2019年人教九上物理《能源与可持续发展》单元测试卷（解析版）

2019年人教九上物理《能源与可持续发展》单元测试卷
一．选择题（共10小题）
1．关于能量和能源的利用，下列说法中正确的是（　　）
A．根据能量守恒定律可知能量是守恒的，所以不会存在能源危机
B．人类可以直接利用太阳能，但不能将太阳能直接转化为电能
C．现在人类社会使用的主要能源仍然是化石能源
D．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站
2．在我国西部建有不同类型的发电站，下列发电站在发电过程中，利用不可再生能源发电的是（　　）
A．燃气电站 B．风电站
C．水电站 D．太阳能电站
3．从环境保护角度来看，下列能源中最理想的是（　　）
A．煤炭 B．石油 C．天燃气 D．太阳能
4．下列有关节约能源和信息传递做法或说法正确的是（　　）
A．频率越高的电磁波在空气中传播速度越大
B．核电站利用核裂变释放的核能发电
C．节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关
D．因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源是取之不尽，用之不竭的
5．如图是我国目前能源使用比例图。其中核能是我国正在大力开发和利用的一种有前途的能源，下列说法正确的是（　　）

A．核能是可再生能源
B．核电站利用核能发电，将核能转化为电能
C．现在的核电站是利用聚变反应来产生电能
D．核能是我国目前消耗的主要能源
6．下列说法中正确的是（　　）
A．太阳能是氢原子核聚变释放出的能量
B．电能是一次能源
C．电磁波的传播速度为30万千米每秒
D．手机是靠超声波传递信息的
7．关于核能和核反应，下列说法正确的是（　　）
A．只有核裂变才能释放核能
B．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站
C．氢弹爆炸是利用核裂变释放核能的
D．原子弹爆炸时发生的链式反应，是不加控制的
8．下列能源来自太阳能的是（　　）
A．核能 B．水能 C．潮汐能 D．地热能
9．科学家设想利用道路来收集太阳能进行发电，供电动汽车和路灯使用。方法是在路基上先铺设覆盖有太阳能电池的水泥板，再在太阳能电池上覆盖透明的玻璃作为路面，这个设想要能实际使用，对玻璃的选择，下列哪一项不是主要需考虑的（　　）
A．玻璃颜色 B．玻璃强度
C．玻璃的隔音效果 D．玻璃表面粗糙程度
10．如图所示，太阳能路灯的顶端是太阳能电池板，它每天向灯杆中的蓄电池充电，而夜晚则由蓄电池给路灯供电，下列关于太阳能路灯中能量转化的说法正确的是（　　）

A．白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为电能
B．白天阳光照射太阳能电池板时，化学能转化为电能
C．白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为化学能
D．夜晚蓄电池给路灯供电时，电能转化为化学能
二．多选题（共5小题）
11．自然界可供人类利用的机械能源是（　　）
A．江河的流水 B．煤 C．石油 D．潮汐
12．关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（　　）
A．天然气是不可再生能源
B．随着科学技术快速发展，我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站
C．节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是半导体
D．通过手机微信的“摇一摇”，就可以参与抢红包，这一过程是靠电磁波传递信息的
13．未来的理想能源应满足的条件是（　　）
A．必须足够丰富，可以长期使用?
B．必须足够便宜，可以保证多数人用得起?
C．相关技术必须成熟，可以保证大规模使用?
D．必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境?
14．下列说法正确的是（　　）
A．核能是可再生能源
B．由电荷间发生的相互作用与磁体间相互作用相似可推断电荷间存在电场
C．菜刀刀口磨得很锋利是为了增大压强
D．炊烟袅袅是分子无规则运动现象
15．核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆。下列说法正确的是（　　）
A．目前核电站都是通过聚变反应来利用核能的
B．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
C．原子核分裂或聚合时释放出核能
D．核能是一种不可再生的能源
三．填空题（共5小题）
16．地球上　 　、　 　能不是来自于太阳。
