2021年9月17日13时34分，神舟十二号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆。下列有关能量转换的说法正确的是（）A燃料燃烧将化学能转为内能B火箭加速升空时将动能转化为重力势能C太阳能电池工作时将太阳能转化为化学能D飞船返回经过大气层时内能转化为机械能2、如图所示，小宇将一个薄壁金属管固定在桌子上，里面盛一些酒精，用塞子塞紧，他用一根绳子在管外绕几圈，迅速来回拉动，发现如图所示的现象，关于这一过程，下列说法中正确的是（）A气体的机械能转化为塞子的内能B管内的气体对塞子做功，气体内能增加C来回拉动对金属管做功，使其内能增加D来回拉动使酒精的内能转化为绳子的机械能3、以下关于能量说法正确的是（）A如图蒸气将塞子喷出是通过热传递改变管内水蒸气的内能B如图小球在地面弹跳时的最高点越来越低说明能量在转化时不守恒C如图中钻木取火时动能转化为内能D如图核电站发电是将核能直接转化为电能4、2021年9月17日13时30分许，神舟十二号载人飞船返回舱反推发动机成功点火后，神十二安全降落在东风着陆场预定区域（如图所示为飞船返回过程模拟示意图）。下列有关说法正确的是（）A火箭的燃料燃烧的过程是内能转化为化学能B反推发动机点火后，发动机工作是机械能转化为内能C在大气层内的降落过程中，与空气摩擦是机械能转化成内能D火箭选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较大的比热容5、生活中能量转化的实例很多.下列描述中，错误的是（）A摩擦生热是把机械能转化为内能B植物的光合作用是将光能转化为化学能C电动机带动水泵把水送到高处是把电能转化为机械能D给蓄电池充电时，化学能转化为电能6、在进行如图所示的实验或有关装置工作时，由机械能转化为内能的是（）ABCD7、中国的创新发展战略使科技领域不断取得新成果，下列说法正确的是（）A智能机器人只能通过声音信号控制B北斗卫星导航是通过光纤传递信息C用5G手机上网是通过电磁波传递信息D无人自动驾驶汽车行驶不需要消耗能量8、下列关于热、热值和热机效率的描述，正确的是（）A使燃料然烧更充分，可以增大其热值B物体吸收的热量越多，其比热容就越大C使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率D燃料燃烧将内能转化为化学能9、我国大力发展火力发电，火电站进的是煤，出的是电，在这个过程中能量的转化是（）A机械能内能化学能电能B化学能内能机械能电能C化学能重力势能动能电能D内能化学能机械能电能10、如图，太阳能汽车利用太阳能电池将太阳能转化为电能，储存在车上的蓄电池内，为汽车提供动力。下列说法正确的是（）A太阳能电池板将太阳能直接转化为汽车的机械能B蓄电池为汽车提供动力时，将电能转化为化学能C太阳能汽车不能将接收到的太阳能全部转化为机械能D太阳能汽车将太阳能转化为内能，再将内能转化为动能第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、近年来，由于人类大量燃烧煤、石油等燃料，排放出大量的二氧化碳，使_效应不断加剧，导致全球气候变暖，造成海平面上升、热带风暴频发等一系列灾害性天气。大气中的臭氧层能吸收来自太阳的大部分_，（选填“红外线”或“紫外线”）而使地球上的生物免遭伤害。2、2021年9月20日，我国在文昌发射中心用长征七号遥四运载火箭，成功发射三号货运飞船，获得完满成功。运载火箭的发动机_（选填“属于”或“不属于”）热机，燃料燃烧后通过做功，把内能转化为_。3、某物体具有的动能为aJ，内能为bJ，分子总动能为cJ，重力势能为dJ，弹性势能为eJ，则它的机械能为_J，分子的总势能为_J（用题中的符号表示）。将铁丝反复弯折，铁丝弯折处发热，这个过程中能量转化是_能转化为_能。4、创建文明城市，垃圾分类从你我做起。在一定条件下分类后的垃圾能提炼出燃料油，可减少石油资源的开采，石油是_（填“可再生”或“不可再生”）能源。