教科版九年级下册物理 第十一章 物理学与能源技术 单元巩固训练题Word文件下载.docx

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夜晚蓄电池给路灯供电时，电能转化为化学能

6.研究能源利用和低碳经济、实现可持续发展已成为国际共识，能源按不同的分类方式可进行不同分类，下列四组能源中，能归入图所示阴影部分的一组是（ 

煤炭、地热能、沼气 

太阳能、风能、海洋能

水能、木柴、天然气 

石油、海洋能、核能

7.如图所示，把热水壶放在煤气灶上烧水的过程中，下列说法正确的是（ 

）

煤气的燃烧过程是内能转化为化学能 

煤气燃烧越充分，它的热值越大

水的温度越高，水分子运动越剧烈 

烧水的过程是通过做功的方式改变水的内能

8.关于原子、原子核和核能，下列说法中正确的是（　　）

原子核由质子和中子组成 

原子由质子和电子组成

核能清洁无污染，利用核能有利无害 

核能是我国当前利用的最主要能源

9.下列能源中既是一次能源也是可再生能源的是（ 

核能 

太阳能 

电能 

天然气

10.下列能源中，不来源于太阳能的是（ 

石油 

天然气 

江河水流能 

核能

11.关于信息和能源，下列说法错误的是（　　）

我国的北斗卫星定位系统是利用电磁波来传递信号的

可见光与无线电波在真空中的传播速度相同

目前人类已建立的核电站，利用核聚变发电

可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向

12.在下列过程中，由于内能的变化而做功的是（　　）

用电熨斗熨衣服 

用打气筒打气，气筒壁发热 

枪膛内燃气膨胀将子弹射出 

钻木取火

二、填空题

13.太阳是巨大的“核能火炉”，是人类能源的宝库。

（1）太阳光通过三楼镜，被分解成影色光束的现象叫做________。

（2）核能在些发达国家已成为常规能源，它是________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。

14.能源危机是全球性问题，开发和利用太阳能是解决能源危机的有效途径之一。

太阳能实际上是无限的，灼热的太阳内部原子之间的热碰撞使________（填“裂变”或“聚变”）反应激烈地进行，从而辐射出巨大的光和热。

15.共和国六十华诞献礼剧《共和国摇篮》正在革命老区龙岩紧张拍摄中．

（1）“红旗跃过汀江，直下龙岩上杭…”演员在朗诵这段诗词时，除了要模仿毛泽东的形态，还得模仿毛泽东的________ 

（选填“音调”“响度”“音色”）；

（2）剧中另一镜头：

毛泽东、周恩来、朱德等老一辈无产阶级革命家在煤油灯下运筹帷幄，煤油燃烧时，________ 

能转化为内能和________ 

能．

16.发电机的工作原理是________，它能将________能转化为________能，田湾核电站是利用核________产生的能量发电的（选填“裂变”或“聚变”）．

17.如图表示白炽电灯将电能转化为光能和内能的大致比例，由此可计算白炽电灯的发光效率为________．一般节能灯的发光效率为40%，它只要有________W的功率就能达到60W白炽电灯的亮度．

18.能量可以转化，也可以转移．如图甲所示，是达•芬奇设想的永动机．你认为能实现吗？

________；

请说明理由：

如图乙是烧水情景．燃烧　 

________厘米3天然气（天然气热值是3.9×

107焦/米3），能使2千克的水从20℃升高到80℃（不考虑能量损失）；

烧水时，通过 

________增加水的内能．

19.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，这现象说明能量的转化具有________的，请你再举一个类似的实例：

________。

20.目前核电站反应堆中发生的核反应是可控制的核________ 

变；

氢弹爆炸时发生的核反应是核________ 

变．

21.我国核能利用处于世界领先水平，核能属于________（填“可再生”、“不可再生”）能源。

核电站主要是将核能转变为________能。

核电站使用过的核燃料称为核废料，由于核废料具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方。

22.为核潜艇提供能量的装置是核反应堆，在核反应堆中发生的是________（选填“核裂变”或“核聚变”）．这种能源属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源．

