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人教版物理九年级下册第二十二章《能源与可持续发展》检测卷
时间：90分钟 满分：100分
一、填空题(每空2分，共26分；将答案直接写在横线上，不必写出解题过程)
1．随着科技的发展，越来越多的新能源得到了开发利用。现在很多城市的路口都安装了带有太阳能电池板的警示灯，如图所示。白天，太阳能电池板将________能转化成电能，并储存起来。
第1题 第2题
2．在电视台的天气预报中，常看到吐鲁番和达坂城的天气常常为图示的符号。从气象条件和能源利用的角度看，吐鲁番有丰富的________能资源，达坂城有丰富的________能资源。
3．能源是人类社会生存和发展的重要物质，我们熟悉的能源中，太阳能干净、污染少且来源方便，属于____________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。2·1·c·n·j·y
4．2017年7月5日，我国在“人造太阳”的项目中取得重大突破。如图是实验室内的场景。“人造太阳”是利用氢核______(选填“裂”或“聚”)变来获得巨大能量的。【来源：21·世纪·教育·网】
5．在使用天然气烧水的过程中，大量向外散失的能量不会自动再汇集回来，这说明能量的转化和转移是有__________的。【版权所有：21教育】
6．如图是核电站工作情况的方框图，请在空白方框内填写装置的种类并回答下列问题。
(1)核能是____________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)在汽轮机中，将蒸汽的内能转化为轮片的________能。
7. 波浪蕴含着巨大的能量，如果将波浪具有的能量充分利用，将会节省大量的煤炭、石油等资源。波浪具有能量，它属于 （选填“可再生”或“不可再生”）。
8. 随着经济的快速发展，人们的生活水平越来越好，汽车已进入平常百姓家，而汽车所用的汽油是属于________(选填“一次”或“二次”)能源。21*cnjy*com
9. 能源开发和利用技术的进步是人类社会文明发展的重要标志，在煤、石油、风能和太阳能这几种能源中，属于清洁能源的有 。
10．“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍。以10倍的关系粗略计算，1 kg“可燃冰”完全燃烧放出的热量为________J，可以使________kg的水从20 ℃加热至60 ℃[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q煤气＝4.2×107 J/kg]。
二、选择题(每小题3分，共21分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的)
11．能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们下列说法正确的是( )
A．太阳能、风能、天然气是可再生能源
B．光纤通信主要利用电信号传递信息
C．超导体材料可以应用于任何电器并使其效率提高
D．大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电
12．成都正全面加强人居环境建设，让市民“望得见山，看得见水，记得住乡愁”，要实现这样的愿景，节能减排，使用新能源势在必行。下列说法不正确的是( )www.21-cn-jy.com
A．生物能、地热能、海洋能、太阳能都是新能源
B．氢燃料发动机能够将化学能全部转化为机械能
C．能源的大量消耗使人类面临严重的能源危机
D．节能问题的核心是提高能量利用中的转化效率
13．下列说法中错误的是( )
A．验钞机发出的“光”是紫外线
B．炒菜时如果油锅起火应倒入冷水来灭火
C．木棒捶打使衣服突然运动起来，灰尘由于惯性脱离衣服
D．地球上的各种能量大部分都是来自太阳辐射，可以相互转化
14．据悉，到2020年我国将建立自己的空间站。关于空间站所使用的供电装置，你认为最可行的是( )2-1-c-n-j-y
A．风力发电机 B．化学蓄电池 C．柴油发电机 D．太阳能电池
15．如图所示是某高校学生设计的一款小夜灯，它的一侧是太阳能电池板，另一侧是高效节能的LED灯。关于小夜灯中所应用的物理知识，下列说法正确的是( )【来源：21cnj*y.co*m】
A．太阳能电池板主要是靠白天接受阳光的照射而获得能量
B．太阳能电池板将电能转化为内能
C．LED灯的发光物体是由电阻很小的铜质材料制成的
D．LED灯不发光时也有电流通过
16．学习实践“金山银山不如绿水青山”的生态环保、可持续发展的理念应当落实到生态环境保护的各项工作中。以下做法不符合可持续发展要求的是( )
A．大力发展以煤为燃料的火力发电
