【卷23】 第二十二章 第3节 、第4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3节 与第4节〕
第3节 太阳能
基础达标练
知识点1 太阳能
1.太阳就像一个巨大的“火炉”，它每时每刻都在释放大量的能量，这些能量来自 ( )
A.太阳内部电能转化为内能的过程 B.太阳内部大规模的核裂变过程
C.太阳内部大规模的核聚变过程 D.太阳内部可燃性物质的燃烧过程
知识点2 太阳能的利用
2.地球上所有生物的主要能量最初都来自 ( )
A.绿色植物 B.动物 C.食物 D.阳光
3.如图所示，某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能电池板，可以在光照时发电，给电动机供电来调节百叶窗的开合。该过程中的能量转化情况是 ( )
A.电能→机械能→光能 B.太阳能→机械能→电能 C.太阳能→电能→机械能 D.机械能→电能→光能
4.太阳能为我们提供了宝贵的能源。如图所示是用太阳灶烧水的情形。茶壶中的水温度升高，是因为太阳能转化为水的________。
5.太阳能电池作为一种新能源产品，具有广阔的前景。太阳能电池板在工作时将太阳能转化为________能，太阳能的优点是_______________________________________________(写出一条即可)。
重点提升练
6.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调整方向，使反射
的太阳光聚集在塔顶的集热器上，集热器中的水汽化成水蒸气推动汽轮机做功，从而带动发电机发电。下列说法正确的是 ( )
A.一天中反射镜的朝向不变 B.太阳能是一次能源
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
7.中国“人造太阳”-大型核实验装置“东方超环”(EAST)取得重大突破，创造了世界新纪录。“东方超环”的反应原理与太阳类似，都是通过________(选填“裂变”或“聚变”)释放巨大核能，原子核能又转化为________,从而获得上亿度的高温。
核心素养练
8.阅读短文，回答问题。
彩虹太阳能无人机
彩虹太阳能无人机(如图)机身轻巧，其机身的制作材料主要是我国自主研发的蒙皮。无人机的机身表面布满太阳能电池板，依靠太阳能提供全机能源。无人机有8个电动螺旋桨，电动螺旋桨在通电后高速旋转，不断将空气向后推，给无人机提供前进的推力。
这种无人机一次飞行可长达数月甚至数年，白天它在通过太阳能电池板提供电能的同时，也能将多余的能量储存在蓄电池中，供无人机夜间飞行使用。无人机就算完成持久性任务，也无须进行频繁地更替轮换，所以它被当作未来“准卫星”的雏形，将来可能广泛应用于重大自然灾害预警、常态化海域监管、应急抢险救灾、反恐维稳等公共事业领域。
(1)彩虹太阳能无人机以太阳能作为驱动能源，太阳能属于________(选填“一次”或“二次”)能源。
(2)彩虹太阳能无人机在白天将多余的能量储存在蓄电池中，在夜晚通过蓄电池将电能转化为________能使无人机持续飞行。
★防错小贴士★ 人类利用太阳能的方式有三种：光热转化、光化转化和光电转化。(详见3、4、5、8题)
第4节 能源与可持续发展
基础达标练
知识点1 能量转移和能量转化的方向性
1.一杯水的内能不能够自发地集中到这杯水的上层而使上层的水沸腾，原因是 ( )
A.违反了能量守恒定律 B.水的比热容大 C.能量的转移具有方向性 D.水的沸点较高
知识点2 能源消耗对环境的影响
2.下列不属于空气污染物的是 ( )
A.可吸入颗粒物 B.二氧化硫 C.二氧化氮 D.二氧化碳
3.北京申办2022年冬奥会时提出“绿色办奥”的理念，我国正运用高科技为“绿色办奥”理念的实施保驾护航。下列做法不符合该理念的是 ( )
A.低碳排放，降低能耗 B.建筑垃圾就地焚烧，节省运输费用
C.二氧化碳循环利用 D.合理、适度的使用化石能源
知识点3 能源与可持续发展
4.下列属于清洁能源的是 ( )
A.煤 B.柴薪 C.石油 D.太阳能
5.下列四个选项中的能源，均属于可再生能源的一组是 ( )
(A.太阳能、水能、风能 B.天然气、石油、氢能 C.地热能、核能、煤炭 D.潮汐能、核能、石油
6.新一代核装置—中国环流器二号M装置(HL-2M)在成都建成并实现首次放电，为我国核聚变堆的自主设计与建造打下坚实基础。该核装置中所用的核能属于 ( )
A.化石能源 B.可再生能源 C.不可再生能源 D.二次能源
重点提升练
7.关于能量转移和转化的方向性，以及能源消耗对环境的影响，下列说法错误的是 ( )
A.冬天用暖气取暖，内能从暖气中的热水转移到空气，无法再从空气转移到热水
B.汽车制动时，动能转化为内能，这些内能无法再收集起来用于汽车
C.自然界中能量的总量保持不变，所有的能量都是可以被利用的
D.煤炭燃烧产生的二氧化硫等气体会形成酸雨，破坏自然环境
8.人类的发展离不开能源，碳达峰、碳中和是我国对世界做出的庄严承诺。关于能量和能源，下列说法正确的是 ( )
