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苏科版九年级下册《第 18 章 能源与可持续发展》2022
年单元测试卷
一 、单选题(本大题共10小题,共30分)
1.(3分)使用下列哪种能量最不利于环境保护( )
A. 风能 B. 水能 C. 木柴 D. 太阳能
2.(3分)近年来,我国大力宣传“碳中和”等环保概念.是因为过度使用下列能源中
的()
A. 核能 B. 风能 C. 化石能源 D. 太阳能
3.(3分)我国科学技术迅猛发展,在信息、能源和材料等领域取得了辉煌的成绩,下
列说法正确的是()
A. 我国白鹤滩水电站中的发电机是利用电磁感应原理发电的
B. 神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将电能转化为太阳能
C. 能量在转移和转化的过程中总量保持不变,因此我们不需要节约能源
D. 现在我国已建成的核电站主要是利用核聚变释放能量,核能属于可再生能源
4.(3分)下列家用电器中,主要将电能转化为内能的是( )
A. 电饭锅 B. 电风扇 C. 洗衣机 D. 电视机
5.(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
6.(3分)能源、信息和新材料是当今社会十分关注的课题,以下有关说法正确的是( )
A. 风能、水能、太阳能、电能及核能等均属于一次能源
B. 医院检查身体所使用的B超主要是利用电磁波工作的
C. 目前核电站是利用原子核的裂变进行发电的
D. WiFi是一种无线网络传输技术,它通过超声波传递信息
7.(3分)下列说法中正确的是( )
A. 卫星导航靠电磁波传递信息 B. 原子弹用核聚变来产生巨大能量
C. 石油是可再生能源 D. 超导体可用于电饭锅的电热板材料
8.(3分)为了改善驻东海某岛礁边防战士的工作、生活条件,在岛上安装了太阳能电
池板,白天太阳能电池板给蓄电池充电;晚上蓄电池为探照灯供电。关于白天与晚上
的能量转化形式正确的是( )
A. 白天 太阳能→电能→化学能 B. 白天 太阳能→内能→电能
C. 晚上 化学能→电能→太阳能 D. 晚上 化学能→电能→化学能
9.(3分)下列现象中是内能转化为机械能的是( )
A. 钢锯锯木头时,锯条发热 B. 火车经过铁轨后,铁轨发热
C. 保瓶瓶的塞子被水蒸气冲开 D. 砂轮打磨工件时火星四溅
10.(3分)对电流跟电压和电阻之间的关系进行了大量实验研究并得出规律的科学家
是( ).A. 欧姆 B. 安培 C. 伏特 D. 库仑
二 、填空题(本大题共8小题,共32分)
11.(4分)小芳探究用酒精灯给水加热的效率。她先测出酒精灯质量为185g,接着用
该酒精灯将200mL的水从20℃加热至70℃,结束加热后再次测量酒精灯的质量,天平
平衡时右盘中的砝码及游码的位置如图,读数为 ______g。实验中水吸收的热量为
______J,酒精完全燃烧放出的热量可用公式Q =______计算,则酒精灯给水加热的
放
效率为 ______%。[c =4.2×103J/(kg⋅℃),q =3.0×107J/kg]
水 酒精
12.(4分)如图所示,B是一个被销钉锁住的活塞,气缸A密封有少量空气,气缸内气
压小于外界气压,C是一支温度计。若活塞与气缸壁之间没有摩擦,当把销钉K拔出
后,观察到活塞向左移动,此时温度计的示数 ______(选填“变大”、“变
小”或“不变”)。
13.(4分)2021年5月15日,中国“天问一号”着陆巡视器成功着陆火星,其搭载
的“祝融号”火星车开始进行探测任务。火星车的四块太阳能电池板由 ______材料制
成。太阳能电池板可以将太阳能转化为 ______能。
14.(4分)汽车刹车的过程,伴随着能量从机械能转化为内能,内能散失到空气中,
此过程能量的总和_________(选填“增大”“不变”或“减小”)。散失到空气中的内
能无法自动转化为机械能再用来驱动汽车,这是因为能量的转移和转化具有_________
性。
15.(4分)目前直接利用太阳能的方式有两种:一是用集热器把水等物质加热;二是
用太阳能电池把太阳能转化成电能.2008年北京奥运会的三大理念是“绿色奥运、科
技奥运、人文奥运”,奥运会场馆周围80%~90%的路灯利用____技术:奥运会90%
的洗浴热水采用全玻真空____技术.
