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1、苏教版九年级物理下册第十八章能源与可持续发展定向测评 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图所示反映了一只白炽灯正常工作时能量转化情况，下列说法错误的是（）A图中括号内的能量应该是光能B生活中
2、使用这种灯泡电能的利用效率高C生活中使用这种灯泡不利于节能D这种白炽灯正常工作时电能转化为光能的效率是102、学习了内能及能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为不正确的是（）A做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化B物体放出热量，发生了能量的转移，其温度一定降低C水电站主要将机械能转化为电能D能量在转化和转移的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变3、2021年5月22日10时40分，太阳能电池板一相机中国首个火星巡视器“祝融号”火星车（如图所示）成功驶上火星表面，开始巡视探测，并通过“天问一号”环绕器向地面传回探测信息。我国成为首次火星探测即实现着陆的国家。下列
3、说法错误的是 （ ）A环绕器利用电磁波向地面传送信息B太阳能电池板能把太阳能转化为电能C配置六个车轮是为了增大火星车对火星表面的压强D相机拍照时镜头与火星表面的距离应大于镜头的两倍焦距4、城市环保建设控制噪声是主要项目之一，下列哪种措施不能减弱噪声（）A城区内禁止机动车鸣笛B减少二氧化碳气体的排放C在城市街道两旁多种植树木花草D在汽车的排气管上装消声器5、下列过程中，只有能量的转移，而不发生能量的转化的是（）A水蒸气把壶盖顶起B冬天用手摸户外的东西时感党冷C用锤子打铁件，铁件发热D洗衣机工作6、下列关于能的转化和守恒的叙述，正确的是（）A电风扇工作时，将机械能转化为电能B汽车匀速下坡时，机械能
4、守恒C汽油机做功冲程中，机械能转化为内能D绿色植物的光合作用将光能转化为化学能7、以下说法正确的是（）A同一物体，温度越高，内能越大B根据能量守恒定律可知能的总量是不变的，所以我们不需要节约能源C酒精燃烧时，内能转化为化学能D中午海滩上沙子比水热，是因为水的比热容比沙子的比热容小8、人们是在能量的转移和转化过程中利用能量的，图中的各种现象与对应的能量转化错误的是（）A用电灯照明：电能转化为光能B 篝火燃烧：化学能转化为内能和光能C原子弹爆炸：核能转化为机械能和内能D汽艇在海上行驶：化学能直接转化为机械能9、小聪在老师指导下，用如图所示的同一个实验装置分别加热100g的甲、乙两种液体（其中一种是
5、水），用测得的数据绘制了温度随时间变化图像如图，乙从20加热至沸腾刚好消耗了4g酒精（q酒精=3107J/kg）。若单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，c水=4.2103J/（kg），则下列说法中正确的是（）A酒精燃烧的过程是内能转化为化学能Bc乙=2.4103J/（kg）C0-8min乙吸收的热量为3.36104JD该酒精灯的加热效率为28%10、下列关于能量转化的说法中错误的是（）A洗衣机工作时，电能主要转化为机械能B锂电池充电时，化学能转化为电能C绿色植物的光合作用将光能转化为化学能D太阳能电池板将太阳能转化为电能第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
6、1、我国用长征火箭发射“嫦娥”系列卫星，火箭发射升空时，燃料燃烧将_转化为燃气的内能，再转换为火箭的_能；火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的_大。2、如图是选自人教版物理教材中的几个物理实验，请观察后回答以下问题：（1）图甲实验：把玻璃板抽出，过一会两瓶的颜色一样了，说明_；（2）图乙实验：磨平的铅块能吊起重物，说明_；（3）图丙实验：活塞迅速压下沾有乙醚的棉花燃烧起来，说明_；（4）图丁中：水蒸气将塞子冲出去时，其中的能量转化是_。3、妈妈在厨房用电饭锅煮粽子，小强在客厅就闻到了粽子的香味，这是_现象，煮粽子是通过_方式增大粽子内能的。电能可以使电灯发光，同时大量的热气散失在空气中，但这些
