九年级物理中考复习基础练习能源和可持续发展.docx
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九年级物理中考复习基础练习能源和可持续发展
能源与可持续发展
考点一:
太阳能
1.下面是小王同学整理的部分复习笔记,其中正确的是( )
A.不是直接或间接来自于太阳的能量有:
地热能、核能和潮汐能
B.热值的大小与燃料的质量有关
C.固体很难被压缩是因为分子间没有空隙
D.温度高的物体含有的热量多
2.下列关于太阳能的利用说法正确的是( )
A.绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B.太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C.太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D.太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
3.我国“天宫一号”航天器于2018年4月2日完成使命重返地球,落入南太平洋中。
如图所示是“天宫一号”在轨道运行时的姿态。
下列有关“天宫一号”的说法中错误的是( )
A.在轨道运行时,“天宫一号”的太阳能帆板可将太阳能转化为电能
B.在轨道运行时,“天宫一号”从远地点向近地点运行时将势能转化为动能
C.返回地球途中,“天宫一号”相对于地球是运动的
D.返回地球途中,“天宫一号”外壳经过大气层时被烧毁是通过热传递增大内能
4.小明家的楼顶上安装了一台电辅助式太阳能热水器,天气晴朗时,若每平方米面积上在1h内得到太阳辐射的能量平均为2.52×106J,求:
(1)热水器接收太阳能总的有效面积为2m2,每天接收太阳能的时间以10h计算,则每天接收太阳的总能量为J。
(2)热水器能把接收到的太阳能的50%转变成水的内能。
则这些能量可以将质量为100kg的水加热升温多少摄氏度?
[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(3)若用天然气将这些水加热到相同的温度,假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则需要多少立方米的天然气?
(天然气的热值为3.6×107J/m3)
考点二:
核能
1.铀裂变在核电厂最常见,热中子轰击铀原子会放出2到4个中子,中子再去撞击其它铀原子,从而形成链式反应而自发裂变。
一个
原子核在中子的轰击下发生一种可能的核裂变,其裂变方程为
+
→
+
+2
,下列说法正确的是( )
A.人们之所以选择中子轰击铀原子是因为中子质量最大
B.这些粒子由大到小的排列顺序为:
铀原子、铀原子核、Ba原子、Sr原子、中子、电子
C.核能是一种可再生能源
D.最先提出原子的核式结构的物理学家是汤姆逊
2.为缓解电力紧张的状况,我省正在加大核电站的建设。
下列说法正确的是( )
A.核电站将核能最终转化为电能
B.核反应堆中发生的是不可控制的核裂变
C.核能发电使用的燃料是天然气
D.核电站利用的核能属于可再生能源
3.下列说法正确的是( )
A.核电站内的核反应堆是可控制的氢核聚变
B.遥控器发出的红外线不能在真空中传播
C.秋天的早晨花草上出现露珠,这是液化现象
D.通过技术改进,热机效率可达100%
4.“中国力量”的最佳代表:
中国核潜艇之父黄旭华老先生走进2018春晚。
核潜艇是利用原子核反应释放出的核能来工作的。
下列说法正确的是( )
A.核潜艇中的核反应堆发生的是核裂变,核能属于可再生能源
B.核潜艇中的核反应堆发生的是核裂变,核能属于不可再生能源
C.核潜艇中的核反应堆发生的是核聚变,核能属于可再生能源
D.核潜艇中的核反应堆发生的是核聚变,核能属于不可再生能源
5.如图所示为核电站发电的流程图。
以下说法正确的是( )
A.核能是可再生能源
