苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展定向测评试卷(含答案解析)

1、苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展定向测评 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、下列关于能量转化的说法中错误的是（）A洗衣机工作时，电能主要转化为机械能B锂电池充电时，化学能转化为电能

2、C绿色植物的光合作用将光能转化为化学能D太阳能电池板将太阳能转化为电能2、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%3、在进行如图所示的实验或有关装置工作时，由机械能转化为内能的是（）ABCD4、下列关于能源和可持续发展的表述，正确的是（）A太阳能、地热能、核能都是可再生能源B原子弹是根据可以控制的核聚变工作的C为了保护环境，控制和消除大气污染，应禁止使用化石能源D能量的转化、转移都是有方向性的，人类所能利用的能源是有限的，需要节约能源5、在城市繁忙的十字路口，当红绿灯发生

3、故障时，交通部门会运来如图所示的可移动式红绿灯临时指挥交通，保证车辆及行人的安全。下列有关说法中正确的是（）A红、绿灯是发光二极管，主要制造材料为超导体B太阳能电池板工作时将电能转化为太阳能C白天，蓄电池储能过程中，蓄电池相当于电路中的电源D红灯与绿灯交替发光，它们连接方式为并联6、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7、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

4、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8、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9、下列对能量的说法中错误的是（

5、）A能量的转化和转移过程中，总的能量不变B做机械运动的物体具有能量C利用能量的过程，就是能量转移和转化的过程D我们使用各种家用电器，就是把其他各种形式的能量转化成电能10、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、2019年6月5日，我国首次用固体燃料运载火箭把“文昌物联一

6、号”卫星成功送上太空。火箭发射时要选用热值_（选填“大”或“小”）的固体燃料，燃料的质量减少，热值_（选填“变小”或“不变”），天然气已经被广泛利用，它是一种_（选填“可”或“不可”）再生能源，完全燃烧0.07 m3天然气释放的热量为_J。（q天然气=4107 J/ m3）。2、观察家里各种用电器你可以发现它们都要依靠电能来工作，例如电风扇是将_能转化为_能；电饭锅是将_能转化为_能。3、2015年11月底于北京召开的WRC世界机器人大会带来了一场机器人的饕餮盛宴。如图，他们可以演奏、跳舞、踢球，还可以通过电炒锅做出热气腾腾的饭菜智能机器人可以直接接入家庭电路中，使用的驱动装置主要是电力驱动装

7、置，如步进电机、伺服电机等；或锂动力电池供电，连续工作时间3-4小时最重要的一点，当机器人快没电时，会自动进行室内定位，寻找到充电桩进行充电，用户根本不用为机器人电量不足问题操心请结合文字介绍及图片信息指出与它有关的电学或者热学物理现象及对应的物理知识（不得与示例重复）示例：物理现象：智能机器人做出热气腾腾的饭菜；物理知识：热传递改变了饭菜的内能物理现象：_；物理知识：_.4、在行驶的汽车中，燃料的_ 能通过燃烧转化为了燃气的内能。燃气通过对活塞做功，将其中一部分内能转化为了_能，使汽车获得动力，燃气的内能因此而_（选填“增大”或“减小”）。在此过程中，燃气的内能还会通过_（选填“做功”或“热

8、传递”）的方式转移到热机上，使热机的温度升高。为了给热机降温，除了加装风扇外，一般还会选用水做冷却液，这是因为水的比热容较_（选填“大”或“小”）。同质量的水升高相同的温度较其它物质吸收的热量更_（选填“多”或“少”）。最后，燃料燃烧产生的大部分能量会随废气被排放到空气中，使城市产生“热岛效应”。而在这一系列的能量转化与转移过程中，能量的总量将_（选填“增加”、“减少”或“不变”）。5、目前城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能。白天，太阳能电池将太阳能转化为_能，除供正常使用外，将多余的能量转化成_能储存在蓄电池内，夜晚供交通指示灯及照明灯发光。三、计算题（5小题，每小题10分，共计5

9、0分）1、煤油的热值为4.6107焦/千克，完全燃烧50克的煤油可以放出多少热量？2、有一种环保汽车，以蓄电池为驱动能源此环保汽车运动时，蓄电池为车上的电动机供电，电动机为汽车提供动力某辆这种类型的环保汽车，总质量为当它在永平路面上匀速行驶时，电动机工作电流为50A，工作电压为300V，汽车所受阻力为车重的倍取汽车电能转化为机械能的效率为则匀速前进的速度多大？用太阳能电池电动机供电太阳辐射的总功率为，太阳到地球的距离为，半径为r球的表面积约为太阳能传播到地面的过程中有的能量损耗，这种汽车太阳电池把太阳能转化电能的效率为求所需的太阳能电池板的最小面积是多大？3、小华家使用的是天然气热水器，该热水

10、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3.2107J/m3，c水=4.2103J/（kg）。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

