黄冈市季人教版九年级物理第二十二章《能源与可持续发展》单元测试卷_.pdf

黄冈市季人教版九年级物理第黄冈市季人教版九年级物理第二十二章能源与可持续发展二十二章能源与可持续发展单元测试卷单元测试卷_New_New黄冈市季人教版九年级物理第黄冈市季人教版九年级物理第二十二章能源与可持续发展二十二章能源与可持续发展单元测试卷单元测试卷第二十二章能源与可持续发展测试卷第二十二章能源与可持续发展测试卷（总分：（总分：6060 分分考试时间：考试时间：6060 分钟）分钟）一、选择题一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每（每小题只有一个选项符合题意，每小题小题 3 3 分，共分，共 2121 分）分）1 1 下下 列列 能能 源源 中中 属属 于于 可可 再再 生生 能能 源源 的的 是是（）A A 煤煤 炭炭B B 太太 阳阳 能能C C石油石油D D核能核能2 2 下下 列列 四四 种种 能能 源源 中中 属属 于于 二二 次次 能能 源源 的的 是是（）A A 电电 能能B B 风风 能能C C水能水能D D太阳能太阳能3 3能源科技的发展促进了人类文明的进步，关能源科技的发展促进了人类文明的进步，关于能源和材料，下列说法中错误于能源和材料，下列说法中错误的是（的是（）A A 化石能源的大量使用带来了酸雨、化石能源的大量使用带来了酸雨、雾霾、雾霾、温室效应等环境问题温室效应等环境问题B B提高能量转化利用中的效率是节能问题提高能量转化利用中的效率是节能问题的核心的核心C C超导体材料不能应用在电饭锅等电器上超导体材料不能应用在电饭锅等电器上D D铜是磁性材料，可以被磁化铜是磁性材料，可以被磁化4 4关关于原子于原子 核核和和核核能，能，下下列列叙述正叙述正 确确的是的是（）第 3 页A A原子核由中子和电子组成原子核由中子和电子组成B B中中子带正电，电子带负电子带正电，电子带负电C C核力做功有可能释放出核能核力做功有可能释放出核能D D用质子轰击铀核发生裂变用质子轰击铀核发生裂变5 5如图是核电站工作的流程图。关于流程图中如图是核电站工作的流程图。关于流程图中各装置的能量转化，各装置的能量转化，下列说法错误下列说法错误的是的是（）核反应堆核反应堆蒸汽轮机蒸汽轮机发电机发电机 各种用电器各种用电器A A核反应堆将核能转化为内能核反应堆将核能转化为内能B B蒸汽轮机将机械能转化为内能蒸汽轮机将机械能转化为内能C C发电机将机械能转化为电能发电机将机械能转化为电能D D各种用电器将电能转化为其它形式的能各种用电器将电能转化为其它形式的能6 6如图所示，在某市的路边出现了如图所示，在某市的路边出现了一种“风光互补”式节能灯，它一种“风光互补”式节能灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”太阳“头顶”小风扇，“肩扛”太阳能电池板。下列关于这种节能灯能电池板。下列关于这种节能灯的的设设计计解解释释合合理理的的是是（）A A小风扇是用来给太阳能电池板散热的小风扇是用来给太阳能电池板散热的B B小风扇是风力发电机，它将电能转化为小风扇是风力发电机，它将电能转化为机械能机械能C C太阳能电池板同时向小风扇和节能灯供太阳能电池板同时向小风扇和节能灯供第 4 页电电D D太阳能电池板将太阳能转化为电能太阳能电池板将太阳能转化为电能7 7开发新能源是本世纪人类关注的热点之一。开发新能源是本世纪人类关注的热点之一。除了开发新能源，我们还应该从节约身边的除了开发新能源，我们还应该从节约身边的能源做起。图中符合节约能源且安全的做法能源做起。图中符合节约能源且安全的做法是是（）A A开门后不关好开门后不关好B B白天尽量采用自然光白天尽量采用自然光C C用煤气灶取暖用煤气灶取暖D D每次只洗一件衣服每次只洗一件衣服二、填空题二、填空题（每空（每空 1 1 分，共分，共 1616 分）分）8 8汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化汽车刹车的过程，伴随着能量从机械能转化为内能。内能散失到空气中，此过程能量的为内能。内能散失到空气中，此过程能量的总和总和（选填“增大”、“不变”（选填“增大”、“不变”或“缩小”）或“缩小”）；散失到空气中的内能无法自；散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动骑车，这是因为动转化为机械能再用来驱动骑车，这是因为能量的转移和转化具有能量的转移和转化具有性。性。9 9手机已经成为人们必备的通讯工具。它是通手机已经成为人们必备的通讯工具。它是通过过传递信息的。随着手机充电技术传递信息的。