B.核反应堆是通过可控核聚变反应释放核能的设备
C.核电站的发电机工作原理是电磁感应现象
D.核能发电不会加重地球温室效应,但一旦泄露会对人及其他生物造成伤害
6.下列说法中正确的是( )
A.核电站发电时将核能转化为电能
B.导体容易导电是因为导体内有大量自由电子
C.改变通电螺线管线圈中的电流大小,可以改变螺线管的磁极
D.我国宋代的科学家沈括最早记述了磁偏角
7.核能是一种新能源,核裂变是产生核能的一种方式,另一种核反应方式是;若用超导体输电,优点是可以实现输电过程中电能损失。
8.核电站利用核能发电,它的核心设备是,利用该设备产生的内能,通过做功,带动发电机做功。
考点三:
能源的分类
1.出行是人们工作、生活必不可少的环节。
出行的交通工具多种多样,使用的能源形式各不相同。
其中,电动自行车所消耗的能量类型是( )
A.核能B.电能C.太阳能D.化学能
2.下列说法正确的是( )
A.核能属于不可再生能源
B.地球上的潮汐能和地热能来自太阳能
C.光纤通信主要利用电流来传递信息的
D.“北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的
3.关于信息、能源和材料,下列说法正确的是( )
A.天然气是可再生能源
B.随着科学技术快速发展,我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站
C.节能光源LED灯的核心元件是发光二极管,发光二极管的主要材料是半导体
D.通过手机微信的“摇一摇”,就可以参与抢红包,这一过程是靠电磁波传递信息的
4.如图为英国摩托车制造商Triumph旗下的新款摩托车,采用全碳纤维型壳体,就连刹车片也采用碳纤维,前后悬挂摆臂采用铝制,摩托车采用了碳纤维和铝作为材料,是因为碳纤维和铝具有小的特性;摩托车采用甲醇为燃料,甲醇属于(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
5.随着科技的发展,新材料在生活中得到了广泛的应用,新材料除了“绿色能源”外还有 、;下列能源中,属于“绿色能源”的是(选填“硅光电池”、“干电池”、“铅蓄电池”)
6.今年6月,宜阳县樊村镇老羊坡将建成我市首个风力发电场。
该项目安装24台单机容量为2000kW的风电机组。
气象部门估测该地区的风能年等效利用小时数在2000h左右。
(1)风能属于(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
利用风能发电的好处是。
(2)该风力发电场每年大约能发电多少千瓦时?
(3)如果用火力发电,煤燃烧放出的能量有36%转化为电能,则该风力发电场每年可节约多少吨标准煤?
(q煤=3x107J/kg)
考点四:
能源与可持续发展
1.在倡导“生态建设”的今天,我们日常生活中应注重新能源的利用,下列属于新能源的是( )
A.煤B.石油C.木材D.太阳能
2.自然界可供人类利用的机械能源是( )
A.江河的流水B.煤C.石油D.潮汐
3.未来的理想能源应满足的条件是( )
A.必须足够丰富,可以长期使用
B.必须足够便宜,可以保证多数人用得起
C.相关技术必须成熟,可以保证大规模使用
D.必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境
4.天然气如今已走进了省城的千家万户,传统燃料也随之被逐步取代。
天然气燃烧时实质是将化学能转化为能。
与传统燃料相比,天然气的优点是(写出一条即可)。
5.近年来,汽油价格猛涨,城市出租车司机抱怨纷纷,在政府的倡导下,越来越多的司机将燃烧汽油的车辆改装成了烧天然气的车。
下表是收集的汽油和天然气的有关数据。
(1)车辆改装费约7000元,有些司机认为车一天只跑300公里,不划算,请你通过计算,说明是否有必要改装。
(2)通过表中信息,请再写出一点改装天然气后的好处。
(3)工业上是采用什么方式使天然气液化的?