17．近年来，我国的科技迅猛发展：2017年5月，我国首次海域“可燃冰”试采成功。“可燃冰”分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，主要成分为甲烷。“可燃冰”属于　 　（可、不可）再生能源；2018年1月，我国发射的世界首颗量子科学实验卫星，完成了在轨测试任务。实验卫星利用　 　（电磁波、超声波）与地面进行通信联系。
18．随着科技的发展，新材料在生活中得到了广泛的应用，新材料除了“绿色能源”外还有　 　、　 　；下列能源中，属于“绿色能源”的是　 　（选填“硅光电池”、“干电池”、“铅蓄电池”）
19．美国“福特”级新一代航母的动力来源于核能，动力潜艇是利用核反应堆中发生的　 　（选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力。在其50年的使用寿命中只需更换一次核燃料，核能属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。航母上的导航仪是通过　 　与导航卫星互相传递信息确定航母的准确位置。
20．核电站的核心设备是　 　，核反应堆是通过　 　释放能量的。
四．实验探究题（共2小题）
21．小洋家买了一辆崭新漂亮的小汽车，她高兴极了，把车的里里外外都观察了个够。通过观察，小洋发现小汽车的许多部件都用到了物理知识，下面是她列出的几项，请你帮她补充完整。

（1）小汽车的发动机是汽油机，汽油是　 　（选填“一次”或“二次”）能源；
（2）如图1所示，2008年5月1日通车的杭州湾跨海大桥的一部分，在建造过程中创造了许多世界第一。大桥全长36km，是目前世界上最长的跨海大桥。有一天，小洋乘爸爸驾的车去感受大桥风采时，爸爸问小洋：“为什么我看到桥两边的路灯都往后退呢？”小洋说：“这是因为你选择了　 　为参照物”；如果车刚行驶到桥面时，车内显示速度的表盘示数如图2所示，那么该车匀速通过整个大桥需　 　h。
（3）汽车上安装的GPS卫星定位系统是通过与卫星联络的　 　（选填字母）
A．超声波 B．无线电波 C．红外线。
22．阅读短文，回答问题：
太阳能路灯
城市大力发展绿色能源，如图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，可以把电直接转化为光。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：
电压/V 1 1.5 2.0 2.3 2.5 2.8 3.0 3.3 3.5 3.6 3.7
电流/mA 0 0 0 5 10 60 160 380 690 900 1250
（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发光二极管的电压从2.5V变化到3.6V时，LED的电功率增加了　 　W。
五．计算题（共2小题）
23．今年6月，宜阳县樊村镇老羊坡将建成我市首个风力发电场。该项目安装24台单机容量为2000kW的风电机组。气象部门估测该地区的风能年等效利用小时数在2000h左右。
（1）风能属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。利用风能发电的好处是　 　。
（2）该风力发电场每年大约能发电多少千瓦时？
（3）如果用火力发电，煤燃烧放出的能量有36%转化为电能，则该风力发电场每年可节约多少吨标准煤？（q煤＝3x107J/kg）
24．某品牌太阳能热水器的容积为100L，其装满水后在太阳的照射下水温从20℃的升高到40℃，不计热量的散失。[水的比热容c＝4.2×103J/（kg?℃）]
（1）求热水器中的水吸收的热量。
（2）要完全燃烧多少体积的煤气可以产生相同的热量？（煤气的热值q＝4.0×107J/m3）
六．解答题（共2小题）
25．近年来，汽油价格猛涨，城市出租车司机抱怨纷纷，在政府的倡导下，越来越多的司机将燃烧汽油的车辆改装成了烧天然气的车。下表是收集的汽油和天然气的有关数据。
汽 油 天然气
每百公里消耗 10L 8.5m3
价 格 5.15元/L 3.00元/m3
燃烧后产物 尾气（含有毒的铅） 二氧化碳和水
（1）车辆改装费约7000元，有些司机认为车一天只跑300公里，不划算，请你通过计算，说明是否有必要改装。
（2）通过表中信息，请再写出一点改装天然气后的好处。
（3）工业上是采用什么方式使天然气液化的？在石油枯竭的未来，人类可以使用哪些清洁能源来驱动汽车，请你列举一例。
26．在上海世界博览会的中国国家馆内，“水的流动”贯穿了展览的各个层面。目前，水资源的利用已成为各国探讨的热点。请回答以下问题：
（1）水具有的动能属于　 　再生能源。（选填“可”或“不可”）
（2）水具有比热容大的特点。以下现象中能用此特点解释的是　 　。（选填序号）
A．可以用循环流动的水冷却汽车发动机
B．寒冬季节，放在室外装满水的玻璃瓶会破裂
C．0℃的冰熔化成0℃水的过程中要吸收大量的热。



2019年人教九上物理《能源与可持续发展》单元测试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．关于能量和能源的利用，下列说法中正确的是（　　）
