知识点详解苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展重点解析试题(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重点解析 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、关于能量，下列说法正确的是（）A能量是与物体运动有关的物理量，所以静止的物体没有能量B火力发电厂将煤炭燃

2、烧释放的能量转化为电能C风能、电能、核能等一切能量都来源于太阳D不同形式的能量之间可以相互转化，因此能量的转移，转化没有方向性2、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3、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4、关于能量转化，下列说法中不正确的是（）A电风扇工作时，大部分电能转化为机械能B风力发电机发电时，电能转化为机械能C壶中水沸腾时，壶盖不停地跳动，内

3、能转化为机械能D用砂轮磨刀时，刀的温度升高了，机械能转化为内能5、中国的创新发展战略使科技领域不断取得新成果，下列说法正确的是（）A智能机器人只能通过声音信号控制B北斗卫星导航是通过光纤传递信息C用5G手机上网是通过电磁波传递信息D无人自动驾驶汽车行驶不需要消耗能量6、下列用电器工作时，关于能量转化说法正确的是（）A日光灯只把电能转化为内能B石英钟只把电能转化为声能C电动汽车把电能转化为机械能和内能D电池充电是把化学能转化为电能7、下列说法中不正确的是（）A快速行驶的车辆急刹车停下来过程中能量消失了B水壶里的水烧开时，水蒸气把壶盖顶起，内能转化为机械能C用锯条锯木板时，锯条发热，锯条的内能增加

4、D相同质量的0的冰和0的水相比较，0的水内能大8、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9、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10、关于做功或能量转化的过程，下列说法正确的是（）A汽油机在压缩冲程中，将内能转化为机械能B拉弯的弓将箭射出，其内能主要转化为动能C电动机工作过程中，将机械能转

5、化为电能D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、如图1这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为“永动机”。（1）请运用你掌握的知识，说明这个装置是否真能“永动”：_（填“能”、“不能”）；（2）如图2是内燃机的能流图，请你填出图中“？”的内容：_。2、小林用电流表测量图甲所示电路中通过灯泡的电流时，电流表先后接在了M、N处，电流表接在M处时，指针位置如图乙，电流表接在N点时，指针位置如图丙。（1）两次测量指针的位置不同的原因是_；（2）电路中的电源是蓄电池，它在充电时将_能转化为_能，电路中的电流应以图_（填“乙”或“丙”

6、）的读数为准，理由是_，电流的大小为_A。3、食物也是一种“燃料”，提供细胞组织所需能量，人的体温保持在37左右是因为食物提供的_能转变为人体的_能。4、某汽油机工作过程有吸气、压缩、做功和排气四个冲程，如图为_冲程工作示意图，活塞向_运动，这个冲程的能量转化为_。5、阅读短文，回答问题。电容式触摸屏现在，智能手机、平板电脑等数码移动设备，都使用触摸屏，触摸屏是通过传感器来感知物体在屏上的运动，目前触摸屏大多采用电容式触摸屏。电容通常就是由两片相距很近的导电极板组成。电容式触摸屏是一块多层复合玻璃，在夹层中涂有具有导电性且透明的薄膜材料。当手指触碰到触摸屏时，手指和导电薄膜就会形成一个电容，将

7、人体上的电荷传递到触摸屏上、通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化，就可以计算触摸点的位置，进而感知手指在屏上的运动轨迹。如果较厚的绝缘材料把手指与导电薄膜之间隔离，无法形成有效电容，就不能正常操作触摸屏了。解答下列问题：（1）给电容式触摸屏的手机充电时，手机相当于简单电路中的_，将_能转化为_能；（2）电容式触摸屏夹层中的薄膜材料是_（选填“导体”或“绝缘体”）。通过触摸屏周边分布的电极检测_的变化，可感知手指的运动轨迹；（3）当手指触到触摸屏时，手指从接触点吸走一个很小的电流；（4）冬天，戴上厚厚的绝缘材料做成的保暖手套，不能正常操作电容式触摸屏的原因是_。要制作一副保暖触摸屏手套，你

8、的方法是_。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中，供路灯照明使用蓄电池充满电后不再充电，使用时放电至余留20%停止电能输出，可使蓄电池使用寿命更为长久下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池扳将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率（1）风力发电机是根据_原理发电的，利用风力发电时，是将_能转化为电能（2）当太阳光照射到电池板表面处

9、每平方米的功率为1000W时，太阳能电池板的输出功率为_W（3）已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为50W此时风速为_m/s（4）充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为100W时，为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过_h（5）某城市一道路的路灯采用该型号风光互补路灯照明，已知路灯的规格为“12V、70 W”路灯共1000盏，每天正常工作10 h，则一天消耗的电能为_kWh2、太阳能路灯的电源是由太阳能电池板和蓄电池构成。它能将太阳能转化为电能后给蓄电池充电,充电时电能被转化为化学能储存起来,夜晚再为路灯供电。设在一定时间内,太阳辐射到

