第二十一、二十二章 章末小结- 人教版九年级物理全册同步测试

2020-2021学年九年级全册人教版物理

第二十一、二十二章章末小结

一、单选题（共7题；共21分）

1.下列说法中正确的是（）

A.温度高的物体，其内能不一定大B.做功一定可以使物体的热量增加

C.风能、水能和煤都是可再生能源D.气体在流速大的地方压强也较大

2.下列说法正确的是（）

A.电饭锅加热盘所用的材料是超导材料B.电动机的电刷所用的材料是绝缘材料

C.化石能源、核能是可再生能源D.核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的

3.我国城乡建设和管理越来越注重环保，以下做法符合环保要求的是（）

A.废旧电池随意丢弃B.减少城市绿地和湖泊的面积

C.工业废水直接排放到江河中D.使用太阳能、风能等清洁能源

4.下列说法错误的是（）

A.手机5G通讯技术是利用电磁波传递信息的

B.光纤通信是光在光导纤维中多次反射传递信息

C."北斗三号"导航系统最后一颗组网卫星是一颗地球同步通讯卫星，以地球为参照物，它是运动的

D.新能源光伏发电技术是利用太阳能电池把太阳能转化为电能

5.2010年1月17日零时12分，中国第三颗北斗导航卫星成功发射，它标志着我国卫星导航工程有

取得了重大进展。卫星导航在传递信息过程中主要依靠（）

A.光导纤维B.超声波C.次声波D.电磁波

6.我国南海海底蕴藏着大量的"可燃冰"，它是天然气和水在低温高压下形成的固态物质，因外形晶莹

剔透，酷似冰块却能燃烧而得名，是一种燃烧值高、清洁无污染的新型能源.下列正确的是（）

A.可燃冰是可再生能源B.可燃冰的能量来自亿年前的太阳能

C.可燃冰是核聚变反应生成的D.可燃冰燃烧时核能转化为内能

7.能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱.下列说法正确的是（）

A.纳米材料制成的物体其强度和硬度会大大提高B.卫星通讯、互联网都是依靠电磁波传递信

号的

C.在通常情况下，铜、铅笔芯和纯净水都属于导体D.煤、石油、干电池、食物中贮存的能量

是化学能

二、填空题（共7题；共21分）

8.目前人们正致力于开发太阳能、核能、凤能、海洋能、氢能......其中核能是（选填"可再生"

或“不可再生"）能源，核电站利用原子核（选填"聚变"或"裂变”）释放的能量发电，电能属

于（选填"一次能源"或"二次能源。

9.电视机接收到的图像信号和声音信号是用传递来的。核能属于能源。（填"可再

生"或"不可再生"）

10.2020年6月23日，我国北斗三号最后一颗组网卫星发射成功。如图所示，北斗卫星工作所需要

的电能是通过太阳能电池板由________能转化而来的，电能属于（选填"一次能源"或"二次

能源。

低碳环保”是当今世界的主题，在煤、石油、太阳能中，有可能成为今后理想能源的是

能.手机是现代最常用的通信工具，手机之间是利用传递信息的.

12.如图甲和乙所示分别是我国研发出首款新型空气动力汽车和小型低碳化未来汽车，甲是利用压缩

空气膨胀推动活塞做功提供动力，这种车在开车时将空气的能转化为机械能，乙车顶部的

巨型叶子实际上是一个高效光电转换器，它可将能转化为电能，以上能量的转化过程中，

能的总量（填"变大”"变小"或"不变"）。

甲乙

13.如图所示是太阳能LED照明灯。从材料性质来看，LED灯由（填"导体"、"半导体"或"绝缘

体"）材料制成的：从能源是否可持续利用角度来看，太阳能属于（选填"可再生"或"不可再生"）

能源；从能源来源来看，太阳能的产生是在太阳内部氢原子核发生（填"裂变"或"聚变"）时释

放出的能量。

太阳诧电池

LEI4T

14.风能作为一种的能源（填"可再生"或"不可再生"），其蕴量巨大，比地球上可开发利用

的水能大10倍.我国陆地上一天的风能如果能全部用来发电，可发电5xl09kw・h,这相当于完全燃

烧吨热值为3xl07j/kg的煤所放出的能量.与火力发电相比，风力发电有一个显著的优点

是.发电机是利用原理来工作的，发电时，把能转化为能.

