2024九年級(jí)物理下冊(cè)第十一章物理學(xué)與能源技術(shù)綜合能力檢測題教科版

第十一章綜合能力檢測題

（時(shí)間：90分鐘滿分：100分）

一、選擇題（每小題3分，共33分）

1.關(guān)于能源的描述，如圖所示的說法正確的是（B）

A.火力發(fā)電無污染B.太陽能屬于可再生能源

C.核能是絕對(duì)安全的能源D.地?zé)崮苁嵌文茉?/p>

2.（南京）下列能源中，屬于可再生能源的是（C）

A.煤B.石油C.太陽能D.核燃料

3.（聊城）因?yàn)殡娔鼙阌谳斔秃娃D(zhuǎn)化，已成為現(xiàn)代社會(huì)離不開的一種能源。電能屬于（B）

A.一次能源B.二次能源

C.可再生能源D.不可再生能源

4.從人類生存的環(huán)境考慮，未來用于汽車的理想燃料是（B）

A.天然氣B.氫氣C.煤D.石油

5.下列說法中正確的是（C）

A.原子核在常溫下就能發(fā)生輕核聚變

B.核能和煤、石油一樣都是常規(guī)能源

C.能量轉(zhuǎn)化效率在任何情況下都小于1

D.煤、石油、天然氣都屬于可再生能源

6.下列對(duì)能量轉(zhuǎn)化分析錯(cuò)誤的是（D）

A.水電站主要將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

B.太陽能熱水器主要將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

C.核電站主要將核能轉(zhuǎn)化為電能

D.熱機(jī)主要將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

7.風(fēng)能是我國未來開發(fā)和利用的重要能源之一，如圖所示是某地風(fēng)力發(fā)電的外景，下

列表述錯(cuò)誤的是（C）

A.風(fēng)力發(fā)電是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能

B.風(fēng)能是可再生能源

C.風(fēng)力發(fā)電會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染

D.風(fēng)力發(fā)電的工作原理是電磁感應(yīng)

1

8.下列關(guān)于核能的說法中正確的是（C）

A.核能是可再生能源

B.核能的優(yōu)點(diǎn)是安全、清潔、無廢料

C.人類還沒有完全掌握人工控制核聚變技術(shù)

D.原子彈只具有巨大的破壞性，無其他危害

9.（荷澤）2020年6月23日上午，長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭將最后一顆北斗三號(hào)全球組網(wǎng)

衛(wèi)星送入預(yù)定軌道，有關(guān)火箭和衛(wèi)星的說法：

①火箭升空時(shí)，燃料的化學(xué)能最終部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能

②火箭升空過程中只受重力

③衛(wèi)星通過超聲波把信息傳回地球

④衛(wèi)星帶有太陽能電池帆板可把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，其中正確的是（B）

A.①③B.①④C.①③D.②④

10.關(guān)于能量轉(zhuǎn)化與守恒的理解，下列說法中正確的是（B）

A.凡是能量守恒的過程就一定會(huì)發(fā)生能量的轉(zhuǎn)化

B.摩擦生熱的過程是不可逆過程

C.空調(diào)機(jī)既能制熱又能制冷，說明熱傳遞不存在方向性

D.由于能量的轉(zhuǎn)化過程符合能量守恒定律，所以不會(huì)發(fā)生能源危機(jī)

11.“能源和環(huán)境”是全世界各國共同面臨的問題。我國各地正在進(jìn)行“資源節(jié)約

型”“環(huán)境友好型”兩型社會(huì)建設(shè)試點(diǎn)。保護(hù)環(huán)境、節(jié)約能源要從我做起，下列做法中需要

改正的是（C）

A.養(yǎng)成及時(shí)關(guān)掉水龍頭和人走燈滅的習(xí)慣

B.盡可能用太陽能熱水器代替電熱水器

C.及時(shí)將生活垃圾、廢電池裝在一起丟到垃圾箱

D.用洗臉?biāo)疀_廁所，將廢報(bào)紙、酒瓶等送到廢品收購站

二、填空題（每空1分，共17分）

12.原子核是由質(zhì)子和中子組成的。原子核發(fā)生裂變或聚變時(shí)都能釋放出巨大

的核能，核能屬于；選填“一次”或“二次”）能源。

13.（河北）核能是一種不可再生（選填“可再生”或“不可再生”）能源。核電站利

用核能發(fā)電，它的核心設(shè)備是核反應(yīng)堆，核反應(yīng)堆是通過可控核裂變（選填“核裂變”

或“核聚變”）反應(yīng)釋放核能的設(shè)備。核電站中的汽輪機(jī)屬于TiL（選填“發(fā)電機(jī)”“電

動(dòng)機(jī)”或“熱機(jī)”）o

14.根據(jù)能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律可知，能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，其總量不變；