A.现代生活离不开电，电能是一次能源
B.提高能量转化效率是“节能减排”的重要措施之一
C.新能源的开发和利用技术难、成本高，并不值得花费精力去探索
D.地球上的所有能源都是取之不尽、用之不竭的
9.如图所示是振荡浮子式波浪发电的原理图，浮子随着波浪起伏运动，带动发电机运转，将________能转化为电能。这种波浪提供的能源属于________(选填“可”或“不可”)再生能源。
10.如图所示是深受年轻人喜爱的电动平衡车。平衡车刹车时，________转化为内能，散失到空气中，此过程中所有的能量总和________(选填“变大”“不变”或“变小”)。散失到空气中的内能无法再被利用，这是因为________________________________________________________________。
11.全球气候变暖又称温室效应，这种现象主要是由于人类在生产、生活中排放的二氧化碳等温室气体的增加导致的。具体原因有①工业生产中，大量利用煤作为燃料，向大气中排放大量的二氧化碳；②交通工具、家庭炉灶等大量燃烧煤、石油等，排放二氧化碳；③人类大量砍伐森林，减少了树木对二氧化碳的吸收。请分别写出温室效应的两项危害和改善措施。
危害一：________________________________________________________________________________；
危害二：________________________________________________________________________________。
措施一：________________________________________________________________________________；
措施二：________________________________________________________________________________。
《参考答案及解析》
第3节 太阳能
1.C
[解析]太阳的能量来自内部的核聚变反应。
2.D
[解析]地球上所有生物生命活动的能量，最初都来源于太阳能，即来自阳光。
3.C
[解析]太阳能电池板在光照时发电，把太阳能转化为电能，电能再转化为百叶窗的机械能，调节百叶窗的开合。
4.内能
[解析]用太阳灶烧水时，太阳能转化为水的内能，水的内能增大，温度升高。
5.电 能从自然界源源不断地获得(或环保无污染)
[解析]太阳能电池板在工作时将太阳能转化为电能。太阳能能从自然界源源不断地获得，取之不尽、用之不竭。
6.B
[解析]太阳光在一天中的入射角度在不断变化，由“反射镜在计算机的控制下调整方向，使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器上”可知，反射镜的角度也需要不断调整。汽轮机属于热机，水蒸气推动汽轮机做功时，水蒸气的内能转化为汽轮机的机械能。汽轮机带动发电机发电时，汽轮机的机械能转化为电能。
7.聚变 内能
[解析]由题可知，“东方超环”的反应原理与太阳类似，是通过聚变释放巨大的核能，然后将核能转化为内能。
8.(1)一次 (2)机械
[解析]
(2)根据文中“能将多余的能量储存在蓄电池中，供无人机夜间飞行使用”可知，无人机在夜晚时通过蓄电池将电能转化为机械能，从而持续飞行。
第4节 能源与可持续发展
1.C
[解析]能量的转移和转化都具有方向性。能量只能自发地由高温物体转移到低温物体，或者由一个物体的高温部分转移到低温部分。
2.D
[解析]空气污染物包括烟尘、二氧化氮、二氧化硫、一氧化碳等。二氧化碳不是空气污染物。
3.B
[解析]建筑垃圾就地焚烧会污染环境，不符合“绿色办奥”理念。
4.D
[解析]太阳能在使用时不会污染环境，属于清洁能源。
5.A
[解析]太阳能、水能、风能都可以从自然界中源源不断地获得，属于可再生能源。
6.C
[解析]核能是一次能源，也是不可再生能源。
7.C
[解析]根据能量守恒定律可知，自然界中能量的总量是保持不变的，但由于能量的转移和转化具有方向性，所以并不是所有的能量都可以被利用。
8.B
[解析]电能不能直接从自然界获得，是二次能源。能源的开发和利用要秉承可持续发展的思想，在传统能源日渐匮乏的当下，开发和探索新能源已经成为全球范围内的重要课题。不可再生能源都是有限的。
9.机械 可
[解析]发电机发电时将机械能转化为电能。波浪提供的能源是水能，水能可以从自然界中源源不断地得到，属于可再生能源。
10.机械能 不变 能量的转移和转化具有方向性
[解析]平衡车刹车时，克服摩擦做功，将机械能转化为内能，内能最终散失到空气中，此过程中所有能量的总和不变。散失到空气中的内能无法再被利用，这是因为能量的转化和转移具有方向性。
11.危害一：造成两极冰川大量融化，海洋风暴增多
危害二：造成地球上的病虫害增加
措施一：低碳出行，减少尾气排放
措施二：植树造林，改善环境(合理即可)
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