强化训练苏科版九年级物理下册《能源与可持续发展》专题测评试题（解析版）

苏科版九年级物理下册《能源与可持续发展》专题测评考试时间：90分钟；命题人：教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ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、下列四种现象中，只发生能的转移而不发生转化的过程是（）A．冬天，用手触摸户外的金属杆时的感觉很冷 B．烧水时，水蒸气顶起壶盖C．给电动自行车的蓄电池充电 D．燃烧汽油，汽油机工作2、下列说法中正确的是（）A．使用测电笔时，人体一定要接触笔尾金属体B．根据可知，当电阻两端的电压为零时，电阻也为零C．电流做了多少做功，就有多少其他形式的能转化为电能D．家庭电路中有一插座内的火线和零线相接触，其余用电器仍可正常工作3、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．用嘴对手心哈气，手心变热 D．流星与空气摩擦发光发热。4、2021年5月22日10时40分，太阳能电池板一相机中国首个火星巡视器“祝融号”火星车（如图所示）成功驶上火星表面，开始巡视探测，并通过“天问一号”环绕器向地面传回探测信息。我国成为首次火星探测即实现着陆的国家。下列说法错误的是（）A．环绕器利用电磁波向地面传送信息B．太阳能电池板能把太阳能转化为电能C．配置六个车轮是为了增大火星车对火星表面的压强D．相机拍照时镜头与火星表面的距离应大于镜头的两倍焦距5、人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能。太阳能转化为其他形式能的方式有三种：光热转换、光电转换和光化转换。也就是说，目前人们无法直接将太阳能转化为（）A．机械能 B．内能 C．化学能 D．电能6、如图是某地区使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是（）A．光电池板是将太阳能转化为化学能B．照明灯工作时，LED灯是将内能转化为电能C．利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能D．蓄电池夜晚放电时，蓄电池将化学能转化为光能7、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8、以下说法正确的是（）A．同一物体，温度越高，内能越大B．根据能量守恒定律可知能的总量是不变的，所以我们不需要节约能源C．酒精燃烧时，内能转化为化学能D．中午海滩上沙子比水热，是因为水的比热容比沙子的比热容小9、下列说法正确的是（）A．物质的比热容随物体的质量、吸收的热量、物质的状态发生改变B．燃料的热值与燃料的种类有关，若燃料燃烧不完全，热值仍不变C．热机消耗的燃料越少，该热机的效率越高D．从高处落下的篮球，接触地面反复跳起的过程中，高度越来越低，是由于能量在不断消失10、下列关于能源的说法中正确的是（）A．煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是可再生能源B．天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用C．核电站发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能D．热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（10小题，每小题4分，共计40分）1、2021年6月17日，我国运载火箭将“神舟十二号”载人飞船准确送入预定轨道。如图为火箭发射的场景，火箭的燃料使用了液态氢，主要是因为它的___________大，火箭发射升空时，燃料的化学能转化为___________能，再转化为火箭的机械能，这个过程中火箭的机械能___________（选填“守恒”或“不守恒”）。2、妈妈在厨房用电饭锅煮粽子，小强在客厅就闻到了粽子的香味，这是______现象，煮粽子是通过______方式增大粽子内能的。