第二十章 能源与可持续发展 单元测试 同步习题 初中物理鲁教版（五四学制）九年级下册（2022年）

第二十章  能源与可持续发展 单元测试

一．选择题（每题只有一个选项符合题意，共15小题，每小题3分，本大题共45分）

1．下列几组能源中，属于可再生能源的一组是（　　）

A．太阳能、生物质能 B．天然气、风能 

C．煤炭、石油 D．水能、核能

【答案】A

【解析】A、太阳能、生物质能是可再生能源，故A符合题意；B、天然气是不可再生能源；风能是可再生能源，故B不符合题意；C、煤炭、石油都是不可再生能源，故C不符合题意；D、核能是不可再生能源，水能是可再生能源，故D不符合题意。故选：A。

2．下列有关能源的说法正确的是（　　）

A．化石能源在地球上蕴藏量丰富，因此人类可以不必开发新能源 

B．柴薪属可再生能源 

C．核能属可再生能源 

D．一次能源都属可再生能源

【答案】B

【解析】A、自然界中有些能源一旦消耗就很难再生，因此我们要节约能源，选项说法错误，不符合题意；B、植物砍伐后还会再生长，所以柴薪属于可再生能源，选项说法正确，符合题意；C、核能不能够短时间内得到补充，属于非可再生能源，选项说法错误，不符合题意；D、煤、石油、天然气等都是一次能源，但它们是非可再生能源，选项说法错误，不符合题意；故选：B。

3．小明学习了本节的知识后，做了如下总结，其中有一条总结的内容有错误，请你帮他挑出来（　　）

A．现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气 

B．电能是最重要的二次能源 

C．木材、草类、肉类等有生命物质提供的能源称为生物质能 

D．地热能是不可再生能源的典型例子

【答案】D

【解析】A、现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气，所以该选项不符合题意；B、电能是最重要的二次能源，所以该选项不符合题意；C、木材、草类、肉类等有生命物质提供的能源称为生物质能，所以该选项不符合题意；D、地热能是可再生能源的典型例子，所以该选项符合题意；故选：D。

4．关于能源、能量，下列说法正确的是（　　）

A．可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向 

B．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站 

C．能量是守恒的，不会发生能源危机 

D．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源

【答案】A

【解析】A、可再生能源足够清洁、无污染环境，可以保证不会严重影响环境，是未来理想能源的一个重要发展方向，故A正确。B、核电站的建设与运行若有疏漏会造成环境污染，核废料具有放射性，但不应该关闭，应该合理的利用，故B错误；C、由于能量的转化具有方向性，所以无节制的消耗能源会造成能源危机，故C错误；D、化石能源、核能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；而水能可以从自然界不断地得到，属于可再生能源，所以D错误。故选：A

5．2019年3月5日起，长沙交警部门对新能源纯电动载货汽车放宽通行，下列关于新能源汽车的优点中，下列说法错误的是（　　）

A．减少废气排放，保护环境 

B．节约燃油能源 

C．不需要消耗能量 

D．效率高、噪声低

【答案】C

【解析】A、电动汽车不产生尾气，没有污染；氢能源汽车尾气是水，对环境没有污染，减少废气排放，有效的保护环境，故A正确；B、新能源汽车一般是用天然气、石油气、氢气、电力作为动力，节约燃油能源，故B正确；C、新能源汽车是指采用非常规车用燃料作为动力来源，采用新技术、新结构的汽车，但仍需要消耗能量，故C错误；D、一般新能源汽车采用新技术，新结构，使它的效率更高，噪声更低，故D正确。

故选：C。

6．在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类应特别重视下列哪种能源的利用（　　）

A．煤炭 B．石油 C．天然气 D．太阳能

【答案】D

【解析】太阳能取之不尽用之不竭，而且环保，不会对环境产生影响，也在科学技术的进步也很容易转化为其他形式的能；煤炭、石油、天然气属于化石能源，属于不可再生能源，并且在使用时会产生废物、废气污染环境，与节能环保，低碳生活不相符。故选：D。

7．下列能源既是一次能源又是不可再生能源的是（　　）

A．石油 B．电能 C．风能 D．太阳能

【答案】A

【解析】A、石油属于不可再生资源，可以直接从自然界中获取，属于不可再生的一次能源，故A符合题意；

B、电能是由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品，称为二次能源，故B不符合题意；C、风能可以直接从自然界中获取，并且可以在短时间内得到补充，属于可再生的一次能源，故C不符合题意；D、太阳能可以直接从自然界中获取，并且可以在短时间内得到补充，属于可再生的一次能源，故D不符合题意。