三、实验探究题（共3题；共26分）

15.智能机器人目前已能够为人类在很多方面进行高效率、高精准度的服务，在图书馆领域，机器人

可以辅助或替代图书馆员的工作，提供整理图书、读者咨询等服务。下表是某智能机器人图书馆员“小

i”（如图甲）的部分参数：

参数名电源电压最大负重提升重物最大高度机器人车轮直径充电功率

称/V勺1cmW

翻据48200.61025

(1)读者与"小i”对话，咨询某图书所在的位置，"小i"需将读者的声音信号转化为电流信号，这与

的原理相同。(发电机/电动机)

(2)在阳光充足的时候，"小i"可以通过将能转化为电能的方式实现无线充电。

(3)“小i”也提供无线上网服务，它与互联网之间通过来传递信息。

(4)"小i"每天需将1944kg图书从借阅处分批搬回书架上，每次放回需将图书提高0.5m,则每天搬

书上书架做功J,若充电效率为90%,则每天应至少充电h.(g取10N/kg)

(5)如图乙所示为“小i"承受图书重力的过载保护电路原理图，图中R为压力传感器，阻值随所受

压力变化图象如图丙所示，图乙触发器的电阻忽略不计，通过的电流超过0.5A时就触发电动机停止

工作,放弃执行搬书指令，以免"小i”受损伤。因此为保护"小i",电阻箱Ro的阻值至少应为Q;

“小产长时间工作后，为减轻其最大负重，应将电阻箱Ro的阻值适当________(增大/减小)。

(6)图书馆管理人员发现，"小i"经过斜面时，爬坡打滑爬不上去，在不改变智能机器人硬件情况

下，为了让“小i"能爬坡，可采用的方法是①，②。

16.下表是某品牌汽车《驾驶守则》中的部分安全距离表格.

刹车前的车速V(km/h)反应距离L(m)刹车距离s(m)停车距离X(m)

40101020

601522.537.5

80A=___40—

1203090120

其中反应距离指驾驶员从发现情况到开始刹车过程中汽车匀速行驶的距离，刹车距离指从刹车到停

下过程中汽车减速行驶的距离.停车距离x为反应距离与刹车距离之和.刹车距离是衡量汽车安全

性能的重要参数之一.图中所示的图线分别为甲、乙两不同品牌汽车在同一路面上紧急刹车过程中

的实际刹车距离s与刹车前的车速v的关系图象.实验表明，一般家用小排量汽车的耗油量为每百

公里7L-10L,而刹车过程中汽车的耗油量会有明显增加，因此在车辆较多的路面上应减速慢行，尽

量减少刹车的次数.

s

甲

IV

（1）汽油属于（选填"可再生"或"不可再生"）能源.

（2）一汽车在某次行驶中，消耗燃油0.63kg,则完全燃烧这些燃油产生的热量为J,这些

热量可以使kg的水温升高60℃（燃油的热值q=4.6xlO7J/kg,水的比热容为c=4.2xlO3J/kg«℃）.

（3）若驾驶员的反应时间（即汽车行驶反应距离L的过程中所经历的时间）一定，则表格中A的数

据应为.

（4）图中（选填"甲"或"乙"）车的刹车性能较好，你判断的依据是.

（5）汽车保持恒定功率80kw在平直路面行驶时，其所受阻力大小为4000N,则汽车匀速行驶时的

速度为v=km/h,根据表格中的数据可推断,这一速度所对应的安全停车距离应为m.

17.如图甲是我国某地区风力发电的外景，风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成.

甲丙

（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、（可再生/不可再生）能源.

（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度小，硬度（大/小）的复

合材料制成；叶片形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同

产生压强差，而受到向.（上/下）的力使风叶旋转.

（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，利用原理.实现机械能转化为电能.

