第二十二章 能源与可持续发展 单元复习训练卷 2021-2022学年人教版九年级物理（含答案）

人教版九年级物理
第二十二章 能源与可持续发展
单元复习训练卷
一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)
1．以下各种形式的能源中属于二次能源的是( )
A．水能 B．风能 C．太阳能 D．电能
2．在我国西部建有不同类型的发电站，下列发电站在发电过程中，利用不可再生能源发电的是( )
A.燃气电站 B.风电站 C.水电站 D.太阳能电站
3．下列关于能量的转化叙述不正确的是(　　)
A．燃料燃烧是化学能转化为内能
B．摩擦生热是机械能转化为内能
C．给蓄电池充电是化学能转化为电能
D．发电机把机械能转化成电能
4．关于原子核和核能，下列说法正确的是(　　)
A．核反应堆发生的是可控链式反应
B．核能是二次能源
C．原子核占据了原子的大部分空间
D．原子核是由电子组成的
5．下列关于材料的说法中正确的是( )
A．数码相机的图像传感器与处理芯片是由半导体材料制成的
B．超导体可应用于电饭锅的电热丝和电动机的线圈
C．航空器材常采用高强度、高密度的合金或新型合成材料
D．铁、钴、铝都能被磁体吸引
6．开发新能源是本世纪人类关注的热点之一。除了开发新能源，我们还应该从节约身边的能源做起，图中符合节约能源且安全的做法是( )
7．小明学习了能源的知识后,做了如下总结,其中有一条总结的内容有错误,请你帮他挑出来(　　)
A. 现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气
B. 电能是重要的二次能源
C. 钻木取火开启了以柴薪为主要能源的时代
D. 化石能源在地球上储量丰富,因此人类可以不必开发新源
8．核电站发电时利用了(　　)
A. 太阳能 B. 核能 C. 风能 D. 水能
9．为了节约能源，减轻污染，人类发明了太阳能汽车，如图所示为试验中的流线型无人驾驶太阳能汽车，下列说法正确的是( )
A.太阳能是一种不可再生能源
B.太阳能汽车快速行驶时对地面的压力比静止时大
C.太阳内部，每时每刻都在发生氢原子核的裂变
D.太阳能电池可将太阳能转化为电能
10．信息、能源和材料是现代文明的三大支柱。下列关于信息的传递、能源和能的转化，说法中正确的是(　　)
A．太阳能电池板能将太阳能转化为电能
B．电磁波不能在真空中传播
C．超导材料可以用于制作输电导线和电热器的发热板
D．煤、石油和天然气一定是未来的理想能源
二、填空题(每空2分，共28分)
11．如图所示是太阳能LED照明路灯，LED是一种发光二极管，它是由_____材料制成的，可以把电能直接转化成_____能，太阳能是_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源、清洁无污染，它是在太阳内部氢原子核发生_____(选填“裂变”或聚变”)释放出巨大的能量．
12．在风力资源丰富的地区,可以看见由许多风力发电机组成的“风车田”。发电机发电的过程是将其他形式的能　　　　(填“转移”或“转化”)成电能的过程。风能安全清洁,作为　　　　(填“可再生”可“不可再生”)能源是未来的理想能源之一。
13．我国是第一个宣布成功实现对“可燃冰”试开采中获得连续稳定产气的国家．“可燃冰”能直接点燃，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质，1 m3 “可燃冰”在常温常压下可释放出164 m3的天然气．根据以上信息可知，“可燃冰”是_______(填“可再生”或“不可再生”)能源；若1 m3的“可燃冰”产生的天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则可将________kg水从0 ℃升高到100 ℃.[q天然气＝4.2×107 J/m3，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
14．美国“福特”级新一代航母的动力来源于核能，动力潜艇是利用核反应堆中发生的_____(选填“核裂变”或“核聚变”)提供动力。在其50年的使用寿命中只需更换一次核燃料，核能属于_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源。航母上的导航仪是通过_____与导航卫星互相传递信息确定航母的准确位置。
15．太阳能汽车利用太阳能来驱动，真正实现了零排放，有效地减少了对环境的污染。某太阳能汽车，质量为450 kg，顶部安装了太阳能电池板。若汽车上的太阳能电池板的有效面积为6 m2，它正对太阳时太阳光照射后单位面积上的辐射功率为1.2×103 J/(m2·s)，电池的输出功率为2.1 kW，则将太阳能转化为电能的效率为________。
