华东师大科学九年级下册 第六章 能源与社会 单元测试(含解析)

第六章 能源与社会单元测试
一、单选题
1.煤的主要组成元素是( ??)
A.?碳?????????????????????????????????????????B.?氮?????????????????????????????????????????C.?氧?????????????????????????????????????????D.?硫
2.下列说法中正确的是( ??)
A.?化石燃料主要包括煤、石油、天然气，属于可再生能源?????B.?可燃冰就是干冰，主要成分为CO2
C.?乙醇是一种很好的燃料，属于不可再生能源???????????????????????D.?点燃氢气前一定要检验其纯度
3.下列燃料不属于矿物燃料的( ??)
A.?天然气?????????????????????????????????????B.?煤?????????????????????????????????????C.?石油?????????????????????????????????????D.?酒精
4.2015年3月9日，太阳能飞机“阳光动力2号”开始环球飞行，并在名古屋和夏威夷之间创下了118小时不间断飞行的记录，下列有关能源和环保的说法中错误的是( ??)
A.?“阳光动力2号”所用的太阳能是绿色环保能源
B.?煤、石油、天然气等化石燃料是不可再生能源
C.?煤完全燃烧后就不会对环境造成污染
D.?可燃冰具有能量高、燃烧值大等优点，其主要成分是CH4
5.以下主要利用到太阳能的是(?? )
A.?利用三峡发电???????????????B.?浙江临海括苍山风电场???????????????C.?太阳能路灯???????????????D.?江厦潮汐电站
6.图示为一种新型薄膜太阳能电池，厚度只有几微米，可弯曲，1g薄膜太阳能电池1h可提供6×10-3kW?h的电能，它可以贴在玻璃上，制成太阳能发电窗户，下列说法正确的是（?? ）
A.?太阳能不是清洁能源???????????????????????????????????????????B.?太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失
C.?薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能???????????????D.?1g薄膜太阳能电池1h可提供2.16×104J的电能
7.为改善驻守在南沙某岛礁边防战士生活条件，在岛上安装了太阳能电池板。白天，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上，蓄电池为探照灯供电。这样白天与晚上的能量转化形式是（ ??）
A.?白天：太阳能→内能→电能????????????????????????????????B.?晚上：化学能→电能→太阳能
C.?白天：太阳能→电能→化学能?????????????????????????????D.?晚上：化学能→电能→化学能
8.太阳能公路由三层组成:最上层为半透明的保护层，保护内部元件的同时也可以让太阳光透过；中间层为太阳能电池，用来产生电力；最底下的一层则用来隔绝土壤的湿气，避免其影响到内部的线路。该设计可以将电力储存起来供给照明，同时也可以起到加热的作用，避免冬天路面结冰。下列说法错误的是（?? ）

A.?中间层的太阳能电池主要是利用太阳能转化为化学能
B.?最底层主要是为了防止内部线路的电路短路
C.?改设计可以其加热的作用，是利用电流的热效应
D.?电能储存时太阳能转化电能
9.发展核能是解决能源危机的主要出路之一。下图是核电站工作流程图，关于流程中各装置的能量转化，正确的是（?? ）
A.?核反应堆：核能转化为机械能
B.?蒸汽轮机：机械能转化为内能
C.?发电机：电能转化为机械能
D.?应用：电能转化为化学能
10.2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置——中国环流器二号M装置，在成都建成并实现首次放电，这意味着我国在可控核聚变技术领域走向了世界前列。下列说法不正确的是（?? ）
A.?? 新一代“人造太阳”的原理与氢弹的原理相同
B.?目前核电站是利用核裂变反应发电的
C.?任何原子内部都有原子核，所以利用任何物质都能获得核能
D.?超高温是核聚变反应需要满足的条件之一
11.2020年12月，我国自主研制的核聚变关键装置“中国环流器二号M装置”实现首次放电，标志着我国核聚变发展取得重大突破。下列关于核聚变的说法，正确的是（??? ）
A.?? 原子核必须在超高温下才能发生聚变
B.?任何两个原子核都可以发生聚变
C.?原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核聚变
D.?目前核电站是利用核聚变释放的核能发电的
12.关于核能的应用，下列说法中不正确的是（?? ）
A.?人类利用核能的途径是核裂变和核聚变
B.?太阳发光发热和氢弹爆炸都是轻核聚变释放能量造成的
C.?原子弹是在可控的链式反应下进行的核裂变
D.?a、B、γ三种放射线中，γ射线可以治疗癌症
