人教版九年级物理下册《第二十二章能源与可持续发展》单元检测卷(附答案和解析)

第页人教版九年级物理下册《第二十二章能源与可持续发展》单元检测卷(附答案和解析)学校:___________班级：___________姓名：___________学号：___________考点精讲考点1：新材料1.半导体：半导体材料的导电性能介于导体和绝缘体之间，常见的半导体材料有硅、锗等.

半导体二极管具有单向导电性，电流只能从它的一端流向另一端，不能反向流动.

超导体：有些材料温度在降到足够低时，电阻会变为零，人们利用它的零电阻特性实现远距离、大功率送电，超导磁悬浮现象被人们用来实现交通工具的无摩擦运行.

3.纳米材料：指制成的基本单元大小限制在1~100nm范围内的材料，这大约相当于10~100个分子紧密排列在一起的长度；可以提高材料的强度和硬度，降低烧结温度，提高材料的磁性等；可以应用在医疗卫生、电子制造等方面.

典例分析【例1】（2021·浙江温州市·中考真题）小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加热纸条（如图），木棒上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧。据此推测木棒和铁棒具有不同的（）A．密度 B．导热性 C．硬度 D．延展性【例2】（2021·湖南邵阳市·中考真题）下列有关材料的说法正确的是（）A．航空器材常采用高强度、高密度的合金或新型合成材料B．温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响C．铁钉、钢针、铝板都能被磁体吸引D．光导纤维是用金属铜制成的考点2：能源分类1.能源概念：能够提供热、光、机械能和电能等各种形式的能量来源就叫能源。2.生活中的能源：内能、光能、机械能、电能、核能等。3.类利用能源的历程（1）钻木取火（柴薪）蒸汽机（煤）（2）煤、石油、天然气是称为化石能源，是当今世界一次能源的三大支柱。4.能源的类型（1）能直接从自然界获取的能源称为一次能源，如地热能、水能、风能。（2）由一次能源经过加工得到的能源称为二次能源，如汽油、柴油、（水力、风力、太阳能）发电。典例分析【例1】因为电能便于输送和转化，已成为现代社会离不开的一种能源。电能属于（）A.一次能源 B.二次能源 C.可再生能源 D.不可再生能源【例2】（2021·福建中考真题）如图所示，下列发电站发电过程中，利用不可再生能源发电的是（）A．核电站 B．风力发电站C．水力发电站 D．太阳能发电站【例3】关于能源，下

列说法正确的是A.电能、地热能都是一次能源B.风能、水能、太阳能都是不可再生能源C.核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的D.大量氢核的裂变，可以在瞬间释放出巨大的核能（1）一次能源和二次能源①一次能源:可以从自然界直接获取的能源,如化石能源(煤、石油、天然气)、风能、太阳能、地热能以及核能等.其中化石能源是当今世界的主要能源.②二次能源:无法从自然界直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源,如酒精、汽油、柴油、电能等.（2）常规能源和新能源①常规能源:人类已经利用多年的能源,如煤、石油、天然气以及水能等.②新能源:如核能、太阳能、潮汐能、地热能等人类近些年才开始利用的能源.（3）可再生能源和不可再生能源①可再生能源:指可以在自然界里源源不断地得到的能源,如水能、风能、太阳能、生物质能等.②不可再生能源:指越用越少,不能在短期内从自然界得到补充的能源,如煤、石油、天然气等.1.（2020·江苏省南京市)下列能源中，属于可再生能源是（）A.煤 B.石油 C.太阳能 D.核燃料2.（2020·湖北省荆州市)下列关于能源的说法正确的是（）A.煤、石油、天然气属于可再生能源B.煤、石油、天然气属于一次能源C.风能水能、地热能属于不可再生能源D.风能、水能、地热能属于二次能源3.（2020·江苏省无锡市）煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（）A.比热容 B.密度 C.热值 D.温度4.（2020·湖北省天门、仙桃、潜江、江汉油田）煤､石油､页岩气､可燃冰都是化石能源，同时也是_____能源和_____能源｡