精品试卷：苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展专题测评试题(含详细解析)

1、苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展专题测评 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、下列事例中，属于内能转化为机械能的是A两手相互搓一搓，手心发热B水沸腾后，壶盖儿被水蒸汽顶起C用嘴对手心

2、哈气，手心变热D流星与空气摩擦发光发热。2、关于能量转化，下列说法中正确的是（）A电暖气正常工作时，主要是将电能转化为机械能B电风扇正常工作时，主要是将电能转化为内能C电动汽车在行驶过程中，发生的能量转化主要是将机械能转化为电能D人造卫星展开太阳能电池板，把太阳能转化为电能供给卫星用电器3、在城市繁忙的十字路口，当红绿灯发生故障时，交通部门会运来如图所示的可移动式红绿灯临时指挥交通，保证车辆及行人的安全。下列有关说法中正确的是（）A红、绿灯是发光二极管，主要制造材料为超导体B太阳能电池板工作时将电能转化为太阳能C白天，蓄电池储能过程中，蓄电池相当于电路中的电源D红灯与绿灯交替发光，它们连接方式

3、为并联4、小明用煤气灶烧水时，进行了如下思考，正确的是（）A加热过程中水的比热容变大B煤气燃烧越充分，其热值越大C壶内水温度升高的过程中内能增大D燃气灶炒菜，燃料燃烧时将内能转化为化学能5、关于能量的转化和转移，下列说法错误的是（）A电池充电，电能转化为化学能B暖瓶塞被热气冲开，机械能转化为内能C电动机工作，电能转化为机械能D摩擦生电，机械能转化为电能6、根据能量守恒定律，下列说法中仅发生能量转移的一组是（）A试管中的冷水放入热水中变热B煤气炉将冷水烧热C用打气筒打气，筒壁变热D小灯泡通电发光7、水汽包子是云梦胡金店特色名吃，其特色在于兼得水煮油煎之妙，色泽金黄，皮薄馅大，香而不腻。在水汽包子

4、的制作过程中，以下说法正确的是（）A木柴燃烧时将内能转化为化学能B水汽包子“香气四溢”，说明分子在不停地做无规则运动C水汽包子能被煎成金黄色，是因为油的沸点比水的沸点低D往热锅内倒入水会产生大量的“白气，“白气”是水汽化形成的8、下列过程中，只有能量的转移，而不发生能量的转化的是（）A水蒸气把壶盖顶起B冬天用手摸户外的东西时感党冷C用锤子打铁件，铁件发热D洗衣机工作9、如图是用木炭加热烤肠时的一个场景，为了让烤肠不致被烤焦且均匀受热，店主将烤肠放在石子上烤而不直接放在铁锅内烤。下面分析正确的是（）A闻到烤肠的香味，表明扩散只在气体中发生B烤肠在加热过程中，温度升高，内能增大C木炭燃烧的过程中，

5、将内能转化为化学能D烤肠在石子上烤是利用了石子比铁锅的比热容小10、下列关于能的转化和守恒的叙述，正确的是（）A电风扇工作时，将机械能转化为电能B汽车匀速下坡时，机械能守恒C汽油机做功冲程中，机械能转化为内能D绿色植物的光合作用将光能转化为化学能第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、人们常用水来给汽车发动机降温，这是通过_方式改变发动机的内能。汽车使用的汽油的热值是4.6107J/kg，完全燃烧50kg汽油放出的热量是 _J。2、（1）高速公路上常常会见到“限速”或“保持车距”的提示牌。对于高速行驶的汽车，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，

6、由于汽车具有_不能及时停住而造成交通事故。炎热的夏日，驾车行驶在平直的高速公路上，常常会看到公路远处似乎有“积水”，“积水”中还有汽车、电线杆等物体的倒影，如图所示；但行驶至该处时“积水”却消失了。这种现象称之为“公路蜃景”，是由于光通过不均匀的空气时发生_形成的。（2）2020年的冬天特别寒冷，早起锻炼的小丽和小军冻得伸不出手，于是分别采取了图甲和图乙所示的取暖方式。从改变物体内能的方式来看，小丽是通过_来增加手的内能的，小军是通过_来增加手的内能的。（3）目前，我国已经具备了风光水核电等清洁能源设备的产业链制造能力，水电、风电、光伏发电累计装机容量均居世界首位。其中，水电、风电、光伏发电消