在石油枯竭的未来,人类可以使用哪些清洁能源来驱动汽车,请你列举一例。
参考答案
考点一:
太阳能
1.下面是小王同学整理的部分复习笔记,其中正确的是( )
A.不是直接或间接来自于太阳的能量有:
地热能、核能和潮汐能
B.热值的大小与燃料的质量有关
C.固体很难被压缩是因为分子间没有空隙
D.温度高的物体含有的热量多
【答案】A。
【解析】A、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,故A正确;
B、热值是燃料的属性,只与燃料的种类有关,故B错误;
C、固体和液体很难被压缩,这是因为分子间存在斥力,故C错误;
D、热量是一个过程量,只有在物体发生热传递时,我们才用热量这个概念,不能说物体含有热量,故D错误。
2.下列关于太阳能的利用说法正确的是( )
A.绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B.太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C.太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D.太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
【答案】A。
【解析】A、绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能,储存在植物体内,故A正确;
B、太阳能热水器内的水从太阳吸收热量,内能增加、温度升高,是通过热传递的方式增加水的内能,故B错误;
C、太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能,再转化为光能,故C错误;
D、太阳能飞机是先将太阳能转化为电能,再转化为机械能,故D错误。
3.我国“天宫一号”航天器于2018年4月2日完成使命重返地球,落入南太平洋中。
如图所示是“天宫一号”在轨道运行时的姿态。
下列有关“天宫一号”的说法中错误的是( )
A.在轨道运行时,“天宫一号”的太阳能帆板可将太阳能转化为电能
B.在轨道运行时,“天宫一号”从远地点向近地点运行时将势能转化为动能
C.返回地球途中,“天宫一号”相对于地球是运动的
D.返回地球途中,“天宫一号”外壳经过大气层时被烧毁是通过热传递增大内能
【答案】D。
【解析】A、“天宫一号”的太阳能帆板工作时,直接将太阳能转化为电能,故A正确;
B、“天宫一号”从远地点向近地点运行时,质量不变,距离地面的高度变小,重力势能变小;速度变大,动能变大,重力势能转化为动能,故B正确;
C、“天宫一号”航天器完成使命重返地球时,“天宫一号”相对地球位置发生变化,故“天宫一号”相对于地球是运动的,故C正确;
D、“天宫一号”经过大气层时与大气摩擦,温度升高,内能增加,是通过做功的方式增大了内能,故D错误。
4.小明家的楼顶上安装了一台电辅助式太阳能热水器,天气晴朗时,若每平方米面积上在1h内得到太阳辐射的能量平均为2.52×106J,求:
(1)热水器接收太阳能总的有效面积为2m2,每天接收太阳能的时间以10h计算,则每天接收太阳的总能量为J。
(2)热水器能把接收到的太阳能的50%转变成水的内能。
则这些能量可以将质量为100kg的水加热升温多少摄氏度?
[c水=4.2×103J/(kg•℃)]
(3)若用天然气将这些水加热到相同的温度,假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收,则需要多少立方米的天然气?
(天然气的热值为3.6×107J/m3)
【答案】解:
(1)由题可得,每天接收太阳的总能量
Q接=2.52×106J/(m2•h)×2m2×10h=5.04×107J,
(2)根据η=
可得:
Q吸=Q接×50%=5.04×107J×50%=2.52×107J,
由Q吸=cm△t可得,水温度升高:
△t=
=
=50℃;
(2)由题意可知,Q放=Q吸=2.52×107J,
由Q放=Vq可得,所需液化气的体积:
V=
=
=0.7m3。
答:
(1)5.04×107J,
(2)这些能量可以将质量为100kg的水加热升温50℃;
(3)至少需要燃烧0.7m3的液化气。
【解析】
