人教版2025-2026学年度九年级下册物理第二十二章（能源与可持续发展）单元测试卷（含解析）

人教版2025-2026学年度九年级下册物理单元测试卷
第二十二章 能源与可持续发展
（本试卷六个大题，24个小题。满分100分，考试时间90分钟。）
选择题（本题共10个小题，每小题3分，共30分。第1~8题为单项选择题；第9、10题为多项选择题，全选对得3分，选对但不全得1分，选错或不选得0分）
1．下面关于信息、能源、材料的说法中正确的是（　 　）
A．“超导材料”可以应用于任何用电器
B．火力发电不符合“节能减排”的要求，应该即刻关停
C．太空中的载人飞船是通过电磁波把实时信息传递回地球的
D．核电站是利用核聚变释放的能量发电的
2．人类社会前进的每一步都和能源的利用息息相关。下列能源中，属于可再生能源的是（　 　）
A．煤 B．石油 C．太阳能 D．核能
3．湖北拥有丰富的发电资源，涵盖了水电站、火电厂、光伏电站以及风电场等多种类型。下列发电站利用不可再生能源发电的是（　 　）
A．三峡水电站 B．郧西来家河光伏电站 C．汉川火电厂 D．广水风电场
4．贵州某农业电站项目于今年1月成功并网发电，目前平均日发电量达2.67万度。该农业电站项目利用可再生能源发电，其利用的能源为（　 　）
A．石油 B．煤炭 C．太阳能 D．核能
5．2024年2月7日，中国第五个南极考察站秦岭站（如图所示）开站，填补了中国在南极罗斯海区域的考察空白。下列有关说法正确的是（　 　）
A．秦岭站选用隔音效果好的建筑材料，目的是在声源处减弱噪声
B．秦岭站的太阳能电池背面可以利用积雪反射的太阳光发电
C．可以用水银（熔点为-39℃）温度计测量-45℃的气温
D．罗斯海中的一块冰熔化成水时，质量不变，密度变小
6．我国发布了“十四五”可再生能源发展规划，确立了到2025年实现可再生能源年发电量达到3.3万亿千瓦时左右的目标。下列关于能量和能源的认识，错误的是（ ）
A．为实现“十四五”能源发展规划，应大力发展煤炭和天然气发电
B．因为能量的转化和转移是有方向的，所以存在能源危机
C．核电站的能量转化为：核能内能机械能电能
D．太阳能是一次能源，且是可再生能源
7．如图所示，爆闪警示灯放置在存有安全隐患的危险路段，通过有规律的爆闪，起到有效的示警作用。太阳能电池板是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。白天，太阳能电池板给蓄电池充电，蓄电池再给LED红蓝灯供电，LED红蓝灯发光时几乎不发热，则（　 　）
A．当太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
B．当太阳能电池板给蓄电池充电时，太阳能电池板将太阳能转化为电能
C．LED红蓝灯发光时将电能大部分转化为内能
D．如果LED灯不发光，此时它的电阻为
8．2025年10月1日国庆期间，我国首部紧凑型聚变能实验装置完成底部安装，精度达到毫米级，标志着我国向实现核聚变发电，又向前迈进一大步，发电时，核聚变产生的人造“太阳”约为1亿摄氏度，使水产生高温、高压的水蒸气带动蒸汽轮机转动，蒸汽轮机再带动发电机发电。下列能量转换不属于这个过程中的是（ ）
A．核能→内能 B．内能→机械能 C．机械能→电能 D．内能→化学能
9．（多选）近年来我国新能源汽车产业发展迅速，新能源汽车主要由电动机提供动力，其工作原理如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．电能属于二次能源
B．给电动汽车充电时，电池相当于电路中的用电器
C．电动机的工作原理与动圈式话筒工作原理相同
D．同时改变电源的正、负极和磁体的N、S极位置，导体的运动方向也改变
10．（多选）太阳能作为清洁、无污染的可再生能源，蕴含着巨大的价值。科学家们正在研究一种太空电站，即在地球同步轨道上建立太阳能电站并向地面“无线缆输送”电能，其示意图如图所示。下列有关说法正确的是（　 　）
A．向地面“无线缆输送”电能利用的微波是一种超声波
B．太阳能来源于太阳内部的核聚变所释放出的能量
C．这种太空电站工作的过程是将太阳能转化为电能
D．太空电站将能量传递到地球，能量的总和将不再守恒
填空题（本题共4个小题，每空2分，共14分。）
11．核能是一种比较理想的“未来能源”，其能量密度极高，储量丰富。核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
12．2025年1月，“华龙一号”核电基地——福建漳州核电1号机组正式投入运行。核能属于 能源；“华龙一号”核电站中的核反应堆是利用核 释放能量发电。
