第22章 能源与可持续发展 同步题（含答案）2023—2024学年人教物理九年级全一册

2023—2024学年人教物理九年级全一册第22章 能源与可持续发展 同步题附答案
人教第22章 能源与可持续发展
一、选择题。（16题）
1、使人类进入工业社会的能源革命是 (　　)
A．太阳能的利用　　　B．蒸汽机的发明
C．核能的利用 D．钻木取火
2、关于能源,下列叙述中正确的是 (　　)
A.能做功的物体叫做能源 B.具有动能或势能的物体叫做能源
C.能提供能量的物质资源叫做能源 D.内燃机和发电机都是能源
3、能源科技的发展促进了人类文明的进步，下列有关能源的说法错误的是(??)
A．目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的
B．能量转化是守恒的，所以能源是取之不尽用之不竭的
C．风力发电机将风能转化为电能
D．水能、太阳能都是可再生能源
4、太阳能是人类能源的宝库．下列关于太阳能的说法，不正确的是（ ）
A．太阳能是可再生能源
B．太阳能电池是利用半导体材料制成的
C．太阳能电池是把太阳能转化为电能
D．太阳能是内部原子核裂变产生出来的能量
5、大力开发可再生能源,是当今人类社会的共识.下列属于可再生能源的是( )
A.太阳能 B.石油 C.煤炭 D.天然气
6、化石能源是目前最为主要的能源，下列关于化石能源的说法正确的是（ ）
A．既是一次能源，又是可再生能源 B．既是一次能源，又是不可再生能源
C．既是二次能源，又是可再生能源 D．既是二次能源，又是不可再生能源
7、人类的发展离不开能源,“碳达峰、碳中和”是我国对世界作出的庄严承诺。对于能量和能源,下列说法中正确的是 (　　)
A.现代生活离不开电,电能是一次能源
B.提高能量转化效率是“节能减排”的重要措施之一
C.新能源的开发和利用技术难、成本高,无实用价值
D.能量既不能创造,也不会消灭,所以不用节约能源
8、关于核聚变，下列说法正确的是(??)
A．原子核必须在超高温下才能发生聚变
B．任何两个原子核都可以发生聚变
C．原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核聚变
D．目前人类已经建成核电站，利用核聚变发电
9、下列设施或过程不属于利用太阳能的是（ ）
A．太阳能电池　　B．太阳能热水器　　C．核电站　　D．植物的光合作用
10、下列行为中属于节约用电的是( )
A.离开教室随手关灯
B.用电水壶烧水时不盖盖子
C.白天总是用灯光代替自然光照明
D.夏天,房间里长时间没人时空调还一直开着
11、永久性解决人类对能源需求的根本方法是(　 　)
A．依靠科技进步，不断开发新能源 B．改进工艺，提高能源利用率
C．充分利用地球上的化石燃料资源 D．尽可能地少用能源
12、随着城市化进程的加快,如图所示的环保、轻便、舒适的电动自行车越来越受到人们的青睐,试分析电动自行车行驶时所消耗的能源属于(　　)
A.风能 B.化石能源 C.一次能源 D.二次能源
13、下列关于核能的说法正确的是(　　)
A．核能是电子绕原子核运动时的动能
B．核能是原子核的内能
C．核能是原子核发生分裂或结合时释放的能量
D．核能是原子核内的化学能
14、太阳是人类的“能源之母”．下列地球上的能源中，不是来自于太阳的是（ ）
A．煤　　B．石油　　C．潮汐能　　D．天然气
15、能源的开发利用提倡节能环保,下列行为中符合绿色发展节能减排的是( )
A.生活废水直接排入河流中 B.交通工具选择燃油汽车
C.道路照明采用太阳能路灯 D.外出吃饭使用一次性筷子
16、“研究能源利用，实现可持续发展”已成为21世纪世界各国共同的任务。能源按不同的分类方式可进行不同分类。下列四组能源中，能归入如图所示阴影部分的一组是（ ）
A．煤炭、地热能、沼气 B．太阳能、风能、水能
C．水能、木柴、天然气 D．石油、潮汐能、核能
二、填空题。
17、目前人类已能够把油菜籽、蓖麻、大豆等农作物加工转换成“生物燃料”,“生物燃料”属于　　　　　(选填“新能源”或“常规能源”)。
18、6月5日是世界环境日，为减少环境污染和生态破坏，实现节能减排，中国在沿海地区大力推广风力发电。这种发电方式是把 转化成电能；在众多能源中，煤、石油、天然气和铀矿等都属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
19、太阳源源不断地将光和热馈赠给地球，因为在太阳内部每时每刻都在发生着____________________（填“化学反应”或“重核的裂变”或“氢核的聚变”）．科学家研究表明，被称为“__________能火炉”的太阳，还能为人类无偿照明50亿年．在地球上，人们可以用风力发电，这是利用流动空气的__________能转化为电能，用太阳能则是利用__________能转化为电能。
