-学年基础强化教科版九年级物理下册第十一章物理学与能源技术章节测试试题含详细解析

教科版九年级物理下册第十一章物理学与能源技术章节测试考试时间: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、如图所示,对于下列实验中所描述的物理过程,说法正确的是()A./不断弯折铁丝,铁丝的温度升高,是通过热传递的方法增大铁丝内能B./抽去玻璃隔板,两瓶中气体逐渐混合均匀,说明空气比二氧化氮的密度大C./给瓶内打气,瓶内的空气推动塞子跳起来时,瓶内空气的内能减小D./玻璃板水平接触水面,稍稍向上用力拉弹簧测力计,其示数将变小2.关于能量的转化与守恒,下列说法中正确的是()A．因为能量守恒,所以“永动机"是可以制成的B.太阳能路灯可以直接将太阳能转化成电能C.空调既能制热又能制冷,说明热传递不存在方向性D．由于能的转化过程符合能量守恒定律,所以不会发生能源危机3.下列说法中正确的是()A.电饭锅工作时,将内能转化为电能B.核电站发电时,将核能转化为电能C.水果电池供电时,将电能转化为化学能D.电动机工作时,将机械能转化为电能4、熔盐塔式光热发电原理是让熔盐物质吸收太阳能升温,流动传热给水产生蒸汽,蒸汽轮机被推动继而发电,实现太阳能(大小为E1）→内能→机械能E2→电能的转变,则(）A.E1>E2B.E1=E2C.太阳能是不可再生能源D.是通过做功方式改变熔盐物质内能5、课堂上,小李老师将一个残留有部分水的矿泉水瓶盖好盖子,然后用力不断扭转瓶身,突然盖子飞出去了,伴随着响声的同时发现瓶内有白雾产生,对于该实验现象判断正确的是（）A.扭转瓶身时,其能量转化与汽油机的做功冲程相同B.扭转瓶身时,瓶内气体温度升高,内能增大C.盖子飞出时,其能量转化与汽油机的压缩冲程相同D.盖子飞出时,内白雾的产生说明瓶内气体内能增大6、关于能量的说法,正确的是()A.由于自然界中有可再生能源,而且能量守恒,所以没有必要节约能源B．核电站的核心设备是核反应堆,核反应堆中发生的是核聚变C.太阳能热水器是将太阳能转化为电能的装置D.能量的转移和转化有方向性的,是不可逆的7、下列过程中,关于能量说法正确的是()A./皮球落地后又弹起,在此过程中只发生了动能和势能的相互转化B./汽车高速行驶较长的时间后,轮胎温度会升高,主要是因为机械能转化为内能C./用手反复弯折铁丝,弯折处的温度明显升高是因为内能从手传递到铁丝上D./汽油机的压缩冲程,主要是内能转化为机械能8、如图所示的是小球在地面弹跳的频闪照片,下列说法中正确的是（）A.小球越跳越低,说明小球在此过程中能量不守恒B.根据能量守恒定律,在此过程中小球的机械能总量是保持不变的C.小球最终会静止,这说明小球具有的机械能凭空消失了D．所有能量转化的过程,都遵循能量守恒定律9、下列说法中正确的是()A.倒车雷达是靠电磁波传递信息指引倒车B.红外线在真空中传播的速度比紫外线快C.电话听筒的工作原理和电动机一样D.核潜艇是利用原子核发生聚变来获取动力的10、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D．相同质量的0℃的冰和0℃的水相比较,0℃的水内能大第Ⅱ卷(非选择题70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、小娟荡秋千时,在从一侧的最高点荡到另一侧的最高点这一过程中,小娟的重力势能（填变化情况）,小娟荡起的高度越来越低,最后会停下来,说明小娟的减少了,减少的那部分能量转化成了能.2、如图,小明把一个铁锁用绳子悬挂起来,将铁锁拉到自己的鼻子附近,稳定后松手,铁锁向前摆去,如图所示,若不计空气阻力,铁锁摆回时（选填“一定会”、“一定不会”或“可能会”）打到他的鼻子。A点是锁摆到左边的最高处,若此时剪断细线,锁将会（选填“保持静止状态”、“沿水平方向向左做匀速直线运动”、“沿竖直方向向下运动”或“沿绳子AO方向运动”）3.汽车刹车过程中,因摩擦将机械能转化为地面、轮胎和空气的能,使汽车的速度减小,直至停止。这些能量在转化过程中,能量的总量保持。4.中国在2020年6月完成了"北斗"卫星全面组网工作。"北斗"卫星导航系统利用(填"电磁波"、"超声波"或"红外线")向地球传递信息。