九年级物理第二十二章第1节能源 同步练习（含答案解析）

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九年级物理 第二十二章 第1节 能源 同步练习
一、单选题
1．我省蕴藏丰富的能源可用于发电，下列发电方式中利用不可再生能源的是（　　）
A． 乌江源风电场 B． 平箐太阳能电站
C． 构皮滩水电站 D． 发耳火电厂
2．“C919”是我国独立研发的第一款大飞机，它的试飞成功标志着我国航空技术又一重大突破，下列关于“C919”的说法正确的是（　　）
A．所用的航空煤油是可再生能源
B．飞行时飞行员通过电磁波与地面塔台联系
C．飞行时利用流体流速越大压强越大的原理获得向上的升力
D．加速升空时机械能不变
3．汽车的轮胎常由橡胶制成，是由于橡胶具有较好的（　　）
A．塑性 B．弹性 C．导热性 D．透气性
4．下列说法正确的是（　　）
A．太阳能属于二次能源
B．我国北斗卫星导航系统是通过电磁波传递信息的
C．光在真空中的传播速度是340m/s
D．英国物理学家法拉第发现了电流的磁效应
5．如图所示是武汉市的氢能源公交车。这种公交车不用加油、无需充电，3分钟“喝”满氢气，就能一口气跑上600公里，且全程零碳排放，连“滴”出来的水也能直接饮用。下列说法正确的是（ ）

A．氢能源公交车使用的氢能源是一次能源
B．停在站台上的公交车以旁边缓缓出站的另一辆公交车为参照物是静止的
C．公交车发动机的能量损失中，燃气带走的能量最少
D．汽车制动时，由于摩擦，动能转化成了内能
6．网约车方便快捷，成为人们出行的首选，纯电动汽车替代燃油汽车成为网约车中的主力军。下列说法错误的是（ ）
A．石油是不可再生能源
B．新能源车使用的电能属于一次能源
C．用户通过手机联络网约车司机，利用了电磁波能够传递信息
D．纯电动汽车替代燃油汽车，可以减少碳的排放
7．2023年1月，我省第6座核电站——陆丰华龙一号核电站按计划进行核岛钢衬里模块吊装，总投资近200亿元人民币。下列能源中与核能同属的是（　　）
A．电能 B．石油 C．太阳的能量 D．风能
8．如图所示，小轿车的尾部设计有“导流板”（倒置的“翅膀”），高速行驶时，可使汽车行驶更加平稳。小轿车油箱的容积为40L，装满油最多可行驶500km（汽油的热值为4.5×107J/kg，ρ汽油＝0.8×103kg/m3）。下列有关小轿车的说法正确的是（　　）

A．汽油是可再生能源
B．小轿车在行驶过程中，导流板上方空气流速大，压强小
C．小轿车汽油机的压缩冲程将内能转化为机械能，为其提供动力
D．40L汽油完全燃烧放出的热量为1.44×109J
二、填空题
9．2023年4月29日，我市“水韵琅琊·夜游沂河”文旅项目试营业、游客可乘船观看全国首部东夷和魏晋文化主题行进式实景演出，如图所示。

（1）该项目所在三河口处宽阔的水面能对气温起到一定的调节作用是因为水的比热容较 ；
（2）岸边的太阳能景观灯利用的太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；
（3）船上的游客看到水中欢快游动的鱼儿是光的 形成的虚像；
（4）一阵风吹来，游船随风微动，说明力可以改变物体的 ；游客感到凉爽是因为汗液蒸发时
（选填“吸收”或“放出”）热量；
（5）实景演出时，追光灯发出的红光照到演员黄色的衣服上时，衣服呈 色；
（6）游玩结束后，关闭了发动机的游船依然能向前运动一段距离，这是因为游船具有 ；游客逐渐离船上岸的过程中，游船排开的水的质量 （选填“增大”“减小”或“不变”）；水面下0.5m深处的船舷受到的水的压强为 Pa（水的密度为，g取10N/kg）。
10．邵阳正在飞速发展，2022年度邵阳新建5G基站2666座，5G基站利用 （选填“电磁波”或“声波”）传递信息。随着“气化邵阳”二期惠民工程建设的推进，越来越多的家庭用上了天然气，天然气是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
11．我国首座潮光互补型光伏电站通过光伏发电、潮汐发电实现“日月同辉”，太阳能和潮汐能都属于 能源（选填“可再生”或“不可再生”）。家庭电路的保险丝 使用超导材料来制作（选填“能”或“不能”）。
12．我国拥有全球最大的海上风力发电站。风能属于 能源，风力发电设备测试时，风机叶片转动一圈用时20s，发电功率约为6120kW，则风机叶片转动一圈的发电量为 kW·h。
13．如图是既能显示时间、天气又能提供Wifi信号的分类垃圾箱。其电子屏幕上的彩色画面是由红、绿、 三种色光混合而成的，电子屏幕消耗的电能是 （填“一次”或“二次”）能源。静止在水平地面上的垃圾箱受到的重力与 （填“箱对地面的压力”或“地面对箱的支持力”）是平衡力。