(1)先根据已知条件计算出每天接收太阳的总能量;
(2)根据效率求出热水器中水吸收的热量;根据吸热公式计算水升高的温度;
(3)由Q吸=Q放×50%求出天然气完全燃烧释放的热量,利用Q放=Vq求出所需天然气的体积。
考点二:
核能
1.铀裂变在核电厂最常见,热中子轰击铀原子会放出2到4个中子,中子再去撞击其它铀原子,从而形成链式反应而自发裂变。
一个
原子核在中子的轰击下发生一种可能的核裂变,其裂变方程为
+
→
+
+2
,下列说法正确的是( )
A.人们之所以选择中子轰击铀原子是因为中子质量最大
B.这些粒子由大到小的排列顺序为:
铀原子、铀原子核、Ba原子、Sr原子、中子、电子
C.核能是一种可再生能源
D.最先提出原子的核式结构的物理学家是汤姆逊
【答案】B。
【解析】A、人们之所以选择中子轰击铀原子是因为中子有质量且不带电,不受电场力的作用,故A错误;
B、根据物质微粒尺度的数量级可知这些粒子由大到小的排列顺序为:
铀原子、铀原子核、Ba原子、Sr原子、中子、电子,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、最先提出原子的核式结构的物理学家是卢瑟福,故D错误。
2.为缓解电力紧张的状况,我省正在加大核电站的建设。
下列说法正确的是( )
A.核电站将核能最终转化为电能
B.核反应堆中发生的是不可控制的核裂变
C.核能发电使用的燃料是天然气
D.核电站利用的核能属于可再生能源
【答案】A。
【解析】A、核电站先将核能转化为内能,再通过汽轮机将内能转化为机械能,再通过发电机将机械能转化为电能,故A正确;
B、核反应堆中发生的是可控的核裂变,故B错误;
C、核电站使用的就是核燃料,而不是天然气,故C错误;
D、核能在地球上的储量是有限的,消耗后不可能再生,属不可再生能源,故D错误。
3.下列说法正确的是( )
A.核电站内的核反应堆是可控制的氢核聚变
B.遥控器发出的红外线不能在真空中传播
C.秋天的早晨花草上出现露珠,这是液化现象
D.通过技术改进,热机效率可达100%
【答案】C。
【解析】A、核电站的核反应堆是可控制的铀核裂变,故A错误;
B、遥控器发出的红外线波实际上是电磁波,能在真空中传播,故B错误;
C、秋天的早晨花草上出现露珠,是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水滴,属于液化现象,故C正确;
D、用来做有用功的能量和燃料完全燃烧放出的热量的比值叫热机效率,无论科技如何发展,热机的效率可以提高,总存在摩擦、要做额外功,效率一定不会达到100%,故D错误。
4.“中国力量”的最佳代表:
中国核潜艇之父黄旭华老先生走进2018春晚。
核潜艇是利用原子核反应释放出的核能来工作的。
下列说法正确的是( )
A.核潜艇中的核反应堆发生的是核裂变,核能属于可再生能源
B.核潜艇中的核反应堆发生的是核裂变,核能属于不可再生能源
C.核潜艇中的核反应堆发生的是核聚变,核能属于可再生能源
D.核潜艇中的核反应堆发生的是核聚变,核能属于不可再生能源
【答案】B。
【解析】核潜艇是利用可控的核裂变来进行工作的;核能不可在短时间内形成,故属于不可再生能源,故B正确。
5.如图所示为核电站发电的流程图。
以下说法正确的是( )
A.核能是可再生能源
B.核反应堆是通过可控核聚变反应释放核能的设备
C.核电站的发电机工作原理是电磁感应现象
D.核能发电不会加重地球温室效应,但一旦泄露会对人及其他生物造成伤害
【答案】CD。
【解析】A、核能是不可再生能源,消耗后短时间内不可再生,故A错误;
B、核电站利用可控的核裂变释放的核能来发电,故B错误;
D、发电机的工作原理的电磁感应现象,将机械能转化为电能,故C正确;
D、核废料有放射性,会对环境造成污染,故D正确。
6.下列说法中正确的是( )
A.核电站发电时将核能转化为电能
B.导体容易导电是因为导体内有大量自由电子
C.改变通电螺线管线圈中的电流大小,可以改变螺线管的磁极
D.我国宋代的科学家沈括最早记述了磁偏角
【答案】AD。
【解析】A、核电站工作过程中,利用核裂变将核能转化为电能,故A正确;
B、导体容易导电是因为导体内有大量的自由电荷,金属导电靠的是自由电子,溶液导电靠的是自由移动的正负离子,故B错误;
C、改变通电螺线管线圈中的电流大小,可以改变螺线管的磁性强弱,不能改变螺线管的磁极,故C错误;
