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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同步测试 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、节能环保是当今社会的主流。下列能源属于可再生能源的是（）A天然气B石油C风能D核能2、学习了内能及能量的
2、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、下列说法中，正确的是（）A夏天在室内洒水降温，利用了水的比热容较大的性质B燃料燃烧时，内能转化为化学能C甲、乙两台热机，甲的效率比乙的低，其含义是甲比乙做的有用功少D一块0的冰熔化成0的水后，温度不变，内能变大4、关于能量的转化和守恒，下列说法正确的是（）A风力发电机发电时，将机械能转化为电能B电热水器给水加热时，效率可以达到100%C在酒精
3、燃烧放热的过程中，内能转化为化学能D手机充电过程中，化学能转化为电能5、关于能量转化，下列说法中正确的是（）A电暖气正常工作时，主要是将电能转化为机械能B电风扇正常工作时，主要是将电能转化为内能C电动汽车在行驶过程中，发生的能量转化主要是将机械能转化为电能D人造卫星展开太阳能电池板，把太阳能转化为电能供给卫星用电器6、如图所示现象或装置在工作时，与热机做功冲程的能量转化相同的是（）A钻木取火B水蒸气将塞子冲出C电磁铁D电炉子7、2021年9月17日13时30分许，神舟十二号载人飞船返回舱反推发动机成功点火后，神十二安全降落在东风着陆场预定区域（如图所示为飞船返回过程模拟示意图）。下列有关说法正
4、确的是（）A火箭的燃料燃烧的过程是内能转化为化学能B反推发动机点火后，发动机工作是机械能转化为内能C在大气层内的降落过程中，与空气摩擦是机械能转化成内能D火箭选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较大的比热容8、下列有关能量转化的说法中正确的是（）A跳伞运动员在空中匀速下落过程中重力势能转化为动能B拉弓射箭过程是将动能转化为弹性势能C太阳能电池将太阳能转化为电能D电风扇工作时将电能全部转化为机械能9、下列关于能源和可持续发展的表述，正确的是（）A太阳能、地热能、核能都是可再生能源B原子弹是根据可以控制的核聚变工作的C为了保护环境，控制和消除大气污染，应禁止使用化石能源D能量的转化、转移都是有方向性
5、的，人类所能利用的能源是有限的，需要节约能源10、2020年6月23日9时43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第55颗导航卫星，这也是最后一颗北斗全球组网卫星。关于火箭加速上升的过程中，下列说法正确的是（）A动能变小，势能变大，机械能保持不变B动能变大，势能变小，机械能保持不变C动能变大，势能变大，机械能变大，内能转化为机械能D动能变小，势能变大，机械能变大，内能转化为机械能第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、铁棍很难被拉伸，说明分子间存在_力；永动机不能永动是因为自然界中都要遵守_定律。2、天然气是一种清洁燃料，广州市公交车
6、和出租车拟用天然气来代替柴油或汽油。天然气是_（填“可再生”或“不可再生”）能源，它燃烧时释放的内能转化为汽车的_ 能。已知天然气的热值为7107 J/m3，当出租车某段行程消耗2m3天然气所释放的热量为_ J（假设天然气完全燃烧）。3、某物体具有的动能为aJ，内能为bJ，分子总动能为cJ，重力势能为dJ，弹性势能为eJ，则它的机械能为_J，分子的总势能为_J（用题中的符号表示）。将铁丝反复弯折，铁丝弯折处发热，这个过程中能量转化是_能转化为_能。4、为了缓解电力紧张，海南昌江推进核电站的建设，核电站利用核能的途径是可控制的核_（选填“裂变”或“聚变”），核能属于_（选填“可”或“不可”）再生
7、能源。5、小球在弹跳过程中，每次跳起能达到的最大高度不断降低，是因为机械能转化为_，小球、地面以及附近空气的总能量_。（选填“守恒”或“不守恒”）三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表为小明家的太阳能热水器在阳光照射下记录的相关信息，其中太阳辐射功率在数值上等于1h内投射到太阳能热水器吸热板1m2面积上的太阳能，求：太阳照射时间/h装水量/kg吸热板面积/m2水升高的温度/水的比热容/太阳辐射功率/4100240(1)水在4h内吸收的热量是多少？(2)水在4h内吸收的热量相当于完全燃烧多少千克的焦炭所释放的热量？（焦炭的热值取）(3)