電能可以使電燈發(fā)光，同時(shí)產(chǎn)生內(nèi)能散失在空氣中，但這些內(nèi)能卻無法自動(dòng)轉(zhuǎn)化為電能，該

現(xiàn)象說明能量的轉(zhuǎn)化具有方向性。

15.近年來，隨著生豬養(yǎng)殖業(yè)的迅速發(fā)展，沼氣已成為我國廣大農(nóng)村地區(qū)開發(fā)和利用的

新能源，可代替?zhèn)鹘y(tǒng)的木柴、煤等燃料。燃燒木柴、煤和沼氣都是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為

能。沼氣與木柴、煤相比，熱學(xué)方面的突出優(yōu)點(diǎn)是熱效率環(huán)保方面的突出優(yōu)點(diǎn)是—

污染小。

16.（黔東南州）“低碳環(huán)?！笔钱?dāng)今世界的主題，在煤、石油、太陽能中，有可能成為

今后理想能源的是手機(jī)是現(xiàn)代最常用的通信工具，手機(jī)之間是利用

傳遞信息的。

17.1kg鈾全部裂變釋放的能量約為8.5X10^J,相當(dāng)于完全燃燒2.5X10，kg的

煤釋放的熱量，由這個(gè)計(jì)算結(jié)果你得到的啟發(fā)是開發(fā)核能可節(jié)約大量能源開采、儲(chǔ)備和運(yùn)

輸費(fèi)用。（煤的熱值為3.4X107J/kg）

2

18.能源問題是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大基本問題之一，能源家族中：①煤炭；②核能；③

石油；④天然氣；⑤風(fēng)能；⑥地?zé)崮艿龋渲袑儆诓豢稍偕茉吹氖洽佗冖邰?；不是?/p>

接或間接來自于太陽的是②⑥。（均填序號(hào)）

三、簡答題（6分）

19.（貴陽）如圖所示，足夠高的粗糙水平桌面上靜止一木塊，輕質(zhì)無彈性細(xì)線的一端系

在木塊上，另一端繞過定滑輪掛有托盤。往托盤中添加祛碼后，木塊向右做加速運(yùn)動(dòng)，在木

塊運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間的過程中，請(qǐng)判斷木塊增加的動(dòng)能￡與祛碼重力做的功/的大小關(guān)系，并通

過完整分析闡述理由。（不計(jì)托盤質(zhì)量、空氣阻力、線與滑輪間的摩擦）

3召p輪

木塊/'托盤

d—祛碼

答：木塊增加的動(dòng)能￡小于祛碼重力做的功肌因?yàn)樵谕斜P中加祛碼后，木塊和祛碼

都會(huì)做加速運(yùn)動(dòng)，而且木塊在桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)克服摩擦力做功，因而祛碼重力做的功轉(zhuǎn)化為木

塊和磋碼的動(dòng)能及由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。所以木塊增加的動(dòng)能￡小于祛碼重力做的功傀

四、實(shí)驗(yàn)探究題（第20小題9分，第21小題8分，共17分）

20.低碳排放，保護(hù)地球是當(dāng)今世界的主題，太陽能電池就是其中的一種，它能夠?qū)⑻?/p>

陽能直接轉(zhuǎn)化為電能，從而實(shí)現(xiàn)碳的零排放。

（1）太陽能屬于可再生（選填“可再生”或“不可再生”）能源。

（2）有心的小強(qiáng)猜想太陽能電池發(fā)電量可能與太陽光照強(qiáng)度、接收太陽光照的面積及接

收太陽光照的時(shí)間有關(guān)，究竟有什么關(guān)系呢？為此他進(jìn)行了如下探究：

探究設(shè)計(jì)：用太陽能電池給手機(jī)電池充電。

所需器材：相同型號(hào)的太陽能電池4塊、相同型號(hào)的手機(jī)電池4塊（電池電量已耗完）、

硬紙板1張、手表1塊。

實(shí)驗(yàn)步驟：

a.用太陽能電池在陽光充足光照強(qiáng)的地方給手機(jī)電池充滿電，用時(shí)5h；

b.在與a同一光照強(qiáng)度的地方用另一塊太陽能電池給另一塊手機(jī)電池充電3h,未能

充滿；

c.在與a同一光照強(qiáng)度的地方用硬紙板蓋住第三塊太陽能電池接收面積的一半，再給

第三塊手機(jī)電池充電5h,未能充滿；

d.用第四塊太陽能電池在背陰處給第四塊手機(jī)電池充電5h,未能充滿。

根據(jù)小強(qiáng)的探究，請(qǐng)回答：

①比較步驟a和c可以得出結(jié)論：太陽光照的強(qiáng)度及接收太陽光照的時(shí)間相同時(shí),

太陽能電池發(fā)電量隨接收太陽光照面積的增大而增大。

②比較步驟a和d,可以得出結(jié)論：接收太陽光照的面積及接收太陽光照的時(shí)間相同

時(shí)，太陽能電池發(fā)電量隨太陽光照強(qiáng)度的減弱而減小。

21.小柯參觀了臨海括蒼山風(fēng)力發(fā)電場，決定探究風(fēng)力電站發(fā)電時(shí)的輸出功率和風(fēng)速的

關(guān)系，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

心友鉤碼

3

①如圖所示，將風(fēng)葉安裝在風(fēng)車底座上，把線的一端固定在轉(zhuǎn)軸處，另一端系上鉤碼。

②在風(fēng)車正前方1m處放置電風(fēng)扇，將電風(fēng)扇的風(fēng)速調(diào)到1擋位，用秒表記錄提升鉤

碼到/點(diǎn)所需的時(shí)間。

③將電風(fēng)扇換到2、3擋位，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中。（注：電風(fēng)扇擋位