16.(4分)在哈尔滨举行的2018年“中国航天日”主场活动开幕式上宣布,嫦娥四号
中继星正式命名为“鹊桥”。嫦娥四号依靠______将信息传回地面。嫦娥四号中继星
的太阳能电池板将太阳能转化为电能,电能属于______能源(填“一次”或“二次”)
。17.(4分)如图呈现的实验现象中,反映发电机工作原理的是 ______
选择理由: ______ .
18.(4分)随着人民生活水平的不断提高,汽车走进很多家庭.小汽车的发动机是汽
油机,汽油机工作时,将机械能转化为内能的是 ______ 冲程.小汽车用汽油做燃
料,汽油属于 ______ (填“可再生”或“不可再生”)能源,加油时能闻到汽油的气
味,这是 ______ 现象.
三 、简答题(本大题共1小题,共6分)
19.(6分)厦门城市名片筼筜湖(如图)原称筼筜港.本是移除避风坞,素有“筼筜渔
火”盛誉.海堤围筑后筼筜港由海湾变为内湖,海水交换的天然通道被切断.筼筜湖
的水位大部分时间低于外海水位,目前主要利用西堤进水闸门、出水闸门实施进水纳
潮和排放潮水.实现潮水与海水交换.从而改善湖水水质和生态环境.
(1)请结合物理知识简述利用闸门纳潮或排水的过程.(纳湖或排水任选其一作答).
(2)有人建议可利用纳潮或排水两个时段进行潮汐发电,请指出那个时段更适合,并说
明判断依据.
四 、计算题(本大题共1小题,共12分)
20.(12分)建筑工地需要400m3的沙石,为了估测沙石的密度,用一只空桶平装满一
桶沙石,测得桶中的沙石的质量为52kg,再用这只桶装满一桶水,测得桶中水的质量
kg 10N
20kg, ρ =1.0×103 ,g取 。求:
水 m3 kg
(1)桶的容积是多少?
(2)沙石的密度是多少?
(3)若用一辆载重4000kg的卡车将沙石运送到工地,至少要运多少车?答案和解析
1.【答案】C;
【解析】解:在各选项中风能、水能、太阳能都是清洁能源,可再生、无污染,对环
境的不利影响非常小。
木柴的主要成分是碳,燃烧时产生一氧化碳、含碳颗粒等烟尘,不利用环境保护。
故选:C。
根据能源使用过程中的生成物是否污染环境解答。
解答本题的关键是要充分了解各种燃料的性质,生活生产中,要大力发展清洁能源,
减少对环境的危害。
2.【答案】C;
【解析】解:化石燃料使用后会产生大量二氧化碳等含碳化合物,为了减小碳排放,
所以需要减少化石能源的使用。
故选:C。
碳中和是指减少碳的排放,化石能源的过渡使用后会产生大量二氧化碳等含碳化合
物,不利于碳中和。
此题主要考查了化石燃料的危害,属于基础题。
3.【答案】A;
【解析】解:A、我国白鹤滩水电站中的发电机组是机械能转化为电能的装置,它是
利用电磁感应原理工作的,故A正确;
B、神舟十四号飞船上的新型硅光电池板工作时,消耗太阳能,产生电能,故是将太
阳能转化为电能的装置,故B错误;
C、能量在转化或转移过程中总量保持不变,但是人类可利用的能源是有限的,因此
要注意能源危机,故C错误;
D、核电站主要应用核裂变释放出的能量来进行发电,而核能源于矿石内的能量,矿
产资源属于不可再生能源,故D错误。
故选:A。
(1)发电机是把其他能源转化为电能的装置,原理是电磁感应;
(2)太阳能电池是用来提供电能的装置,故据其应用可判断能量的转化过程;
(3)地球上除核能、地热能和潮汐能以外,几乎所有能源都直接或间接来自太阳;
(4)不可再生能源:不可能在短期内从自然界得到补充的能源;核电站主要应用核裂变
释放出的能量来进行发电。
此题主要考查了能源的分类、核能的利用、太阳能的利用,属于基础知识,要注意识
记和区分。
4.【答案】A;
【解析】解:
