人教版九年级全一册22.4能源与可持续发展 同步练习（有解析）

人教版九年级全一册 22.4 能源与可持续发展
一、单选题
1．关于能源、能量，下列说法正确的是（　　）
A．核反应堆中发生的链式反应是可控制的
B．太阳能只能转化为电能
C．能量是守恒的，不会发生能源危机
D．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源
2．在下列叙述中，说法正确的有（　　）
①化石能源、核能、太阳能都是一次能源，也是可再生能源
②激光通讯是通过电磁波传递信息的
③太阳能汽车利用太阳能电池把太阳能直接转化成汽车机械能
④汽车散失的热不能收集起来再利用，表明能量转化过程具有方向性
⑤电磁波除了用于通信外，还可以用来加热食品
⑥电磁波在空气中的传播速度小于光速
A．②③⑤ B．②④⑤ C．②④⑥ D．②⑤⑥
3．下列对能量和能源的认识中，正确的是（　　）
A．能量在转化和转移过程中总量保持不变，故节约能源没有必要
B．太阳的能量给地球带来云、雨、风浪
C．自然界可以长期为人类提供煤炭、石油等可再生能源
D．剧烈的核反应会发生强烈的爆炸，人类无法利用核能
4．关于能源、能量，下列说法正确的是（　　）
A．可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
B．大量氢核的裂变，可以在瞬间释放出巨大的核能
C．能量是守恒的，不会发生能源危机
D．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源
5．2021年，我国航天事业取得突破性进展，中国空间站开启多人长期驻留时代，空间站的能源主要靠太阳能电池板。关于太阳能及太阳能电池，下列说法中错误的是（　　）
A．太阳能只能转化为电能 B．太阳能是可再生能源
C．太阳能是清洁能源 D．太阳能电池给我们提供了新的电能来源
6．水是生命之源，面对严峻的缺水问题，我们要积极行动起来，合理利用和保护水资源，下列有关解决水资源危机的方法中，不可取的是（　　）
A．开发节水技术 B．防治水污染
C．植树造林，保护植被 D．大力开发地下水
7．关于能源和可持续发展，下列说法正确的是（　　）
A．风能、太阳能、核能都是可再生能源
B．太阳能电池将太阳能直接转化为化学能
C．我国已建成的核电站是利用核聚变来发电的
D．能量的转移和转化是有方向性的，所以我们必须节约能源
8．据新华社消息，无视国内国际舆论的质疑和反对，日本政府于4月13日召开有关内阁会议正式决定将福岛第一核电站上百万吨核污水经过滤并稀释后排入大海，排放将于约2年后开始。关于报道中提到的核能发电，下列说法中正确的是（　　）
A．核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电
B．核能是可再生能源
C．核电站可能会造成核污染，所以不要发展核电事业
D．核能来自太阳
9．能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是（　　）
A．太阳能、核能都属于不可再生能源
B．能量是守恒的，所以我们不需要节约能源
C．北斗导航卫星与地球之间利用电磁波通信
D．超导材料可用来制作熔断器的熔丝
10．2021年世界环境日（6月5日）中国主题：人与自然和谐共生。下列做法与这一主题不相符的是（　　）
A．坚持绿色出行 B．减少一次性用品的使用
C．节约用水用电 D．可以猎杀和食用野生动物
11．能量的利用要考虑可持续发展，既要满足当代人的需要，又要考虑后人的需求，可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向，下列属于可再生能源的是（　　）
A．风能 B．天然气 C．石油 D．煤
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
13．6月20日，我国在东营北部浅海海域首次开发出无色 透明的“白色石油”——凝析油，它在地下以气相存在，采到地面后呈液态，可直接作为燃料 凝析油属于______（选填“可再生能源”或“不可再生能源”）
