人教版九年级全一册22.1能源 一课一练（有解析）

人教版九年级全一册 22.1 能源 一课一练
一、单选题
1．能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法中不正确的是（　　）
A．发光二极管使用的材料主要是半导体
B．太阳能、核能既是新能源又是可再生能源
C．卫星导航是利用电磁波来定位导航
D．超导材料可实现无损耗的电能输送
2．下列能源属于清洁能源的是（　　）
A．煤 B．柴薪 C．石油 D．太阳能
3．汽车是一种运输工具，关于汽车知识的下列说法，正确的是（　　）
A．汽车安全带是为了减小惯性而设计的
B．内燃机的做功冲程将内能转化为机械能
C．汽油燃料属于可再生能源
D．车轮胎上的花纹是为了减小摩擦
4．关于能源信息与材料，下列说法不正确的是（　　）
A．垃圾分类有利于环保和节约能源
B．太阳能和核能都属于可再生能源
C．5G和4G信号的电磁波在真空中传播的速度相等
D．若用超导材料制造输电线可大大降低电能损耗
5．人和动物从食物中获取的能量属于（　　）
A．热能 B．贮存能 C．化学能 D．机械能
6．下列说法正确的是（　　）
A．核能属于不可再生能源
B．飞机之所以能在天空翱翔，是因为浮力的作用
C．汽车限速可以减小惯性
D．北斗卫星定位系统是靠超声波来定位和导航的
7．下列说法正确的是（　　）
A．核能是一种可再生能源，可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
B．能量的转化和转移都是有方向的，转化和转移的过程中能量的总量会减少
C．我们用手机通信，是利用电磁波在传递信息
D．5G比4G传递信息更快，是因为它所用的电磁波的速度更快
8．以下属于二次能源的是（　　）
A．电能 B．煤炭 C．太阳能 D．石油
9．人类社会的发展离不开能源的开发和利用，随着社会对能源的需求不断增加，造成了能源的短缺，而开发和利用可再生能源是解决能源危机的有效途径。下列能源属于可再生能源的是（　　）
A．风能 B．天然气 C．核能 D．石油
10．下图中，以消耗不可再生能源来获取电能的设备是（　　）
A．燃煤发电
B．太阳能发电
C．风车发电
D．水力发电
11．关于能源以及能的转化，下列说法中正确的是（　　）
A．煤、石油、天然气都是可再生能源
B．风力发电是将电能转化为机械能
C．四冲程汽油机在做功冲程中内能转化为机械能
D．通电线圈在磁场中受力转动的过程中，机械能转化为电能
12．2021年4月，日本政府拟定将福岛第一核电站中核废水排入太平洋的计划，消息一出立刻引起了亚太地区乃至世界各国的不安。如图，媒体报道:福岛核电站的废水中含有大量具有放射性的核物质。结合上述材料判断以下说法错误的是（　　）
A．核电站是利用裂变的链式反应发电的
B．核能可以直接从自然界获得，属于一次能源
C．核能属于不可再生能源
D．核能是高风险能源，世界各国应彻底抛弃对核能的利用
二、填空题
13．2019年1月3日，嫦娥四号成功着陆在月球背面，通过“鹊桥”中继星实现地月信息交换，借助______波传回了世界首张近距离拍摄的月背影像图，“鹊桥”中继星的太阳能电池板将太阳能转化为电能，太阳能属于______能源（选填“可再生”或“不可再生”）。
14．（1）高速公路上常常会见到“限速”或“保持车距”的提示牌。对于高速行驶的汽车，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，由于汽车具有______不能及时停住而造成交通事故。炎热的夏日，驾车行驶在平直的高速公路上，常常会看到公路远处似乎有“积水”，“积水”中还有汽车、电线杆等物体的倒影，如图所示；但行驶至该处时“积水”却消失了。这种现象称之为“公路蜃景”，是由于光通过不均匀的空气时发生______形成的。
（2）2020年的冬天特别寒冷，早起锻炼的小丽和小军冻得伸不出手，于是分别采取了图甲和图乙所示的取暖方式。从改变物体内能的方式来看，小丽是通过______来增加手的内能的，小军是通过______来增加手的内能的。
（3）目前，我国已经具备了风光水核电等清洁能源设备的产业链制造能力，水电、风电、光伏发电累计装机容量均居世界首位。其中，水电、风电、光伏发电消耗的能源——水能、风能、太阳能都属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；核电站是利用原子核______（选填“裂变”或“聚变”）释放的能量来发电的。
