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 （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．如图所示是风力发电的外景，下列表述中不正确的是( )
A．风力发电不会对环境造成污染，符合原生态开发理念
B．风力发电是将机械能转化为电能
C．风能属于二次能源
D．风力发电机的工作原理是电磁感应
2．在我国西部建有不同类型的发电站，下列发电站发电过程中，利用不可再生能源发电的是(　　)
3．内燃机的发明，导致了汽车、飞机、轮船的广泛应用。内燃机的出现主要是由于下列哪一类能源的广泛使用？(　　)
A．电能 B．核能 C．火和利用 D．化石能源
4．下列物质都属于新能源的是(　　)
A. 电能、水能、风能 B. 太阳能、地热能
C. 石油、沼气、酒精 D. 石油、天然气、煤
5．图示为我省某高校学生设计的一款小夜灯，它的一侧是太阳能电池板，白天接受阳光照射，晚上给另一侧高效节能的LED灯板提供电能。关于小夜灯中所应用的物理知识，下列说法不正确的是(　　)

A. 太阳能是可再生能源
B. 太阳能电源板将电能全部转化为内能
C. LED灯的发光物体是由半导体材料制成的
D. LED灯将电能转化为光能的效率比白炽灯高
6．下列关于核能开发的说法中，你认为正确的是( )
A．开发核能会带来可怕的核泄漏，产生放射性污染，所以人类应停止开发核能
B．核能是一种稳定、高效、清洁的可再生能源，是其他新能源不可能替代的
C．核电站开发核能是利用可控核裂变过程中释放的核能
D．核反应堆是一种能够控制的链式反应装置，地震等自然灾害不会对它造成影响
7．在作为人类主要能源的化石能源发生危机时,核能由于其能量密度远高于化石能源,给人类解决能源危机带来希望。但1986年切尔诺贝利核电站的核泄漏和2011年日本福岛核电站的核泄漏等,使各国对核电站的安全性不得不高度重视。造成核电站的安全性得不到保障的最主要的原因是(　　)
A. 核废料不好处理 B. 核能发电技术还不成熟
C. 只有核裂变可控,核聚变不可控 D. 意外发生核泄漏时,会产生放射性污染
8．关于信息、能源和材料，下列说法错误的是(　　)
A.天然气是不可再生能源
B.随着科学技术快速发展，我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站
C.节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是半导体
D.通过手机微信的“摇一摇”，就可以参与抢红包，这一过程是靠电磁波传递信息的
9．2021年6月4日，“美丽中国，我是行动者”环保宣传活动在岳阳南湖广场举行。下列做法与活动主题不相符的是(　　)
A．短距离出行用自行车代替机动车 B．将城市的生活垃圾回收后在郊区焚烧
C．禁放烟花爆竹 D．回收废旧电池
10．我们在节约能源的同时，还应开发和利用新的能源。作为未来的理想能源应满足一定的条件。下列不符合理想能源必要条件的是(　　)
A. 必须足够丰富，可以保证长期使用
B. 必须足够便宜，可以保证多数人用得起
C. 必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境
D. 必须足够昂贵，可以保证节约使用
二、填空题(每空2分，共28分)
11．如今小型风力发电机已走入家庭，它把__________能转化为电能，其中电能是__________（填“一次”或“二次”）能源．
12．为了保护地球，人们一直在从自然界中寻求清洁的“绿色”能源，请举出一种你熟悉的“绿色”能源：__ __，并写出其在生产、生活中的一项应用：__ __。
13．习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境。光伏发电是将__ __转化为电能。核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核__ __(填“裂变”或“聚变”)的方式，把核能转化为 能输送到国家电网，供千家万户使用。
14．可燃冰，学名“天然气水合物”，是一种高效、清洁、储量巨大的能源。可燃冰属于__ __。也属于化石能源，还属于__ __(从①一次能源、②二次能源、③可再生能源、④不可再生能源中选择答案，将代号分别填在横线上)。
15．开发和利用新能源是现代社会发展面临的重要课题。以下列出的几种能源中，属于不可再生能源的是________，属于清洁能源的是________。(均填序号)
①煤　②风能　③太阳能　④石油
16．据报道，青岛一个小伙子在自家居民楼顶上，自己设计、组装了一套微型太阳能发电站，被媒体称为“中国家庭光伏电站第一人”。
(1)该太阳能发电站发电时，将太阳能转化为__ __能。
(2)该太阳能发电站工作8 h可发电10 kW·h，则其功率是__ __ kW。
(3)10 kW·h的电能，如果由热电转化效率为30%的热电厂来供电，需要完全燃烧煤__ __ kg。(煤的热值q煤＝3×107 J/kg，1 kW·h＝3.6×106 J)
三、实验探究题(每空3分，共24分)
17．阅读短文，回答问题。
垃圾发电
填埋是目前全球垃圾处理的主要方式，传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋，让其自行发酵。在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气，易造成常规污染，还可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险。
某城市垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋后，采用科学方法使其发酵，并把产生的填埋气收集起来用于发电。因此，垃圾填埋气和太阳能、风能一样，是一种可再生能源，不仅解决了垃圾填埋场安全和污染问题，也可产生显著的经济效益，同时减少温室气体的排放。