电能可以使电灯发光，同时大量的热气散失在空气中，但这些热气中含有的内能却无法自动转化为电能，说明能量转化具有______性。3、如图是小球在地面弹跳的频闪照片。（1）小球在弹跳过程中，每次跳起能达到的最大高度不断降低，是因为机械能转化为了_________。（2）小球在图中弹跳的过程中机械能________，小球、地面以及附近空气的总能量________。（选填“守恒”或“不守恒”）4、随着智能手机的普及，人们的聊天方式也不断推陈出新，由于智能手机的待机时间很短，因此需要经常充电，当给电池充电时是将______能转化成______能。5、观察家里各种用电器你可以发现它们都要依靠电能来工作，例如电风扇是将______能转化为______能；电饭锅是将______能转化为______能。6、随着世界性能源危机的日益加剧，一向为人们所唾弃的垃圾也身价倍增，变成了能源再生的“宝库”。利用垃圾的一种方式就是将垃圾填埋后，通过厌氧发酵产生沼气，这些沼气燃烧，产生高温燃气，推动汽轮机转动，汽轮机驱动发电机来发电。（1）根据上面的短文，请你将垃圾发电过程中的能量转化填写完整；______（2）用垃圾发电与传统的垃圾填埋处理方法相比有哪些优点？______（至少写出一条）7、可燃冰是一种固态晶体，它属于_______（选填“可再生”“不可再生”）能源，它的热值为，2m3的可燃冰完全燃烧的可放出_______J的热量，若这些热量的被水吸收，可以将_______kg的水温度升高100℃。[]8、马路上的路灯同时亮同时熄灭，它们是______联，白天充电电板能将光能转化为______能，节日里树枝上的小彩灯交替着闪烁，它们是______联，闪烁时将______能转化为内能和光能。9、在第三届宜昌马拉松比赛中，一名选手跑完全程消耗的能量为1.05×107J，这些能量来自于食物的______能。这些能量可以使______kg的水温度升高50℃。[]10、如图所示，某单缸四冲程汽油机工作状态如图所示，此时的能量转化是______；若飞轮的转速为1800r/min，该汽油机每秒共经历了______个冲程；汽油机散热常用水作为冷却剂，这是利用了水的______较大的性质。汽油机工作时利用水循环将热量从高温的发动机自发转移到低温的水，这一现象说明______。三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、奇瑞汽车是安徽的骄傲。今年3月24日奇瑞官方宣布新型发动机ET15B研制成功，并宣称该发动机的热效率高达36%，即该发动机可以将所消耗汽油能量的36%转化为机械能。若安装了该发动机的汽车质量为1.5t，匀速行驶时所受的阻力为车重的0.1倍，则该车匀速行驶120km至少需要消耗汽油多少kg？（q汽油＝4.7×107J/kg；假设所输出的机械能均用于克服行驶阻力）2、商丘人傍晚时分碰面时，常说的一句话是“喝茶了吗？”表示的意思是在问对方：“吃过晚饭吗？”想减肥的胖人晚餐实际上“喝茶”就行。小华身体肥胖就是晚餐吃的多，他的晚餐主食经常食用3个馒头（约200g），学习时还要再吃一袋方便面（100g）。如表所示是我们生活中常见主食提供的能量。（1）食物也是一种“燃料”，在人体内燃烧时_____能转化为_____能。（2）这顿晚餐主食能为他提供能量是多少焦？（__________）（3）一般我们洗淋浴时将温度调到40℃左右，若小华午餐食物提供的能量全部用来加热水，这些能量大约可以让多少kg的水从30℃升高到40℃？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]（__________）食物名称每百克食物提供的能量/kJ米饭479玉米1407馒头985方便面19783、某品牌无人机驾驶汽车在一段平直公路上匀速行驶，用时5min45s，消耗燃油1.5kg，已知汽车牵引力所做的功是1.38×107J，燃油的热值为4.6×107J/kg。求：（1）燃油完全燃烧放出的热量是多少J？（2）汽车发动机的效率是多少？4、天然气灶使用方便、经济环保.如图所示，在标准大气压下，天然气灶将一壶质量为2kg、温度为20℃的水加热至沸腾，消耗了0.04m3的天然气.