7、热气中含有的内能却无法自动转化为电能，说明能量转化具有_性。4、人们常用水来给汽车发动机降温，这是通过_方式改变发动机的内能。汽车使用的汽油的热值是4.6107J/kg，完全燃烧50kg汽油放出的热量是 _J。5、如图1这个设想曾得到不少人的赞许，并把这个装置誉为“永动机”。（1）请运用你掌握的知识，说明这个装置是否真能“永动”：_（填“能”、“不能”）；（2）如图2是内燃机的能流图，请你填出图中“？”的内容：_。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、 “超级电容”电动公交车利用超级电容替代电池储存电能，仅需在起始站和终点站充电数分钟就能完成一次运营。在平直公路上，某次运营过程简化
8、为图示三个阶段阶阶段一公交车充满电后，从起始站加速运动至A处时速度达到54km/h，此阶段电容释放的电能为E1=1.5106J，其中80%转化为车的动能。阶段二公交车从A处开始以54km/h的速度匀速行驶100s后到达B处，此阶段电容释放电能的90%用于维持公交车匀速行驶，公交车匀速行驶时所受阻力为3000N。阶段三公交车从B处开始刹车，最后停在终点站(1)求公交车运动至A处时的动能E2(2)在公交车匀速行驶的过程中，求电容释放的电能E3(3)在进站刹车过程中，若公交车可将动能减少量的75%回收为电能储存在电容中求进站车过程中回收的电能E4到达终点站后，要将电容充满电，求需要充入的电能E52、
9、奇瑞汽车是安徽的骄傲。今年3月24日奇瑞官方宣布新型发动机ET15B研制成功，并宣称该发动机的热效率高达36%，即该发动机可以将所消耗汽油能量的36%转化为机械能。若安装了该发动机的汽车质量为1.5t，匀速行驶时所受的阻力为车重的0.1倍，则该车匀速行驶120km至少需要消耗汽油多少kg？（q汽油4.7107J/kg；假设所输出的机械能均用于克服行驶阻力）3、阿牛用天然气灶头烧水，若此燃气灶的能量利用效率为60%，则将4千克初温为25的水加热到95，需要多少体积的天然气？已知天然气的热值为q=7.0107J/m3。4、太阳能路灯的电源是由太阳能电池板和蓄电池构成。它能将太阳能转化为电能后给蓄电
10、池充电,充电时电能被转化为化学能储存起来,夜晚再为路灯供电。设在一定时间内,太阳辐射到太阳电池板的能量为2.7107 J,求:（1）这些能量与完全燃烧多少煤放出的热量相当（煤的热值为3.0107 J/kg）?（2）若这些能量经转化后,可供功率为35 W的路灯工作60 h,求该太阳能供电装置的能量转化效率。5、太阳能热水器内盛有30kg的水，在阳光照射下，水的温度从20升高到40求：（1）水吸收了多少热量？（2）热水器内的水吸收的热量相当于完全燃烧多少质量的焦炭放出的热量？（已知焦炭的热值为3.0107J/kg，水的比热容为4.2103J/（kg）。-参考答案-一、单选题1、B【详解】A从白炽灯
11、的工作方式及能量转化图可知，100J的电能转化成了90J的内能和10J的光能，所以图中括号内的能量应该是光能，故A正确，A不符合题意；BC从能量转化图可知，转化为的内能为90J，而光能只有10J，所以该灯泡的电能利用效率低，不利于节能，故B错误，B符合题意，C正确，C不符合题意；D这种白炽灯正常工作时电能转化为光能的效率100%10%故D正确，D不符合题意。故选B。2、B【详解】A做功可以改变物体的内能，是机械能转化为内能的过程，故A正确，不符合题意；B物体放出热量，发生了能量的转移，但其温度不一定降低，如晶体凝固过程中放热，内能变小，但温度不变，故B错误，符合题意；C水电站利用水的机械能推动
12、水轮机转动，从而带动发电机发电，主要将水的机械能转化为电能，故C正确，不符合题意；D能量在转化和转移的过程中总会有损耗，但能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律，故D正确，不符合题意。故选B。3、C【详解】A电磁波能在真空中传播，环绕器利用电磁波向地面传送信息，故A正确，不符合题意；B太阳能电池板工作时，消耗太阳能，产生电能，把太阳能转化为电能，故B正确，不符合题意；C配置六个车轮，压力一定时，通过增大受力面积减小火星车对火星表面的压强，故C错误，符合题意；D由照相机的原理可知，相机拍照时，镜头与火星表面的距离应大于镜头的两倍焦距，故D正确，不符合题意。故选C。4、B【详解】A市区内禁止机动车