8、该太阳能热水器的能量转化效率是多大？2、液化石油气的热值高达，一些不法商贩为牟取暴利，常将液化石油气与价格低廉、热值仅为的二甲醚混合装入钢瓶内销售给客户。某地质监局对某液化石油气站销售的瓶装燃气进行检测：将质量为、初始温度为的水装入容器内，用高效炉灶燃烧瓶内燃气加热容器中的水直至，水恰好沸腾，瓶内燃气消耗了。通过高效炉灶，水能吸收燃气完全燃烧释放热量的70%。已知水的比热容为，求：（1）瓶内燃气的热值是多少？（2）该液化石油气站销售的瓶装液化石油气有无掺混二甲醚？3、太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一某品牌太阳能热水器每小时平均接收4.2106J的太阳能，在5小时的有效照射时间内，将热
9、水器中质量为100kg、初温为20的水温度升高到40求：(1)热水器中的水吸收的热量Q；水的比热容c=4.2103J/(kg)(2)热水器5小时内接收到的太阳能E；(3)热水器的效率；(4)若改用煤气来加热这些水，需要完全燃烧多少千克煤气？（煤气的热值q=4.2107J/kg，假设煤气燃烧放出的热量全部被水吸收）4、小明用燃气灶把质量为2kg、初温为20的水加热到100，共完全燃烧了0.02m3天然气，则该燃气灶烧水时的效率是多少？（c水4.2103J（kg），q气8.4107J/m3）5、天然气具有热值高、投资成本低、价格实惠、污染少、安全等优点我市今年天然气用户预计达到6万户，年用气量将达
10、到1350万m3以上，小李家5月份使用天然气20m3，已知天然气价格为3.50元/m3，热值为8.4107J/m3求：（1）完全燃烧10m3天然气放出的热量；（2）小李家5月份天然气的费用-参考答案-一、单选题1、C【详解】A天然气在短时间内无法再生，是不可再生能源，故A不符合题意；B石油在短时间内无法再生，是不可再生能源，故B不符合题意；C风能可以源源不断地从自然界获得，是可再生能源，故C符合题意；D因核燃料是一种矿物资源，属于不可再生资源，故核能是不可再生能源，故D不符合题意。故选C。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
11、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、D【详解】A夏天在室内洒水，水汽化吸收热量，起到降温的作用，不是利用了水的比热容较大的性质，故A错误；B燃料燃烧时，将化学能转化内能，故B错误；C热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比。甲的效率低，则甲用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比小，故C
12、错误；D一块0的冰熔化成0的水后，吸收热量，温度不变，内能增加，故D正确。故选D。4、A【详解】A风力发电机发电时，将风的机械能转化为电能，故A正确；B电热水器给水加热时，一定存在能量的损失，其效率不可能达到100%，故B错误；C酒精燃烧时，消耗化学能，产生内能，故是将化学能转化为内能的过程，故C错误；D手机充电过程中，电能转化为化学能，而在放电时化学能转化为电能，故D错误。故选A。5、D【详解】A电暖气正常工作时，利用电流的热效应将电能转化为内能使周围温度升高，故A错误；B电风扇正常工作时，将电能转化为机械能，带动扇叶转动，故B错误；C电动汽车在行驶过程中，将电能转化为机械能，故C错误；D造
13、卫星展开太阳能电池板，把太阳能转化为电能供给卫星用电器，故D正确。故选D。6、B【详解】热机的做功冲程中，是内能转化为机械能。A钻木取火是克服摩擦做功，机械能转化为内能，故A不符合题意；B加热试管中的水，试管内水蒸气内能增大，当水蒸气将塞子冲出时，水蒸气内能转化为机械能，故B符合题意；C电磁铁工作时消耗电能，得到机械能，电能转化为机械能，故C不符合题意；D电炉子工作时消耗电能，得到内能，电能转化为内能，故D不符合题意。故选B。7、C【详解】A燃料燃烧是化学变化，将化学能转化为内能，故A错误；B反推发动机点火后，发动机将内能转化为机械能，故B错误；C在大气层内的降落过程中，火箭与空气摩擦做功，机
14、械能转化成内能，故C正确；D火箭的发动机选用液态氢作燃料，主要是因为氢具有较大的热值，完全燃烧相同质量的氢可以释放出更多的热量，故D错误。故选C。8、C【详解】A由于跳伞运动员在空中匀速下落，质量不变，高度降低，重力势能减小，但由于速度没发生变化，动能不变，所以重力势能没有转化为动能，故A错误；B拉弓射箭过程中弓的形变程度变小，弹性势能减少，箭的动能增加，所以是将弓的弹性势能转化为箭的动能，故B错误；C太阳能电池是将太阳能转化为电能的装置，故C正确；D电风扇在工作过程中，电能大部分转化为机械能，还有一部分电能转化为内能，故D错误。故选C。9、D【详解】A太阳能、地热能可以从自然界源源不断地得到