二、填空题
13.核电站发电过程的能量转化为，核能→内能→________→电能，核电站的核能释放途径是________。
14.用你学过的关键词填空。
（1）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________（选填“核聚变”或“核裂变”）。
（2）单缸汽油机工作的四个冲程中，将内能转化为机械能的是________冲程。
（3）火箭的燃料是液氢，这是由于氢气燃烧时的________较大。
（4）植物光合作用将太阳能转化成化学能，这些化学能无法重新变成太阳能，这说明能量的转化和转移是有________的。
15.? 2017年5月18日，我国实现全球首次海域可燃冰试采成功。可燃冰与石油一样都是________能源(选填“可再生”或“不可再生”)。1m3可燃冰可以释放出175m3的天然气，这些天然气完全燃烧释放出的热量是________?J；若这些热量有50%被10t的水吸收，水的温度能够上升________℃。[q天然气＝3.6×107J/m3 ， c水＝4.2×103J/(kg·℃)]
三、解答题
16.阅读以下这段有关太阳的文字，回答问题：
太阳是太阳系中唯一的恒星和会发光的天体，是太阳系的中心天体，太阳系质量的99.86%都集中在太阳。太阳系中的行星、小行星、流星、彗星以及星际尘埃等，都围绕着太阳运行(公转)，而太阳则围绕着银河系的中心运行。
太阳的直径大约是1392000公里，相当于地球直径的109倍，体积大约是地球的130万倍，其质量大约是2×1030kg(约为地球的33万倍)。从化学组成来看，现在太阳质量的四分之三是氢，剩下的几乎都是氦，碳、氖、铁和其他的重元素质量总和少于2%。
目前太阳处于主序星阶段，通过对恒星演化及宇宙年代学模型的计算机模拟，已经历了大约45.7亿年。太阳在其主序星阶段已经到了中年期，它通过核心内部发生的氢核聚变来释放能量。在太阳的核心，每秒能将超过400万吨物质转化为能量，生成中微子和太阳辐射。以这个速度，太阳至今已经将大约100个地球质量的物质转化成了能量。太阳作为主序星的时间大约可以持续100亿年左右。
（1）根据材料可知，目前太阳主要的能量来源是________。
（2）太阳现在正处于主序星阶段，未来的太阳将继续演化：主序星→________→________→黑矮星。
（3）美国NASA计划2018年夏天发射“帕克太阳探测器”，人类将首次近距离对太阳和太阳风进行全面观测，你认为“帕克太阳探测器计划”需要解决哪些技术问题？
17.“共享单车”普及后．王老师由原来开汽车上班改成骑“共享单车”上班，如图所示的“共享单车”，它具有GPS定位功能，方便人们用手机寻找到附近“共享单车”的具体位置，它的前货仓底板是一个太阳能电池板，为GPS功能供电。
（1）太阳能电池板工作时，把光能转化为________?能；
（2）王老师上班骑车的平均速度为15km/h，骑行时间为20min，比以前开汽车走相同的路上班要减少二氧化碳排放多少千克？（王老师开汽车上班的油耗为10L/100km，燃烧IL汽油要排放二氧化碳2.4kg）。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】 A
【解析】【分析】根据煤的组成分析。
【解答】煤其主要成分为碳、氢、氧和少量的氮、硫或其它元素，故A正确，而B、C、D错误。
故选A。
2.【答案】 D
【解析】【分析】（1）可再生能源为来自大自然的能源，例如太阳能、风力、潮汐能、地热能等，是取之不尽，用之不竭的能源。
（2）根据可燃冰的知识分析；
（3）根据乙醇的制取知识分析；
（4）如果氢气不纯，那么点燃后会发生爆炸。
【解答】A.化石燃料主要包括煤、石油、天然气，它们都是需要亿万年才能形成的，在短时间内无法补充，属于不可再生能源，故A错误；
B.可燃冰的化学式为CH4?nH2O，是甲烷的水合物，与二氧化碳无关，故B错误；
C.乙醇是一种很好的燃料，可以利用粮食发酵制取，是可再生能源，故C错误；
D.点燃氢气前一定要检验其纯度，防止发生爆炸，故D正确。
故选D。
3.【答案】 D
【解析】【分析】矿物燃料也称为化石燃料，即石油、天然气和煤。
【解答】天然气、煤和石油都是矿物燃料，而酒精是人工制取的，不是矿物燃料，故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
4.【答案】 C
【解析】【分析】（1）根据太阳能使用过程中是否会产生有害物质分析；
（2）在短时间内无法得到补充的能源成为不可再生能源；
（3）根据煤的燃烧产物分析；
（4）根据可燃冰的组成分析。
【解答】A.“阳光动力2号”所用的太阳能，在使用过程中没有任何有害物质生成，是绿色环保能源，故A正确不合题意；
B.煤、石油、天然气等化石燃料，需要经历亿万年才可能生成，是不可再生能源，故B正确不合题意；
C.煤完全燃烧后，仍然会生成二氧化碳、二氧化硫等有害物质，会对空气造成污染，故C错误符合题意；
D.可燃冰具有能量高、燃烧值大等优点，其主要成分是CH4 ， 故D正确不合题意。
故选C。
5.【答案】 C
【解析】【分析】太阳能是一种可再生能源。是指太阳的热辐射能（参见热能传播的三种方式：辐射），主要表现就是常说的太阳光线。?