13、鸣笛是在噪声的产生处减弱噪声，故A不符合题意；B减少二氧化碳气体的排放可以改善空气质量，不能减弱噪声，故B符合题意；C城市街道两旁和空地多种草、多植树可以在噪声的传播过程中减弱噪声，故C不符合题意；D在汽车的排气管上装消声器可以在声源处减弱噪声，故D不符合题意。故选B。5、B【详解】A水蒸气把壶盖顶起，是水蒸气的内能转化为机械能，故A不符合题意；B冬天用手摸户外的东西时感党冷，是热传递改变了内能，由于能量的形式没有发生改变，属于能量的转移，故B符合题意；C用锤子打铁件，铁件发热，锤子对铁件做工，将机械能转化为内能，故C不符合题意；D洗衣机工作时，其实质是电动机将电能转化为机械能，故D不符合题意
14、。故选B。6、D【详解】A电风扇工作时，将电能转化为机械能，故A错误；B汽车匀速下坡时，速度不变，动能不变，高度降低，重力势能减小，所以机械能减小，故B错误；C汽油机做功冲程，将燃气的内能转化为活塞的机械能，故C错误；D绿色植物的光合作用消耗了光能，获得了化学能，将光能转化为化学能，故D正确；故选D。7、A【详解】A同一物体，温度升高，内能增大，故A正确；B能量是守恒的，但能量的转化是有方向性的，可利用的能源会越用越少，所以需要节约能源，故B错误；C酒精灯燃烧时，把化学能转化为内能，故C错误；D沙子比水热是因为沙子的比热容小于水的比热容，质量相等的沙子和水吸收相同的热量沙子升高的温度要大，故D
15、错误。故选A。8、D【详解】A用电照明时，电流通过灯泡把电能转化成光能，故A正确，不符合题意；B篝火燃烧过程中，将燃料的化学能转化为内能和光能，故B正确，不符合题意；C原子弹是利用了核裂变的链式反应产生的巨大机械能和内能，故C正确，不符合题意；D内燃机的做功冲程是把化学能直接转化为内能，再把内能转化为机械能，而不是化学能直接转化为机械能，故D错误，符合题意。故选D。9、C【详解】A酒精燃烧的过程是化学能转化为内能，故A错误；B由图乙可知，甲的沸点为100，所以，甲液体为水；由于单位时间内甲吸收的热量与乙吸收的热量相等，由乙图可知，质量相等的甲乙两种液体升高相同的温度甲吸收的热量是乙吸收热量的2
16、倍，由c=Qmt 可知，乙的比热容为甲比热容的一半，即c乙=2.1103J/（kg），故B错误；C0-8min乙吸收的热量为与甲（水）吸收的热量相同为 Q吸=cmt=4.2103J/（kg）0.1kg80=3.36104J故C正确；D乙从20加热至沸腾需要10min，吸收的热量Q吸=Q吸8min10min=3.36104J=4.2104J4g酒精完全燃烧放出的热量为Q放=qm=3107J/kg410-3kg=1.2105J该酒精灯的加热效率为=Q吸Q放100%=4.2104J1.2105J100%=35%故D错误。故选C。10、B【详解】A洗衣机的主要部件是电动机，是把电能转化为机械能，少量转
17、化为内能，故A正确，不符合题意；B锂电池充电时，消耗电能，获得化学能存储起来，是将电能转化为化学能，故B错误，符合题意；C植物光合作用是把光能转化为化学能，故C正确，不符合题意；D太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能，故D正确，不符合题意。故选B。二、填空题1、化学能 机械 热值 【详解】12燃料燃烧是一个化学变化，将化学能转化为内能。火箭发射升空时，燃料燃烧将化学能转化为燃气的内能；火箭发射升空，火箭具有机械能，故燃气的内能再转换为火箭的机械能。3 液态氢的热值大，完全燃烧氢和其它燃料相比，氢放出的热量更多，故火箭的燃料使用液态氢，主要是因为它的热值大。2、分子在不停地做无规则运动 分子之