7、耗的能源水能、风能、太阳能都属于_（选填“可再生”或“不可再生”）能源；核电站是利用原子核_（选填“裂变”或“聚变”）释放的能量来发电的。（4）每个家庭电路中，都装有图甲所示的仪表，它是用来测量整个家庭电路中所有用电器在一段时间内消耗的_的。有些家用电器的电源线使用图乙所示的三线插头，其中标有“E”的插头的作用是为了方便这些家用电器的金属外壳与_相连。3、2015年11月底于北京召开的WRC世界机器人大会带来了一场机器人的饕餮盛宴。如图，他们可以演奏、跳舞、踢球，还可以通过电炒锅做出热气腾腾的饭菜智能机器人可以直接接入家庭电路中，使用的驱动装置主要是电力驱动装置，如步进电机、伺服电机等；或锂动

8、力电池供电，连续工作时间3-4小时最重要的一点，当机器人快没电时，会自动进行室内定位，寻找到充电桩进行充电，用户根本不用为机器人电量不足问题操心请结合文字介绍及图片信息指出与它有关的电学或者热学物理现象及对应的物理知识（不得与示例重复）示例：物理现象：智能机器人做出热气腾腾的饭菜；物理知识：热传递改变了饭菜的内能物理现象：_；物理知识：_.4、我国用长征火箭发射“嫦娥”系列卫星，火箭发射升空时，燃料燃烧将_转化为燃气的内能，再转换为火箭的_能；火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的_大。5、在下列现象中，能量是怎样转化的？（1）用锯锯木头，过一会锯条变热了：_（2）木材燃烧，发光发热：_（3）对

9、蓄电池充电：_。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、习近平总书记指出：“既要绿水青山，又要金山银山”，为了还广大人民群众以“绿水青山”，响应国家“煤改气”政策，某单位将供应热水的燃煤锅炉改造为用天然气，改造前，加热质量为500kg温度从20升高到100的水，需要用煤20kg，请计算回答：（q煤3107J/kg，q天然气3.6107J/m3、c水4.2103J/（kg）（1）水吸收的热量（2）锅炉的效率；（3）改造后，烧开同样的水需要用多少m3天然气？（4）请你运用所学知识，举出一项燃煤的危害？2、某物理兴趣小组为了探究地球表面是吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装10kg的

10、水，水的表面积为0.2m2，经过太阳光垂直照射30min，水温升高了10已知水的比热容为4.2103J/（kg）问：（1）实验中水吸收了多少热量？（2）平均每分钟每平方米水面吸收的热量是多少？（3）若用加热的方式使同质量的水升高相同的温度，至少需要燃烧多少m3的液化气？（假设液化气燃烧放出的热量全部被水吸收，液化气的热值是5.0107J/m3）3、邹城某中学为学生供应开水，用锅炉将200 L的水从25加热到100，燃烧了6 kg的无烟煤。水的比热容是4.2103J(kg)，无烟煤的热值是3.4107 Jkg。求：(1)锅炉内的水吸收的热量是多少?(2)无烟煤完全燃烧放出的热量是多少?4、 “节

11、能减排”是当今社会的主题，充分利用太阳能是当今社会发展的需要太阳能热水器已经走进千家万户，如图所示是小王家的太阳能热水器，它在晴天利用太阳能集热，在阴雨连绵的天气，则用标有“220V 1000W”字样的电热水管对水加热，该太阳能热水器的容积为20L，求：（1）该热水器电热管正常工作时的电阻；（2）该热水器电热管正常工作10min产生的热量；（3）如果用该电热管给水加热，在用电高峰期，该电热管的实际电压只有198V，加热效率为80%，忽略温度对加热管电阻的影响，将满箱水温度从15加热到96需要多长时间（水的比热容为4.2103J/（kg）。5、太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小

12、明家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息太阳照射时间/h装水量/kg吸热板面积/m2水的初温/水的末温/水的比热容/J/（kg）太阳辐射功率/J/（m2h）101002.520704.21031.68106其中太阳辐射功率是指1h内投射到1m2面积上的太阳能求：（1）水在10h内吸收的热量；（2）如果水吸收的热量用天然气来提供，需要完全燃烧多少m3的天然气；（天然气的热值为8.4l07J/m3，天然气完全燃烧放出的热量全部给水吸收）（3）该太阳能热水器的能量转化效率-参考答案-一、单选题1、B【详解】A两手相互搓一搓，手心变热是摩擦生热，也就是做功的方式使内能增加，是把机械能转化为内能，故