（4）每个家庭电路中，都装有图甲所示的仪表，它是用来测量整个家庭电路中所有用电器在一段时间内消耗的______的。有些家用电器的电源线使用图乙所示的三线插头，其中标有“E”的插头的作用是为了方便这些家用电器的金属外壳与______相连。
15．随着社会的发展，小汽车已进入了千家万户，小汽车用水作为发动机的冷却液，是利用水的_________比较大的特性；水属于_________（选填“一次能源”或“二次能源”）。
16．在北京航天飞行控制中心的控制下，火星探测器“天问一号”已于2021年5月15日7时18分成功着陆于乌托邦平原南部，控制中心是利用___________向探测器传递指令的；四片太阳能电池板为探测器提供电能，太阳能属于___________能源。
三、综合题
17．2017年2月5日，有关日本福岛第一核电站2号机组安全壳内部测算出超高辐射值的新闻再次引起了全世界的关注．
核电站是利用原子核发生______选填“裂变”或“聚变”释放能量来发电的．
如图是核能发电中能量转化的过程，请将其补充完整．
“福岛核泄漏”事件引发了广泛的争议请你对发展核电简述自己的观点．______ ．
18．如图所示是利用太阳能电池工作的一种新型动力车．它上面的太阳能接收板的有效面积为8 m2，天气晴朗且接收板正对阳光时，每平方米面积上每秒钟能接收到太阳辐射的能量为1000 J，太阳能电池提供的电压为120 V，可供电动机正常工作的电流为10 A．
(1)太阳能属于________(选填“可”或“不可”)再生能源．
(2)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是________．
(3)电动机正常工作时，将电能转化效率是80%，且该车沿水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是150 N，则该车匀速行驶的速度是________m/s．
19．纵观今年的全国各地的政府工作报告，从地方两会到全国两会的报告中都可以发现“夜经济”被列入各地2020年的经济发展规划中。不少代表委员表示：做好“夜经济”的可持续性发展、繁荣应是地方政府的一道“能力测试题”。而在今年的全国两会上，还有不少人大代表提出要激活“地摊经济”。瞬间引起了社会各界的广泛讨论，“摆摊”这一词也成为热搜词。小刚同学为了体验生活，决定利用假期跟随父母一起去“摆摊”，为了解决夜间照明问题，在网上购买了一个太阳能灯，此灯白天利用面积为200cm2，发电效率为25%光伏电板接收太阳光发电储存电能，晚上需要供给功率为7w的小灯泡照明使用5h，灯泡消耗电能为______J，小刚又通过查资料得知晴天时太阳能辐射到地表的平均功率约为1400w/m2，那么在晴天时光伏电板在阳光下至少照射需要______h才能满足晚上的照明需求。
20．风力发电
风是地球上的一种自然现象，它是由太阳辐射引起的．太阳照射到地球表面，地球表面各处受热不同，产生温差，从而引起大气的对流运动形成风．风能是空气的动能，风能的大小决定于风速和空气的密度．
风能作为一种新型清洁能源，属于一次能源．风力发电首先是利用风力带动风车叶片旋转，把风的动能转化为风轮的机械能，风轮带动发电机发电，将风轮的机械能转化为电能．
在生活生产中有着广泛的应用：
⒈新型便携式高效小型风力发电机，将风力发电从兆瓦级向便携式垂直延伸，其功率最小缩到了5W，重量缩小到了1KG！广泛适用于军事活动、教育科研、野外探险、旅游业、风光互补路灯、庭院灯、景观灯等领域．
⒉2002年底至今，MUCE先后在部队安装了60多套垂直轴风力发电机和风光互补系统，为稳定国防，做出了不朽的贡献！
⒊上世纪九十年代，我国的独立电源系统主要采用水平轴风力发电站和太阳能光伏系统来供应电力，主要应用于通信基站、边防哨所、海岛部队等特殊场合，主要是面向部队的一套后勤保障系统．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）下列表述中正确的是_______
A．风力发电是将电能转化为机械能 B．风能是不可再生能源
C．风力发电会对环境造成污染 D．风力发电机的工作原理是电磁感应
