魯科版九年級(jí)物理全一冊(cè)《第二十章電與磁》單元測(cè)試卷(附答案)

第第頁魯科版九年級(jí)物理全一冊(cè)《第二十章電與磁》單元測(cè)試卷(附答案)學(xué)校:___________班級(jí)：___________姓名：___________考號(hào)：___________一、選擇題(每題3分，共30分)1．下列關(guān)于能源的說法正確的是()A．風(fēng)能、水能以及太陽能可以直接從自然界獲得，是一次能源B．核能需要利用核反應(yīng)堆等裝置釋放，是二次能源C．風(fēng)能、化石能源可以在自然界里源源不斷地得到，是可再生能源D．水能、核能會(huì)越用越少，是不可再生能源2.下列能源中，均屬于新能源的是()A．太陽能、風(fēng)能、潮汐能、地?zé)崮蹷．核能、太陽能、石油C．水能、核能、天然氣、石油D．太陽能、地?zé)崮?、?．某省大力開發(fā)風(fēng)能，下列新能源與風(fēng)能不屬于同一類能源的是()A．核能B．水能C．太陽能D．地?zé)崮?.“世界環(huán)境日”的主題重點(diǎn)是應(yīng)對(duì)空氣污染。下列做法不利于減少空氣污染的是()A．積極推廣使用新能源公交車B．限制、禁止燃放煙花爆竹C．田間焚燒秸稈，凈化環(huán)境D．火力發(fā)電廠進(jìn)行脫硫、控塵處理5．意大利科學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主卡羅·魯比亞曾發(fā)表了關(guān)于能源領(lǐng)域與新能源開發(fā)方面的演講，預(yù)言在未來20年之內(nèi)，人們將徹底放棄石油而使用氫氣作為新一代汽車的燃料。這是因?yàn)?)A．石油是可再生能源B．氫氣是一次能源C．氫能源汽車幾乎沒有污染D．氫燃料電池汽車行駛時(shí)將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能6．化石燃料資源日趨枯竭，太陽能、風(fēng)能、氫能和核能等新能源的使用范圍將越來越廣。下列有關(guān)說法中，錯(cuò)誤的是()A．水力發(fā)電符合“低碳經(jīng)濟(jì)”理念B．風(fēng)力發(fā)電時(shí)，不會(huì)對(duì)大氣造成污染C．太陽能發(fā)電時(shí)，太陽能直接轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D．煤和石油都是化石燃料7.北京冬奧會(huì)在奧運(yùn)會(huì)歷史上首次實(shí)現(xiàn)全部場(chǎng)館100%清潔能源供電，下列說法錯(cuò)誤的是()A．光伏發(fā)電是利用可再生能源B．采用高壓輸電可以減少電能損耗C．清潔能源轉(zhuǎn)換效率可達(dá)100%D．風(fēng)力發(fā)電是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能8.關(guān)于能量的轉(zhuǎn)化與守恒，下列說法中正確的是()A．因?yàn)槟芰渴睾?，所以“永?dòng)機(jī)”是可以制成的B．給手機(jī)充電時(shí)是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．空調(diào)既能制熱又能制冷，說明熱傳遞不存在方向性D．由于能的轉(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)9.某路燈照明系統(tǒng)的太陽能電池白天將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，對(duì)蓄電池充電，晚上蓄電池對(duì)路燈供電，對(duì)如圖方框中能量形式判斷正確的是()A．甲是“太陽能”B．乙是“太陽能”C．丙是“電能”D．丁是“機(jī)械能”10.我國(guó)提出“力爭(zhēng)2030年前實(shí)現(xiàn)碳達(dá)峰，2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和”，碳達(dá)峰、碳中和成為社會(huì)各界關(guān)注的熱點(diǎn)話題。關(guān)于能量和能源，下列說法中正確的是()A．我國(guó)已建成的核電站是利用核裂變來發(fā)電的B．能量的轉(zhuǎn)移是有方向性的，而能量的轉(zhuǎn)化沒有方向性C．核能、化石能源是不可再生能源，水能、太陽能都是可再生能源D．