A、电饭锅工作时主要把电能转化为内能,故A正确;B、电风扇工作时主要把电能转化为机械能,故B错误;
C、洗衣机工作时主要把电能转化为机械能,故C错误;
D、电视机主要是电能转化为声能和光能,故D错误。
故选:A。
电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程,用电器消耗了电能,获得了
其它形式的能量,就是一个电流做功的过程。
此题主要考查了用电器工作时能量的转化情况,知道各电器的工作原理与能量的转化
方向即可解题。
5.【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:A。
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。
6.【答案】C;
【解析】解:A、风能、水能、太阳能、核能可以从自然界直接获取,是一次能源;
电能是由其他形式的能转化而来的,属于二次能源,故A错误;
B、医院检查身体所用的B超利用了超声波传递信息,故B错误;
C、核电站发电利用的是原子核的裂变,故C正确;
D、WiFi是利用了电磁波中的微波技术进行信息传输,故D错误。
故选:C。
(1)可以从自然界直接获取的能源叫一次能源,不能从自然界直接获取必须通过一次能
源的消耗才能得到的能源叫二次能源;
(2)B超是利用超声工作的;
(3)核电站发电利用的是原子核的裂变;
(4)WiFi是通过电磁波来传递信息的。
此题主要考查了能源分类,以及超声波、电磁波和核能的应用,属于基础题目。
7.【答案】A;
【解析】解:A、卫星导航靠电磁波传递信息,故A正确;
B、原子弹用核裂变来获取核能,故B错误;
C、煤、石油、天然气都是不可再生能源,故C错误;
D、电饭锅是利用电流的热效应来工作的,而超导体的电阻为零,通过电流时不会发
热,故D错误.故选A.
(1)电磁波能够传播信息;
(2)原子弹利用了核裂变产生的能量来发电,其能量转化是核能转化成电能;
(3)能够短时间从自然界得到补充的是可再生能源,风能、水能、太阳能、潮汐能等都
是可再生能源;
(4)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.
该题考查了电磁波的传播、核裂变、能源分类以及超导体的知识,具有一定的综合
性,属于基础知识的考查,相对比较简单.
8.【答案】A;
【解析】解:白天,太阳能电池板吸收太阳能,直接将太阳能转化成电能利用,也可
以将多余的太阳能给蓄电池充电,将电能转化成化学能储存起来,以便在晚上使用;
所以在白天太阳能电池板给蓄电池充电是将太阳能→电能→化学能;
在晚上,蓄电池给探照灯供电,只是将化学能转化成电能,再转化为光能使用。
故选:A。
太阳能电池板就是将太阳能直接转化为电能的装置;
蓄电池是将电能以化学能的形式储存起来,供电时,将化学能转化成电能,而充电
时,是将电能转化成化学能。
本题只是考查太阳能电池板和蓄电池的工作原理,是一道基础题。
9.【答案】C;
【解析】解:A、钢锯锯木头时,锯条与木头之间发生摩擦,使锯条发热,是机械能
转化为内能,不合题意;
B、火车经过铁轨后,车轮与铁轨之间发生摩擦,使铁轨发热,是机械能转化为内
能,不合题意;
C、保瓶瓶的塞子被水蒸气冲开,是水蒸气对外做功,将内能转化为机械能,符合题
意;
D、砂轮打磨工件时火星四溅,是砂轮与工件之间发生摩擦,是机械能转化为内能,
不合题意.
故选C.
判断能量的转化,我们主要看它要消耗什么能量,得到什么能量,总是消耗的能量转
化为得到的能量.
能量转化的过程都是有规律可循的,在平常的学习中要注意总结归纳是解决这一类问
题的关键.