三、简答题
14．根据你的了解，说出你家庭近几十年能源使用的变化。要求说明能源形式的变迁情况和人均能源消耗数量的变化情况。
15．近几年来，我国大力推广新能源汽车，2018年5月21日上午，湘潭市开始发放新能源汽车专用号牌。某款电动汽车（如图）以60km/h的速度匀速行驶了80km所受的牵引力为720N，耗电6.48×107J，请解答下列问题：
（1）我国大力推行电动汽车，主要是为了减少 ；
A．噪声污染 B．大气污染 C．光污染 D．水污染
（2）牵引力所做的功是多少 ？
（3）上述行驶过程中，电动车的效率是多少 ？
（4）有一款与它外形，重力均相同的汽油车，在相同路面上以60km/h的速度行驶80km，其效率为25%。需要消耗多少汽油 ？（q汽油=4.5×107J/kg）
16．中国载人航天飞船神舟十三号，是通过运载火箭发射升空的。如图所示，三位航天员翟志刚、王亚平、叶光富在空间站进行了天宫课堂太空授课，涉及到相关的物理知识请回答：
（1）火箭为什么用液氢作为燃料？
（2）我们在电视上看到三位老师的太空授课，是通过什么途径传递的信息？
（3）太阳能电池板为太空舱提供电能，电能属于一次还是二次能源？
四、作图题
17．小磁针静止在磁体旁，如图所示，标出小磁针的N极．
五、实验题
18．小明学习了燃料的热值知识后，自己设计一个实验来比较煤油和菜籽油的热值.他实 验时组装了如图所示的装置，并每隔1min记录了杯中水的温度（如下表）
加热时间/min 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
甲杯水温/℃ 25 27 29 32 34 36 38 40 42 44
乙杯水温/℃ 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34
（1）为了保证实验结论的可靠性，小明在实验时应控制两套装置中相同的量有 ；
（2）通过表中记录的数据，你认为煤油和菜籽油两种燃料中，热值较大的是 ；
（3）小明实验前用天平测出了烧杯中水的质量及油灯中燃料的质量，并由记录的数据，利用公式Q吸＝cmΔt计算出了水吸收的热量，他想通过这些数据计算出煤油和菜 籽油的热值，你认为他的计算结果可靠吗？为什么？
19．如图所示，甲、乙、丙三图中的装置完全相同燃料的质量都10g，烧杯内的液体初温相同．
（1）比较不同燃料的热值，应选择 两图进行实验；比较不同物质的比热容，应选择 两图进行实验；在实验中，三烧杯中a、b液体的质量必须 （选填“相等”或“不等”）．
（2）若在研究不同燃料热值实验时，记录数据如表：
燃料 加热前液体温度℃ 燃料燃尽时液体温度℃ 燃料的热值（J/kg）
1 15 35
2 15 25 ？
根据表中数据计算：完全燃烧10g燃料1放出的热量为 J，燃料2的热值是 J/kg．
六、计算题
20．如图所示为一款破壁机和它的内部结构电路图，该破壁机具有独立的搅拌和加热功能。电动机用于搅拌，由开关控制，加热电阻R由开关控制。该破壁机的部分参数如下表所示。
额定电压 220V
搅拌功率 900W
加热功率 1000W
（1）破壁机所用电能属于 （选填“一次”或“二次”）能源；
（2）闭合时，求加热电阻R的阻值；
（3）用加热功能给1kg的营养糊加热，使其温度从加热到需要加热。求破壁机的加热效率 。

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参考答案：
1．D
【详解】ABC．风力、水力、太阳能能够源源不断地从自然界获得，是可再生能源，风力发电、水力发电、太阳能发电都是利用可再生能源发电的，故ABC不符合题意；
D．火力发电利用煤进行发电，煤不能从自然界源源不断获得，是不可再生能源，则火力发电是利用不可再生能源发电的，故D符合题意。
故选D。
2．B
【详解】A．大飞机所用的航空煤油是从石油中分馏出来的，石油的形成需要很漫长的时间，所以航空煤油是不可再生能源，故A错误；
B．飞机在飞行时，飞行员是通过机载通信设备发射和接收电磁波和地面塔台进行联系的，故B正确；
C．飞机飞行是利用机身上方的流速较大，压强较小，从而获得向上的升力，故C错误；
D．飞机升空飞行时如暂不考虑燃油消耗，飞机质量不变，加速升空说明飞机因速度增大而动能增大，因高度增大而重力势能增大，所以机械能增大，故D错误。
故选B。
3．B
【详解】用橡胶做汽车的轮胎，是因为橡胶的弹性好，能起到缓冲的作用，与塑性、导热性、透气性无关，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
4．B