14．2021年1月，南充籍总设计师刑继主持完成的华龙一号全球首堆投入商业运行，标志着我国自主三代核电技术跻身世界前列，核反应堆是通过可控______（选填“裂变”或“聚变”）反应释放核能的设备，核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；中国空间站“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼，单翼的发电功率可达9kW，从能量转化的角度分析是太阳能转为为______能。
15．“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境，推广使用新能源。三门峡市近几年在丘陵地带修建了许多的风力发电机组，利用风能来发电。风能属于__________。（选填“可再生”或“不可再生”）能源；世界上第一台发电机模型，是根据英国物理学家_________发现的电磁感应现象制成的。
16．我们在家收看电视节目，电视机接收到的图像信号和声音信号是利用电磁波以______m/s的速度传递来的。电视机消耗的电能属于______（选填“—次”或“二次”）能源。
三、综合题
17．阅读下列短文，回答问题：
汽车在给人类的生活带来便捷舒适的同时，对自然生态环境的恶化也有难以推卸的责任。据报道：城市大气污染主要来源于工业污染和汽车尾气，99％的一氧化碳和一氧化氮的排放来源于汽车尾气。近几年来汽车持有量的增长达20％，虽然空气质量居全国第四，但环保仍面临如汽车污染等问题的考验。
另据报道：将氢气应用于汽车发动机的技术已在我国研制成功；酒精作为燃料的汽车已在北京市、河南省使用；我市也有一部分汽车改用液化气作为燃料。
(1)汽车尾气中的大气污染物有___________，___________。
(2)请提出我市治理汽车污染的一条合理化建议：______________。
(3)就目前的情况看，氢气做燃料的汽车要投入使用前，你认为还要研究解决的问题有：________。
18．阅读短文,回答问题．
地球同步卫星
地球同步卫星是指位于赤道上空一定高度上与地球保持相对静止的卫星,它与地球转动同步,故称地球同步卫星．
人造地球同步卫星发射过程可简化为点火加速上升(如图甲所示)、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段．地球同步卫星常用于通信、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等方面,以实现对同一地区的连续工作．在赤道上空约为36000m的高度上布设3颗同步卫星,可实现除两极外的全球通信(如图乙所示)．
(1)地球同步卫星发射过程的点火加速上升阶段中能量转化是:燃料的___________转化为___________,然后再转化为卫星的___________．
(2)地球同步卫星在轨道运行时相对于地面是___________(选填“运动”或“静止”)的．
(3)马航MH370飞机于2014年3月8日与地面失去联系,我国军方曾利用同步卫星帮助搜救,同步卫星是利用___________来实现陆地与海面上搜救船之间的通信联系,信号从地面发送到同步卫星并返回到地面至少需要______s．
(4)地球同步卫星的用途有_________________________________等(答出一种即可)．
19．阅读《永动机的神话》，回答问题．
永动机的神话
从古至今，永动机一直是人们的梦想．然而，随着人们对自然规律认识的不断深入，这种梦想被宣告破灭．而在此过程中人们提出的各类永动机方案，最终也以失败而告终．虽然永动机的神话破灭了，但是它对人们探索自规律所做的贡献，依然功不可没的．
在欧洲，早期最著名的永动机设计方案是由法国人亨内考的提出的．如图所示，轮子中央有个一转动轴，轮子边缘安装着12个可活动的短杆，每个短杆的一端装有一个铁球．亨内考认为，因为右边的球比左边的球离转动轴远些，所以右边的球对轮子产生的转动效果要比左边的球产生的转动效果大．这样轮子就会永远无休止的沿顺时针的方向转动下去，从而带动机器运转．这个设计被不少人进行过复制和验证，但从未实现过不停的转动．
18世纪，从事永动机设计和研究的人越来越多，无论当时有学识的和无学时的人都相信永动机是可能的．但是无论多么努力，所有的方案都以失败而告终．人们在不断地努力和实践过程中逐渐认识到，任何机器在对外界做功时，都要消耗能量．不消耗能量，机器是无法做功的．