（选填“一次”“二次”“可再生”或“不可再生”）考点3：新能源一、核能1.核能（1）原子结构：以水分子为例：它由一个氧原子和两个氢原子组成。①原子由原子核和核外电子组成，如氢原子由原子核和一个核外电子组成。②氧原子由原子核和八个核外电子组成。原子核有八个质子和八个中子，由于中子不带电，所以正负电荷量仍然相同。（2）核能：质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合时，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。2.裂变（1）发生裂变的条件：用中子轰击铀核，铀核才能发生裂变，放出能量。外界中子停止轰击，裂变也就停止了。（2）链式反应：用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。（3）核电站利用核能发电3.聚变：氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中子，能释放大量核能。这一过程就是聚变。可控聚变尚未实现。二、太阳能1.太阳——巨大的核能火炉（1）太阳距地球1.5亿千米，直径大约是地球的110倍，体积是地球的130万倍，质量是地球的33万倍，核心温度高达1500万摄氏度。（2）在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，太阳就像一个巨大的“核能火炉”。（3）太阳表面温度约6000℃，太阳至今已经稳定地“燃烧”了近50亿年，而且还能继续“燃烧”50亿年。2.太阳是人类能源的宝库（1）太阳光已经照耀我们的地球近50亿年，是我们今天所用大部分能量的源泉。（2）我们开采化石燃料，实际上是在开采上亿年前地球接收的太阳能。3.太阳能的利用（1）光热转化：用集热器收集阳光中的能量来加热水等物质。实现了把太阳能转化为内能。（2）光电转化：太阳能电池可以将太阳能转变为电能；在航空、航天、交通、通信等领域中有较为广泛的应用。4.太阳能技术的优缺点：典例分析【例1】（2021·四川南充市·中考真题）2021年1月，南充籍总设计师刑继主持完成的华龙一号全球首堆投入商业运行，标志着我国自主三代核电技术跻身世界前列，核反应堆是通过可控______（选填“裂变”或“聚变”）反应释放核能的设备；图是小明家电能表月初、月末的示数，若小明家所在地区每度电的电费为0.5元，则他家本月电费为______元。【例2】（2021·浙江湖州市·中考真题）太阳是太阳系中唯一的恒星，每时每刻向外辐射太阳能。下列关于太阳能的叙述中，错误的是（）A．煤、石油、天然气等化石燃料中的能量最终来自于太阳能B．生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的C．地球上的水循环是由太阳能推动的D．太阳能来源于太阳内部的核裂变1.（2020·江苏省盐城市)我市积极利用区位优势，大力开发风力发电。下列能源中与风能同属于可再生能源的是（）A.煤 B.天然气 C.石油 D.太阳能2.（2020·湖南省岳阳市)关于能源和信息的说法，正确的是（）A.北斗卫星导航系统是利用电磁波导航的B.电话的听筒是把声音信息转换成电流信息C.煤、石油、天然气都是可再生能源D.目前人类已建立核电站，是利用核聚变发电3.（2020·甘肃省金昌市)2020年2月，某品牌混动版全球首款“太阳能动力”量产汽车首发上市，这是首次将太阳能光伏发电车顶搭载到混动车型上。关于太阳能汽车，下列说法正确的是（）A.太阳能是一种不可再生能源B.图中车顶太阳能电池可将太阳能转化为电能C.车内电动机的工作原理是电磁感应现象D.太阳能汽车外形呈流线型，快速行驶时对地面的压力比静止时大4．（2020·江苏省无锡市)如图所示，是由大量反射镜组成的太阳能发电装置。图中的各个反射镜在计算机的控制下，使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器（锅炉）上，集热器中的水变成水蒸气推动汽轮机，从而带动发电机发电，下列说法中正确的是（）A．太阳能是可再生能源B．一天中反射镜的朝向不需要做任何调整C．水蒸气推动汽轮机做功时，机械能转化为内能D．汽轮机带动发电机发电时，电能转化为机械能5.（2020·湖北省黄石市）中国是一个负责任的大国，为构建人类命运共同体而不懈努力，实现可持续发展已成为21世纪各国的任务。