（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图内所示，由图象得到的下列信息，正确的有哪些

A.只要有风，机组就能产生电能

B.风速过大，机组不会产生电能

C.风速越大，机组产生的电功率一定越大

D.风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变

（5）下表给出了在不同风速下某风机获得的能量:

平均风速（m/s）5101520

1s内获得的能量（xlO4J）182764

①对表格进行分析，你发现该风机1s内获得的能量与风速的定量关系是（用文字叙述）：

②当风速为5m/s时，这台风机工作1s所产生的电能可供1只"220V100W”电灯正常工作10s,求风

机发电的效率.

四、计算题（共3题；共16分）

18.太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进了千家万户。如图，某家

庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2,Im?面积上lh接收到的太阳能平均为2.52xlO6J,

若阳光照射该热水器5h,可以使量为80kg的水温度升高30℃,[c=4.2xl03〃（kgJC）,q修渠=

1.2xl07J/kg],求：

（1）水吸收的热量。

（2）若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供，需要完全燃烧多少千克干木柴（假设干木柴完

全燃烧放出的热量全部被水吸收）。

（3）该太阳能热水器的效率及开发利用太阳能的优点。

19.太阳能是21世纪重点发展的能源之一。太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为

电能，再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车。如图所示是一辆太阳能实验车，车上太阳能电池

接受太阳能的面板的有效面积为S=8m2,太阳光照射到电池板每ImZ面积上辐射功率为Po=lKW,

在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压为U=120V,并对车上的电动机提供l=10A的电流，试

问：

（1）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？

（2）如果这辆汽车的电动机将上述电能最终转化为机械能的效率为75%,当汽车在水平路面上匀速

行驶时lOmin,受到的阻力为150N,则汽车的行驶速度是多大？

（3）这么多的电能如果由汽油完全燃烧释放获得，则需要燃烧多少千克汽油？（汽油热值近似取q

«»=5xlO7J/kg）

20.图1是一艘完全依靠太阳能驱动的船，该船长30米，宽15米，排水量60吨，船的表面安装有

太阳能电池板，接收太阳能的功率为1.6X105W,若接收的太阳能只用来驱动船前进。在一次航行中，

从某一时刻开始，太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图2甲所示，船的运动

速度v随时间t的变化关系如图2乙所示。（g取10N/kg）

（1）满载时太阳能船受到的浮力；

（2）第50s到第100s内牵引力做的功：

（3）第50s到第100s的运动过程中，太阳能船的效率。

五、综合题（共3题；共16分）

21.阅读材料•，回答问题

微波通信

电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的性

质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同

的时间内可以传输更多的信息。

用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递的

距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通

信卫星做微波通信的中继站来进行通信如图乙所示，在地球的周围均匀地配置I、n、in三颗同步

通信卫星作为太空微波中继站可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处

理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎

可以立刻看到现场的画面。

做波中绝站

请根据上述材料，回答下列问题：

(1)用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，这是因为(选填

序号)。

①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息

②微波的传播距离比中波近，只能传播50km

③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射

(2)如图丙所示，a、b分别是I、II两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，

要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路

径和方向。

(3)已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58x104km,任意两颗卫星之间的距离都是7.30*104km。

则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是s。

22.阅读短文，回答问题。

月背"软着陆""嫦娥"硬功夫

2019年1月3日，"嫦娥四号"探测器降落在月球背面的预选着陆区。并通过"鹊桥"中继星传回了世

界上第一张近距离拍摄的月背影像图，揭开了古老月背的神秘面纱。"嫦娥四号"成为人类第一个着

陆月球背面的探测器。

2018年12月30日，飞行控制中心对"嫦娥四号"实施降轨控制，使其进入近月点高度约15公里、远

月点高度约100公里的绕月椭圆形着陆准备轨道。2019年1月3日早上，在近月轨道15公里处调

整登陆姿态。由于月球上没有空气，所以用反推火箭发动机作用，垂直下降。在距离月面100米处，

"嫦娥"稍作停留，悬停空中，用激光探测器进行测距和定位，而后缓缓落下，10时26分精准立在月

背着陆点之上。22时22分，嫦娥四号着陆器与巡视器顺利分离，"玉兔二号"巡视器驶抵月球表面,

着陆器上监视相机拍下了“玉兔二号"在月背留下的第一行"脚印"，通过"鹊桥"中继星顺利传回地面。

请回答下列问题

(1)反推发动机制动原理是根据力的作用是的。不能用回声定位测距是因为。

(2)“嫦娥四号”在绕月着陆准备轨道从远月点向近月点运动过程中速度机械能。(选填"变

大"、"变小"或"不变")