由于内部时刻发生着氢核的(填"裂变"或"聚变"),太阳不断向外释放能量。卫星的太阳能电池板则将太阳能转化为电能供其使用。5.较轻的原子核结合成为较重的原子核发生（选填“核裂变"或“核聚变")可以释放出巨大的核能,太阳的能量源自于这样的核反应。冬天的早晨大雾弥漫,太阳升起后浓雾渐渐散去,雾气消散是现象（填物态变化名称)。三、简答题(5小题,每小题10分,共计50分)1、核能的开发和利用给人类带来的好处有目共睹,但是任何一种能量的开发和利用都会对自然环境的平衡有一定程度的破坏,核能也给人类带来了很多急需解决的问题,如：核能利用中的废料的处理、核泄漏的防止等,请同学们就自己的了解,从“优点”和“缺点”两方面谈一谈自己对核能的认识.2、以下是导致河流、湖水污染的流程图,请选择以下相应词句的号码,填入图中的空格处．①未经处理的生活用水②未经处理的工业污水③化肥④土壤⑤垃圾.3.我国是严重缺水的国家,水资源人均占有量只是世界平均值的百分之二十五,是世界上人均水资源最贫乏的国家之一,相信你通过物理学习,已经调查过学校和家庭的用水情况,请结合实际,提出在生活中节约用水的若干建议．4.为什么永动机造不出来?5、阅读下面的文字,然后回答问题:核能的利用不仅用于发电,核供热堆也日益受到重视,它同样可以取代其他化石燃料．我国已开始推广低温核供热堆,首先在清华大学建立了一座500千瓦的核供热堆,它是直接提供热能,以替代燃煤供热、采暖,解决生产和生活中所需的热水或蒸汽．利用核供热可以进行海水淡化,以解决世界上日益缺乏的淡水．法国已设计一个小功率的核反应堆用于海水淡化,每天可产淡水8万立方米,足够15万人使用．美国为了解决南极考察站的需要,也设计了一个日产淡水53吨的核反应堆．我国应摩洛哥的请求,将设计一座1万千瓦的核能淡化海水工厂．因此,一些缺乏淡水的沙漠地带和海岛,可以指望利用核能来提供淡化的海水或苦咸水,为人类开辟更好的生存与开发条件．核能作为动力早已有核动力潜艇和核能破冰船,在其他动力装置上也都有利用的可能．核能的孪生兄弟﹣﹣各种放射性同位素和射线,应用天地也日益广阔．人们已享受到核医学的恩惠,各种放射治疗和诊断,已是人类与癌症作斗争的重要手段．工业生产中的射线探伤和精密测量等技术,都离不开放射性同位素,这些都是能在核反应堆中制造的．农业上的示踪原子辐射育种及病虫害防治,材料工业的辐射改进和许多高技术的开拓,无不与核科学紧密联系．人类迈进了原子时代,显得世界更加广阔,人们将以无穷的智慧去探索更美好的未来．(1)你认为核供热堆应建在与需供热地区距离远还是距离近的地方?说出你的理由.（2）为什么说各种放射线是核能的“孪生兄弟”?放射线有哪些应用?请你举出至少三个方面的例子.（3）核能的应用很广泛,请你举出至少四个方面的例子．-参考答案-一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】A.不断弯折铁丝,对铁丝做功,铁丝的温度升高,是通过做功的方法增大铁丝内能的,A不符合题意;B.抽去玻璃隔板,两瓶中气体逐渐混合均匀,说明分子在不停地做无规则运动,不能说明空气比二氧化氮密度大,B不符合题意;C.给瓶内打气,瓶内的空气推动塞子跳起来时,空气对活塞做功,空气的内能减小,塞子的机械能增大,内能转化为机械能,C符合题意；D．因为玻璃和水接触在一起,故水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力,故向上拉玻璃板时,弹簧测力计的读数将变大,D不符合题意。故答案为:C。【分析】组成物体的分子在不停的做无规则运动;分子间存在引力和斥力;做功可以改变内能。2.【答案】B【解析】【解答】A.能量是守恒的,但能量转换过程中有损耗,所以"永动机"是不存在的,A选项错误;B.太阳能路灯利用太阳能电池板将太阳能转化成电能储存起来,B选项正确;C.空调既能制热又能制冷,是在消耗电能的条件下实现热传递方向的逆向传递,C选项错误；D．由于能量转移或转化是有方向性的,虽然能量守恒,但是还会产生能源危机,D选项错误。故答案为:B。【分析】能量是守恒的,但能量转换过程中有损耗,但是能量转移或转化是有方向性的.3.