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(cè)題新版教科版

Page5第十一章綜合實(shí)力檢測(cè)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)eq\o(\s\up7(),\s\do5(A.火力發(fā)電無污染))eq\o(\s\up7(),\s\do5(B.太陽能屬于可再生能源))eq\o(\s\up7(),\s\do5(C.核能是確定平安的能源))eq\o(\s\up7(),\s\do5(D.地?zé)崮苁嵌文茉?)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．不行再生能源4．從人類生存的環(huán)境考慮，將來用于汽車的志向燃料是(B)A．自然氣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)化效率在任何狀況下都小于1D．煤、石油、自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)能是我國將來開發(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)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)是平安、清潔、無廢料C．人類還沒有完全駕馭人工限制核聚變技術(shù)D．原子彈只具有巨大的破壞性，無其他危害9．(菏澤)2020年6月23日上午，長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭將最終一顆北斗三號(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．②④10．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確定會(huì)發(fā)生能量的轉(zhuǎn)化B．摩擦生熱的過程是不行逆過程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)。疼惜環(huán)境、節(jié)約能源要從我做起，下列做法中須要改正的是(C)A．養(yǎng)成剛好關(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．剛好將生活垃圾、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__一次__(選填“一次”或“二次”)能源。13．(河北)核能是一種__不行再生__(選填“可再生”或“不行再生”)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__熱機(jī)__(選填“發(fā)電機(jī)”“電動(dòng)機(jī)”或“熱機(jī)”)。14．依據(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)的快速發(fā)展，沼氣已成為我國廣袤農(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__內(nèi)__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__高_(dá)_，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，有可能成為今后志向能源的是__太陽能__；手機(jī)是現(xiàn)代最常用的通信工具，手機(jī)之間是利用__電磁波__傳遞信息的。17．1kg鈾全部裂變釋放的能量約為8.5×1013J，相當(dāng)于完全燃燒__2.5×106__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3.4×107J/kg18．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自然氣；⑤風(fēng)能；⑥地?zé)崮艿?，其中屬于不行再生能源的是__①②③④__；不是干脆或間接來自于太陽的是__②⑥__。(均填序號(hào))三、簡(jiǎn)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。往托盤中添加砝碼后，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)推斷木塊增加的動(dòng)能E與砝碼重力做的功W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)答：木塊增加的動(dòng)能E小于砝碼重力做的功W。因?yàn)樵谕斜P中加砝碼后，木塊和砝碼都會(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，因而砝碼重力做的功轉(zhuǎn)化為木塊和砝碼的動(dòng)能及由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。所以木塊增加的動(dòng)能E小于砝碼重力做的功W。四、試驗(yàn)探究題(第20小題9分，第21小題8分，共17分)20．低碳排放，疼惜地球是當(dāng)今世界的主題，太陽能電池就是其中的一種，它能夠?qū)⑻柲芨纱噢D(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“不行再生”)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)，原委有什么關(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。試驗(yàn)步驟：a．用太陽能電池在陽光足夠光照強(qiáng)的地方給手機(jī)電池充溢電，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，未能充溢；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，未能充溢；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，未能充溢。依據(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(chǎng)，確定探究風(fēng)力電站發(fā)電時(shí)的輸出功率和風(fēng)速的關(guān)系，試驗(yàn)步驟如下：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A點(diǎn)所需的時(shí)間。③將電風(fēng)扇換到2、3擋位，重復(fù)以上試驗(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A點(diǎn)的時(shí)間/s150152501335010請(qǐng)回答：(1)這個(gè)試驗(yàn)是通過測(cè)量__提升鉤碼到A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依據(jù)以上數(shù)據(jù)預(yù)料，臺(tái)風(fēng)來臨時(shí)，能否給風(fēng)力電場(chǎng)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)葉的形態(tài)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)供電供應(yīng)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0.8×103J(即為0.8×103W/m2(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3.24×106J的電能，則充溢電可以供應(yīng)LED路燈系統(tǒng)在陰雨天(無日照)持續(xù)工作多少個(gè)晚上？解：(1)若每天正常日照8h，鋰電池一天可以儲(chǔ)存的電能：W＝UIt＝20V×5A×8×3600s＝2.88×106J；(2)由太陽每秒輻射到每平方米電池板上的能量為0.8×103J知：W總＝0.5m2×0.8×103J＝4×102J，由太陽能電池板輸出參數(shù)為“20V5A”知：W有用＝UIt＝20V×5A×1s＝100J，依據(jù)效率公式該太陽能電池板的光電轉(zhuǎn)換效率：η＝eq\f(W有用,W總)×100%＝eq\f(100J,4×102J)×100%＝25%；(3)LED路燈系統(tǒng)每個(gè)晚上所消耗能量為：W＝20W×4×3600s＋4W×5×3600s＝3.6×105J，滿電鋰電池可以供應(yīng)LED路燈系統(tǒng)在陰雨天(無日照)持續(xù)工作天數(shù)為：eq\f(3.24×106J,3.6×105J)＝9天。23．現(xiàn)代家庭運(yùn)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?燃料為自然氣)和電磁爐做了對(duì)比試驗(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出消耗自然氣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)格自然氣：3.2元/m3熱值q自然氣＝4×107J/m3(1)請(qǐng)你依據(jù)小明的試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，用__燃?xì)庠頮_(選填“燃?xì)庠睢被颉半姶艩t”)加熱時(shí)，水的吸熱功率較大，理由是__加熱時(shí)間短__。(2)請(qǐng)你通過計(jì)算說明，運(yùn)用哪種灶具更經(jīng)濟(jì)？(3)為了比較燃?xì)庠詈碗姶艩t哪個(gè)更節(jié)能，請(qǐng)你計(jì)算加熱過程中燃?xì)庠詈碗姶艩t能量轉(zhuǎn)化效率之比是多少？解：(2)電磁爐消耗的電能：W＝eq\f(200r,1600r/（kW·h）)＝0.125k