第二十二章能源与可持续发展单元复习训练卷2021-2022学年人教版物理九年级（Word版含答案）

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．因为电能便于输送和转化，已成为现代社会离不开的一种能源。电能属于(　　)
A．一次能源 B．二次能源
C．可再生能源 D．不可再生能源
2．关于能量和能源的利用，以下说法正确的是(　　)
A．核电站是利用化学能来发电的
B．水能、风能和化石能源均是可再生能源
C．太阳能电池是把太阳能转化为内能的装置
D．电能可以使电灯发光，同时产生内能，而这些内能无法自动转化为电能
3．“可燃冰”是天然气和水在低温高压下形成的固态物质，因外形酷似冰块却能燃烧而得名，它是一种热值高、清洁无污染的新型能源。下列关于“可燃冰”的说法正确的是( )
A．它燃烧时会释放大量的核能
B．目前核电站是利用它来发电的
C．它是不可再生能源
D．太阳对外释放的能量来自于它的燃烧
4．关于信息的传递与能源的利用，下列说法中不正确的是 ( )
A．手机既能接收电磁波，也能发射电磁波
B．卫星通信、移动通信可以利用声呐传递信息
C．人类认识到涉及热现象的能量转化过程是有方向性的，所以必须节约能源
D．煤、石油、天然气等常规能源有限，因此，未来的理想能源是太阳能、水能和风能等可再生能源
5．下列说法中正确的是( )
A．大亚湾核电站是利用核裂变工作的
B．煤炭属于可再生能源
C．新能源汽车主要消耗汽油
D．能量之间可以相互转化，所以是不会有能源危机的
6．在下图中，以消耗不可再生能源来获取电能的是(　　)

A. 太阳能电池板 B. 风力发电机
C. 水力发电站 D. 核能发电站
7．从环境保护角度来看，下列能源中最理想的是(　　)
A.煤炭 B.石油 C.天燃气 D.太阳能
8．下列分析正确的是(　　)
A．任何能量都可以无条件地被人类利用
B．能量的转化和转移具有方向性
C．热量可以自发地从低温物体传向高温物体
D．机械能可以转化为内能，内能不能转化为机械能，所以说能量的转化具有方向性
9．核电站利用核能发电,它的核心设备是核反应堆。下列说法错误的是(　　)
A. 目前核电站都是通过聚变反应来利用核能
B. 核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
C. 原子核分裂或聚合时释放出核能
D. 核能是一种不可再生能源
10．下列有关能源的说法中正确的是( )
A．风能、生物质能、天然气都是一次能源，是不可再生能源
B．太阳能、水能、核能都是一次能源，是可再生能源
C．因为能量总是守恒的，所以不需要节约能源
D．大力开发利用环保的新能源，是解决人类能源危机的有效措施
二、填空题(每空2分，共26分)
11．在太阳内部,氢原子核在超高温下发生　　　　　(填“裂变”或“聚变”),释放出巨大的核能。太阳能是　　　　　(填“一”或“二”)次能源。
12．太阳内部进行着大规模的聚变反应,释放出的核能以　　　　和　　　　的形式从太阳表面辐射出来,这就是太阳能。
13．某太阳能热水器内装有质量为200 kg，温度为20 ℃的水，在阳光照射一段时间后，水温升高到80 ℃。如果用热效率为40%的燃气灶燃烧天然气来加热同样多的水，使水升高到同样的温度，需要燃烧________m3的天然气。[已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值是4.2×107 J/m3]
14．十九大报告中提出：“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境。光伏发电站的推广实现了将________转化为电能，这种绿色能源具有_________________的优点。
15．核电站的核心设备是_____，核反应堆是通过_____释放能量的。
16．车筐里的薄膜是最近安装在扬州街头的公共自行车上的新装备，这块薄膜能吸收________能并转化为电能，从而驱动智能锁等设备．这种薄膜电池一般表面为黑色，这是因为______________________．我们看到落在车筐内火红的枫叶是因为枫叶________太阳光中的红光，如果在暗室里只将蓝色的光照到枫叶表面，会看到枫叶呈________色．