A．根据能量守恒定律可知能量是守恒的，所以不会存在能源危机
B．人类可以直接利用太阳能，但不能将太阳能直接转化为电能
C．现在人类社会使用的主要能源仍然是化石能源
D．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站
【分析】能量的转化是有方向性的，故即使能量符合守恒定律，某些能量也是在短期内无法再生的；
太阳能不但丰富而且无污染，如现在的太阳能电池就是将太阳能转化为电能的装置；
煤、石油和天然气是目前使用的主要能源；
合理利用核能不会造成核污染；
【解答】解：A、能量的转化是有方向性的，故即使能量符合守恒定律，某些能量也是在短期内无法再生的，故该选项错误；
B、太阳能电池就是将太阳能转化为电能的装置；故该选项错误；
C、现在人类社会使用的主要能源仍然是化石能源，故该选项正确；
D、合理利用核能不会造成核污染，故该选项错误；
故选：C。
【点评】本题考查学生对能量和能源相关知识的掌握情况，综合性强，在学习过程中注意知识的积累。
2．在我国西部建有不同类型的发电站，下列发电站在发电过程中，利用不可再生能源发电的是（　　）
A．燃气电站 B．风电站
C．水电站 D．太阳能电站
【分析】能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；根据可再生能源和不可再生能源的特点来作答。
【解答】解：
A、燃气发电站利用天然气进行发电，天然气不能从自然界源源不断获得，也不能重复利用，是不可再生能源，则燃气发电站是利用不可再生能源发电的，故A符合题意；
BCD、太阳能、风能、水能够源源不断地从自然界获得，是可再生能源，太阳能电站、风电站、水电站是利用可再生能源发电的，故BCD不符合题意。
故选：A。
【点评】本题主要考查学生对：可再生和不可再生能源的特点的理解和掌握，要理解。
3．从环境保护角度来看，下列能源中最理想的是（　　）
A．煤炭 B．石油 C．天燃气 D．太阳能
【分析】根据能源使用过程中的生成物是否污染环境解答，太阳能是比较清洁的能源，对环境无污染。煤炭、石油、天然气燃烧时生成一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等物质，能污染环境。
【解答】解：
A、煤燃烧时生成一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等物质，所以A不正确；
B、石油燃烧会产生碳氢化合物、氮的氧化物等，能污染环境，所以B不正确；
C、天然气燃烧释放出二氧化碳等气体，会造成温室效应，所以C不正确；
D、太阳能是清洁能源，对环境无污染，所以D正确。
故选：D。
【点评】解答本题的关键是要充分了解各种燃料的性质，只有掌握了各种燃料的性质才能对各种燃料做出正确的判断。
4．下列有关节约能源和信息传递做法或说法正确的是（　　）
A．频率越高的电磁波在空气中传播速度越大
B．核电站利用核裂变释放的核能发电
C．节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关
D．因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源是取之不尽，用之不竭的
【分析】（1）在真空和空气中，电磁波的传播速度等于3×108m/s是一个定值；
（2）核能的释放包括核聚变和核裂变，核电站是通过核裂变来获得能量的；
（3）知道能量在利用过程中都会有一部分能源未被利用而损失掉，因此能源的利用率都会低于100%，所以应该大力发展科技，提高能源的利用率；
（4）能量在转移、转化过程中总是守恒的，但是能量的转化具有方向性，在能源的使用过程中，使能源从便于利用的变成不便于利用的，所以说能量虽守恒但还是要节约能源。
【解答】解：
A、电磁波的传播速度等于3×108m/s是一个定值，与频率无关，故A错误；
B、核电站都是利用可控的核裂变来进行工作的，故B正确；
C、加强发展科技，提高能源的利用率，会更多的节约能源，故C错误；
D、能量虽守恒，但能量的转化具有方向性，可以利用的能源是有限的，所以要节约能源，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了电磁波的传播速度、核能的利用、节约能源的措施以及对能量守恒定律的理解，属于综合性题目。
5．如图是我国目前能源使用比例图。其中核能是我国正在大力开发和利用的一种有前途的能源，下列说法正确的是（　　）

A．核能是可再生能源
B．核电站利用核能发电，将核能转化为电能
C．现在的核电站是利用聚变反应来产生电能
D．核能是我国目前消耗的主要能源
【分析】（1）化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；
（2）核电站是利用可控的核裂变来发电的；
（3）核电站是利用核能发电，利用了核裂变原理；
（4）目前人类利用最多的能源，依然是化石能源（煤、石油、天然气）。
【解答】解：
