卷子答案网-一个不只有答案的网站人教版九年级全册《第22章 能源与可持续发展》单元测试
一 、单选题（本大题共12小题，共36分）
1.（3分）最理想的新能源是
A. 太阳能 B. 风力发电 C. 氢燃料电池 D. 锂离子电池
2.（3分）关于原子核、核能，下列说法正确的是
A. 原子核由质子和电子组成 B. 原子核由中子和电子组成
C. 核电站利用核裂变获得核能 D. 核能是可再生能源
3.（3分）下列关于新材料、新技术应用的说法正确的是
A. 太阳能电池板将光能转化为化学能 B. 信号不能在真空中传播
C. 发光二极管的核心部件是绝缘体材料 D. 超导体通电后不可能发热
4.（3分）保护环境是全球性重大课题，下列能源在使用过程中对环境污染最小的是
A. 煤炭 B. 木柴 C. 太阳能 D. 石油
5.（3分）未来的理想能源要能够大规模替代常规能源，它必须满足以下哪几个条件
A. 必须足够丰富，可以保证长期使用，必须足够便宜，可以保证多数人用得起
B. 相关的技术必须成熟，可以保证大规模的使用
C. 必须足够安全和清洁，可以保证不会严重影响环境
D. 以上个条件必须都满足
6.（3分）下列关于核能的说法错误的是
A. 核电站是利用核能来发电的 B. 核电站发生泄漏时会对人和生物造成伤害
C. 核反应堆中发生的是链式反应 D. 核废料不会对环境造成污染
7.（3分）下列关于能源、信息、材料及其应用的说法正确的是
A. 太阳能属于不可再生能源
B. 当前的核电站都是利用核聚变来获取核能的
C. 光纤通讯具有传输信息量大、抗干扰能力强的特点，适用于远距离、大容量传输信息
D. 超导材料具有零电阻特性，利用超导体可制作白炽灯的灯丝
8.（3分）下列有关节约能源和信息传递做法或说法正确的是
A. 频率越高的电磁波在空气中传播速度越大
B. 核电站利用核裂变释放的核能发电
C. 节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关
D. 因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源是取之不尽，用之不竭的
9.（3分）年月，日本政府拟定将福岛第一核电站中核废水排入太平洋的计划，消息一出立刻引起了亚太地区乃至世界各国的不安。如图，媒体报道：福岛核电站的废水中含有大量具有放射性的核物质。结合上述材料判断以下说法错误的是
A. 核电站是利用裂变的链式反应发电的
B. 核能可以直接从自然界获得，属于一次能源
C. 核能属于不可再生能源
D. 核能是高风险能源，世界各国应彻底抛弃对核能的利用
10.（3分）图中是核电站工作的流程图，关于流程图中各装置的能量及转化，说法不正确的是
A. 反应堆靠核裂变提供核能 B. 汽轮机将机械能转化为内能
C. 发电机利用电磁感应现象获得电能 D. 多次能量的转化均遵守能量守恒定律
11.（3分）如图是正在平直公路上匀速行驶的太阳能电车，下列有关分析错误的是
A. 太阳能电车工作时把太阳能转化为电能再转化为机械能
B. 太阳能电车对地面的压力等于它所受的重力
C. 太阳能电车对地面的压力和地面对太阳能电车的支持力是一对相互作用力
D. 太阳能电车在水平方向受到平衡力作用
12.（3分）下列措施，能减少污染的是
A. 提倡使用清洁能源 B. 提倡使用液化石油气作燃料
C. 提倡多开私家车出行 D. 提倡大力发展煤炭火力发电
二 、计算题（本大题共3小题，共36分）
13.（12分）目前，化石燃料仍是世界上的主要能源。
化石燃料属于______能源选填“可再生”或“不可再生”。
完全燃烧的天然气可放出______的热量。天然气的热值是
化石燃料燃烧可造成空气污染，为减小有害物质排放，请你提出一条合理建议：______。
14.（12分）如图所示额定容量为，额定加热功率为某品牌的养生壶。壶中装入额定容量、温度为的水，将壶中水加热至。不计热量损失求：
壶中水的质量；
水吸收的热量；