【答案】B【解析】【解答】A.电饭锅工作时,主要将电能转化成为内能,A不符合题意;B.核电站发电时,消耗核能,产生电能,将核能转化为电能,B符合题意;C.水果电池给供电时,将化学能转化为电能,C不符合题意；D．电动机工作时,将电能转化为机械能,D不符合题意。故答案为:B。【分析】能量是守恒的,只能从一个物体转移到另一个物体,或从一种形式转化成另一种形式,结合选项判断即可。4.【答案】A【解析】【解答】AB.太阳能在转化为电能的过程中有能量损失,蒸汽轮机工作时将内能转化为机械能,其效率不可能达到100%,则E1>E2,A符合题意,B不符合题意;C.太阳能是可再生能源,再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。它们在自然界可以循环再生。是取之不尽,用之不竭的能源,C不符合题意；D．太阳能以热辐射的方式将热量传递给熔盐,熔盐的内能增加,是通过热传递的方式改变熔盐物质的内能,D不符合题意。故答案为:A。【分析】分析熔盐塔式光热发电过程中的能量转化情况作出判断。使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源,使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源。改变物体内能的方式有两种：做功和热传递,热传递过程是能量的转移过程,而做功过程是能量的转化过程。5.【答案】B【解析】【解答】A.扭转瓶身时,压缩气体,对气体做功,其能量转化是与汽油机的压缩冲程相同,A选项错误;B.扭转瓶身时,压缩气体,对气体做功,气体的温度升高,内能增大,B选项错误;C.盖子飞出时,气体对外做功,其能量转化与汽油机的做功冲程相同,C选项错误；D．盖子飞出时,气体对外做功,温度降低,瓶内的白雾的产生是因为瓶内气体的内能减小,温度降低,水蒸气液化形成的,D选项错误。故答案为:B。【分析】做功可以改变物体的内能,外界对物体做功物体的内能增加,物体对外界做功物体的内能减小。6、【答案】D【解析】【解答】A.虽然能量是守恒的,但并不是所有的能量都能直接被人类利用,而且能量的转化具有方向性,因此我们必须要节约能源,A不符合题意;B.核电站是利用可控制的核裂变发电的,核电站的核心设备是核反应堆,核反应堆中发生的是核裂变,B不符合题意;C.太阳能热水器在使用时,将太阳能转化为内能,C不符合题意；D．能量在转化和转移过程中,其总量保持不变,能量的转化和能量的转移都是有方向性的,是不可逆的,D符合题意。故答案为:D。【分析】能量是守恒的,只能从一个物体转移到另一个物体,或从一种形式转化成另一种形式,克服摩擦力,做功机械能转化成内能,能量的转移和转化具有方向性。7、【答案】B【解析】【解答】A.由图可知,皮球在弹起的过程中,高度越来越小,机械能越来越小,这说明皮球在运动的过程中,皮球克服摩擦做功,机械能转化为内能,皮球落地后又弹起,在此过程中只发生动能和势能、内能的相互转化,A不符合题意;B.汽车高速行驶较长的时间后,车轮与地面之间摩擦做功,将机械能转化为内能,轮胎的温度会升高,B符合题意;C.用手反复弯折铁丝,弯折处的温度明显升高,通过做功将机械能转化为内能,使弯折处铁丝的温度升高,C不符合题意；D．汽油机的压缩冲程,主要是机械能转化为内能,D不符合题意。故答案为:B。【分析】做功可以改变物体的内能,外界对物体做功物体的内能增加,物体对外界做功物体的内能减小。8、【答案】D【解析】【解答】A.小球运动过程中弹起的高度越来越小,说明重力势能越来越小,同时速度越来越慢,也就是动能越来越小,所以小球的机械能减少;机械能减少的原因是克服与空气摩擦做功,与地面撞击做功,将机械能转化成了部分内能,但能量的总量是守恒的,A不符合题意;B.在小球的运动中,与空气摩擦做功或与地面撞击做功,有一部分机械能转化成了内能,所以小球的机械能总量会减小,B不符合题意;C.小球最终会静止,机械能转化为内能,不会凭空消失,C不符合题意；D．由能量守恒定律可知,能量转化的过程,遵循能量守恒定律,D符合题意。故答案为:D。【分析】分析能量转化时,就看什么能量减少了,什么能量增加,总是减少的能量转化为增加的能量。能量转化的过程,遵循能量守恒定律。