D、我国宋代的科学家沈括最早发现并记述了磁偏角,故D正确。
7.核能是一种新能源,核裂变是产生核能的一种方式,另一种核反应方式是;若用超导体输电,优点是可以实现输电过程中电能损失。
【答案】核聚变;无。
【解析】核电站是利用核裂变释放的能量发电,核裂变是产生核能的一种方式,另一种核反应方式是核聚变;
输电过程要损耗部分电能,超导体电阻为0,如果利用超导体送电,可以减少输电过程中能量损失,提高输电效率。
8.核电站利用核能发电,它的核心设备是,利用该设备产生的内能,通过做功,带动发电机做功。
【答案】核反应堆;蒸汽轮机;
【解析】核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。
核电站的核心设备是核反应堆,核反应堆是通过可控裂变(链式反应)释放能量的;
核能发电时,在核反应堆中,铀核的裂变将核能转化为内能,带动蒸汽轮机做功发电,内能再转化为机械能;再将机械能转化为电能。
考点三:
能源的分类
1.出行是人们工作、生活必不可少的环节。
出行的交通工具多种多样,使用的能源形式各不相同。
其中,电动自行车所消耗的能量类型是( )
A.核能B.电能C.太阳能D.化学能
【答案】B。
【解析】电动自行车行驶时,是将电能转化为机械能;
2.下列说法正确的是( )
A.核能属于不可再生能源
B.地球上的潮汐能和地热能来自太阳能
C.光纤通信主要利用电流来传递信息的
D.“北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的
【答案】A。
【解析】A、核燃料是短期无法再生的,所以是不可再生能源,故A正确;
B、潮汐能来源于太阳、月球的引力变化而形成的,地热能是来自地球本身,故B错误;
C、光纤通信是利用光来传递信息的,故C错误;
D、卫星通信是利用电磁波来传递信息的,故D错误。
3.关于信息、能源和材料,下列说法正确的是( )
A.天然气是可再生能源
B.随着科学技术快速发展,我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站
C.节能光源LED灯的核心元件是发光二极管,发光二极管的主要材料是半导体
D.通过手机微信的“摇一摇”,就可以参与抢红包,这一过程是靠电磁波传递信息的
【答案】CD。
【解析】A、天然气是化石能源,不能在短时间内形成,是不可再生能源,故A错误;
B、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B错误;
C、节能光源LED灯的核心元件是发光二极管,制作二极管的材料是半导体材料,常用的有:
硅、锗等材料,故C正确;
D、手机既可以接收电磁波,也可以发射电磁波,通过手机微信的“摇一摆”,就可以参与抢红包,这一过程是靠电磁波传递信息的,故D正确。
4.如图为英国摩托车制造商Triumph旗下的新款摩托车,采用全碳纤维型壳体,就连刹车片也采用碳纤维,前后悬挂摆臂采用铝制,摩托车采用了碳纤维和铝作为材料,是因为碳纤维和铝具有小的特性;摩托车采用甲醇为燃料,甲醇属于(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】密度;可再生。
【解析】
(1)因为碳纤维和铝的密度较小,体积相同,质量较小,摩托车常采用全碳纤维材料作制造壳体;
(2)甲醇是生物质能,可以从自然界源源不断的得到,属于可再生能源。
5.随着科技的发展,新材料在生活中得到了广泛的应用,新材料除了“绿色能源”外还有 、;下列能源中,属于“绿色能源”的是(选填“硅光电池”、“干电池”、“铅蓄电池”)
【答案】纳米材料;超导材料;硅光电池。
【解析】形状记忆合金、纳米材料、超导材料、隐性材料、绿色能源都属于新材料;
硅光电池是把太阳能直接转化为电能,用新材料可以制成锂离子电池、硅光电池等“绿色”能源。
6.今年6月,宜阳县樊村镇老羊坡将建成我市首个风力发电场。
该项目安装24台单机容量为2000kW的风电机组。
气象部门估测该地区的风能年等效利用小时数在2000h左右。
(1)风能属于(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
利用风能发电的好处是。
(2)该风力发电场每年大约能发电多少千瓦时?