故选：A。

8．下列关于能源说法正确的是（　　）

A．太阳能是清洁能源 B．核能是可再生能源 

C．煤是新型能源 D．电能是一次能源

【答案】A

【解析】A、太阳能安全、清洁，开发利用太阳能不会给环境带来污染，叫做清洁能源。故A正确；B、核能属于新能源，但核材料的储量是一定的，所以属于不可再生能源。故B错误；C、煤是传统能源，也叫做常规能源。故C错误；D、电能是由其他能源转化来的，属于二次能源。故D错误。故选：A

9．“华龙一号”作为“一带一路”建设的新名片，是中国核电“走出去”战略的主要典范之一。以下关于核电站的说法正确的是（　　）

A．核电站是利用重核裂变来发电的 

B．发电时核能直接转化为电能 

C．核电站的核废料可以直接堆放在露天垃圾场 

D．核能在转化和转移过程中，没有遵循能量守恒定律

【答案】A

【解析】A、在核电站的反应堆中发生的是可控核裂变（重核裂变），这种反应称为链式反应，故A正确；

B、核电站发电的过程是将核裂变产生的核能转化为内能，再通过汽轮发电机转化为电能，故B错误；

C、核电站的核废枓中具有很多的放射性物质，不可以直接堆放在露天垃圾场，故C错误；D、任何能量的转移或转化，都遵循能量守恒定律，故D错误。故选：A。

10．关于核聚变，下列说法正确的是（　　）

A．原子核必须在超高温下才能发生聚变 

B．任何两个原子核都可以发生聚变 

C．原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核聚变 

D．目前人类已经建成核电站，利用核聚变发电

【答案】A

【解析】A、氘或氚，在一定条件下（如超高温和高压），发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核，发生聚变，故A正确。B、自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素﹣﹣氘与氚的聚变，不是任意的原子核就能发生核聚变，故B错误。C、原子弹是利用重核裂变（链式反应）而制成的核武器；原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核裂变，故C错误。D、目前人类己建成的核电站，都是利用核裂变发电，故D错误。故选：A。

11．能源科技的发展促进了人类文明的进步，下列有关能源的说法错误的是（　　）

A．目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的 

B．能量转化是守恒的，所以能源是取之不尽用之不竭的 

C．风力发电机将风能转化为电能 

D．水能、太阳能都是可再生能源

【答案】B

【解析】A、核电站发电利用的是原子核的裂变，故A正确；B、能量虽守恒，但可以利用的能源是有限的，不是取之不尽用之不竭的，故B错误；C、水电站主要是将水中蕴含的机械能转化为电能，故C正确；D、水能、太阳能可以从自然界源源不断地得到，属可再生能源，故D正确。故选：B。

12．下列说法正确的是（　　）

A．原子弹爆炸属于原子核聚变 

B．做功冲程中，热机是将机械能转化为内能 

C．化石燃料、水能、地热能都属于新能源 

D．在太阳内部，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸

【答案】D

【解析】A、原子弹爆炸属于原子核裂变，故A错误。B、在做功冲程中，高温高压燃气推动活塞做功，内能减少、转化成活塞的机械能，故B错误；C、化石燃料、水能是常规能源，地热能是新能源，故C错误；

D、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。因而太阳具有巨大的能量，故D正确。故选：D。

13．关于核能和太阳能，下列说法错误的是（　　）

A．裂变也称为热核反应，裂变时会释放出巨大的核能 

B．核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆 

C．太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源 

D．太阳能和核能均属于一次能源

【答案】A

【解析】A、核聚变又称热核反应，核聚变时会放出巨大的核能，故A错误；B、核电站中的核反应堆是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的，故B正确；C、风能、太阳能可从自然界不断获得且可重复利用，属可再生能源，核能是不可再生能源，故C正确；C、太阳能、核能是一次能源，通过消耗一次能源而得到的电能是二次能源，故D正确。故选：A。

