第二十章能源与能量守恒定律沪粤版物理九年级下册(1)
姓名:___________班级:__________
一、单选题
1.关于信息传递和能源,下列说法正确的是( )
A.5G通讯技术是利用超声波传递信息
B.在真空中,5G信号比4G信号的传播速度快
C.核能、太阳能都是不可再生能源
D.核电站是利用核裂变所释放的能量发电
2.生活中能量转化的实例很多,下列描述中正确的是( )
A.摩擦生热是把内能转化为机械能
B.燃料燃烧放热是把内能转化为化学能
C.阳光照射时,太阳能电池将太阳能转化为电能
D.摩擦起电是把电能转化为机械能
3.下列对能量转化分析错误的是( )
A.水电站主要将机械能转化为电能
B.核电站主要将核能转化为电能
C.太阳能热水器主要将太阳能较化为内能
D.热机主要将机械能转化为内能
4.下列能源中属于可再生能源的是( )
A.煤炭 B.石油 C.核能 D.风能
5.下列机器或元件工作时,对其能量转化的说法正确的是( )
A.热机将内能转化为电能 B.电动机将机械能转化为电能
C.干电池将电能转化为化学能 D.用电器将电能转化为其他形式的能
6.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。关于能源、信息和材料,下列说法正确的是( )
A.太阳能、风能和核能都是可再生能源
B.光纤通讯是依靠超声波来传递信息的
C.移动通信是用电磁波传递信号的
D.超导材料可用于电饭锅的发热元件
7.我国在城市建设和乡村振兴计划中,重视环境保护和新能源的利用。下列说法中正确的是( )
A.废旧电池可以随意丢弃
B.太阳能既可以转化为内能,也可以转化为电能
C.太阳能是不可再生能源
D.积极利用绿地和湖泊加快城市建设
8.美团共享电单车已经进入鞍山了。对于使用电单车说法错误的是( )
A.骑电单车上坡时省劲儿,是电能转化为机械能
B.给电单车充电时,是将电能转化为化学能
C.电单车在刹车过程中,刹车片会发热,是通过热传递改变刹车片内能的
D.电单车没电时需要奋力蹬车,消耗人体内的一部分能量,这个过程能量转化守恒
9.下列关于电磁波、信息技术和能源的说法正确的是( )
A.电磁波不能在真空中传播
B.“北斗”导航系统利用电磁波传递信息
C.太阳能属于不可再生能源
D.核电站利用核聚变释放的能量发电
10.有关热量与热值的说法中,正确的是( )
A.燃料燃烧,会放出热量,这是化学能转化为内能的过程
B.1kg汽油燃烧放出的热量比1kg酒精放热更多,说明汽油含有的热量比酒精多
C.酒精的热值是,说明1kg酒精所含的热量是
D.燃料燃烧放出的热量越多,它的热值越大
11.关于能量,下列说法正确的是( )
A.能量是与物体运动有关的物理量,所以静止的物体没有能量
B.火力发电厂将煤炭燃烧释放的能量转化为电能
C.风能、电能、核能等一切能量都来源于太阳
D.不同形式的能量之间可以相互转化,因此能量的转移,转化没有方向性
二、填空题
12.为了缓解电力紧张,海南昌江推进核电站的建设,核电站利用核能的途径是可控制的核______(选填“裂变”或“聚变”),核能属于______(选填“可”或“不可”)再生能源。
13.2021年10月16日00时23分,搭载神州十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火升空,将三名航天员送入太空。火箭升空时,通过燃料的燃烧产生的内能转化为______,燃料在燃烧过程中,其热值______。
14.如图所示,2020年12月4日14时02分,新一代“人造太阳”装置﹣﹣中国环流器二号M装置(HL﹣2M)在成都建成并实现首次放电,标志着我国自主掌握了大型先进托卡马克装置的设计、建造、运行技术,为核______(选填“聚变”或“裂变”)堆自主设计与建造打下坚实基础。核电站发电过程是核能转化为蒸汽的内能,通过汽轮机转化为______能,再通过______机转化为电能。
15.我国第三代核电技术“华龙一号”已成为继高铁之后的又一张中国名片。
(1)核能属于______次能源。核电站利用核反应堆中铀核______(填“裂变”或“聚变”)时产生的内能,通过______(填“汽轮机”或“内燃机”)做功,带动发电机发电。
(2)用水做冷却剂给核反应堆的堆芯降温,其原因是水的比热容较______。 已知水的比热容为4.2×103J/(kg. °C),则1 kg水温度升高1°C吸收的热量为_______J。 核电站发生事故的概率与核反应堆的堆数以及运行时间有关,若“华龙一号”核反应堆106堆·年发生一次堆芯熔毁事故,则2座核反应堆同时运行50年发生堆芯熔毁事故的概率为______填(“百”“千”或“万”)分之一。
16.图所示是用太阳能电池板做成叶片的百叶窗,既能遮阳,还能发电。电池板将太阳能转化为电能,为蓄电池充电,蓄电池再向节能灯供电,向节能灯供电时将______能转化为电能。太阳能电池板给蓄电池充电时,蓄电池相当于______(选填“用电器”或“电源”):太阳能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
17.如图是汽油机,汽油属于_______(选填“可”或“不可”)再生能源。汽车发动机常用水做冷却剂,这是因为水的_______较大。散热器中装有10kg的水,温度升高的过程中,水吸收的热量是______J,这些热量相当于完全燃烧______kg的汽油放出的热量。(水的比热容,汽油的热值q=4.2×107J/kg)
三、实验题
18.如图甲所示,在一个配有活塞的厚玻璃筒里放一团小棉花,把活塞迅速压下去,棉花被点燃.如图乙所示,大口玻璃瓶内装有一些水,用瓶塞将瓶口塞紧,瓶塞通过导管与打气筒相连,用打气筒给瓶中打气.
