沪粤版九年级物理下册单元考试题-第20章能源与能源危机

沪粤版九年级物理下册《第20章能源与能源危机》单元试卷一、单项选择题（4小题，每小题6分，共24分）1．下列关于能源的说法中正确的是（）A．煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是可再生能源B．天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用C．如果大量利用太阳能，可使太阳能在短期内消耗殆尽D．水能和风能可以从自然界里得到，是可再生能源2．下面关于能量转化的说法，正确的是（）A．用打气筒给轮胎打气时，打气筒发热，是机械能转化为内能B．陨石进入大气层成为流星时，是内能转化为机械能C．壶中的水沸腾，壶盖不断跳动，是水的势能转化为壶盖的动能D．用砂轮磨刀时，将内能转化为动能3．下列关于太阳能的说法中错误的是（）A．太阳能十分巨大，供应时间长久B．太阳能分布广阔，处处可以利用C．太阳能到达地面的功率稳定，不会受气候和季节的影响D．太阳能安全、清洁、不会造成环境污染4．关于核能的下列说法中，不正确的是（）A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的B．原子弹是利用轻核聚变和重核裂变而制成的核武器C．氢弹是利用轻核聚变制成的武器D．如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸二、填空题（4小题，每小题6分，共24分）5．如图所示是利用太阳能的三种方式的示意图．请在空白方框内填上相关的物理名称．、．6．核能是发生变化的过程中释放出的能量，它又叫能；获得核能的两条途径是和；目前，人类主要利用核能进行；人类利用核能过程中主要预防核，它会给人类造成很大的伤害．7．绿色植物通过光合作用将太阳能转化成（选填“内能”或“化学能”）．为开发新能源，人类己能够把油菜籽、蓖麻、大豆等农作物加工转化成“生物燃料”，“生物燃料”属于（选填“可再生能源”或“不可再生能源”）．8．最近，在全国各地传播着一个关于“永动机”的录像资料．这份录像前面有一段前言，是这样说的：我国青年科学家王某，一个名不见经传，没有受过系统高等教育的小人物在前人无数次失败的基础上，经过无数次地探索，不断地追求，以惊人的毅力，大无畏的精神敢于向科学上的传统观念挑战，敢于向著名的科学权威挑战，攻克了“永动机”﹣﹣这一世界尖端科学的新技术．看过这则新闻报道，我相信人类梦想的永动机是存在的（填“可能”或“不可能”），这是因为．三、实验探究9．随着工业生产的发展和人们生活水平的提高，煤、石油、天燃气等燃料燃烧释放的二氧化碳越来越多，使全球温室效应加剧．许多科学家认为二氧化碳是最主要的温室气体．阳湖中学科技兴趣小组设计了一个实验，探究二氧化碳气体和空气在相同光照情况下升温的快慢．（一）活动步骤（1）选两只（填“相同”或“不同”）的透明广口玻璃瓶，并在用来密封广口玻璃瓶口的木塞中间各钻一小孔．（2）在化学实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳气体．（3）用如图所示的方法把集气瓶中的二氧化碳气体慢慢倒人广口玻璃瓶．用这种方法倾倒二氧化碳气体所应用的物理知识是．（4）将装有二氧化碳气体和装有空气的两只广口玻璃瓶都盖上木塞，并在木塞中间的小孔中各插入．（5）将两只广口玻璃瓶放人冰箱冷藏室一段时间，使两瓶气体的相同．（6）从冰箱中取出两只广口玻璃瓶，放在阳光充足的地方．（7）每隔3min观察并记录数据（持续观察30min）．（二）请你在下面空白处设计一个供记录实验数据的表格．（三）交流（8）温室效应将导致全球气候逐渐变暖，从而造成海平面上升、热带风暴频发等一系列气象灾害，人类已认识到温室效应加剧的危害，正在制定国际公约以限制温室气体的排放．请你提出一个减少二氧化碳气体排放的合理化建议：．四、计算题10．有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如右表所示．将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水．