能源可按不同方式分类，如图，下列四组能源中，能归入图中阴影部分的一组是（）A.煤炭、沼气 B.太阳能、风能 C.水能、天然气 D.石油、核能6.（2020·云南省）较轻的原子核结合成为较重的原子核发生____（选填“核裂变”或“核聚变”）可以释放出巨大的核能，太阳的能量源自于这样的核反应。冬天的早晨大雾弥漫，太阳升起后浓雾渐渐散去，雾气消散是___现象（填物态变化名称）。7.（2020·辽宁省本溪市、铁岭市、辽阳市）我国具有完全自主知识产权的百万千瓦级核电技术电站—“华龙一号”首堆年底即将投产。核燃料在核反应堆中发生的是______（填“裂变”或“聚变”），核能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。参考答案与解析典例分析【例1】（2021·浙江温州市·中考真题）小明将纸条分别紧紧卷在木棒和铁棒上，加热纸条（如图），木棒上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧。据此推测木棒和铁棒具有不同的（）A．密度 B．导热性 C．硬度 D．延展性【答案】B【详解】木棒上的纸条立即燃烧，而铁棒上的纸条不会立即燃烧，是因为木棒上的纸条更快地达到了燃点，这是因为铁棒能更快地将热量导走，纸条升温慢，而木棒不能及时将热量导走，纸条升温快，所以可知木棒和铁棒具有不同的导热性，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。【例2】（2021·湖南邵阳市·中考真题）下列有关材料的说法正确的是（）A．航空器材常采用高强度、高密度的合金或新型合成材料B．温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大影响C．铁钉、钢针、铝板都能被磁体吸引D．光导纤维是用金属铜制成的【答案】B【详解】A．航空器需要质量小，强度高，根据，在体积一定时，要减小其质量，就要减小材料的密度，即应选用高强度、低密度的材料，故A错误；B．有的半导体，在受热后电阻迅速减小；反之，电阻随温度的降低而迅速增大，利用这种半导体可以做成体积很小的热敏电阻；有些半导体，在光照下电阻大大减小，如光敏电阻；没有光照时，光敏电阻就像绝缘体不易导电，有光照时，光敏电阻就像导体空易导电；我们常见的LED灯就是在半导体材料中掺入极其微量的杂质使它的导电性能增加，温度、光照、杂质等外界因素对半导体的导电性能有很大的影响，故B正确；C．磁铁能吸引铁、钴、镍，不能吸引铝，也不能吸引没有被磁化的钢针，故C错误；D．光导纤维是用玻璃制成的，故D错误。故选B。考点2：能源分类1.能源概念：能够提供热、光、机械能和电能等各种形式的能量来源就叫能源。2.生活中的能源：内能、光能、机械能、电能、核能等。3.类利用能源的历程（1）钻木取火（柴薪）蒸汽机（煤）（2）煤、石油、天然气是称为化石能源，是当今世界一次能源的三大支柱。4.能源的类型（1）能直接从自然界获取的能源称为一次能源，如地热能、水能、风能。（2）由一次能源经过加工得到的能源称为二次能源，如汽油、柴油、（水力、风力、太阳能）发电。典例分析【例1】因为电能便于输送和转化，已成为现代社会离不开的一种能源。电能属于（）A.一次能源 B.二次能源 C.可再生能源 D.不可再生能源【答案】B【详解】电能是通过一次能源的消耗才可以得到的能源，属于二次能源。故选B。【例2】（2021·福建中考真题）如图所示，下列发电站发电过程中，利用不可再生能源发电的是（）A．核电站 B．风力发电站C．水力发电站 D．太阳能发电站【答案】A【详解】核能在自然界中的储量有限，会越用越少，不可能在短时间内补充，是不可再生能源；太阳能、风能、水能可以源源不断的得到，是可再生能源；所以利用不可再生能源发电的是核电站。故选A。【例3】关于能源，下