【详解】A．一次能源是指直接获得就可以利用的能源；而二次能源是由一次能源转化来的，太阳能是直接获得就可以利用的能源，属于一次能源，故A错误；
B．电磁波能在真空中传播，我国北斗卫星导航系统是通过电磁波向地面传递信息，故B正确；
C．光在真空中的传播速度约为3.0×108m/s，故C错误；
D．英国物理学家法拉第最先发现电磁感应现象，奥斯特发现了电流的磁效应。故D错误。
故选B。
5．D
【详解】A．氢能源公交车使用的氢能源是二次能源，因为它是通过一定的方法利用其它能源制取的，故A错误；
B．停在站台上的公交车以旁边缓缓出站的另一辆公交车为参照物是运动的，两辆车的位置发生变化，故B错误；
C．公交车发动机的能量损失有很多，其中燃气带走的能量是最多的，故C错误；
D．汽车制动时，由于摩擦，汽车的动能转化成了空气和地面的内能，故D正确。
故选D。
6．B
【详解】A．石油不能源源不断的在大自然中获取，因此属于不可再生能源，故A正确，A不符合题意；
B．新能源车使用的电能不是直接在环境中获取的不属于一次能源，故B错误，B符合题意；
C．用户通过手机联络网约车司机，通过卫星传输信息，由于真空不能传声，因此利用了电磁波，故C正确，C不符合题意；
D．纯电动汽车替代燃油汽车，不会有废气的排放，可以减少碳的排放，故D正确，D不符合题意。
故选B。
7．C
【详解】A．电能也可由核能以外的其它形式的能转变而来，故A不符合题意；
B．石油是化石能源，属于一次能源，故B不符合题意；
C．太阳能内部是由于较轻的氢原子核在高温下发生聚变而释放出核能，故C符合题意；
D．风能是机械能，属于一次能源，故D不符合题意。
故选C。
8．D
【详解】A．汽油不能源源不断地从自然界获得，是不可再生能源，故A错误；
B．轿车导流板上平下凸的设计，使它行驶时，上部空气流速小，气体压强大，故B错误；
C．小轿车汽油机的做功冲程将内能转化为机械能，为其提供动力，故C错误；
D．40L汽油的质量
完全燃烧后放出的热量
故D正确。
故选D。
9． 大
可再生 折射 运动状态 吸收 黑 惯性 减小 5×103
【详解】（1）[1]因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高的少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低的少，使得昼夜的温差小，对周围气温起到很好的调节作用。
（2）[2]太阳能指的是太阳的热辐射能，是一种可再生能源。
（3）[3]渔民叉鱼时，看到的水中的鱼是由于水中鱼反射出的光，在水面处发生了折射，折射光线向远离法线的方向偏折，因此我们看到的是变浅的鱼的虚像。
（4）[4]一阵风吹来，游船随风微动，风给船一个力的作用，使得船由静止状态变为运动状态，说明力可以改变物体的运动状态。
[5]游客感到凉爽是因为汗液蒸发时吸收身体的热量，从而感到凉爽。
（5）[6]红光照在黄色衣服上，黄色衣服不能反射红光，只能反射黄光，没有光线进入观众的眼忠，观众看到演员的衣服就是黑色的。
（6）[7]关闭了发动机的游船依然能向前运动一段距离，这是因为游船具有惯性，保持原来向前运动的状态。　　　　　　　　　　
[8]游客逐渐离船上岸的过程中，游船上的总质量减小，所以排开的水的质量就减小。
[9]水面下0.5m深处的船舷受到的水的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3 ×10N/kg×0.5m=5×103Pa
10． 电磁波 不可再生
【详解】[1]5G简单来说就是频率特别高的电磁波，频谱也更宽，所以同时传输的信息更多，网速更快。
[2]天然气是无法经过短时间内再生的能源，它的消耗速度远大于再生速度，故天然气是不可再生能源。
11． 可再生 不能
【详解】[1]可再生能源是指在生态循环中能够循环使用的自然资源，所以太阳能和潮汐能都属于可再生能源。
[2]家庭电路的保险丝材料的特点是电阻率大，熔点低，是利用通过电流与导线的电流相同，电阻大，相同的时间内产生的热量多，又熔点低，所以在电路中电流过大时自动熔断，切断电路。超导材料是指在一定的低温下，电阻变为0的现象，故保险丝不能用超导材料来制作。
12． 可再生 34
【详解】[1]风能可以源源不断地从自然界中获得补充，故是可再生能源。
[2]由W=Pt可得，风机叶片转动一圈的发电量为
13． 蓝 二次 地面对箱的支持力
【详解】[1]光的三原色为红、绿、蓝。因此电子屏幕上的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光混合而成的。
[2]电能是由其他形式的能转化来的，因此电能是二次能源。