B．大力开发利用太阳能和风能
C．节约用水、用电、用气
D．若可能，出行时尽量使用自行车
17．以下四幅图中，关于能量转化说法错误的是( )
甲 乙 丙 丁
A．图甲所示，过山车向下运动时是重力势能转化为动能
B．图乙所示，水电站将水的机械能转化为电能
C．图丙所示，自行车运动员奋力蹬车时，人体内的一部分化学能转化为动能
D．图丁所示，汽车在刹车过程中，刹车片会发热，将内能转化为动能
三、实验探究与阅读题(第18小题12分，第19小题6分，第20小题12分，共30分)
18．目前，化石能源是人类生产、生活中使用的主要能源，随着全球能源使用量的增长，化石能源等不可再生能源将日趋枯竭，
INCLUDEPICTURE "E:\\李辉\\下册\\九年级\\R\\D321.tif" \* MERGEFORMATINET
世界各国人民的节能意识也日益增强(如图所示是我国节能标志)，科学家也在开发新能源、研制节能产品、提高化学能的转化效率等方面进行着积极的努力。请回答：
(1)有待继续开发、利用的能源有________、____________、________。(请答出三种)
(2)生产、生活中存在着化学能和电能的相互转化，请你分别举一例：
①由化学能转化为电能：________________________。
②由电能转化为化学能：________________________。
(3)氢气具有热值高且____________________________________的特点，因此被认为是最清洁的燃料。
19．阅读下面的短文，回答问题。
太阳能电池
太阳能电池的工作原理：太阳能电池是由一块很薄的半导体片构成的，每平方厘米能产生30～35mA的电流。在实际应用中一般是将很多小的太阳能电池串联或并联起来，以获得较高电压或较大电流。21cnjy.com
太阳能电池的特点：太阳能电池把光能转化为电能，有以下几方面的优势：
(1)安全，不产生废气和废物；
(2)简单易行，只要有日照的地方就可以安设装置；
(3)易于实现无人化和自动化，因为不含热能转化装置，不需要旋转机械和高温高压等条件；
(4)发电时不产生噪声。
请回答以下问题：
(1)太阳能电池的能量转化情况是__________________________，易于实现无人化和自动化的原因是__________________________________________________________________；
(2)太阳能发电系统如图所示，为最大限度让太阳能电池板接受阳光，根据我国的地理位置(地处北半球)，应将它的正面朝________(选填“东”“南”“西”或“北”)；21教育名师原创作品
20．学习了“能量转移的方向性”后，小明和小芳设计实验研究泡沫塑料和棉絮的保温性能好坏。他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶，让它们自然冷却，利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况。
(1)为保证实验的准确性，实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外，还应考虑影响水温度变化的其他因素，即保持烧瓶相同、水的初温相同、环境因素相同和________________相同。
(2)按计划操作，他们实验时测得的数据如下：
时间t/min 0 10 20 30 40 … 150 180
泡沫塑料组水温T1/℃ 80 64 55 50 41 … 21 20
棉絮组水温T2/℃ 80 55 41 32 28 … 20 20
分析数据可知，他们实验时的室内温度是________℃，经过40 min后，泡沫塑料包的烧瓶中水温降低了________℃，而棉絮包的烧瓶中水温降低了________℃，由此可以得出的实验结论是____________________________________________________________。21世纪教育网版权所有
(3)除了采用“相同时间内观察水降低的温度”来比较这两种材料的保温性能外，根据上表数据你还可以采用______________________________________________________________的方法来比较这两种材料的保温性能。21教育网
四、计算与推导题(第21小题6分，第22小题8分，第23小题9分，共23分；解答要有必要的公式和解答过程，只有最后答案的不能得分)21·世纪*教育网
21．随着人们环保意识的增强，代步工具也随之更新换代。以汽油为燃料的助动车，因汽油燃烧不充分等原因，已逐步退出市场，用蓄电池供电的电动自行车逐渐推广。下表是某品牌电动自行车整车技术性能的一些数据。21*cnjy*com
最高车速 6m/s
一次充电持续里程 50km
一次充电贮存能量 1.8×106J