【解答】A、建造三峡水电站主要是利用水的机械能来发电，A不符合题意；
?B、浙江临海括苍山风电场利用的是风能，B不符合题意；?
?C、太阳能路灯利用太阳能，C符合题意。
?D、江厦潮汐电站利用的是潮汐能，D不符合题意。
?故答案为：C ?
6.【答案】 D
【解析】【分析】太阳能属于清洁环保无污染能源，因此受到广大环保人士的喜爱。
【解答】A、太阳能清洁环保无污染，A不符合题意。
? B、太阳能从太阳传递到薄膜电池上有一定的效率，所以有能量损耗，B不符合题意。
? C、薄膜太阳能电池将光能直接转化为电能，C不符合题意。
? D、可根据题目已知条件“1g薄膜太阳能电池1h可提供6×10-3kW?h的电能”进行单位换算得出以焦耳为单位的电能数值，6×10-3kW?h=6×10-3×3.6×106J=2.16×104J，D符合题意。
故答案为：D
7.【答案】 A
【解析】【分析】由于电能不属于一次能源，它通常是由其他形式的能转化而来的，最终还要转化为光能、内能、动能等其他形式的能，才能为人类使用;化学能是只有在发生化学变化的时候才可以释放出来的，变成热能或者其他形式的能量。
【解答】A、白天在岛上安装了太阳能电池板，这是靠太阳光的辐射能量来工作的，这是属于太阳能，这是一次能源然后再转化为内能，由于电能不属于一次能源，它通常是由其他形式的能转化而来的，最终还要转化为光能、内能、动能等其他形式的能，才能为人类使用，A符合题意。
B、化学能是只有在发生化学变化的时候才可以释放出来的，变成热能或者其他形式的能量，晚上，?蓄电池为探照灯供电不属于化学能，B不符合题意。
C、 白天，太阳能电池板给蓄电池充电这不属于化学能，它没有发生化学变化，C不符合题意?。
D、 晚上，蓄电池为探照灯供电不属于化学能，因为它没有发生化学变化，D不符合题意。
故答案为：A
8.【答案】 A
【解析】【分析】（1）太阳能电池将太阳能转化为电能；
（2）电路遇水，可能发生短路，烧坏电器元件；
（3）电流通过导体时都会发热，这就是电流的热效应。
【解答】A.太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，故A错误符合题意；
B.最底下的一层则用来隔绝土壤的湿气，防止电路短路，故B正确不合题意；
C.该设计可以将电力储存起来供给照明，同时也可以起加热的作用，利用了电流的热效应，故C正确不合题意；
D.电能储存时，将太阳能转化为电能，故D正确不合题意。
故选A。
9.【答案】 D
【解析】【分析】根据核电站的能量转化过程分析判断。
【解答】A.核反应堆：核能转化为内能，故A错误；?
B.蒸汽轮机：内能转化为机械能，故B错误；?
C.发电机：机械能转化为电能，故C错误；?
D.应用：电能转化为化学能，故D正确。
故选D。
10.【答案】 C
【解析】【分析】（1）根据氢弹的爆炸原理判断；
（2）根据核电站的工作原理判断；
（3）原子核的能量释放出来需要一定的条件；
（4）根据核聚变反应的条件判断。
【解答】A. ?新一代“人造太阳”的原理与氢弹的原理相同，都是核聚变，故A正确不合题意；?
