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难点解析试题(无超纲).docx

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1、苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展难点解析 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、人和动物从食物中获取的能量属于（）A热能B贮存能C化学能D机械能2、下列有关能量的转化和守恒的说法正确的

2、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一3、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4、2021年6月17日9时22分，神舟十二

3、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5、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

4、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6、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7、下列对有关现象的描述，正确的是（）A水蒸气冲开橡胶塞，是将机械能转化为内能B寒冷的冬天人们常搓手，是利用热传递的方式改变内能C发光二极管是利用金属的导电性制成的D云层中的闪电是云层之间摩擦产生的电荷8、下

5、列说法正确的是（）A根据能量守恒定律，人们可制造出永动机B各种形式的能量都可以在一定条件下相互转化C能量守恒定律只适用于没有摩擦和空气阻力的情况D火箭升空时，其势能和动能都增大，能量守恒定律不适用9、如图反映了一台机器正常工作时能量流向情况，下列说法错误的是（）A该图说明了能量可以发生转化B该图说明了能量可以发生转移C该机器遵循能量守恒定律D该机器的效率为75%10、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、可燃冰、石油、煤都属于_（选填“可”或“不可”）再

6、生能源。若可燃冰的热值为，完全燃烧的可燃冰可放出的热量是_J，这些热量有63%被水吸收，可把_kg的水从20加热到80。水的比热容2、人们常用水来给汽车发动机降温，这是通过_方式改变发动机的内能。汽车使用的汽油的热值是4.6107J/kg，完全燃烧50kg汽油放出的热量是 _J。3、随着智能手机的普及，人们的聊天方式也不断推陈出新，由于智能手机的待机时间很短，因此需要经常充电，当给电池充电时是将_能转化成_能。4、人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的 _（选填“热值”、“热量”或“温度”）不同，燃烧过程将燃料的 _能转化为内能。5、某汽油机工作过程有吸气、压缩、

7、做功和排气四个冲程，如图为_冲程工作示意图，活塞向_运动，这个冲程的能量转化为_。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、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20C的水加热到100C。（天然气热值q=4.2107J/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。2、某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为20C的自来水加热到50C，消耗的天然气体积为1m3（假设天然气完全燃烧）。已知天然气的热值为3.2107J/m3。求：（1）天然气完全燃烧放出多少热量燃烧；（2）该热水器工作时的效率是

8、多大。（计算结果保留小数点后两位）3、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2102m2，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？4、某家庭需要将20kg初温为15的水加热到55作为生活用水，他们利用煤气灶烧水，需要燃烧400g的煤气。（煤气的热值q=4.2107J/

9、kg，水的比热容c=4.2103J/（kg）求：（1）加热到55需要吸收的热量。（2）400g煤气完全燃烧放出的热量。（3）煤气灶烧水的效率。5、一辆水陆两栖坦克总重3105N，它的发动机是一台新型内燃机，两条履带与地面接触的总面积为5m2（水1.0103kg/m3g10N/kg）（1）该坦克要从水平冰面上经过，冰层能承受的最大压强为7104Pa，请用计算说明坦克能否安全通过？（2）该坦克涉水过河漂浮在水面上时，求它排开水的体积是多大？（3）一次执行任务时，该坦克在平直公路上匀速行驶1200m，用时2min，发动机牵引力的功率保持600kW恒定不变，发动机消耗了4.5kg的燃料（燃料的热值为4

10、.0107J/kg），求发动机提供的牵引力是多大？发动机的效率是多大？-参考答案-一、单选题1、C【详解】食物中的能量以化学能的方式贮存，在体内通过分解食物释放其化学能，一部分化学能，在体内转化为热能。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。2、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。3、C【详解】A燃料燃烧是化学变化，将化学能转化为内能，故A

11、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。4、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。5、C【详解】A太阳能电池板在工作时，消耗了太阳能，产生

12、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。6、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

13、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。7、D【详解】A水蒸气冲开橡胶塞，是将水蒸气的内能转化为橡胶塞的机械能，故A错误；B寒冷的冬天人们常搓手，双手摩擦时双手克服摩擦力做功，是利用做功的方式改变内能，故B错误；C发光二极管是利用半导体制成的，它具有单向导电性，故C错误；D云层中的闪电是云层之间摩擦产生的电荷，故D正确。故选D。8、B【详解】A由能量守恒定律可知，能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，故可知永动机是不可能制造出来的，故A错误；B在满足一定的条件下，各种形式的能量之间可以相互转化

14、，故B正确；C能量守恒定律在摩擦力和空气阻力存在的情况下仍然适用，故C错误；D火箭升空时，燃料燃烧产生的内能转化为火箭的机械能，使得火箭的重力势能和内能均增大，能量守恒定律同样适用，故D错误。故选B。9、D【详解】A由图可知，有一部分内能转化为了机械能，这说明了能量可以发生转化，故A正确，不符合题意；B由图可知，内能输入后，有内能输出，说明了能量可以发生转移，故B正确，不符合题意；C机器发生了能量的转化和转移，在能量的转化和转移中，都要遵循能量守恒定律，故C正确，不符合题意；D该机器是利用内能来做功的，内能转化为机械能，效率为故D错误，符合题意。故选：D。10、B【详解】热机的做功冲程中，是内

