人教版九年级物理 22.4能源与可持续发展 达标作业（解析版）

22.4能源与可持续发展
1．下列说法正确的是
A．将橡皮与小灯泡串联在电源上，闭合开关后，小灯泡能发光
B．“半导体材料”广泛应用于手机、电视机、电脑的元件及芯片
C．利用钨做灯丝，是因为钨的熔点低
D．当电饭锅的发热体使用“超导体”后，能提高其热效率
2．十九大报告为未来中国的生态文明建设绿色发展指明了路线图，我们要从生活中的小事做起。以下行为符合节能减排要求的是
A．夏天空调温度尽量调低 B．电视机长期处于待机状态
C．多使用内燃机为动力的汽车 D．用LED灯代替白炽灯
3．下列有关声和电磁波的说法正确的是
A．电磁波只能传递声音信号，不能传递图像信号
B．中国建立的北斗卫星定位系统依靠超声波和次声波工作
C．通信卫星做微波通信的中继站进行通信，微波的传播速度和超声波相同
D．声波和电磁波都可能对人体健康造成危害
4．下列说法正确的是（　　）
A．原子核在常温下就能发生轻核聚变
B．我国的煤炭取之不尽，用之也不污染
C．能量在转化的过程中总量保持不变，并且存在方向性
D．煤、石油、天然气都属于可再生能源
5．如图所示，是一种利用新能源的路灯，它“头顶”小风扇， “肩扛”太阳能电池板．这种设计最合理的应用是（ ）

A．小风扇是一个美化城市的时尚装饰
B．小风扇是用来给太阳能电池散热的
C．小风扇是小型风力发电机，它和太阳能电池共同向路灯供电
D．太阳能电池同时向小风扇和路灯供电

7．下列关于能量、能源及能量转化的说法中，正确的是
A．天然气、太阳能、风能属于一次能源，电能属于二次能源
B．使用化石能源不会对环境造成污染
C．太阳能汽车利用太阳能电池把太阳能直接转化成汽车的动能
D．汽车散失的热不能收集起来再利用，可以表明能量的转化或转移过程具有方向性
8．下列关于能量转化、转移现象的说法中，正确的是（　　）
A．电池充电，电能转化为化学能
B．电动机工作，电能转化为机械能
C．暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能
D．用热水袋取暖，内能发生了转移
9．关于能量的抟化与守恒，下列说法正确的是
A．摩擦生热，机械能转化为化学能
B．水电站里的水轮机带动发电机，机械能转化为电能
C．植物吸收太阳光进行光合作用，光能转化为化学能
D．燃料燃烧时发光，内能转化为光能
10．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
11．沂蒙山区属于风力资源丰富的地区，有许多风力发电机（如图）。发电机发电的过程是将其他形式的能_____（选填“转移”或“转化”）成电能的过程。风能是_____（选填“可再生”或“不可再生”）能源。

12．在哈尔滨举行的2018年“中国航天日”主场活动开幕式上宣布，嫦娥四号中继星正式命名为“鹊桥”。嫦娥四号依靠_____将信息传回地面。嫦娥四号中继星的太阳能电池板将太阳能转化为电能，电能属于_____能源（填“一次”或“二次”）。
13．最近一段时间，共享单车走进了人们的生活，也对人们的出行习惯有了一些改变，细心的你一定有过观察，其中电子锁是单车上的一个重要的组成部分，它不仅可以锁住单车，还提供导航和定位．那么，电子锁是如何才能不断电地使用的呢？工程师说，玄机就在右边两幅图．请你回答：甲图是将________能转化成________能，乙图是将________能转化成________能．

14．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，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．

15．开展物理实践活动能使我们将课内学习和课外学习相结合，更好地培养我们的创新精神和实践能力。请根据你开展物理实践活动的情况，回答下列问题：
（1）人类的一些活动可以形成城镇中的热岛效应，请你举出三个实例；
（2）请你写出家里使用的主要两种能源的名称，并提出两条相应的节能措施。




16．为了留住我们的绿水青山，我市正大力实施“公园城市”工程，截止目前我市公园总数已达干余个。如果你是公园内的一名生态保护执法者，你将坚决制止哪些破坏公园生态环境的行为？（举例两条即可）



17．当前，新能源(可再生)已有逐渐取代常规能源(不可再生)的趋势。然而新能源的开发又会造成次生污染，例如太阳能电池制作时会产生有毒害的物质；使用核能时，一旦核泄漏就会造成严重的辐射危害等。面对如此矛盾的两面，如果你是一位决策者，你该做何决断？并简要说出你的理由。