20、汽车刹车过程中,因摩擦将机械能转化为地面、轮胎和空气的内能.转化获得的这些能量,将无法重新自动地转化为汽车行驶所需的能量,此现象说明能量的转化具有______性;能量的转化或转移过程中,能的总量保持______
21、太阳是巨大的“核能火炉”，是人类能源的宝库。
（1）太阳光通过三棱镜，被分解成彩色光束的现象叫做 。
（2）核能在一些发达国家已成为常规能源，它是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（3）上海世博会主题馆表面铺设太阳能电池板，采用并网发电方式将电能传回城市电网。请写出一条使用太阳能的优点： 。
22、煤和石油都属于____能源(选填“可再生”或“不可再生”)，路灯上安装的光电池板是用___材料制成的(选填“超导体”或“半导体”)。
23、2022年6月4日，长征二号F遥十四运载火箭开始加注燃料推进剂，于6月5日圆满完成神舟十四号发射任务。运载火箭燃料推进剂选择密度小、热值 的气体燃料，采用 和压缩体积的方法使气体燃料液化。神舟飞船进入太空后，利用太阳能电池板供电，太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
三、阅读短文，回答问题：
24、太阳能路灯
城市大力发展绿色能源，如图22-3-4甲是城市道路两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成。它的结构示意图如图乙，工作时能量流程图如图丙。
LED发光二极管是一种半导体器件，它具有工作电压低（2~4V）、耗能少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点。它与普通的白炽灯发光原理不同，可以把电能直接转化为光能。实验测得LED发光二极管两端加不同电压时的电流，数据如表：
（1）太阳能电池板将太阳能转化为________能，给蓄电池充电时转化为_________能。太阳能是__________能源（选填“一次”或“二次”）。
（2）为使LED发光二极管正常工作，应将几个LED发光二极管______（选填“串联”或“并联”）才能安全使用。
（3）如图乙所示，晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与_______（选填“a”或“b”）触点接触。
（4）这种LED发光二极管两端的电压从2.5V变化到3.6V时，LED的电功率增加了_________W。
25、可燃冰
可燃冰是一种新型能源，主要成分是甲烷和水，分布在深海沉积物里或陆域的永久冻土中，如图所示。可燃冰形似冰块却能燃烧，燃烧后几乎不产生任何残渣，1m3的可燃冰分解后可释放出约0.8 m3的水和164 m3的天然气，天然气中甲烷的含量占80%～99.9%。
可燃冰的生成有三个基本条件：首先要求低温，可燃冰在0～10℃时生成，超过20℃便会分解，海底温度一般保持在2～4℃左右；其次是高压，可燃冰在0℃时，只需海水产生29个标准大气压即可生成，而以海洋的深度，此高压容易保证；最后是充足的气源，海底的有机物沉淀，其中丰富的碳经过生物转化，可产生充足的气源。在温度、压强、气源三者都具备的条件下，可燃冰就会生成。
请回答下列问题：[1个标准大气压取1×105 Pa，海水的密度取1×103 kg/m3，g取10 N/kg，c水＝4.2×103 J/（kg·℃），甲烷的热值取4.2×107 J/m3]
（1）可燃冰的主要成分是 。
（2）若要在0 ℃的海底生成可燃冰，海水的深度至少要 m。
（3）若海底有一块体积为100 m3且底部与海底紧密相连的可燃冰A，其受到海水的浮力为 N。
（4）0.5 m3的可燃冰分解后，其中的甲烷完全燃烧放出的热量，不考虑热损失，在标准大气压下，至少可以将质量为 kg温度为20 ℃的水加热至沸腾。
四、计算题。
26、随着夏季的来临，小明想为家庭设计一个淋浴用的能装54 L水的简易太阳能晒水箱。他从资料中查得，地球上与太阳光垂直的表面接收的太阳辐射能E＝7.56×104 J/(min·m2)，假设这类水箱吸收太阳能的效率为50%，箱体外加了保温层，热散失可以忽略不计。若要使阳光垂直照射水箱吸热面30 min，水温能从28 ℃升高到33 ℃，则他设计的晒水箱的吸热面积有多大？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
2023—2024学年人教物理九年级全一册第22章 能源与可持续发展 同步题附答案
人教第22章 能源与可持续发展
一、选择题。（16题）
1、使人类进入工业社会的能源革命是 (　　)
A．太阳能的利用　　　B．蒸汽机的发明
C．核能的利用 D．钻木取火
【答案】B
2、关于能源,下列叙述中正确的是 (　　)
A.能做功的物体叫做能源 B.具有动能或势能的物体叫做能源
C.能提供能量的物质资源叫做能源 D.内燃机和发电机都是能源
【答案】C　
3、能源科技的发展促进了人类文明的进步，下列有关能源的说法错误的是(??)
