人教版九年级《第22章能源与可持续发展》测试（含答案）.docx

1、第22章能源与可持续发展 测试一、单选题（本大题共10小题，共20分）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. 对下列设备的工作原理解释错误的是（）A. 遥控器-发光二极管发出的红外线实现遥控B. 微波炉-利用声波来加热食品C. 方向盘-简单机械中的轮轴D. 核电站-核能转化为电能3. 下面有关“新能源，新材料，电磁波”的多种说法中正确的是（）A. 纳米技术是研究宇宙中的各类天体运行规律的宏观技术B. 使用无线网卡、3G手机上网都是利用电磁波传递信息的C. 利

2、用超导体可以制成发热效率极高的发热管D. 当前的核电站都是利用核聚变来获取核能的4. 从下列各图（甲、乙、丙、丁）中得到的信息，正确的是（）A. 图甲说明物体所受的重力跟它的质量的倒数成正比B. 图乙表示物体静止不动C. 图丙告诉我们某导体的电阻值是不变的D. 图丁警示我们：半个多世纪以来人类能源消耗急剧增长5. 如图是一太阳能路灯，路灯用新型环保（无汞）LED节能灯，又称冷光灯，将电能直接转化为光能。下表是路灯的系统说明：则下列说法正确的是（）A. 太阳能电池正常工作时的电流是0.3AB. 太阳能光电板的转换效率：16%，表示的意义是转化的电能是太阳能光电板接受的太阳能的16%C. 电池充满

3、电后可以工作12小时，这期间消耗的电能为4.8kWhD. LED灯节能是因为额定电压小，功率小6. 关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（）A. 航天器在月球表面可以利用声呐测绘地貌B. 核能和化石能源均属于不可再生能源C. 未来可能制造出不消耗能量却能不断对外做功的机器D. 固定电话既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能7. 能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列关于它们的说法中正确的是（）A. 煤、石油、天然气、太阳能都属于不可再生能源B. “北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的C. 超导材料不能应用于制作远距离输电导线D. 二极管、三极管使用了硅、锗等半导体材料8.

4、下列说法正确的是（）A. 物体运动的速度越大，其惯性越大B. 太阳能电池是把太阳能转化为电能的装置C. 滑动摩擦力的大小与接触面的大小有关D. 在液体中，流速越大的位置，压强越大9. 下列关于信息与能源的说法中，正确的是（ ）A. 不同频率的电磁波在真空中传播速度不同B. 光纤通信是利用光的反射传递信息的C. 当前运行的核电站是利用核聚变发电的D. 任何形式的能量都可以自发的相互转化10. 为了改善驻东海某岛礁边防战士的工作、生活条件，在岛上安装了太阳能电池板，白天太阳能电池板给蓄电池充电；晚上蓄电池为探照灯供电。关于白天与晚上的能量转化形式正确的是（）A. 白天 太阳能电能化学能B. 白天

5、太阳能内能电能C. 晚上 化学能电能太阳能D. 晚上 化学能电能化学能二、计算题（本大题共2小题，共12分）11. 某物理兴趣小组为了探究地球表面水吸收太阳能的本领，做了如下实验：用一脸盆装6kg的水，水的表面积为0.1m2，经过太阳光垂直照射15min，水温升高了5问：（1）实验时6kg的水15min内吸收了多少热量？（2）如果水吸收太阳能的效率为60%，则太阳平均每分钟每平方米辐射的能量是多少？12. 阅读下面的短文，回答问题。太阳能热水器太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温，以满足人们日常生活的需要。它具有安全、节能、环保等优点。如图甲所示，太阳能热水器主要由两部分构成：一部分是

6、由许多根玻璃吸热管组成的集热器，每根玻璃吸热管由双层玻璃管组成，双层玻璃管之间是真空。如图乙所示是玻璃吸热管的工作原理图，它的结构与保温瓶的玻璃内胆相似，只是在玻璃吸热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料；另一部分是保温储水箱，保温储水箱下部与玻璃吸热管相通。当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能，将管内的水加热。向光一侧的水被加热后体积增大、密度变小而向上运动；背光一侧的水由于温度较低、密度较大而向下运动，形成冷热水循环，最终整箱水都升高至一定的温度。玻璃吸热管具有吸热保温作用。请回答以下问题（1）当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为