19世纪，随着科学家们对功、能、热量不断的深入研究，人们逐步发现了能量转化与守恒定律．即能量既不会消失，也不会创生，它只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，而能的总量保持不变．同时，人们通过大量的事实研究进一步认识到，能量在转化和转移过程中具有一定的方向性．至此，在人类历史上持续几百年的永动机梦想，被自然规律彻底打破．
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）某同学想制造出一种不需要能量就能运转的机器，他的想法是_______实现的．（选填“可能”或“不可能”）
（2）下列实例能说明能量的转化和转移具有方向性的是____________．（选填选项前的字母，多选）
A．摔碎的玻璃杯很难被修复
B．汽车急刹车时，因摩擦而消耗的动能，不能再自发地回到汽车
C．热量总是自发地从高温物体传到低温物体
D．光在反射和折射时，光路可逆
（3）能源危机产生的根源是由于能量的转化和转移具有方向性，请你举例说出生活中节约能源的措施：________．（说出一条即可）
20．下表列出了从1973年到1995年世界能源生产的变化情况，利用表中的信息回答下面的问题：
能原 生产的能源单位（1973年） 生产的能源单位（1995年）
煤 1498 2179
天然气 964 1775
水电 107 242
核能 54 646
石油 2730 3228
总能原合计 5353 8070
（1）从1973～1995年，能源总产量是如何变化的？
（2）1995年哪一种能源最重要？
（3）分析表中提供的数据，你还有哪些发现？
21．我国首款大型水陆两栖飞机“鲲龙”AG600如图所示，该飞机蓄满水后总质量约54t，发动机的最大总功率为9000kW。为检测飞机性能，进行的测试之一是以最大功率飞行测试。在以最大功率飞行测试时，该飞机以最大飞行速度540km/h飞行了1000km，耗油2200kg。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg，燃油的热值为5×107J/kg）
（1）飞机发动机在工作过程中，是通过燃油燃烧的方式，把燃油的化学能转化为_______能，再转化为机械能；
（2）飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积是多少？_______
（3）飞机在以最大功率飞行测试过程中，飞机所受的牵引力是多大？_______
（4）飞机在该测试过程中，飞机发动机的效率是多大？_______
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．A
【详解】
A．核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变释放能量的，故A正确；
B．太阳能不仅能转化为电能，还能转化为内能，例如：太阳热水器是将太阳能转化成内能的，故B错误；
C．能量是守恒的，但由于能量的转化和转移具有方向性，所以无节制的消耗能源会造成能源危机，故C错误；
D．不可再生能源是指在自然界中，不能在短期内从自然界得到补充，例如，化石能源和核能，水是可再生能源，故D错误。
故选A。
2．B
【详解】
①化石能源、核能、太阳能可以从自然界直接获取，是一次能源；核能是不可再生能源，故①错误；
②激光通讯是通过电磁波传递信息的，故②正确；
③太阳能汽车是利用太阳能电池将太阳能转化为电能，然后再通过电动机把电能转化为机械能，故③错误；
④能量的转移和转化具有方向性，所以汽车散失的热不能收集起来再利用表明能量转化过程具有方向性，故④正确；
⑤电磁波不仅可以用来通信，还可以传递能量，如微波炉就是利用了电磁波传递能量，故⑤正确；
⑥在空气中所有电磁波的速度均等于光速，故⑥错误。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3．B
【详解】
A．能量在转化和转移过程中总量保持不变，但转化和转移是有方向性的，可利用的能源越来越少，因此节约能源有必要，故A错误；
