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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攻克 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、下列说法正确的是（）A在热机的工作过程中，由机械能转化为内能的是做功冲程B柴油机的效率比汽油机的效率高C
2、柴油机在工作过程中吸入气缸中的是油气混合物D蓄电池充电的过程中是化学能转化为电能2、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3、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D手机充电过程中，化学能转化为电能4、下列说法中不正确的是（）A日食的产生是由于太阳光射向地球的光线被月球阻挡了B猴子“捞月亮”时，水中的“月亮”到水
3、面的距离等于水的深度C在空气中，超声波和次声波传播速度相同D由于臭氧层破坏，大气层中二氧化碳的浓度增大，产生了“温室效应”5、关于信息、能源和材料，下列说法不正确的是（）A天然气是不可再生能源B光纤通信利用电信号传递C节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是半导体D目前投入生产的核电站是利用核裂变获得核能的6、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7、有关热量与热值的说
4、法中，正确的是（）A燃料燃烧，会放出热量，这是化学能转化为内能的过程B1kg汽油燃烧放出的热量比1kg酒精放热更多，说明汽油含有的热量比酒精多C酒精的热值是，说明1kg酒精所含的热量是D燃料燃烧放出的热量越多，它的热值越大8、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
5、以实现9、水是生命之源，面对严峻的缺水问题，我们要积极行动起来，合理利用和保护水资源，下列有关解决水资源危机的方法中，不可取的是（）A开发节水技术B防治水污染C植树造林，保护植被D大力开发地下水10、关于能量的转化和转移，下列说法错误的是（）A电池充电，电能转化为化学能B暖瓶塞被热气冲开，机械能转化为内能C电动机工作，电能转化为机械能D摩擦生电，机械能转化为电能第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、（1）随着我国北斗三号系统最后一颗组网卫星，即第55颗组网卫星，顺利发射升空，标志着我国的北斗全球系统已经全部组网成功。我们利用北斗导航系统接收到的导航信息是通过_
6、波传播的，这种波_（选填“能”或“不能”）在真空中传播；（2）太阳是人类能源的宝库，太阳能是_（选填“可再生”或“不可再生”）能源。2、煤、石油、天然气等能源的利用，使人类得以获得大量内能，给人类文明带来进步，但同时也造成环境污染，给人类带来危害。请你分别举出一个利用能源和一个污染环境的例子：利用能源的例子：_。污染环境的例子：_。3、随着世界性能源危机的日益加剧，一向为人们所唾弃的垃圾也身价倍增，变成了能源再生的“宝库”。利用垃圾的一种方式就是将垃圾填埋后，通过厌氧发酵产生沼气，这些沼气燃烧，产生高温燃气，推动汽轮机转动，汽轮机驱动发电机来发电。（1）根据上面的短文，请你将垃圾发电过程中的能
7、量转化填写完整；_（2）用垃圾发电与传统的垃圾填埋处理方法相比有哪些优点？_（至少写出一条）4、（1）高速公路上常常会见到“限速”或“保持车距”的提示牌。对于高速行驶的汽车，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，由于汽车具有_不能及时停住而造成交通事故。炎热的夏日，驾车行驶在平直的高速公路上，常常会看到公路远处似乎有“积水”，“积水”中还有汽车、电线杆等物体的倒影，如图所示；但行驶至该处时“积水”却消失了。这种现象称之为“公路蜃景”，是由于光通过不均匀的空气时发生_形成的。（2）2020年的冬天特别寒冷，早起锻炼的小丽和小军冻得伸不出手，于是分别采取了图甲和图乙所示的取暖方式。