為了保護(hù)環(huán)境，控制和消除大氣污染，應(yīng)禁止使用化石能源二、填空題(每空2分，共24分)11．汽車制動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的熱________(填“能”或“不能”)再次用來發(fā)動(dòng)汽車，說明能量的轉(zhuǎn)化是有________性的。12．人類歷史上不斷進(jìn)行著能源革命，__________是人類在能量轉(zhuǎn)化方面最早的一次能源革命；________的發(fā)明，直接導(dǎo)致了第二次能源革命；物理學(xué)家發(fā)明的__________是以核能為代表的第三次能源革命。13．火星探測(cè)器安裝有太陽能電池板，工作時(shí)把太陽能轉(zhuǎn)化為________能，在轉(zhuǎn)化過程中能量的總量________(填“增大”“減小”或“不變”)。14．如圖所示是飛船與空間站完成對(duì)接時(shí)的情景，以空間站為參照物，飛船是________的；空間站利用太陽能電池板獲得能量，太陽能來自太陽內(nèi)部的核________變；空間站的圖像信號(hào)是通過________波傳回地面的。15.太陽是人類的“能源之母”，地球上除核能、地?zé)崮芎统毕芤酝?，幾乎所有能源都來自太陽。太陽能分布廣闊、獲取方便，既是清潔能源，又是________(填“可再生”或“不可再生”)能源。小明家的太陽能熱水器裝水50L，這些水升高2℃所吸收的熱量是________J。[水的比熱容為4.2×103J/(kg·℃)，水的密度為1.0×103kg/m3]三、實(shí)驗(yàn)探究題(第16題8分，第17題12分，共20分)16.為了有效利用太陽能，某興趣小組對(duì)“吸收太陽能多少與物體表面顏色之間的關(guān)系”進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，在黑色和白色的塑料袋內(nèi)裝質(zhì)量相同的水，插入溫度計(jì)后系好，放在太陽光下，每隔相同時(shí)間讀出溫度計(jì)示數(shù)，數(shù)據(jù)記錄如下：塑料袋水的質(zhì)量/kg初溫t0/℃溫度t1/℃溫度t2/℃溫度t3/℃……黑色1.015.022.327.831.5……白色1.015.016.517.819.0……(1)該小組同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中采用的主要科學(xué)研究方法是______________法。(2)白色塑料袋中水的溫度在升高到t1時(shí)，溫度上升了________℃。(3)由以上研究可知：太陽能熱水器集熱管的吸熱表面顏色應(yīng)以________色為宜。(4)某太陽能熱水器的集熱管接收太陽能的有效面積為2m2，若每平方米的集熱管每小時(shí)接收太陽能約2×106J，則該熱水器2h內(nèi)可接收太陽能________J。17．學(xué)習(xí)了“能量轉(zhuǎn)移的方向性”后，小明和小芳設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)研究泡沫塑料和棉絮的保溫性能好壞。他們用這兩種材料分別包著裝有熱水的密閉燒瓶，讓它們自然冷卻，利用溫度計(jì)和計(jì)時(shí)器定時(shí)測(cè)量?jī)蔁恐械乃疁仉S時(shí)間變化的情況。(1)為保證實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性，實(shí)驗(yàn)前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外，還應(yīng)考慮影響水溫度變化的其他因素，即保持燒瓶相同、水的初溫相同、環(huán)境因素相同和______________相同。(2)按計(jì)劃操作，他們實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下：時(shí)間t/min010203040…150180泡沫塑料組水溫T1/℃8064555041…2120棉絮組水溫T2/℃8055413228…2020分析數(shù)據(jù)可知，他們實(shí)驗(yàn)時(shí)的室內(nèi)溫度是________℃，經(jīng)過40min后，泡沫塑料包的燒瓶中水溫降低了________℃，而棉絮包的燒瓶中水溫降低了________℃，由此可以得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_____________________________。