第二十一、二十二章 信息的传递 能源与可持续发展自我评估 课时练习（含解析） 2023-2024学年物理人教版九年级全一册

第二十一、二十二章 信息的传递 能源与可持续发展自我评估
注意事项:本试卷共4个大题,13小题,满分60分,考试时间45分钟。
一、填空题(本题共5小题,每空2分,共20分)
1.目前核能已经被广泛利用,核能属于　 　(选填“一次”或“二次”)能源。氢弹是利用原子弹爆炸产生的超高温等条件使氢弹的同位素氘和氚发生核　 　(选填“裂变”或“聚变”)瞬间释放出巨大核能。
2.北京冬奥会使用的氢能源电动汽车,无人驾驶技术诠释了“绿色奥运”、“科技奥运”的理念。该电动汽车的氢能源电池能够将化学能转化为　　　　能;无人驾驶时,车辆利用北斗高精度定位系统,以　　　　波的形式向卫星发射信号。
3.“歼-20”是我国新研制的隐形战机,它的“隐身”原理主要是机身对雷达发射的　 　(选填“超声波”、“声波”或“电磁波”)具有良好的吸收作用。机翼的横截面设计为如图所示的形状是因为飞机飞行时,机翼上方空气的流速比机翼下方空气的流速大,于是机翼上方空气的压强　 　(选填“大”或“小”)于下方空气的压强,使飞机获得升力。
4.俗语云:“水往低处流”;空气不会自行聚拢;在烧杯中的水,不可能上面的水沸腾,下面的水结冰。这些事例都说明了一个问题:能量的转化和转移都是有　 　的。核电站是利用核能进行发电的,目前核电站的核反应堆中发生的是人工可以控制的核　 　(选填“聚变”或“裂变”)。
5.福清核电站一台发电功率为106 kW的核电机组每天能发电　 　kW·h,这相当于每天至少可减少火电用煤　 　kg,这样会减少大量的二氧化碳等气体和灰渣排放,减轻“北煤南运”的压力。(煤的热值q=3.4×107 J/kg)
二、选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分,每小题只有一个选项符合题目要求)
6.我国北斗导航卫星传递信息利用的是 ( )
A.微波 B.超声波
C.次声波 D.水波
7. 下列关于信息的传递和能量的利用,说法正确的是 ( )
A.利用声波和电磁波传递信息时都需要介质
B.手机利用超声波传递信息
C.煤、石油、天然气、太阳能等都是不可再生能源
D.核能是指原子核发生分裂或聚合时所释放的能量
8.小明对“能源可持续发展”这一章进行了总结性反思,其中正确的是 ( )
A.能量是守恒的,不会有能源危机
B.能量转化和转移具有方向性
C.核电站不会产生任何污染
D.太阳能只能转化成电能和内能
9.新能源的开发和利用在中国的发展势头强劲,是东方巨龙腾飞的助推器,如图,这是我国生产的某品牌氢动力汽车。关于新能源,下列说法不正确的是 ( )
A.核燃料、氢燃料和天然气都属于新能源
B.核电站利用核裂变释放的能量来发电
C.氢燃料发动机将化学能转化为机械能
D.新能源的开发可以有效缓解能源危机
10.科技是强国的支撑,下列关于我国取得的科技成就中,说法不正确的是 ( )
A.深海潜水器“奋斗者”号的声呐探测系统主要是利用超声波
B.核聚变装置“东方超环”获得核能的方式与氢弹是一致
C.北斗卫星与汽车导航系统之间通过电磁波传播信号
D.超导光量子计算机中的所有电子器件都是超导体制成的
三、实验探究题(本题共2小题,第11题8分,第12题12分,共20分)
11.如图所示,某同学打开收音机的开关,将调频旋钮调到没有电台的位置。取一节旧的干电池和一根导线,将导线的一端与电池的一极相连,再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触,会听到收音机发出“咔咔”声。这一现象说明　 　的电流能够产生　 　。某同学把手机放在真空罩中,给这个手机打电话,发现能收到信号但听不到手机的铃声,前者说明真空　 　传播电磁波;后者说明真空　 　传声。(后两空均选填“能”或“不能”)
12.随着科技的发展,光伏发电运用得越来越普遍,许多农村家庭都已经装上了光伏发电设备,如图所示。一个光伏微型发电装置,若天气晴朗,利用这个装置一天可以发电十度左右,不但自家够用了,而且还可以把多余的电卖给国家电网,实在是一举两得。
请回答下面几个问题:
(1)光伏发电系统发电时,　 　能转化为　 　能。
(2)夏天光照时间按10 h计算,一天可以发电12 kW·h,则该光伏发电系统发电的功率是　 　kW。
(3)该光伏发电系统夏天一天的发电量,如果由热电转化效率为30%的热电厂来完成,需要燃烧　 　kg煤。(煤的热值q煤=3×107 J/kg)
(4)请写出两条光伏发电的优点:　 　、　 　。
四、计算题(本题共1小题,共5分)
13.安全、清洁、方便的太阳能越来越受到人们的重视和广泛被利用。一太阳能热水器内装有质量为250 kg、温度为20 ℃的水,在阳光照射一段时间后,水温升高到80 ℃。问:
(1)水吸收的太阳能是多少 [c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(2)这些能量相当于完全燃烧多少kg干木柴放出的热量 [q干木柴=1.2×107 J/kg]
(3)若用2000 W的电热水器来加热,需要多少小时
第二十一、二十二章 信息的传递 能源与可持续发展自我评估参考答案
1.一次　聚变
2.电　电磁
3.电磁波　小
4.方向　裂变
5.2.4×107　2.54×106
6.A　7.D　8.B
9.A　【解析】核燃料、氢燃料属于新能源,天然气属于化石能源,是传统能源,不是新能源,故A错误;核电站利用核裂变释放的能量来发电,将核能最终转化为电能,故B正确;氢燃料发动机将氢燃料的化学能最终转化为机械能,故C正确;新能源的开发有效缓解了能源危机,故D正确。
10.D　【解析】深海潜水器“奋斗者”号的声呐探测系统主要是利用超声波,故A正确;核聚变装置“东方超环”获得核能的方式与氢弹是一致,是利用核聚变来获得核能的,故B正确;北斗卫星与汽车导航系统之间通过电磁波传播信号,故C正确;超导光量子计算机中的核心电子器件是用超导体制成的,故D错误。
11.时断时续(或变化)　电磁波　能　不能
12.(1)太阳　电
(2)1.2
(3)4.8
(4)清洁无污染　可再生
13.【解】(1)水吸收的太阳能:
Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×250 kg×(80 ℃-20 ℃)=6.3×107 J
(2)干木柴完全燃烧需要放出的热量:
Q放=Q吸=6.3×107 J
由Q放=mq可知,完全燃烧干木柴的质量:
m干木柴===5.25 kg
(3)电热水器需要消耗的电能:
W=Q吸=6.3×107 J
由P=可知,需要加热的时间:
t===3.15×104 s=8.75 h
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