8、从改变物体内能的方式来看，小丽是通过_来增加手的内能的，小军是通过_来增加手的内能的。（3）目前，我国已经具备了风光水核电等清洁能源设备的产业链制造能力，水电、风电、光伏发电累计装机容量均居世界首位。其中，水电、风电、光伏发电消耗的能源水能、风能、太阳能都属于_（选填“可再生”或“不可再生”）能源；核电站是利用原子核_（选填“裂变”或“聚变”）释放的能量来发电的。（4）每个家庭电路中，都装有图甲所示的仪表，它是用来测量整个家庭电路中所有用电器在一段时间内消耗的_的。有些家用电器的电源线使用图乙所示的三线插头，其中标有“E”的插头的作用是为了方便这些家用电器的金属外壳与_相连。5、合理分类和利用
9、垃圾可以变废为宝。在一定条件下，1吨垃圾能“榨”出170kg燃料油，若燃料油的热值为4.0107J/kg，则完全燃烧2kg燃料油释放出的热量为_J，燃烧时燃料油的化学能转化为_能。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、随着人们生活水平的不断提高,汽车已经走进了很多普通家庭最近某同学家也购买了一辆小汽车,他发现汽车上许多地方都用到了物理知识，下面是他思考的一些问题,请你和他一起解答（1）若汽车油箱的容积为60L，内装密度为0.71的汽油，则油箱最多可以装多少千克的汽油？（2）若该车以20m/s的速度匀速行驶100km时，所消耗的汽油为5kg，若该汽油的热值为4.6J/kg，汽车发动机
10、的输出功率为12kW，则汽车发动机的效率是多少？2、学校淋浴用的简易太阳晒水箱内装20的水60kg，水箱玻璃盖的面积为0.84m2，从有关资料查得，地球上与光线垂直的表面接收太阳辐射能为7.56104J/（minm2）这类水箱吸收太阳能的效率为50，且水散热损失约为20，若太阳光总能垂直射入玻璃盖，试计算4h后箱中的水的温度水的比热容为4.2103J/（kg）3、人类正积极开发和利用太阳能，如太阳能热水器、太阳能电池等太阳能热水器利用真空热水管给水加热，如图某太阳能热水器接收太阳能的面积为3m2,每平方米面积上1h得到太阳辐射的能量平均为2.5106J,该热水器仅能把接受太阳能的42%转化为水
11、的内能，若光照6h可以使热水器内初温为15，质量为100kg的水温度升高到多少？c水=4.2103J/（kg）4、如图，将半径为h光滑的圆弧固定在水平地面上，已知质量为100g的小球从圆弧顶端A点由静止释放，到达圆弧底端B点的速度v为2m/s（此过程中，小球的机械能守恒）：然后小球沿粗糙的水平地面运动到C点停止，BC间距离s为2m。小球静止在圆弧顶端A点时的重力势能（Ep）大小可以用公式Epmgh来计算，小球运动到圆弧底端B点时动能（Er）大小可以用公式Ekmv2来计算（整个过程中不计空气阻力）。求：（1）圆弧半径h的大小；（2）小球在粗糙的水平地面上运动过程中，所受到的摩擦力大小。5、有一款
12、太阳能热水器，铭牌上的部分参数如表所示。将它安装在阳光充足的水平台面上，并送满水。型号JL-88水容量/L80自身质量/kg40（1）若它的底部支架与水平台面的总接触面积为0.3m2，求它对台面的压强；（2）本地（晴天）平均每平方米的面积上，每小时接收的太阳能约为2.8107J。若该热水器接受太阳能的有效面积为1.5m2，每天日照时间按8h计算，则它每天中接收的太阳能约为多少？相当于节约了多少kg的煤碳（煤的热值为4.2107J/kg）？（3）请你从能源和可持续发展的角度，说出提倡开发利用太阳能的两点主要理由。-参考答案-一、单选题1、B【详解】A在热机的工作过程中，由机械能转化为内能的是压缩
13、冲程，故A错误；B柴油机的效率比汽油机的高，主要是因为柴油机为压燃式，压缩的程度更高，气缸内温度更高，能量转化的程度更高，故B正确；C柴油机在吸气冲程中吸入气缸中的是空气，故C错误；D蓄电池充电时，电能转化为化学能，故D错误。故选B。2、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错误。故选A。3、A【详解】A风力发电机发电时，将风的机械能转化为电
