【卷22】 第二十二章 第1节 、第2节——2021～2022学年九年级物理下册同步作业练习（含解析）

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第二十二章 能源与可持续发展
〔包含第1节与第2节〕
第1节 能源
基础达标练
知识点1 能源
1.下列都属于化石能源的一组是 ( )
A.太阳能、地热能、风能 B.煤、石油、天然气 C.核能、生物质能、水能 D.电能、汽油、柴油
2.下列能源属于二次能源的是 ( )
A.电能 B.可燃冰 C.太阳能 D.潮汐能
3.如图所示的结构图表示的是几种主要能源在世界能源总产量中所占的比例。根据图像判断,下列说法正确的是 ( )
A.当今世界最主要的能源是天然气
B.煤在能源总产量中的比例略高于25%
C.核能发电所占比例排在第3位
D.煤、石油、天然气占世界能源总产量的绝大部分,所以它们是最优质的能源
知识点2 新能源
4.下列能源中,一旦消耗就很难再生的是 ( )
A.太阳能 B.石油 C.水能 D.风能
5.我国在新能源开发与利用方面走在世界的前列,为全球的环境保护做出了巨大的贡献。下列项目中,不属于开发新能源的是 ( )
A.太阳能发电 B.风力发电 C.核能发电 D.燃煤发电
6.风是地球上的一种自然现象。风能作为一种新型清洁能源,它属于________(选填“一次”或“二次”)能源。从能源利用或环境保护的角度说说使用风能的优点：________________________________(写出一条即可)。
重点提升练
7.我国太空空间站的“天和核心舱”成功发射。空间站在外太空工作时,消耗的能源主要是 ( )
A.煤炭 B.石油 C.水能 D.太阳能
8.出行是人们工作、生活中必不可少的环节。出行的工具多种多样,使用的能源、消耗的能量也不尽相同。电动自行车和燃油汽车所消耗能量的类型分别是 ( )
①内能；②核能；③电能；④太阳能；⑤化学能
A.③⑤ B.④⑤ C.②③ D.③④
9.如图所示为黄河小浪底水力发电站。黄河小浪底水利枢纽工程具有防洪、发电、调沙等多项功能。下列说法正确的是 ( )
A.按照能源分类,水能属于二次能源 B.水能可以从自然界中直接获得
C.该发电站主要将机械能转化为内能 D.随着科技的发展,水力发电站的能源利用率可达100%
10.某热水器用天然气做燃料,天然气属于________(选填“一次”或“二次”)能源。若天然气完全燃烧,且放出的热量全部被水吸收,现将10kg的水从20℃加热到39℃,需消耗________m3的天然气。
[c＝4.2×103J/(kg·℃),q天然气＝3.8×107J/m3]
核心素养练
11.如图所示,请你按照示例就风力发电的工作原理或工作过程提出一个物理问题,并对提出的物理问题作出解答。
问题：风力发电利用的是风能,风能属于什么能源？
解答：风能属于一次能源。
问题：____________________________________________________________？
解答：________________________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________。
★防错小贴士★
熟知常见的一次能源和二次能源。(详见第2、6、9、10题)
第2节 核能
基础达标练
知识点1 核能
1.1919年,卢瑟福通过α粒子轰击氮核的实验发现了质子,揭示了原子核是由质子和________组成的,因此他被誉为原子物理学之父。一旦质量较大的原子核发生________或质量较小的原子核相互________,就有可能释放惊人的能量,这就是核能。
知识点2 裂变
2.目前世界上很多国家都把核能发电作为解决能源危机的主要措施。下列说法正确的是 ( )
A.核能是二次能源 B.核能发电利用了原子核的裂变
C.核能发电利用了原子核的聚变 D.核能发电的过程与原子弹爆炸的过程完全相同
3.如图所示是核电站发电、输电的流程图。下列关于核能及核电站的说法错误的是 ( )
A.核电站是利用核能来发电的 B.核反应堆中发生的是链式反应
C.核废料会对环境造成污染 D.核电站发电的能量转化过程为核能→机械能→内能→电能
知识点3 聚变
4.下列关于原子核聚变的说法错误的是 ( )
A.任何两个原子核都可以发生聚变 B.原子核必须在超高温下才能发生聚变
C.氢弹利用的是聚变在瞬间释放的巨大能量 D.目前人类还不能有效地控制原子核聚变
重点提升练
5.原子弹与核电站的根本区别是 ( )
A.原子弹利用的是核裂变,核电站利用的是核聚变
B.原子弹和核电站发生反应的场所不同
C.原子弹对裂变的链式反应不加控制,核电站控制裂变的链式反应速度
D.原子弹对聚变的链式反应不加控制,核电站控制聚
变的链式反应速度
6.关于核能,下列说法正确的是 ( )
A.人类利用核能的主要目的是为了制造核武器
B.核能是一种干净、便宜且相对安全、可靠的能源
