苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展专项测评试题(名师精选)

1、苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展专项测评 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、有人设想的“永动机”如图所示，下列对该装置开始转动后的分析正确的是（）A该装置转动时能量不守恒B如果没有

2、能量补充，装置最终会停下来C根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去D装置中小球的动能和重力势能不会相互转化2、如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是（）A光电池板是将太阳能转化为化学能B照明灯工作时，LED 灯是将内能转化为电能C利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能D蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能3、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

3、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4、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5、2020年6月23日9时43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第55颗导航卫星，这也是最后一颗北斗全球组网卫星。关于火箭加速上升的过程中，下列说法正确的是（）A动能变小，势能变大，机械能保持不变B动能变大，势能变小，机械能保持不变C动能变大，势能变大，机械能变

4、大，内能转化为机械能D动能变小，势能变大，机械能变大，内能转化为机械能6、下列关于能的转化和守恒的叙述，正确的是（）A电风扇工作时，将机械能转化为电能B汽车匀速下坡时，机械能守恒C汽油机做功冲程中，机械能转化为内能D绿色植物的光合作用将光能转化为化学能7、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、以下说法正确的是（）A同一物体，温度越高，内能越大B根据能量守恒定律可知能的总量是不变的，所以我们不需要节约能源C酒精燃烧时，内能转化为化学

5、能D中午海滩上沙子比水热，是因为水的比热容比沙子的比热容小9、下列关于能源、信息和材料的说法中正确的是（）A地热、天然气、电能都属于二次能源B光纤通信是激光利用了光的反射原理来传递信息的C太阳能是由太阳内部热核反应释放出的能量，故太阳能是不可再生能源DLED灯的核心元件发光二极管是由超导体材料制成的10、关于做功或能量转化的过程，下列说法正确的是（）A汽油机在压缩冲程中，将内能转化为机械能B拉弯的弓将箭射出，其内能主要转化为动能C电动机工作过程中，将机械能转化为电能D植物的光合作用，将光能转化为化学能第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、内燃机在压缩冲程中主要

6、将_能转化为内能。天然气是一种清洁燃料，它是_（选填“可再生”或“不可再生”）能源。某公交车在一段时间内消耗了420g天然气，若这些天然气完全燃烧，可放出热量_J，这些热量可使质量为_kg的水由20oC升高到100oC。有一种“涡轮增压”（T型）轿车，通过给发动机更足量的空气使汽油更充分地燃烧，比普通轿车（L型）更节能，排气更清洁。同样的汽油加在T型轿车内比加在L型轿车内热值_（填“更大”或“一样大”或“更小”）天然气的热值为4.4107J/kg，水的比热容为4.2103J/（kgoC）。2、能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体_到其他物体，而在其

7、转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。因此_不可能制造出来。3、如图所示，中国“人造太阳”大型核实验装置“东方超环”（EAST）实现1.2亿摄氏度101秒等离子体运行，创造了世界新纪录“东方超环”的反应原理与太阳类似，即通过_（选填“裂变”或“聚变”）释放巨大的核能，原子核能又转化为_能，从而获得上亿度的高温4、狮子座流星雨来自于坦普尔塔特尔彗星，彗星的碎屑高速运行并与地球相遇，部分落入地球大气层，这些碎屑在重力作用下克服与大气的摩擦做了_使其_能激剧增加而燃烧，形成划过天空的流星雨。5、如图所示，北京时间2021年10日16日时23分，搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭，在酒

8、泉卫星发射中心按照预定时间精准点火发射，火箭发射升空时，燃料通过燃烧将化学能转化为燃气的 _能，再转化为火箭的 _能。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、我们生活的地区，到了冬季，因日照时间短，太阳能热水器的水达不到所需温度，为此人们研制了太阳能、电能两用热水器，小泽家最近就安装了一台这样的两用热水器，如图所示，铭牌如下：XX牌热水器型号V-55额定容积100L额定电压200V额定频率50Hz额定功率1500W防方等级A(1)小泽将水箱装满水，只使用电加热器将水从20加热到50时，需加热器正常工作多长时间？（设电能全部转化为热能）(2)在上述(1)情况里，加热器正常工作实际用了3

