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．下列关于信息与能源的说法中，正确的是（　　）
A．北斗导航主要依靠超声波传递信息
B．频率不同的电磁波在真空中传播速度不同
C．太阳能、风能和核能都是可再生能源
D．化石能源归根到底都是来源于太阳能
2．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
3．在学完“能源与可持续发展”后，同学们对有关能源的问题进行了讨论，他们的说法中错误的是（　　）
A．煤、石油、天然气等化石能源是不可再生能源
B．核能、太阳能等是具有广阔开发前景的新能源
C．三峡水电站是将机械能转化为电能
D．因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源是“取之不尽，用之不竭”的
4．更迅速便捷地传递信息、寻找绿色可再生能源、研制具有各种特殊性能的新材料是当前科技界的三大研究方向以下说法错误的是（　　）
A．5G手机是利用电磁波传递信息的
B．核能是人类大力开发的新能源，它是可再生能源
C．输电线若采用超导材料可大大减小电能损耗
D．电脑中的集成芯片是由半导体材料制成的
5．下列关于能源、信息和材料的说法正确的是（　　）
A．超导材料可用于电饭锅的发热元件
B．光纤通信是利用激光在光导纤维中多次反射传递信息的
C．风能和核能都是可再生能源
D．微信视频聊天是利用超声波传递信息的
6．关于能源、材料和粒子，下列说法中正确的是（　　）
A．电饭锅用超导材料做加热器，可以大大提高电能转化为内能的效率
B．卢瑟福发现了电子，说明原子可以再分
C．破镜难以重圆，是因为分子间存在斥力
D．太阳能、风能、水能属于可再生能源
7．能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（　　）
A．太阳能、风能和核能都是可再生能源
B．光纤通讯是依靠超声波来传递信息的
C．移动通信是用电磁波传递信号的
D．超导材料可用于电饭锅的发热元件
8．关于中国科技成果的应用实例所涉及的物理知识，下列说法正确的是（　　）
A．“复兴号”高铁列车减速进站时动能不变
B．风能发电站利用的风能属于不可再生能源
C．北斗卫星通过超声波向地面传输信息
D．三峡船闸利用连通器原理进行工作
9．下列能源中属于可再生能源的是（　　）
A．石油 B．煤炭 C．天然气 D．风能
10．我国大型运输机—运20，一经亮相，国威大振。下列有关运输机说法正确的是（　　）
A．运输机使用的燃油属于可再生能源
B．运输机在减速降落的过程中，机械能减小
C．运输机是靠空气浮力升空的
D．运输机停在水平地面受到的重力与它对地面的压力是平衡力
11．关于能源与信息，下列说法正确的是（　　）
A．核能既是一次能源，也是可再生能源
B．中考考场为了杜绝利用无线通讯设施进行舞弊，采用了高科技手段来屏蔽超声波的传递
C．光缆是利用激光在光导纤维中发生反射来传递的
D．能量守恒定律告诉我们能凝的总量是不变的，因此我们可以无限的使用
12．近期，世界在建的最大规模水电站——中国白鹤滩水电站建设进展顺利。水能属于（　　）
①可再生能源
②不可再生能源
③常规能源
④新能源
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
二、填空题
13．2020年11月27日华龙一号全球首堆——中核集团福清核电5号机组首次并网成功，标志着中国正式进入核电技术先进国家行列。核能是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，通用的1g核燃料相当于50kg的标准煤完全燃烧放出的热量，则1g核燃料释放的能量为______J（q煤=3×107J/kg）；若这些能量的82%被水吸收，可将标准气压下______t初温为20℃的水加热至沸腾。［（c煤=4.2×103J/（kg·℃）］
14．端午节，小文坐着新能源电动汽车到罗家坝参观巴人遗址，行进中发现路边站着同学小化，他用力摇下车窗想给小化打招呼，可小化迅速向车后移去。“用力摇下车窗”说明力可以改变车窗的______；情景中“小化迅速向车后移去”，小文是以______为参照物；路上的汽油车烧的汽油是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