(1)乙实验中,你应该注意观察的是________.
A.打气的过程
B.打气的过程中瓶内的情况
C.瓶塞跳起的瞬间,瓶内发生的变化
D.瓶塞跳起的高度
(2)甲乙两实验共同说明________可以改变内能.
(3)如图丙所示是一个被销钉锁住的活塞,气缸密封有压缩空气,是一支温度计,若活塞与气缸壁之间没有摩擦,试根据甲乙实验的结论分析,当把销钉拔出后温度计的示数________(填“变大”、“变小”或“不变”),你是根据实验________(填”甲”或”乙”)的结论作出判断的.
19.阅读下文,回答文后问题:
如图展示了一个极具想象力的设想,其大意是:上面水池中的水流下来,冲击叶轮转动;叶轮带动打磨轮和水泵的轴转动;人利用打磨轮打磨工件,同时,运转的水泵又把流到下面水池水抽到上面的水池中…,只要一开始在上面水池中注满水,就能通过水的上下循环,使机器不停地工作。
(1)按要求填写表中空白
物理现象(摘取原文) 物理知识
① 重力势能转化为动能
② 人们利用打磨轮打磨工件
(2)这个设想曾得到不少人的赞许,并把这个装置誉为“永动机”。那么,这个装置真的能“永动”吗?为什么?
四、简答题
20.自然界中的能量是可以相互转化的.请你指出下列过程中是由何种能量转化为何种能量的.
(1)水力发电________;
(2)用电炉烧水________;
(3)电灯发光________;
(4)燃料燃烧________.
21.核电站和一般火力发电站的工作原理有哪些异同(如图所示)?
22.如图所示是核电站原理的示意图,结合这张图,简要叙述核电站是如何工作的.
试卷第页,共页
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参考答案:
1.D
2.C
3.D
4.D
5.D
6.C
7.B
8.C
9.B
10.A
11.B
12. 裂变 不可
13. 机械能 不变
14. 聚变 机械 发电
15. 一 裂变 汽轮机 大 4.2×103J 万
16. 化学 用电器 可再生
17. 不可 比热容 3.36×106 0.08
18. C 做功 变小 乙
19.⑴按要求填写表中空白
物理现象(摘取原文) 物理知识
① 上面水池中的水流下来,冲击叶轮转动 重力势能转化为动能
② 人们利用打磨轮打磨工件 机械能转化为内能
⑵不能,不遵循能量守恒。
20. 机械能转化为电能 电能转化为内能 电能转化为内能和光能 化学能转化为内能
21.相同点:都是利用高温高压蒸汽推动汽轮发电机,将内能转化为电能.不同点:①使用的原料不同.核电站使用的是核原料,而火力发电站使用的是化石原料;②获得内能的方式不同.核电站是把裂变释放的核能转化为内能,火力发电站是把燃料的化学能转化为内能
22.核反应堆产生的大量的核能使水汽化变成水蒸气,此过程把核能转化为水和水蒸气的内能;水蒸气带动汽轮机工作,内能转化为机械能;汽轮机推动发电机发电,是机械能转化为电能,最终实现了核能向电能的转化.
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试卷第页,共页第二十章能源与能量守恒定律沪粤版物理九年级下册(2)
姓名:___________班级:__________
一、单选题
1.城市交通指示灯大量使用了太阳能。白天,太阳能电池板除了将一部分太阳能给交通指示灯供电外,还将多余的太阳能给蓄电池充电;夜晚蓄电池给交通指示灯供电。此过程中关于能源及能量转化的说法正确的是( )
A.太阳能是可再生能源
B.太阳能电池板将太阳能转化为化学能
C.夜晚蓄电池将电能转化为化学能
D.交通指示灯将光能转化为电能
2.美团共享电单车已经进入鞍山了。对于使用电单车说法错误的是( )
A.骑电单车上坡时省劲儿,是电能转化为机械能
B.给电单车充电时,是将电能转化为化学能
C.电单车在刹车过程中,刹车片会发热,是通过热传递改变刹车片内能的
D.电单车没电时需要奋力蹬车,消耗人体内的一部分能量,这个过程能量转化守恒
3.下列对能量转化分析错误的是( )
A.水电站主要将机械能转化为电能
B.核电站主要将核能转化为电能
C.太阳能热水器主要将太阳能较化为内能
D.热机主要将机械能转化为内能
4.水汽包子是云梦胡金店特色名吃,其特色在于兼得水煮油煎之妙,色泽金黄,皮薄馅大,香而不腻。在水汽包子的制作过程中,以下说法正确的是( )
A.木柴燃烧时将内能转化为化学能
B.水汽包子“香气四溢”,说明分子在不停地做无规则运动
C.水汽包子能被煎成金黄色,是因为油的沸点比水的沸点低
D.往热锅内倒入水会产生大量的“白气,“白气”是水汽化形成的
5.关于能量的转化和转移,下列说法错误的是( )
A.电池充电,电能转化为化学能
B.暖瓶塞被热气冲开,机械能转化为内能
C.电动机工作,电能转化为机械能
D.摩擦生电,机械能转化为电能
6.下列说法正确的是( )