11、值q=4.2107J/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、某载重汽车在水平路面以80km/h的速度匀速运动0.05h，消耗汽油1.0kg，其汽油发动机效率为40%(汽油热值是4.5107J/kg，铁的比热容 )(1)燃烧汽油所放出的热量是多少？若这些热量都被1000kg的铁块吸收，该铁块的温度能升高多少？(2)汽车通过的距离多长？(3)汽车在匀速行驶过程中牵引力是多大？-参考答案-一、单选题1、B【详解】A洗衣机的主要部件是电动机，是把电能转化为机械能，少量转化为内能，故A正确，不符合

12、题意；B锂电池充电时，消耗电能，获得化学能存储起来，是将电能转化为化学能，故B错误，符合题意；C植物光合作用是把光能转化为化学能，故C正确，不符合题意；D太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能，故D正确，不符合题意。故选B。2、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。3、A【详解】

13、A下压活塞时，活塞对封闭气体做功，机械能转化为内能，故A符合题意；B由图可知，这是内燃机的做功冲程，在该冲程中，燃气的内能转化为活塞的机械能，故B不符合题意；C电暖器工作时，电能转化为内能，故C不符合题意；D水蒸气对活塞做功，水蒸气的内能转化为活塞的机械能，故D不符合题意。故选A。4、D【详解】A太阳能、地热能可以从自然界源源不断地得到，是可再生能源，核能使用后短时间内不能得到补充，是不可再生能源，故A错误；B原子弹是根据可以控制的核裂变工作的，故B错误；C大量使用化石能源会造成大气污染，因此应该控制化石能源的开采和利用，不能禁止，故C错误；D能量的转化和转移是有方向性的，具有不可逆性，并不是

14、所有的能量都可以被利用，所以我们需要节约能源，故D正确。故选D。5、D【详解】A制造发光二极管的主要材料是半导体，其具有单向导电性，故A错误；B太阳能电池板是通过吸收太阳光，将太阳辐射能转换成电能的装置，即其可以将太阳能转换为电能，故B错误；C蓄电池储能过程中，会将电能转换为化学能，这是其相当于用电器，故C错误；D红灯与绿灯可以单独工作，说明二者是并联的，故D正确。故选D。6、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

15、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。7、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，再将电能转化为其他形式的能，故D错误。故选C。8、C【详解】A燃料燃烧是化学变化，将化学能转

16、化为内能，故A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。9、D【详解】A由能量守恒定律可知，能量的转化和转移过程中，总的能量不变，故A正确，A不符合题意；B机械能是物体由于机械运动而具有的能，所以做机械运动的物体具有能量，故B正确，B不符合题意；C利用能量的过程，就是能量转移和转化的过程，故C正确，C不符合题意；D我们使用各种家用电器，就是把电能转化成其他各种形式的能量的过程，例如电

17、风扇是将电能转化为机械能，故D错误，D符合题意。故选D。10、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。二、填空题1、大 不变 不可 2.8106 【详解】1火箭发射时要选用热值大的固体燃料，原因是完全燃烧相同质量的燃料，热值大，可以放出更多的热量。2热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与其质量、是否燃烧和燃烧是否充分无关，所以在燃料的质量减

18、少时热值不变。3天然气属于化石能源，不可能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。4完全燃烧0.07m3天然气释放的热量Q放=Vq=0.07m34107J/m3=2.8106J2、电 机械 电 内 【详解】1 2电风扇工作时消耗电能，使扇叶转动即扇叶具有机械能，故电风扇是把电能转化成了机械能。3 4 电饭锅工作时也是消耗电能，但煮饭是对食物加热，即产生内能，故电饭锅是把电能转化成了内能。3、利用充电器给机器人充电 将电能转化为化学能储存在电池内 【详解】12机器人充电；将电能转化为化学能储存在电池内，电池的充电和放电过程是电能和化学能转化的过程，给电池充电是将电能转化为化学能储存在电池内，

19、放电过程就是将化学能转化为电能。4、化学 机械 减小 热传递 大 多 不变 【详解】123在行驶的汽车中，燃料燃烧时将化学能，转化为内能；燃气推动活塞做功，将一部分内能转化为机械能，燃气对外做功，内能减小。4高温高压的燃烧通过热传递转移到热机上，热机的温度会升高。56由于水的比热容较大，与质量相同的其它物质相比，升高相同的温度，吸收的热量较多，选用水做冷却液。7燃料燃烧产生的废气被排放到空气中，使城市中的气温明显变高，产生“热岛效应”，由能量守恒定律可知，能量转化与转移过程中，能量的总量将不变。5、电 化学 【详解】12白天，太阳能电池可以将太阳能直接转化为电能，供用电器使用，多余的能量以化学能的形式储存在蓄电池内，使用时化学能再转化为电能。三、计算题1、2.3106J【详解】解：已知煤油的热值为q=4.6107J/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=4.6107J/kg0.05kg=2.3106J答：完全燃烧50克的煤油可以放出2.3106J的热量。2、 (1) 10m/s(2) 45m2【详解】（1）电动汽车的电功率为，机械功率为，因为，所以汽车行驶的速度：（2）地面上每