A、核能在地球上的储量是一定的，属于不可再生能源，故A错误；
B、核电站主要是利用核的裂变进行发电的，其是将核能转化为电能的过程，故B正确；
C、核电站是利用核能发电，利用了核裂变原理提供能量，故C错误；
D、化石能源是我国当今主要的能源，故D错误。
故选：B。
【点评】该题考查聚变与裂变，要知道核能的利用是人类可利用的一种新能源，要注意使用过程和工作原理，知道轻核聚变、重核裂变都释放能量。
6．下列说法中正确的是（　　）
A．太阳能是氢原子核聚变释放出的能量
B．电能是一次能源
C．电磁波的传播速度为30万千米每秒
D．手机是靠超声波传递信息的
【分析】（1）在太阳内部进行的由“氢”聚变成“氦”的原子核反应，不停地释放出巨大的能量，并不断向宇宙空间辐射能量，这种能量就是太阳能；
（2）一次能源是指可以从自然界直接获取的能源。如化石能源、风能、水能等；二次能源是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源。如电能等；
（3）电磁波在真空中传播速度为3×108m/s＝3×105km/s；
（4）手机是利用电磁波来传递信息的。
【解答】解：
A、在太阳内部时刻发生由“氢”聚变成“氦”的原子核反应，不停地释放出巨大的能量，故A正确；
B、电能是由其他能源转化来的，属于二次能源，故B错误；
C、电磁波在真空中传播速度为3×108m/s＝3×105km/s，中其他介质中的速度要小于30万千米每秒，故C错误；
D、手机是利用电磁波来传递声音信号的，不是利用超声波，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了太阳中发生核反应的类型、能源的分类、电磁波的传播速度以及电磁波的应用，属于综合性题目。
7．关于核能和核反应，下列说法正确的是（　　）
A．只有核裂变才能释放核能
B．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站
C．氢弹爆炸是利用核裂变释放核能的
D．原子弹爆炸时发生的链式反应，是不加控制的
【分析】（1）核聚变和裂变都能释放能量；
（2）核电站的建设与运行若有疏漏会造成环境污染，其主要危害在于核燃料和核废料都具有放射性，但不应该关闭；
（3）原子弹是利用裂变的链式反应中能在极短时间内释放出巨大能量的原理制成的；而氢弹则是利用轻核的聚变制成的；
（4）如果原子核的链式反应在可控制的核反应堆中进行，就可和平利用核能发电，若不加控制，就会发生原子弹爆炸。
【解答】解：
A、原子核在分裂或者聚合时释放的能量叫做核能，故A错误；
B、核电站的建设与运行若有疏漏会造成环境污染，核废料具有放射性，但不应该关闭，应该合理的利用，故B错误；
C、氢弹爆炸是利用核聚变释放核能的，故C错误；
D、如果原子核的链式反应不加控制，核能会瞬时释放出来，就会发生原子弹爆炸，故D正确。
故选：D。
【点评】此题考查了核能应用的相关知识，为近几年考查的热点应熟练掌握。
8．下列能源来自太阳能的是（　　）
A．核能 B．水能 C．潮汐能 D．地热能
【分析】能源按照其形成和能量来源可以分为：来自太阳辐射的能量，如太阳能、煤、石油、天然气、水能、风能等；来自地球内部的能量，如核能、地热能；天体引力能，如潮汐能等。
【解答】解：
除了地热能、潮汐能和原子核能以外，地球上所有其他能源全部来自太阳能；
水是因为太阳照射，受热蒸发，水蒸气跟随大气运动，凝结落到高处，然后再从高处流到低处，形成水流，这个过程中产生了水能，所以究其本质也来自于太阳的能量，故B符合题意。
故选：B。
【点评】此题考查的是太阳能在地球上的广泛利用，以及潮汐能是来自于地球﹣月亮﹣太阳系统的吸引力和热能，而不是来自于太阳能。
9．科学家设想利用道路来收集太阳能进行发电，供电动汽车和路灯使用。方法是在路基上先铺设覆盖有太阳能电池的水泥板，再在太阳能电池上覆盖透明的玻璃作为路面，这个设想要能实际使用，对玻璃的选择，下列哪一项不是主要需考虑的（　　）
A．玻璃颜色 B．玻璃强度
C．玻璃的隔音效果 D．玻璃表面粗糙程度
【分析】解决此题的关键是要认真审题、了解科学家使用透明玻璃覆盖在太阳能电池上作为路面的真正目的是设想利用道路来收集太阳能进行发电，供电动汽车和路灯使用。玻璃的隔音效果优劣不是考虑的范围。
【解答】解：
A、物体颜色的深浅影响对太阳光线的吸收，颜色越深的物体对太阳光线的吸收效果越好，所以要考虑玻璃颜色，故A不符合题意；
B、由于将玻璃覆盖在太阳能电池上作为路面，所以要考虑玻璃的强度，故B不符合题意；
C、所用玻璃的隔音效果与科学家利用它收集太阳能进行发电的目的无关，不需考虑，故C符合题意；
D、因为发生镜面反射还是漫反射与反射面的粗糙程度有关，所以玻璃表面的粗糙程度直接影响它对太阳光线的反射情况，影响对太阳光线的收集。所以应该考虑玻璃表面粗糙程度，故D不符合题意。
故选：C。
【点评】太阳能是人类能源的宝库，同学们都是未来理想能源的探索者和使用者，开发和利用太阳能是你们这一代义不容辞的责任，要光荣的肩负起这一责任，就要从现在开始好好学习哦!