若燃料油的热值为3.15×107J/kg，完全燃烧_ kg燃料油可放出热量6.3×107J，这些热量全部被质量为300kg、温度为20的水吸收，可使水的温度升高_。c水=4.2×103J/（kg·）5、为了缓解电力紧张，海南昌江推进核电站的建设，核电站利用核能的途径是可控制的核_（选填“裂变”或“聚变”），核能属于_（选填“可”或“不可”）再生能源。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、某载重汽车在水平路面以80km/h的速度匀速运动0.05h，消耗汽油1.0kg，其汽油发动机效率为40%(汽油热值是4.5×107J/kg，铁的比热容 )(1)燃烧汽油所放出的热量是多少？若这些热量都被1000kg的铁块吸收，该铁块的温度能升高多少？(2)汽车通过的距离多长？(3)汽车在匀速行驶过程中牵引力是多大？2、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了千家万如图所示，某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2，1m2面积上1h接收到的太阳能平均为2.52×106J,若阳光照射该热水器5h，可以使量为80kg的水温度升高30,q干木柴=1.2×107J/kg,求(1)水吸收的热量(2)若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供,需要完全燃烧多少千克干木柴(假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收)(3)该太阳能热水器的效率及开发利用太阳能的优点3、某型号汽车在车型测试中，在一段平直的公路上以90km/h的速度匀速行驶了9km，消耗汽油2kg已知汽油的热值q汽油4.5×107 J/kg假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为40%，则：（1）汽油完全燃烧放出的热量是多少？（2）该型号汽车在以此速度行驶的过程中，受到的阻力是多大？（3）结合汽车内燃机的能量流向图，你认为目前汽车生产厂家及用户们是如何提高该车汽油机的效率？（答出两点即可）4、有一种环保汽车，以蓄电池为驱动能源此环保汽车运动时，蓄电池为车上的电动机供电，电动机为汽车提供动力某辆这种类型的环保汽车，总质量为当它在永平路面上匀速行驶时，电动机工作电流为50A，工作电压为300V，汽车所受阻力为车重的倍取汽车电能转化为机械能的效率为则匀速前进的速度多大？用太阳能电池电动机供电太阳辐射的总功率为，太阳到地球的距离为，半径为r球的表面积约为太阳能传播到地面的过程中有的能量损耗，这种汽车太阳电池把太阳能转化电能的效率为求所需的太阳能电池板的最小面积是多大？5、某研究小组为了测量垂直于太阳光的面积为1m2的物体表面上，每秒钟接收到的太阳能是多少，用某太阳能热水器做实验。已知该太阳能热水器吸收太阳能的效率为50%。太阳能热水器接收太阳光垂直照射的面积是2m2，太阳能热水器内的水的质量为50kg,水的初温为20，经过1750s的时间后温度上升到30，己知水的比热容为c水= 4.2×103 J/(kg )求:(1)在上述过程中太阳能热水器内的水吸收的热量是多少焦耳?(2)垂直于太阳光的1m2表面上，每秒钟接收到的太阳能是多少焦耳?-参考答案-一、单选题1、A【详解】A燃料燃烧的过程是由化学能转化为内能，故A正确；B火箭加速升空时，动能增大，重力势能也增大，不是动能转化重力势能，而内能转化机械能，故B错误；C太阳能电池在工作时，直接将太阳能转化为电能，故C错误；D飞船返回经过大气层时，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故D错误。故选A。