三、综合题

23.三峡水电站有“照亮半个中国”的美誉，它的年平均发电量约为8.5×

1010kW•h，相当于一座年消耗5×

1010kg标准煤的火力发电站的发电量．

（1）标准煤的热值为2.9×

107J/kg，完全燃烧5×

l010kg标准煤能放出多少热量；

（2）以三峡水力发电代替同等的火力发电，每年会少排CO2气体1.2×

1011kg，这些气体的体积是多少m3（通常情况下CO2气体的密度为2kg/m3）；

（3）根据本题中的数据，计算火力发电的效率．

24.现在很多家庭都用上了管道煤气，那么管道煤气的热值是多少呢？

小明经过上网搜索，找到了如下一组数据：

把150L的水从15℃加热到55℃，燃气热水器需要消耗0.3m3管道煤气，已知燃气热水器的效率约为80%，请你帮助小明计算[气体的热值以J/m3为单位，水的比热容为4.2×

103J（kg•℃）]

（1）150L水从15℃加热到55℃需要吸收的热量；

（2）管道煤气的热值。

25.如图是一款无人驾驶汽车．汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通情况．如果该车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶8km，消耗92号汽油1.5L．假设汽油完全燃烧，汽油机的效率为30%．在此路段运动过程中，（汽油密度为0.8×

103kg/m3，汽油热值为4.5×

107J/kg），求：

（1）汽油是________（选填“可再生能源”或者“不可再生能源”）；

（2）完全燃烧1.5L汽油释放的能量；

（3）该汽车在此路段运行时间是多少？

（4）该汽车发动机做的有用功是多少？

答案解析

1.【答案】D

【解析】：

在摩擦过程中，物体的机械能转化为内能，机械能减小，内能增大，而能的总量保持不变．

故答案为：

D．

【分析】改变内能有两种方法，一是做功，二是热传递.摩擦生热就是通过做功来改变内能的一种具体做法.

2.【答案】C

A、水能、太阳光可以源源不断的从自然界得到，是可再生能源，故A错误；

B、卫星通信是利用电磁波来实现的，故B错误；

C、据能量的转化和转移特点可知，能量的转化和转移是具有方向性的，故C正确；

D、LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D错误．

故选C．

【分析】

（1）能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得的能源是不可再生能源；

（2）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播；

（3）能量的转移或转化过程中，总量是不变的，但是具有方向性的；

（4）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性．

3.【答案】A

A、水蒸气顶起水壶盖的过程，消耗掉了水的内能，壶盖得到了机械能，因此将内能转化为了机械能；

B、汽油机的压缩冲程是将机械能转化为内能；

C、小孩沿滑梯下滑的过程中将机械能转化为了内能；

D、流星在大气层中穿行的过程中将机械能转化为了内能．

故选A．

【分析】能量转化的实质是消耗掉的能量转化为得到的能量．

4.【答案】C

【解析】A、太阳能电池板工作时，先将光能转化为电能，然后将电能转化为化学能储存在蓄电池中。

A不符合题意；

。

B、风力发电机工作时，是将机械能转化为电能，然后再将电能转化为化学能储存在蓄电池中。

B不符合题意；

C、白天，对蓄电池充电的主要是太阳能发电装置，是将太阳能转化为电能，电能再转化为化学能。

C符合题意；

D、风力发电机就是一种利用风力发电的装置，是利用电磁感应现象制成的。

故工作原理是电磁感应。

D不符合题意；

C。

【分析】根据风力发电和太阳能发电装置，可以将风能或太阳能转化为电能，对蓄电池充电，是将电能转化为化学能.

