2022年苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展必考点解析试卷(无超纲带解析).docx

苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展必考点解析 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、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2、关于能量转化，下列说法中正确的是（）A电暖气正常工作时，主要是将电能转化为机械能B电风扇正常工作时，主要是将电能转化为内能C电动汽车在行驶过程中，发生的能量转化主要是将机械能转化为电能D人造卫星展开太阳能电池板，把太阳能转化为电能供给卫星用电器3、如图所示现象或装置在工作时，与热机做功冲程的能量转化相同的是（）A钻木取火B水蒸气将塞子冲出C电磁铁D电炉子4、每年6月5日是世界环境日，保护环境人人有责，下列做法不符合这一主题的是（）A开发氢燃料电池客车B使用太阳能路灯C分类回收垃圾D加高燃煤锅炉烟囱，将废气排到高空5、节能环保是当今社会的主流。下列能源属于可再生能源的是（）A天然气B石油C风能D核能6、为保护地球家园，早在“十五”期间我国就有序展开了“西气东输”，逐步用天然气取代煤气和液化石油气，这样做的好处是（）A天然气热值小B天然气比热容大C天然气热值大D天然气比热容小7、联合国把每年的6月5日定为“世界环境日”，旨在唤起全世界人民的环境保护意识。以下措施有利于环境保护的是（）A大量砍伐树木B大量使用农药和化肥C工业废水直接排放D将含汞量高的旧电池投到标有“有害垃圾”的垃圾桶里8、以下情景中，关于能量转化的说法正确的是（）A钻木取火的过程中，内能转化为机械能B电动机在通电转动过程中，机械能转化为内能C发电机工作过程中，电能转化为机械能D汽油机工作过程中，化学能最终转化为机械能9、有关热量与热值的说法中，正确的是（）A燃料燃烧，会放出热量，这是化学能转化为内能的过程B1kg汽油燃烧放出的热量比1kg酒精放热更多，说明汽油含有的热量比酒精多C酒精的热值是，说明1kg酒精所含的热量是D燃料燃烧放出的热量越多，它的热值越大10、 “电闪雷鸣”这一自然现象中，没有涉及到的能量形式（）A电能B声能C电磁能D核能第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、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。2、如图所示，太阳能路灯的灯杆顶端有一块面积为0.5m2的太阳能电池板，它能将太阳能转化为 _，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚LED灯照明。中午，太阳每秒钟照射到电池板每平方米面积上的光能约为1500J。某天中午太阳光辐射到该太阳能电池板1h的能量相当于完全燃烧 _kg的煤放出的热量。（煤的热值为3.0×107J/kg）3、小娟荡秋千时，在从一侧的最高点荡到另一侧的最高点这一过程中，小娟的重力势能_（填变化情况），小娟荡起的高度越来越低，最后会停下来，说明小娟的_减少了，减少的那部分能量转化成了_能。4、在一定条件下，各种形式的能量是可以相互的 _，能量的转化和转移具有一定的 _。而在转化和转移的过程中，能量的总量 _。5、合理分类和利用垃圾可以变废为宝。在一定条件下，1吨垃圾能“榨”出170kg燃料油，若燃料油的热值为4.0×107J/kg，则完全燃烧2kg燃料油释放出的热量为_J，燃烧时燃料油的化学能转化为_能。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、当前新能源汽车日益普及，某品牌新能源汽车一次最多能装入18kg硼和45L水，利用二者反应产生的能量，相当于3.5L汽油完全燃烧产生的能量。当该车以108km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，燃料的能量转化为机械能的效率为80%，该轿车的质量是1.6t，轿车受到的阻力是车重的0.1倍。（汽油的热值为4.6×107J/kg，汽油0.8×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）发动机的牵引力为多大？（2）发动机的有用功率多大？（3）一次加满燃料可以供该车行驶多少千米？（4）请说出使用该车的优点（一条即可）。2、学校淋浴用的简易太阳晒水箱内装20的水60kg，水箱玻璃盖的面积为0.84m2，从有关资料查得，地球上与光线垂直的表面接收太阳辐射能为7.56×104J/（minm2）这类水箱吸收太阳能的效率为50，且水散热损失约为20，若太阳光总能垂直射入玻璃盖，试计算4h后箱中的水的温度水的比热容为4.2×103 J/（kg）3、有一个能装50kg水的太阳能晒水箱，其接收太阳能的面积为2m2，该晒水箱接受的太阳辐射能为Q太阳能=4.2×106J（h·m2）即：该水箱平均每平方米面积上每小时吸收的太阳能为4.2×106J。