2、C【详解】来回拉绳子，绳子与金属管之间存在摩擦，克服摩擦做功，使金属管的内能增加，气体从金属管吸收热量，内能变大，气体对塞子做功，气体的内能转化为塞子的机械能，使其内能减小，故C正确，ABD错误；故选C。3、C【详解】A图中试管内的水蒸气将塞子喷出时，水蒸气对塞子做功，内能转化为机械能，水蒸气的内能减少，温度降低，即通过做功的方式改变管内水蒸气的内能，故A错误；B图中小球在地面弹跳时的最高点越来越低，是因为小球需要克服阻力做功，有一部分机械能转化成了内能，但在能的转化和转移过程中，能的总量保持不变，故B错误；C图中钻木取火时，消耗机械能，获得内能，是将机械能转化为内能的过程，故C正确；D图中核电站将核能转化为内能，内能转化为机械能，机械能最后转化为电能，故D错误。故选C。4、C【详解】A燃料燃烧是化学变化，将化学能转化为内能，故A错误；B反推发动机点火后，发动机将内能转化为机械能，故B错误；C在大气层内的降落过程中，火箭与空气摩擦做功，机械能转化成内能，故C正确；D火箭的发动机选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的氢可以释放出更多的热量，故D错误。故选C。5、D【详解】A摩擦生热是克服摩擦做功，把机械能转化为内能，故A正确，不符合题意；B植物的光合作用是将光能转化为化学能，储存在植物体内，故B正确，不符合题意；C电动机带动水泵把水送到高处，消耗电能，产生机械能，故是将电能转化为机械能，故C正确，不符合题意；D给蓄电池充电时把电能转化为化学能，故D错误，符合题意。故选D。6、A【详解】A下压活塞时，活塞对封闭气体做功，机械能转化为内能，故A符合题意；B由图可知，这是内燃机的做功冲程，在该冲程中，燃气的内能转化为活塞的机械能，故B不符合题意；C电暖器工作时，电能转化为内能，故C不符合题意；D水蒸气对活塞做功，水蒸气的内能转化为活塞的机械能，故D不符合题意。故选A。7、C【详解】A智能机器人具备形形色色的信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉，所以机器人还可以通过光线等各种信号进行控制，故A错误；B我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它是利用电磁波传递信息的，故B错误；C5G手机上网网速加快，它传递信息是通过电磁波中的微波来实现的，故C正确；D无人自动驾驶汽车行驶是指它的操作智能化，因为能量在转化和转移的过程中，总量是守恒的，所以它也需要消耗能量才能前进，故D错误。故选C。8、C【详解】A热值是燃料的特性，只与热量的种类有关，与燃料的燃烧情况无关，所以使燃料然烧更充分不可以增大其热值，故A错误；B比热容是物质的一种特点，与吸收的热量的多少无关，物体吸收的热量越多，其比热容不变，故B错误；C使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故C正确；D燃料燃烧将化学能转化为内能，故D错误。故选C。9、B【详解】火力发电是通过煤的燃烧，将燃料的化学能转化为水的内能，水蒸气膨胀做功转化为涡轮的机械能，涡轮带动发电机转动将机械能转化为电能，故整个过程的能量转化是：化学能内能机械能电能，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。10、C【详解】A太阳能电池板在工作时，消耗了太阳能，产生了电能，是将太阳能转化为电能的过程，并不能直接转化为汽车的机械能，故A错误；B蓄电池为汽车提供动力时，将化学能转化为电能，然后电能再转化为其他形式的能，故B错误；C由于在能量的转化或转移的过程中存在能量的散失，所以太阳能汽车不能将接收到的太阳能全部转化为机械能，故C正确；D太阳能汽车将太阳能转化为电能，再将电能转化为其他形式的能，故D错误。故选C。二、填空题1、温室 紫外线 【详解】1 种化石燃料的燃烧会排放出大量的二氧化碳，导致全球变暖，称为温室效应，严重影响了人类的生存环境。