18．阅读下面的文字，然后回答问题：
核能的利用不仅用于发电，核供热堆也日益受到重视，它同样可以取代其他化石燃料．我国已开始推广低温核供热堆，首先在清华大学建立了一座500千瓦的核供热堆，它是直接提供热能，以替代燃煤供热、采暖，解决生产和生活中所需的热水或蒸汽．利用核供热可以进行海水淡化，以解决世界上日益缺乏的淡水．法国已设计一个小功率的核反应堆用于海水淡化，每天可产淡水8万立方米，足够15万人使用．美国为了解决南极考察站的需要，也设计了一个日产淡水53吨的核反应堆．我国应摩洛哥的请求，将设计一座1万千瓦的核能淡化海水工厂．因此，一些缺乏淡水的沙漠地带和海岛，可以指望利用核能来提供淡化的海水或苦咸水，为人类开辟更好的生存与开发条件．核能作为动力早已有核动力潜艇和核能破冰船，在其他动力装置上也都有利用的可能．核能的孪生兄弟﹣﹣各种放射性同位素和射线，应用天地也日益广阔．人们已享受到核医学的恩惠，各种放射治疗和诊断，已是人类与癌症作斗争的重要手段．工业生产中的射线探伤和精密测量等技术，都离不开放射性同位素，这些都是能在核反应堆中制造的．农业上的示踪原子辐射育种及病虫害防治，材料工业的辐射改进和许多高技术的开拓，无不与核科学紧密联系．人类迈进了原子时代，显得世界更加广阔，人们将以无穷的智慧去探索更美好的未来．
（1）你认为核供热堆应建在与需供热地区距离远还是距离近的地方？说出你的理由．
（2）为什么说各种放射线是核能的“孪生兄弟”？放射线有哪些应用？请你举出至少三个方面的例子．
（3）核能的应用很广泛，请你举出至少四个方面的例子．
