求：（1）如果每天接收太阳能的时间为5h，则该晒水箱每天可以接收多少J的太阳能；（2）由于热量的散失等原因，水的吸热效率只有40%，那么在1标准大气压下，该晒水箱一天吸收的太阳能可使质量为50kg，温度为25的水升高多少；（3）你认为太阳能热水器有什么优点和缺点（请各写出一点）。4、天然气是一种清洁环保的优质能源。用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20°C的水加热到100°C。（天然气热值q=4.2×107J/m3）求：（1）水吸收的热量；（2）12m3天然气完全燃烧所释放的热量；（3）燃气锅炉烧水时的效率。5、液化石油气的热值高达，一些不法商贩为牟取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户。某地质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为、初始温度为的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至，水恰好沸腾，瓶内燃气消耗了。通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的70%。已知水的比热容为，求：（1）瓶内燃气的热值是多少？（2）该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？-参考答案-一、单选题1、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。2、D【详解】A电暖气正常工作时，利用电流的热效应将电能转化为内能使周围温度升高，故A错误；B电风扇正常工作时，将电能转化为机械能，带动扇叶转动，故B错误；C电动汽车在行驶过程中，将电能转化为机械能，故C错误；D造卫星展开太阳能电池板，把太阳能转化为电能供给卫星用电器，故D正确。故选D。3、B【详解】热机的做功冲程中，是内能转化为机械能。A钻木取火是克服摩擦做功，机械能转化为内能，故A不符合题意；B加热试管中的水，试管内水蒸气内能增大，当水蒸气将塞子冲出时，水蒸气内能转化为机械能，故B符合题意；C电磁铁工作时消耗电能，得到机械能，电能转化为机械能，故C不符合题意；D电炉子工作时消耗电能，得到内能，电能转化为内能，故D不符合题意。故选B。4、D【详解】A开发氢燃料电池客车，减少使用化石能源，可以减少污染物的排放，故A不符合题意；B使用太阳能路灯，减少使用化石能源，可以减少污染物的排放，故B不符合题意；C分类回收垃圾，即能减少资源浪费又可防止污染环境，故C不符合题意；D加高燃煤锅炉烟囱，将废气排到高空，污染空气，故D符合题意。故选D。5、C【详解】A天然气在短时间内无法再生，是不可再生能源，故A不符合题意；B石油在短时间内无法再生，是不可再生能源，故B不符合题意；C风能可以源源不断地从自然界获得，是可再生能源，故C符合题意；D因核燃料是一种矿物资源，属于不可再生资源，故核能是不可再生能源，故D不符合题意。故选C。6、C【详解】为了保护地球家园，我国逐渐采用天然气取代煤气和液化石油气，主要是因为与煤气和液化石油气相比，天然气热值大，相同质量的天然气完全燃烧后产生的热量更多，因此C选项符合题意。故选C。7、D【详解】A大量砍伐树木会造成水土流失，土地贫瘠，对环境有很大的危害，所以A不符合题意；B大量使用农药和化肥会破坏当地生态环境、导致土地板结、水体富营养化等，所以B不符合题意；C未经处理的工业废水中含有大量有害物质，有些物质在自然环境中不易分解，若直接排放，对当地环境的危害非常大，所以C不符合题意；D汞对人体是有害的，处理含汞的物质时不能采用简单填埋的方式，将含汞量高的旧电池投到标有“有害垃圾”的垃圾桶里集中合理处理，可以将危害降到最低，所以D符合题意。故选D。8、D【详解】A钻木取火的过程中，是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故A错误；B电动机在通电转动过程中，消耗电能，主要获得机械能，故B错误；C发电机工作过程中，将机械能转化为电能，故C错误；D汽油机工作过程中，燃料的化学能先通过燃料燃烧转化为内能，再通过对外做功将内能转化为机械能，故D正确。故选D。9、A【详解】A燃料燃烧，会放出热量，这是化学能转化为内能的过程，故A正确；B1kg汽油燃烧放出的热量不一定比1kg酒精放热更多，没有说明是不是完全燃烧；热量是热传递过程中内能的变化量，不能说汽油含有的热量多少，故B错误；C酒精的热值是，说明1kg酒精完全燃烧所放出的热量是，故C错误；D1kg某种燃料完全燃烧放出的热量越多，它的热值越大，题中没有说明是否完全燃烧，故D错误。故选A。10、D【详解】电闪雷鸣中的“电闪”具有电能、光能，同时由于电流的大小发生变化，能产生电磁波，具有电磁能；声音可以传递能量，“雷鸣”说明具有声能；电闪雷鸣中没有涉及到核能。