5.【答案】A

【解析】ABC、白天，太阳能电池板吸收太阳能，直接将太阳能转化成电能利用，也可以将多余的太阳能给蓄电池充电，将电能转化成化学能储存起来，以便在晚上使用；

所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能→电能→化学能，故A正确，BC错误；

D、晚上蓄电池给探照灯供电，是将化学能转化成电能，再转化为光能使用，故D错误。

故选：

A

【分析】太阳能电池板就是将太阳能直接转化为电能的装置；

蓄电池是将电能以化学能的形式储存起来，供电时，将化学能转化为电能，而充电时，是将电能转化为化学能。

6.【答案】B

【解析】【分析】

（1）自然界里源源不断得到的能源是可再生能源，如水能、风能、太阳能、生物质能；

（2）除了地热能、潮汐能和原子核能以外，地球上所有其他能源全部来自太阳能；

（3）人类开发利用的新能源有太阳能、地热能、核能、潮汐能、风能等．

【解答】A、地热能不是太阳能，此选项不符合题意；

B、风能、海洋能都是来自太阳能的可再生能源，此选项符合题意；

C、木柴不是新能源，此选项不符合题意；

D、核能不是太阳能，此选项不符合题意；

故选B．

【点评】解答此题的关键是明确能源的分类．

7.【答案】C

A、煤气在燃烧过程是化学能转化为内能，故A错误；

B、燃料的热值仅与燃料的种类有关，而与燃料的燃烧程度、质量都无关，故B错误；

C、分子的运动快慢与温度有关，水的温度越高，水分子运动越剧烈，故C正确；

D、烧水时水从火焰中吸收热量，温度升高，是利用热传递的方式改变物体内能的，故D错误．

（1）燃料燃烧时，化学能转化为内能；

（2）热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，与燃料的质量、燃烧程度等均无关；

（3）组成物质的分子不停地做无规则地运动，温度越高，分子运动越剧烈；

（4）改变物体内能的方式有做功和热传递．本题是一道热学综合题，主要考查学生对对燃料燃烧过程中的能量转化、热值的特点、分子运动的特点以及改变物体内能方法的理解，属于综合性题目．

8.【答案】A

【解析】【解答】解：

AB、原子是由原子核和电子组成的，原子核是由质子和中子组成的，故A正确，B错误；

C、核能清洁无污染，但是核辐射、核泄漏等危害很大，故C错误；

D、化石能源是我国目前使用的最主要的能源，核能属于新能源，故D错误．

（1）原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子组成的；

（2）核能的应用当前主要有以下几种：

核反应堆、原子弹、氢弹．应用核能对环境的影响主要有：

核污染（核辐射、核泄漏），废物等．

9.【答案】B

【解析】【解答】AD、核能和天然气是一次能源，也是不可再生资源，故A、D不符合题意；

B、太阳能可以直接从自然界中获取，并且可以短时间内得到补充，属于可再生的一次能源，故B符合题意；

C、电能不可以从自然界直接获得，是由其他能源转化来的，不属于可再生能源电能，是二次能源，故C不符合题意。

故选B

【分析】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，像风能、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；