(3)除了采用“相同時(shí)間內(nèi)觀察水降低的溫度”來比較這兩種材料的保溫性能外，根據(jù)上表數(shù)據(jù)你還可以采用________________________________的方法來比較這兩種材料的保溫性能。四、綜合應(yīng)用題(第18題10分，第19題16分，共26分)18.科學(xué)家認(rèn)為，碳排放導(dǎo)致全球變暖，極端天氣事件增加，對(duì)生命系統(tǒng)形成威脅。在這一背景下，世界各國(guó)以全球協(xié)約的方式減排溫室氣體，我國(guó)由此在聯(lián)合國(guó)大會(huì)上向全世界宣布了2060年前實(shí)現(xiàn)“碳中和”(產(chǎn)生和消耗的二氧化碳大致相等)目標(biāo)。為實(shí)現(xiàn)“碳中和”目標(biāo)，未來，風(fēng)能、太陽能和生物質(zhì)能將成為主要的能源來源。某小區(qū)路燈利用與太陽能電池板相連的蓄電池作電源，其電壓為12V、容量為24A·h(表示安·時(shí))，路燈的規(guī)格為“12V24W”。(1)生物質(zhì)能是__________(填“可再生”或“不可再生”)能源。(2)蓄電池中儲(chǔ)存的是________能。(3)如果蓄電池充滿后給路燈供電，電量下降至20%時(shí)停止工作，請(qǐng)計(jì)算蓄電池充滿一次可以供路燈工作的時(shí)間。19．風(fēng)電技術(shù)就是利用風(fēng)能發(fā)電的技術(shù)，開發(fā)風(fēng)電技術(shù)是當(dāng)今諸多國(guó)家的發(fā)展方向。如圖所示，風(fēng)力發(fā)電是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，并通過增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提高，從而帶動(dòng)風(fēng)機(jī)內(nèi)的發(fā)電機(jī)發(fā)電。發(fā)電機(jī)所發(fā)的電通過電纜輸送到升壓變壓器提升電壓后，由高壓輸電線路輸送給用戶。(1)某集團(tuán)研發(fā)的一款風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，最大發(fā)電功率為6×106W。此風(fēng)力發(fā)電機(jī)組以最大功率工作5h，相當(dāng)于完全燃燒多少千克熱值為3×107J/kg的煤釋放的能量？(2)遠(yuǎn)距離輸電，若輸送電能的功率為P、輸電電壓為U、輸電線路總電阻為R，則輸電線路因發(fā)熱而造成的電能損失功率是多少？(3)如表為不同風(fēng)速下每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組輸出的電功率。風(fēng)速/(m·s－1)369121518……輸出功率/kW20160540128025004320……當(dāng)風(fēng)速為15m/s時(shí)，每臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組1h獲得的風(fēng)能是2×104kW·h，則此時(shí)該風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率是多少？參考答案一、1.A【點(diǎn)撥】可以直接從自然界獲得的能源是一次能源；能從自然界中源源不斷地得到的能源是可再生能源，一旦消耗不可能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充的能源則是不可再生能源。2．A【點(diǎn)撥】新能源又稱非常規(guī)能源，煤、石油、天然氣是常規(guī)能源，排除B、C、D選項(xiàng)，故選A。3．A【點(diǎn)撥】風(fēng)能、水能、太陽能、地?zé)崮芸梢詮淖匀唤缋镌丛床粩嗟氐玫?，屬于可再生能源；核能?huì)越用越少，不能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，屬于不可再生能源。故A符合題意。4．C5．C【點(diǎn)撥】石油是不可再生能源，且污染環(huán)境；氫氣是二次能源，幾乎沒有污染，故C符合題意。6．