10.【答案】A;
【解析】略
11.【答案】178 4.2×104 qm 20;【解析】解:(1)天平平衡时右盘中的砝码及游码的位置如图,读数为
m=100g+50g+20g+5g+3g=178g,
(2)水的体积V =200mL=200cm3=2×10−4m3,
m
由ρ= 可得,水的质量m =ρV=1.0×103kg/m3×2×10−4m3=0.2kg,
V 水
水吸收的热量
Q =c m (t−t )=4.2×103J/(kg⋅℃)×0.2kg×(70℃−20℃)=4.2×104J
吸 水 水 0
;
(3)酒精完全燃烧放出的热量可用公式Q =qm计算,
放
消耗的酒精的质量m =185g−178g=7g=0.007kg,
酒精
酒精完全燃烧放出的热量Q =q m =3.0×107J/kg×0.007kg=2.1×105J,
放 酒精 酒精
Q 4.2×104J
则酒精灯给水加热的效率W= 吸= =20%。
Q 2.1×105J
放
答:178;4.2×104;Q =qm;20。
放
(1)天平平衡时的读数为砝码的质量加游码的示数;
m
(2)由ρ= 可得水的质量,根据Q =c m (t−t )得出水吸收的热量;
V 吸 水 水 0
(3)酒精完全燃烧放出的热量可用公式Q =qm计算;
放
先计算消耗的酒精的质量,根据Q =q m 得出酒精完全燃烧放出的热量,根据
放 酒精 酒精
Q
W= 吸 得出酒精灯给水加热的效率。
Q
放
此题主要考查水吸收热量、燃料完全燃烧放出热量和效率的计算,并考查天平的读
数。
12.【答案】变大;
【解析】解:做功可以改变物体内能。对物体做功,物体内能会增加,温度升高,物
体对外做功,物体内能会减小,温度降低;当把销钉K拔出后,活塞向左移动,活塞
对气体做功,空气内能增加,温度升高,所以温度计的示数变大。
故答案为:变大。
做功和热传递可以改变物体的内能。
此题主要考查了做功改变物体内能以及这一过程中的能量转化。对物体做功,物体内
能会增加,物体对外做功,物体内能会减小。
13.【答案】半导体 电;
【解析】解:太阳能电池板的主要材料由硅、砷等半导体材料制成的;太阳能电池板
工作时,将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能。
故答案为:半导体;电。
太阳能电池板是通过吸收太阳光,将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或
间接转换成电能的装置,大部分太阳能电池板的主要材料为硅,硅属于半导体。能源危机是当今世界面临的主要问题之一,所以与新能源相关的试题将层出不穷,大
家要注意收集相关信息。
14.【答案】
不变 方向;
【解析】能量转化和转移是有方向性的,并且能量在转化或转移的过程中总量保持不
变。
各种能量形式互相转换是有方向和条件限制的,能量互相转换时其量值不变,表明能
量是不能被创造或消灭的。据能量的守恒定律可知,汽车刹车的过程,伴随着能量从
机械能转化为内能,内能散失到空气中,此过程能量的总和是不变的;散失到空气中
的内能无法自动转化为机械能再用来驱动骑车,这是因为能量的转移和转化具有方向
性。
故答案为:不变;方向。
15.【答案】太阳能发电;太阳能集热;
【解析】解:奥运会场馆周围的灯都是太阳能路灯,是利用的太阳能发电将太阳能转
化为电能;
奥运会场馆是利用太阳能热水器加热水供运动员等使用热水,是利用的太阳能集热技
术;
故答案为:太阳能发电,太阳能集热.
16.【答案】电磁波 ; 二次 ;
【解析】解:地面科技人员对“嫦娥五号”的控制是靠电磁波来传递数据信息的;
电能不能从自然界直接获得,需要消耗其它能源经过加工转换获得,电能是二次能
源。
故答案为:电磁波;二次。
电磁波可以传递信息,飞船在太空中是通过电磁波传播信息的;
直接从自然界获得不需要加工转换的能源是一次能源,不能直接从自然界获得而是通
过消耗其它能源经过加工转换而获得的能源是二次能源。
该题考查电磁波、二次能源,属于基础题,相对比较简单。
17.【答案】C;发电机是根据电磁感应原理制成的;
【解析】解:闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动,在电路中就会产生电
流,该现象就称为电磁感应现象,发电机就是利用该原理制成的.
A.装置通电前,即电路中无电流时,小磁针指向南北方向不发生偏转,说明小磁针不
受力;通电后,小磁针的指向发生偏转,说明小磁针受到力的作用,从而说明了电流
的周围存在磁场,故A不符合题意;
B.闭合开关前,导体中无电流通过,导体在磁场中静止不动;开关闭合后,当导体中
有电流通过时,在磁场中静止的导体运动起来,说明通电导体在磁场中受到力的作
用,与电动机的制成原理相同,故B不符合题意;
C.导体在磁场中做切割磁感线运动时,电流表的指针发生偏转,说明电路中产生了电流,这种现象叫电磁感应,故C符合题意;
D.闭合开关,铁钉吸引大头针,说明电磁铁有磁性,故D不符合题意.