若使用天然气加热这壶水，至少需要多少的天然气？已知天然气热值为
15.（12分）随着夏季的来临，小明想为家庭设计一个能装水的简易太阳能晒水箱．他从资料中查得，地球上与太阳光垂直的表面接受的太阳能辐射假设这类水箱吸收太阳能的效率为，箱体外加了保温层，热散失忽略不计．若要使阳光垂直照射水箱吸热面，水温能从升高到，求：
水吸收热量为多少？
他设计的晒水箱的吸热面积是多少？
三 、填空题（本大题共6小题，共24分）
16.（4分）我国核动力潜艇“长城号”利用核反应堆中发生的______选填“核裂变”或“核聚变”提供动力，核能属于______选填“可再生”或“不可再生”的新能源。潜艇在上浮过程中，尚未漏出水面之前所受到的浮力大小为______选填“增大”、“不变”或“减小”。
17.（4分）随着科技发展，太阳能的利用越来越广泛。太阳能是 ______ 选填“可再生”或“不可再生”能源，来自于太阳内部的 ______ 选填“核聚变”或“核裂变”。太阳发出的光在真空中约以 ______ 的速度传播。
18.（4分）如图所示是航母上简化的蒸汽弹射装置，高压蒸汽推动活塞，使舰载机在内达到起飞速度，此过程舰载机受力 ______ 选填“平衡”或“不平衡”；蒸汽弹射装置工作时把 ______ 能转化为机械能。
19.（4分）青海省位于我国西部，拥有极其丰富的太阳能、风能、水能等多种清洁能源。图中不属于利用清洁能源发电的是 ______ 选填“甲”、“乙”、“丙”或“丁”图，其中丙图是将 ______ 能转化成电能。
20.（4分）氢弹是利用核 ______ 选填“裂变”或“聚变”在瞬间释放能量的装置；核能是 ______ 选填“可再生”或“不可再生”能源。手机已进入时代，技术传递信息的载体是 ______ 选填“超声波”“次声波”或“电磁波”。
21.（4分）如图是我国在宁夏建造的一座试验性发电站的示意图。阳光穿过透明的集热棚顶使棚内空气变热，热空气从烟囱中上冲，带动发电机发电。这种发电站利用的能源是______能。这种发电站______填“能”或“不能”将获得的能量完全转化为电能。这种发电方式与火力发电相比优点是______写出一条即可。
四 、实验题（本大题共1小题，共6分）
22.（6分）为了有效利用太阳能，某兴趣小组对“吸收太阳能多少与物体表面颜色之间的关系”进行了实验探究，在黑色和白色的塑料袋内装了质量相同的水，插入温度计后系好，放在太阳光下曝晒，每隔相同时间读出温度计示数，数据记录如下：
塑料袋 水的质量 初温 温度 温度 温度 ……
黑色 ……
白色 ……
该小组同学在实验中采用的主要科学研究方法是 ______法；
白色塑料袋的温度在升高到时，温度上升了 ______；
由以上研究可知：太阳能热水器集热管的吸热表面颜色应以 ______色为宜；
某太阳能热水器的集热管接收太阳能的有效面积为米，若每米的集热管每小时接收太阳能约焦，则该热水器小时内可接收太阳能 ______焦。
答案和解析
1.【答案】A;
【解析】解：太阳能在使用时环保、无污染、易安装；风力发电环保，但设备不易安装；氢燃料电池、锂离子电池在使用后，由于电池有很多的重金属，需要对电池回收处理，四个对比可知，太阳能是最理想的新能源。
故选：。
根据已有的新能源的类别进行分析解答，新能源包括风能、太阳能、氢能、地热能、潮汐能等。
物理来源于生产生活，也必须服务于生产生活，所以与人类生产生活相关的物理知识也是重要的中考热点之一。
2.【答案】C;
【解析】解：、原子核是由质子和中子组成的，故AB错误；
C、核电站是利用原子核发生裂变所产生的能量发电，故C正确；
D、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D错误。
故选：。
原子核是由质子和中子组成的；
获得核能的方式：原子核的裂变和原子核的聚变。裂变如原子弹、核反应堆，聚变如氢弹；
核电站：利用原子核的裂变的链式反应产生的能量发电；