(3)如果用火力发电,煤燃烧放出的能量有36%转化为电能,则该风力发电场每年可节约多少吨标准煤?
(q煤=3x107J/kg)
【答案】
(1)风能可以源源不断的从自然界得到补充,是可再生能源;利用风能资源发电,可以保护环境,减小由于燃烧化石能源对大气的污染,又可以发挥风能可再生的优势,重复使用。
(2)该风力发电场每年提供电能:
W=nPt=24×2000kW×2000h=9.6×107kW•h=3.456×1014J。
(3)由η=
可得,完全燃烧标准煤释放的热量:
Q放=
=
=9.6×1014J,
由Q放=mq可得,所需煤的质量:
m=
=3.2×107kg=3.2×104t。
答:
(1)可再生;清洁、无污染;
(2)该风力发电场每年大约能发电9.6×107kW•h;
(3)该风力发电场每年可节约标准煤3.2×104t。
【解析】
(1)使用完后,在短期可以再生的能源称为可再生能源,使用后,在短期不能再生的能源是不可再生能源;风能是一种很清洁的能源,用风力发电,可以有效地缓解对化石能源的依赖。
(2)电能的计算公式:
W=Pt,根据此公式求出提供的电能。
(3)根据η=
求出完全燃烧标准煤释放的热量,利用Q放=mq求出所需煤的质量即可得出答案。
考点四:
能源与可持续发展
1.在倡导“生态建设”的今天,我们日常生活中应注重新能源的利用,下列属于新能源的是( )
A.煤B.石油C.木材D.太阳能
【答案】D。
【解析】煤、石油属于化石能源,是常规能源;木材属于常规能源;太阳能属于新能源。
2.自然界可供人类利用的机械能源是( )
A.江河的流水B.煤C.石油D.潮汐
【答案】AD。
【解析】自然界蕴藏丰富的机械能是水能和风能,江河的流水、潮汐都是水能,可以用来发电。
3.未来的理想能源应满足的条件是( )
A.必须足够丰富,可以长期使用
B.必须足够便宜,可以保证多数人用得起
C.相关技术必须成熟,可以保证大规模使用
D.必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境
【答案】ABCD。
【解析】未来的理想能源必须满足以下四个条件:
第一,必须足够丰富,可以保证开发利用工作之便;
第二,必须足够低廉,保证多数人用得起;
第三,相关技术必须成熟,可以保证安全使用;
第四,必须足够清洁、无污染环境,可以保证不会严重影响环境;
4.天然气如今已走进了省城的千家万户,传统燃料也随之被逐步取代。
天然气燃烧时实质是将化学能转化为能。
与传统燃料相比,天然气的优点是(写出一条即可)。
【答案】内;污染小。
【解析】天然气属于化石能源,它在燃烧时将化学能转化为内能。
天然气在燃烧时的主要产物是水和二氧化碳,天然气与传统燃料相比,它的优点是污染小。
5.近年来,汽油价格猛涨,城市出租车司机抱怨纷纷,在政府的倡导下,越来越多的司机将燃烧汽油的车辆改装成了烧天然气的车。
下表是收集的汽油和天然气的有关数据。
(1)车辆改装费约7000元,有些司机认为车一天只跑300公里,不划算,请你通过计算,说明是否有必要改装。
(2)通过表中信息,请再写出一点改装天然气后的好处。
(3)工业上是采用什么方式使天然气液化的?
在石油枯竭的未来,人类可以使用哪些清洁能源来驱动汽车,请你列举一例。
【答案】解:
(1)汽车一天跑300km,使用汽油需要的费用为:
30L×5.15元/L=154.5元;
使用天然气需要的费用为:
3×8.5m3×3元/m3=76.5元;
一天节省的费用为:
154.5元﹣76.5元=78元;
节省7000元改装需要的天数为:
≈90天;
只需要90天就可以节省出车辆改装费,所以出租车有必要改装天然气;
(2)燃油燃烧时能够产生大量的二氧化碳、氮氧化物并且尾