18、间存在引力 做功可以改变物体的内能 内能转化为机械能 【详解】（1）1把玻璃板抽出，过一会两瓶的颜色一样了，即空气与二氧化氮彼此进入对方，相互混合发生了扩散现象，即说明分子在不停地做无规则运动。（2）2由分子动理论知道，分子之间同时存在相互作用的引力和斥力，而磨平的铅块能吊起重物，说明分子之间存在引力。（3）3活塞迅速压下沾有乙醚的棉花燃烧起来，棉花的温度升高，说明压缩气体做功，使气体内能增大，即机械能转化为内能。（4）4水蒸气将塞子冲出去时，说明水蒸气的内能转化为了塞子的机械能，所以能量转化为内能转化为机械能。3、扩散 热传递 方向 【详解】1因分子在不停地的做无规则运动，所以在客厅就闻到厨
19、房里粽子的香味，属于扩散现象。2粽子吸收热量、温度升高，则蒸粽子是通过热传递方式增加内能的。3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，该现象说明能量的转化具有方向性。4、热传递 2.3109 【详解】1发动机工作时，燃料燃烧放出大量的热，致使发动机温度升高，由于水的温度低于发动机机体温度，所以热量由发动机机体传递给水，防止了发动机因燃料不断燃烧而致使发动机温度持续升高的现象出现，过程中是通过热传递的方式降低了发动机的内能。2根据汽油热值q=4.6107J/kg可知，完全燃烧m=50kg汽油放出的热量是Q=qm=4.6107J/kg50kg=2.3109J5
20、、不能 散热损失 【详解】（1）1不能。由于从上面流到下面水池过程中，用来打磨物体消耗能量，还有一部分重力势能转化为掉入水池中的水的动能，故流下来的水不能全部被抽送到上面的水池中。即流下来的水要比抽上去的水多，随着时间的推移，上面水池中的水越来越少，一段时间后便不再有水从上面流下来，所以这个装置不能够“永动”。（2）2因为热机的大量能量会通过散热的方式损耗，因此图中“？”的内容表示散热损失。三、计算题1、 (1)1.2106J；(2)5106J；(3)9105J，5.6106J【详解】(1)根据题意知道，公交车运动至A处时的动能 (2) 54km/h=15m/s，公交车匀速行驶时克服阻力所做的
21、功 电容释放的电能 (3)根据题意知道，进站车过程中回收的电能E4到达终点站后，需要充入的电能答：(1)公交车运动至A处时的动能E2是1.2106J；(2)在公交车匀速行驶的过程中，电容释放的电能E3是5106J；(3)进站车过程中回收的电能E4是9105J；到达终点站后，要将电容充满电，需要充入的电能E5是5.6106J。2、10.6kg【解析】【详解】（1）汽车的重力：Gmg1.5103kg10N/kg1.5104N，因为汽车匀速运动，所以F牵f阻0.1G总0.11.5104N1500N，牵引力做的功：WF牵s1500N120103m1.8108J；根据知，汽油完全燃烧释放的能量：，,根据
22、Qmq知，汽油的质量：。答：该车匀速行驶120km至少需要消耗汽油10.6kg。3、0.028 m3【详解】根据题意知道，水吸收的热量是：Q吸=c水mt=4.2103 J/（kg）4kg（95-25）=1.176106 J；根据题意知道， Q吸= Q放60%，所以，燃烧天然气放出的热量是：由Q放=qV知道，需要天然气的体积是：。答：需要天然气的体积是0.028 m3。4、（1）0.9 kg（2）28%【解析】【分析】（1）利用Q放=mq求需要完全燃烧煤的质量；（2）利用W=Pt求路灯消耗的电能，根据效率的公式求出能量转化效率。【详解】（1）煤完全燃烧放出的热量（等于吸收的太阳能），即Q放=2.
23、7107J，由Q放=mq可得，需要完全燃烧煤的质量：m=Q放q=2.7107J3.0107J/kg=0.9kg；（2）使用太阳能路灯的有用能量：W电=Pt=35W603600s=7.56106J，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量（总能量）：W总=2.7107J，该太阳能路灯的能量转化效率：=W电W总=7.56106J2.7107J=28%。答：（1）这些能量与完全燃烧0.9kg的煤放出的热量相当；（2）该太阳能路灯的能量转化效率是28%。5、（1）2.52106J；（2）84g。【解析】【详解】（1）水吸收的热量：Q吸cm（tt0）4.2103J/（kg）30kg（4020）2.52106J；（2）由题意可知，焦炭完全燃烧释放的热量：Q放Q吸2.52106J，由Q放mq可得，要完全燃烧焦炭的质量：m0.084kg84g。