从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源。人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，属于不可再生能源；在自然界中可以不断再生的能源，属于可再生能源。
该题考查了与原子核和核能相关的物理知识，属于记忆性的内容，难度不大。
3.【答案】D;
【解析】解：、太阳能电池板可以把太阳能直接转化为电能，故A错误；
B、信号是利用电磁波来传递信息的，能在真空中传播，故B错误；
C、发光二极管是由半导体材料制成的，故C错误；
D、超导体是零电阻，所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作，超导体通电后不能发热，故D正确。
故选：。
太阳能电池板把太阳能直接转化为电能；
电磁波能够传递信息；
发光二极管是由半导体材料制成的；
各种电热设备都是利用电流的热效应工作的。
该题考查学生对超导体、半导体、太阳能、电磁波的了解，属于对基础性知识的考查。
4.【答案】C;
【解析】解：煤炭、石油和木柴燃烧时会产生大量的有害气体和烟尘，对环境污染较大，而太阳能属于无污染能源，故错误，正确。
故选：。
明确各种能源在使用时是否会带来空气或其它污染，从而确定对环境污染最大的能源。
此题主要考查能源的利用中的环境污染问题，要求能正确掌握各种能源的应用形式，明确它们是否会带来环境问题。
5.【答案】D;
【解析】解：、理想能源要足够丰富，才能被人们长期使用，并要足够便宜，才能保证多数人用得起，正确；
、相关技术成熟，才可以保证大规模的使用，正确；
、理想能源比较常规能源，应更加清洁、环保，且使用安全，才能代替常规能源，正确。
故选：。
在分析时注意大规模和替代的含义，首先理想能源应比常规能源更具有优越性，取得方便、无污染、安全、并且要便宜，使多数人能用得起。
此题主要考查了对未来的理想能源的认识，理想能源要替代常规能源，应比常规能源具有更大的优越性。
6.【答案】D;
【解析】解：
A.核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，故A错误；
B.核电站发生泄漏时产生的核辐射会对人和生物造成伤害，故B错误；
C.核电站主要利用可控链式反应来发电的，故C错误；
D.核废料有放射性，会对环境造成污染，故D正确。
故选：。
核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的，虽然核能发电有很多优点，但是核废料因具有放射线，故必须慎重处理。
核能就是一把双刃剑，造福人类的同时，如果处理不当也会产生严重的污染。
7.【答案】C;
【解析】解：
A.太阳能从自然界里源源不断地得到，是可再生能源．故A错误；
B.当前的核电站都是利用核裂变来获取核能的，故B错误；
C.光纤通讯具有传输信息量大、抗干扰能力强的特点，适用于远距离、大容量传输信息，故C正确；
D.白炽灯是利用电流的热效应工作的，超导体没有电阻，电流通过时不会产生热量，因此不能做灯丝，故D错误．
故选C．
能源可以分为可再生能源可以在自然界里源源不断地得到的能源和不可再生能源不可能短期内从自然界得到补充的能源；
核电站利用核裂变方式获取核能；
光波的频率远高于无线电波的频率，所以，光波传输的信息量大．光纤很细，有内外两层并且折射本领不一样，所以光在光纤中通过时不会跑到外层，光能损耗小，适合远距离传输；
超导体的电阻为零，电流通过时不能发热．
此题涉及到可再生能源和不可再生能源的特点、核能应用、现代通信、超导体的相关知识，属于基础知识的考查．
8.【答案】B;
【解析】解：
A、电磁波的传播速度等于是一个定值，与频率无关，故A错误；
B、核电站都是利用可控的核裂变来进行工作的，故B正确；
C、加强发展科技，提高能源的利用率，会更多的节约能源，故C错误；
D、能量虽守恒，但能量的转化具有方向性，可以利用的能源是有限的，所以要节约能源，故D错误。
故选：。