(3)如图，若地面站与“鹊桥"相距约46万公里，"鹊桥"与月球背面相距约6.5万公里，它们之间

是利用通讯的，着陆器把图像信号传回地面站大约需要s。

鹤桥

23.阅读短文，回答问题:

负压救护车

如图所示的负压救护车是新冠肺炎疫情防控的必需品之一，它与普通救护车的区别是车厢具有

负压功能，对通过空气传播的病毒可起到有效的阻隔作用。

空气是从压力高的地方向压力低的地方流动的。负压救护车在运送病人时，会开启两个排气风

机和一个送气风机。排气风机可理解成"抽气机"，通电后不断地将车厢内的空气往外抽。送气风机

可理解成“打气管”，通电后向车厢内不断输送新鲜空气。为保证车内含病毒的空气不会自动泄出污

染外界，国家卫生部规定，两种风机的功率必须保证启动后35s内，车厢内、外的气压差值保持在

lOPa到30Pa之间。为保持出入空气的清洁安全，这些风机都有自动消毒过滤的功能。

除此之外，负压车厢还采用定期喷雾、紫外线灯照射杀菌消毒，驾驶员与车厢工作人员用无线

对讲机通话以减少开门次数等手段来保护驾乘人员的安全。

(1)负压救护车的"负”的含义是指车厢内气压相对于车厢外较;为达到国家卫生部规定,

排气风机的总功率应(选填"大于"、"小于"或"等于")送气风机；

(2)用无线对讲机通话实质是借助(选填"电磁波"或"超声波")来传递信息的；

(3)"负压"原理在我们日常生活中经常用到。如图为某轿车车顶的外掀式天窗，当轿车快速行驶时，

将天窗的前面关闭，后面微微向上打开，就可以在天窗附近形成负压，使车内污浊的空气自动"抽出”,

达到换气的目的。请你用所学的物理知识解释轿车负压换气的原理。

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】A

【解析】【解答】A.内能由分子势能和分子动能决定，温度高的物体分子动能大，但分子势能不一

定大，所以内能不一定大，A符合题意；

B.对一个物体做功时，如果这个物体对外界放出大量的热量，那么这个物体总的热量可以是不变,

也可以是减小的，B不符合题意；

C.能在短时间内得到补充或能在短周期内再生产的能源成为可再生能源，反正为不可再生能源，风

能、水能是可再生能源，煤是不可再生能源，c不符合题意；

D.气体在流速大的地方压强较小，D不符合题意。

故答案为：Ao

【分析】内能的影响因素有质量、温度、状态等；做功和热传递可以改变内能，化石能源是不可再

生资源；流体在流速大的地方压强较小。

2.【答案】D

【解析】【解答】A.超导材料由于电阻为零，不能用于将电能转化内能的电器，如电饭锅、电热水

壶等，A不符合题意；

B.电动机的电刷所用的材料是导体材料，B不符合题意；

C.化石能源、核能是不可再生能源，C不符合题意；

D.核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的，D符合题意。

故答案为：Do

【分析】超导材料由于电阻为零，不能产生热量；化石能源、核能是不可再生能源；核电站主要利

用核裂变的可控链式反应来发电的。

3.【答案】D

【解析】【解答】A.废旧电池中含有大量的汞、镉等重金属，随意丢弃，能污染土壤和水源，不符

合题意；

B.减少城市绿地和湖泊的面积，空气得不到净化，水资源减少，不符合题意；

C.工业废水直接排放到江河中，会污染水资源，不符合题意；

D.使用太阳能、风能等清洁能源，能够减少环境污染，有利于环境保护，符合题意。

故答案为：D„

【分析】再短时间内能再生的资源叫做可再生资源，比如水资源、太阳能；再短时间内不能再生的

资源叫做可不可再生资源，比如核能、煤炭、石油；太阳能相对于其他几种能源来说取之不尽，没

有污染，更环保，更有利于可持续发展。

4.【答案】C

【解析】【解答】A.电磁波可以在真空中传播，电磁波既能传递信息，又能传递能量，手机、卫星

都是通过电磁波来传递信息的，A正确，不符合题意；

B.激光在传输过程中，从光导纤维的一端射入后，在光导纤维内壁上要发生多次反射，并从另一端

射出，这样就把它携带的信息传到远方，B正确，不符合题意；

C.因为同步卫星的转动和地球的转动是同步的，所以它相对地球的位置没有发生变化，以地球为参

照物，它是静止的，C错误，符合题意；

D.光伏发电系统发电时将太阳能转化为电能，D正确，不符合题意。

故答案为：C„

【分析】手机、卫星都是通过电磁波来传递信息的；光导纤维利用光的反射传递信息；地球同步卫

星，以地球为参照物，是静止的；光伏发电系统将太阳能转化为电能。

5.【答案】D

【解析】，分析/通信卫星是微波通信的中继站，微波是电磁波；它绕地球转动，转动周期与地球

自转周期相同.

【解答】同步静止轨道卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同，所以叫做"同步"卫星，它们

是相对"地球"静止的卫星.这些卫星是通过电磁波和地面进行信息交流的.

