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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专题训练 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，小宇将一个薄壁金属管固定在桌子上，里面盛一些酒精，用塞子塞紧，他用一根绳子在管外绕几圈，迅速来
2、回拉动，发现如图所示的现象，关于这一过程，下列说法中正确的是（）A气体的机械能转化为塞子的内能B管内的气体对塞子做功，气体内能增加C来回拉动对金属管做功，使其内能增加D来回拉动使酒精的内能转化为绳子的机械能2、以下情景中，关于能量转化的说法正确的是（）A钻木取火的过程中，内能转化为机械能B电动机在通电转动过程中，机械能转化为内能C发电机工作过程中，电能转化为机械能D汽油机工作过程中，化学能最终转化为机械能3、他一生致力于实验研究，用近40年的时间做了400多次实验，最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，并且为能量守恒定律的建立奠定了基础，我们为了纪念他，将他的名字命名为下
3、列哪个物理量的单位（）A电阻B能量C电功率D电压4、据澎湃新闻，近日，广西南宁隆生达发电力科技有限公司（简称“隆生达发”）声称研发出一款“突破能量守恒定律”的电机组，引发争议。该公司官网称，这一技术名为“一种电容补偿式自循环发电系统”，下列分析正确的是（）A发电技术突破了能量守恒定律，证明能量可以不守恒B如果没有能量补充，装置最终会停下C根据能量守恒定律，装置可以一直转动下去D不靠任何能量补充，1度电可变为10度电的装置可以实现5、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在酒精燃烧放热的过程中，内能转化为化学能
4、D手机充电过程中，化学能转化为电能6、下列说法中不正确的是（）A快速行驶的车辆急刹车停下来过程中能量消失了B水壶里的水烧开时，水蒸气把壶盖顶起，内能转化为机械能C用锯条锯木板时，锯条发热，锯条的内能增加D相同质量的0的冰和0的水相比较，0的水内能大7、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.
5、4103J/（kg）C0-8min乙吸收的热量为3.36104JD该酒精灯的加热效率为28%8、下列用电器工作时，关于能量转化说法正确的是（）A日光灯只把电能转化为内能B石英钟只把电能转化为声能C电动汽车把电能转化为机械能和内能D电池充电是把化学能转化为电能9、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10、下列关于热、热值和热机效率的描述，正确的是（）A使燃料然烧更充分，可以增大其热值B物体吸收的热量越多，其比热容就越大C使燃料燃烧更充分，可以提高热机的效率D燃料燃烧将
6、内能转化为化学能第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、城市出租车中有一个水箱，里面装水用来冷却汽车的汽油机，是因为水的 _较大，如图所示是汽油机的 _冲程；现代城市大部分出租车已经使用天然气来代替燃油，请你写出一条使用天然气做燃料的好处 _，天然气燃烧时化学能转化为 _。2、小林用电流表测量图甲所示电路中通过灯泡的电流时，电流表先后接在了M、N处，电流表接在M处时，指针位置如图乙，电流表接在N点时，指针位置如图丙。（1）两次测量指针的位置不同的原因是_；（2）电路中的电源是蓄电池，它在充电时将_能转化为_能，电路中的电流应以图_（填“乙”或“丙”）的读数为准，
7、理由是_，电流的大小为_A。3、从能的转化角度看，电源是把其他形式的能转化为电能的装置，如干电池把_能转化为电能；电风扇工作时将电能主要转化为_能。4、人类发展史也是利用燃料的历史，干木柴、煤的放热本领不同，是因为它们的 _（选填“热值”、“热量”或“温度”）不同，燃烧过程将燃料的 _能转化为内能。5、在湘江风光带耸立着一排“风光互补”照明灯，如图所示。它“头顶”小风扇，“肩扛”电池板，“腰”挎照明灯。无风有光时，通过太阳能电池板发电，将太阳能转化为电能，有风无光时，通过“小风扇”风力发电，将_能转化为电能。照明灯工作时，将_能转化为光能。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图
8、甲是中国自主研制的首列永磁动力单轨列车，列车安装有高压细水雾灭火系统和制动发电装置。(1)若测得该列车从甲站出发到达乙站所用的时间为2min，甲、乙两站间的路程为2.4km。则该列车在这两站间行驶的平均速度为多大？(2)当高压细水雾系统中水枪工作时，水对喷孔的压强为1.0107Pa，水雾喷出的速度v10m/s。若喷孔的总面积为0.5cm2，则水枪的功率至少为多少瓦？(不计大气压强)(3)列车制动减速的过程中，机械能转化为电能和内能。当列车在平直轨道上制动减速时，电能W1与内能W2之比为9:16，如图乙是机械能的变化量W与速度变化量v的关系图像。若列车从80km/h开始减速，转化成的电能大小为1