15．俗话有“西风响，蟹脚痒”，说的是每年中秋之时，螃蟹黄满膏肥，是最佳的品尝时机。螃蟹常见的烹饪方法是烧水蒸蟹。已知蒸蟹用的水质量为2kg，水的初始温度为40°C，把这些水烧开至少需要吸收的热量是______J（在1个标准大气压下），这相当于完全燃烧______g木柴产生的热量。木柴属于______ （选填“可再生能源”或“不可再生能源”）。[水的比热容为，木柴的热值为1.2×107J/kg]
16．太阳是人类的“能源之母”，地球上除核能、地热能和潮汐能以外，几乎所有能源都来自太阳。太阳能分布广阔、获取方便，既是清洁能源，又是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。小明家的太阳能热水器装水50L，这些水升高2℃所吸收的热量是______J。
三、综合题
17．用燃气灶烧水时，把2.2 kg初温为20 ℃的水加热到100 ℃，共燃烧了45 g天然气（假设天然气完全燃烧）．已知天然气的热值为4.4×107 J/kg，水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）．
（1）在烧水的过程中，大量向外散失的能量不会自动再汇集回来，这说明能量的转化和转移是有______的．
（2）水的内能增加了_______J．
（3）燃气灶烧水的效率为_______．
18．能源问题是现代社会发展的三大基本要素之一．
（1）能源家族中：①柴薪，②煤炭，③石油，④天然气，⑤水能，⑥风能，⑦太阳能，⑧地热能等，在大量耗用各种能源时，会造成空气污染的有_____ 会造成水土流失和沙漠化的有_____（填题序号）
（2）黄冈市城区正在进行天然气工程，有人表示赞同，有人表示反对，小刚同学收集如下两组有关数据：
热值q/J m﹣3 当地价格/元 m﹣3 每户月平均用气量/m3 更换灶具费用/元
煤 气 约4×107 9 6 0
天然气 约8×107 15 3 70
请你决策：_____（选填“A”或“B”）
A．继续使用煤气，B．更换使用天然气
简单说明你作出这样决策的理由是：_____．
19．“页岩气”是蕴藏在岩层中的天然气，被誉为未来能源的“明星”。
（1）天然气属于______（填“可”或“不可”）再生能源。为缓解能源危机，人们正在积极开发利用新能源；下列属于新能源的是______（填字母序号）；
a.煤 b.石油 c.氢能 d.风能
（2）在标准大气压下，用天然气将质量为2kg温度为20℃的水加热至佛腾，这些水收了______J的热量。c水=4.2×103J/（kg·℃）
20．汽车为人类文明作出了巨大贡献，但同时也对自然生态环境造成了污染。为了减少汽车尾气对居民的危害，岳阳市政府购进了一些以天然气为燃料的汽车作为公交车，也改造了大部分出租车以天然气为燃料。请回答以下问题：
(1)这种汽车的发动机在做功冲程中将内能转化为 _____能
(2)汽车使用天然气作燃料的优点是 _________（写一条就行）。
21．交通运输中用“客运效率”来反映交通工具的某项效能，即客运效率＝人数×路程/消耗能量。一个人骑电动自行车，消耗100万焦的能量可行驶30千米，一辆载有4人的普通轿车，消耗32000万焦的能量可行驶100千米，则电动自行车与这辆轿车的客运效率之比是_____。
有一种自动充电式电动车，前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接。当骑车者用力蹬车或车自行滑行时，自行车就可以连通发电机向蓄电池充电，转化成电能储存起来。某人骑车以500焦的初动能在粗糙的水平路面上滑行，若关闭自动充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图线①所示；若启动自动充电装置，其动能随位移变化关系如图线②所示，则向蓄电池所充电能是_____焦。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【详解】
A．北斗导航主要依靠电磁波传递信息，故A错误；
B．电磁波在真空中传播的速度是一个定值约为3.0×108m/s，与频率无关，故B错误；
C．太阳能和风能是可再生能源，核能是不可再生能源，故C错误；
D．化石能源是由于植物的光合作用，生长壮大后深埋地下形成的，归根到底都是来源于太阳能，故D正确。
故选D。
2．A
【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。
3．D
【详解】
A．煤、石油、天然气等化石能源是不可再生能源，故A正确，不符合题意；
B．核能、太阳能等是具有广阔开发前景的新能源，故B正确，不符合题意；
C．发电机是将机械能转化为电能的装置，故C正确，不符合题意；