故答案为：D

6.【答案】B

【解析】【解答】A、、"可燃冰”开发使用后，会越来越少，不可能在短期内从自然界得到补充，是

不可再生能源，故A错误；

B、煤、石油、天然气等是化石燃料，是由古代动植物的遗体转化来的，而动植物体内的能量最初都

可以追溯到太阳能，"可燃冰"又称天然气水合物，故B正确；

C、可燃冰是天然气在0°(:和30个大气压的作用下结晶而成的"冰块冰块"里甲烷占80%〜99.9%,

可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多，故C错误；

D、可燃冰的主要成分是天然气，燃烧时化学能转化为内能，故D错误。

故选：B

【分析】天然气水合物俗称可燃冰，是一种新型能源，贮存于大海深处，其蕴臧量是地球上煤、石

油的几百倍，因而是一种等待开发的巨大能源物质.化石燃料属于不可再生能源，属于一次能源；

太阳能资源，不仅包括直接投射到地球表面上的太阳辐射，而且也包括像所有的化石燃料、水能、

风能、海洋能等间接的太阳资源，还应包括绿色植物的光合作用固定下来的能量，即生物能.严格

地说，除了地热能和原子核能以外，地球上所有其他能源全部来自太阳能，这是"广义太阳能”；

"可燃冰"又称天然气水合物，它是在海底的高压、低温条件下形成的；

可燃冰燃烧时化学能转化为内能。

7.【答案】A

【解析】【解答】A.因为纳米尺度很小，所以利用纳米科学技术生产的纳米材料制成的物体其强度

和硬度会大大提高，A符合题意；

B.卫星通讯是利用微波传递信息，互联网也可以采用光纤通信方式，这个不是利用电磁波传递信息

的，B不符合题意；

C.在通常情况下，纯净水是绝缘体，故C不符合题意；

D、煤、石油、干电池贮存的能量是化学能，食物中贮存的是生物能，D不符合题意。

故答案为：Ao

【分析】纳米科学技术是纳米尺度内(O.lnm〜lOOnm)的科学技术，研究对象是一小堆分子或单个

的原子、分子；微波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信都是利用电磁波传递信息；导体：容易

导电的物体叫导体，如：金属，人体，大地，酸、碱、盐的水溶液等；绝缘体：不容易导电的物体

叫绝缘体，如：橡胶，玻璃，陶瓷，塑料，油，纯水等；化学能是一种很隐蔽的能量它不能直接做

功，只有在发生化学变化的时候才释放出来，变成热能或其它形式的能量。

二、填空题

8.【答案】不可再生；裂变；二次能源

【解析】【解答】核能利用了放射性核材料，一旦消耗不可再生，故属于不可再生能源。核裂变和

核聚变都能释放能量，核裂变是可控的，核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的。电能是

由一次性能源转化而来的，故属于二类能源。

【分析】核能是不可再生资源，核电站是利用核裂变释放能量来发电的。电能是由一次性能源转化

而来的，属于二类能源。

9.【答案】电磁波；不可再生

【解析】【解答】广播、电视、手机属于无线电通信，都是通过电磁波传递信息的，所以电视机接

收到的图像信号和声音信号是利用电磁波传递的。核能消耗后不能短期内从自然界得到补充，是不

可再生能源。

【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的；再短时间内能再

生的资源叫做可再生资源，比如水资源、太阳能；再短时间内不能再生的资源叫做可不可再生资源，

比如核能、煤炭、石油。

10.【答案】太阳；二次能源