9、kWh，问列车在此过程中:产生的内能为多大？列车的速度将会减小到多少千米每小时？2、2016年7月26日，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”降落在阿联酋阿布扎比机场，完成人类首次太阳能环球飞行壮举。这次飞行共经历了十段航程，途径我国重庆和南京两个城市。整个飞行过程中，飞机依靠太阳能为平均功率10kW的电动机提供动力，首次实现昼夜飞行而不耗费一滴燃油，成功地向人们传播了新能源理念。某日，日照持续15h，白天高效太阳能电池板将太阳能E的25%转化为电能，若其中一部分电能全部为电动机提供动力，另一部分电能全部给超轻薄锂离子电池充电，其充电效率为90%。夜间飞行时，如果锂离子电池将储备的能量全部释放
10、，为电动机提供动力。(1)求飞机上的电动机工作一天消耗的电能W；(2)求太阳能电池板提供给锂离子电池充电的电能W充；(3)若每秒每平方米的太阳能电池板接收太阳辐射的功率为250W，则覆盖在飞机表面的太阳能电池板面积S至少为多少？（保留一位小数）3、质量为3 t的小型载重汽车，额定功率为100 kW，车上装有6 t的砂石。汽车以10 m/s的速度在平直公路上以20 kW的功率匀速行驶了10 min，消耗汽油1.2 kg，请问：（1）1.2 kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少？(q汽油4.5107 J/kg)（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力是多少？（3）汽车在平直公路上匀速行驶时能量转
11、化的效率是多少？4、用燃气灶烧水，燃烧0.4kg的煤气，使50kg的水从20升高到70，已知水的比热容为4.2103J/(kgC)，煤气的热值为4.2107J/kg。求：（1）0.4kg煤气完全燃烧放出的热量。（2）水吸收的热量。（3）燃气灶烧水的效率。5、在“节能减排，低碳生活”的理念下，太阳能越来越受到人们的青睐，某太阳能热水器中装有80L水，水的比热容c4.2103J/(kg)，水的密度1.0103kg/m3，干木柴热值q1.2107J/kg（1）当太阳照射5h时，水的温度升高25，水的内能增加了多少？（2）这架太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2，1m2面积上1h接收到的太阳能平均
12、为2.52106J，这架太阳能热水器的效率是多少？（3）这些水吸收的能量如果由干木柴完全燃烧来提供，不计热量损失，需要完全燃烧多少干木柴？-参考答案-一、单选题1、C【详解】来回拉绳子，绳子与金属管之间存在摩擦，克服摩擦做功，使金属管的内能增加，气体从金属管吸收热量，内能变大，气体对塞子做功，气体的内能转化为塞子的机械能，使其内能减小，故C正确，ABD错误；故选C。2、D【详解】A钻木取火的过程中，是克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故A错误；B电动机在通电转动过程中，消耗电能，主要获得机械能，故B错误；C发电机工作过程中，将机械能转化为电能，故C错误；D汽油机工作过程中，燃料的化学能先通过燃
13、料燃烧转化为内能，再通过对外做功将内能转化为机械能，故D正确。故选D。3、B【详解】一生致力于实验研究，用近40年的时间做了400多次实验，最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，并且为能量守恒定律的建立奠定了基础的物理学家是焦耳。A电阻的单位是欧姆，故A不符合题意；B焦耳是功和各种能量的单位，故B符合题意；C电功率的单位是瓦特，故C不符合题意；D电压的单位是伏特，故D不符合题意。故选B。4、B【详解】A能量守恒定律规定，能量既不可能凭空产生，也不会凭空消失，一切能量都是守恒的，发电技术没有突破了能量守恒定律，故A错误；B根据能量守恒定律，能量不可能凭空产生，如果没有能量补
14、充，装置不可能凭空产生能量，装置没有能量，最终会停下，故B正确；C根据能量守恒定律，没有能量补充，装置就不能转动了，故C错误；D不靠任何能量补充，1度电的能量不可能会凭空增加，1度电不可变为10度电的装置，故D错误。故选B。5、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。6、A【详解】A能量不会凭空产生和消失，只会从一种形式的能转化为另一种形
15、式的能，车辆急刹车停下来过程中机械能转化为内能，故A错误，符合题意；B水壶里的水烧开时，水蒸气把壶盖顶起，水蒸气的内能转化为壶盖的机械能，故B正确，不符合题意；C锯条发热，温度升高，内能增大，故C正确，不符合题意；D冰熔化为水需要吸热，内能增大，则相同质量的0的冰和0的水相比较，0的水内能大，故D正确，不符合题意。故选A。7、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倍，由c=Qmt 可知，乙的比热容为甲比热容
16、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。8、C【详解】A日光灯在工作时主要把电能转化为光能，故A错误；B石英钟主要把电能转化为机械能，故B错误；C电动汽车把