A．目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的
B．能量转化是守恒的，所以能源是取之不尽用之不竭的
C．风力发电机将风能转化为电能
D．水能、太阳能都是可再生能源
【答案】B
4、太阳能是人类能源的宝库．下列关于太阳能的说法，不正确的是（ ）
A．太阳能是可再生能源
B．太阳能电池是利用半导体材料制成的
C．太阳能电池是把太阳能转化为电能
D．太阳能是内部原子核裂变产生出来的能量
【答案】D
5、大力开发可再生能源,是当今人类社会的共识.下列属于可再生能源的是( )
A.太阳能 B.石油 C.煤炭 D.天然气
【答案】A
6、化石能源是目前最为主要的能源，下列关于化石能源的说法正确的是（ ）
A．既是一次能源，又是可再生能源 B．既是一次能源，又是不可再生能源
C．既是二次能源，又是可再生能源 D．既是二次能源，又是不可再生能源
【答案】B
7、人类的发展离不开能源,“碳达峰、碳中和”是我国对世界作出的庄严承诺。对于能量和能源,下列说法中正确的是 (　　)
A.现代生活离不开电,电能是一次能源
B.提高能量转化效率是“节能减排”的重要措施之一
C.新能源的开发和利用技术难、成本高,无实用价值
D.能量既不能创造,也不会消灭,所以不用节约能源
【答案】B　
8、关于核聚变，下列说法正确的是(??)
A．原子核必须在超高温下才能发生聚变
B．任何两个原子核都可以发生聚变
C．原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核聚变
D．目前人类已经建成核电站，利用核聚变发电
【答案】 A
9、下列设施或过程不属于利用太阳能的是（ ）
A．太阳能电池　　B．太阳能热水器　　C．核电站　　D．植物的光合作用
【答案】C
10、下列行为中属于节约用电的是( )
A.离开教室随手关灯
B.用电水壶烧水时不盖盖子
C.白天总是用灯光代替自然光照明
D.夏天,房间里长时间没人时空调还一直开着
【答案】A
11、永久性解决人类对能源需求的根本方法是(　 　)
A．依靠科技进步，不断开发新能源 B．改进工艺，提高能源利用率
C．充分利用地球上的化石燃料资源 D．尽可能地少用能源
【答案】A
12、随着城市化进程的加快,如图所示的环保、轻便、舒适的电动自行车越来越受到人们的青睐,试分析电动自行车行驶时所消耗的能源属于(　　)
A.风能 B.化石能源 C.一次能源 D.二次能源
【答案】D
13、下列关于核能的说法正确的是(　　)
A．核能是电子绕原子核运动时的动能
B．核能是原子核的内能
C．核能是原子核发生分裂或结合时释放的能量
D．核能是原子核内的化学能
【答案】C　
14、太阳是人类的“能源之母”．下列地球上的能源中，不是来自于太阳的是（ ）
A．煤　　B．石油　　C．潮汐能　　D．天然气
【答案】C
15、能源的开发利用提倡节能环保,下列行为中符合绿色发展节能减排的是( )
A.生活废水直接排入河流中 B.交通工具选择燃油汽车
C.道路照明采用太阳能路灯 D.外出吃饭使用一次性筷子
【答案】C
16、“研究能源利用，实现可持续发展”已成为21世纪世界各国共同的任务。能源按不同的分类方式可进行不同分类。下列四组能源中，能归入如图所示阴影部分的一组是（ ）
A．煤炭、地热能、沼气 B．太阳能、风能、水能
C．水能、木柴、天然气 D．石油、潮汐能、核能
【答案】B
二、填空题。
17、目前人类已能够把油菜籽、蓖麻、大豆等农作物加工转换成“生物燃料”,“生物燃料”属于　　　　　(选填“新能源”或“常规能源”)。
【答案】新能源
18、6月5日是世界环境日，为减少环境污染和生态破坏，实现节能减排，中国在沿海地区大力推广风力发电。这种发电方式是把 转化成电能；在众多能源中，煤、石油、天然气和铀矿等都属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】风能 不可再生
19、太阳源源不断地将光和热馈赠给地球，因为在太阳内部每时每刻都在发生着____________________（填“化学反应”或“重核的裂变”或“氢核的聚变”）．科学家研究表明，被称为“__________能火炉”的太阳，还能为人类无偿照明50亿年．在地球上，人们可以用风力发电，这是利用流动空气的__________能转化为电能，用太阳能则是利用__________能转化为电能。
【答案】氢核的聚变；核；动；太阳
20、汽车刹车过程中,因摩擦将机械能转化为地面、轮胎和空气的内能.转化获得的这些能量,将无法重新自动地转化为汽车行驶所需的能量,此现象说明能量的转化具有______性;能量的转化或转移过程中,能的总量保持______
【答案】方向 不变
21、太阳是巨大的“核能火炉”，是人类能源的宝库。