14．关于能量和能源，下列说法错误的是（　　）

A．电能必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源 

B．我们今天使用的煤石油、天然气，都是化石能源 

C．自然界的能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭 

D．能量的转化和转移有时是有方向性的

【答案】D

【解析】A、电能需通过消耗一次能源才能获得，是二次能源，故A正确；B、化石能源是指由远古时代的动植物在地壳中经过几亿年转化而来的燃料，包括石油、煤和天然气，故B正确；C、能量既不能创生，也不会消灭；在能的转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，故C正确；D、内能不能自动地从低温物体转移到高温物体，汽车制动时，由于摩擦动能转化为内能，这些内能不能自动地用来再次开动汽车，这些例子都说明了能量的转化和转移总是具有方向性的，故D错误。故选：D。

15．2022年北京张家口将联合举办冬奥会，为办成绿色奥运，下列措施不可行的是（　　）

A．发展公共交通，提倡绿色出行 

B．增加使用太阳能、核能等新能源 

C．加高燃煤锅炉烟囱，将废气排到高空 

D．改进燃煤技术，减少SO2与粉尘排放

【答案】C

【解析】A、提倡绿色出行，发展公共交通，可减少污染，有效减少有害气体和PM2.5排放，故A不符合题意；B、使用太阳能与核能等绿色能源，能减少PM2.5排放，故B不符合题意；C、将废气排放到高空，也不会减少污染气体和PM2.5排放，故C符合题意；D、改善燃料结构，减少SO2与粉尘的排放，也就减少了扬尘污染，可减少污染，减少了PM2.5排放，故D不符合题意；故选：C。

二．多项选择题（本大题共 5 小题，每小题 4 分，共 20分。每小题给出的四个选项中，至少有两个选项符合题目的要求。全部选对且无错选得 4 分；部分选对且无错选得 3 分，错选、不选均不得分。）

16．能源是人们生活和社会发展的基石，信息和材料是社会发展的保障。下列有关能源、信息和材料的说法正确的是（　　）

A．核电站是利用核裂变来发电的 

B．我国自主建立的北斗卫星定位系统，主要是用电磁波来传递信息的 

C．光纤通信是光在光导纤维中多次发生折射来传递信息的 

D．煤、石油和天然气是一次能源，也是不可再生能源

【答案】ABD

【解析】A、核电站是利用铀核裂变发生链式反应释放出大量的核能来发电的，是可控链式反应，故A正确；

B、北斗卫星定位系统是利用电磁波来传递信息的，故B正确；C、光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，故C错误；D、煤炭、石油、天然气属于不可再生能源，也是一次性能源，故D正确。故选：ABD。

17．下列说法中正确的是（　　）

A．原子弹是利用核裂变释放大量能量 

B．核能是可再生能源 

C．核电站内的核反应堆是可控制的铀核裂变 

D．煤、石油、电能都属于一次能源

【答案】AC

【解析】AC、核能分为核裂变能和核聚变能两种。核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。原子弹是利用裂变的链式反应中能在极短时间内释放出巨大能量的原理制成的；而氢弹则是利用轻核的聚变制成的，故AC正确；B、核能是利用放射性核燃料来释放能量的，而这类核燃料一旦消耗就很难再生，是不可再生能源，故B错误；D、电能消耗一次能源得到属于二次能源，故D错误。故选：AC。

18．下列关于能源说法错误的是（　　）

A．核能都是原子核裂变释放出来的能量 

B．电能和风能都是通过消耗一次能源而获得的二次能源 

C．太阳能、石油、地热能都是常规能源 

D．煤、石油、天然气都是不可再生能源

【答案】ABC

【解析】A、核能是由原子核裂变或聚变时释放出的能量，故A错误；B、电能是二次能源，风能是一次能源，故B错误；C、太阳能是新能源，煤、石油是常规能源，故C错误；D、煤、石油、天然气不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故D正确。故选：ABC。

19．关于核能，下列说法中不正确的是（　　）

A．核电站使用过的核燃料称为核废料，核废料不具有放射性 

B．目前人类获得核能只有两条途径，即裂变和聚变 

C．核能属可再生能源 

D．核发电是利用核的聚变来实现的

【答案】ACD

【解析】A、核电站使用过的核燃料称为核废料，核废料具有放射性；故A错误；B、目前核能是通过核裂变或核聚变获取能量的；故B正确；C、核能不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；故C错误；

D、核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的；故D错误。故选：ACD。

20．由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长，所以开发新能源已成为全世界的重要课题。下列关于能源及其利用的说法不正确的是（　　）