C【點(diǎn)撥】太陽能發(fā)電時(shí)，太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能，故C錯(cuò)誤。7．C【點(diǎn)撥】任何能量的轉(zhuǎn)換都有損耗，轉(zhuǎn)換效率不可能達(dá)到100%，故C錯(cuò)誤。8．B【點(diǎn)撥】雖然能量守恒，但永動(dòng)機(jī)工作時(shí)不可避免地要克服摩擦等造成能量損失，所以不消耗能量而對(duì)外做功的“永動(dòng)機(jī)”是不存在的，故A錯(cuò)誤；給手機(jī)充電時(shí)是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存起來，故B正確；熱量總是自發(fā)地從高溫物體向低溫物體傳遞，存在方向性，制冷時(shí)雖然熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，但這是外界做功的結(jié)果，故C錯(cuò)誤；能的轉(zhuǎn)化過程雖然符合能量守恒定律，但是在轉(zhuǎn)化過程中存在著“能量耗散”和“品質(zhì)降低”，不能再重復(fù)利用，因此要節(jié)約能源，故D錯(cuò)誤。9．AC【點(diǎn)撥】太陽能電池白天將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，對(duì)蓄電池充電，晚上蓄電池對(duì)路燈供電，其能量轉(zhuǎn)化過程如下：太陽能→電能→化學(xué)能→電能→光能。故A、C正確，B、D錯(cuò)誤。10．AC【點(diǎn)撥】核電站發(fā)電的過程是將核裂變產(chǎn)生的核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再通過汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，故A正確；能量轉(zhuǎn)化過程是有方向性的，故B錯(cuò)誤；核能、化石能源是不可再生能源，水能、太陽能屬于可再生能源，故C正確；當(dāng)前化石能源在生產(chǎn)、生活中應(yīng)用廣泛，不可能完全禁止，故D錯(cuò)誤。二、11.不能；方向【點(diǎn)撥】能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性，汽車制動(dòng)時(shí)，由于摩擦產(chǎn)生的熱量，不能自發(fā)地再次發(fā)動(dòng)汽車。12．鉆木取火；蒸汽機(jī)；核反應(yīng)堆13．電；不變14．靜止；聚；電磁【點(diǎn)撥】太陽能來自太陽內(nèi)部的氫原子核發(fā)生聚變而釋放出的能量。15．可再生；4.2×105【點(diǎn)撥】太陽能熱水器中水的質(zhì)量m＝ρV＝1.0×103kg/m3×50×10－3m3＝50kg，水吸收的熱量Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/(kg·℃)×50kg×2℃＝4.2×105J。三、16.(1)控制變量(2)1.5(3)黑(4)8×106【點(diǎn)撥】(3)由表格中數(shù)據(jù)分析可知，經(jīng)過相同時(shí)間后黑色塑料袋內(nèi)水的溫度明顯要高于白色塑料袋內(nèi)水的溫度，即黑色塑料袋吸收太陽能的能力更強(qiáng)，所以太陽能熱水器集熱管的吸熱表面顏色應(yīng)以黑色為宜。(4)該熱水器2h內(nèi)接收的太陽能E＝2h×2m2×2×106J/(m2·h)＝8×106J。17．(1)水的質(zhì)量(2)20；39；52；泡沫塑料的保溫性能更好(3)降低相同的溫度，比較所用時(shí)間的多少四、18.【解】(1)可再生(2)化學(xué)(3)路燈的規(guī)格為“12V24W”，路燈的額定電流I＝eq\f(P,U)＝eq\f(24W,12V)＝2A，如果蓄電池充滿后給路燈供電，電量下降至20%時(shí)停止工作，則蓄電池充滿一次可以供路燈工作的時(shí)間t＝eq\f(24A·h×(1－20%),2A)＝9.6h。19．【解】此風(fēng)力發(fā)電機(jī)組以最大功率工作5h，可生產(chǎn)的電能W＝P大t1＝6×106×10－3kW×5h＝3×104kW·h＝1.08×1011J，相當(dāng)于完全燃燒煤的質(zhì)量m＝eq\f(Q,q)＝eq\f(W,q)＝eq\f(1.08×1011J,3×107J/kg)＝3600kg。(2)通過輸電線路的電流I＝eq\f