已知天然气的热值q=3.5×107J/m3，水的比热容c水=4.2×103J/（kg•℃），求：（1）水吸收的热量；（2）0.04m3的天然气完全燃烧放出的热量；（3）天然气灶的效率。5、邹城某中学为学生供应开水，用锅炉将200L的水从25℃加热到100℃，燃烧了6kg的无烟煤。水的比热容是4.2×103J／(kg·℃)，无烟煤的热值是3.4×107J／kg。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?-参考答案-一、单选题1、A【详解】A．冬天，用手摸户外的金属杆时手感觉到冷，是利用热传递来改变物体内能的，属于能量的转移，故A符合题意；B．烧水时，水蒸气顶起壶盖，是利用内能做功，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，属于能量的转化，故B不符合题意；C．给电动自行车的蓄电池充电，将电能转化为化学能，属于能量的转化，故C不符合题意；D．汽油机工作时，汽油燃烧释放出大量内能，利用内能做功，将内能转化为机械能，属于能量的转化，故D不符合题意。故选A。2、A【详解】A．测电笔的工作原理就是利用在人体大地和火线之构建一个回路，指示灯才能亮，但人体能承受的电流很小，所以测电笔中有一个很大电阻，帮助限流，因此使用时人体要要接触笔尾金属体，但切不可接触笔尖。故A正确；B．导体电阻是导体的一种属性，只与导体的长度、粗细、材料和温度等因素有关，与电压、电流无关，故B错误；C．电流做功是把电能转化成其它形式的能，故应该是电流做了多少做功，就有多少电能转化成其他形式的能，故C错误；D．家庭电路中一般用电器都是并联的，插座是用电器的接口，也与其它用电器是并联关系，根据并联电路的特点，如果插座处火线和零线相接触即发生短路，将引起空气开关跳闸，其它用电器都不能工作，故D错误。故选A。3、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。4、C【详解】A．电磁波能在真空中传播，环绕器利用电磁波向地面传送信息，故A正确，不符合题意；B．太阳能电池板工作时，消耗太阳能，产生电能，把太阳能转化为电能，故B正确，不符合题意；C．配置六个车轮，压力一定时，通过增大受力面积减小火星车对火星表面的压强，故C错误，符合题意；D．由照相机的原理可知，相机拍照时，镜头与火星表面的距离应大于镜头的两倍焦距，故D正确，不符合题意。故选C。5、A【详解】光热转换是把光能转化为内能，光电转换是把光能转化为电能，光化转换是把光能转化为化学能。也就是说，目前人们无法直接将太阳能转化为机械能。A符合题意，BCD不符合题意。故选A。6、C【详解】A．光电池板是将太阳能转化为电能，而不是化学能，故A错误，不符合题意；B．照明灯工作时，将电能转化为光能，故B错误，不符合题意；C．利用风力发电时，“小风扇”将机械能转化为电能，故C正确，符合题意；D．蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能，而不是将化学能转化为光能，故D错误，不符合题意。故选C。7、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。8、A【详解】A．同一物体，温度升高，内能增大，故A正确；B．能量是守恒的，但能量的转化是有方向性的，可利用的能源会越用越少，所以需要节约能源，故B错误；C．酒精灯燃烧时，把化学能转化为内能，故C错误；D．沙子比水热是因为沙子的比热容小于水的比热容，质量相等的沙子和水吸收相同的热量沙子升高的温度要大，故D错误。故选A。9、B【详解】A．比热容是物质的一种特性，只与物质的种类和状态有关，与物体的质量、吸收的热量等因素无关，故A错误；B．热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类有关，与燃料燃烧是否完全等因素无关，故B正确；C．热机效率是指有效利用的能量与燃料完全燃烧放出的热量的比值，当有效利用的能量一定时，热机消耗的燃料越少，热机的效率越高，但选项中没有说明有效利用的能量一定，故C错误；D．篮球运动的过程中，需要克服阻力做功，有一部分机械能转化成了内能，但在能的转化和转移过程中，能的总量保持不变，故D错误。故选B。10、C【详解】A．