9、【答案】C【解析】【解答】A.汽车倒车雷达是利用超声波的回声定位原理制作的,A不符合题意;B.紫外线和红外线都属于光(即不可见光),所以,紫外线和红外线在真空中的传播速度是一样的,B不符合题意;C.听筒是把强弱变化的电流通过磁场对电流的作用转化成声音的信号的；电动机在工作时是电能转化为机械能,所以电话听筒的工作原理和电动机一样,C符合题意；D．目前人类还不能控制核聚变反应的速度,所以,目前的核潜艇是使用核裂变释放的能量作为动力,D不符合题意。故答案为:C。【分析】倒车雷达利用了超声波;红外线和紫外线的传播速度相同;电话的听筒和电动机的工作原理相同;核潜艇利用核裂变释放能量。10、【答案】A【解析】【解答】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,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,B正确,不符合题意;C.锯条发热,温度升高,内能增大,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,D正确,不符合题意。故答案为:A。【分析】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,分析能量转化时,就看什么能量减少了,什么能量增加,总是减少的能量转化为增加的能量。二、填空题1.【答案】先减小后增大;机械能;内【解析】【解答】荡秋千从高处走到最低端,再走到最高处,所以重力势能先减小后增大,荡起来的越来越小,与空气摩擦生热,转化为内能,所以机械能减小,减小的能量转化为内能。故答案为:先减小后增大;机械能;内;【分析】重力势能与高度和质量有关,质量不变,高度越高,重力势能越大。与空气摩擦生热,所以机械能会转化为内能。2.【答案】一定不会;沿竖直方向向下运动【解析】【解答】（1)若不计空气阻力,那么铁锁在运动过程中机械能保持不变,当铁锁到达右边的最高点时,它具有的重力势能与释放时相同,即它只能到达原来释放时的高度,肯定不会打到鼻子;(2）A点是锁摆到左边的最高处,此时它在水平方向上处于静止状态,如果此时剪断细线,那么由于惯性,它在水平方向上会保持静止状态；但是由于它受到向下的重力作用,所以会沿竖直方向向下运动。【分析】（1)根据能量转化和守恒定律分析;(2)根据牛顿运动定律分析。3.【答案】内能;不变【解析】【解答】汽车在刹车过程中需克服摩擦做功,将机械能转化为内能,这些能量无法再转化为使汽车行驶所需要的能量,是因为能量转化和转移是有方向性的,并且能量在转化或转移的过程中总量保持不变。【分析】摩擦过程中,机械能转化为内能；能量在转化或转移的过程中总量保持不变。4.【答案】电磁波;聚变【解析】【解答】"北斗"卫星导航系统传递信息利用的是电磁波。在太阳内部,氢原子核在超高温作用下发生聚变,释放巨大的核能。【分析】“北斗"卫星利用电磁波传递信息;太阳通过核聚变释放巨大的核能。5.【答案】核聚变;汽化【解析】【解答】重的原子核分裂成较轻的原子核的一种核反应叫做核裂变,较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应叫做核聚变,太阳的能量源自于核聚变。冬天的早晨大雾弥漫,太阳升起后浓雾渐渐散去,雾气吸热消散,是汽化现象。【分析】重的原子核分裂成较轻的原子核是核裂变,液体变为气体是汽化现象。三、简答题1.【答案】解:任何能源的利用都具有两面性,核能也不例外,其优点是非常明显的,清洁、安全、经济等特点都是其他能源与它无法相比的;而其缺点也是存在的,如核辐射污染、核废料污染也都是极为严重的.故答案为:核能是一种相对较为清洁的能源,而且用料省、运输方便.但核泄漏造成的核辐射会使周边环境严重污染,因此核能利用与核电安全是人类应同时关注和研究的课题.【解析】【分析】核能是人类现阶段利用的新能源之一,该能源之所以能得到如此大规模的利用,源于其优点很多,我们可以从经济、环保、高效等角度分析即可;其缺点可以从核能的污染的角度分析即可得出答案．2.【答案】解:①未经处理的生活用水、②未经处理的工业污水会污染河湖水,③化肥会污染④土壤,⑤垃