蓄电池电压 36V
骑行噪音 ≤62dB
请你回答下列问题：
(1)以汽油为燃料的助动车对环境会造成哪些污染？
(2)如果蓄电池贮存的能量全部用于电动自行车的行驶，当车以6m/s的速度在水平路面上匀速行驶时，电动自行车的电动机功率为多大？【出处：21教育名师】
22．我国有丰富的风能及太阳能资源，路灯作为户外装置，两者结合做成风光互补路灯，无疑给国家的节能减排提供了一个很好的解决方案。如图为某公司生产的风光互补LED路灯外形图和电路原理图，每套路灯的部分部件及参数如下表。
部件名称 单位 数量 型号
太阳能电板 套 1 24 V 280 W
风力发电机 台 1 24 V 300 W
蓄电池 只 2 12 V 120 Ah
LED灯 只 2 24 V 60 W
(1)该灯电路中，两只LED灯的连接方式是________(填“串联”或“并联”)。
(2)两只LED灯正常发光时，通过光控开关S的电流为多大？
(3)国家发改委提供的数据显示，每燃烧1 t标准煤可以发电3000 kW·h，排放二氧化碳2.61 t，假如传统路灯消耗的电能来自燃烧标准煤发电，用此套路灯替换400 W，每天工作10 h的传统路灯，则每套路灯1年(365天)可减少多少吨二氧化碳的排放？www-2-1-cnjy-com
23．由于化石能源长期大规模开采，不久的将来会消耗殆尽，所以开发新能源、更好地利用已知能源，是全球范围内的重要课题。人们根据生活需要制成了一种新型太阳能热水器，晴天可利用太阳能集热，阴雨天可用电辅助加热。小荣家新安装了一台这种热水器，铭牌如表。
额定电压220 V 容积100 L
额定功率2000 W 频率50 Hz
(1)太阳能热水器贮满水，水温从20 ℃升高到50 ℃时，需要吸收多少热量？
(2)用电加热时，热水器正常工作的电流为多少？(结果保留1位小数)
(3)贮满水的热水器，阴雨天时，也要使水温从20 ℃升高到50 ℃，其中50%的热量由电能辅助提供，若不计热量损失，热水器正常工作需要加热多长时间？21·cn·jy·com
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参考答案
1. 太阳 2.太阳 风 3．可再生 4. 聚 5.方向性 6.(1)不可再生 (2)机械(或动) 7. 可再生能源 8. 二次 9. 风能和太阳能 10．4.2×108 250021cnjy.com
11．D 【解析】太阳能、风能是可再生能源，天然气是不可再生能源，A错误；光纤通信主要利用激光信号传递信息，B错误；“超导材料”由于没有电阻，不能用于电能转化为内能的电器，例如电饭锅、电水壶等，C错；由于裂变是可控的，所以大亚湾核电站利用核裂变释放的能量来发电，故D正确。2·1·c·n·j·y
12.B 13．B
14．D 【解析】太空中没有空气，风力发电机无法工作；与化学蓄电池、柴油发电机相比，太阳能电池结构简单，且太阳能取之不尽，可以长期使用，对环境没有污染。21世纪教育网版权所有
15．A 点拨：太阳能电池板将太阳能转化为电能；LED灯是由半导体材料制成的。
16.A 17.D
18.(1)核能 太阳能 风能 地热能(任选三种，合理即可) (2)①干电池的使用 ②给蓄电池充电
(3)燃烧后生成水、无污染
19.(1)太阳能转化为电能 不含热能转化装置，不需要旋转机械和高温高压等条件 (2)南
20．(1)水的质量 (2)20 39 52 泡沫塑料的保温性能好 (3)降低相同的温度，观察所用时间的多少21教育网
21. (1)噪声污染、大气污染等。 (2)因为W＝Fs，所以电动车的牵引力F＝＝＝36N，电动机的功率P＝Fv＝36N×6m/s＝216W。21·cn·jy·com
22．解：(1)并联 (2)电流：I＝P/U＝2×60 W/24 V＝5 A。 (3)传统路灯1年(365天)消耗的电能是W＝Pt＝0.4 kW×10×365 h＝1 460 kW·h，可减少排放二氧化碳的质量为(1 460 kW·h/3 000 kW·h)×2.61 t≈1.27 t。www.21-cn-jy.com
23．解：(1)水的体积V＝100 L＝100 dm3＝0.1 m3，水的质量：m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×0.1 m3＝100 kg，
水吸收的热量：Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(50 ℃－20 ℃)＝1.26×107 J； (2)热水器正常工作的电流：I＝＝≈9.1 A； (3)由题意知，提供的热量消耗的电能：W＝Q吸×50%＝1.26×107 J×50%＝6.3×106 J，热水器正常工作需要的加热时间：t＝＝＝3 150 s。
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