2021-2022学年苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展专题训练练习题(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专题训练 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、关于能量的转化和守恒，下列说法正确的是（）A风力发电机发电时，将机械能转化为电能B电热水器给水加热时，效率可以达到100%C在酒精燃烧放热的过程中，内能转化为化学能D手机充电过程中，化学能转化为电能2、下列对能量转化分析错误的是（）A水电站主要将机械能转化为电能B核电站主要将核能转化为电能C太阳能热水器主要将太阳能转化为内能D燃料燃烧主要将化学能转化为机械能3、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4、下列关于能量的说法中，正确的是（）A所有的能量转化过程，都遵守能量守恒定律B蒸汽机的原理是将机械能转化为内能C电动机工作的过程是将机械能转化为内能D不同燃料燃烧时，热值大的放出的热量多5、学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为不正确的是（）A做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化B物体放出热量，发生了能量的转移，其温度一定降低C水电站主要将机械能转化为电能D能量在转化和转移的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变6、下列用电器工作时，关于能量转化说法正确的是（）A日光灯只把电能转化为内能B石英钟只把电能转化为声能C电动汽车把电能转化为机械能和内能D电池充电是把化学能转化为电能7、2020年12月17日1时59分，探月工程“嫦娥五号”返回器在内蒙古四子王旗预定区域成功着陆，如图所示，标志着我国首次地外天体采样返回任务圆满完成。下列说法正确的是（）A返回器内剩余燃料的热值不发生变化B返回器返回过程中主要通过热传递增加了外壳的内能C地面上的雪受热熔化过程中温度保持不变，内能也保持不变D返回器在返回过程中不遵循能量守恒定律8、如图是用木炭加热烤肠时的一个场景，为了让烤肠不致被烤焦且均匀受热，店主将烤肠放在石子上烤而不直接放在铁锅内烤。下面分析正确的是（）A闻到烤肠的香味，表明扩散只在气体中发生B烤肠在加热过程中，温度升高，内能增大C木炭燃烧的过程中，将内能转化为化学能D烤肠在石子上烤是利用了石子比铁锅的比热容小9、下列有关能量的转化和守恒的说法正确的是（）A洗衣机工作时是将动能转化为电能B水沸腾时，水蒸气将壶盖顶起，是机械能转化为内能C能量无论是转化还是转移，能量总和会逐渐减少D能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一10、下列说法中不正确的是（）A日食的产生是由于太阳光射向地球的光线被月球阻挡了B猴子“捞月亮”时，水中的“月亮”到水面的距离等于水的深度C在空气中，超声波和次声波传播速度相同D由于臭氧层破坏，大气层中二氧化碳的浓度增大，产生了“温室效应”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、（1）高速公路上常常会见到“限速”或“保持车距”的提示牌。对于高速行驶的汽车，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，由于汽车具有_不能及时停住而造成交通事故。炎热的夏日，驾车行驶在平直的高速公路上，常常会看到公路远处似乎有“积水”，“积水”中还有汽车、电线杆等物体的倒影，如图所示；但行驶至该处时“积水”却消失了。这种现象称之为“公路蜃景”，是由于光通过不均匀的空气时发生_形成的。（2）2020年的冬天特别寒冷，早起锻炼的小丽和小军冻得伸不出手，于是分别采取了图甲和图乙所示的取暖方式。从改变物体内能的方式来看，小丽是通过_来增加手的内能的，小军是通过_来增加手的内能的。（3）目前，我国已经具备了风光水核电等清洁能源设备的产业链制造能力，水电、风电、光伏发电累计装机容量均居世界首位。