13．太阳能充电手机外壳，让你的手机使用太阳能充电，从此走环保路线，太阳能属于 再生能源。当给手机充电时，手机相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”）。
14．由于能量转化过程是有一定 性的，部分生产活动中所转化形成的内能将无法自动、完全转化为人类需要的机械能等；因此，在日常生活中我们需要节约能源并不断开发新能源，如“光伏工程”中太阳能电池就是将太阳能转化为 。
三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分。）
15．小磁针静止在磁体旁，如图所示，标出小磁针的N极．
第15题图 第16题图 第17题图
16．根据左侧电路实物图，在右侧画出对应的电路图．
17．小兰用如图所示的电路探究电生磁现象，当滑动变阻器的滑片向A端滑动时，通电螺线管的磁性减弱，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整，并标出通电螺线管的N极．
四、实验探究题（本题共3个小题，第18题8分，第19题10分，第20题10分；共28分。）
18．在1标准大气压下，小明“探究某种物质熔化规律”的实验装置如图甲所示。
(1)图乙所示，其示数为 ℃；
(2)实验中，热量从火焰传递给水，却不会反过来传递，说明能量的转移具有 性；
(3)根据实验数据画出的物质温度随时间变化的图像，如图丙所示，由图丙可知，该物质的熔点是 ℃；
(4)DE段表示该物质 （正在/没有）沸腾。（烧杯和试管均未加盖）
19．能源技术的创新不断地推动人类社会的进步，但能源危机、环境污染和生态破坏又反过来制约人类社会的发展，作为一名现代社会的中学生，你会发现周围很多能量白白浪费了，利用学过的物理知识，将一些能量转化为电能：
（1）请你为自己的家庭设计一种不需要消耗燃料的发电方式： ；
（2）大海海面波浪起伏，你想过将波浪所具有的机械能转化为电能给灯塔供电吗（提示：地磁场磁性太弱）？请回答下列问题：
A．这一设想依据的原理是： ；
B．需要的器材：除导线、开关外，还需要两个关键器材： 、 ；
C．怎么实现你的设计 ？
20．太阳能热水器因节能环保而广泛应用。热水器由真空集热管、不锈钢保温水箱、连接管道等部件组成。集热器相当于电热水器中的电热管，保温水箱储存热水，连接管道将整套冷水、热水系统形成一个闭合的环路。实际使用中发现其效率受多种因素影响，小明思考:太阳能热水器效率与什么因素有关
他猜想:与太阳能热水器的倾角、光照时间和水的质量有关。
为此，小明开展“影响太阳能热水器效率的因素”探究实验，装置如图所示。他采用同一太阳能热水器，在不同条件下进行测试，并记录相关数据如表所示：
实验序号 太阳能热水器的倾角 光照时间/h 水的质量/kg 水升高的温度/℃
1 30° 2 10 10
2 45° 2 10 15
3 45° 3 10 20
4 45° 2 20 8
请你解答下列问题:
（1）该实验通过比较 判断太阳能热水器效率高低。
（2）分析实验1和2，初步得出结论：在光照时间和水的质量相同时，太阳能热水器的倾角越大，太阳能热水器的效率越高。
（3）分析实验2和3，可初步得出结论： 。
（4）要探究“水的质量对太阳能热水器效率的影响”，应选择实验 进行对比。
（5）实验4中，水的质量比实验2多，但水升高的温度却低。从能量转化和比热容相关知识的角度分析，这样的数据合理吗 并说明理由 。
（6）除了上述列出的因素，还有哪些因素可能会影响太阳能热水器的效率 请至少说出两个因素： 。
五、简答题（本题共2个小题，每小题3分，共6分。）
21．热机的发明是人类进入现代社会的决定性推动力，我们现在的主要活动都是基于热机提供的能量，但近些年随着国家的发展和全球环保需求增加，新能源汽车销量已超传统燃油车。
(1)热机工作时的做功冲程能量是如何转化的？
(2)面对新能源汽车替代传统燃油汽车的趋势，请你写出其中的一条原因。
22．如图所示，我国嫦娥四号月球探测器不负众望，成功在月球背面软着陆，登陆后，月球车在经历短暂“休息”后，开展多种科学探测任务，开启了人类探索宇宙奥秘的新篇章。请分析并回答下列问题：
(1)月球车上的太阳能电池板工作时发生了什么能量转换？
(2)为什么月球车的车轮不仅很宽，而且外表面有凸起的棱？
六、综合应用题（本题共2个小题，第23题8分，第24题8分；共16分。）