故ABC不符合题意；D符合题意。故选D。二、填空题1、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。2、电能 0.09/9×10-2 【详解】1太阳能电池板是将照射在电池板上的太阳能转化为电能。2由题意可知，1m2电池板在太阳照射1h时，吸收的光能为由于该太阳能电池板为0.5m2，故照射1h时，吸收的光能为由可得，煤的质量为3、先减小后增大 机械 内 【详解】1小娟在荡秋千的过程中质量不变，到达最高点时，高度最高，速度为零，重力势能最大，动能最小。小娟在最低点，速度最大，高度最小，重力势能最小，动能最大。整个过程动能先增大后减小，重力势能先减小后增大。23小娟荡起的高度越来越低，最后后停下来，即动能变小，同时重力势能也变小，故机械能变小；由于秋千克服摩擦阻力做功，有部分机械能转化为内能，即减小的机械能转化成了内能。4、转化 方向性 保持不变 【详解】1根据能量守恒定律可知，在一定条件下，各种形式的能量是可以相互转化的。2在物理学中，能量的转化和转移具有一定的方向性。3根据能量守恒定律可知，在能量的转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。5、8×107 内 【详解】1燃料油完全燃烧释放出的热量Q放=mq=2kg×4.0×107J/kg=8×107J2燃料油燃烧过程中，发生化学变化，将燃料油的化学能转化为内能。三、计算题1、（1）1.6×103N；（2）4.8×104W；（3）64.4km；（4）对环境无污染。【解析】【详解】（1）汽车受到的重力：Gmg1.6×103kg×10N/kg1.6×104N；汽车受到的阻力：f0.1G0.1×1.6×104N1.6×103N；因为汽车匀速行驶，所以牵引力等于阻力：Ff1.6×103N；（2）汽车的速度：v108km/h108×13.6m/s30m/s，由PWtFStFv得，汽车的功率：PFv1.6×103N×30m/s4.8×104W；（3）汽油的质量mV0.8×103kg/m3×3.5×103m32.8kg，3.5L汽油完全燃烧时放出的热量：Q放mq2.8kg×4.6×107J/kg1.288×108J；由WQ放得，一次加满燃料汽车发动机做功：WQ放80%×1.288×108J1.0304×108J；由WFs得，汽车最多行驶的路程：sWF1.0304×108J1.6×103N6.44×104m64.4km；（4）水和硼反应产生氢，氢再进入内燃机燃烧，生成物是水，对环境无污染。2、44.2【分析】太阳向地球辐射热量，辐射的热量没有全部被水吸收，吸收了50%，又损失了20%，也就是水吸收了太阳辐射热的50%的80%，列出等式求出水的温度变化量【详解】7.56J/（minm2）表示每平方米的面积上，每分钟太阳辐射的热量为7.56所以0.84m2的面积上，4h太阳辐射到水箱处的能量：E7.56J/（minm2）240min0.84m2,水吸收的热量为：Q吸cmt60kg4.2J/（kg）,Q吸EE，所以60kg×4.2×J/（kg）×t7.56×J/（minm2）×240min×0.84m220），所以24.2.4h后水箱中水的温度是t2024.244.23、 (1)4.2×107J；(2)75；(3)见解析【详解】(1)该晒水箱每天可以接收的太阳能Q=4.2×106J(hm2)×5h×2m2=4.2×107J(2)水吸收的热量Q吸=Q=40%×4.2×107J=1.68×107J水升高的温度t=80此时水的末温t=t+t0=80+25=105因为在1标准大气压下水的沸点为100，所以水升高的温度为t=10025=75(3)太阳能热水器优点有：安全、节能、环保等；缺点有：受季节、地域限制、要长时间连续日晒、不能长时间供热、安装在楼顶易损坏防水层等。答：(1)晒水箱每天可以接收4.2×107J的太阳能；(2)该晒水箱一天吸收的太阳能可使质量为50kg，温度为25的水升高75；(3)见解析。4、（1）1.68×108J；（2）5.04×108J；（3）33.3%【详解】解：（1）水吸收的热量Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg·°C）×500kg×（100°C-20°C）=1.68×108J（2）天然气完全燃烧放出的热量Q放=Vq=12m3×4.2×107J/m3=5.04×108J（3）燃气锅炉烧水时的效率答：（1）水吸收的热量为1.68×108J；（2）12m3天然气完全燃烧所释放的热量为5.04×108J；（3）燃气锅炉烧水时的效率约为33.3%。5、（1）。（2）掺混二甲醚。【详解】(1)水吸收的热量为：燃气燃烧放出的热量为：根据得瓶内燃气的热值为：(2)通过计算得出的瓶内燃气的热值正好等于液化石油气的热值，即：故该液化石油气站销售的瓶装液化石油气没有掺混二甲醚。答：(1)瓶内燃气的热值是；(2)该液化石油气站销售的瓶装液化石油气没有掺混二甲醚。