14、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。4、B【详解】A由于光的直线传播，当月球运动到太阳和地球之间时，太阳光射向地球的光线被月球阻挡了从而形成日食，故A正确，不符合题意；B由平面镜成像规律可知，猴子“捞月亮”时，水中的“月亮”到水面的距离等于空中的月亮到水面的距离，而非水的深度，故B错误，符合题意；C在同一种介质（空气）中，超声波和次声波传播速度相同，故C正确，不符合题意；D“温室效应
15、”是由于大气层中二氧化碳的浓度增大，阻挡了热量的散失而产生了，故D正确，不符合题意。故选B。5、B【详解】A天然气是化石能源，不能在短时间内形成，是不可再生能源，故A正确，不符合题意；B光纤通信是利用激光传递信息的，不是应用电信号，故B错误，符合题意；C节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，制作二极管的材料是半导体材料，常用的有硅、锗等材料，故C正确，不符合题意；D目前投入生产的核电站的能量来自于重核的裂变，故D正确，不符合题意；故选B。6、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；
16、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。7、A【详解】A燃料燃烧，会放出热量，这是化学能转化为内能的过程，故A正确；B1kg汽油燃烧放出的热量不一定比1kg酒精放热更多，没有说明是不是完全燃烧；热量是热传递过程中内能的变化量，不能说汽油含有的热量多少，故B错误；C酒精的热值是，说明1kg酒精完全燃烧所放出的热量是，故C错误；D1kg某种燃料完全燃烧放出的热量越多，它的热值越大，题中没有说明是否完全燃烧，故D错误。故选A。8、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
17、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。9、D【详解】A开发节水技术能够解决水资源危机，做法可取，故A符合题意；B防治水污染能够解决水资源危机，做法可取，故B符合题意；C植树造林，保护植被保护水资源，所以能够解决水资源危机，做法可取，故C符合题意；D而大力开发地下水，并不能解决现有的危机，反而会造成地面沉降等地
18、质灾害，故不可取，故D符合题意。故选D。10、B【详解】A电池充电，相当于用电器，电能转化为化学能，故A正确，不符合题意；B暖瓶塞被热气冲开，热气对暖瓶塞做功，将内能转化为机械能，故B错误，符合题意；C电动机工作，磁场对通电导体做功，将电能转化为机械能，故C正确，不符合题意；D摩擦生电，摩擦做功产生电能，机械能转化为电能，故D正确，不符合题意。故选B。二、填空题1、电磁 能 可再生 【详解】（1）12我们利用北斗导航系统接收到的导航信息是通过电磁波传播的，电磁波能在真空中传播，而声波不能再真空中传播，因此卫星发射或者接收的信息只能用电磁波传播。（2）3太阳是人类能源的宝库，它能量巨大，可以认为
19、取之不尽用之不竭，因此太阳能是可再生能源。2、见解析 见解析 【详解】1生活中很多地方都需要用到能源，比如利用柴油作为燃料使拖拉机耕地。2人类在使用能源的同时，不可避免对环境造成影响，如化石燃料在燃烧时，产生的废气会污染环境。3、内能，机械能 环保（或者节能） 【详解】（1）1燃料的化学能通过燃烧转化为高温高压气体的内能，高温高压燃气又推动汽轮机做功，把内能转化为机械能，然合汽轮机带动发电机发电，使机械能转化为电能。（2）2垃圾填埋既占用了土地又污染环境，利用垃圾发电，可以做到废物利用，节约了其它能源。4、惯性 折射 热传递 做功 可再生 裂变 电能 大地（或“地”或“地线”） 【详解】（1）