16．我国第一艘航空母舰已多次试航成功，航母平台上的舰载机在起飞升空时重力势能__________(选填“增大”、“减小”或“不变”)，航母运行所需的能源是由中子轰击比较大的原子核，使其发生__________，而释放的巨大能量．
三、实验探究题(每空2分，共22分)
17．阅读下面短文，回答问题。
新能源
1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为：以新技术和新材料为基础，使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用，用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源。
新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等，此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等。而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能等能源，称为常规能源。随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。
据估算，太阳能、地热能、风能、海洋能等资源，理论储量十分可观。当前由于新能源的利用技术尚不成熟，故只占世界所需总能量的很小部分，今后有很大发展前途。如世界风能的潜力约3×1011千瓦，因风力断续分散，难以经济地利用，今后输能储能技术如有重大改进，风能利用将会增加。
(1)下列能源属于新能源的是 (多选)。
A．地热能 B．风能 C．石油
(2)下列能源、能量以及转化说法正确的是 (多选)。
A．太阳能属于一次能源，是可再生能源
B．风力发电机可以将机械能转化为电能
C．能量在转化或转移的过程中总量保持不变
(3)现今受到各国普遍重视的新能源的特点是 和 。
(4)假设世界风能万分之一可转化为电能，则每天转化成的电能为 kW·h。
18．如图甲是我国某地区风力发电的外景,风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成。
(1)风力发电利用的是风能，风能是清洁的、_______(可再生/不可再生)能源。
(2)风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度______(大/小)的复合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同产生压强差，而受到向______(上/下)的力使风叶旋转。
(3)风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用___________原理。实现机械能转化为电能。
甲 乙 丙
(4)某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图像得到的下列信息，正确的有哪些_____
A．只要有风，机组就能产生电能
B．风速过大，机组不会产生电能
C．风速越大，机组产生的电功率一定越大
D．风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变
(5)下表给出了在不同风速下某风机获得的能量：
平均风速(m/s) 5 10 15 20
1s内获得的能量(×104J) 1 8 27 64
①对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是__________________(用文字叙述)；
四、综合应用题(10分)
19. 为解决某偏远山区的用电困难，利用当地水力资源丰富的特点，扶贫工作队筹措资金为当地建设了一座小型水力发电站，让水坝的水下泄时冲动水轮发电机发电，供当地居民生活所需。若水从10 m高处下泄，每小时下泄量为7.2×106 kg，g取10 N/kg。
(1)每小时水的重力做的功W为多少？
(2)若水的重力做的功有80%转化为电能，发电机的发电功率P是多少？
参考答案
一、选择题
1-5DACAA 6-10BDBDA
二、填空题
11．半导体 光 可再生 聚变
12．转化　可再生
13．不可再生 1.64×104
14．核裂变 不可再生 电磁波
15. 29.2%　
16． 增大 裂变
三、实验探究题
17．(1)AB
(2)ABC
(3)环保 可再生
(4)7.2×108
18．(1)可再生
(2)大 上
(3)电磁感应
(4)BD
(5)①该风机1s内获得的能量与风速的三次方成正比
四、综合应用题
19．解：(1)每小时下泄水量为7.2×106 kg，则这些水的重力
G＝mg＝7.2×106 kg×10 N/kg＝7.2×107 N，
每小时水的重力做的功
W＝Gh＝7.2×107 N×10 m＝7.2×108 J。
(2)产生的电能W电＝80%×W＝80%×7.2×108 J＝5.76×108 J，
则发电机的发电功率P＝＝＝1.6×105 W。