在真空和空气中，电磁波的传播速度等于是一个定值；
核能的释放包括核聚变和核裂变，核电站是通过核裂变来获得能量的；
知道能量在利用过程中都会有一部分能源未被利用而损失掉，因此能源的利用率都会低于，所以应该大力发展科技，提高能源的利用率；
能量在转移、转化过程中总是守恒的，但是能量的转化具有方向性，在能源的使用过程中，使能源从便于利用的变成不便于利用的，所以说能量虽守恒但还是要节约能源。
这道题主要考查了电磁波的传播速度、核能的利用、节约能源的措施以及对能量守恒定律的理解，属于综合性题目。
9.【答案】D;
【解析】解：核电站是利用原子核裂变的链式反应释放出大量的核能，故正确；
B.核能可以从自然界中直接获得，是一次能源，故正确；
C.核能不能短时间从自然界得到补充的，是不可再生能源，故正确；
D.利用核能虽然存在一定的风险，但要合力开发利用，平衡能源的使用紧缺，故错误；
故选：。
核能分为裂变和聚变两种，裂变应用在核能发电中，聚变主要应用在氢弹上；
从自然界直接获得不需要加工的能源是一次能源，对一次能源通过加工转化而获得的能源是二次能源；
能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，短时间内不能从自然界获得的能源是不可再生能源；
人类开发核能的意义是：开发核能可节约化石燃料，实现低碳经济；核燃料释放的能量大；平衡能源的使用紧缺，优化能源的使用率等。
此题主要考查能源的分类、核裂变，核能的利用，是综合性的题目，但难度不大。
10.【答案】B;
【解析】
明确核电站的工作流程，对我们理解其能量转化的整体过程非常有帮助。
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；
发电机的原理是利用电磁感应现象；
能量守恒定律：能既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化过程中，能的总量保持不变。
A.核电站利用可控的核裂变释放的核能来发电，故A正确，不符合题意；
B.在汽轮机中蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，故B错误，符合题意；
C.发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，故C正确，不符合题意；
D.根据能量守恒定律可知，在多次能量的转化过程中均遵守能量守恒定律，故D正确，不符合题意。
故选B。
11.【答案】B;
【解析】解：、太阳能电池板将太阳能转化为电能，而电车的电动机把电能转化为电车机械能，故A正确；
B、电车在平直公路上匀速行驶时，根据电车的形状可知，电车上方空气的流速大，压强小，下方的流速小，压强大，故产生一个向上压力差，此时电车对地面的压力要小于自身的重力，故B错误；
C、太阳能电车对地面的压力和地面对太阳能电车的支持力，大小相等，方向相同，同一直线，分别作用在对方上，属于相互作用力，故C正确；
D、电车在平直公路上匀速行驶，在水平方向上受到平衡力的作用，故D正确。
故选：。
太阳能电池板将太阳能转化为电能，电动机把电能转化为机械能；
根据流体的压强与流速关系分析；
根据相互作用力的条件分析；
一对平衡力必须大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在同一物体上。
本题围绕电车，考查了能量的转化、平衡力和相互作用力的辨别、流体压强与流速的关系，有一定综合性，但难度不大。
12.【答案】A;
【解析】解：
、提倡使用清洁能源，能减少固体颗粒排放，能减少污染。故符合题意；
、提倡使用液化石油气作燃料，生成的微小颗粒物越多，会增加污染。故不符合题意；
、提倡多开私家车出行，燃烧的化石燃料越多，生成的微小颗粒物越多，会增加污染。故不符合题意；
、提倡大力发展煤炭火力发电，煤属于化石燃料，燃烧不充分时生成微小颗粒物，会增加污染。故不符合题意。
故选：。