17、电能转化为机械能和少量的内能，故C正确；D电池充电的过程中，把电能转化为化学能，故D错误。故选C。9、B【详解】A市区内禁止机动车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。10、C【详解】A热值是燃料的特性，只与热量的种类有关，与燃料的燃烧情况无关，所以使燃料然烧更充分不可以增大其热值，故A错误；B比热容是物质的一种特点，与吸收的热量的多少无关，物体吸收的热量越多，其比
18、热容不变，故B错误；C使燃料燃烧更充分，可以增大有效利用的能量，提高热机的效率，故C正确；D燃料燃烧将化学能转化为内能，故D错误。故选C。二、填空题1、比热容 做功 减少废气排放，保护环境 内能 【详解】1选择用水作为冷却剂，是因为水的比热容大，即相同质量的水和其他的液体相比较时，若都是升高1，水吸收的热量多，故用水冷却效果好。2从图中可以看出，两个气门都关闭、火花塞点火和活塞向下移动的特点，可以判断这个冲程是做功冲程。34天然气属于清洁能源，燃烧时的生成物是二氧化碳和水，将燃料的化学能转化为内能，做燃料的好处可以减少废气排放，保护环境。2、两次电流表选用的量程不同 电 化学 乙 分度值小读数
19、更加精确 0.46 【详解】（1）1因为M、N两点的电流相等，而两个电流表的指针偏转角度不同，说明前后两次电流表选用的量程不同。（2）23蓄电池充电时，将电能转化为化学能，储存在蓄电池中。45从乙图中可以看出，乙图中指针偏转角度大，说明选择的量程较小，分度值小，故选乙表的读数为准，理由是：分度值小读数更加精确。6乙图中电流表量程为00.6A，分度值为0.02A，示数为0.46A，故电路中的实际电流为0.46A。3、化学 机械 【详解】1干电池是消耗内部的化学能，转化为电能，所以是将化学能转化为电能。2电风扇工作时需要通电，通电之后旋片开始转动，所以是电能主要转化为机械能。4、热值 化学 【详解
20、】1热值是指单位质量的某种燃料完全燃烧放出的热量，是燃料的一种特性，其大小与燃料的种类有关，由于干木柴、煤的热值不同，所以它们的放热本领不同。2燃烧是一种化学变化，燃料燃烧时将燃料的化学能转化为内能。5、机械能（或风能） 电 【详解】1风力发电时的能量转化是 “小风扇”将机械能（或风能）转化为电能。2照明灯工作时，消耗电能，将电能转化为光能。三、计算题1、（1）72km/h；（2）5000W；（3）6.4106J；44km/h.【解析】【详解】（1）该列车在这两站间行驶的平均速度；（2）水对喷孔的压力：F压=pS=1107Pa510-5m2=500N，水枪的功率：；（3）转化的电能是1kWh，
21、由可得，转化的内能；则减小的机械能：，由图丙可知，列车减小的速度为10m/s=103.6km/h=36km/h，则列车的速度将会减小到80km/h-36km/h=44km/h。2、 (1)240kWh；(2)100kWh；(3)266.7m2【详解】(1)由可得，飞机上的电动机工作一天消耗的电能W=Pt=10kW24h=240kWh(2)飞机夜间飞行的时间t=24h-15h=9h夜间飞行时消耗的电能W夜=Pt=10kW9h=90kWh由可得，太阳能电池板提供给锂离子电池充电的电能(3)白天飞行时电动机消耗的电能W白=P=10kW15h=150kWh飞机获得的总电能W电=W白+W充=150kWh
22、+100kWh250kWh由可得，飞机获得的太阳能由EPSt可得，覆盖在飞机表面的太阳能电池板面积答：(1)飞机上的电动机工作一天消耗的电能W为240kWh；(2)太阳能电池板提供给锂离子电池充电的电能W充为100kWh；(3)覆盖在飞机表面的太阳能电池板面积S至少为266.7m2。3、 (1) ；(2) ；(3) 【详解】(1)汽油燃烧放出的热量为：(2)由可得牵引力做功为：由得，汽车行驶了10min经过的路程为：由公式得牵引力为：由于汽车匀速运动，则受到的阻力：(3)汽车有用功，汽油燃烧放出的热量，能量转化效率：答：(1)1.2kg的汽油完全燃烧放出的热量为；(2)汽车在平直公路上匀速行驶
23、时，受到的阻力是；(3)汽车在平直公路上匀速行驶时能量转化的效率是。4、（1）1.68107J；（2）1.05107J；（3）62.5%【详解】（1）0.4kg煤气完全燃烧放出的热量Q放=m气q=0.4kg4.2107J/kg=1.68107J（2）水吸收的热量Q吸=c水m水t=4.2103J/(kgC)50kg(70C-20C)=1.05107J（3）燃气灶烧水的效率答：（1）0.4kg煤气完全燃烧放出的热量为1.68107J；（2）水吸收的热量为1.05107J；（3）燃气灶烧水的效率为62.5%。5、（1）8.4106J；（2）33.3%；（3）0.7kg【详解】解：（1）由知道，水的质量m水V水1.0103kg/m380103m380kg水内能的增加，即水吸收的热量（2）这架太阳能热水器5h接收的太阳能E2.52106J/(m2h)5h2m22.52107J这架太阳能热水器的效率（3）不计热量损失，干木柴放出的热量Q放Q吸8.4106J由Q放mq知道，需要完全燃烧干木柴的质量答：（1）当太阳照射5h时，水的温度升高25，水的内能增加了8.4106J；（2）这架太阳能热水器的效率是33.3%；（3）需要完全燃烧0.7kg的干木柴。