10．如图所示，太阳能路灯的顶端是太阳能电池板，它每天向灯杆中的蓄电池充电，而夜晚则由蓄电池给路灯供电，下列关于太阳能路灯中能量转化的说法正确的是（　　）

A．白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为电能
B．白天阳光照射太阳能电池板时，化学能转化为电能
C．白天阳光照射太阳能电池板时，太阳能转化为化学能
D．夜晚蓄电池给路灯供电时，电能转化为化学能
【分析】太阳能电池板就是将太阳能直接转化为电能的装置；
蓄电池是将电能以化学能的形式储存起来，供电时，将化学能转化成电能，而充电时，是将电能转化成化学能。
【解答】解：
根据太阳能路灯的整个工作过程可知：白天，太阳能电池板吸收太阳能，直接将太阳能转化成电能利用，也可以将多余的太阳能给蓄电池充电，将电能转化成化学能储存起来，以便在晚上使用；所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能→电能→化学能；
在晚上，蓄电池给探照灯供电，是将化学能转化成电能，再转化为光能使用，故选项中只有C说法正确。
故选：C。
【点评】本题考查太阳能电池板和蓄电池的工作原理，是一道基础题。
二．多选题（共5小题）
11．自然界可供人类利用的机械能源是（　　）
A．江河的流水 B．煤 C．石油 D．潮汐
【分析】流水和风能够推动物体做功，蕴藏了大量的重力势能和动能。
【解答】解：
自然界蕴藏丰富的机械能是水能和风能，江河的流水、潮汐都是水能，可以用来发电。
故选：AD。
【点评】本题是一道基础题，要求了解自然界中的机械能。
12．关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（　　）
A．天然气是不可再生能源
B．随着科学技术快速发展，我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站
C．节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是半导体
D．通过手机微信的“摇一摇”，就可以参与抢红包，这一过程是靠电磁波传递信息的
【分析】（1）能在短时间内形成的能源属于可再生能源，不能在短时间内形成的能源属于不可再生能源；
（2）目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变；
（3）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性；
（4）手机是通过电磁波来传递信息的。
【解答】解：
A、天然气是化石能源，不能在短时间内形成，天然气是不可再生能源，故A正确；
B、目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变，而不是轻核聚变，故B错误；
C、节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，制作二极管的材料是半导体材料，常用的有：硅、锗等材料，故C正确；
D、手机既可以接收电磁波，也可以发射电磁波，是利用电磁波来传递信息的，因此手机抢红包过程中用来传递信息的，故D正确。
故选：ACD。
【点评】本题涉及的知识点较多，但难度不大，熟练应用基础知识即可正确解题。
13．未来的理想能源应满足的条件是（　　）
A．必须足够丰富，可以长期使用?
B．必须足够便宜，可以保证多数人用得起?
C．相关技术必须成熟，可以保证大规模使用?
D．必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境?
【分析】本题考查了未来理想能源的条件，未来新能源应满足的条件：①贮量丰富；②价格便宜；③技术成熟；④安全清洁。
【解答】解：未来的理想能源必须满足以下四个条件：
第一，必须足够丰富，可以保证开发利用工作之便；
第二，必须足够低廉，保证多数人用得起；
第三，相关技术必须成熟，可以保证安全使用；
第四，必须足够清洁、无污染环境，可以保证不会严重影响环境；
故选：ABCD。
【点评】此类题目要求要在识记的基础上进行理解。
14．下列说法正确的是（　　）
A．核能是可再生能源
B．由电荷间发生的相互作用与磁体间相互作用相似可推断电荷间存在电场
C．菜刀刀口磨得很锋利是为了增大压强
D．炊烟袅袅是分子无规则运动现象
【分析】（1）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源。化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；而风能、水能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它们属于可再生能源。
（2）电场与磁场是看不见摸不着，却客观存在的特殊形态，电场、磁场起着传递电场力或磁场力的作用。
（3）生活中的菜刀的刀刃要磨得很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大刀对菜的压强，容易切断菜。
（4）机械运动是宏观上的物体的运动，分子运动是微观上的，肉眼看不见的运动。
【解答】解：
A、核燃料是越用越少的，不能从自然界得到补充，是不可再生能源，故A错误；
B、电场与磁场是看不见摸不着，却客观存在的特殊形态，电场、磁场起着传递电场力或磁场力的作用，故B正确；
C、将菜刀刀口磨得很锋利是为了增大压强，故C正确；
D、炊烟袅袅是微小物体颗粒的机械运动，是肉眼能看得见的运动，不是分子运动，故D错误。
故选：BC。
【点评】本题考查了能源的分类、磁场和电场、增大压强的方法以及机械运动与分子运动的区别，是一道综合性题目。
15．核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆。下列说法正确的是（　　）
A．目前核电站都是通过聚变反应来利用核能的
B．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