【解析】【解答】太阳能电池板是把太阳能转化成电能的装置，所以北斗卫星工作所需要的电能是

通过太阳能电池板由太阳能转化而来的。我们生活中所使用的电能都是通过其他形式的能转化而来

的，是二次能源。

【分析】太阳能电池板把太阳能转化成电能；电能属于二次能源。

11.【答案】太阳；电磁波

【解析】【解答】（1）在煤、石油、太阳能这三种能源之中，太阳能因分布广阔、获取方便、清洁

不会造成环境污染可能成为未来的理想能源；（2）手机既是无线电发射台又是无线电接收台：在人

讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，同时它又能在空中捕获电磁波.

故答案为：太阳能；电磁波.

【分析】太阳能可能成为今后的理想能源；手机传递信息利用电磁波。

12.【答案】内；太阳（光）；不变

【解析】【解答】对空气压缩时，内能增大，利用压缩空气提供动力时;将汽车推动，将内能转化

为机械能，光电转换器，可以将太阳能转化为电能，能量在转化时总量保持不变。

故答案为：内；太阳能；不变。

【分析】气体压缩内能增大，内能转化为机械能可以提供动力，太阳能可以转化为电能，能量转化

时总量保持不变。

13.【答案】半导体；可再生；聚变

【解析】【解答】LED照明灯是半导体材料做成的，太阳能是可再生能源，太阳能是太阳内部的核

聚变形式释放能量的。

故答案为：半导体；可再生；聚变。

【分析】LED灯是半导体材料做成的，太阳能是可再生的，太阳能是太阳内部的核聚变形式释放能

量的。

14.【答案】可再生；6x105；清洁无污染；电磁感应；机械；电

【解析】【解答】风能是一种很清洁的可再生能源，资源丰富，无污染；

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由题知,Q»=W4=5xl0kW*h=1.8xl0J,

Qjj=mq,

与火力发电相比，风力发电有一个显著的优点是清洁无污染；

发电机是通过运动产生电能，即是利用电磁感应现象的原理制成的，故是将机械能转化为电能的装

置.

故答案为：可再生；6x105；清洁无污染；电磁感应；机械；电.

【分析】（1）水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生

能源；像化石能源、核能短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源.（2）知道妹W・h

是3.6xlO6J,故先把5xl09kW»h的电转化为焦耳，后结合热量公式Q=qm变形可以求解质量m=

（3）利用发电机的制作原理是电磁感应现象，即发电过程是将机械能转化为电能的过程.

三、实验探究题

15.【答案】（1）发电机

（2）太阳

（3）电磁波

（4）9720；1.2

（5）81；减小

（6）减小斜面的倾斜程度；减小最大负重

【解析】【解答】（1）读者与"小i"对话，声音使膜片振动，使线圈在磁场中做切割磁感线运动，

产生感应电流，即将读者的声音信号转化为电流信号，这是电磁感应现象，与发电机的原理相同。

（2）在阳光充足的时候，"小i"的太阳能电池板可以将太阳能转化为电能的方式实现无线充电。（3）

"小i"提供无线上网服务，则它与互联网之间通过电磁波来传递信息。（4）“小i"每天搬书上书架做

由产

功：W=Gh=mgh=1944kgxlON/kgxO.5m=9720J。由r）=锭二：xl00%得，充电存储的电能：W电=

事=嚅磐=10800J。由P=芋;得，充电时间：t=:粤薯=4320s=1.2h。⑸"小i"