某垃圾填埋气发电厂和前期投产的垃圾焚烧发电厂的年总发电量大约可供4万个年用电量为2 800千瓦时的家庭使用。
(1)传统的垃圾填埋处理方法的缺陷有：
_______________________________________________________
(2)将填埋气收集起来用于发电，是将这些垃圾的化学能最终转化为____能。垃圾填埋气是一种__________能源。
(3)请谈谈你在节能减排、环境保护方面做了哪些实事？________________________________
_______________________________________________________________________________.
18．路灯给我们夜晚的生活带来方便。风、光互补路灯兼具了风力发电、太阳能发电两者的优势，它同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，如图所示。太阳能电池板是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。蓄电池是一种化学电源，其充电与放电过程是一种可逆的化学反应。
下表是某型号风、光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积。
阶段综合专训
太阳能电池板 太阳能电池板 蓄电池 蓄电池
电池板的面积 0.5 m2 蓄电池容量 150 Ah
光电转化效率 16% 额定电压 12 V
(1)能源的种类繁多，人们从不同角度对能源进行了分类，太阳能和风能都属于________能源。(填“二次”“可再生”或“不可再生”)
(2)白天太阳能电池板把接收到的太阳能转化成电能储存在蓄电池内，到晚上再把________能转化成电能为路灯供电。
(3)利用风力发电时，________能转化为电能。
(4)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1 000 W时，该太阳能电池板的输出功率为________瓦？
四、综合应用题(8分)
19. 《2013～2017年中国风光互补路灯行业发展前景与投资预测分析报告》数据显示，我国现有城乡路灯总数约有2亿只，并以每年20%的速度增长。我国有丰富的风能及太阳能资源，路灯作为户外装置，两者结合做成风光互补路灯，无疑给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案。如图所示为某公司生产的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，每套路灯的部分部件及参数如表。
部分名称 单位 数量 型号
太阳能电板 套 1 24 V　280 W
风力发电机 台 1 24 V　300 W
蓄电池 只 2 12 V　120 A·h
LED灯 只 2 24 V　60 W
(1)该路灯电路中，两只LED灯的连接方式是_________(选填“串联”或“并联”)。
(2)两只LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为多大？
(3)国家发改委提供的数据显示，每燃烧1 t标准煤可以发电3 000 kW·h，排放二氧化碳2.61 t，假如传统路灯消耗的电能来自燃烧标准煤发电，用此套路灯替换400 W、每天工作10 h的传统路灯，则每套路灯1年(365天)可减少多少吨二氧化碳的排放？
参考答案
一、选择题
1-5CADBB 6-10CDBBD
二、填空题
11. 机械 二次
12．太阳能(或风能) 太阳能热水器(或风力发电)
13．太阳能 裂变 电
14．新能源 ①④
15.①④ ②③
16．(1)电 (2)1.25 (3)4
三、实验探究题
17. (1)会造成常规污染(带来温室效应，甚至有爆炸的危险)等。
(2)电 可再生
(3)节约用水、随手关灯、不使用塑料袋、不随意丢弃废电池等(写出一点即可)。
18．解：(1)可再生
(2)化学
(3)机械
(4) 80
四、综合应用题
19. 解：(1)并联
(2)LED灯的额定电流：I额＝＝＝2.5 A，
2只LED灯正常发光时，通过开关S的电流：I＝2I额＝5 A。
(3)传统路灯一年消耗的电能：W＝Pt＝0.4 kW×10 h×365＝1 460 kW·h，发电1 460 kW·h燃烧的标准煤产生的二氧化碳的质量：m＝×2.61 t≈1.27 t。