9、小时，则此热水器的效率为多少？(3)仅就太阳能热水器与电热水器相比有哪些优点？（写出一条即可）2、人类正积极开发和利用太阳能，如太阳能热水器、太阳能电池等太阳能热水器利用真空热水管给水加热，如图某太阳能热水器接收太阳能的面积为3m2,每平方米面积上1h得到太阳辐射的能量平均为2.5106J,该热水器仅能把接受太阳能的42%转化为水的内能，若光照6h可以使热水器内初温为15，质量为100kg的水温度升高到多少？c水=4.2103J/（kg）3、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7.56104J/（

10、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4.2103J/（kg）4、习近平总书记指出：“既要绿水青山，又要金山银山”，为了还广大人民群众以“绿水青山”，响应国家“煤改气”政策，某单位将供应热水的燃煤锅炉改造为用天然气，改造前，加热质量为500kg温度从20升高到100的水，需要用煤20kg，请计算回答：（q煤3107J/kg，q天然气3.6107J/m3、c水4.2103J/（kg）（1）水吸收的热量（2）锅炉的效率；（3）改造后，烧开同样的水需要用多少m3天然气？（4）请你运用所学知识，举出一项燃煤的

11、危害？5、如图甲是一艘完全依靠太阳能驱动的船，排水量60t，船的表面安装有太阳能电池板，太阳能电池板的输出功率为1.6105W，若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中，从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙所示，船的运动速度v随时间t的变化关系如图丙所示。求：(1)船满载时受到的浮力；(2)第50s到第100s内牵引力所做的功；(3)第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率；(4)已知太阳辐射的总功率P=41026W，太阳到地球的距离r=1.51011m，太阳光传播到达地面的过程中由于云层的反射和大气的吸收作用，大约有60%的能量损耗，太阳能电池的

12、能量转化效率为15%，满足太阳能电池板的输出功率为1.6105W，需要太阳能电池板的最小面积。（球表面积公式为S=4r2，取3.14）-参考答案-一、单选题1、B【详解】A该装置转动时由于存在摩擦因素，机械能不守恒，但总的能量是守恒的，故A错误；B如果没有能量补充，机械能会逐渐变小，装置最终会停下来，故B正确；C根据能量守恒定律，会有一部分能量转化为内能，因此，装置不能一直转动下去，故C错误；D装置在运动的过程中，小球的高度会发生变化，重力势能发生改变，速度发生变化，动能发生改变，有重力势能和动能的转化，故D错误。故选B。2、C【详解】A光电池板是将太阳能转化为电能，而不是化学能，故A错误，不

13、符合题意；B照明灯工作时，将电能转化为光能，故B错误，不符合题意；C利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能，故C正确，符合题意；D蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能，而不是将化学能转化为光能，故D错误，不符合题意。故选C。3、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

14、为其他形式的能，故D错误。故选C。4、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。5、C【详解】火箭加速上升的过程中，质量不变、速度增大，动能增大；质量不变、高度增大，重力势能增大；火箭升空时，没有发生弹性形变，不具有弹性势能，因机械能等于动能与势能的总和，所以火箭的机械能增大。火箭的喷气发动机工作时，将内能转化为机械能，故选项ABD错误，不符

15、合题意，选项C正确符合题意。故选C。6、D【详解】A电风扇工作时，将电能转化为机械能，故A错误；B汽车匀速下坡时，速度不变，动能不变，高度降低，重力势能减小，所以机械能减小，故B错误；C汽油机做功冲程，将燃气的内能转化为活塞的机械能，故C错误；D绿色植物的光合作用消耗了光能，获得了化学能，将光能转化为化学能，故D正确；故选D。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