A．化石能源是不可再生能源，而核能、风能、水能、太阳能是可再生能源 

B．与煤炭、石油、天然气等能源相比，风能、水能、太阳能具有清洁环保的优点 

C．随着科学技术的快速发展，我国已建成了利用核聚变能量发电的核电站 

D．因为能量在转化过程中是守恒的，所以能量是“取之不尽，用之不竭”的

【答案】ACD

【解析】A．核能与煤、石油、天然气等化石能源是不可再生能源，太阳能、风能、水能是可再生能源，故A错误；B．与煤炭、石油、天然气等能源相比，风能、水能、太阳能是新型的无污染的能源，是取之不尽的能源，可直接利用且对环境的污染小，前景广阔，故B正确；C．目前已建成的核电站的能量来自于重核的裂变，而不是轻核聚变。故C错误；D．能量虽然守恒，但有些能量使用以后不可能再被利用，所以要节约资源，故D错误。故选：ACD。

三．填空题（共3小题,每空2分，共28分）

21．十九大报告中提出：“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境。光伏发电站的推广实现了将　 　转化为电能，这种绿色能源具有　   　的优点，它属于　    　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。

【答案】太阳能；清洁无污染；可再生

【解析】利用光伏发电时，将太阳能转化为电能，实现了太阳能到电能的转化；

太阳能发电具有清洁无污染（或环保；节能；取之不尽，用之不竭）等优点；太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源，是可再生能源。

22．核潜艇是利用原子核反应释放出的核能来工作的。核潜艇中的核反应堆发生的是核　   　（填“裂”或“聚”）变，核能属于　     　（填“可再生”或“不可再生”）能源。

【答案】裂；不可再生

【解析】1）核潜艇中的核反应堆发生的是可控的核裂变；

（2）核能与煤、石油能源类似，属于不可再生能源。

23．景区里的路灯，灯杆顶端有太阳能电池板，它能将太阳能转化为　  　能。太阳能属于　  　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。

【答案】电；可再生

【解析】灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能。太阳能可以源源不断地从自然界获得，是可再生能源。

24．如图所示，嫦娥二号卫星两侧巨大的太阳能电池板，是卫星全部用电的来源。电池板相当于电路中的　  　，能将太阳能转化为　  　能。

【答案】电源；电

【解析】嫦娥二号卫星两侧巨大的太阳能电池板给卫星提供电能，所以电池板相当于电路中的电源；

太阳能电池可以将太阳能转化为电能。

25．太阳能LED照明路灯。它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成，太阳能电池板把太阳能转化为　 　能，太阳能是太阳内部氢原子核发生核　 　（选填“裂变”或“聚变”）时释放能量。

【答案】电；聚变

【解析】太阳能电池板是把太阳转化成电能。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；

26．“华龙一号”作为中国核电“走出去”的主打品牌，其安全指标和技术性能达到了国际三代核电技术的先进水平，具有完整自主知识产权。核电站是通过核　  　（选填“裂变”或“聚变”）获取的核能转化为电能，核能属于　  　（选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能属于　 　（选填“一次”或“二次”）能源。

【答案】裂变；不可再生；二次

【解析】：（1）核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的；

（2）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。

（3）电能是消耗其它能源经过加工转换来的，属于二次能源。

四．计算题（共1小题，7分）

27．如图是某太阳能热水器，向其中注入50L的水，阳光照射一段时间后，水温从10℃升高到50℃．[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]．求：

（1）这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？

（2）如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是8.4×107J，则这段时间该太阳能热水器的效率是多少？

（3）若改用加热效率为15%的炉子将这些水升高同样的温度，需完全燃烧多少千克煤？（q煤＝3.5×107J/kg）

【答案】8.4×106J；10%；1.6kg煤。

【解析】（1）水的体积V＝50L＝50×10﹣3m3，由ρ＝得，热水器中水的质量：

m＝ρv＝1.0×103kg/m3×50×10﹣3m3＝50kg，

则热水器中水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（50℃﹣10℃）＝8.4×106J。

（2）这段时间该热水器的效率：η＝×100%＝×100%＝10%。

（3）由η＝×100%可得，煤完全燃烧放出的热量：Q放＝＝＝5.6×107J；

由Q放＝mq可得，需要燃煤的质量：m煤＝＝＝1.6kg。