10、太阳电池板的能量为2.7107 J,求:（1）这些能量与完全燃烧多少煤放出的热量相当（煤的热值为3.0107 J/kg）?（2）若这些能量经转化后,可供功率为35 W的路灯工作60 h,求该太阳能供电装置的能量转化效率。3、2010年11月5日，在新疆召开的“引渤入疆”（指引渤海水进入新疆）研讨会，引起了全国舆论的广泛关注。其中一个方案是：从天津取水，由黄旗海库布齐沙漠毛乌素沙漠腾格里沙漠乌兰布和沙漠巴丹吉林沙漠，走河西走廊，经疏勒河自行流入罗布泊。此路经中最高海拔约为h1=1200m，从罗布泊到下游的艾丁湖，又有近h2=1000m 的落差。此方案是否可行，涉及到环境、能源、技术等多方面的因素

11、。下面我们仅从能量的角度来分析这个方案。取g=10N/kg，水的密度=1.0103kg/m3。(1)若通过管道提升海水，电能效率=60%，将1t海水提升到海拔1200m处，需要电能E1至少为多少？(2)若每年调4109m3海水入疆，即使把从罗布泊到下游的艾丁湖落差发的电全部用来提升海水，也还需要额外提供电能；若利用水的落差发电，发电效率也为=60%，将1t海水输送到艾丁湖，额外需要电能为多少？已知三峡水电站年平均流量Q=5.01011m3，水库水面与发电机的水轮机所在位置的平均高度差h=100m，发电站的发电效率=60%。若“引渤入疆”工程额外需要的电能可以从三峡水电站输送，求在一年中“引渤入

12、疆”工程额外需要的电能占三峡电站发电量的比例。4、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?5、如图所示为一种太阳能照明灯，太阳能电池板供1只“”的电子节能灯工作若太阳能电池板接收太阳能的有效面积为，地球上该处与太阳光垂直的表面接收的太阳辐射能约为，太阳光照一天，恰好可供电子节能灯工作。假设太阳光一直垂直照射太阳能电池板，且不考虑天气影响，每天以计算。求：（1）太阳能照明灯利用太阳能的效率大约是多少

13、？（2）若的白炽灯与这种的电子节能灯的发光效果相当。请你根据下表中数据计算说明：按目前价格使用这种太阳能照明灯与使用这种白炽灯相比在经济上是否有优势？（灯每天工作，一年按365天计算）额定电压/V额定功率/W平均寿命每只售价/元每度电费/元白炽灯2202001000小时2.00.5电子节能灯220408000小时20太阳能电池板20年1500-参考答案-一、单选题1、B【详解】A一切物体都具有内能，静止的物体也有内能，故静止的物体也有能量，故A错误；B自然界中的各种能量可以相互转化的，且总量不变，火力发电厂就是将煤炭燃烧释放的能量转化为电能，故B正确；C风能和核能属于一次能源，直接从自然界获得

14、，而电能不属于一次能源，通常是由其他形式的能转化而来，风能、电能、核能都与太阳无关，故C错误；D不同形式的能量之间可以相互转化，在转化过程中一部分能量不能被收集起来重新利用，能量转化向减少的方向，因此能量的转移、转化具有方向性，故D错误。故选B。2、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。3、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，

15、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。4、B【详解】A电风扇工作时，电能主要转化为机械能，有很少一部分转化为内能；故A正确，A不符合题意；B风力发电，即消耗风能，产生电能，所以是将风能转化为电能，故B错误，B符合题意；C水沸腾时将壶盖顶起，水蒸气对壶盖做功，其自身的内能减小，即消耗了内能，产生了机械能，故是将内能转化为机械能的过程，故C正确，C不符合题意；D

16、用砂轮磨刀时，克服摩擦做功，刀的温度升高、内能增大，故是将机械能转化为内能的过程，故D正确，D不符合题意。故选B。5、C【详解】A智能机器人具备形形色色的信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉，所以机器人还可以通过光线等各种信号进行控制，故A错误；B我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它是利用电磁波传递信息的，故B错误；C5G手机上网网速加快，它传递信息是通过电磁波中的微波来实现的，故C正确；D无人自动驾驶汽车行驶是指它的操作智能化，因为能量在转化和转移的过程中，总量是守恒的，所以它也需要消耗能量才能前进，故D错误。故选C。6、C【详解】A日光灯在工作时主要把电能转化为光能

17、，故A错误；B石英钟主要把电能转化为机械能，故B错误；C电动汽车把电能转化为机械能和少量的内能，故C正确；D电池充电的过程中，把电能转化为化学能，故D错误。故选C。7、A【详解】A能量不会凭空产生和消失，只会从一种形式的能转化为另一种形式的能，车辆急刹车停下来过程中机械能转化为内能，故A错误，符合题意；B水壶里的水烧开时，水蒸气把壶盖顶起，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故B正确，不符合题意；C锯条发热，温度升高，内能增大，故C正确，不符合题意；D冰熔化为水需要吸热，内能增大，则相同质量的0的冰和0的水相比较，0的水内能大，故D正确，不符合题意。故选A。8、D【详解】A电暖气正常工作时，利用电