A.石油是可再生能源
B.光是一种电磁波,不能在真空中传播
C.核电站是利用核裂变来发电的
D.验钞机是利用红外线来工作的
7.生活中能量转化的实例很多,下列描述中正确的是( )
A.摩擦生热是把内能转化为机械能
B.燃料燃烧放热是把内能转化为化学能
C.阳光照射时,太阳能电池将太阳能转化为电能
D.摩擦起电是把电能转化为机械能
8.2021年5月19日,中俄两国核能合作项目在两国领导人见证下正式开工。下列关于核能、原子核的说法,正确的是( )
A.太阳能来自太阳内部物质的核裂变反应
B.核反应堆发生的链式反应是可以控制的
C.核废料可直接排放,无需任何处理试验
D.原子核是由质子、中子和电子组成
9.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
二、填空题
10.细心的小梅发现,济南的有些路口安装了带有太阳能电池板的警示灯,如图所示。白天,太阳能电池板将________能转化成_______能并储存起来,用LED材料制作的LED灯日夜发光提醒着人们注意交通安全。
11.如图是小民家的电能表。他让一盏“220V 100W”的电灯单独正常工作30min,这段时间电能表转盘转了120转,则每消耗1kW·h的电能,电能表转盘转______转。电能是______(填“一次”或“二次”)能源。电能表的外壳用塑料和橡胶制作,因为他们是_____体,防止触电事故发生。
12.如图所示,科技馆展出的名为“叶子”的小型低碳化未来汽车,车顶部的巨型叶子实际上是一个高效光电转换器,车子的动力是利用压缩空气膨胀推动活塞做功提供的,运行时最高速度可达72km/h。
(1)光电转换器实际就是把光能转换成___________能,开车时发动机是将空气的___________能转化为机械能;
(2)汽车以最高时速匀速行驶10min,通过的距离是___________m。
13.如图所示,是村民正在用太阳灶烧水的情景,这个太阳照是利用凹面镜对太阳光的___________(填“会聚”或“发散”)作用,通过___________的方式来增加水的内能,将水烧开,所利用的太阳能是来源于太阳内部原子核的___________(填“裂变”或“聚变”)。
14.在风景秀美的太姥山下,宁德核电站正在筹建中。核电站是利用对原子核裂变的链式反应加以控制,使之能够缓慢、平稳、安全地释放核能的装置。若核电站建成后,电网白天用电量多,深夜用电量少。为了使核电站稳定工作和充分利用能源,专家设想在核电站周边筹建抽水蓄能电站。深夜,电动水泵将山下水库的水抽到山顶水库,如图(甲)所示。白天用电高峰时再把山顶水库的水放下,来推动水轮机发电,如图(乙)所示。
(1)核电站是利用对原子______的链式反应加以______,使之能够缓慢、平稳、安全地释放核能的装置;
(2)深夜抽水过程是将______能转化为水的______能;
(3)下列能源中,属于不可再生能源的是__( )__。
A.太阳能 B.风能 C.水能 D.石油
15.同学们都知道,不同形式的能量可以在一定条件下相互转化。图表中给出了两个实例,你能做些补充吗?请另举出4个事例,完成下列表格。注意不得与实例中的能量转化关系雷同。
实物或现象 能量转化关系
实例1 加热器 电能转化为内能
实例2 电灯 电能转化为光能和内能
1 _______ _______
2 _______ _______
3 _______ _______
4 _______ _______
三、实验题
16.根据能量转化与守恒定律,在与外界没有热传递的条件下,物体内能的增加量与外界对物体做功多少相等.为了验证此规律,某兴趣小组设计了如图所示的实验:在容器里装一定质量的水,中间装上带有叶片的转轴,转轴上绕上绳子,绳子另一端通过滑轮与一重物相连;当重物下降时,绳子拉动转轴转动,带动叶片旋转,使容器里的水温度升高,结合水的比热计算出水增加的内能,以此验证水的内能增加量与重物的重力做功多少是否相等.
(1)为了完成此实验,除已提供测质量的电子天平外,还需要的测量工具有:________.
(2)兴趣小组在实验过程中发现,水内能的增加量小于重物做功的大小,请写出造成这种现象的一种原因:________.
(3)改进实验后,获得了如下数据,规律得到验证.
实验 序号 重物质量 (千克) 下降高度 (米) 升高温度 (℃) 实验 序号 重物质量 (千克) 下降高度 (米) 升高温度 (℃)
1 20 5 0.5 4 10 10 0.5
2 20 10 1.0 5 30 10 1.5
3 20 15 1. 5 6 40 10 2.0
若使容器内相同质量水的温度升高2.5℃,则25千克的重物需下降________米.
17.为了比较不同燃料的热值,小明设计了如图甲、乙、丙所示的三种方案.三套实 验装置完全相同.燃料的质量、烧杯内液体的初温与质量也都相同.