13、A不符合题意；B烧水时蒸气把壶盖顶起，是水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故B符合题意；C用手抱住热水袋取暖，是通过热传递的方式来改变物体的内能，故C不符合题意；D流星在空中滑落时发光发热是机械能转化为内能，故D不符合题意。故选B。2、D【详解】A电暖气正常工作时，利用电流的热效应将电能转化为内能使周围温度升高，故A错误；B电风扇正常工作时，将电能转化为机械能，带动扇叶转动，故B错误；C电动汽车在行驶过程中，将电能转化为机械能，故C错误；D造卫星展开太阳能电池板，把太阳能转化为电能供给卫星用电器，故D正确。故选D。3、D【详解】A制造发光二极管的主要材料是半导体，其具有单向导电性，故A错误；B太

14、阳能电池板是通过吸收太阳光，将太阳辐射能转换成电能的装置，即其可以将太阳能转换为电能，故B错误；C蓄电池储能过程中，会将电能转换为化学能，这是其相当于用电器，故C错误；D红灯与绿灯可以单独工作，说明二者是并联的，故D正确。故选D。4、C【详解】A比热容是物质本身的一种特性，与温度无关，则加热过程中水的比热容不变，故A错误；B热值是燃料的特性，只与燃料的种类有关，与质量多少、是否燃烧、是否完全燃烧都没有关系，故B错误；C壶内的水在温度升高时，水分子运动加剧，水的内能增大，故C正确；D燃气灶炒菜，是将燃料燃烧的化学能转化为内能，故D错误。故选C。5、B【详解】A电池充电，相当于用电器，电能转化为化

15、学能，故A正确，不符合题意；B暖瓶塞被热气冲开，热气对暖瓶塞做功，将内能转化为机械能，故B错误，符合题意；C电动机工作，磁场对通电导体做功，将电能转化为机械能，故C正确，不符合题意；D摩擦生电，摩擦做功产生电能，机械能转化为电能，故D正确，不符合题意。故选B。6、A【详解】A试管中的冷水放入热水中吸收热量，内能增大，温度升高，仅发生了能量的转移，故A符合题意；B煤气炉将冷水烧热，煤气燃烧将化学能转化为内能，是能量的转化；冷水吸热，内能增大，属于热传递，是能量的转移，故B不符合题意；C用打气筒打气，活塞压缩空气做功，空气内能增大，是能量的转化；筒壁吸收热量，内能增大，属于热传递，是能量的转移，故

16、C不符合题意；D小灯泡通电发光，将电能转化为光能和内能，是能量的转化，故D不符合题意。故选A。7、B【详解】A木柴燃烧时将化学能转化为内能，故A错误；B水煎包“香气四溢”，这是扩散现象，说明分子在不停地做无规则运动，故B正确；C水煎包能被煎成金黄色，是因为油的沸点比水的沸点高，而不是低，故C错误；D往热锅内倒入水会产生大量的“白气”，这是由于水蒸气液化形成的，故D错误。故选B。8、B【详解】A水蒸气把壶盖顶起，是水蒸气的内能转化为机械能，故A不符合题意；B冬天用手摸户外的东西时感党冷，是热传递改变了内能，由于能量的形式没有发生改变，属于能量的转移，故B符合题意；C用锤子打铁件，铁件发热，锤子对

17、铁件做工，将机械能转化为内能，故C不符合题意；D洗衣机工作时，其实质是电动机将电能转化为机械能，故D不符合题意。故选B。9、B【详解】A闻到烤肠的香味，表明香味扩散到空气中，而扩散是指不同物质相互接触时，彼此进入对方的现象，固体、液体也能发生扩散现象，故A错误；B加热烤肠时，烤肠吸收热量，温度升高，温度增加，故B正确；C燃料燃烧是将化学能转换为内能的过程，故C错误；D利用这种石头来制熟烤肠，这主要是利用了石头的比热容比铁的比热容大，在同样吸热的情况下，其温度升高比较慢，且散热比较均匀的特点，故D错误。故选B。10、D【详解】A电风扇工作时，将电能转化为机械能，故A错误；B汽车匀速下坡时，速度不