18、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。9、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C不符合题意

19、；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。10、D【详解】A在汽油机的压缩冲程中，活塞压缩燃料混合物使它的温度升高、内能增大，此过程中机械能转化为内能，故A错误；B当运动员将弓拉开时，弓发生了弹性形变，具有较大的弹性势能，当人松手后，弦对箭做功消耗了弹性势能，箭的速度增大，动能增大，所以弹性势能主要转化为动能，故B错误；C电动机工作过程中，消耗了电能，电能主要转化为机械能，故C错误；D植物的光合作用，消耗光能，将光能转化为化学能，故D正确。故选D。二、填空题1、不能 散热损失 【详解】（1）1不能。由于从上面流到下面水池过程中，用来打磨物体消耗能量，还有

20、一部分重力势能转化为掉入水池中的水的动能，故流下来的水不能全部被抽送到上面的水池中。即流下来的水要比抽上去的水多，随着时间的推移，上面水池中的水越来越少，一段时间后便不再有水从上面流下来，所以这个装置不能够“永动”。（2）2因为热机的大量能量会通过散热的方式损耗，因此图中“？”的内容表示散热损失。2、两次电流表选用的量程不同 电 化学 乙 分度值小读数更加精确 0.46 【详解】（1）1因为M、N两点的电流相等，而两个电流表的指针偏转角度不同，说明前后两次电流表选用的量程不同。（2）23蓄电池充电时，将电能转化为化学能，储存在蓄电池中。45从乙图中可以看出，乙图中指针偏转角度大，说明选择的量程

21、较小，分度值小，故选乙表的读数为准，理由是：分度值小读数更加精确。6乙图中电流表量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.46A，故电路中的实际电流为0.46A。3、化学 内 【详解】12因为食物提供的化学能转变为人体的内能，所以人的体温保持在37左右。4、压缩 上 机械能转化为内能 【详解】123由图可知，汽油机的进气门和排气门都是关闭的，火花塞没有点火，活塞向上运动压缩气缸内的油气混合物，因此是压缩冲程，压缩冲程中机械能转化为内能。5、用电器 电 化学 导体 电荷分布 较厚的绝缘材料把手指与导电薄膜之间隔离，无法形成有效电容 把该手套指尖部分的材料换为导体 【详解】（1）123给手机

22、充电时，手机消耗电能，相当于简单电路中的用电器，将电能转化为化学能，储存在手机电池里面。（2）4由短文内容可知，当手指触碰到触摸屏时，手指和导电薄膜就会形成一个电容，将人体上的电荷传递到触摸屏上，所以该薄膜材料是导体。5由题意可知，通过触摸屏周边分布的电极检测电荷分布的变化，就可以计算触摸点的位置，进而感知手指在屏上的运动轨迹。（4）6结合短文内容可知，戴上厚厚的绝缘材料做成的保暖手套时，较厚的绝缘材料把手指与导电薄膜之间隔离，无法形成有效电容，所以就不能正常操作触摸屏了。7要制作一副保暖触摸屏手套，则手指与导电薄膜之间必须是导电的材料，所以应把该手套指尖部分的材料换为导体。三、计算题1、电磁

23、感应 机械能 80 6 14.4 700 【详解】(1)12风力发电机是根据电磁感应原理发电的,，利用风力发电时，是将机械能(风能)转化为电能；(2)3电池板吸收的太阳能的功率：P=1000W/m20.5m2=500W，太阳能电池板的输出功率：P=16%500W=80W；(3)4根据题意可知：=所以风速：v=6m/s，(4)5P=UI，I=，使用时放电至余留20%停止电能输出,放电量：Q=150Ah(120%)=120Ah，放电时间：t=14.4h.(5)6 一天消耗的电能为：W=Pt=701000。2、（1）0.9 kg（2）28%【解析】【分析】（1）利用Q放=mq求需要完全燃烧煤的质量；

24、（2）利用W=Pt求路灯消耗的电能，根据效率的公式求出能量转化效率。【详解】（1）煤完全燃烧放出的热量（等于吸收的太阳能），即Q放=2.7107J，由Q放=mq可得，需要完全燃烧煤的质量：m=Q（2）使用太阳能路灯的有用能量：W电=Pt=35W603600s=7.56106J，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量（总能量）：W总=2.7107J，该太阳能路灯的能量转化效率：=W答：（1）这些能量与完全燃烧0.9kg的煤放出的热量相当；（2）该太阳能路灯的能量转化效率是28%。3、 (1) 2107J；(2)1.4107J，18.7%【分析】能量是守恒的，只是形式的转换，解题时考虑能量转换的占比问题；利用公式E=mgh得到水的重力势能，通过能量的利用得到需要消耗的电能。【详解】(1)将一吨海水提升到海波1200m，重力势能增加由于电能的利用率为60%，所以需