(1)小明应选择______________两图对应方案进行实验.
(2)实验中还应控制燃料燃烧的______________(选填“时间”或“质量”)相同.
(3)实验完成后,画出被加热液体的温度随时间变化的关系图象如图丁所示.由此可知,燃料1燃烧2分钟放出的热量____________(选填“大于”“小于”或“等于”)燃料2燃烧3分钟放出的热量.
(4)忽略热量的散失,由图丁可知,燃料1的热值为燃料2热值的____________倍.
18.利用如图所示的装置来研究阻力对运动的影响。小车从斜面A处由静止滑下。
(1)小明调试实验装置时,将小车从斜面上A处滑下,小车滑出水平木板右端而掉落下去。为让小车不滑出木板,你的做法是______;
(2)调试完毕后,小明第1次在木板上铺上棉布,第2次去掉棉布。实验发现小车在木板表面运动了更远的距离才停下来,两次实验中小车受到阻力较小的是第______次。实验表明小车受到的阻力越小,______;
(3)从能量转化的角度看,小车在水平面上克服阻力所做的功______(选填“在棉布上更多”“在木板上更多”或“两次一样多”),小车的动能转化为______能。如果完全没有阻力时,小车的动能将不变,所以小车将做______运动。
四、简答题
19.自然界中的能量是可以相互转化的.请你指出下列过程中是由何种能量转化为何种能量的.
(1)水力发电________;
(2)用电炉烧水________;
(3)电灯发光________;
(4)燃料燃烧________.
20.“嫦娥三号”探测器主要由两大部分构成:着陆器和巡视器,其中巡视器就是我们俗称“玉兔”的月球车(如图所示)网上有许多学生和科学爱好者问了许多关于月球车的有趣问题,你能帮他回答吗?
(1)月球表面的某些部分土壤非常松软,而且崎岖不平,石块、陨石坑遍布.设计什么样的月球车轮才能方便它在月球表面行驶?
(2)月球车为什么不使用减震性能更好的充气轮胎?
(3)月球车的主要能量来源是什么?
21.阅读短文:
在常规化石能源非常紧缺的今天,核能越来越高度的重视,许多国家都大力开发核能发电.3月11日在日本发生的大地震引发了福岛核电站的泄漏,引起全世界的关注和担忧.核电站的大体组成如图所示,核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能,冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸汽,水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电,最终实现了核能到电能的转化.
请在下面的空格中填上适当的内容:
(1)目前人类利用核能发电是利用核的________ (选填“聚变”或“裂变”)产生的热能转化而成.
(2)从能量转化与转移来看,原子反应堆、热交换器、蒸汽轮中,只有在________ 中未发生过能量形式转化,发电机将________ 能转化为电能.
(3)发电机发电时是让线圈在________ 中转动而产生电流的,这种现象在物理学中称为________ 现象.
(4)核电站与传统以煤为燃料的火力发电站相比,在保护环境方面有哪些优势,请写出一条:________
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参考答案:
1.A
2.C
3.D
4.B
5.B
6.C
7.C
8.B
9.D
10. 太阳 电
11. 2400 二次 绝缘
12. 电 内 1.2×104
13. 会聚 热传递 聚变
14. 核裂变 控制 电 机械 D
15. 钻木取火 机械能转化为内能 燃烧发光 将内能转化为光能| 光合作用 将光能转化为化学能 火力发电 将化学能转化为电能
16. 刻度尺、温度计 由于转轴处存在摩擦(或液体散热) 20
17. 甲乙 质量 大于 3
18. 斜面倾角不变,小车从斜面上A处以下位置滑下(减小斜面的倾角,小车仍从斜面上A处滑下,合理即可) 小车运动的越远,速度减小的越慢 两次一样多 内 匀速直线
19. 机械能转化为电能 电能转化为内能 电能转化为内能和光能 化学能转化为内能
20.(1)①月球车轮子表面积做得更大,压强更小,不至于陷进松软的月壤中.②采用轮脚复合式轮子,平地靠轮子行走,遇到小的障碍可以变“轮”为“腿”,爬行越过障碍.
(2) ①月球表面的昼夜温差超过300℃,橡胶不可能在如此大的温度范围内保持弹性与强度.②月球表面没有大气压,充气轮胎易爆裂.
(3) ①白天主要靠太阳能电池板.②夜晚主要靠 电池和核电池(或称为核放射热源).