根基沁，*P2.切挚

承受的最大压力：F=G=mg=20kgxl0N/kg=200N,由图丙可知，当F=200N时，压力传感器的阻

值R=15Q,由1=驾得,电路总电阻：R,s=车口盘尊=96Q,电阻箱R。接入的最小阻值：Ro=

Ra-R=96Q-15Q=81Q,由于电源电压和触发电动机停止工作的电流不变，根据R总=亭可知，

电路总电阻不变，要减轻"小i"的最大负重，即减小其承受的压力，则压力传感器的阻值将增大，所

以，应将电阻箱Ro的阻值适当减小。(6)"小i"经过斜面时，爬坡打滑爬不上去，说明所受的阻力

较大，在不改变智能机器人硬件情况下，即动力不变，为了让"小i"能爬坡，需要减小阻力，可采用

的方法是：①减小斜面的倾斜程度：②减小最大负重。

【分析】将声音转化为电流利用了电磁感应原理，太阳能电池板可以把太阳能转化为电能，无线上

网利用了电磁波传递信息，利用重力和高度计算功的导线，利用能量的转化效率计算总的能量，利

用欧姆定律计算电阻的大小.

16.【答案】(1)不可再生

(2)2.898X107；115

(3)20

(4)乙；相同的速度，乙的刹车距离小

(5)72；50.4

【解析】【解答】解：(1)汽油是一种化石能源，故在短期内无法再生，故是不可再生能源；(2)

消耗燃油0.63kg,则完全燃烧这些燃油产生的热量为Q=mq=0.63kgx4.6xl07J/kg=2.898xl07J

这些热量全部被水吸收，据知,m=号石覆犒嬴55kg.⑶由表

格中第二行的数据可知:停车距离=反应距离+刹车距离，所以第二行的停车距离为15m+22.5m=37.5m,

因为反应距离=行驶速度x反应时间，

已知：Vi=40Km/h,Si=0.01km,所以，反应时间t=@=?即般=0Q0025h,

同一人，不同速度下的"反应时间”是相同的，即反应时间t相等，v3=80km/h,所以，

S3=V3t3=80km/hx0.00025h=0.02km=20m,

第三行的停车距离二反应距离+刹车距离=20m+40m=60m.(4)分析图象不难看出，乙车的刹车性能

好，因为相同的速度，乙的刹车距离小；⑸P=FV,故丫=泰理S^=20m/s=72km/h；故其

反应品巨离是S=vt=72km/hx0.00025h=0.018km=18m；

据您；22.5w4,故s=32.4m,故停车距离=32.4m+l8m=50.4m.

故答案为：（1）不可再生；（2）2.898X107；115；（3）20；（4）乙；相同的速度，乙的刹车距

离小;（5）72；50.4.

【分析】（1）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源.化石能源、核能会越

用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；

而风能、水能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它们属于可再生能

源.（2）知道耗油的质量和油的热值，故利用热量公式计算即可得出此时所释放的热量；同时知道

水吸收的热量、水的比热容、水温度的变化，利用吸热公式可求水的质量.（3）根据由表格中的数

据可知：停车距离=反应距离+刹车距离，反应距离=行驶速度x反应时间，即可完成表格.（4）分析

速度-路程图象，找出相同速度的情况下，刹车距离小的即可.（5）根据P=Fv,就会算出该车的运

行速度即可；然后再据速度和反应时间可计算出反应距离，而后据相邻速度的比值的平方恰好是刹

车距离的比值计算出刹车距离，即可得出此时的安全停车距离.