可以从自然界直接获取的能源叫一次能源。

10.【答案】D

【解析】【分析】石油和天然气的最初来源都是地球上的海洋生物,所以它们是间接获得了太阳的能量；

水是因为太阳照射,受热蒸发,水蒸汽跟随大气运动,凝结落到高处．然后再从高处流到低处,形成水流,这个过程中产生了水能,所以究其本质也来自于太阳的能量；

只有核能是放射性物质通过核聚变或核裂变,将物质内部大量的能量释放出来,没有受到太阳能的影响．

故选D．

11.【答案】C

宋以后，京师所设小学馆和武学堂中的教师称谓皆称之为“教谕”。

至元明清之县学一律循之不变。

明朝入选翰林院的进士之师称“教习”。

到清末，学堂兴起，各科教师仍沿用“教习”一称。

其实“教谕”在明清时还有学官一意，即主管县一级的教育生员。

而相应府和州掌管教育生员者则谓“教授”和“学正”。

“教授”“学正”和“教谕”的副手一律称“训导”。

于民间，特别是汉代以后，对于在“校”或“学”中传授经学者也称为“经师”。

在一些特定的讲学场合，比如书院、皇室，也称教师为“院长、西席、讲席”等。

A、卫星接收和发送信号要靠电磁波传递，我国的北斗卫星定位系统也是利用电磁波来传递信号的，故A叙述正确；

B、电磁波是一个大家族，无线电波、可见光、红外线、紫外线、微波等都是电磁波．它们在真空中的传播速度与光速是相同的，故B叙述正确；

C、目前人类已建立的核电站，利用核裂变发电，故C叙述错误；

D、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D叙述正确．

C．

【分析】A、电磁波是移动通信传递信息的介质；

B、电磁波是一个大家族，无线电波、可见光、红外线、紫外线、微波等都是电磁波．它们在真空中的传播速度与光速是相同的，即都是3×

108m/s．

C、核电站是利用核裂变来发电；

D、可再生能源清洁、无污染环境，可以保证不会严重影响环境．

12.【答案】C

A．用电熨斗工作时是将电能转化为内能，达到熨衣服的目的，故A不符合题意；

B．用打气筒打气，是通过做功的方式增加了气筒的内能，使气筒壁发热，故B不正确；

C．枪膛内燃气膨胀是将火药燃烧产生的内能转化为子弹的机械能，使子弹射出，故C符合题意；

D．钻木取火是通过做功的方式增加木头的内能，达到取火的目的，故D不符合题意．

【分析】能量转化是生活中常见的现象，在分析能量转化时，要搞清楚选项中涉及到哪些能量，同时分析能量的变化情况，从而得出能量转化的具体情况．

二、填空题

13.【答案】

（1）光的色散

（2）不可再生

【解析】【解答】

（1）由于三棱镜对不同颜色的光的折射能力不同，所以以相同的入射角入射到三棱镜的太阳光折射角不同，从而形成由红到紫的彩色光束，成为光的色散；

（2）如煤和石油都是古生物的遗体被掩压在地下深层中,经过漫长的演化而形成的（故也称为“化石燃料”），一旦被燃烧耗用后，不可能在数百年乃至数万年内再生，核能与煤、石油能源类似，属于不可再生能源。

光的色散；

不可再生.

【分析】光线在同种不均匀介质中传播或者从一种介质进入另一种介质时，就会出现光的折射现象，例如水池底变浅、水中筷子变弯、海市蜃楼、色散等都是光的折射形成的.

能源的种类很多，从不同角度可以分为：

一次能源和二次能源；

可再生能源和不可再生能源；

常规能源（传统能源）和新能源；

清洁能源和非清洁能源等.

14.【答案】聚变

【解析】【解答】由较轻的原子核聚合成较重的原子核时，会释放出巨大的能量，这是太阳内部每时每刻进行的核聚变反应.

聚变.

【分析】太阳的能量来自于它内部发生的核聚变．

15.【答案】音色；

化学；

光　

（1）演员除了要模仿扮演对象的动作形态外，还要模仿他的声音，要模仿的是音色；

（2）煤油燃烧时，将自身的化学能转化为内能和光能．

（1）音色；

（2）化学；

光．

（1）音调是指声音的高低，响度是指声音的强弱，而音色是指除音调和响度的其它特征．

（2）不同形式的能量之间可以相互转化，首先要看清能量转化前物体具有什么能，能量转化后物体具有什么能，然后确定能量的转化过程．

16.【答案】电磁感应现象；

机械；

电；

裂变

（1）发电机是利用电磁感应现象制成的．

（2）在发电机中，机械能转化为电能．（3）核电站是利用原子核发生裂变时释放能量来发电的．故答案为：

电磁感应现象；

裂变．

（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动，在电路中就会产生电流，该现象就称为电磁感应现象，发电机就是利用该原理制成的；

（2）发电机是将机械能转化为电能；

（3）核电站是利用原子核的裂变产生的能量．

17.【答案】10%；

15

【解析】【解答】白炽灯的总功是消耗的100J的电能，有用功是10J的光能．

发光效率η=

×

100%=10%，

节能灯的发光亮度要和白炽灯相同，就需要让两者的有用功相同．

W白炽灯有用功=W节能灯有用功

W白炽灯总功η白炽灯=W节能灯总功η节能灯

P白炽灯tη白炽灯=P节能灯tη节能灯

60W×

10%=P节能灯×

40%，

P节能灯=15W．

10%；

15.