根据的含义，分析能减少固体颗粒排放的措施的选择项。
知道是指大气中直径小于或等于微米的颗粒物，解答本题关键是看是否减少了对空气中可吸收颗粒物的释放，环保问题已经引起了全球的重视，是中考的热点问题。
13.【答案】不可再生；3×108；开发使用清洁燃料;
【解析】解：化石能源是动植物体经过漫长的地质年代形成的，是短期内不能从自然界得到补充的，是不可再生能源；
完全燃烧的天然气可放出的热量
化石燃料燃烧可产生有害气体和废渣污染，为减小有害物质排放，我们可以开发利用清洁燃料，如：氢。
故答案为：不可再生；；开发使用清洁燃料。
①根据化石燃料的成因来判断是不是可再生能源；
②利用热量的计算公式求出放出的热量；
③化石燃料燃烧会产生一些有害气体和废渣，我们可以采用一些清洁的新能源来逐步的代替化石燃料。
本题体现了对能源、环保的考查，体现了当前社会“节能减排”的大主题。同时考查了热值的相关计算。
14.【答案】解：（1）由ρ=可知，壶中水的质量：m=ρV=1.0×103kg/×2×10-3=2kg；
（2）水吸收的热量：Q吸=cm（t-）=4.2×103J/（kg ℃）×2kg×（95℃-25℃）=5.88×105J；
（3）若不计热量损失，天然气完全燃烧放出的热量Q放=Q吸=5.88×105J；
由Q放=Vq可知，完全燃烧天然气的体积：V===0.0175。
答：（1）壶中水的质量为2kg；
（2）水吸收的热量为5.88×105J；
（3）若使用天然气加热这壶水，至少需要0.0175的天然气。;
【解析】
知道水的体积和密度，利用密度公式计算出水的质量；
利用计算出水吸收的热量；
若不计热量损失，天然气完全燃烧放出的热量，利用计算出完全燃烧天然气的体积。
此题主要考查密度公式、吸热公式、燃料完全燃烧放热公式的应用，是一道常考题。
15.【答案】解：（1）太阳能晒水箱中水的体积：
V=54L=54d=0.054，
由ρ=可得，水的质量：
m=ρV=1.0×103kg/×0.054=54kg，
水吸收热量：
Q吸=cm（t-）=4.2×103J/（kg ℃）×54kg×（33℃-28℃）=1.134×106J；
（2）由Q吸=EtSη可得，晒水箱的吸热面积：
S===1．
答：（1）水吸收热量为1.134×106J；
（2）他设计的晒水箱的吸热面积是1．;
【解析】
已知水的体积，根据求出水的质量，利用求出水吸收的热量；
根据水吸收的热量求出晒水箱的吸热面积．
该题考查了密度公式和吸热公式的应用，联系实际生活问题，把物理知识应用到生活中去，锻炼了学生解决实际问题的能力．
16.【答案】核裂变 ; 不可再生 ; 不变 ;
【解析】解：
核潜艇的核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的；
核能不能源源不断从自然界获得，是不可再生能源；
潜艇在海水中上浮过程中，在尚未漏出水面之前，所处深度变小，排开海水的体积不变，根据可知，潜艇受到海水的浮力不变。
故答案为：核裂变；不可再生；不变。
核裂变和核聚变都能释放能量，对于核裂变是可控的，如核潜艇的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量；
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。化石能源、核能会越用越少，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；
上浮过程中，没有露出水面，排开水的体积大小不变，根据浮力公式可知受到的浮力的大小变化情况。
该题考查了能源的分类、核能利用的方式以及阿基米德原理的掌握和运用，是一道综合性题目。
17.【答案】;
【解析】解：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。
太阳能可以从自然界中源源不断的得到，因此它属于可再生能源。
光在真空中的传播速度为。
故答案为：可再生；核聚变；。