（2）2008年1月2日河南省第一个风力发电机组在三门峡落成，发电机组连同底座共重80t．中间的钢柱高61.5米．底部直径4米与主机连在一起的三片“风叶”，每片长37.5米．面积约为20平方米，发电机底座对地面的压强为________pa（g=10N/Kg）
21．你听说过“乙醇汽油吗”？
有这样一则报道：一个美国农民面对自己家里堆积如山的玉米愁容满面：玉米既售价低廉而且销路不好．他梦想着怎样将这些有着黄金一样颜色的东西变成真正的黄金？他不顾大家都讥笑他异想天开，专程为他的“异想天开”去请教了一位科学家．这位科学家既同情他也对他的“异想天开”很感兴趣．经过一段时间的研究和考察，这位科学家开发出了“乙醇汽油”，即用玉米生产乙醇，然后以一定比例与汽油混合，就可以供汽车等作为能源使用．
石油被称为“液体黄金”，但是使用传统能源所带来的环境问题以及能源危机正越来越严重地困扰着人类．所以“乙醇汽油”的开发和利用或许能给人类开发新的能源带来一种新途径．
请你根据上述材料和所学知识分析回答下列问题：
（1）乙醇燃烧的过程是________能转化为内能的过程．
（2）根据能否从自然界直接获取能源的分类，乙醇汽油属于________能源，使用乙醇汽油作为能源，与使用传统汽油、柴油等相比具有明显的好处，请你说出一点：________ ．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．发光二极管是由硅和锗等材料制作成，而硅和锗是半导体材料，故正确，不符合题意；
B．核能不能在短期内从自然界得到补充，是不可再生能源，故错误，符合题意；
C．卫星导航是利用电磁波进行通信的，故正确，不符合题意；
D．利用超导材料零电阻的性质可实现无损耗输电，故正确，不符合题意。
故选B。
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．煤在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等空气污染物，不是清洁能源，故A不符合题意；
B．柴薪燃烧时能产生空气污染物，不是清洁能源，故B不符合题意；
C．石油在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、烟尘等空气污染物，不是清洁能源，故C不符合题意；
D．太阳能在使用时，不会对环境造成污染，故属于清洁能源，故D符合题意。
故选D。
3．B
【解析】
【详解】
A．惯性大小只与物体的质量有关，汽车安全带的设计是为了减小因惯性带来的伤害，不能减小惯性，故A错误；
B．内燃机的做功冲程中，燃气推着活塞运动，将燃气的内能转化为活塞的机械能，故B正确；
C．汽油燃料是从石油中提炼出来的，使用后短期内不能再从自然界重新获取，属于不可再生能源，故C错误；
D．车轮胎上的花纹是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的，故D错误。
故选B。
4．B
【解析】
【详解】
A．垃圾分类有利于环保和节约能源，A正确，不合题意；
B．太阳能是可再生能源，核能属于不可再生能源，B错误，符合题意；
C．电磁波在真空中传播速度都为3×108m/s，速度相等，C正确，不合题意；
D．超导材料电阻为零，如果用超导材料制成输电线可以降低损耗，D正确，不合题意。
故选B。
5．C
【解析】
【详解】
食物中的能量以化学能的方式贮存，在体内通过分解食物释放其化学能，一部分化学能，在体内转化为热能。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6．A
【解析】
【分析】
【详解】
A．核燃料是短期无法再生的，所以是不可再生能源，故A正确；
B．飞机之所以能在天空翱翔，是因为由于机翼上表面弯曲，下表面平直，所以空气通过机翼上方的空气流速大，压强较小，机翼下方的空气流速小，压强大，使飞机受到一个向上的升力，故B错误；
C．在限速时，汽车的质量是不变的，所以惯性不变，故C错误；
D．北斗卫星定位系统是靠电磁波来定位和导航的，故D错误。
故选A。
7．C
【解析】
【详解】
A．核能的主要原料是铀矿，使用后在短期内不能再从自然界重新获取，是不可再生能能源，故A错误；