7、_能，将管内的水加热。（2）不能将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面上，理由是_。（3）水箱中升温后的水与原来在地面上相比较，哪些形式的能发生了变化？_。（需填两种能）（4）将质量为100kg的初温为15的水加热到55，求这些水需要吸收的热量为_J水的比热容4.2103J/（kg）（5）某品牌太阳能热水器集热器面积为S=2m2，热效率为=40%（即热水器能将照射到玻璃吸热管上的太阳能的40%转化为水的内能），该地点太阳能辐射到地面的平均功率P=1.4103W/m2（即平均每平方米每秒钟太阳辐射能为1.4103J）在第（4）小题中水吸收的热量由该热水器提供，则需要加热的时间为_秒。三、综合题（

8、本大题共3小题，共24分）13. 社会发展到今天，能源危机开始困扰人类。人们正在寻找各种可能的未来能源，以维持人类社会的持续发展。2019年5月24日，欧盟、美国、中国、日本、韩国、俄罗斯和印度在布鲁塞尔欧盟总部草签了一系列关于国际热核聚变实验反应堆（ITER）的协议。这是人类开发新能源的一个重大尝试，也是中国以完全平等的地位参加的最大的国际科技合作项目。热核聚变是在上亿摄氏度的高温条件下，利用氢的同位素氘、氚在可控情况下发生的核聚变。聚变反应中释放出来的核能提供大量的热量，就象造出一个“人造太阳”。反应后的生成物是无放射性污染的氦。预期于2019年建成的实验反应堆，可以在16min产生1.4

9、41012J的热量。据媒体报道：lL海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的能量，相当于300L汽油完全燃烧所释放的热量。请根据所提供的数据进行估算，并回答以下问题：（1）若汽油的密度约为0.7103kg/m3，300L汽油的质量是多少？（1L=l10-3m3）（2）若汽油的热值约为5107J/kg，300L汽油完全燃烧能释放多少热量？（3）需要从多少升海水中提取氢的同位素，在发生聚变时才可以产生1.441012J的热量？若这些热量转化为电能的效率为50%，则它可以供给一台功率是2kW的空调正常工作多少小时？（4）你知道吗？在安徽省合肥市科学岛上也有一台“人造太阳”。这个名为托卡马克的装置

10、今年7月就要进行点火实验了。阅读了上述材料和数据后，你一定会有很多感受，谈谈你对“人造太阳”的认识。14. “垃圾是放错了地方的资源”，为了充分地利用这些资源，目前一些住宅小区已经实施了垃圾分类投放。日常生活中常见的垃圾有：塑料瓶、西瓜皮、易拉罐、废电池、剩饭菜等。（1）请你将上述垃圾进行合理的分类（在表中对应的位置打“”）。示例：名称分类标准塑料瓶西瓜皮易拉罐废电池剩饭菜含金属不含金属名称分类标准塑料瓶西瓜皮易拉罐废电池剩饭菜（2）目前世界各国城市的处理方式主要有分类回收、填埋、堆肥和焚烧等。据报道，2009年我国某市将建成全国最大、世界第三的垃圾焚烧发电厂，日焚烧生活垃圾将达3000t，如

11、果这些垃圾完全燃烧，每天释放的热量相当于完全燃烧7t无烟煤完全燃烧产生热量，发出的电能供2kw的抽水机连续工作104h，求垃圾发电的效率。（无烟煤的热值是3.4107J/kg）（3）垃圾发电提高了垃圾的利用率，但燃烧垃圾也会给环境带来污染，请你列举一种无污染的新能源。（4）生活垃圾也可以为我们学习物理服务，请你利用易拉罐作为实验器材完成一个简单的物理实验。并说明依据的物理知识或要证明的物理规律。15. 随着现代科学技术的突飞猛进，现代家用产品也在不断更新。小明同学家想购买新一代灶具-电磁灶（炉），以取代目前较普遍的燃气灶，为此他通过调查和实验，得到如下数据：实验水量1kg灶具类别电磁灶（炉）燃

12、气灶耗电功率、输入气量2kw0.8m3/h水沸腾所用时间3min6min耗电量、耗气量_ kWh_ m3费用开支_ 元_ 元注释燃气费按1.2元/m3计算；电费按0.5元/kWh计算。（1）请将表格中的数据填写完整。（2）根据表格中的数据，说出电磁灶（炉）与燃气灶相比有哪些特点？四、简答题（本大题共2小题，共4分）16. 我们应该培养节约用水的良好习惯，知道节水从身边做起，珍惜每一滴水，合理利用和保护水资源，在家庭生活中用水淘米、烧饭、洗衣、洗菜、浇花请你列举出至少三种可能的节水方法。答案1.B2.B3.B4.D5.B6.B7.D8.B9.B10.A11.解：（1）水吸收的热量：Q水=cmt=