15、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。二、填空题1、不可 100 【详解】1可燃冰、石油、煤开发使用后，会越来越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们都属于不可再生能源。2可燃冰完全燃烧产生热量为3由题知，水吸收的热量为根据可得，加热水的质量为2、热传递 2.3109 【详解】1发动机工作时，燃料燃烧放出大量的

16、热，致使发动机温度升高，由于水的温度低于发动机机体温度，所以热量由发动机机体传递给水，防止了发动机因燃料不断燃烧而致使发动机温度持续升高的现象出现，过程中是通过热传递的方式降低了发动机的内能。2根据汽油热值q=4.6107J/kg可知，完全燃烧m=50kg汽油放出的热量是Q=qm=4.6107J/kg50kg=2.3109J3、电 化学 【详解】12手机充电过程中，消耗了电能，消耗的电能转化成了化学能被存储在电池里，所以是将电能转化为化学能的过程。4、热值 化学 【详解】1热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，其大小与燃料的种类有关，由于干木柴、煤的热值不同，所以它们

17、的放热本领不同。2燃烧是一种化学变化，燃料燃烧时将燃料的化学能转化为内能。5、压缩 上 机械能转化为内能 【详解】123由图可知，汽油机的进气门和排气门都是关闭的，火花塞没有点火，活塞向上运动压缩气缸内的油气混合物，因此是压缩冲程，压缩冲程中机械能转化为内能。三、计算题1、（1）1.68108J；（2）5.04108J；（3）33.3%【详解】解：（1）水吸收的热量Q吸=c水m水（t-t0）=4.2103J/（kgC）500kg（100C-20C）=1.68108J（2）天然气完全燃烧放出的热量Q放=Vq=12m34.2107J/m3=5.04108J（3）燃气锅炉烧水时的效率答：（1）水吸收

18、的热量为1.68108J；（2）12m3天然气完全燃烧所释放的热量为5.04108J；（3）燃气锅炉烧水时的效率约为33.3%。2、（1）3.2107；（2）39.38%【详解】解：（1）消耗的天然气体积为1m3，完全燃烧放出的热量为（2）质量为100kg、温度为20C的自来水加热到50C，水吸收的热量热水器工作时的效率是答：（1）1m3天然气完全燃烧放出的热量是3.2107；（2）该热水器工作时的效率是39.38%。3、（1）2.5105Pa（2）25m/s（3）5kg【解析】【详解】（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：

19、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：；（2）匀速行驶时的牵引力：F=f=0.1G=0.12104N=2000N，由 得到该车以额定输出功率在平直公路上匀速行驶时速度：；（3）汽油完全燃烧放出的热量：，汽油的质量：。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。4、（1）3.36106J。（2）1.68107J。（3）20%。【解析】【详解】（1）水吸收的热量：Q吸=cmt=4.2103J/

20、（kg）20kg（55-15）=3.36106J；（2）400g煤气完全燃烧放出的热量：Q放=mq=0.4kg4.2107J/kg=1.68107J；（3）煤气灶烧水的效率：=100%=20%。5、（1）7104Pa，能；（2）30 m3；（3）6104N， 40%。【解析】【分析】（1）坦克在对冰面的压力等于其重力，已知受力面积，利用求压强大小，并与冰层能承受的最大压强比较；（2）坦克在水中航行时，处于漂浮状态，受到的浮力等于自重，利用F浮水gV排求排开水的体积；（3）已知坦克在平直公路上匀速行驶的距离与时间，求其速度，根据求出发动机提供的牵引力；已知发动机消耗了4.5kg的燃料和燃料的热值

21、为4.0107J/kg，根据Qmq求放出的热量，根据求发动机的效率。【详解】（1）一辆水陆两栖坦克总重3105N，对冰面的压力等于其重力，坦克对冰面的压强：，故坦克能安全通过；（2）该坦克过河漂浮在水面上时，其受到的浮力等于重力，即F浮G3105N，由F浮水gV排得排开水的体积：；（3）该坦克在平直公路上匀速行驶的速度：，因匀速行驶，且，则发动机提供的牵引力：，4.5kg的燃料完全燃烧放出的热量：Qmq4.5kg4.0107J/kg1.8108J，发动机的效率：答：（1）冰层能承受的最大压强为7104Pa，该坦克能从水平冰面上安全通过；（2）该坦克涉水过河漂浮在水面上时，它排开水的体积是30 m3；（3）发动机提供的牵引力是6104N，发动机的效率是40%。【点睛】本题考查了压强公式、功率公式、物体浮沉条件的应用、功、燃料放出热量及效率的计算，综合性强。