20、1惯性是物体保持原有运动状态不变的性质，对于高速行驶的汽车，“限速”和“保持车距”可以有效避免突发情况下急刹车时，由于汽车具惯性不能及时停住而造成交通事故。2光由一种介质斜射入另一种介质（或在同种不均匀介质中斜射）时传播方向会发生改变。 “公路蜃景”，是由于光通过不均匀的空气时发生折射形成的。（2）3小丽是哈气取暖，水蒸气液化放热，手吸热，是通过热传递来增加手的内能的。4小军是两手互搓取暖，是摩擦生热，通过做功来增加手的内能的。（3）5不可再生能源是须经地质年代才能形成而短期内无法再生的一次能源，可再生能源是能够不断得到补充以供使用的一次能源。水电、风电、光伏发电消耗的能源水能、风能、太阳能都
21、属可再生能源。6 核电站是利用能够控制的原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的，核电站是利用原子核裂变释放的能量来发电的。（4）7 电能表测量电能的仪器。电能表上电功的单位是，电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内消耗的电能。 8大地是导体,三线插头中标有“E”的插头的作用是为了方便这些家用电器的金属外壳与大地相连，从而防止触电。5、8107 内 【详解】1燃料油完全燃烧释放出的热量Q放=mq=2kg4.0107J/kg=8107J2燃料油燃烧过程中，发生化学变化，将燃料油的化学能转化为内能。三、计算题1、（1）42.6kg（2）26%【详解】(1)由可得汽油的质量：m=v=0.71
22、=42.6kg(2)由v=可得，行驶时间：t=5000s5kg汽油完全燃烧放出的热量:Q=mq=5kg4.6J/kg=2.3J由P=可得发动机做的功W=Pt=12000W汽车发动机的效率=答：(1)油箱最多可以装42.6kg的汽油；(2)汽车发动机的效率是。2、44.2【分析】太阳向地球辐射热量，辐射的热量没有全部被水吸收，吸收了50%，又损失了20%，也就是水吸收了太阳辐射热的50%的80%，列出等式求出水的温度变化量【详解】7.56J/（minm2）表示每平方米的面积上，每分钟太阳辐射的热量为7.56所以0.84m2的面积上，4h太阳辐射到水箱处的能量：E7.56J/（minm2）240m
23、in0.84m2,水吸收的热量为：Q吸cmt60kg4.2J/（kg）,Q吸EE，所以60kg4.2J/（kg）t7.56J/（minm2）240min0.84m220），所以24.2.4h后水箱中水的温度是t2024.244.23、60【详解】因为光照6h，太阳能热水器接收的太阳能为：W太阳能=2.5J/(h =4.5J，又因为热水器接收的太阳能有42%转化为水的内能，所以水吸收的热量为：=W太阳能=424.5=1.89J，所以质量为100kg的水升高的温度为：=45，所以水的末温为：t2=t1+t=15+45=604、（1）0.2m；（2）0.1N【详解】（1）取水平地面为零势能面，因A到
24、B的过程中，小球的机械能守恒，所以，mgh=mv2，h=0.2m；（2）小球在水平面上滑行时，受到摩擦力的作用，由能量守恒可知，小球在粗糙水平地面上运动时，其动能全部转化为克服摩擦力产生的内能，即mv2=fs，f=0.1N。答：（1）圆弧半径h的大小为0.2m；（2）小球在粗糙的水平地面上运动过程中，所受到的摩擦力大小为0.1N。5、（1）4103Pa；（2）3.36108J，0.8kg；（3）利用太阳能可节约化石类能源（或“减少煤、石油等化石类能源的消耗”、或“节约能源”）；减少环境污染（或“减少污染”、“无污染”）（合理即可）【详解】解：（1）热水器中水的体积为水的质量为热水器装满水之后总
25、质量为太阳能热水器对地面的压力等于热水器的重力，即热水器的台面的压强为（2）由题意可知，它每天中接收的太阳能约为煤完全燃烧时产生的热量为需要煤的质量，即节约煤的质量为（3）太阳能是可再生能源，且是清洁能源，提倡开发利用太阳能，可以节约化石能源的使用（或“减少煤、石油等化石类能源的消耗”、或“节约能源”），减少环境污染（或“减少污染”、“无污染”）。答：（1）它对台面的压强为4103Pa；（2）它每天中接收的太阳能约为3.36108J；相当于节约了8kg的煤碳；（3）利用太阳能可节约化石类能源（或“减少煤、石油等化石类能源的消耗”、或“节约能源”）；减少环境污染（或“减少污染”、“无污染”）（合理即可）。