越高，風(fēng)速越大）

電風(fēng)扇擋位鉤碼的質(zhì)量/g提升鉤碼到4點(diǎn)的時(shí)間/s

15015

25013

35010

請(qǐng)回答：

（1）這個(gè)實(shí)驗(yàn)是通過測量提升鉤碼到4點(diǎn)的時(shí)間來比較風(fēng)車輸出功率的大小。

（2）小柯從網(wǎng)上查到以下數(shù)據(jù)：

表一：750kW風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的輸出功率與風(fēng)速的關(guān)系

風(fēng)速/(m?s-1)468101214161820

輸出功率/kW075200360540740730650550

表二：風(fēng)級(jí)與風(fēng)速的關(guān)系

風(fēng)級(jí)36912

風(fēng)的名稱微風(fēng)強(qiáng)風(fēng)烈風(fēng)臺(tái)風(fēng)

風(fēng)速/(m?s-1)3.4-5.410.8—13.820.8—24.4大于32.6

根據(jù)以上數(shù)據(jù)預(yù)測，臺(tái)風(fēng)來噴時(shí)，能否給風(fēng)力電場帶來最大的經(jīng)濟(jì)效益？不能（選

填"能"或"不能”），理由是當(dāng)風(fēng)速過大時(shí)，發(fā)電機(jī)的輸出功率反而減小。

（3）在相同的風(fēng)速下，不同風(fēng)車的輸出功率是不同的，其輸出功率除了與風(fēng)葉的形狀和

排列結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還可能與風(fēng)葉的材料有關(guān)。（寫一點(diǎn)即可）

五、計(jì)算題（第22小題12分，第23小題15分，共27分）

22.（河池）如圖所示是太陽能LED路燈，白天有日照時(shí)，電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能并

儲(chǔ)存在鋰電池中，晚上鋰電池給LED路燈系統(tǒng)供電提供照明。已知：太陽能電池板輸出參數(shù)

為“20V5A”，有效面積為0.5m2；正常日照時(shí)，太陽每秒輻射到每平方米電池板上的

能量為0.8義10打（即為0.8X103W/m2）o

（1）若每天正常日照8h,鋰電池一天可以儲(chǔ)存多少電能？

（2）該太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率為多少？

（3）若路燈每晚從20：00持續(xù)工作到凌晨5：00,為了節(jié)能，LED路燈系統(tǒng)安裝雷達(dá)感

應(yīng)裝置，20：00至24：00人群活動(dòng)密集時(shí)功率為20W,24：00至凌晨5：00夜深人靜時(shí)

功率為4W,已知鋰電池最多能儲(chǔ)存3.24X106J的電能，則充滿電可以提供LED路燈系統(tǒng)在

陰雨天（無日照）持續(xù)工作多少個(gè)晚上？

4

解：⑴若每天正常日照8h,鋰電池一天可以儲(chǔ)存的電能：-RY=20VX5Ax8X3

600s=2.88X10%⑵由太陽每秒輻射到每平方米電池板上的能量為0.8X1()3J知：(總

=0.5m2X0.8X103J=4X102J,由太陽能電池板輸出參數(shù)為“20V5A”知：W^n=UIt=

20VX5AX1s=100J,根據(jù)效率公式該太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率：〃=等X100%

⑶路燈系統(tǒng)每個(gè)晚上所消耗能量為：片

=4^JjX100%=25%;LED20WX4X3600S

+4WX5X3600S=3.6X105J,滿電鋰電池可以提供LED路燈系統(tǒng)在陰雨天(無日照)持續(xù)

丁代工粕43.24X1Q6J工

工作天數(shù)為：3gx105J—9天。

23.現(xiàn)代家庭使用的主要灶具是燃?xì)庠詈碗姶艩t，小明想比較家里這兩種灶具哪個(gè)功率

更大、更經(jīng)濟(jì)、更節(jié)能，于是他查找到了相關(guān)數(shù)據(jù)(見表格)，并分別用燃?xì)庠?燃料為天然

氣)和電磁爐做了對(duì)比實(shí)驗(yàn)：小明首先用燃?xì)庠顚⒁恍″佀疅_，用時(shí)4min10s,從家里

的燃?xì)獗碜x出消耗天然氣15L。然后他關(guān)閉家中其他用電器，用電磁爐將同樣的水燒開，

用時(shí)6min,同時(shí)家中標(biāo)有“1600revs/kW?h”字樣的電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了200圈。

價(jià)格電能：0.6元/kW?h

價(jià)格天然氣：3.2元/m，