D．虽然能量是守恒的，但能源有不可再生能源，不是“取之不尽，用之不竭”的，故D错误，符合题意。
故选D。
4．B
【详解】
A．手机是利用电磁波进行通讯的，故A正确，不符合题意；
B．核能被利用后短时间内不能恢复，是不可再生能源，故B错误，符合题意；
C．输电线若采用超导材料可以减小电阻，减小导线上产生的热量，从而减小了电能的损耗，故C正确，不符合题意；
D．电脑中的芯片是由半导体材料制成的，故D正确，不符合题意。
故选B。
5．B
【详解】
A．超导材料不可用于电饭锅的发热元件，因其电阻为0，故A错误；
B．激光在光导纤维中多次反射传递信息从而实现光纤通信，故B正确；
C．风能是可再生能源，而核能是不可再生能源，故C错误；
D．视频聊天是利用电磁波来传递信息的，故D错误。
故选B。
6．D
【详解】
A．电饭锅是将电能转化为内能来工作的。用超导体制成加热器，通电时不会产生热量，即电能不会转化为内能，故A错误；
B．19世纪70年代，汤姆生发现阴极射线是由速度很高的粒子组成的，这种粒子就是电子。这一发现也说明原子是可以再分的，故B错误；
C．将破碎的镜子拼在一起，碎片之间的距离很大，碎片破裂处的分子间的作用力不足以使碎片粘合在一起，故C错误；
D．太阳能、风能、水能都可以源源不断地从自然界直接获取，这样的能源叫作可再生能源，故D正确。
故选D。
7．C
（1）像太阳能、风能、水能以及动、植物等这类可以长期提供或可以再生的能源叫可再生能源；像煤、石油、天然气，一旦消耗就很难再生的能源叫不可再生能源；
（2）光导纤维是利用频率比较高的激光来传递信息的；
（3）移动通信都是利用电磁波中的微波来传递信息的，因为微波传递信息量大；
（4）超导材料电阻为零，电流流过导体时，导体不发热，电饭锅是利用电流的热效应工作的。
【详解】
A．太阳能、风能可以长期提供是可再生能源，核能一旦消耗就很难再生不是可再生能源，故A错误；
B．光导纤维是利用激光来传递信息的，故B错误；
C．移动通信都是用电磁波中的微波来传递信号的，因为微波传递信息量大，故C正确；
D．超导材料电阻为零，电流流过导体时，导体不发热，而电饭锅是利用电流的热效应工作的，所以超导体不能用来制作电饭锅的发热体，故D错误。
故选C。
【点睛】
本题考查了的知识点较多，是一道学科综合题，但难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题。
8．D
【详解】
A．“复兴号”高铁列车减速进站时，质量不变、速度减小，动能减小，故A错误；
B．风能是可以得到补充的，是一种很清洁的可再生能源，故B错误；
C．北斗卫星与地面之间通过电磁波传递信息，故C错误；
D．三峡船闸的上游阀门打开时，上游和闸室构成连通器，下游阀门打开时，下游和闸室构成连通器，故D正确。
故选D。
9．D
【详解】
ABC．石油、煤炭、天然气在短时间内不能从自然界中得到补给，是不可再生能源，故ABC不符合题意；
D．风能可以从自然界源源不断获得，是可再生能源，故D符合题意。
故选D。
10．B
【详解】
A．运输机使用的燃料属于化石能源，是不可再生能源，故A错误；
B．运输机在减速降落过程中质量不变，高度减小，重力势能减小；速度减小，动能减小，所以机械能减小，故B正确；
C．流体流速越快的位置压强越小，运输机飞行时，机翼上方空气流速大干机翼下方空气流速，上方压强小于下方，从而产生向上的升力，故C错误；
D．飞机停在水平地面上时受到的重力和它对地面的压力作用在不同的物体上，所以不是一对平衡力，故D错误。
故选B。
11．C
【详解】
A．核能是从自然界直接获得的，是一次能源；核能消耗后，在短时间内不能得到补充，是不可再生能源，故A错误；
B．中考考场为了杜绝利用无线通讯设施进行舞弊，采用了高科技手段来屏蔽电磁波波的传递，故B错误；
C．光缆是利用激光在光导纤维中发生全反射来传递信息的，故C正确；
D．能量守恒定律告诉我们能量的总量是不变的，但是由于能量的转化和转移具有方向性，在利用能量的过程中，可供我产利用的能量会越来越小，因此我们不可以无限的使用，故D错误。
故选C。
12．A
【详解】
水能可以从自然界源源不断得到，是可再生能源，水能已经大范围使用，不属于新能源，是常规能源，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
13． 不可再生 1.5×109 3.66
【详解】
[1] 核能使用后，短期内不能再从自然界重新获取，属于不可再生能源。
[2] 1g核燃料相当于50kg的标准煤完全燃烧放出的热量，则1g核燃料释放的能量为