B．云、雨、风浪等能量都是因为太阳的能量使水蒸发、使大气温度变化而产生的，故B正确；
C．煤炭、石油等能源使用后短时间内不能得到补充，是不可再生能源，故C错误；
D．核电站是利用核裂变来发电，人类可以利用核能，故D错误。
故选B。
4．A
【详解】
A．可再生能源可循环获得，且清洁、污染小，可以保证不会严重影响环境，是未来理想能源的一个重要发展方向，故A正确；
B．大量氢核的聚变，可以在瞬间释放出巨大的核能，如氢弹，故B错误；
C．由于能量的转化和转移具有方向性，所以无节制的消耗能源会造成能源危机，故C错误；
D．化石能源、核能，不能在短期内从自然界得到补充，属不可再生能源；水能可以循环使用，属可再生能源，故D错误。
故选A。
5．A
【详解】
A．太阳能可以转化为电能、内能、生物质能等，故A错误，符合题意；
B．能源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源，太阳能是可再生能源，故B正确，不符合题意；
C．太阳能在能源转换过程中不产生其他有害的气体或固体废料，是一种安全、环保、无污染的清洁能源，故C正确，不符合题意；
D．太阳能电池给我们提供了新的电能来源，故D正确，不符合题意。
故选A。
6．D
【详解】
A．开发节水技术能够解决水资源危机，做法可取，故A符合题意；
B．防治水污染能够解决水资源危机，做法可取，故B符合题意；
C．植树造林，保护植被保护水资源，所以能够解决水资源危机，做法可取，故C符合题意；
D．而大力开发地下水，并不能解决现有的危机，反而会造成地面沉降等地质灾害，故不可取，故D符合题意。
故选D。
7．D
【详解】
A．核能是不可再生能源，太阳能、风能都属于可再生能源，故A错误；
B．太阳能电池可将太阳能直接转化为电能，故B错误；
C．核反应堆中发生的是可控制的核裂变，核电站发电的过程是将核裂变产生的核能转化为内能，再通过汽轮发电机转化为电能，故C错误；
D．能量转化过程是有方向性的，是不可逆的，所以必须节约能源，故D正确。
故选D。
【点评】
此题考查了能量的转化及分类，能量转化现象是生活中常见的现象，难度不大。
8．A
【详解】
A．核裂变释放的能量可在核电站的发电，故A正确；
B．核燃料是有限的，所以核能是不可再生能源，故B错误；
C．核电站虽然存在核污染的可能，但对环境污染小，不会污染大气，所以核能是清洁能源，且核电效益好，所以我国可以发展核电事业。故C错误；
D．核能是来自原子核的分裂或结合释放的能量，不是来自太阳，故D错误。
故选A。
9．C
【详解】
A．太阳能可以源源不断从自然界中获得是可再生能源，但是核能短时间内从自然界得不到补充，属于不可再生能源，故A错误；
B．能量是守恒的，但是人类可利用的能源是有限的，还有很多能源人们无法利用，所以我们需要节约能源，故B错误；
C．电磁波可以传递信息，北斗导航卫星与地球之间利用电磁波通信的，故C正确；
D．超导材料电阻为0，不能用来制作熔断器的熔丝，故D错误。
故选C。
10．D
【详解】
A．坚持绿色出行,如步行或骑自行车出行，减少了二氧化碳的排放，符合环保理念，故A不符合题意；
B．减少使用一次性筷子，节约了木材，符合环保理念，故B不符合题意；
C．节约用水，保护水资源，符合环保理念，故C不符合题意；
D．野生动物是自然生态系统中重要的组成部分，是人类赖以生存的基础；人类与野生动物只有和谐相处，才能共生共存，地球才会有生气；滥食野生动物的陋习难改，滋长了病毒的传播，给人类公共卫生安全造成了危害，故D符合题意。
故选D。
11．A
【详解】
能源源不断的从自然界得到的能源叫做可再生能源，如风能、水能、太阳能等等，故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
12．D
【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．不可再生能源
【详解】
“白色石油”——凝析油，开采出后可直接作为燃料，凝析油用完之后不可再生，是不可再生能源。
14． 裂变 不可再生 电
【详解】
[1]核反应释放能量一般有两种方式：裂变和聚变，目前的核电站中核反应堆是通过可控裂变反应释放核能的设备。