其中，水电、风电、光伏发电消耗的能源水能、风能、太阳能都属于_（选填“可再生”或“不可再生”）能源；核电站是利用原子核_（选填“裂变”或“聚变”）释放的能量来发电的。（4）每个家庭电路中，都装有图甲所示的仪表，它是用来测量整个家庭电路中所有用电器在一段时间内消耗的_的。有些家用电器的电源线使用图乙所示的三线插头，其中标有“E”的插头的作用是为了方便这些家用电器的金属外壳与_相连。2、煤、石油、天然气等能源的利用，使人类得以获得大量内能，给人类文明带来进步，但同时也造成环境污染，给人类带来危害。请你分别举出一个利用能源和一个污染环境的例子：利用能源的例子：_。污染环境的例子：_。3、近年来，手机“微信”成为人们交流的一种方式，它是靠手机发射和接收的_来传播信息的；在给手机充电的过程中，电能转化为_能，人类是在能量的转化或转移的过程中利用能量，而能量的转化和转移是有_的，因此可利用的能源是有限的。4、神舟十三号载人飞船16日在长征二号F遥十三运载火箭的托举下点火升空，开始中国迄今时间最长的载人飞行。运载火箭常选用液态氢作为燃料，主要是利用其_大的物理性质。一台汽油机飞轮的转速为3600r/min，则1s内汽油机完成_个冲程，发动机常用水做冷却液，是利用水的_大的特点。5、小球在弹跳过程中，每次跳起能达到的最大高度不断降低，是因为机械能转化为_，小球、地面以及附近空气的总能量_。（选填“守恒”或“不守恒”）三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、煤油的热值为4.6×107焦/千克，完全燃烧50克的煤油可以放出多少热量？2、小明用燃气灶把质量为2kg、初温为20的水加热到100，共完全燃烧了0.02m3天然气，则该燃气灶烧水时的效率是多少？（c水4.2×103J（kg），q气8.4×107J/m3）3、小华家使用的是天然气热水器，该热水器的铭牌标明了它的热效率为75%，小华尝试估测他家天然气表的读数是否准确他把家里自动洗衣机的“水量”设置为50L，用热水器输出的热水注入洗衣机，当注入水的体积达到50L时洗衣机便会自动停止注水已知当时自来水的温度是16，热水器输出热水的温度为40，则 （1）加热注入到洗衣机里的这些水，需要吸收多少热量？；（2）向洗衣机注入热水前天然气表的示数是2365.89m3，洗衣机自动停止注水时天然气表示数应该是多少m3？（天然气的热值为3.2×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg）。4、如图所示，小强家安装了一台康达太阳能热水器，它的热效率可以达到，水箱容积为100L，装满水，水的温度随光照时间的变化关系如表：光照时间012345678910水的温度2025303540506065707580(1)太阳能热水器光照10h，水吸收的热量？(2)太阳能热水器10h接受多少太阳能？(3)太阳能热水器吸收的太阳能，相当于节约了多少度电？5、某柴油机的部分技术规格如表所示：汽缸数汽缸直径额定功率转速燃油消耗率冷却方式195mm8.8kW2000R/min0.3kg/3.6×106J蒸发水冷其中，“额定功率”是指柴油机正常工作时对外所做机械功的功率；“燃油消耗率”是指柴油机正常工作时，每输出3.6×106J的能量柴油机所消耗柴油的千克数。已知柴油的热值为3.2×107J/kg。已知柴油机的效率=W/Q×100%（式中W为柴油机在某段时间内对外所做的功,Q为它在这段时间内所消耗的柴油完全燃烧所产生的热量），则该柴油机正常工作时的效率约为多少?-参考答案-一、单选题1、A【详解】A风力发电机发电时，将风的机械能转化为电能，故A正确；B电热水器给水加热时，一定存在能量的损失，其效率不可能达到100%，故B错误；C酒精燃烧时，消耗化学能，产生内能，故是将化学能转化为内能的过程，故C错误；D手机充电过程中，电能转化为化学能，而在放电时化学能转化为电能，故D错误。故选A。2、D【详解】A水电站是将水流动的机械能最终转化为电能的，故A正确，不符合题意；B核电站是将核裂变时释放的能量最终转化为电能，故B正确，不符合题意；C太阳能热水器是吸收太阳能来加热水的，是将太阳能转化为内能，故C正确，不符合题意；D燃料燃烧主要将化学能转化为内能，故D错误，符合题意。故选D。3、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。