能够从自然界中源源不断的得到的能源叫可再生能源。太阳的能量来自于它内部发生的核聚变。光在真空中的传播速度为。
此题主要考查了太阳的能量来自于核聚变、可再生能源以及光速，知识点较简单，要记住。
18.【答案】;
【解析】解：蒸汽弹射装置工作时，气缸内蒸汽体积膨胀，对外做功，其内能减小，同时推动活塞，使舰载机获得巨大的牵引力，使舰载机在内达到起飞速度，舰载机处于加速运动状态，此过程舰载机受力不平衡，该过程中内能转化为机械能。
故答案为：不平衡；内。
做功可以改变物体内能，物体对外界做功，物体的内能减小，温度降低；使舰载机在内达到起飞速度，此过程舰载机受力为非平衡力。
此题主要考查了改变内能的方法，属于基础知识。
19.【答案】;
【解析】解：图甲是火力发电，有废气、废渣等的产生，其中不属于利用清洁能源发电的是甲图，其中丙图风力发电，是将机械能转化成电能。
故答案为：甲；机械能。
从能源使用中有无废气、废渣等的产生可知水能、太阳能和风能都对环境有无污染是清洁能源；
风力发电的过程是将风能转化为电能的过程。
此题主要考查了对水能、太阳能和风能的认识、能源的分类和转化等，考查了学生对所学知识的应用能力，要求灵活运用所学知识。
20.【答案】聚变; 不可再生; 电磁波;
【解析】解：氢弹是利用氢核的聚变在瞬间释放的能量；
核能使用后，不可能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；
手机是利用电磁波传递信息的。
故答案为：聚变；不可再生；电磁波。
核裂变和核聚变都能释放能量，但是又有区别，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量。
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。化石能源、核能会越用越少，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；
手机是通过接收和发射电磁波来传递信息的。
主要考查学生对可再生能源和不可再生能源特点的理解，同时也考查了同学们对于电磁波和核能的了解情况，这些知识点都是中考的热点。
21.【答案】太阳（光）；不能；清洁（经济等）;
【解析】解：这种发电机利用太阳能将空气加热，产生的热空气上升带动电动机发电，所以这种发电站利用的能源是太阳能。
在发电的过程中，还有相当一部分热空气会从烟囱中跑掉，不能将内能全部转化为机械能带动发电机发电，所以这种发电站也不能将获得的能量完全转化为电能。
火力发电会产生大量的废气污染环境，与此相比这种发电方式最大的优点就是清洁无污染。
故答案为：太阳光；不能；清洁经济等。
该发电站利用太阳能加热空气，热空气对外做功带动发电机转动发电，所以既清洁又经济。但任何一种机械的能量利用效率都不会是百分之百的。
本题利用生活中一实例，考查了多方面的知识，要求学生对物理知识有一个全面的了解并能学以致用。
22.【答案】控制变量 1.5 黑 8×106;
【解析】解：根据题目中的表格可知，水的质量相同，只有装水的塑料袋的颜色不同，通过此来做研究比较，所以采用的是控制变量法；
白色塑料袋的温度在升高到时，上升的温度是；
由表格中数据分析可知，黑色塑料袋内水的温度明显要高于白色塑料袋内的水的温度，所以太阳能热水器集热管的吸热表面颜色应以黑色为宜；
该热水器小时内接收的太阳能是。
故答案为：控制变量；；黑；。
控制变量法指的是当实验结果受到多个因素影响时，为了研究其中某一个因素的变化对结果有何影响，就必须控制其他几个因素保持不变的方法；
升高的温度是末温与初温的差；
根据表格中的数据进行分析，同样质量的水同样的时间哪一个的温度升高的快；
热水器吸收的能量为时间面积辐射强度
此题主要考查的是吸收太阳能与物体表面颜色之间的关系及热量的计算，综合性强。
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