C．原子核分裂或聚合时释放出核能
D．核能是一种不可再生的能源
【分析】（1）核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放能量的。
（2）原子核结构发生变化时会释放出大量能量，这种能量称核能；核能的主要途径为核裂变和核聚变。
（3）可再生能源指可以在自然界里源源不断地得到的能源，如水能、风、太阳能等；不可再生能源只会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充的能源，如煤、石油、天然气等。
【解答】解：A、核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的。错误，不符合题意。
B、核电站的核反应堆是利用可控的核裂变反应释放核能的设备。正确符合题意。
C、核能是指重核裂变或轻核发生聚变时释放出的能量。正确符合题意。
D、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；正确符合题意。
故选：BCD。
【点评】本题通过核电站考查了核能应用的相关知识，为近几年考查的热点应熟练掌握。
三．填空题（共5小题）
16．地球上　地热　、　核　能不是来自于太阳。
【分析】太阳能，一般是指太阳光的辐射能量，在现代一般用作发电，太阳能的利用有被动式利用（光热转换）和光电转换两种方式；广义上的太阳能是地球上许多能量的来源，如风能、水的势能等等，煤炭、石油、天然气等化石燃料实质上是由古代生物固定下来的太阳能；地热能是地球内部能量；核能是地球中核燃料具有的能量。
【解答】解：
地球上几乎所有能源都来源于太阳能；但是地热能是地球内部能量，核能是地球中核燃料具有的能量。
故答案为：地热；核。
【点评】除了地热能和核能以外，所有能源都来源于太阳能，因此可以说太阳是人类的“能源之母”，没有太阳能，就不会有人类的一切。
17．近年来，我国的科技迅猛发展：2017年5月，我国首次海域“可燃冰”试采成功。“可燃冰”分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，主要成分为甲烷。“可燃冰”属于　不可　（可、不可）再生能源；2018年1月，我国发射的世界首颗量子科学实验卫星，完成了在轨测试任务。实验卫星利用　电磁波　（电磁波、超声波）与地面进行通信联系。
【分析】（1）从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源，人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，属于不可再生能源；在自然界中可以不断再生、连续利用的能源，属于可再生能源；
（2）根据真空不能传声，电磁波可以在真空中传播。
【解答】解：
“可燃冰”消耗后，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；
因为声音的传播需要介质，太空中无空气，超声波不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，因此实验卫星与地面通信的信息是通过电磁波进行通信联系。
故选：不可；电磁波。
【点评】本题考查了能源的分类、电磁波的应用，属于基础性题目。
18．随着科技的发展，新材料在生活中得到了广泛的应用，新材料除了“绿色能源”外还有　纳米材料　、　超导材料　；下列能源中，属于“绿色能源”的是　硅光电池　（选填“硅光电池”、“干电池”、“铅蓄电池”）
【分析】（1）新材料包括：“绿色能源”、“超导材料”、“半导体材料”和“纳米材料”等；
（2）用新材料可以制成锂离子电池、硅光电池等“绿色”能源；“绿色”能源的污染小。
【解答】解：
形状记忆合金、纳米材料、超导材料、隐性材料、绿色能源都属于新材料；
硅光电池是把太阳能直接转化为电能，用新材料可以制成锂离子电池、硅光电池等“绿色”能源。
故答案为：纳米材料；超导材料；硅光电池。
【点评】本题考查新材料和绿色能源的特点及应用，属识记内容。
19．美国“福特”级新一代航母的动力来源于核能，动力潜艇是利用核反应堆中发生的　核裂变　（选填“核裂变”或“核聚变”）提供动力。在其50年的使用寿命中只需更换一次核燃料，核能属于　不可再生　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。航母上的导航仪是通过　电磁波　与导航卫星互相传递信息确定航母的准确位置。
【分析】（1）核裂变和核聚变都能释放能量，但是又有区别，对于核裂变是可控的，对于核聚变过程不可控；
（2）从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源。人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，属于不可再生能源；在自然界中可以不断再生、连续利用的能源，属于可再生能源；
（3）导航仪和导航卫星以及导航仪上的移动电话都是通过电磁波来传递信息的。
【解答】解：
（1）核裂变是可控的，故核动力潜艇是利用核裂变反应提供动力的；
（2）核能消耗后，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；
（3）导航仪和导航卫星以及导航仪上的移动电话都是通过电磁波来传递信息的。
故答案为：核裂变；不可再生；电磁波。
【点评】此题是一道综合性题目，涉及到核能、能源的分类、电磁波在生活中的应用，是一道实际应用题；解答这类题要求我们对于生活中的物体予以更多的关注。
20．核电站的核心设备是　核反应堆　，核反应堆是通过　裂变　释放能量的。
【分析】解决本题的关键：核电站主要利用核反应堆中的核能裂变释放能量来发电的。
【解答】解：核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放能量的。
故答案为：核反应堆；裂变。
【点评】核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上。