21. 裂变 热交换器 机械 磁场 电磁感应 核能的利用,可以节省化石能源,减少空气的污染
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试卷第页,共页第二十章能源与能量守恒定律沪粤版物理九年级下册(3)
姓名:___________班级:__________
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.分子间的引力和斥力一定不能同时存在
B.利用半导体材料可以制作二极管和三极管
C.三峡水电站发电利用的水能是不可再生能源
D.在太阳内部,氢原子核在超高温下发生裂变,释放出巨大的核能
2.人类利用太阳能的实质,是将太阳能转化为其他形式的能量。太阳能转化为其他形式能量的方式说法错误的是( )
A.一是光热转换,例如用太阳能集热器把水加热 B.二是光化转换,把太阳能转化为化学能
C.三是光电转换,把太阳能转化为电能 D.四是光力转换,把太阳能转化为机械能
3.城市交通指示灯大量使用了太阳能。白天,太阳能电池板除了将一部分太阳能给交通指示灯供电外,还将多余的太阳能给蓄电池充电;夜晚蓄电池给交通指示灯供电。此过程中关于能源及能量转化的说法正确的是( )
A.太阳能是可再生能源
B.太阳能电池板将太阳能转化为化学能
C.夜晚蓄电池将电能转化为化学能
D.交通指示灯将光能转化为电能
4.我国在城市建设和乡村振兴计划中,重视环境保护和新能源的利用。下列说法中正确的是( )
A.废旧电池可以随意丢弃
B.太阳能既可以转化为内能,也可以转化为电能
C.太阳能是不可再生能源
D.积极利用绿地和湖泊加快城市建设
5.下列有关能量的转化和守恒的说法正确的是( )
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
6.学习了内能及能量的转化和守恒后,同学们在一起梳理知识时交流了以下想法,你认为不正确的是( )
A.做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
B.物体放出热量,发生了能量的转移,其温度一定降低
C.水电站主要将机械能转化为电能
D.能量在转化和转移的过程中总会有损耗,但能量的总量保持不变
7.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
8.关于能量,下列说法错误的是( )
A.常见的能量有机械能、内能、电能、光能等形式 B.各种形式的能量间可以相互转化
C.随着科技的发展,永动机将会发挥巨大的作用 D.能量间的转化遵循能量守恒定律
9.关于能源以及能的转化,下列说法中正确的是( )
A.煤、石油、天然气都是可再生能源
B.风力发电是将电能转化为机械能
C.四冲程汽油机在做功冲程中内能转化为机械能
D.通电线圈在磁场中受力转动的过程中,机械能转化为电能
10.2021年5月,“天问一号2探测器成功在火星着陆,下列有关“天问一号”的说法错误的是( )
A.“天问一号”与地面控制中心联系是通过电磁波传递信息
B.“天问一号”的太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能
C.“天问一号”在着陆火星减速下降过程中机械能不变
D.“天问一号”轨道修正需要发动机点火工作,说明力可以改变物体的运动状态
二、填空题
11.如图所示是深受年轻人喜爱的电动平衡车。
(1)平衡车采用锂电池组提供电能,行驶时电动机把电能转化为平衡车的______能,实现了碳的零排放;
(2)平衡车的轮胎表面有凹凸不平的花纹,是为了______(选填“增大”或“减小”)车轮与地面的摩擦力,防止平衡车打滑;
(3)平衡车刹车的过程,伴随着能量从机械能转化为内能,内能散失到空气中,此过程中所有的能量总和______(选填“增大”“不变”“减小”)。散失到空气中的内能无法自动转化为机械能再用来驱动车子,这是因为能量的转移和转化具有______性。
12.小明发现路旁有“神奇”路灯(如图),它可以“自己”白天发电并储存起来用于晚上照明,白天在太阳能电池处发生的能量转化是:________;晚上在蓄电池处发生主要的能量转化是:________。
13.如图所示,水沸腾后,水蒸气推动橡皮塞冲出试管口,四冲程汽油机的能量转化情况与这一过程相似的冲程是______冲程。在这个能量转化的过程中______(填“遵循”或“不遵循”)能量守恒定律。
14.如图所示是“风光互补路灯”。这种路灯顶部多出了两顶“小帽子”,一顶是小型风能发电机,它实现了将______能转化为______能;一顶是太阳能电池板,它实现了将______能转化为电能。这两顶“帽子”既可以独立发电,也可以联合发电。互补路灯照明系统已经广泛应用于道路、小区照明。
15.核电站利用核能发电,核能属于_________(可再生/不可再生)能源,核电站发生重大事故时,为降低核反应堆的温度,用水对其冷却,因为水的________较大。2020年4月13日,日本政府批准福岛核电站将被污染过的冷却水排放入海,这对海洋生物和人类健康具有危害,因为其中含有具有________的核废料。
16.赣州市内不允许摩托车行驶,允许电动车行驶,电动车在在公路上行驶时是______转化为机械能。小明同学由于不注意科学用眼,得了近视眼的毛病,他应该去眼镜店买个______透镜眼镜矫正。
三、实验题
17.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.
(1)活动步骤
①选两只________(相同/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________.
③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.
④从冰箱中取出两只广口玻璃瓶,放在阳光充足的地方.
⑤每隔3min观察并记录数据(持续观察30min).
(2)请你在下面空白处设计一个供记录实验数据的表格.____
(3)交流
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:________.
18.太阳能电池帆板(简称“电池板”)是为“嫦娥”系列探测器及其他空间飞行器提供能源的装置,如图所示.“电池板”通常装有“向日器”,有了“向日器”,“电池板”就像“向日葵”一样迎着太阳转动.某兴趣小组为了研究“影响太阳能电池产生电流大小的因素”,他们用材料相同、面积分别为S和S’的“电池板”进行实验,并改变“电池板”与光线的夹角,用电流表观察电流大小,实验过程如图所示.请根据实验现象及相关条件归纳得出初步结论.
(1)分析比较如图(a)与(b)可得:________ ;
(2)分析比较如图(a)与(c)可得:________ .
(3)根据实验结论可知,太阳能电池帆板安装“向日器”,是为了自动改变太阳能电池板的角度,尽量使________ .
19.下表列出了几种燃料的热值,单位是J/kg.