随着手机充电技术的不断发展，无线充电、太阳能充电等先进的不断发展，无线充电、太阳能充电等先进技术逐步走入我们日常生活之中。下图是一技术逐步走入我们日常生活之中。下图是一款手机无线充电实物图，在给手机充电的过款手机无线充电实物图，在给手机充电的过程中，电能转化为程中，电能转化为能。能。1010如图所示是太阳能如图所示是太阳能LEDLED 照明路灯，照明路灯，LEDLED 是是第第第 5 页9 9题题图图一种发光二极管，可以把电能直接转化成一种发光二极管，可以把电能直接转化成能，太阳能是太阳内部氢原子核发生能，太阳能是太阳内部氢原子核发生（选填“裂变”或“聚变”）时释放出的核（选填“裂变”或“聚变”）时释放出的核能。核电站是利用铀核在能。核电站是利用铀核在（选填“裂（选填“裂变”或“聚变”）时释放的能量来发电，在变”或“聚变”）时释放的能量来发电，在核反应堆中，核反应堆中，发生的链式反应是发生的链式反应是（选（选填“可控”或“不可控”）的。填“可控”或“不可控”）的。1111 植植 物物 通通 过过 光光 合合 作作 用用 将将 太太 阳阳 能能 转转 化化 为为能。资料显示，在地球上阳光充足的地方，能。资料显示，在地球上阳光充足的地方，1m1m2 2的的 面面 积积 每每 年年 获获 得得 的的 太太 阳阳 能能 可可 达达4.24.210109 9J J。这些能量相当于这些能量相当于kgkg 焦炭焦炭完完 全全 燃燃烧烧 放放出出 的的热热 量量（焦焦 炭炭的的 热热值值为为3.03.010107 7J/kgJ/kg）。1212人类目前直接利用太阳能的方式主要有两人类目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一种是把太阳能转化为种，一种是把太阳能转化为_能，如太能，如太阳能热水器；另外一种是把太阳能转化为阳能热水器；另外一种是把太阳能转化为_能，如光伏发电。能，如光伏发电。1313如图所示是利用太阳能电池如图所示是利用太阳能电池工作的一种新型动力车。工作的一种新型动力车。它上它上面的太阳能接收板的有效面面的太阳能接收板的有效面积为积为 8m8m2 2，天气晴朗且接收板正对太阳时，天气晴朗且接收板正对太阳时，每平方米面积上每秒钟能接收到太阳辐射每平方米面积上每秒钟能接收到太阳辐射第 6 页的能量为的能量为 1000J1000J，太阳能电池产生的电压为，太阳能电池产生的电压为120V120V，可供电动机正常工作的电流为，可供电动机正常工作的电流为 10A10A。（1 1）太阳能属于太阳能属于（选填（选填“可再生”“可再生”或“不可再生”或“不可再生”）能源；）能源；（2 2）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是是；（3 3）电动机正常工作时，将电能主要转化为）电动机正常工作时，将电能主要转化为能，能，若转化效率是若转化效率是 80%80%，且该车沿水平路面且该车沿水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是匀速行驶时所获得的牵引力是 150N150N，则该车则该车匀速行驶的速度是匀速行驶的速度是m/sm/s。三、实验与探究题三、实验与探究题（每空（每空 1 1 分，共分，共 1111分）分）1414我市地处沿海，风力资源极为丰富，随着各我市地处沿海，风力资源极为丰富，随着各项大型风力发电机项目的建设，我市成为广项大型风力发电机项目的建设，我市成为广东省知名风力发电基地如图甲是某地风力东省知名风力发电基地如图甲是某地风力发电的外景。风力发电机组主要由风机叶片发电的外景。风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成。请回答下列问题：和发电机组成。请回答下列问题：P P（1 1）风力发电利用的是风能，风力发电利用的是风能，风能是清洁的风能是清洁的甲甲乙乙丙丙O Ov v1 1v v2 2v v3 3v v（选填“可再生”或“不可再生”（选填“可再生”或“不可再生”）能源；）能源；第 7 页（2 2）风机叶片具有质量小、强度高、耐磨损）风机叶片具有质量小、强度高、耐磨损等性能，通常用密度等性能，通常用密度（选填“大”（选填“大”或“小”或“小”）、硬度大的复合材料制成；叶片形、硬度大的复合材料制成；叶片形状象飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙状象飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同而产生所示，由于叶片两面空气流速不同而产生差，使风叶旋转；差，使风叶旋转；（3 3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机是利用电机，发电机是利用原理，原理，把机械能转化成电能；把机械能转化成电能；（4 4）某风力发电机的输出功率与风速的关系某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图像可以知道，当风速在如图丙所示，由图像可以知道，当风速在v v1 1到到 v v2 2之间时，风速越大，发电机组的电功之间时，风速越大，发电机组的电功率率；（5 5）请你根据图像判断，台风来临时，能否）请你根据图像判断，台风来临时，能否给风力发电带来最大的经济效益？