型号JL﹣﹣88水容量/L80自身质量/kg40（1）若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.3m2，求它对台面的压力和压强．（取g=10N/kg）（2）泰州地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J．若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]（3）若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气（热值q=4.2×107J/kg）来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？（4）请你：①从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由；②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难（可从自然因素或技术因素等方面思考）．五、综合能力题11．为了纪念伟大的物理学家爱因斯坦在100年前完成的三项重大科学发现，联合国把2005年定为“国际物理年”，在纪念活动中，小伟展示给大家一幅“特殊烧水装置”图，表达了他对自然界中能量转化规律的理解．（1）请结合本图内容，说明能量在自然界中的转化规律．（2）在生产．生活中有许多涉及多次能量转化的事例，请试举一例（至少涉及两次能量转化）

参考答案与解析一、单项选择题（4小题，每小题6分，共24分）1．下列关于能源的说法中正确的是（）A．煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是可再生能源B．天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用C．如果大量利用太阳能，可使太阳能在短期内消耗殆尽D．水能和风能可以从自然界里得到，是可再生能源【考点】能源．【专题】压轴题．【分析】煤、石油、天燃气是短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源．水能和风能可以从自然界源源不断的得到，是可再生能源．太阳能还要50亿年才会燃尽自己的核燃料．【解答】解：A、煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是不可再生能源；B、天然气是一种清洁的能源，但它的存储量是有限的，不能无尽的开发利用；C、大量使用太阳能对太阳的寿命是没有任何影响的；D、水能和风能可以从自然界源源不断的得到，是可再生能源．故选D．【点评】此题考查了可再生能源和不可再生能源的区别，以及太阳能的使用．2．下面关于能量转化的说法，正确的是（）A．用打气筒给轮胎打气时，打气筒发热，是机械能转化为内能B．陨石进入大气层成为流星时，是内能转化为机械能C．壶中的水沸腾，壶盖不断跳动，是水的势能转化为壶盖的动能D．用砂轮磨刀时，将内能转化为动能【考点】做功改变物体内能．【专题】应用题；分子热运动、内能．【分析】不同形式的能之间是可以相互转化的，在能量的转化和转移过程中，能量的总量保持不变．【解答】解：A、用打气筒给轮胎打气时，打气筒发热，是机械能转化为内能，A正确．B、陨石进入大气层成为流星时，克服空气摩擦，是机械能转化成内能，B错误．c、壶中的水沸腾，壶盖不断跳动，是水的内能转化成壶盖的机械能的过程，故C错误．D、用砂轮磨刀时，摩擦力对刀做功，使得刀的内能增加，温度升高，是机械能转化成内能的过程，故D错误．故选A．【点评】在解答这类题时，一定要分清：什么能增加，什么能减小，进而判断出能量的转化即可．3．下列关于太阳能的说法中错误的是（）A．太阳能十分巨大，供应时间长久B．太阳能分布广阔，处处可以利用C．太阳能到达地面的功率稳定，不会受气候和季节的影响D．太阳能安全、清洁、不会造成环境污染【考点】太阳能的利用．【分析】太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，它取之不尽用之不竭，是一种新型的能源，越来越被广泛利用；它的优点很多，比如：太阳能分布广阔，获取方便；清洁不会造成环境污染．【解答】解：A、太阳能十分巨大，供应时间长久，取之不尽用之不竭，说法正确，不符合题意；B、太阳能分布广阔，获取方便，说法正确，不符合题意；C、太阳能到达地面的功率不稳定，它随气候和季节的变化而变化，说法错误，符合题意；D、太阳能安全、清洁，不会造成环境污染，说法正确，不符合题意；故选C．【点评】本题主要考查对太阳能优点的掌握和理解．4．关于核能的下列说法中，不正确的是（）A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的B．原子弹是利用轻核聚变和重核裂变而制成的核武器C．氢弹是利用轻核聚变制成的武器D．如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸【考点】核能；核聚变；核裂变．【专题】能源的利用与发展．【分析】核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上．