(1)由上表可知,完全燃烧1 g的酒精,可放出热量________J;放出相同的热量,完全燃烧干木柴与液态氢的质量比是________。
(2)为了探究“燃料完全燃烧时放出的热量是否与燃料的种类有关”,设计探究方案如下:
①在实验时所选用燃料种类应________,质量应________(选填“相同”或“不同”);
②若燃烧放出的热量用水吸收,用不同燃料加热时水温升高的多少,来比较燃料燃烧值的大小,则实验中除了盛水容器相同外,你认为还应注意:(只要求填写两种)
A.________________________________________;
B.________________________________________。
四、简答题
20.如何有效地提高能量利用率是人类所面临的一项重要任务,如图是某轻轨车站的设计方案示意图,该图表明与站台前后连接的轨道都有一个小的斜坡,其目的是充分利用重力的作用来提高轻轨列车能量的利用率.试从能量转化的角度说明这种设计可以节能的理由.
21.阅读短文:
在常规化石能源非常紧缺的今天,核能越来越高度的重视,许多国家都大力开发核能发电.3月11日在日本发生的大地震引发了福岛核电站的泄漏,引起全世界的关注和担忧.核电站的大体组成如图所示,核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能,冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸汽,水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电,最终实现了核能到电能的转化.
请在下面的空格中填上适当的内容:
(1)目前人类利用核能发电是利用核的________ (选填“聚变”或“裂变”)产生的热能转化而成.
(2)从能量转化与转移来看,原子反应堆、热交换器、蒸汽轮中,只有在________ 中未发生过能量形式转化,发电机将________ 能转化为电能.
(3)发电机发电时是让线圈在________ 中转动而产生电流的,这种现象在物理学中称为________ 现象.
(4)核电站与传统以煤为燃料的火力发电站相比,在保护环境方面有哪些优势,请写出一条:________
22.2014年4月的北京车展,新能源汽车出尽风头.如图所示,特斯拉纯电动汽车,汽车没有引擎,没有变速箱,完全不用一滴油,却可以一次充满电跑500公里,0到100km/h加速只需要不到5s!配置丰富,手机可以远程操控爱车,设定空调温度,开启天窗,查看剩余电量,八个安全气囊、50:50前后配重、主动式空气悬挂、电动助力转向,宽大的四条扁平花纹轮胎,后座USB插孔、LED雾灯、hid头灯,卫星导航、倒车影像、无钥匙启动应有尽有.请参照示例写出电动汽车所涉及的物理现象和对应的物理知识(不得与示例重复).
示例:物理现象:汽车启动向前行驶
物理知识:力是改变物体运动状态的原因
作答:物理现象:
物理知识: .
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案
1.B
2.D
3.A
4.B
5.D
6.B
7.C
8.C
9.C
10.C
11.机械 增大 不变 方向
12.太阳能(光能)转化为电能 化学能转化为电能
13.做功 遵循
14.风 电 太阳
15.不可再生 比热容 放射性
16.电能 凹
17.相同 温度计 初始温度 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
18.①材料、与阳光夹角相同的电池板,面积越大,产生的电流越大;
②材料、面积相同的电池板,与阳光夹角越大,产生的电流越大;
③太阳光垂直照射电池板(其它正确答案也给分).
19.3×104 35:3 不同 相同 水的质量相同 水的初温相同
20.进站时将动能转化为重力势能“储藏”起来@出站时将重力势能转化为动能“释放”出来,达到节约能源的目的.
21.裂变热交换器机械磁场电磁感应核能的利用,可以节省化石能源,减少空气的污染
22.汽车充电;电能转化为化学能
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页第二十章能源与能量守恒定律沪粤版物理九年级下册(4)
姓名:___________班级:__________
一、单选题
1.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。关于能源、信息和材料,下列说法正确的是( )
A.太阳能、风能和核能都是可再生能源
B.光纤通讯是依靠超声波来传递信息的
C.移动通信是用电磁波传递信号的
D.超导材料可用于电饭锅的发热元件
2.2021年2月4日晚,北京冬奥会倒计时一周年活动在国家游泳中心“冰立方”举行。活动现场,北京2022年冬奥会火炬“飞扬”也正式发布亮相。火炬由银色和红色两种配色构成,采用氢作为燃料,外壳由重量轻、耐高温的碳纤维材料制成。下列说法正确的是( )
A.火炬红色部分可以吸收红光 B.火炬的氢燃料属于可再生能源
C.碳纤维材料可以增大火炬的密度 D.握紧火炬时,手对火炬的压强增大
3.下列关于能量的说法中,正确的是( )
A.所有的能量转化过程,都遵守能量守恒定律
B.蒸汽机的原理是将机械能转化为内能
C.电动机工作的过程是将机械能转化为内能
D.不同燃料燃烧时,热值大的放出的热量多
4.天然气是一种重要的能源,也是一种清洁能源,小明家的燃气灶使用天然气作燃料。以下关于说法正确的是(天然气的热值为4.4×107J/kg)( )
A.天然气是可再生能源
B.经过技术改造小明家的燃气灶效率可达100%
C.完全燃烧10g天然气放热4.4×105 J
D.天然气燃烧不会产生空气污染
5.用酒精灯给试管中的水加热,如图所示,在软木塞被冲出试管口的过程中,下列说法正确的是( )
A.随着酒精的不断燃烧,酒精的热值不断减小
B.水蒸气的内能转化为软木塞的机械能
C.软木塞被推开的能量转化形式与热机压缩冲程能量转化相同