给风力发电带来最大的经济效益？（选填“能”或“不能”（选填“能”或“不能”）。1515 太阳能作为一种新能源，太阳能作为一种新能源，已被人类广泛使用。已被人类广泛使用。例如太阳能路灯，其核心部件是光电板。某例如太阳能路灯，其核心部件是光电板。某兴趣小组提出了一个问题：影响光电板吸收兴趣小组提出了一个问题：影响光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关呢？他们对太阳能的多少与哪些因素有关呢？他们对这个问题有如下猜想：这个问题有如下猜想：猜想猜想 1 1：影响光电板吸收太阳能的多少可能：影响光电板吸收太阳能的多少可能第 8 页与光电板的光照时间有关；与光电板的光照时间有关；猜想猜想 2 2：影响光电板吸收太阳能的多少可能：影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的面积有关；与光电板的面积有关；猜想猜想 3 3：影响光电板吸收太阳能的多少可能：影响光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的颜色有关。与光电板的颜色有关。根据以上猜想，他们设计好实验方案，进行根据以上猜想，他们设计好实验方案，进行了实验探究，步骤如下：了实验探究，步骤如下：A A先选用相同的三块先选用相同的三块 0.1m0.1m2 2的光电板，在的光电板，在其表面都涂上黑色，正对太阳光，照射其表面都涂上黑色，正对太阳光，照射时间分别为时间分别为 10min10min、20min20min、30min30min，光，光电板吸收的能量被储存，让他们对相同电板吸收的能量被储存，让他们对相同的的 LEDLED 灯供电，灯供电，并记录发光时间于表中；并记录发光时间于表中；B B再选用再选用 0.2m0.2m2 2、0.3m0.3m2 2两块光电板，在其两块光电板，在其表面都涂上黑色，正对太阳光，照射时表面都涂上黑色，正对太阳光，照射时间都为间都为 10min10min，光电板吸收的能量被储，光电板吸收的能量被储存，让它们对相同的存，让它们对相同的 LEDLED 灯供电，并记灯供电，并记录发光时间于下表中；录发光时间于下表中；C C然后再选用相同的两块然后再选用相同的两块 0.1m0.1m2 2的光电板，的光电板，在其表面分别涂上绿色和白色，正对太阳在其表面分别涂上绿色和白色，正对太阳光，照射时间都为光，照射时间都为 10min10min，光电板吸收的，光电板吸收的能量被储存，让它们对相同的能量被储存，让它们对相同的 LEDLED 灯供灯供电，并记录发光时间于表中；电，并记录发光时间于表中；第 9 页实验数据记录如表：实验数据记录如表：序号序号1 12 23 34 45 56 67 7光电板的面积光电板的面积（mm2 2）0.10.10.10.10.10.10.20.20.30.30.10.10.10.1光照时间（光照时间（minmin）1010202030301010101010101010光电板表面所涂光电板表面所涂颜色颜色黑色黑色黑色黑色黑色黑色黑色黑色黑色黑色绿色绿色白色白色LEDLED 灯的发光时灯的发光时间（间（minmin）3030606090906060909020205 5（1 1）由表中）由表中（填表中的序号）三（填表中的序号）三组数据对猜想组数据对猜想 1 1 进行验证，得出的结论是：进行验证，得出的结论是：光电板吸收太阳能的多少与光电板的光照光电板吸收太阳能的多少与光电板的光照时间有关。时间有关。（2 2）由表中）由表中 1 1、4 4、5 5 三组数据能对猜想三组数据能对猜想进行验证，得出结论是：进行验证，得出结论是：。（3 3）由表中数据分析可知：由表中数据分析可知：制作太阳能光电制作太阳能光电板用板用色最好。色最好。（4 4）综合分析可知，综合分析可知，影响光电板吸收太阳能影响光电板吸收太阳能多少的因素有光照时间、光电板的面积、多少的因素有光照时间、光电板的面积、表面所涂颜色，你觉得还与哪些因素有表面所涂颜色，你觉得还与哪些因素有关关？