【解答】解：A、核电站是利用原子核裂变的链式反应释放出大量的核能，是可控链式反应，故A正确；B、原子弹是利用重核裂变（链式反应）而制成的核武器，故B错误；C、氢弹是利用轻核聚变制成的武器，故C正确；D、如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸．原子弹爆炸时发生的链式反应就是不可控链式反应，故D正确．故选B．【点评】核能是人们在近几十年里发现和利用的新能源，虽然各种物质的原子里都有原子核，但在通常情况下并不能释放能量，只有当原子核发生改变﹣﹣裂变和聚变时才伴随巨大的能量变化．二、填空题（4小题，每小题6分，共24分）5．如图所示是利用太阳能的三种方式的示意图．请在空白方框内填上相关的物理名称．内能、光电转换．【考点】太阳能的转化；太阳能的利用．【专题】压轴题．【分析】解决此题的关键是知道太阳能可以转化为热能、电能和化学能等多种形式的能量．【解答】解：太阳能热水器可以通过光热转换把太阳能转化为内能；太阳能可以通过太阳能电池把太阳能转化为电能；故答案为：内能，光电转化．【点评】解决此类题目要结合太阳能的转换进行分析求解．6．核能是原子核发生变化的过程中释放出的能量，它又叫原子能；获得核能的两条途径是核裂变和核聚变；目前，人类主要利用核能进行发电；人类利用核能过程中主要预防核泄漏，它会给人类造成很大的伤害．【考点】核能；核聚变；核裂变．【专题】能源的利用与发展．【分析】解答本题应掌握：原子核结构发生变化时会释放出大量能量，这种能量称核能；核能的主要途径为核裂变和核聚变；因为能聚变采用的燃料为放射性物质，故应预防核污染．【解答】解：原子核在发生变化时会伴随有能量的释放，这种能量称为核能，也叫原子能；而一般获得核能的途径为重核裂变和轻核聚变；目前，人类主要利用核能进行发电；人类利用核能过程中主要预防核泄漏，它会人类造成很大的伤害．故答案为：原子核；原子；核裂变；核聚变；发电；泄漏．【点评】本题考查核能产生、应用及防护，为基础内容，需牢记．7．绿色植物通过光合作用将太阳能转化成化学能（选填“内能”或“化学能”）．为开发新能源，人类己能够把油菜籽、蓖麻、大豆等农作物加工转化成“生物燃料”，“生物燃料”属于可再生资源（选填“可再生能源”或“不可再生能源”）．【考点】太阳能的转化；可再生能源的特点．【专题】压轴题．【分析】太阳能可以通过光合作用转换成化学能，植物是可再生的，因此由它加工的能源是可再生能源．【解答】解：绿色植物通过光合作用将太阳能转化成化学能；为开发新能源，人类己能够把油菜籽、蓖麻、大豆等农作物加工转化成“生物燃料”，“生物燃料”属于可再生能源；故答案为：化学能，可再生能源．【点评】太阳能是一种既无污染，又取之不尽的能源，一般都是转化为其它形式的能量进行利用．8．最近，在全国各地传播着一个关于“永动机”的录像资料．这份录像前面有一段前言，是这样说的：我国青年科学家王某，一个名不见经传，没有受过系统高等教育的小人物在前人无数次失败的基础上，经过无数次地探索，不断地追求，以惊人的毅力，大无畏的精神敢于向科学上的传统观念挑战，敢于向著名的科学权威挑战，攻克了“永动机”﹣﹣这一世界尖端科学的新技术．看过这则新闻报道，我相信人类梦想的永动机是不可能存在的（填“可能”或“不可能”），这是因为违背能量守恒定律．【考点】永动机；能量守恒定理．【分析】自然界中的能量是守恒，它既不会消灭，也不会创生，但由于能量的转化或转移具有方向性（如水只能从高处流向低处；热量只能从高温物体传向低温物体），所以无法制造“永动机”．【解答】解：自然界里无论什么运动都会产生热，热向四周扩散，成为无用的能量．如不补给能量，任何运动着的机器都会停下来．因此，永动机的制造过程违背了能量守恒定律．【点评】本题的解题关键是知道能量在转化过程中具有方向性，如果不靠外力做功，将不能永远循环．三、实验探究9．随着工业生产的发展和人们生活水平的提高，煤、石油、天燃气等燃料燃烧释放的二氧化碳越来越多，使全球温室效应加剧．许多科学家认为二氧化碳是最主要的温室气体．阳湖中学科技兴趣小组设计了一个实验，探究二氧化碳气体和空气在相同光照情况下升温的快慢．（一）活动步骤（1）选两只相同（填“相同”或“不同”）的透明广口玻璃瓶，并在用来密封广口玻璃瓶口的木塞中间各钻一小孔．（2）在化学实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳气体．（3）用如图所示的方法把集气瓶中的二氧化碳气体慢慢倒人广口玻璃瓶．用这种方法倾倒二氧化碳气体所应用的物理知识是二氧化碳的密度比空气大．（4）将装有二氧化碳气体和装有空气的两只广口玻璃瓶都盖上木塞，并在木塞中间的小孔中各插入温度计．（5）将两只广口玻璃瓶放人冰箱冷藏室一段时间，使两瓶气体的初始温度相同．