煤、石油是当今人类利用的主要能源，这些能源一旦使用后，在短期内无法再生，故是不可再生能源，故A错误；B．太阳能、风能、水能、海洋能、生物能、地热能等是清洁能源，天然气不是清洁能源，故B错误；C．核电站发电的过程是先将核能转化为内能，而后再将内能转化为机械能，最后将机械能转化为电能的，故C正确；D．热传递改变物体的内能的过程是能量的转移过程，故D错误。故选C。二、填空题1、热值内不守恒【详解】[1]由于液态氢的热值较大，单位质量的液态氢完全燃烧时所放出的热量大，因此运载火箭中，采用液态氢作燃料。[2][3]火箭升空时，燃料燃烧过程中，是燃料的化学能转化为燃气的内能，又将内能转化为火箭的机械能，由于这个过程中，燃料燃烧的内能转化为火箭的机械能，因此火箭的机械变大，机械能不守恒。2、扩散热传递方向【详解】[1]因分子在不停地的做无规则运动，所以在客厅就闻到厨房里粽子的香味，属于扩散现象。[2]粽子吸收热量、温度升高，则蒸粽子是通过热传递方式增加内能的。[3]电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能，该现象说明能量的转化具有方向性。3、内能不守恒守恒【详解】（1）[1]小球弹起的高度越来越低，说明小球的机械能减少，因为在小球运动的过程中，需要克服阻力做功，有一部分机械能转化成了内能。（2）[2][3]小球运动的过程中，需要克服阻力做功，有一部分机械能转化成了内能，机械能不守恒，但小球、地面以及附近空气的总能量保持不变，是守恒的。4、电化学【详解】[1][2]手机充电过程中，消耗了电能，消耗的电能转化成了化学能被存储在电池里，所以是将电能转化为化学能的过程。5、电机械

电内【详解】[1][2]电风扇工作时消耗电能，使扇叶转动即扇叶具有机械能，故电风扇是把电能转化成了机械能。[3][4]电饭锅工作时也是消耗电能，但煮饭是对食物加热，即产生内能，故电饭锅是把电能转化成了内能。6、内能，机械能环保（或者节能）【详解】（1）[1]燃料的化学能通过燃烧转化为高温高压气体的内能，高温高压燃气又推动汽轮机做功，把内能转化为机械能，然合汽轮机带动发电机发电，使机械能转化为电能。（2）[2]垃圾填埋既占用了土地又污染环境，利用垃圾发电，可以做到废物利用，节约了其它能源。7、不可再生【详解】[1]可燃冰短时间内从自然界得不到补充，属于不可再生能源。[2][3]的可燃冰完全燃烧释放的热量根据可得水吸收的热量为由可得，加热水的质量8、并电并电【详解】[1]马路上的路灯同时亮，同时灭，但一盏灯坏时，其它灯仍然能亮，由并联电路中各个用电器互不影响可知，各路灯是并联的。[2]白天充电电板，消耗光能，产生电能，将光能转化为电能。[3][4]节日里树枝上的小彩灯交替着闪烁，互不影响，它们是并联的，闪烁时，消耗电能，产生内能和光能，将电能转化为内能和光能。9、化学50【详解】[1]选手跑步是所消耗的能量最终是由食物的化学能转化来的。[2]由可知，水的质量为即这些能量可以使50kg的水温度升高50℃。10、机械能转化为内能60比热容能量的转移具有方向性【详解】[1]由图可知，进气门和排气门都是关闭的，活塞向上运动，可以判断这是压缩冲程，压缩冲程中机械能转化为内能。[2]飞轮转速是1800r/min=30r/s，即飞轮1s转30r，因一个工作循环飞轮转2r，经历4个冲程，所以汽油机1s转30r，经历60个冲程。[3]因为水的比热容大，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，所以汽车散热器常用水作为冷却剂。[4]汽油机工作时利用水循环将热量从高温的发动机自发转移到低温的水，而不是自发地从低温的水转移到高温发动机，这一现象说明能量的转移具有方向性。三、计算题1、10.6kg【解析】【详解】（1）汽车的重力：G＝mg＝1.5×103kg×10N/kg＝1.5×104N，因为汽车匀速运动，所以F牵＝f阻＝0.1G总＝0.1×1.5×104N＝1500N，牵引力做的功：W＝F牵s＝1500N×120×103m＝1.8×108J；根据知，汽油完全燃烧释放的能量：，,根据Q＝mq知，汽油的质量：。答：该车匀速行驶120km至少需要消耗汽油10.6kg。2、化学内2.963×