三、实验探究题(每空2分，共24分)
17．近年来，宜昌市着力打造生态能源示范村，新增太阳能热水器4 000多台。如图所示某太阳能热水器接收太阳能的有效面积为3 m2，假设某天有效光照时间为6 h，每平方米太阳的平均辐射功率为2.4×106 J/h，将热水器内初温为15 ℃的水温度升高到70 ℃。(太阳能热水器的工作效率为50%)
(1)家用燃气热水器的工作效率为60%，把相同质量的水从15 ℃加热到70 ℃，使用太阳能热水器可节约_________千克液化石油气？(液化石油气的热值为4×107 J/kg)
(2)人们利用太阳能，除了转化为内能之外，还有“光电转换”，即利用__ __将太阳能转化为________；还有“光化转换”，即通过__ __将太阳能转化为_________。
18．阅读下列短文，回答问题．
空中气球发电器
太阳能是一种取之不尽的清洁能源，然而在海洋或沙漠地区，虽然阳光充沛，但由于很难建立发电设施，往往白白浪费了丰富的太阳能．
以色列研究人员研发的一种漂浮在空中的“太阳能气球发电器”有望解决这一问题．按照设计，实际应用的气球直径将达到3 m，并被放飞到离地面几百米的空中，气球表面整齐地贴满两毫米厚的太阳能电池板，获得的电能通过电缆线传送回地面．
由于发电器采用球形设计，在一天的不同时间都可以接收阳光的直射，因此大大提高了发电效率．相同时间内，一只直径3 m的气球发电器的发电量与25 m2的传统太阳能电池板相当．
(1)太阳发出的巨大能量来源于太阳内部的氢原子核发生的____________．该气球发电器发电是将________能转化为________能后通过电缆线传送回地面．
(2)若传统太阳能电池的硅片每平方米提供的电功率为12 kW，则一只直径3 m的气球发电器的发电功率能给________户用电功率约2.5 kW的用户供电．
(3)假设火力发电机组能量的转化效率为30%，这种“太阳能气球发电器”每天可以工作10 h，每天可以节约________kg标准煤．(标准煤的热值为3×107 J/kg)
(4)从能源与可持续发展的角度，说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由．_______________, ___________________________________.
四、综合应用题(10分)
19. 夏季用简易太阳晒水箱代替燃料烧水，用来淋浴，不仅能节省能源，而且很方便。如图所示，玻璃透过太阳光的面积为0.84 m2，已知地球表面上太阳光垂直照射平面时，在每平方米面积上、每分钟内辐射的能量为7.0×104 J，即太阳辐射功率为7.0×104 J/(min·m2)。若太阳光垂直于玻璃盖入射，且水箱吸收太阳能的效率为50%，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，则：
(1)每小时晒水箱可吸收多少热量？
(2)这些热量可让100 kg水温度升高多少摄氏度？
参考答案
一、选择题
1-5BDCBA 6-10DDBAD
二、填空题
11.聚变　 一
12. 光 热
13. 3
14. 太阳能 清洁无污染
15．核反应堆 裂变
16．太阳 黑色表面吸收所有色光 反射 黑　
三、实验探究题
17．解：(1) 0.9 kg
(2)太阳能电池(光伏电池) 电能 光合作用 化学能
18．(1)核聚变 太阳 电　
(2)120　
(3)1.2×103　
(4)对环境的污染小 节约石油、煤炭等化石能源．
四、综合应用题
19. 解：(1)水箱每小时接收太阳能
Q总＝7.0×104 J/(min·m2)×0.84 m2×60 min＝3.528×106 J，
水箱每小时吸收的热量Q吸＝Q总η＝3.528×106 J×50%＝1.764×106 J。
(2)水升高的温度Δt＝Q吸/(c水m)＝1.764×106 J/[4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg]＝4.2 ℃。