列说法正确的是A.电能、地热能都是一次能源B.风能、水能、太阳能都是不可再生能源C.核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的D.大量氢核的裂变，可以在瞬间释放出巨大的核能【答案】C【详解】AB．一次能源是直接从外界获取的能源，二次能源需要消耗一次能源才能获得，电能属于二次能源，风能、水能、太阳能都是可再生能源，AB错误；C．核反应堆又称原子反应堆或反应堆，是装配了核燃料以实现大规模可控制裂变链式反应的装置，C正确；D．氢核发生聚变，可以在瞬间释放出巨大的核能，氢弹就是根据这一原理制成的，D错误。故选C（1）一次能源和二次能源①一次能源:可以从自然界直接获取的能源,如化石能源(煤、石油、天然气)、风能、太阳能、地热能以及核能等.其中化石能源是当今世界的主要能源.②二次能源:无法从自然界直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源,如酒精、汽油、柴油、电能等.（2）常规能源和新能源①常规能源:人类已经利用多年的能源,如煤、石油、天然气以及水能等.②新能源:如核能、太阳能、潮汐能、地热能等人类近些年才开始利用的能源.（3）可再生能源和不可再生能源①可再生能源:指可以在自然界里源源不断地得到的能源,如水能、风能、太阳能、生物质能等.②不可再生能源:指越用越少,不能在短期内从自然界得到补充的能源,如煤、石油、天然气等.1.（2020·江苏省南京市)下列能源中，属于可再生能源是（）A.煤 B.石油 C.太阳能 D.核燃料【答案】C【详解】煤、石油、核燃料会越来越少，有用尽的一天，属于不可再生能源；太阳能在自然界中几乎取之不尽，属于可再生能源。故选C。2.（2020·湖北省荆州市)下列关于能源的说法正确的是（）A.煤、石油、天然气属于可再生能源B.煤、石油、天然气属于一次能源C.风能水能、地热能属于不可再生能源D.风能、水能、地热能属于二次能源【答案】B【详解】AC．可再生能源在自然界可以循环再生的能源是取之不尽，用之不竭的能源，不需要人力参与便会自动再生。煤、石油、天然气属于不可再生能源，风能水能、地热能属于可再生能源。故AC项错误；BD．一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源，煤炭、石油、天然气、水能、风能、地热能都属于一次能源，故B项正确，D选项错误。故选B。3.（2020·江苏省无锡市）煤炭是一种重要能源。为判断煤炭品质的优劣，最科学的方法是检验煤炭的（）A.比热容 B.密度 C.热值 D.温度【答案】C【详解】热值是燃料的一种特性，单位质量的煤完全燃烧时所释放出的热量越大，说明该煤的热值越大，即是优质煤炭，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。4.（2020·湖北省天门、仙桃、潜江、江汉油田）煤､石油､页岩气､可燃冰都是化石能源，同时也是_____能源和_____能源｡（选填“一次”“二次”“可再生”或“不可再生”）【答案】(1).一次(2).不可再生【详解】[1]煤､石油､页岩气､可燃冰都是化石能源，都可以从自然界直接获取，所以同时也是一次能源。[2]煤､石油､页岩气､可燃冰都是化石能源，在短时间内无法获得补充，所以也是不可再生能源。考点3：新能源一、核能1.核能（1）原子结构：以水分子为例：它由一个氧原子和两个氢原子组成。①原子由原子核和核外电子组成，如氢原子由原子核和一个核外电子组成。②氧原子由原子核和八个核外电子组成。原子核有八个质子和八个中子，由于中子不带电，所以正负电荷量仍然相同。（2）核能：质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合时，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。2.裂变（1）发生裂变的条件：用中子轰击铀核，铀核才能发生裂变，放出能量。外界中子停止轰击，裂变也就停止了。（2）链式反应：用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。（3）核电站利用核能发电3.聚变：氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中子，能释放大量核能。这一过程就是聚变。可控聚变尚未实现。二、太阳能1.太阳——巨大的核能火炉（1）太阳距地球1.5亿千米，直径大约是地球的110倍，体积是地球的130万倍，质量是地球的33万倍，核心温度高达1500万摄氏度。（2）在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，太阳就像一个巨大的“核能火炉”。（3）太阳表面温度约6000℃，太阳至今已经稳定地“燃烧”了近50亿年，而且还能继续“燃烧”50亿年。2.太阳是人类能源的宝库（1）太阳光已经照耀我们的地球近50亿年，是我们今天所用大部分能量的源泉。