（6）从冰箱中取出两只广口玻璃瓶，放在阳光充足的地方．（7）每隔3min观察并记录数据（持续观察30min）．（二）请你在下面空白处设计一个供记录实验数据的表格．（三）交流（8）温室效应将导致全球气候逐渐变暖，从而造成海平面上升、热带风暴频发等一系列气象灾害，人类已认识到温室效应加剧的危害，正在制定国际公约以限制温室气体的排放．请你提出一个减少二氧化碳气体排放的合理化建议：开发新能源或清洁能源代替化石能源；植树造林吸收二氧化碳．【考点】控制变量法与探究性实验方案．【专题】探究型实验综合题．【分析】要探究不同气体在相同光照情况下升温的快慢，需要采用控制变量法．二氧化碳的密度比空气的密度大，会向下沉．要测温度，就必须使用测温度的工具﹣﹣﹣温度计．为了便于观察两种气体的升温快慢，应使两瓶气体的初温相同．实验中要测的物理量决定表格的行数，实验观察的次数决定表格的列数．因为二氧化碳的排放很大一部分是来自于化石能源燃烧所带来的，所以开发可以替代化石能源的新能源，可以有效的减少二氧化碳的排放．【解答】解：（一）（1）要研究不同气体在相同光照情况下升温的快慢，就必须保证其他因素都相同，所以应选两只相同的透明广口玻璃瓶；（3）二氧化碳能下沉到瓶底，是因为它的密度比空气大；（4）我们的实验目的是比较二氧化碳和空气的升温快慢，所以我们就要使用温度计来测出它们的温度；（5）它们都放在冰箱中，环境温度是相同的，所以它们的初始温度相同，这样就便于我们去比较它们升温的快慢．（二）因为我们实验中要测量三个物理量：时间和空气、二氧化碳的温度，所以我们将表格设计为三行；每隔三分钟记录一次，持续30分钟，所以应将表格设计为12列．时间/min036912151821242730空气温度/℃二氧化碳温度/℃（三）开发新能源或清洁能源代替化石能源；植树造林吸收二氧化碳．故答案为（一）（1）相同；（3）二氧化碳的密度比空气大；（4）温度计；（5）初始温度；（二）表格见解答；（三）开发新能源或清洁能源代替化石能源；植树造林吸收二氧化碳．【点评】本题切合当下全球气候变暖，不仅考查了学生的实验能力，还树立了学生的环保意识，倡导学生保护地球环境．四、计算题10．有一款太阳能热水器，铭牌上的部分参数如右表所示．将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水．

型号JL﹣﹣88水容量/L80自身质量/kg40（1）若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.3m2，求它对台面的压力和压强．（取g=10N/kg）（2）泰州地区（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8×106J．若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，则它一天中接收的太阳能（E）约为多少？若这些太阳能有60%被热水器中的水吸收，则可使水温升高多少？[c水=4.2×103J/（kg•℃）]（3）若该热水器一天中接收的太阳能，由燃烧煤气（热值q=4.2×107J/kg）来获得，则需要完全燃烧多少千克煤气？（4）请你：①从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由；②说出当前在利用太阳能方面所面临的某一主要困难（可从自然因素或技术因素等方面思考）．【考点】重力的计算；压强的大小及其计算；热量的计算；燃料的热值；太阳能热水器中的热量计算；有利于节约能源的措施；能源与人类生存和社会发展的关系．【专题】应用题；简答题；压轴题．【分析】（1）首先根据表中水的容量和容器质量来计算出水的重力和容器重力，水重力与容器重力之和就是对台面的压力，然后除以接触面积，就可计算对台面的压强．（2）首先计算1.5m2每小时接收的太阳能，然后乘以每天日照时间按8h，就可计算出一天中接收的太阳能；一天中接收的太阳能乘以效率就是被水吸收的热量，最后根据热量的变形公式，计算升高的温度．（3）根据Q放=mq的变形公式来计算燃烧煤气的质量．（4）根据自己所知道的关于太阳能的利用方面知识来回答问题．【解答】解：（1）G水=m水g=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×80×10﹣3m3×10N/kg=800N；F=G器+G水=800N+40kg×10N/kg=1200N；p==4×103Pa；（2）E=2.8×106×1.5×8J=3.36×107J；Q吸=ηE=60%×3.36×107J=2.016×107J；由Q吸=cm（t﹣t0）（或“Q吸=cm△t”）得：△t===60℃；（3）Q放=mqm====0.8kg；