（写写出出一一种种即即可）可）。四、综合应用题四、综合应用题（每题（每题 6 6 分，共分，共 1212 分）分）1616混混第 10 页合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为合动力汽车具有节能、低排放等优点，成为汽车研究与开发领域的重点。某新型混合动汽车研究与开发领域的重点。某新型混合动力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车力汽车启动时，内燃机不工作，蓄电池向车轮输送能量。当需要高速行驶或蓄电池的电轮输送能量。当需要高速行驶或蓄电池的电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输送能量，又可以给蓄电池充电。车速与所受阻能量，又可以给蓄电池充电。车速与所受阻力的关系如图所示。在某次测试中，由内燃力的关系如图所示。在某次测试中，由内燃机提供能量，汽车以机提供能量，汽车以 50km/h50km/h 的速度匀速行的速度匀速行驶了驶了 0.5h0.5h，同时蓄电池的电能增加了，同时蓄电池的电能增加了 5.125.1210107 7J J，求：，求：（1 1）汽车牵引力做的功；）汽车牵引力做的功；（2 2）若所用燃料的热）若所用燃料的热值值 是是606010107 7J/kgJ/kg，测试过测试过4040程中消耗程中消耗 8kg8kg 的的2020v v/燃料（假设燃料燃料（假设燃料0 02 24 46 6完全燃烧）完全燃烧），则放出的总热量是多少？，则放出的总热量是多少？（3 3）内燃机工作时转化成电能的效率。）内燃机工作时转化成电能的效率。1717 太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一。某品牌太阳能热水器每小时平均接收之一。某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.24.210106 6J J 的太阳能，在的太阳能，在 5 5 小时的有效照射时小时的有效照射时间内，间内，将热水器中质量为将热水器中质量为 100kg100kg、初温为初温为 2626第 11 页4.54.5 f f的水，温度升高到的水，温度升高到 4646。求：。求：（1 1）热水器中的水吸收的热量）热水器中的水吸收的热量 Q Q吸吸；水的比水的比热容热容 c c=4.2=4.210103 3J/J/（kgkg）（2 2）热水器）热水器 5 5 小时有效照射内接收到的太阳小时有效照射内接收到的太阳能能 E E；（3 3）热水器）热水器 5 5 小时有效照射内接收到的太阳小时有效照射内接收到的太阳能，相当于完全燃烧多少能，相当于完全燃烧多少mm3 3的天然气放的天然气放出出 的的 热热 量量？（天天 然然 气气 的的 热热 值值q q=7=710107 7J/mJ/m3 3）第 12 页参考答案参考答案1.B1.B2.A2.A3.D3.D4.C4.C5.B5.B6.D6.D7.B7.B8.8.不变不变方向方向9.9.电磁波电磁波化学化学10.10.光光聚变聚变裂变裂变可控可控11.11.化学化学14014012.12.内内电电13.13.（1 1）可（）可（2 2）15%15%（3 3）机械）机械6.46.414.14.（1 1）可再生（）可再生（2 2）小）小压力（压力（3 3）电磁感应）电磁感应（4 4）越大（）越大（5 5）不能）不能15.15.（1 1）1 1、2 2、3 3（2 2）2 2在光照时间相同、在光照时间相同、光电板的颜色相同时，光电板的面积越大，光电板的颜色相同时，光电板的面积越大，光电板吸收的太阳能越多（光电板吸收的太阳能越多（3 3）黑（）黑（4 4）光电）光电板吸收太阳能多少还可能与光照强度有关板吸收太阳能多少还可能与光照强度有关16.16.（1 1）10108 8J J（2 2）3.63.610108 8J J（3 3）42%42%17.17.（1 1）水吸收的热量）水吸收的热量:Q Q吸吸=cmcm(t t-t t0 0)=4.2)=4.210103 3J/J/（kgkg）100kg100kg（4646-26-26）=8.4=8.410106 6J J（2 2）热水器在热水器在 5 5 小时的有效照射时间内接收小时的有效照射时间内接收到的太阳能到的太阳能 E E=5=54.24.210106 6J=2.1J=2.110107 7J J（3 3）根据题意知）根据题意知 Q Q放放=E E=2.1=2.110107 7J J，则需要完全燃烧的天然气则需要完全燃烧的天然气 V V=Q Q放放/q q=0.3m=0.3m3 3第 13 页