[2]核能是原子核发生变化释放的能量，现阶段人类不能提供巨大的能量将原子核打成小块来释放能量，因此核能不能取之不尽，用之不绝，因此核能是不可再生能源。
[3]中国空间站“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼，单翼的发电功率可达9kW，太阳能电池翼将太阳能转为电能，供人类使用。
15． 可再生 法拉第
【详解】
[1]从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源，化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。风能能从自然界源源不断的得到，它属于可再生能源。
[2]据课本知识可知，世界上第一台发电机模型，是根据英国物理学家法拉第发现的电磁感应现象制成的。
16． 二次
【详解】
[1]电视机接收到的图像信号和声音信号是利用电磁波以m/s的速度传递来的，电磁波可以做真空中传播。
[2]电视机消耗的电能是消耗一次能源得到的，属于二次能源。
17． 一氧化碳 一氧化氮 见解析 见解析
【详解】
(1)[1][2]由题目的信息可知：汽车尾气中的大气污染物有：一氧化碳和一氧化氮。
(2)[3]减少汽车污染的途径有：少开私家车、用新能源汽车代替等。
(3)[4]从来源、运输、贮存、使用等方面考虑：①氢气的来源问题；②如何贮存和运输大量的氢气；③汽车上如何灌装一定量的氢气；④如何安全使用氢气。
18． 化学能 内能 机械能 静止 电磁波 0.24 通讯、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等
【详解】
地球同步卫星发射过程的点火加速阶段中能量转化为：化学能→内能→机械能，即燃料的化学能转化为内能，然后再转化为卫星的机械能；
第一空．化学能
第二空．内能
第三空．机械能
第四空．同步卫星相对于地面来说没有发生位置的变化，当以地面做参照物时，同步卫星是静止的；
第五空．由于电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播，所以，同步卫星是利用电磁波来实现陆地与海面上搜救船之间的通信联系的；
第六空．由于同步卫星在赤道上空约为36000m处，所以无线电波传播的距离是：
s=36000km×2=72000km；
故从地面发送电磁波信号通过同步卫星返回至少需要的时间是：
=0.24s；
第七空．同步卫星的用途很多，可以用于通信和监视地面，也可以用于军事侦察，电视台利用同步卫星传播电视节目．
19． 不能 BC 详见解析
【详解】
第一空．根据能量守恒定律可知，不需要能量就能运转的机器是不存在的；
第二空．A．摔碎的玻璃杯，分子间的距离太大了，分子间作用力几乎不存在，很难修复，不符合题意；
B．汽车急刹车时，摩擦而消耗的动能，由于能量的转化和转移具有方向性，不能再自发地回到汽车，符合题意；
C．热量总是自发地从高温物体传到低温物体，而不可能自发地从低温物体传到高温物体，说明能量的转化或转移具有方向性，符合题意；
D．光在反射和折射时，光路是可逆的，属于光的传播定律，不符合题意；
第三空．生活中节约能源的措施：绿色出行；随手关灯；使用节能电器．
20．（1）1973～1995年，能源的总产量由5353能源单位增加到了8070能源单位；（2）1995年最重要的能源是石油；（3）改变能源的生产和消费方式，开发和利用可再生、清洁的能源是必然的选择
【详解】
（1）观察表格数据知道1973~1995年，能源的总产量由5353能源单位增加到了8070能源单位；
（2）观察表格数据，看出1995年消耗量最多的能源是石油，最重要的能源是石油；
（3）通过对表格数据的分析研究，发现改变能源的生产和消费方式，开发和利用可再生、清洁的能源是必然的选择。
21． 内 54.5%
【详解】
(1)[1]燃油燃烧时，将化学能转化为内能。
(2)[2]飞机蓄满水静止在水面上时受到的浮力
此时飞机排开水的体积
(3)[3]飞机以最大功率飞行测试时所受的牵引力
(4)[4]在该测试过程中，飞机消耗的燃油完全燃烧放出的热量
发动机做的有用功
发动机的效率
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页