（2）我们开采化石燃料，实际上是在开采上亿年前地球接收的太阳能。3.太阳能的利用（1）光热转化：用集热器收集阳光中的能量来加热水等物质。实现了把太阳能转化为内能。（2）光电转化：太阳能电池可以将太阳能转变为电能；在航空、航天、交通、通信等领域中有较为广泛的应用。4.太阳能技术的优缺点：典例分析【例1】（2021·四川南充市·中考真题）2021年1月，南充籍总设计师刑继主持完成的华龙一号全球首堆投入商业运行，标志着我国自主三代核电技术跻身世界前列，核反应堆是通过可控______（选填“裂变”或“聚变”）反应释放核能的设备；图是小明家电能表月初、月末的示数，若小明家所在地区每度电的电费为0.5元，则他家本月电费为______元。【答案】裂变51.75【详解】[1]核反应堆是通过裂变反应释放核能的设备；此裂变反应是可控的链式反应。[2]他家本月消耗的电能则他家本月电费【例2】（2021·浙江湖州市·中考真题）太阳是太阳系中唯一的恒星，每时每刻向外辐射太阳能。下列关于太阳能的叙述中，错误的是（）A．煤、石油、天然气等化石燃料中的能量最终来自于太阳能B．生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的C．地球上的水循环是由太阳能推动的D．太阳能来源于太阳内部的核裂变【答案】D【详解】A．煤、石油、天然气等化石燃料中的能量最终来自于太阳能，故A正确，不符合题意；B．生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的，故B正确，不符合题意；C．太阳辐射能维持地表的温度，地球上的水循环是由太阳能推动的，故C正确，不符合题意；D．太阳能来源于太阳内部的核聚变，故D错误，符合题意。故选D。1.（2020·江苏省盐城市)我市积极利用区位优势，大力开发风力发电。下列能源中与风能同属于可再生能源的是（）A.煤 B.天然气 C.石油 D.太阳能【答案】D【详解】ABC．煤、石油、天然气是短期内不能从自然界得到补充的能源，属于不可再生能源，故ABC不符合题意；D．太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源，故D符合题意。故选D。2.（2020·湖南省岳阳市)关于能源和信息的说法，正确的是（）A.北斗卫星导航系统是利用电磁波导航的B.电话的听筒是把声音信息转换成电流信息C.煤、石油、天然气都是可再生能源D.目前人类已建立核电站，是利用核聚变发电【答案】A【详解】A．电磁波可以在真空中传播，故卫星导航系统是利用电磁波来传递信息的，故A正确；B．电话的听筒是把电流信息转换成声音信息，故B错误；C．煤、石油和天然气都是不可再生能源，故C错误；D．核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的，故D错误。故选A。3.（2020·甘肃省金昌市)2020年2月，某品牌混动版全球首款“太阳能动力”量产汽车首发上市，这是首次将太阳能光伏发电车顶搭载到混动车型上。关于太阳能汽车，下列说法正确的是（）A.太阳能是一种不可再生能源B.图中车顶太阳能电池可将太阳能转化为电能C.车内电动机的工作原理是电磁感应现象D.太阳能汽车外形呈流线型，快速行驶时对地面的压力比静止时大【答案】B【详解】A．太阳能能够源源不断的从自然界得到的能源，是可再生能源，故A错误；B．车顶太阳能电池，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能，故B正确；C．电动机的工作原理是通电导体在磁场中受到力的作用，故C错误；D．太阳能汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，根据“流速越大压强越小”原理可知，流过汽车的空气产生向上的压强差，所以汽车行驶时对地面压力比静止时小，故D错误。故选B。4．（2020·江苏省无锡市)如图所示，是由大量反射镜组成的太阳能发电装置。图中的各个反射镜在计算机的控制下，使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器（锅炉）上，集热器中的水变成水蒸气推动汽轮机，从而带动发电机发电，下列说法中正确的是（）A．太阳能是可再生能源B．一天中反射镜的朝向不需要做任何调整C．水蒸气推动汽轮机做功时，机械能转化为内能D．汽