参考答案
1．B
【解析】
A. 将橡皮与小灯泡串联在电源上，闭合开关后，小灯泡不能发光，橡皮是绝缘体．故A错误；
B、二极管、三极管都是半导体材料锗、硅等制作而成的．故B正确；
C. 利用钨做灯丝，是因为钨的熔点高；故C错误；
D、超导体的电阻为零，电饭锅是利用电流的热效应工作的，超导体不能用来制作电饭锅的发热体，故D错误．
2．D
【解析】
A．夏天空调的温度调得越低，消耗的电能越多，不符合节能的要求，故A不符合题意；
B．电视机不使用时处于待机状态，也会消耗电能，这样会浪费电能，故B不符合题意；
C．多使用内燃机作为动力的汽车，排放的废气就多，这样不符合减排的要求，故C不符合题意；
D．用LED灯代替白炽灯，能节约电能，故D符合题意。
3．D
【解析】
A. 电磁波既能传递声音信号，又能传递图像信号，故A错误；
B. 中国建立的北斗卫星定位系统依靠电磁波工作，故B错误；
C. 通信卫星做微波通信的中继站进行通信，微波属于电磁波，传播速度为3108m/s,超声波的传播速度为340/s,二者不同，故C错误；
D. 声波和电磁波都可能对人体健康造成危害，长期接受电磁辐射，会导致人体免疫力下降等疾病，强大的声波也会对人体造成伤害，故D正确。故选D.
4．C
【解析】
A．轻核聚变需在很高的温度下发生，会释放出更高的能量，所以轻核聚变又称为热核反应，故A错误；
B．煤炭是化石能源，属于不可再生能源，并且在使用过程中会造成大气污染，故B错误；
C．在能量的转移或转化的过程中，能的总量是不变，但转移和转化是具有方向性的，如电灯泡发光，是将电能转化为光能，而发出的光却不能再用来发电，故C正确；
D．煤、石油、天然气等化石能源都是短期无法再生的，所以是不可再生能源，故D错误。
5．C
【解析】
这种新能源的路灯，“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能，“肩扛”太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能；这样无论是晴天还是阴天，此种路灯都可以发电，供路灯晚上照明使用．
6．ABD
【解析】
A. 此器具几乎封闭，减少了因为汽化而损失的热量，A正确.
B. 此器具底部呈倒扣碗状，可以增大受热面积，B正确.
C. 此器具中燃料燃烧时将化学能转化成内能，C错误.
D. 此器具通过热传递增加水的内能，提高水的温度，D正确.
7．AD
【解析】
A．天然气、太阳能、风能可以直接从自然界中取得，属于一次能源，电能是经过加工取得的能源属于二次能源，故A说法正确；
B．化石能源在消耗中会放出大量的有害气体，能源的负面影响主要是造成了环境的污染以及生态的破坏，故B错误；
C．太阳能汽车利用太阳能电池，先把太阳能转化为电能，而后再将电能转化为汽车的动能，故C错误；
D．能量的转移和转化具有方向性，所以汽车散失的热不能收集起来再利用表明能量转化过程具有方向性，故D正确；
8．ABD
【解析】
A．电池充电，消耗的是电能，得到的是化学能，是将电能转化为化学能，故A正确；
B．电动机工作，消耗的是电能，得到的是机械能，是将电能转化为机械能，故B正确；
C．暖瓶塞被热气弹开，消耗的是内能，得到的是机械能，是将内能转化为了机械能，故C错误；
D．用热水袋取暖，是通过热传递的方式得到能量的，即内能发生了转移，故D正确。
9．BC
【解析】
判断清楚该题目中各个选项消耗了哪种形式的能，进而又产生了哪种形式的能即可．
A. 摩擦生热的现象是两个物体之间存在摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小，内能增加，故A错误；B. 水电站里的水轮机带动发电机的过程中，消耗机械能，产生电能，所以是将机械能转化为电能的过程，故B正确；C. 植物吸收太阳光进行光合作用的过程，消耗光能，产生化学能，所以是将光能转化为化学能的过程，故C正确；D. 燃料燃烧时发光，即是将燃料的化学能转化为内能，再转化为光能，故D错误；故选BC.
10．ABCD
【解析】
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。
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；
11．转化 可再生
【解析】
[1]发电机发电的过程是其它形式的能转化成电能的过程；
[2]风能安全清洁，能源可从自然界不断获得，且可重复利用，因此是可再生能源，是未来的理想能源之一。
12．电磁波； 二次
【解析】
电磁波传播不需要介质，且可以传递信息，故飞船在太空中是通过电磁波传播信息的；直接从自然界获得不需要加工转换的能源是一次能源，不能直接从自然界获得而是通过消耗其它能源经过加工转换而获得的能源是二次能源。
电磁波被广泛应用于的信息的传递，特别是真空中传递信息，要靠电磁波。地面科技人员对“嫦娥五号”的控制就是靠电磁波来传递数据信息的；电能不能从自然界直接获得，需要消耗其它能源经过加工、转换获得，所以电能是二次能源。
13．太阳 电 机械 电
【解析】
甲图中的太阳能电池板，将太阳能转化为电能，后轮毂在工作的过程中将机械能转化为电能；
故答案为太阳；电；机械；电．
14．核能 太阳能 地热能 干电池的使用 给蓄电池充电 燃烧后生成水、无污染
【解析】
（1）我们现在利用的常规能源有煤、石油和天然气，而有待继续开发、利用的能源有核能、太阳能和地热能等；
（2）干电池放电过程是化学能转化为电能的；给蓄电池充电时是把电能转化为化学能的；（3）由氢燃烧时生成物是水，对环境没有污染，且氢气的热值较高，燃烧时放的热量较多，所以说氢是最洁净的燃料．
15．(1)见解析；(2)见解析。
【解析】
(1)热岛效应是怎么形成的，原因是多方面的，①城市人口多，人体本身就会放出大量的热，同时呼出大量的二氧化碳；②绿色植物可以吸收二氧化碳和空气中的热量，城市的绿地比较少；③空调、冰箱使用比较多，这些电器不断向外放出热量；④机动车辆多，机动车辆在放出有害气体的同时，也向空气中放出了大量的热；
(2)家里主要使用的能源是电、煤、煤气，农村的还有木柴、沼气等；
要节约能源，就要从身边的小事做起，人走灯灭、关电器时同时拔掉电源等。
16．（1）不允许私自砍伐树木 （2）不允许打扰和猎杀公园内的生物。
【解析】
为了留住我们的绿水青山，日常不要破坏公园生态环境，例如做到如下：1、禁止践踏草坪；2、禁止在树木上乱刻乱画；3、禁止乱丢生活垃圾；4、禁止焚烧植被；5、禁止私挖树木、花草，6、不允许私自砍伐树木；7、不允许打扰和猎杀公园内的生物等等。
17．见解析所示
【解析】
要开发。不可再生能源不能在短时间从自然界得到补充，逐渐枯竭，因此开发新能源是必然的趋势，但在开发新能源的过程中会面临着污染环境的问题，如使用核能时。一旦核泄漏就会造成严重的辐射，对环境会造成相当大的危害，因而在开发新能源的同时，注意环境的保护
18．(1)核供热堆应建在与需供热地区距离近的地方。
热能不像电力，长距离输热损失大，在需要供热的地方就近建核供热堆；但是，在居民区建核装置，安全必须保证。
(2)核反应堆在释放能量的同时，也产生了放射线，因此说各种放射线与核能是“孪生兄弟”；
放射线的应用：①医学上进行各种放射治疗和诊断；②工业生产中进行射线探伤和精密测量；③农业上进行辐射育种及病虫害防治；
(3)①核能发电；②核能供热；③核能作为动力；④核能进行海水淡化。
【解析】
人类对核能的研究逐步深入，人们在和平使用核能的同时应注意安全保障，尤其是放射性物质对人类的危害；根据材料中的信息进行解答．
(1)核供热堆应建在与需供热地区距离近的地方；因为热能不像电力，长距离输热损失大，在需要供热的地方就近建核供热堆；但是，在居民区建核装置，安全必须保证。
(2)核反应堆在释放能量的同时，也产生了放射线，因此说各种放射线与核能是“孪生兄弟”，放射线的应用：①医学上进行各种放射治疗和诊断；②工业生产中进行射线探伤和精密测量；③农业上进行辐射育种及病虫害防治；
(3)①核能发电；②核能供热；③核能作为动力；④核能进行海水淡化。