16、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、A【详解】A同一物体，温度升高，内能增大，故A正确；B能量是守恒的，但能量的转化是有方向性的，可利用的能源会越用越少，所以需要节约能源，故B错误；C酒精灯燃烧时，把化学能转化为内能，故C错误；D沙子比水热是因为沙子的比热容小于水的比热容，质量相等的沙子和水吸收相同的热量沙子升高的温度要大，故D错误。故选A。9、B【详解】A一次能源是直接来自自然界而未经加工转换的能源；二次能源是由一次性能源直接或间接转换而来的能源；所以，地热、天

17、然气属于一次能源，电能属于二次能源，故A错误；B激光可以在光导纤维里通过光的反射传播，从而传播信息，故B正确；C太阳能是由太阳内部热核反应释放出的能量，可以从太阳源源不断获得，为“一次能源”，同时也是可再生能源，故C错误；D二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性；LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D错误。故选B。10、D【详解】A在汽油机的压缩冲程中，活塞压缩燃料混合物使它的温度升高、内能增大，此过程中机械能转化为内能，故A错误；B当运动员将弓拉开时，弓发生了弹性形变，具有较大的弹性势能，当人松手后，弦对箭做功消耗了弹性势能，箭的速度增大，动能增大，所以弹性势能主要转化

18、为动能，故B错误；C电动机工作过程中，消耗了电能，电能主要转化为机械能，故C错误；D植物的光合作用，消耗光能，将光能转化为化学能，故D正确。故选D。二、填空题1、机械 不可再生 1.848107J 55 一样大 【详解】1内燃机在压缩冲程中活塞的机械能转化为气缸内工作物质的内能。2像化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。3根据得，消耗420g天然气释放的热量为4由题知由得,水的质量为5热值是燃料的特性，由燃料的种类有关，与燃烧情况无关。故T型轿车内和L型轿车内汽油热值一样大。2、转移 永动机 【详解】12能量守恒定律的内容是：能量既不会凭空消灭，也

19、不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变；由于永动机违背了能量守恒定律，所以永动机不可能制造出来。3、聚变 内 【详解】12太阳内部发生的是核聚变，“东方超环”的反应原理与太阳内部一样，为核聚变，释放巨大的核能，原子核能又转化为内能。4、功 内 【详解】12彗星的部分碎屑在落入地球大气层的过程中，与大气层摩擦做功，机械能减小，内能增大，机械能转化成内能。碎屑的内能激剧增加而燃烧，从而形成流星雨。5、内 机械 【详解】12火箭发射升空时，首先燃烧燃料，将燃料的化学能转化为燃气的内能，然后利用燃气的内能推动火箭升空，将内

20、能转化为机械能。三、计算题1、 (1)140min；(2)77. 8%；(3)见解析【详解】(1)水的体积V=100L=10010-3m3水的质量m=V=1103kg/m310010-3m3=100kg水吸收的热量Q吸=cmt=4.2103J/(kg)100kg(50-20)=1.26107J电能全部转化为热能，消耗的电能W=Q吸=1.26107J加热器正常工作的时间t=8400s =140min(2)3h消耗的电能W1=Pt1=1500W33600s=1.62107J此热水器的效率为=77.8%(3)太阳能热水器与电热水器相比，太阳能是可再生能源，取之不尽用之不竭，节约能源，无污染，环保。答

21、：(1)小泽将水箱装满水，只使用电加热器将水从20加热到50时，需加热器正常工作140min；(2)加热器正常工作实际用了3小时，则此热水器的效率为77.8%；(3)见解析。2、60【详解】因为光照6h，太阳能热水器接收的太阳能为：W太阳能=2.5J/(h =4.5J，又因为热水器接收的太阳能有42%转化为水的内能，所以水吸收的热量为：=W太阳能=424.5=1.89J，所以质量为100kg的水升高的温度为：=45，所以水的末温为：t2=t1+t=15+45=603、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