2 大气中的臭氧层能吸收来自太阳的大部分紫外线，使地球上的生物免遭伤害。2、属于 机械能 【详解】1运载火箭的发动机，使用高热值燃料发动机开始点火工作，该发动机将燃料燃烧产生的内能转化为发动机的机械能，是热机。2燃料燃烧，燃料的化学能先转化为内能，然后通过做功的方式把内能转化为火箭的机械能。3、a+d+e b-c 机械 内 【详解】1机械能是物体动能、重力势能、弹性势能的总和，该物体的重力势能为2分子的内能是物体内部所有分子无规则运动的动能与相互作用的势能的总和，故分子的总动能为34将铁丝反复弯折，对铁丝做功，消耗机械能转化为铁丝的内能，使铁丝的内能增加，温度升高。4、不可再生 2 50 【详解】1天然气、石油、煤炭和核能是短期内不能从自然界得到补充的能源，属于不可再生能源。2由知道，燃料的质量3由知道，水的温度升高5、裂变 不可 【详解】1 核电站是利用核裂变反应所释放的能量产生电能的发电厂。2核能属于一旦消耗就很难再生的能源，是不可再生能源。三、计算题1、（1）4.5×107J 100（2）4km（3）4.5×103N【详解】(1)燃烧汽油所放出的热量设铁块能升高的温度为，铁块的热量计算公式，那么(2)汽车通过的距离(3)发动机所做的功为汽车在匀速行驶过程中牵引力答：(1)燃烧汽油所放出的热量是；若这些热量都被1000kg的铁块吸收，该铁块的温度能升高；(2)汽车通过的距离为；(3)汽车在匀速行驶过程中牵引力是。2、（1）1.008×107；（2）0.84kg；（3）40%；节能、环保【详解】（1）水吸收的热量为Q吸=cmt=4.2×103J/（kg）×80kg×30=1.008×107J；（2）已知Q放=Q吸=1.008×107J，因为Q=mq；所以需要完全燃烧的干木柴的质量：（3）每天获得的太阳能为E=5×2×2.52×106J=2.52×107J太阳能热水器的效率：太阳能的优点是取之不尽用之不竭，属于可再生能源；清洁无污染等答：（1）水吸收的热量为：1.008×107J；（2）需要完全燃烧0.84kg干木柴；（3）该太阳能热水器的效率为40%，开发利用太阳能的优点是节能、环保；3、9×107J 4×103N 减少废气带走的热量、减小摩擦【解析】【分析】（1）知道消耗汽油的质量和汽油的热值，利用Q放mq求汽油完全燃烧放出的热量；（2）再利用效率公式的变形公式WQ放可求出牵引力做的功，知道前进的距离，利用公式WFs求出汽车的牵引力，知道汽车做匀速直线运动，受到的牵引力等于阻力，可求阻力；（3）提高热机效率的方法可以通过减少散热损失、机械损失等方法，主要途径还是要减少废气带走的能量【详解】(1)汽油完全燃烧放出热量：Q放mq汽油2kg×4.5×107J/kg9×107J；(2)由效率公式可得，牵引力做的功：WQ放40%×9×107J3.6×107J；由功的公式WFs可得，汽车的牵引力：F4×103N；因为汽车做匀速直线运动，所以受到的阻力fF4×103N；(3)从内燃机的能流图可知，热量损失主要有燃料没有完全燃烧、废气带走的热量、克服摩擦损耗的能量、散失的热量，因此提高热机效率的主要途径有：使燃料尽可能完全燃烧、减少废气带走的热量、减小摩擦、减小热散失等。4、 (1) 10m/s(2) 45m2【详解】（1）电动汽车的电功率为，机械功率为，因为，所以汽车行驶的速度：（2）地面上每平方米面积接受太阳辐射功率：，由题意知：，解得：5、 (1)2.1×106 J；(2)1200 J【详解】(1)水吸收的热量：Q=c水mt=4.2×103J/（kg）×50kg×（30-20）=2.1×106 J；(2)接收到的太阳能W光=4.2×106 J；每平方米接收的太阳能W=2.1×106 J/m2；垂直于太阳光的1m2表面上，每秒钟接收到的太阳能是：W0=1200J/（m2·s）答：(1)太阳能热水器内的水吸收的热量是2.1×103 J；(2)垂直于太阳光的1 m2表面上，每秒钟接收到的太阳能是1200 J。