18、变，动能不变，高度降低，重力势能减小，所以机械能减小，故B错误；C汽油机做功冲程，将燃气的内能转化为活塞的机械能，故C错误；D绿色植物的光合作用消耗了光能，获得了化学能，将光能转化为化学能，故D正确；故选D。二、填空题1、热传递 2.3109 【详解】1发动机工作时，燃料燃烧放出大量的热，致使发动机温度升高，由于水的温度低于发动机机体温度，所以热量由发动机机体传递给水，防止了发动机因燃料不断燃烧而致使发动机温度持续升高的现象出现，过程中是通过热传递的方式降低了发动机的内能。2根据汽油热值q=4.6107J/kg可知，完全燃烧m=50kg汽油放出的热量是Q=qm=4.6107J/kg50kg=2

19、.3109J2、惯性 折射 热传递 做功 可再生 裂变 电能 大地（或“地”或“地线”） 【详解】（1）1惯性是物体保持原有运动状态不变的性质，对于高速行驶的汽车，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，由于汽车具惯性不能及时停住而造成交通事故。2光由一种介质斜射入另一种介质（或在同种不均匀介质中斜射）时传播方向会发生改变。 “公路蜃景”，是由于光通过不均匀的空气时发生折射形成的。（2）3小丽是哈气取暖，水蒸气液化放热，手吸热，是通过热传递来增加手的内能的。4小军是两手互搓取暖，是摩擦生热，通过做功来增加手的内能的。（3）5不可再生能源是须经地质年代才能形成而短期内无法再生的一次

20、能源，可再生能源是能够不断得到补充以供使用的一次能源。水电、风电、光伏发电消耗的能源水能、风能、太阳能都属可再生能源。6 核电站是利用能够控制的原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的，核电站是利用原子核裂变释放的能量来发电的。（4）7 电能表测量电能的仪器。电能表上电功的单位是，电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内消耗的电能。 8大地是导体,三线插头中标有“E”的插头的作用是为了方便这些家用电器的金属外壳与大地相连，从而防止触电。3、利用充电器给机器人充电 将电能转化为化学能储存在电池内 【详解】12机器人充电；将电能转化为化学能储存在电池内，电池的充电和放电过程是电能和化学能转化

21、的过程，给电池充电是将电能转化为化学能储存在电池内，放电过程就是将化学能转化为电能。4、化学能 机械 热值 【详解】12燃料燃烧是一个化学变化，将化学能转化为内能。火箭发射升空时，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能；火箭发射升空，火箭具有机械能，故燃气的内能再转换为火箭的机械能。3 液态氢的热值大，完全燃烧氢和其它燃料相比，氢放出的热量更多，故火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的热值大。5、机械能转化为内能 化学能转化为光能和热能 电能转化为化学能 【详解】（1）1用锯锯木头，锯条变热，用锯锯木头时克服摩擦做功，锯条变热，机械能转化为内能 。（2）2木材燃烧，发光发热，木材燃烧时产生化学反应，发

22、光发热，化学能转化为光能和热能 。（3）3对蓄电池充电，消耗电能变为化学能，电能转化为化学能 。三、计算题1、（1）1.68108J；（2）28%；（3）16.7m3；（4）产生大量的粉尘和有害气体，污染环境等【详解】（1）水吸收的热量：Q吸=c水m水（t-t0）=4.2103J/（kg）500kg（100-20）=1.68108J（2）20kg煤完全燃烧放出的热量：Q放=m煤q煤=20kg3107J/kg=6108J，则锅炉的效率：=100%=100%=28%（3）由于锅炉的热效率不变，水吸收的热量不变，所以燃料燃烧放出的热量不变，则天然气完全燃烧放出的热量：Q放=Q放=6108J，由Q=V

23、q得，烧开同样的水需要天然气的体积：V=16.7m3（4）煤燃烧时除产生大量颗粒物（包括一次PM2.5）外，还会形成二氧化硫、氮氧化物、烃类等有害气体，这些气态污染物在大气中又会发生一系列化学反应生成二次PM2.5等，对环境危害很大2、4.2105J 7104J/（minm2） 8.4103m3【分析】（1）已知水的质量和温度的变化量，根据=cmt求出水吸收的热量；（2）水吸收的热量除以水的面积和30min即可得出平均每分钟每平方米水面吸收的热量；（3）根据题意可知液化气完全燃烧释放的热量=，根据Q放=Vq求出需要液化气的体积【详解】(1)实验中水吸收的热能： =cmt=4.2103J/(kg)10kg10=4.2105J (2