B.目前核电站是利用可控核裂变反应发电的，故B正确不合题意；
C.任何原子内部都有原子核，但是在当前的技术条件下，并不是任何原子能都能被释放出来利用，故C错误符合题意；
D.超高温是核聚变反应需要满足的条件之一，故D正确不合题意。
故选C。
11.【答案】 A
【解析】【分析】根据核聚变的定义和用途等知识分析判断。
【解答】A.原子核必须在超高温下才能发生聚变，故A正确；?
B.核聚变是由质量小的原子，在一定条件下发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，因此并不是任何两个原子都能发生聚变，故B错误；
C. 原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核裂变，故C错误；?
D. 目前核电站是利用可控核裂变释放的核能发电的，故D错误。
故选A。
12.【答案】 C
【解析】【分析】根据核能的知识分析判断。
【解答】A.人类利用核能的途径是核裂变和核聚变，故A正确不合题意；?
B.太阳发光发热和氢弹爆炸都是轻核聚变释放能量造成，故B正确不合题意；
C.原子弹是在不可控的链式反应下进行的核裂变 ，故C错误符合题意；
D.a、B、γ三种放射线中，γ射线可以治疗癌症，故D正确不合题意。
故选C。
二、填空题
13.【答案】 机械能；核裂变
【解析】【分析】根据核电站的工作原理和能量转化过程分析解答。
【解答】核电站发电过程的能量转化为：核能→内能→机械能→电能，核电站的核能释放途径是核裂变。
14.【答案】 （1）核裂变
（2）做功
（3）热值
（4）方向性
【解析】【分析】（1）根据核电站的工作原理解答；
（2）内燃机的四个冲程中，做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能，其余两个冲程没有能量转化；
（3）根据Q=mq可知，质量相同的不同燃料，氢气的热值大，放出的热量就多。
（4）能量转移或转化后，就不能再次被利用，这就是能量转化和转移的方向性。
【解答】（1）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裂变。
（2）单缸汽油机工作的四个冲程中，将内能转化为机械能的是做功冲程。
（3）火箭的燃料是液氢，这是由于氢气燃烧时的热值较大。
（4）植物光合作用将太阳能转化成化学能，这些化学能无法重新变成太阳能，这说明能量的转化和转移是有方向性的。
?
15.【答案】 不可再生；6.3×109；75
【解析】【分析】（1）可以在短时间内得到再生和补充的能源叫可再生能源；
（2）根据公式Q=qm计算天然气释放的热量；
（3）根据Q吸=Q放η计算出水吸收的热量，然后根据公式计算水升高的温度。
【解答】（1）可燃冰和石油一样，都是经过亿万年才能生成的能源，在短时间内不能得到补充，因此是不可再生能源；
（2）这些天然气完全燃烧释放的热量是：Q=qV=3.6×107J/m3×175m3=6.3×109J；
（3）水吸收的热量为：Q吸=Q放η=6.3×109J×50%=3.15×109J；
水上升的温度：。
三、解答题
16.【答案】 （1）氢核聚变释放的能量
（2）红巨星；白矮星
（3）发射时克服地球引力；耐高温；与地球保持通信等(合理即可)。
【解析】【分析】本题主要考查太阳的演化、太阳的能量。
【解答】（1）根据材料可知，目前太阳主要的能量来源是氢核聚变释放的能量。
（2）太阳现在正处于主序星阶段，未来的太阳将继续演化：主序星→红巨星→白矮星→黑矮星。
（3）“帕克太阳探测器计划”需要解决的技术问题有发射时克服地球引力；耐高温。
故答案为：（1）氢核聚变释放的能量（2）红巨星；白矮星（3）发射时克服地球引力；耐高温；与地球保持通信等(合理即可)。
?
17.【答案】 （1）电
（2）解：s=vt=15km/h×1/3h=5km
V=5km×10L/100km=0.5L
m=2.4kg/L×0.5L=1.2kg
【解析】【分析】太阳能属于可再生资源，使用太阳能资源为人类提供了很大的帮助。
【解答】（1）太阳能电池板工作时，把光能转化为电能。
?（2）解：s=vt=15km/h×1/3h=5km
V=5km×10L/100km=0.5L
m=2.4kg/L×0.5L=1.2kg