[3]作用在同一物体上、大小相等、方向相反、在同一直线上的两个力是一对平衡力。因此静止在水平地面上的垃圾箱受到的重力与地面对箱的支持力是平衡力。
14．见详解
【详解】我国的家用燃料主要种类：50~60年代以柴草为主；60~70年代以煤炭为主；70~90年代出现了液化石油气；现在城市主要的家用燃料是管道天然气。
除燃料外，电能的普及、利用率也在不断攀升，新型太阳能、风能等清洁能源也在不断进入千家万户。
2020年，我国人均能源消费量3531千克标准煤，比2012年增长18.9%，年均增长2.2%。2020年，我国人均生活用能456千克标准煤，比2012年增长46.2%，年均增长4.9%；人均生活电力消费量年均增长7.3%，人均生活液化石油气消费量年均增长6.7%，人均生活天然气消费量年均增长8.1%。
15． B 5.76×107J 88.9% 5.12kg
【详解】解：（1）电动汽车行驶中不消耗化石能源，减少排放二氧化氮、一氧化碳等气体污染物，所以主要是为了减少空气污染，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（2）电动汽车匀速行驶了80km所受的牵引力为720N，牵引力所做的功
W=Fs=720N×80×103m=5.76×107J
（3）电动车消耗的电能W电=6.48×107J，则电动车的效率
（4）汽油车和电动汽车重力相同，在相同的路面上匀速行驶，受到的摩擦力相同；而受到的牵引力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；则受到的牵引力相同，行驶相同的路程，牵引力做的有用功相等，由可得，消耗汽油完全燃烧释放的热量
由Q放=mq可得，要消耗汽油的质量
答：（1）我国大力推行电动汽车，主要是为了减少大气污染；
（2）牵引力所做的功是5.76×107J；
（3）电动车的效率是88.9%；
（4）需要消耗5.12kg的汽油。
16．（1）见解析；（2）见解析；（3）二次能源
【详解】（1）由于液氢的热值比较大，由Q放=mq得，相同质量的液氢比其他燃料完全燃烧放出的热量多，因此火箭选择液氢作为燃料。
（2）电磁波可以在真空中传播，电磁波能够传递信息，我们在电视上看到三位老师的太空授课，是通过电磁波传递信息的。
（3）电能不能从自然界直接获得，要消耗其他形式的能而获得，是二次能源。
17．如下图所示
【详解】试题分析：由磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，可知小磁针与磁体S极靠近的那一端是N极，如上图所示．
【考点定位】磁极的判断
18． 水的质量 、煤油和菜籽油质量 煤油 不可靠， 燃料燃烧放出热量不完全被水吸收
【详解】[1]由于两杯水吸收的热量与升高的温度和水的质量有关，本实验要通过水温度升高的多少反应吸收的热量多少，要让两杯水的质量相同，所以在实验中应控制水的质量、水的初温相等，另外还要控制煤油和菜籽油质量相同；
[2]由表中数据可知，在相同时间内甲杯中的水温度升高的快，甲杯水吸收的热量多，煤油的热值较大；
[3]由于煤油和菜籽油不一定完全燃烧，并且有热量的散失，计算出煤油和菜籽油的热值也是不可靠．
19． 甲乙 甲丙 相等 2.4×104 1.2×106
【详解】第一空．为了比较热值大小要用不同的燃料，加热同一种液体，让液体的质量相同，通过温度计的示数高低得出吸热多少，进而判断热值大小，应选择甲和乙两图进行实验；
第二空．为了比较两种液体的比热容，需要燃烧相同的燃料，加热不同的液体，让液体的质量和温度的变化相同，通过比较加热时间，进而判断两种比热容的大小关系，应选择甲和丙两图进行实验；
第三空．综上所述，三烧杯中a、b液体的质量必须相等；
第四空．完全燃烧10g燃料1放出的热量：
Q1=mq1=0.01kg×2.4×106J/kg=2.4×104J，
第五空．Q放=Q吸，
燃料1：camΔt1=m1q1，即cam（35℃-15℃）=m1×2.4×106J，
燃料2：camΔt2=m1q2，即cam（25℃-15℃）=m1×q2，
联立以上两式可得：q2=1.2×106J/kg．
20． 二次
【详解】解：（1）因为电能不是直接从自然界中获取的，因此为二次能源。
（2）由图可知电动机和加热电阻并联，且开关控制电动机支路，开关控制电阻R支路，由表格可知加热功率为1000W，加热电阻R的阻值
（3）营养糊吸收的热量
破壁机消耗电能
破壁机的加热效率
答：（1）电能属于二次能源；
（2）加热电阻R的阻值为；
（3）破壁机的加热效率为。
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