C.由于核电站容易造成核泄漏,所以人类应该停止开发核能
D.核电站与火电站相比,前者对大气的污染和对人体的危害性都要大些
7.我国的核电技术已步入世界前列。我国与俄罗斯共同见证了两国核能合作项目——田湾核电站和徐大堡核电站的开工仪式。下列关于田湾核电站和徐大堡核电站的说法正确的是 ( )
A.可以利用各种原子核发电 B.这两座核电站的工作原理和氢弹相同
C.发电后产生的核废料具有放射性 D.核能能够全部转化为电能
8.我国是少数几个能生产核潜艇的国家之一。如图所示,我国的094型核潜艇的排水量为9000t,其搭载了16枚“巨浪-2”型战略弹道导弹,是我国二次核反击的中坚力量,也是应对核动力航空母舰的最有力武器。下列说法正确的是 ( )
A.核潜艇中的核反应堆是利用核聚变来产生能量的
B.核潜艇的废料可以直接排入水中
C.核潜艇的动力装置主要是将核能转化为机械能
D.核潜艇浸没在水中后,加速下潜的过程中重力小于浮力
核心素养练
9.核能的合理开发和利用缓解了能源危机,但核废料若处理不当会对环境造成极大污染。日前,日本政府决定向海洋排放核废水,受到国际社会的反对与强烈谴责。请你写出这种行为将对海洋生态环境造成哪些危害。(至少写出两条)
★防错小贴士★
注意区分可控裂变和不加控制的裂变。(详见第2、5题)
《参考答案及解析》
第二十二章 能源与可持续发展
第1节 能源
1.B
[解析]化石能源是千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的,包括煤、石油、天然气。
2.A
[解析]必须通过消耗一次能源才能得到的能源叫做二次能源。太阳能、潮汐能都是一次能源,可燃冰是天然气水合物,也是一次能源。电能是由其他形式的能转化而来的,是二次能源。
3.B
[解析]由图可知,能源产量比例的前3位分别是石油、煤、天然气,使用比例最大的能源是石油,核能发电所占比例排在第4位。煤、石油、天然气能源占比大,但污染也较大,不是最优质的能源。
4.B
[解析]化石能源开发利用后短期内不能再生。如果长期大规模开发,不久的将来会消耗殆尽。
5.D
[解析]新能源是指传统能源之外的各种能源形式,是刚开始开发、利用或正在积极研究并有待推广的能源,如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核能等。燃煤不属于利用新能源。
6.一次 风能是清洁能源,无污染(合理即可)
[解析]风能是一次能源、新能源,也是清洁能源。
7.D
[解析]煤炭、石油、水能在空间站是不能进行补充的,所以空间站在外太空工作时,消耗的能源主要是太阳能。
8.A
[解析]电动自行车和燃油汽车所消耗能量的类型分别是电能和化学能。
9.B
[解析]水能可以从自然界中直接获得,是一次能源。水力发电站主要将水的机械能转化为电能,此过程中会有能量的损耗,能源利用率不可能达到100%。
10.一次 0.021
[解析]水吸收的热量Q吸＝c水m水△t＝10kg×4.2×103J/(kg·℃)×19℃＝7.98×105J。根据题意可知Q放＝Q吸＝7.98×105J,需要消耗天然气的体积V＝＝＝0.021m3。
11.问题：风力发电的原理是什么？
解答：风车转动带动发电机工作,将机械能转化为电能。
第2节 核能
1.中子 分裂 结合
2.B
[解析]核能是一次能源。核电站和原子弹都是利用裂变的链式反应释放出巨大能量,但在核电站中的链式反应是人为控制的,而原子弹的裂变过程是不加控制的,两者并不相同。
3.D
[解析]核电站发电过程的能量转化情况是核能→内能→机械能一→电能。
4.A
[解析]质量很小的原子核才能发生聚变,通常最容易发生的是氘核和氚核的聚变。
5.C
[解析]原子弹是不加控制的、在极短的时间内释放出巨大能量的武器；而核电站是人工控制链式反应的速度,两者都利用了裂变。
6.B
[解析]核武器是人类利用核能的消极面,并不是人类利用核能的主要目的。核能是一种清洁型的、宝贵的新能源,它干净、便宜,且只要做好防护措施,是相对安全、可靠的,不应停止开发核能。核电站与火电站相比,火电站需要燃烧煤炭,对大气的污染和对人体的危害性都要大些。
7.C
[解析]核电站一般利用铀原子核发生核裂变时产生的能量发电,并不是任意原子核都可以,氢弹利用的是原子核的聚变,两者并不相同。核能在转化为电能的过程中,有一部分会转化内能损耗掉。
8.C
[解析]核潜艇中的核反应堆是利用核裂变来产生能量的。核潜艇的废料具有放射性,不能直接排人水中,否则会污染水资源。根据物体在液体中的浮沉条件可知,核潜艇浸没在水中后,加速下潜的过程中重力大于浮力。
9.答：①将造成海洋水质污染,破坏水资源；②对海洋生物会造成极大的伤害,影响鱼类的繁殖能力,破坏生态平衡；③会造成海洋动物的不良变异,进而有可能把变异遗传给下一代,影响海洋生物长期生存的能力…
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