故选C,理由是发电机是根据电磁感应原理制成的.
故答案为:C;发电机是根据电磁感应原理制成的.
首先明确发电机的工作原理,然后根据图示的实验装置,结合文字描述的实验现象,
得到该装置反应的物理理论,两者对比从而可以得到答案.
本题涉及的内容有电流的磁效应,电动机的原理和发电机的原理,注意电磁感应和通
电导体在磁场中受力运动的装置的不同,前者外部有没有电源,后者外部有电源.
18.【答案】压缩;不可再生;扩散;
【解析】解:汽油机的压缩冲程中,活塞向下运动,汽油和空气的混合物温度升高,
活塞运动的机械能转化为汽油和空气混合物的内能;
汽油在短期内不能从自然界中得到补充,是不可再生能源;
汽油分子运动到空气中,我们就闻到了汽油的气味,这是一种扩散现象.
故答案为:压缩;不可再生;扩散.
汽油机的压缩冲程中,进气门和排气门都关闭,活塞向上运动,空气和汽油混合气体
被压缩,压强增大,内能增大,温度升高,活塞对混合气体做功,机械能转化为内
能;
汽油是从石油中提炼出来的,石油是埋藏在地底下得生物体经过几百万年的时间形成
的,在短期内不能从自然界得到补充,是不可再生能源;
汽油的挥发性比较强,汽油的分子运动到空气中,进入人的鼻子中,就会闻到汽油的
气味,这种现象就是一种扩散现象.
这是一道综合题,考查了内燃机中的能量转化现象、不可再生能源和扩散现象.这类
综合题是现在中考的一种常见题型.
19.【答案】解:(1)涨潮时,外海水位高于内湖,此时开启进水闸门,关闭出水闸
门,外海与内湖构成连通器,根据连通器原理,两处水位相平,海水流入内湖;退潮
时,外海水位低于内湖,此时开启出水闸门,关闭进水闸门,外海与内湖构成连通
器,根据连通器原理,两处水位相平,湖水流进外海;
(2)进水纳潮时段发电更适合,因为筼筜湖的水位大部分时间低于外海水位,进水纳潮
时段发电可获得更多的电能.;
【解析】
(1)上端开口下部连通的容器称为连通器,在连通器内若装入同种液体,在液体不流动
时,液面总是保持相平的;据此分析解答;
(2)根据“筼筜湖的水位大部分时间低于外海水位”分析解答.
此题主要考查连通器,重在考查学生利用所学物理知识分析和解决实际问题的能力,
体现了学以致用的思想,是一道好题.m
20.【答案】解:(1)由ρ= 可得,桶的容积为:
V
m 20kg
V =V = 水 = =2×10−2m3
水 ρ kg ,
水 1×103
m3
(2)桶中沙石的体积为:V =V =2×10−2m3 ,
0
m 52kg kg
沙石的密度:ρ= 0= =2.6×103 ;
V 2×10−2m3 m3
0
m
(3)由ρ= 可得,沙石的总质量:
V
kg
m =ρV =2.6×103 ×400m3=1.04×106kg ,
总 总 m3
若用一辆载重4000kg的卡车将沙石运送到工地,至少要运:
m 1.04×106kg
n= 总= =260
m 4000kg 车。
车
车
答:(1)桶的容积是2×10−2m3;
kg
(2)沙石的密度是
2.6×103
;
m3
(3)一辆载重4000kg的卡车将沙石运送到工地,至少要运260车。;
【解析】
m
(1)桶装水和装沙石时,体积相同。已知水的质量和密度,根据公式ρ= 求出水的体
V
积,也就知道桶的容积;
(2)知道一桶沙石的体积和质量,可以求出沙石的密度;
m
(3)根据密度公式ρ= 再求出沙石的质量,根据一辆载重求出至少要运多少车。
V
此题主要考查了密度公式的运用,关键是知道桶的容积不变,即平平地装满一桶沙石
和装满一桶水的体积相等。