4、A【详解】A能量转化和转移的过程中，能量总量保持不变，即遵守能量守恒定律，故A正确；B蒸汽机的工作原理是将内能转化为机械能，故B错误；C电动机工作时消耗电能，将电能转化为机械能，C错误；D热值是指1kg某种物质完全燃料放出的热量，热值大的放出的热量不一定多，故D错误。故选A。5、B【详解】A做功可以改变物体的内能，是机械能转化为内能的过程，故A正确，不符合题意；B物体放出热量，发生了能量的转移，但其温度不一定降低，如晶体凝固过程中放热，内能变小，但温度不变，故B错误，符合题意；C水电站利用水的机械能推动水轮机转动，从而带动发电机发电，主要将水的机械能转化为电能，故C正确，不符合题意；D能量在转化和转移的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律，故D正确，不符合题意。故选B。6、C【详解】A日光灯在工作时主要把电能转化为光能，故A错误；B石英钟主要把电能转化为机械能，故B错误；C电动汽车把电能转化为机械能和少量的内能，故C正确；D电池充电的过程中，把电能转化为化学能，故D错误。故选C。7、A【详解】A由于热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料的质量和体积无关，所以返回器内剩余燃料的热值不发生变化，故A正确；B返回器返回过程中主要通过克服摩擦做功增加了外壳的内能，故B错误；C地面上的雪受热熔化过程中，吸收了热量，内能变大，但温度保持不变，故C错误；D返回器在返回过程中，能量的转化或转移的过程中遵循能量守恒定律，故D错误。故选A。8、B【详解】A闻到烤肠的香味，表明香味扩散到空气中，而扩散是指不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象，固体、液体也能发生扩散现象，故A错误；B加热烤肠时，烤肠吸收热量，温度升高，温度增加，故B正确；C燃料燃烧是将化学能转换为内能的过程，故C错误；D利用这种石头来制熟烤肠，这主要是利用了石头的比热容比铁的比热容大，在同样吸热的情况下，其温度升高比较慢，且散热比较均匀的特点，故D错误。故选B。9、D【详解】A洗衣机工作时是将电能转化为机械能，故A错误；B水沸腾时，水蒸气将壶盖顶起，是内能转化为机械能，故B错误；C根据能量守恒定律，能量无论是转化还是转移，能量总和不会改变，故C错误；D能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，一切能量的转移和转化都遵循这一规律，故D正确。故选D。10、B【详解】A由于光的直线传播，当月球运动到太阳和地球之间时，太阳光射向地球的光线被月球阻挡了从而形成日食，故A正确，不符合题意；B由平面镜成像规律可知，猴子“捞月亮”时，水中的“月亮”到水面的距离等于空中的月亮到水面的距离，而非水的深度，故B错误，符合题意；C在同一种介质（空气）中，超声波和次声波传播速度相同，故C正确，不符合题意；D“温室效应”是由于大气层中二氧化碳的浓度增大，阻挡了热量的散失而产生了，故D正确，不符合题意。故选B。二、填空题1、惯性 折射 热传递 做功 可再生 裂变 电能 大地（或“地”或“地线”） 【详解】（1）1惯性是物体保持原有运动状态不变的性质，对于高速行驶的汽车，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，由于汽车具惯性不能及时停住而造成交通事故。2光由一种介质斜射入另一种介质（或在同种不均匀介质中斜射）时传播方向会发生改变。 “公路蜃景”，是由于光通过不均匀的空气时发生折射形成的。（2）3小丽是哈气取暖，水蒸气液化放热，手吸热，是通过热传递来增加手的内能的。4小军是两手互搓取暖，是摩擦生热，通过做功来增加手的内能的。（3）5不可再生能源是须经地质年代才能形成而短期内无法再生的一次能源，可再生能源是能够不断得到补充以供使用的一次能源。水电、风电、光伏发电消耗的能源水能、风能、太阳能都属可再生能源。6 核电站是利用能够控制的原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的，核电站是利用原子核裂变释放的能量来发电的。（4）7 电能表测量电能的仪器。电能表上电功的单位是，电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内消耗的电能。 