四．实验探究题（共2小题）
21．小洋家买了一辆崭新漂亮的小汽车，她高兴极了，把车的里里外外都观察了个够。通过观察，小洋发现小汽车的许多部件都用到了物理知识，下面是她列出的几项，请你帮她补充完整。

（1）小汽车的发动机是汽油机，汽油是　二次　（选填“一次”或“二次”）能源；
（2）如图1所示，2008年5月1日通车的杭州湾跨海大桥的一部分，在建造过程中创造了许多世界第一。大桥全长36km，是目前世界上最长的跨海大桥。有一天，小洋乘爸爸驾的车去感受大桥风采时，爸爸问小洋：“为什么我看到桥两边的路灯都往后退呢？”小洋说：“这是因为你选择了　汽车　为参照物”；如果车刚行驶到桥面时，车内显示速度的表盘示数如图2所示，那么该车匀速通过整个大桥需　0.45　h。
（3）汽车上安装的GPS卫星定位系统是通过与卫星联络的　B　（选填字母）
A．超声波 B．无线电波 C．红外线。
【分析】（1）一次能源是指直接取自自然界没有经过加工转换的各种能量和资源，它包括：原煤、原油、天然气等；由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品，称为二次能源，例如：电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油等；
（2）①利用运动和静止的相对性，结合参照物的选取，即可确定选取的参照物；
②由车内的速度表盘看出指针指示的读数，注意表盘上显示的单位是km/h；
由速度公式v＝的变形公式可求出通过整个大桥需要的时间；
（3）卫星通信、无线电视、无线广播、手机、GPS系统都是利用电磁波工作的。
【解答】解：
（1）汽油是由石油转化得到的，因此汽油属于二次能源；
（2）爸爸看到桥两边的路灯向后退去，说明所选取的参照物在向前运动，故可以选取乘坐的车为参照物；
如图2所示，从车内显示速度的表盘示数可以看出，指针指向80km/h，则该车此时的运动速度为80km/h；
由v＝得：车辆匀速通过整个大桥的时间：t＝＝＝0.45h；
（3）GPS接收器通过接收卫星发射的导航信号，实现对车辆的精确定位并导航，卫星向GPS接收器传送信息依靠的是电磁波（无线电波），故B正确。
故答案为：（1）二次；（2）汽车；0.45；（3）B。
【点评】本题考查了能源的分类、运动和静止的相对性、速度表的读数和速度的计算以及电磁波的应用，属于综合性题目。
22．阅读短文，回答问题：
太阳能路灯
城市大力发展绿色能源，如图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，可以把电直接转化为光。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：
电压/V 1 1.5 2.0 2.3 2.5 2.8 3.0 3.3 3.5 3.6 3.7
电流/mA 0 0 0 5 10 60 160 380 690 900 1250
（1）太阳能电池板将太阳能转化为　电　能，给蓄电池充电时转化为　化学　能。太阳能是　一次　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　串联　（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　b　（选填“a”或“b”）触点接触。
（4）这种LED发光二极管的电压从2.5V变化到3.6V时，LED的电功率增加了　3.215　W。
【分析】（1）太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置；蓄电池放电是化学能转化成电能，充电是电能转化成化学能；
可以从自然界接获取的能源一次能源；然界直接获，必通过一次能源的耗才能得能源二次能源；
（2）如果将LED灯并联，电压相等，电池板的电压又高于灯的电压会将灯烧坏，将几个灯串联起分压作用；
（3）当开关与b点接触时，LED灯才接入电路。当开关与a点接触时，LED灯处于断路状态；
（4）知道LED灯的电压和电流，由P＝UI可求出电功率，然后将两个电功率值相减，得出增加的电功率。
【解答】解：
（1）太阳能电池板是将太阳能转化成电能；
太阳能是直接吸收阳光来利用的，是一次能源；
太阳能电池板给蓄电池充电的过程中，消耗了电能，将电能转化为蓄电池的化学能储存在电池中；
（2）由于太阳能电池板产生的电压较大（24V），而LED发光二极管是一种半导体器件，它工作电压低（2﹣4V），所以应将它们串联接在电路中；
（3）当开关与a点接触时，LED灯断路，不工作；当开关与b点接触时，LED灯才接入电路正常工作；
（4）当电压为2.5V时，电流为10mA，由P＝UI得P1＝U1I1＝2.5V×0.01A＝0.025W，
当电压为3.6V时，电流为900mA，由P＝UI得P2＝U2I2＝3.6V×0.9A＝3.24W，
增加的电功率P＝P2﹣P 1＝3.24W﹣0.025W＝3.215W。
故答案为：（1）电；化学；一次；（2）串联；（3）b；（4）3.215。
【点评】LED灯工作时，直接把电能转化为光能，转化率很高，正逐步走入人们的生活，知道太阳能的转换和电功率公式的应用，即可正确解题。
五．计算题（共2小题）
23．今年6月，宜阳县樊村镇老羊坡将建成我市首个风力发电场。该项目安装24台单机容量为2000kW的风电机组。气象部门估测该地区的风能年等效利用小时数在2000h左右。
（1）风能属于　可再生　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。利用风能发电的好处是　清洁、无污染　。
（2）该风力发电场每年大约能发电多少千瓦时？
（3）如果用火力发电，煤燃烧放出的能量有36%转化为电能，则该风力发电场每年可节约多少吨标准煤？（q煤＝3x107J/kg）
【分析】（1）使用完后，在短期可以再生的能源称为可再生能源，使用后，在短期不能再生的能源是不可再生能源；风能是一种很清洁的能源，用风力发电，可以有效地缓解对化石能源的依赖。