13、4.2103J/（kg）6kg5=1.26105J；（2）=Q水Q太阳表面积为0.1m2的水15min内接受的总太阳能：Q太阳=Q水=1.26105J60%=2.1105J，太阳平均每分钟每平方米辐射的能量Q=Q太阳St=2.1105J0.1m215min=1.4105J。答：（1）6kg的水15min内吸收的热量为1.26105J；（2）太阳平均每分钟每平方米辐射的能量是1.4105J。12.内；玻璃是热的不良导体，集热管中又有真空层，不利于将热量传递给管内的水；重力势能变大；内能增大；1.68107；1.5104解：（1）当太阳光入射到黑色的吸热层上时，黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内

14、能，将管内的水加热；（2）黑色的材料是吸收太阳辐射热，目的是将热量传递给管内的水，若将黑色的吸热材料涂在玻璃吸热管的外表面，因为玻璃是热的不良导体，集热管中又有真空层，不利于将热量传递给管内的水；（3）水箱中升温后的水与原来在地面上相比较，位置变高、重力势能变大；温度升高、内能增大；（4）水吸收的热量：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）100kg（55-15）=1.68107J；（5）由Q吸=Q太阳=PSt得：加热时间t=1.5104s。13.解：（1）由=mV可得，汽油的质量：m=V=0.7103kg/m330010-3m3=210kg；（2）100L汽油完全燃烧能释放的热量：Q放=mq

15、=5107J/kg210kg=1.051010J；（3）因为lL海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的能量，相当于300L汽油完全燃烧所释放的热量，所以，需要海水的体积：V=1.441012J1,051012J/L137L，热量转化成电能：W=Q=50%1.441012J=7.21011J，由P=Wt得，空调正常工作的时间为：t=WP=7.21011J2000W=3.6108s=1105h；（4）利用热核聚变来发电一旦获得成功，人类的能源危机将从根本上得到解决，可以大量减少煤、石油、天燃气等化石能源的依赖，使人类的生存环境得到极大的改善，同时也可以大大增强国家的国力。答：（1）300L汽

16、油的质量是210kg；（2）300L汽油完全燃烧能释放1.051010J热量；（3）需要从137升海水中提取氢的同位素，在发生聚变时才可以产生1.441012J的热量；它可以供给一台功率是2kW的空调正常工作1105小时；（4）利用热核聚变来发电一旦获得成功，人类的能源危机将从根本上得到解决，可以大量减少煤、石油、天燃气等化石能源的依赖，使人类的生存环境得到极大的改善，同时也可以大大增强国家的国力。14.解：（1）分类标准不同，答案就不同，我们可根据垃圾的是否可再利用来进行分类，故分类表格如下：名称分类标准塑料瓶西瓜皮易拉罐废电池剩饭菜可回收垃圾不可回收垃圾（2）每天垃圾完全燃烧后释放的热量Q

17、放=mq=7103kg3.4107J/kg=2.381011J，能发出的电能W电=pt=2019w1043600s=7.21010J，垃圾发电的效率=W电W放100%=7.210102.381011100%=30.3%。答：垃圾的发电效率为30.3%（3）自然界中储存的其它形式的能量如：太阳能、风能、水能等，都不需要燃烧不会给环境带来污染，属于一种无污染的新能源。答：太阳能、风能、水能等。（4）用手推倒在地上的易拉罐，易拉罐运动起来，说明力能改变物体的运动状态。15.解：（1）已知：h=3min=h，那么电磁炉的耗电量为2KWh=0.1kWh，根据上表可知用电磁炉的电费为0.1kWh0.5元/kWh=0.05元，（2）已知：h1=6min=0.1h，根据上表可知用燃气的量为0.8m3/h0.1h=0.08m3，那么根据上表可知用燃气灶的费用为1.2元/m30.08m3=0.096元，（3）通过计算结果与上表比较可得它们的两条特点：电磁灶加热所用时间短；电磁灶所需费用少。耗电功率水沸腾所用时间即为电磁炉的耗电量；燃气灶输气量水沸腾所用时间即为耗气量；耗电量电费即为电磁炉的费用开支；耗气量燃气费即为燃气灶的费用开支；通过比较费用和时间可得出它们的特点。16.答：方法一：用洗过衣服的水冲马桶。方法二：用淘米的水浇花。方法三：关紧水龙头，防止水的无谓流失。