23．（8分）太阳能清洁无污染，取之不尽，用之不竭，是未来理想的能源之一。在该地用太阳能热水器将质量为100kg、初温为30℃的水加热到60℃需要5h，此次太阳能热水器5h工作所吸收的热量相当于0.63m3的天然气完全燃烧所释放的热量，已知天然气的热值q=4.0×107J/m3。
(1)这些水吸收了多少热量？ （2分）
(2)太阳能热水器5h接收到的能量是多少？（3分）
(3)太阳能热水器的加热效率是多少？（3分）
24．（8分）“海葵一号”是中国自主设计并建造的亚洲首艘浮式生产储卸型装置，集原油生产、存储、外输等功能于一体。如图所示，“海葵一号”漂浮在大海上工作，从空中俯瞰像一朵绽放的葵花，其满载时的质量是。（g取，海水的密度取）
(1)石油属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。运输“海葵一号”时，其他船只不能与运输船近距离并排航行，是因为两船内侧水流速度大，压强 （选填“大”或“小”），易造成碰撞事故。（2分）
(2)“海葵一号”满载时排开海水的体积是多少？（3分）
(3)当一架的直升机停放在“海葵一号”的水平停机坪上时，直升机与停机坪接触的面积是0.06，直升机对停机坪的压强是多少？（3分）
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试卷第1页，共3页
九年级下册 物理单元测试卷 第 1 页(共4页) 九年级下册 物理单元测试卷 第 1 页(共4页)
参考答案
一、选择题（本题共10个小题，每小题3分，共30分。第1~8题为单项选择题；第9、10题为多项选择题，全选对得3分，选对但不全得1分，选错或不选得0分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 C C C C B A B D AB BC
二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共14分。）
11．不可再生
12． 不可再生 裂变
13． 可 用电器
14． 方向性 电能
三、作图题（本题共3个小题，每小题2分，共6分。）
15． 16． 17．
四、实验探究题（本题共3个小题，第18题8分，第19题10分，第20题10分；共28分。）
18．(1)-4
(2)方向
(3)0
(4)没有
19． 利用太阳能发电 电磁感应 磁体 线圈/导体 将磁极和线圈中的任一个固定在塔座上，另一个随波浪起伏，让线圈切割磁感线
（1） 水升高的温度
（3）[2]分析实验2和3，太阳能热水器的倾角和水的质量相同，第3次光照时间较长，水升高的温度较高，太阳能热水器效率较高，可以得到在太阳能热水器的倾角和水的质量相同时，光照时间越长，太阳能热水器效率越高。
（4）2和4。
（5）[4]实验2和4中太阳能热水器工作时，将太阳能转化为内能，光照时间相同，热水器中水吸收的热量相同，实验4中，水的质量比实验2多，根据Q=cmΔt可知，热量和比热容相同，升高的温度和质量成反比，所以水升高的温度会降低。
（6）[5]光照强度（太阳辐射强度）：强光下集热管吸收能量更快。环境温度：低温环境会导致保温水箱散热加快。所以影响太阳能热水器的效率可能有光照强度、环境温度等。
五、简答题（本题共2个小题，每小题3分，共6分。）
21．答：（1）热机工作时的做功冲程中，高温高压气体推动活塞做功，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能。
（2）石油资源属于不可再生资源，在短时间内不能再生，为了减少石油的利用，采用新能源汽车替代传统燃油汽车。
22．答：（1）在太阳光照射下，太阳能电池消耗太阳能，产生电能供探测器使用，此过程是将太阳能转化为电能。
（2）车轮宽大是在压力一定时，通过增大受力面积减小月球车对月球表面的压强；车轮表面有棱是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，方便行走。
六、综合应用题（本题共2个小题，第23题8分，第24题8分；共16分。）
23．解：（1）由题可知，水的比热容 ，质量 ，温度变化 ，所以由
可得水吸收的热量
（2）太阳能热水器接收的能量等于天然气完全燃烧释放的热量，所以由 可得
（3）太阳能热水器的效率为水吸收的热量与接收的总能量之比，即
24．解：(1) 不可再生 小
（2）“海葵一号”满载时受到的重力为
“海葵一号”漂浮在海面上，受到的浮力
由可得，排开海水的体积为
（3）直升机对停机坪的压力
直升机对停机坪的压强为
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答案 第1页，共2页 答案 第1页，共2页