（2）电能的计算公式：W＝Pt，根据此公式求出提供的电能。
（3）根据η＝求出完全燃烧标准煤释放的热量，利用Q放＝mq求出所需煤的质量即可得出答案。
【解答】解：
（1）风能可以源源不断的从自然界得到补充，是可再生能源；利用风能资源发电，可以保护环境，减小由于燃烧化石能源对大气的污染，又可以发挥风能可再生的优势，重复使用。
（2）该风力发电场每年提供电能：W＝nPt＝24×2000kW×2000h＝9.6×107kW?h＝3.456×1014J。
（3）由η＝可得，完全燃烧标准煤释放的热量：
Q放＝＝＝9.6×1014J，
由Q放＝mq可得，所需煤的质量：
m＝＝3.2×107kg＝3.2×104t。
故答案为：
（1）可再生；清洁、无污染；
（2）该风力发电场每年大约能发电9.6×107kW?h；
（3）该风力发电场每年可节约标准煤3.2×104t。
【点评】本题考查了风能的优点；电能的计算、效率公式和燃料释放热量公式的应用，关键是知道电能单位的换算，即1度＝1kW?h＝3.6×106J。
24．某品牌太阳能热水器的容积为100L，其装满水后在太阳的照射下水温从20℃的升高到40℃，不计热量的散失。[水的比热容c＝4.2×103J/（kg?℃）]
（1）求热水器中的水吸收的热量。
（2）要完全燃烧多少体积的煤气可以产生相同的热量？（煤气的热值q＝4.0×107J/m3）
【分析】（1）知道水的体积，利用密度公式求水的质量，又知道水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸＝cm△t求水吸收的热量；
（2）若不计热量的散失，即Q吸＝Q放，利用Q放＝Vq求需要完全燃烧的煤气。
【解答】解：（1）太阳能热水器中的水质量：
m＝ρV＝103kg/m3×100×10﹣3m3＝100kg，
水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×100kg×（40℃﹣20℃）＝8.4×106J；
（2）由于不计热量的散失，则Q放＝Q吸，
由Q放＝qV可得需要完全燃烧煤气的体积：
V＝＝＝0.21m3。
答：（1）热水器中的水吸收的热量是8.4×106J；
（2）要完全燃烧0.21m3的煤气可以产生相同的热量。
【点评】本题考查了学生对吸热公式Q吸＝cm△t、燃料完全燃烧放热公式Q放＝Vq的掌握和运用，利用好不计热量的散失时Q放＝Q吸是本题的关键。
六．解答题（共2小题）
25．近年来，汽油价格猛涨，城市出租车司机抱怨纷纷，在政府的倡导下，越来越多的司机将燃烧汽油的车辆改装成了烧天然气的车。下表是收集的汽油和天然气的有关数据。
汽 油 天然气
每百公里消耗 10L 8.5m3
价 格 5.15元/L 3.00元/m3
燃烧后产物 尾气（含有毒的铅） 二氧化碳和水
（1）车辆改装费约7000元，有些司机认为车一天只跑300公里，不划算，请你通过计算，说明是否有必要改装。
（2）通过表中信息，请再写出一点改装天然气后的好处。
（3）工业上是采用什么方式使天然气液化的？在石油枯竭的未来，人类可以使用哪些清洁能源来驱动汽车，请你列举一例。
【分析】（1）计算出使用汽油与使用天然气一天可以省出的钱数，然后计算使用天然气要节省出车辆改装费需要的天数，据此进行判断；
（2）天然气的主要成分是甲烷，甲烷燃烧生成水和二氧化碳，是一种比较清洁的能源；
（3）使气体液化有两种方法，一是降低温度，二是压缩体积；太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源，据此进行分析。
【解答】解：
（1）汽车一天跑300km，使用汽油需要的费用为：30L×5.15元/L＝154.5元；
使用天然气需要的费用为：3×8.5m3×3元/m3＝76.5元；
一天节省的费用为：154.5元﹣76.5元＝78元；
节省7000元改装需要的天数为：≈90天；
只需要90天就可以节省出车辆改装费，所以出租车有必要改装天然气；
（2）燃油燃烧时能够产生大量的二氧化碳、氮氧化物并且尾气（含有毒的铅），而天然气燃烧时产生的二氧化碳和水，所以使用天然气代替燃油的好处是能够减少环境污染；
（3）工业上是采用压缩体积的方式使天然气液化的；开发和利用太阳能等新能源来代替常规能源。
答：
（1）通过计算可知，只需90天就可以节省出车辆改装费，说明出租车有必要改装天然气；
（2）汽车改装天然气后的好处是能够减少环境污染；
（3）工业上是采用压缩体积的方式使天然气液化的；利用太阳能代替燃油来驱动汽车。
【点评】化石燃料日趋枯竭，开发利用新能源具有重要意义，人类正在开发利用的新能源有太阳能、核能、风能、水能、地热能、潮汐能、氢能等。
26．在上海世界博览会的中国国家馆内，“水的流动”贯穿了展览的各个层面。目前，水资源的利用已成为各国探讨的热点。请回答以下问题：
（1）水具有的动能属于　可　再生能源。（选填“可”或“不可”）
（2）水具有比热容大的特点。以下现象中能用此特点解释的是　A　。（选填序号）
A．可以用循环流动的水冷却汽车发动机
B．寒冬季节，放在室外装满水的玻璃瓶会破裂
C．0℃的冰熔化成0℃水的过程中要吸收大量的热。
【分析】（1）像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
（2）对水的比热容大的理解：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多，据此分析判断。
【解答】解：（1）水能可以重复使用，故水是再生能源。
（2）A、因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水冷却汽车发动机，故该选项符合题意；
B、寒冬季节，放在室外的水缸会破裂，其原因是缸内的水结冰时体积膨胀，同时缸本身遇冷收缩造成的，故该选项不符合题意；
C、冰属于晶体，晶体熔化时吸收热量，温度保持不变。不合题意。
故答案为：（1）可；（2）A。
【点评】本题主要考查学生对可再生能源和不可再生能源特点的理解，同时还考查了学生对水的比热容大的特点及应用的了解和掌握。