8大地是导体,三线插头中标有“E”的插头的作用是为了方便这些家用电器的金属外壳与大地相连，从而防止触电。2、见解析 见解析 【详解】1生活中很多地方都需要用到能源，比如利用柴油作为燃料使拖拉机耕地。2人类在使用能源的同时，不可避免对环境造成影响，如化石燃料在燃烧时，产生的废气会污染环境。3、电磁波 化学 方向 【详解】1手机既是无线电发射台又是无线电接收台，在人讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，同时它又能在空中捕获电磁波；靠手机发射和接收的电磁波来传递信息的。2在给手机充电的过程中，消耗电能，产生化学能，所以是将电能转化为化学能的过程。3自然界中的能量只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，能量的转化和转移是有方向的；因此可利用的能源是有限的。4、热值 120 比热容 【详解】1运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料，原因是液态氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量。2汽油机飞轮转速是3600r/min=60r/s，每秒钟飞轮转动60圈，完成30个工作循环，每个工作循环4个冲程，故一共完成了120个冲程。3因为水的比热容较大，质量相同的水和其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以常作为冷却液使用。5、内 守恒 【详解】1由题意知道，皮球运动过程中弹起的高度越来越小，说明重力势能越来越小，同时速度越来越慢，也就是动能越来越小，即机械能减少。机械能减少的原因是克服空气摩擦力做功，与地面撞击做功，将机械能转化成了部分内能。2小球、地面以及附近空气的总能量是守恒的。三、计算题1、2.3×106J【详解】解：已知煤油的热值为q=4.6×107J/kg，质量为m煤油=50g=0.05kg完全燃烧50克的煤油可以放出的热量为Q=qm煤油=4.6×107J/kg×0.05kg=2.3×106J答：完全燃烧50克的煤油可以放出2.3×106J的热量。2、40%【解析】【分析】先由Q吸=cmt计算水吸收的热量，然后由Q放=Vq计算天然气完全燃烧释放的热量，最后由=Q吸Q放×100%计算燃气灶烧水时的效率。【详解】由Q吸=cmt知道，水吸收的热量是：Q吸=cmt=4.2×103J/（kg）×2kg×（100-20）=6.72×105J由Q放=Vq知道，天然气完全燃烧放出的热量是：Q放=Vq=0.02m3×8.4×107J/m3=1.68×106J由=Q吸Q放×100%知道，燃气灶的效率是：=Q吸Q放×100%=6.72×105J1.68×106J×100%=40%【点睛】本题考查的是Q放=Vq 、Q吸=cmt和效率公式=Q吸Q放×100%的掌握和运用，难度不大，属于基础题目。3、（1）5.04×106J；（2）2366.1m3【解析】【分析】（1）根据水的体积，利用Q吸=cmt=cV水t即可求出洗衣机中的水所吸收的热量；（2）根据热效率公式求出燃气放出的热量，再利用热水器加热过程中天然气释放的能量根据Q=qV即可求出其体积，然后与前示数相加即可。【详解】（1）水吸收的热量：Q吸=cmt=cV水t=4.2×103J/（kg）×1.0×103kg/m3×50×10-3m3×（40-16）=5.04×106J；（2）天然气完全燃烧放出的热量：，根据Q=qV可得天然气的体积：，洗衣机自动停止注水时天然气表示数应该是2365.89m3+0.21m3=2366.1m3。4、 (1)；(2)；(3)8.75【详解】(1)水箱装满水时，水的体积由得，水的质量由表格中的数据可知，水的初温，末温，则水吸收的热量(2)由得，太阳能热水器10h接受太阳能（3）太阳能热水器吸收的太阳能相当于节约的电能度答：(1)太阳能热水器光照10h，水吸收的热量为；(2)太阳能热水器10h接受太阳能；(3)太阳能热水器吸收的太阳能，相当于节约了8.75度电。5、37.5%【详解】燃油消耗率为，说明每消耗柴油，输出的能量为；完全燃烧燃油放出的热量为：则柴油机的效率为：答：该柴油机正常工作时的效率约为。