[3]若这些能量的82%被水吸收，则水吸收的热量为
能加热的水的质量为
14． 运动状态 车 不可再生
【详解】
[1]“用力摇下车窗”的过程车窗在力的作用下由静止向下运动，说明力可以改变车窗的运动状态。
[2]情景中“小化迅速向车后移去”，小文是以车为参照物，假定车不动，则人向后运动。
[3]汽油是由石油提炼而来，而石油是化石能源不能在短时间内得到补充，属于不可再生能源，所以路上的汽油车烧的汽油是不可再生能源。
15． 5.04×105 42 可再生能源
【详解】
[1][2]水吸收的热量
相当于燃烧的木柴质量为
[3]木柴短期可以再生，属于可再生资源。
16． 可再生 4.2×105
【详解】
[1]可再生能源是可以源源不断地从自然界获得的能源，所以太阳能是可再生能源。
[2]小明家的太阳能热水器装水体积为
V=50L=0.05m3
这些水的质量为
m=ρV=1.0×103kg/m3×0.05m3=50kg
根据比热容的公式Q=cmΔt可知，这些水吸收的热量为
Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×50kg×2℃=4.2×105J
17． 方向 7.392×105 37.3%
【详解】
(1)在烧水过程中，大量向外散失的能量不会自动再汇集回来，说明在能的转化和转移的过程中，能量转化和转移是有方向性；(2)水吸收的热量：Q吸＝cm(t t0)＝4.2×103J/(kg ℃)×2.2kg×(100℃ 20℃)＝7.392×105J，即水的内能增加了；(3)天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝45×10 3kg×4.4×107J/kg＝1.98×106J，燃气灶的效率：η＝×100%＝×100%＝37.3%
【点睛】
（1）能量转化和转移是有方向性，如：热传递时内能从高温物体转移向低温物体的．（2）知道水的质量、水的比热容，求出水温度的升高值，利用吸热公式Q吸＝cm△t求水吸收的热量，即水的内能增加值；（3）由Q放＝mq可求出天然气完全燃烧放出的热量；水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于燃气灶的效率．
18． ①②③④ ① A（或B） 更换原灶具浪费，还需要新投入（或从长远看，更经济）
能源分为可再生能源和不可再生能源两大类．使用可再生能源有利于环保，大量使用化石能源（煤炭、石油）能够造成环境污染，目前人类使用的能源主要是化石能源，为了降低环境的恶化，人类正积极探索开发新能源．
【详解】
(1)能源家族中：①柴薪，②煤炭，③石油，④天然气，⑤水能，⑥风能，⑦太阳能，⑧地热能等，在大量耗用各种能源时，会造成空气污染的有①②③④；会造成水土流失和沙漠化的有①．
(2)由图表可知，若使用煤气，每个月的费用为54元；若使用天然气，每个月的费用为45元，费用比煤气要少，但需要70元的灶具投资，短期内看不如使用煤气划算，但从长远观点看更划算一些．
所以,可以选择A(或B).
理由是：更换原灶具浪费,还需要新投入(或从长远看,更经济).
19． 不可 cd 6.72×105
【详解】
（1）[1][2]天然气消耗后短时间不可再生，因此天然气是不可再生能源；属于新能源的是风能和氢能。
（2）[3]加热水吸收的热量为
Q=c水m（t1－t0）=4.2×103J/（kg·℃）×2kg×（100℃－20℃）=6.72×105J
20． 机械能 环保
(1)热机的四个冲程：吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程；压缩冲程是机械能转化为内能，做功冲程是内能转化为机械能。
(2)汽车使用天然气有很多优点：节能，环保，方便等等。
【详解】
(1)[1]燃机的做功程是高温高压的燃气推动活塞运动，将燃气的内能转化为活塞的机械能。
(2)[2]天然气具有方便、清洁、便于储存等，热效率高，节省能源，燃烧后的产物只有二氧化碳和水，对环境污染小。
21． 24:1 200
【详解】
[1]自行车的客运效率为
轿车的客运效率为
所以电动自行车与这辆轿车的客运效率之比为
[2]由图象①可以算出克服摩擦走1m消耗的能量为
由图象②看出第二次走了6m，克服摩擦消耗掉的能量为
50J/m×6m＝300J
骑车以500焦的初动能在水平路面上滑行，根据能量守恒定律，向蓄电池所充电能为
500J-300J＝200J
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页