初中物理苏科版九年级全册第十八章 能源与可持续发展综合与测试单元测试课后复习题

苏科版九年级下册第十八章能源与可持续发展单元测试卷

一、单选题(共35分)

1．(本题5分)下列关于能源、信息和材料的说法正确的是（　　）

A．超导材料可用于电饭锅的发热元件

B．光纤通信是利用激光在光导纤维中多次反射传递信息的

C．风能和核能都是可再生能源

D．微信视频聊天是利用超声波传递信息的

2．(本题5分)混合动力汽车行驶过程中把电能转化为机械能的部件是：（　　）

A．汽油发动机 B．高性能畜电池 C．电动机 D．发电机

3．(本题5分)自然界中的各种现象都是互相联系的。在一定条件下，各种形式的能量可以相互转化，下列各种能量转化符合实际的是（　　）

A．太阳能电池板将光能转化为化学能 B．电动机将机械能转化为电能

C．汽油燃烧将化学能转化为内能 D．手机电池充电过程将化学能转化为电能

4．(本题5分)月球表面为超高真空，白天最高温度可达160℃，夜间最低温度可达-180℃，环境极端严酷，然而月球含有丰富的可用于核聚变反应的氦-3资源。2019年1月3日10点26分，“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆。拍摄的世界第一张近距离月背影像图通过“鹊桥”中继星传回地球，揭开了古老月背的神秘面纱。下列说法中正确的是（　　）

A．月球背面的照片是通过超声波传回地球的

B．中继星是用电磁波实现通信

C．目前核电站使用的是核聚变反应释放的能

D．在月夜可利用超导材料发热为月球车提供热量

5．(本题5分)下列事例中，不是利用水的比热容大这一特性的是（　　）

A．沿海地区昼夜温差比内陆地区小

B．在较大的河流上建水电站，用水发电

C．汽车发动机用循环水冷却

D．北方的冬季，家家户户都会在地窖里边放一桶水来保存蔬菜

6．(本题5分)冬季室内烤火要注意防范“煤气”中毒。“煤气”的主要成分是（　　）

A．一氧化碳 B．二氧化碳 C．二氧化硫 D．二氧化氮

7．(本题5分)如图所示，用酒精灯给试管中的水加热，试管口软木塞冲出的过程中，下列说法正确的是（　　）

A．水蒸气对软木塞做功，水蒸气的内能增大 B．能量的转化与热机压缩冲程能量转化相同

C．水蒸气的内能转化为软木塞的机械能 D．软木塞的机械能转化为水蒸气的内能

二、填空题(共25分)

8．(本题5分)小王家买了一辆崭新漂亮的小汽车，通过观察，发现小汽车的许多部件都用到了物理知识，下面是他列出的几项，请你帮他补充完整。

（1）发动机是汽油机，汽油是______________________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；

（2）为了便于行驶又在车上安装了“GPS”，它是通过____________来传递信息的。

9．(本题5分)2020年12月28日，国内技术最成熟、性能最可靠的超级电容有轨电车——广州黄埔区有轨电车1号线开通运营。车辆达到站点时，在乘客上下车间隙，车辆就自动完成充电，用时不到30秒。制动时能将大于85％以上的制动能量回收，并反馈至超级电容形成电能储存。电车制动过程主要将______能转化为______能。

10．(本题5分)某品牌太阳能集热管每平方米面积上平均每天可接收的太阳能是 1.7×107J。用 300m2的集热管代替煤燃烧放出的热量（煤的热值是 3×107J/kg），平均一个星期可以节约煤____________t（煤完全燃烧）。太阳能为_______（选填一次或二次）能源，也是____________（选填可再生或不可再生）能源。

11．(本题5分)汽车刹车过程中，因摩擦将机械能转化为地面、轮胎和空气的内能。转化获得的这些能量，将无法重新自动地转化为汽车行驶所需的能量，此现象说明能量的转化具有______性；能量的转化或转移过程中，能的总量保持______。

12．(本题5分)三峡发电站发电是把_____能转化为电能，从发电站到用电地区要实现远距离的电能输送，为了减少能量损失，在目前的技术水平下，一般采用_____输电（选填“高压”或“低压”）。

三、实验题(共10分)

13．(本题10分)测量物体A从斜面滑下的速度，小雨观察物体A从斜面滑下的过程中，发现木块运动速度越来越快，他想：能否测量A滑到斜面底端时的速度呢？经过讨论确定了如下测量和推理方案。

（1）如图甲，让木块从斜面顶端自由滑下，分析可知这个过程中，木块的重力势能转化为动能，同时克服摩擦做功，由此可知木块滑到底端获得的动能______；

（2）如图乙，用弹簧测力计沿斜面拉动木块从斜面底端匀速上升到顶端，这个过程中，克服摩擦力做功，同时木块获得重力势能，即拉力做功______；

（3）实验还测得弹簧测力计的拉力为F、木块的质量为m、斜面长l、斜面高h，回顾学过的物理知识知道，动能和重力势能大小与物体的质量m、速度v和高度h有关，于是小雨查阅资料，得知动能和重力势能的表达式分别为和，请你结合上述分析，帮助推导木块自由下滑到斜面底端时的速度v的表达式______。