D.软木塞的机械能守恒
6.下列说法不正确的是( )
A.时断时续的电流能够产生电磁波
B.核电站利用核能发电,核能是新能源
C.手机用“WiFi”上网是利用红外线传递信息的
D.电磁继电器通过控制低压电路的通断间接控制高压工作电路的通断
7.下列说法错误的是( )
A.热量可以从内能小的物体传递给内能大的物体
B.在远处就可以闻到花的香味,是分子无规则运动的结果
C.目前,世界上已经利用核聚变原理建成了许多核能发电站
D.机翼上下表面的空气流速不同造成压力差形成向上的升力
8.据澎湃新闻,近日,广西南宁隆生达发电力科技有限公司(简称“隆生达发”)声称研发出一款“突破能量守恒定律”的电机组,引发争议。该公司官网称,这一技术名为“一种电容补偿式自循环发电系统”,下列分析正确的是( )
A.发电技术突破了能量守恒定律,证明能量可以不守恒
B.如果没有能量补充,装置最终会停下
C.根据能量守恒定律,装置可以一直转动下去
D.不靠任何能量补充,1度电可变为10度电的装置可以实现
9.洗衣服的过程涉及许多理化知识,下列说法不正确的是( )
A.用硬水洗衣服,洗涤效果不好
B.用洗衣液洗去衣服上的油污是利用了洗衣液可以溶解油污的原因
C.洗衣机洗衣服的过程是将电能转化为机械能
D.洗衣机要放在平整地面上,防止洗衣机剧烈振动,这是在声源处减弱噪声
10.中国古诗词是对自然现象和社会生活的反映,蕴含着许多科学道理。下列对古诗词中的相关科学解释不合理的是( )
A.道狭草木长,夕露沾我衣。——空气中的水蒸气遇冷凝结形成露珠,是液化现象
B.花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴。——温度升高,分子运动加快
C.煮豆燃豆萁,豆在釜中泣。——燃烧秸秆的过程,是热能转化成了化学能
D.儿童散学归来早,忙趁东风放纸鸢。——利用流体流速越大,压强越小
11.2019年,中国航天以全年发射运载火箭34次的成绩再次位居全球第一,而在2020年,这一数字有望突破40次,再创新高。如图所示为专门用于近地轨道卫星发射的“长征5号B”大型火箭。有关火箭发射下列说法正确的是( )
A.火箭选用液态氢作燃料,主要是因为氢具有较大的比热容
B.液态氢燃烧时,内能转化为化学能
C.火箭升空的过程中,机械能的总量不变
D.穿越大气层时,火箭克服摩擦,其部分机械能转化成内能
12.如图所示,图中所描述的物理过程,下列分析中正确的是( )
A.图甲,厚玻璃筒内的空气被压缩时,空气的内能减少
B.图乙,瓶子内的空气推动塞子跳起时,空气的内能增大
C.图丙,试管内的水蒸气推动塞子冲出时,水蒸气的内能减少
D.图丁,是做功冲程,汽缸内的气体推动活塞向下运动时,气体的内能增大
二、填空题
13.如图所示,水沸腾后,水蒸气推动橡皮塞冲出试管口,四冲程汽油机的能量转化情况与这一过程相似的冲程是______冲程。在这个能量转化的过程中______(填“遵循”或“不遵循”)能量守恒定律。
14.能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一,例如在行驶的汽车中,燃料的化学能通过燃烧转化为燃气的_______能,再通过热机的_______冲程把该能量转化为汽车行驶的_______能,同时还会有一部分能量被热机和周围环境吸收,总之在能量的转化和转移过程中,能量的总量_______。
15.空气中的二氧化碳、甲烷、水汽等物质能让太阳发出的热顺利的通过,到达地球,但却阻碍地表反射的热散发到大气层外,大气的这种保暖作用称作________效应;而城市的平均气温要比周围的乡村高一些,这种现象称为___________效应,它给城市和乡村的环境带来了不利的影响。
16.在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变,这就是___________定律。此定律是自然界最普遍、最重要的基本定律,而永动机违背此定律,所以永动机不存在。
17.2021年10月16日00时23分,搭载神州十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火升空,将三名航天员送入太空。火箭升空时,通过燃料的燃烧产生的内能转化为______,燃料在燃烧过程中,其热值______。
18.细心的小梅发现,济南的有些路口安装了带有太阳能电池板的警示灯,如图所示。白天,太阳能电池板将________能转化成_______能并储存起来,用LED材料制作的LED灯日夜发光提醒着人们注意交通安全。
19.随着生产和技术的发展,人们已经开始将太阳能转化为其它形式的能加以利用。目前直接利用太阳能的方式有两种,一种是用吸光性好的材料制成太阳能集热器,实现给水或其它介质加热;另一种是利用半导体材料制成太阳能电池,这种电池目前已用于人造地球卫星、太阳能汽车等。太阳能作为一种新能源,具有来源丰富、不需运输、不会对环境造成污染等优点。但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大,又给大规模利用太阳能带来新的技术课题。如图是试验中的无人驾驶太阳能汽车,利用太阳能电池提供能源。
(1)太阳能电池工作时,是将太阳能转化为______;
(2)技术人员可以通过______远程操控汽车(选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”);
(3)太阳能属于______能源(选填“可再生”或“不可再生”)。
(4)太阳能汽车的外形做成流线型,上表面弯曲,下表面比较平。汽车高速行驶时对地面的压力______汽车静止时对地面的压力(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(5)请你说出太阳能的一条优点:______ 。
三、实验题
20.在比较不同燃料热值的实验中,小明利用图示两套完全相同的实验装置,分别在燃 烧皿中放入质量相同的酒精和碎纸片,同时点燃后对质量和初温都相等的水加热,记录燃料燃烧相同时间后水升高的温度△t.