15、，是可再生能源，核能使用后短时间内不能得到补充，是不可再生能源，故A错误；B原子弹是根据可以控制的核裂变工作的，故B错误；C大量使用化石能源会造成大气污染，因此应该控制化石能源的开采和利用，不能禁止，故C错误；D能量的转化和转移是有方向性的，具有不可逆性，并不是所有的能量都可以被利用，所以我们需要节约能源，故D正确。故选D。10、C【详解】火箭加速上升的过程中，质量不变、速度增大，动能增大；质量不变、高度增大，重力势能增大；火箭升空时，没有发生弹性形变，不具有弹性势能，因机械能等于动能与势能的总和，所以火箭的机械能增大。火箭的喷气发动机工作时，将内能转化为机械能，故选项ABD错误，不符合题意，
16、选项C正确符合题意。故选C。二、填空题1、引 能量守恒 【详解】1铁棍很难被拉伸，是因为分子间存在引力，使得分子间距离难以变大。2永动机不能永动是因为自然界中都要遵守能量守恒定律，机械运转过程由于摩擦使部分机械能转化为内能，机械的能量不断减小，直到变为零，使机械停下来。2、不可再生 机械 【详解】1煤、石油、天然气属化石能源，随着使用不断减少，短时间内从自然界得不到补充，因此属于不可再生能源。2天然气在燃烧时，燃料的化学能转化成内能，内能又转化为汽车的机械能。3天然气完全燃烧放出的热量3、a+d+e b-c 机械 内 【详解】1机械能是物体动能、重力势能、弹性势能的总和，该物体的重力势能为2分
17、子的内能是物体内部所有分子无规则运动的动能与相互作用的势能的总和，故分子的总动能为34将铁丝反复弯折，对铁丝做功，消耗机械能转化为铁丝的内能，使铁丝的内能增加，温度升高。4、裂变 不可 【详解】1 核电站是利用核裂变反应所释放的能量产生电能的发电厂。2核能属于一旦消耗就很难再生的能源，是不可再生能源。5、内 守恒 【详解】1由题意知道，皮球运动过程中弹起的高度越来越小，说明重力势能越来越小，同时速度越来越慢，也就是动能越来越小，即机械能减少。机械能减少的原因是克服空气摩擦力做功，与地面撞击做功，将机械能转化成了部分内能。2小球、地面以及附近空气的总能量是守恒的。三、计算题1、 (1) ；(2)
18、0.56kg；(3)70%【详解】(1) 水在4h内吸收的热量是(2)焦炭的质量为(3) 该太阳能热水器吸收的热量为该太阳能热水器的能量转化效率是答：(1)水在4h内吸收的热量是；(2)焦炭的质量为0.56kg；(3)该太阳能热水器的能量转化效率是70%。2、（1）。（2）掺混二甲醚。【详解】(1)水吸收的热量为：燃气燃烧放出的热量为：根据得瓶内燃气的热值为：(2)通过计算得出的瓶内燃气的热值正好等于液化石油气的热值，即：故该液化石油气站销售的瓶装液化石油气没有掺混二甲醚。答：(1)瓶内燃气的热值是；(2)该液化石油气站销售的瓶装液化石油气没有掺混二甲醚。3、（1）8.4106J（2）2.11
19、07J（3）40%（4）0.2kg【详解】（1）热水器中的水吸收的热量：Q=cm(tt0)=4.2103J/(kg)100kg(4020)=8.4106J；（2）热水器5小时内接收到的太阳能：E=4.2106J/h5h=2.1107J；（3）热水器的效率：=100%=100%=40%；（4）煤气燃烧放出的热量全部被水吸收，即Q放=Q=8.4106J，由Q=mq可得：完全燃烧煤气的质量：m= =0.2kg答：（1）热水器中的水吸收的热量为8.4106J；（2）热水器5小时内接收到的太阳能为2.1107J；（3）热水器的效率为40%；（4）完全燃烧煤气的质量为0.2kg 4、40%【解析】【分析】
20、先由Q吸=cmt计算水吸收的热量，然后由Q放=Vq计算天然气完全燃烧释放的热量，最后由=Q吸Q放100%计算燃气灶烧水时的效率。【详解】由Q吸=cmt知道，水吸收的热量是：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）2kg（100-20）=6.72105J由Q放=Vq知道，天然气完全燃烧放出的热量是：Q放=Vq=0.02m38.4107J/m3=1.68106J由=Q吸Q放100%知道，燃气灶的效率是：=Q吸Q放100%=6.72105J1.68106J100%=40%【点睛】本题考查的是Q放=Vq 、Q吸=cmt和效率公式=Q吸Q放100%的掌握和运用，难度不大，属于基础题目。5、（1）8.4108J（2）70元【解析】【分析】（1）已知使用天然气20m3，天然气热值为8.4107J/m3根据计算天然气放出的热量；（2）天然气价格为3.50元/m3，乘以使用的天然气体积，即为5月份天然气的费用【详解】（1）完全燃烧10m3天然气放出的热量为；（2）小李家5月份天然气的费用为；。