B．能量的转化和转移是具有方向性的，在转化和转移的过程中能量的总量不变，故B错误；
C．手机是利用电磁波来传递信息的，故C正确；
D．不同频率的电磁波的传播速度都是相同的，5G比4G传递信息更快，是因为5G信号的电磁波能承载的信息量更多，故D错误。
故选C。
8．A
【解析】
【分析】
【详解】
煤、石油、太阳能等可以直接从自然界获得的能源叫做一次能源；电能无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源。故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
9．A
【解析】
【详解】
A．风能可以源源不断地从自然界获取，属于可再生能源，故A符合题意；
BCD．天然气、核能、石油使用后在短期内不能再从自然界重新获取，属于不可再生能源，故BCD不符合题意。
故选A。
10．A
【解析】
【分析】
【详解】
不可再生能源是在短时间内无法再生的能源，常见的化石资源、矿产资源都是不可再生能源。核能属于不可再生能源。可再生能源是可以重复利用的能源，取之不尽用之不竭。常见的风能、水能、太阳能都是可再生能源。
A．燃煤发电是通过燃烧煤炭，将热能转化为电能，由于煤炭资源是有限的，所以煤炭属于不可再生能源，故A不符合题意；
B．太阳能电池板将太阳能转化为电能，故B不符合题意；
C．风车发动机将风能转化为电能，故C不符合题意；
D．水力发电站将水能转化为电能，故D不符合题意。
故选A。
11．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．煤、石油、天然气不能在短期内从自然界得到补充，都属于不可再生能源，故A错误；
B．风力发电机的发电过程中，消耗机械能而产生电能，故是将机械能转化为电能的过程，故B错误；
C．四冲程汽油机的做功冲程中，将高温高压燃气的内能转化为活塞的机械能，故C正确；
D．通电线圈在磁场中受力转动的过程中，电能转化为机械能，故D错误。
故选C。
12．D
【解析】
【分析】
【详解】
A．核电站利用的重核裂变的链式反应释放出大量的能量进行发电的，故A正确，A不符合题意；
B．一次能源是指直接从自然界中获取，不经过加工的能源，核能属于一次能源，故B正确，B不符合题意；
C．核能消耗过之后不会自然而然的产生，属于不可再生能源，故C正确，C不符合题意；
D．核电站在正常情况下，对人没有危害，通常不会发生泄漏，核能发电在很多国家已经开始大范围应用，故D错误，D符合题意。
故选D。
13． 电磁 可再生
【解析】
【分析】
【详解】
[1]月球上没有空气，声音无法传播，因此“鹊桥”中继星把月球上获取的信息通过电磁波传输到地球上。
[2]太阳能可以从自然界中源源不断地得到，是可再生能源。
14． 惯性 折射 热传递 做功 可再生 裂变 电能 大地（或“地”或“地线”）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]惯性是物体保持原有运动状态不变的性质，对于高速行驶的汽车，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，由于汽车具惯性不能及时停住而造成交通事故。
[2]光由一种介质斜射入另一种介质（或在同种不均匀介质中斜射）时传播方向会发生改变。 “公路蜃景”，是由于光通过不均匀的空气时发生折射形成的。
（2）[3]小丽是哈气取暖，水蒸气液化放热，手吸热，是通过热传递来增加手的内能的。
[4]小军是两手互搓取暖，是摩擦生热，通过做功来增加手的内能的。
（3）[5]不可再生能源是须经地质年代才能形成而短期内无法再生的一次能源，可再生能源是能够不断得到补充以供使用的一次能源。水电、风电、光伏发电消耗的能源——水能、风能、太阳能都属可再生能源。
[6] 核电站是利用能够控制的原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的，核电站是利用原子核裂变释放的能量来发电的。
（4）[7] 电能表测量电能的仪器。电能表上电功的单位是，电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内消耗的电能。
[8]大地是导体,三线插头中标有“E”的插头的作用是为了方便这些家用电器的金属外壳与大地相连，从而防止触电。