【分析】白炽灯转化为光能的能量与消耗电能之比，即为白炽电灯的发光效率；

两者亮度相同时，做的有用相同，根据两种灯发光的效率和白炽灯的功率计算，节能灯的功率.

18.【答案】不能；

违背了能量守恒定律；

1.29×

104；

热传递

（1）达•芬奇设想的永动机是不能实现的，因为机械能在相互转化的过程中一定有一部分消耗，转化为其它形式的能，能的总量保持不变，但机械能会减少，因此，永动机违背的能量守恒定律；

（2）水吸收的热量：

Q吸=cm△t=4.2×

103J/（kg•℃）×

2kg×

（80℃﹣20℃）=5.04×

105J；

由公式Q=qV得需要天然气的体积：

V=

≈1.29×

10﹣2m3=1.29×

104cm3；

（3）烧水时，是热量发生了转移，因此，是热传递改变了水的内能．

不能；

热传递．

（1）在自然界中能量是守恒的，但仅就机械能而言，其守恒是有条件的，据此判断；

（2）不考虑能量损失，水所吸收的热量，就等于天然气燃烧释放的能量，据此利用热量的公式可进行计算；

（3）烧水是通过热传递来改变水的内能．

19.【答案】方向性；

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再次开动汽车

【解析】【解答】在电能使电灯发光时，一部分内能散失在空气中无法被利用，与之类似的这些事例说明，能量的转化具有方向性．这说明了涉及热现象的能量转化是具有方向性的；

类似的实例如：

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再次开动汽车．

方向性；

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再次开动汽车。

（意思对即可）

【分析】能量转化和转移是有方向性的，很多能量转化的实例都说明了这一点．如：

热传递时内能从高温物体转移向低温物体的；

植物生长的过程中，总是按照生根、开花、结果这样的方向进行的，而不可能相反，否则会引起其他能量的变化，消耗别的能量．据此解答并举出相应的实例。

20.【答案】裂；

聚

核电站中的核反应堆是可控的核裂变，氢弹爆炸时发生的核反应是核聚变．

裂；

聚．

【分析】核能是最重要的新型能源之一，是利用可控的核反应，将核能最终转化为电能为人类所使用，核能的安全性也是人们研究的一个重要课题．

21.【答案】不可再生；

电

【解析】【解答】核能属于一旦消耗就很难再生的能源，是不可再生能源；

核能发电的能量传递和转化过程是：

核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能；

核污染主要是指核燃料或核废料具有放射性，因此一般埋在人烟稀少的地方。

不可再生；

电

【分析】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．像煤、石油、天然气和铀矿这类化石或矿物能源，一旦消耗就很难再生的能源是不可再生能源；

像太阳能、风能、水能以及动、植物等这类可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源；

核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，用产生的高温、高压蒸汽作为动力，推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的。

22.【答案】核裂变；

不可再生

核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的，核能属于不可再生能源．

核裂变；

不可再生．

【分析】核反应堆，在核反应堆中发生的是裂变,核能属于不可再生能源.

三、综合题

23.【答案】

（1）解：

Q=qm=2.9×

107J/kg×

5×

1010kg=1.45×

1018J

（2）解：

由ρ=

可得，V=

=

=6×

1010m3

（3）解：

已知E=8.5×

1010kW•h=8.5×

1010×

1000×

3600s=3.06×

1017J，Q=1.45×

1018J，

η=

100%=

100%=21.1%

（1）可以依据燃料燃烧放出的热量计算公式算出煤放出的热量，（