四、计算题(共9分)

14．(本题9分)太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表为小明家的太阳能热水器在阳光照射下记录的相关信息，其中太阳辐射功率在数值上等于1h内投射到太阳能热水器吸热板1m2面积上的太阳能，求：

(1)水在4h内吸收的热量是多少？

(2)水在4h内吸收的热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭所释放的热量？（焦炭的热值取）

(3)该太阳能热水器的能量转化效率是多大？

五、作图题(共7分)

15．(本题7分)如图所示，开关闭合后，小磁针在条形磁体和通电螺线管的共同作用下，在图中位置处于静止状态，请你根据条形磁铁的极性标出小磁针和螺线管的N、S极，并用“＋”、“－”标出电源的正负极。

六、综合题(共14分)

16．(本题14分)阅读短文，回答问题。

海洋温差发电

海洋温差发电是利用海水的浅层与深层的温度不同，由涡轮机来驱动发电机工作的新型发电方式。海洋温差发电系统中，热能来源于海洋表面的温海水，利用温海水将循环系统中蒸发器内的低沸点流体蒸发产生蒸气，由蒸气去推动涡轮机发电，发电后的蒸气，可用温度较低的冷海水冷却，将之变回流体，利用泵将流体送回海洋表面，构成一个循环。当浅层海水与深层海水的温差在以上时，发电系统产生的电能大于消耗的电能，即产生净电力。题图是某海洋温差发电系统的原理图，其发电机的部分参数如下表。

(1)某海域浅层和深层海水的温度分别为和，利用该海域的浅层和深层海水温差发电___________（选填“能”或“不能”）产生净电力；

(2)图示发电系统工作过程中，蒸发器中的工作物质通过___________（选填“做功”或“热传递”）方式增大内能；涡轮机中的蒸气对涡轮机做功时，蒸气的内能___________（选填“增大”或“减小”）；

(3)该发电机正常工作时的电流为___________，工作产生的总电能相当于完全燃烧___________的煤放出的热量（煤的热值）。在内线圈产生的热量为___________。

参考答案

1．B

2．C

3．C

4．B

5．B

6．A

7．C

8．不可再生    电磁波   

9．机械    电   

10．1.19    一次    可再生   

11．方向    不变   

12．机械    高压   

13．           

【详解】

(1)[1]木块下滑过程中，重力势能转化为动能和内能，所以动能等于重力势能减去内能，由此可知木块滑到底端获得的动能

(2)[2]用弹簧测力计沿斜面拉动木块从斜面底端匀速上升到顶端，这个过程中，拉力做的功等于克服摩擦力做功与克服重力做功之和，即拉力做功

(3)[3]用弹簧测力计沿斜面拉动木块从斜面底端匀速上升到顶端时，拉力做的功等于克服摩擦力做功与克服重力做功之和，即

所以克服摩擦力做功为

木块自由下滑到斜面底端时，重力势能转化为动能和内能，而摩擦力大小不变，故沿斜面上升时克服摩擦力做的功等于下滑时重力势能转化的内能，所以

可得

14．(1) ；(2)0.56kg；(3)70%

【详解】

(1) 水在4h内吸收的热量是

(2)焦炭的质量为

(3) 该太阳能热水器吸收的热量为

该太阳能热水器的能量转化效率是

答：(1)水在4h内吸收的热量是；

(2)焦炭的质量为0.56kg；

(3)该太阳能热水器的能量转化效率是70%。

15．如图所示

【解析】条形磁铁的左端为N极，根据异名磁极相互吸引，小磁针处于静止状态，可知，电磁铁的右端为N极，小磁针的下端为S极。根据螺线管的绕向和N、S极，可以确定电流从电磁铁的左端流入，右端流出，由此可知，电源的左端为正极，右端为负极。

16．不能    热传递    减小    100    4.8    10000   

【详解】

(1)[1]由题意知，浅层海水与深层海水的温差在20℃以上时，产生净电力，而某海域的海水温差为

25℃-10℃=15℃<20℃

所以利用该海域的浅层和深层海水温差发电不能产生净电力。

(2)[2]由图示知，高温海水将热量传递给蒸发器，从而让蒸发器内的液态氨汽化成气态氨，所以是通过热传递方式增大内能。

[3]涡轮机中的蒸气对涡轮机做，则其内能减小。

(3)[4]由表格数据知，该发电机正常工作时的电流

[5]该发电机工作1h产生的总电能

W=Pt=40kW×1h=40kW⋅h=40×3.6×106J=1.44×108J

据Q放=mq得，放出这些热量需要完全燃烧煤的质量

[6]在10s内线圈产生的热量

Q=I2Rt=(100A)2×0.1Ω×10s=10000J