(1)为了正确完成实验,除了图示装置与天平外还需要的一个测量器材是________.
(2)实验中通过___________(选填“加热的时间”或“温度计升高的温度”)来比较燃料燃烧放出热量.
(3)小明设计的方案________(选填“能”或“不能”)比较酒精和碎纸片的热值,理由是______________.
21.某同学在探究“动能大小与哪些因素有关”的实验中,设计了图甲所示的实验方案,并进行了如下的实验:
步骤l:让钢球从斜面A点由静止开始下滑,到达水平面时速度为v1,撞击木块并使木块移动,记下木块移动的距离s1;
步骤2:让钢球从斜面B点由静止开始下滑,到达水平面时速度为v2,撞击木块并使木块移动,记下木块移动的距离s2
步骤3:改变钢球的质量让钢球从A点由静止开始下滑,撞击木块使木块移动,记下木块移动的距离s3.
(1)比较v1、v2,可知vl_____v2(>/</=),原因:钢球的重力势能越大,转化为钢球的_____能越大.
(2)设计步骤l和步骤2的目的是探究动能与_____的关系.
(3)比较步骤_____和步骤3可以探究动能大小和物体质量的关系.
(4)钢球从斜面上滑下后,碰撞到斜面底端水平放置的木块后继续向前运动,木块在水平木板上滑行一段距离后停下,如图甲所示,设木块克服摩擦力所做的功为W,钢球与木块碰撞前的动能为Ek,则Ek_____W(>/</=).
(5)实验结束后,该同学拿走木块,先后将同一小球从同一斜面的不同高度处静止释放,记录小球在相同表面上滑行到静止的距离,如图乙所示,根据此现象,小刚得出了动能与速度有关的结论.你认为该同学实验方案是否合理._____(合理/不合理)
22.利用如图所示的装置,比较酒精和碎纸热值的大小.
⑴为完成实验,实验中需要控制相同的量有:
①___________________________________
②___________________________________
⑵实验中,根据_________________________________(选填“加热时间”或“温度计升高的示数”)来判断烧料烧烧放出的热量的多少.
⑶小明实验时,同时点燃酒精和碎纸,烧烧相同时间后,观察到用酒精加热的水的温度升高较高,此时_______(能/不能)说明酒精的热值较大.
⑷实验后小明根据实验中烧杯中水的质量为300g,消耗了6g酒精,酒精燃烧使水温升高50℃,计算出酒精热值q=___________J/kg,这样算出的酒精热值是否可靠 _________,理由 是_______________.
四、简答题
23.用打气筒给自行车打气,筒壁的温度会升高,为什么?
24.太阳能、地热能……各种新型能源的利用,成为奥运工程建设中体现“绿色奥运”理念的重要方面.从广义的角度看,太阳能不仅包括直接投射到地球表面上的太阳辐射能,而且还包括由它引起的水能、风能和生物质能等.在石油、天然气、煤、地热能中,不是来自太阳的能源是什么?可被称其为“绿色新能源”的又是什么?使用太阳能热水器比使用燃料烧水,除了节约能源外,还有哪些优点?(至少写出两点)
25.人类发明和使用热机已有几百年的历史,而实现登月计划不过几十年.人类第一个登上月球的车并不是热机作动力机驱动的,而是用电驱动的,用热机驱动为什么不行?
试卷第页,共页
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参考答案:
1.C
2.D
3.A
4.C
5.B
6.C
7.C
8.B
9.B
10.C
11.D
12.C
13. 做功 遵循
14. 内 做功 机械 保持不变(守恒)
15. 温室 热岛
16.能量守恒
17. 机械能 不变
18. 太阳 电
19. 电能 电磁波 可再生 小于 来源丰富(不需运输,环保无污染)
20. 秒表 温度计升高的温度 不能 相同时间内,燃烧掉的酒精和碎片质量不一定相同
21. 大于 动能 速度 1 > 合理
22. 酒精和碎纸的质量相同 烧杯中水的质量、初温相同 温度计升高的示数 不能 1.05×107 不可靠 酒精不可能完全燃烧且燃烧放出的热量不能全部被水吸收
23.筒壁温度升高有两方面的原因:一是由于气筒内的活塞与筒壁间的摩擦生热,引起壁温升高;二是由于气筒内的活塞不断压缩气体对气体做功,气体内能增大,温度升高.
24.地热能;地热能;①无污染②安全③不需要再作能源方面的投入
25.因为月球上没有空气、燃料不能在内燃机气缸内燃烧因而内燃机不能工作.
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