17.【答案】（1）可再生

（2）大；上

（3）电磁感应

（4）B,D

（5）风机获得的能量与风速的三次方成正比：10%

【解析】【解答】解：（1）风能可以在自然界中源源不断的得到，风能是取之不尽用之不竭的能源，

所以风能是可再生资源.（2）①风机叶片材料质量轻、强度大、耐磨损、密度小、硬度大，可以

减小阻力，延长使用寿命，便于安装等.②由乙图知，叶片的上面是突出的弧形，下面是平面，空

气流过时，上面空气流速大于下面空气流速，上面压强小于下面压强，叶片受到向上的力.（3）风

叶产生的动力通过传动系统传递给发电机发电，把风的机械能转化为电能，这是电磁感应现象.（4）

由丙图知，

A.在风很小和很大时，不能产生电能.选项错误，不符合题意.

B.风速过大，机组不会产生电能.选项正确，符合题意.

C.在一定范围内，风速越大，机组产生的电功率越大；在一定范围内，风速越大，机组产生的电功

率不变；选项错误，不符合题意.

D.风速在一定范围内，机组产生的电功率可能不变.选项正确，符合题意.（5）①由表格数据知,

风速增大为原来的2倍，风能增大为原来的23倍，风速增大为原来的n倍，风能增大为原来的4

倍…，所以风机获得的能量与风速的三次方成正比.

所以Wf,=Pt=100Wxl0s=1000J,

费3。。%=

故答案为：（1）可再生；（2）大；上;（3）电磁感应；4）B、D；（5）①风机获得的能量与风

速的三次方成正比；010%.

【分析】（1）风能是取之不尽用之不竭的能源，所以风能是可再生资源.（2）①风机叶片材料质

量轻减小阻力易于转动，强度高防止变形，耐磨损增加使用寿命，密度小可以减小质量，硬度大增

加使用寿命.②叶片上面弧形，下面平面，风经过叶片时.，分析叶片上下空气流速，根据流速越大

压强越小，分析压强大小，分析受力情况.（3）风力发电是把机械能转化为电能，应用电磁感应原

理.（4）由图象丙进行分析，风速比较小时和风速比较大时，不会产生风能，在一定范围内电功率

随风速增大而增大，在一定范围内，风速增大，电功率不变.（5）①由表格数据分析，风能随风

速的增大而增大，并且有定量关系，把定量关系确定下来.②知道灯泡的额定功率和工作时间，求

出有用功，知道总功，根据机械效率公式求出机械效率.

四、计算题

18.【答案】（1）解：水吸收的热量为Q暇=cmAt=4.2xl03j/（kg"C）x80kgx30℃=1.008xl07J

7

答：水吸收的热量为1.008xl0Jo

(2)解：已知Q放=0^=1.344x107」,

因为Q=mq,

所以需要完全燃烧的干木柴的质量:

答：需要完全燃烧1.12千克干木柴。

（3）解：每天获得的太阳能为E=5x2x2.52xl06j=2.52xl07j,

太阳能热水器的效率：

n_0>xloo%-.044^100：

F2.52：x-1&J

太阳能的优点是取之不尽用之不竭，属于可再生能源；清洁无污染

答：太阳能热水器的效率约53%；太阳能取之不尽用之不竭，属于可再生能源。

【解析】【分析】（1）利用Q«=cmAt求得水吸收的热量.

（2）利用（1故=01吸=mq求得需要完全燃烧的干木柴的质量.

（3）首先求得每天获得的太阳能，再利用n=屐霰xlOO%求得太阳能热水器的效率.

19.【答案】（1）太阳能电池板的辐射功率为总哀=卒族'=1弧。弹飞皴虐=翻。如特'，产生的电

功率为那感=暖正=j'?Q歌£1©舄=r当戏邨”，太阳能的转化效率为

号蛰工士的摩’..、门…

‘产哀二='硝"%JOQ隔=1割物；

（2）汽的—,装:—"—:髓此.$；

（3）相同的能量需要的汽油为麻=号=，比卷意广，=Q・Q1W施。

【解析】【分析】（1）根据电压和电流的乘积计算电功率；

（2）利用功率和受到的力可以计算物体的运行速度；

（3）根据热量和热值的比值可以计算消耗的燃料的多少。

20.【答案】（1）解：满载时太阳能船受到的浮力：

F；f=G«=mtng=6OxlO3kgxlON/kg=6xlO5N

答：满载时太阳能船受到的浮力为6X105N；

（2）解:第50s到第100s内，由图甲可知牵引