（1）太阳光通过三棱镜，被分解成彩色光束的现象叫做 。
（2）核能在一些发达国家已成为常规能源，它是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（3）上海世博会主题馆表面铺设太阳能电池板，采用并网发电方式将电能传回城市电网。请写出一条使用太阳能的优点： 。
【答案】光的色散 不可再生 安全 、清洁
22、煤和石油都属于____能源(选填“可再生”或“不可再生”)，路灯上安装的光电池板是用___材料制成的(选填“超导体”或“半导体”)。
【答案】不可再生；半导体
23、2022年6月4日，长征二号F遥十四运载火箭开始加注燃料推进剂，于6月5日圆满完成神舟十四号发射任务。运载火箭燃料推进剂选择密度小、热值 的气体燃料，采用 和压缩体积的方法使气体燃料液化。神舟飞船进入太空后，利用太阳能电池板供电，太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】大 降温 可再生
三、阅读短文，回答问题：
24、太阳能路灯
城市大力发展绿色能源，如图22-3-4甲是城市道路两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成。它的结构示意图如图乙，工作时能量流程图如图丙。
LED发光二极管是一种半导体器件，它具有工作电压低（2~4V）、耗能少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点。它与普通的白炽灯发光原理不同，可以把电能直接转化为光能。实验测得LED发光二极管两端加不同电压时的电流，数据如表：
（1）太阳能电池板将太阳能转化为________能，给蓄电池充电时转化为_________能。太阳能是__________能源（选填“一次”或“二次”）。
（2）为使LED发光二极管正常工作，应将几个LED发光二极管______（选填“串联”或“并联”）才能安全使用。
（3）如图乙所示，晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与_______（选填“a”或“b”）触点接触。
（4）这种LED发光二极管两端的电压从2.5V变化到3.6V时，LED的电功率增加了_________W。
【答案】（1）电化学一次 （2）串联 （3）b （4）3.215
25、可燃冰
可燃冰是一种新型能源，主要成分是甲烷和水，分布在深海沉积物里或陆域的永久冻土中，如图所示。可燃冰形似冰块却能燃烧，燃烧后几乎不产生任何残渣，1m3的可燃冰分解后可释放出约0.8 m3的水和164 m3的天然气，天然气中甲烷的含量占80%～99.9%。
可燃冰的生成有三个基本条件：首先要求低温，可燃冰在0～10℃时生成，超过20℃便会分解，海底温度一般保持在2～4℃左右；其次是高压，可燃冰在0℃时，只需海水产生29个标准大气压即可生成，而以海洋的深度，此高压容易保证；最后是充足的气源，海底的有机物沉淀，其中丰富的碳经过生物转化，可产生充足的气源。在温度、压强、气源三者都具备的条件下，可燃冰就会生成。
请回答下列问题：[1个标准大气压取1×105 Pa，海水的密度取1×103 kg/m3，g取10 N/kg，c水＝4.2×103 J/（kg·℃），甲烷的热值取4.2×107 J/m3]
（1）可燃冰的主要成分是 。
（2）若要在0 ℃的海底生成可燃冰，海水的深度至少要 m。
（3）若海底有一块体积为100 m3且底部与海底紧密相连的可燃冰A，其受到海水的浮力为 N。
（4）0.5 m3的可燃冰分解后，其中的甲烷完全燃烧放出的热量，不考虑热损失，在标准大气压下，至少可以将质量为 kg温度为20 ℃的水加热至沸腾。
【答案】（1）水和甲烷 （2）290 （3）0 8.2×103　
四、计算题。
26、随着夏季的来临，小明想为家庭设计一个淋浴用的能装54 L水的简易太阳能晒水箱。他从资料中查得，地球上与太阳光垂直的表面接收的太阳辐射能E＝7.56×104 J/(min·m2)，假设这类水箱吸收太阳能的效率为50%，箱体外加了保温层，热散失可以忽略不计。若要使阳光垂直照射水箱吸热面30 min，水温能从28 ℃升高到33 ℃，则他设计的晒水箱的吸热面积有多大？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
【详解】水的体积：
V＝54 L＝54×10－3 m3，m＝ρ V＝1.0×103 kg/m3×54×10－3 m3＝54 kg，
吸收的热量：
Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×54 kg×(33 ℃－28 ℃)＝1.134×106 J。
因为Q吸＝Qη，Q＝ESt，
所以S＝＝＝1 m2。