15． 比热容 一次能源
【解析】
【分析】
【详解】
[1] 小汽车用水作为发动机的冷却液，是利水的比热容大，水每上升1℃，才能吸收更多的能量。
[2]水属于一次能源，而电能为二次能源，由其他形式能量转化而来的，而水能转化为其他的能量。
16． 电磁波 一次##可再生
【解析】
【详解】
[1]控制中心是利用电磁波向探测器传递指令的。
[2]四片太阳能电池板为探测器提供电能，太阳能属于一次能源，也是可再生能源，因为它可以直接从自然界中源源不断的获得。
17． 裂变 内能 核能的利用节约了传统的化石能源，是一种新能源；核裂变的生成物具有放射性，会对环境造成污染，在利用核能的时候，要注意安全，注意核废料的处理合理即可．
【解析】
【详解】
核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的．
核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，即核能变成内能；用产生的高温、高压蒸汽作为动力，推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的，即内能又转化成机械能，机械能最终转化成电能．
核能的利用节约了传统的化石能源，是一种新能源；
核裂变的生成物具有放射性，会对环境造成污染，在利用核能的时候，要注意安全，注意核废料的处理．
18． 可 15% 6.4
【解析】
【详解】
(1)太阳能属于可再生能源，可以从自然界中源源不断地得到；(2)由题可知，太阳能电池1s输出的电能为：W＝UIt＝120V×10A×1s＝1200J；太阳能电池板1s接收的能量为：E＝1000J/(m2 s)×8m2×1s＝8000J；太阳能电池将太阳能转化为电能的效率为：η＝ ＝×100%＝15%；(3)电动机工作时主要将电能转化为机械能；若转化效率是80%,则1s转化成的机械能为：W机＝W η＝1200J×80%＝960J；输出功率为：P＝＝＝960W；因为做匀速直线运动,所以P＝＝Fv，则该车匀速行驶的速度为：v＝＝6.4m/s.
【点睛】
（1）可以从自然界中源源不断的得到的能源称为可再生能源；（2）利用W＝UIt求出电能，结合效率公式求出转化率；（3）根据效率公式求出转化的机械能，再求出功率，利用P＝Fv求出速度．
19． 1.26×105 1.25
【解析】
【详解】
[1]根据题意可知，晚上需要供给功率为7w的小灯泡照明使用5h，灯泡消耗电能为
W=Pt=7W×5×3600s=1.26×105J
[2]小刚又通过查资料得知晴天时太阳能辐射到地表的平均功率约为1400w/m2
1400w/m2×200×10-4m2×t=1.26×105J
求得t=1.25h。
那么在晴天时光伏电板在阳光下至少照射满足晚上的照明需求时间为1.25h。
20． D 6.37×104
【解析】
【详解】
（1）风力发电是将风能即机械能通过电磁感应现象转化为电能，故A错误；可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源．而风能是由大气的流动形成的，永不会消失，故风能为可再生能源，故B错误；风力发电是直接将气体的流动转化为电能，不会产生任何污染，故C错误；任何发电机都应用电磁感应现象，将机械能转化的电能，故只有D正确；
（2）根据题意知道，发电机底座对地面的压力是：F=G=mg=80×103 kg×10N/kg=8×105 N，底座的面积是：S=πr2 =3.14×（2m）2 =12.56m2，发电机组对地面的压强是：p=F/S=8×105N/12.56m2≈6.37×104 Pa．
点睛：本题考查的是发电机的原理和能量的转化以及能源的分类、压强公式的应用，解题的关键是从题干中获取有用的信息，难度不大．
21． 化学能 二次 环保
【解析】
【分析】
（1）燃烧过程是化学能转化成热能的过程；
（2）结合新能源的定义进行解答．
【详解】
（1）乙醇燃烧时把化学能转化为热能；
（2）乙醇汽油无法从自然界直接获取，所以是二次能源，使用乙醇汽油比使用汽油、柴油污染少，并且还可再生；
答案第1页，共2页
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