魯科版九年級物理全一冊《第二十章電與磁》單元測試卷(附答案)

第第頁魯科版九年級物理全一冊《第二十章電與磁》單元測試卷(附答案)學(xué)校:___________班級：___________姓名：___________考號：___________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”的主題重點是應(yīng)對空氣污染。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)電廠進行脫硫、控塵處理5．意大利科學(xué)家、諾貝爾物理學(xué)獎得主卡羅·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。這是因為()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將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為機械能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，錯誤的是()A．水力發(fā)電符合“低碳經(jīng)濟”理念B．風(fēng)力發(fā)電時，不會對大氣造成污染C．太陽能發(fā)電時，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.北京冬奧會在奧運會歷史上首次實現(xiàn)全部場館100%清潔能源供電，下列說法錯誤的是()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100%D．風(fēng)力發(fā)電是將機械能轉(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．因為能量守恒，所以“永動機”是可以制成的B．給手機充電時是將電能轉(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，所以不會發(fā)生能源危機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，對蓄電池充電，晚上蓄電池對路燈供電，對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“機械能”10.我國提出“力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰，2060年前實現(xiàn)碳中和”，碳達峰、碳中和成為社會各界關(guān)注的熱點話題。關(guān)于能量和能源，下列說法中正確的是()A．我國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．汽車制動時所產(chǎn)生的熱________(填“能”或“不能”)再次用來發(fā)動汽車，說明能量的轉(zhuǎn)化是有________性的。12．人類歷史上不斷進行著能源革命，__________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．火星探測器安裝有太陽能電池板，工作時把太陽能轉(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接時的情景，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芤酝猓瑤缀跛心茉炊紒碜蕴?。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、實驗探究題(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“吸收太陽能多少與物體表面顏色之間的關(guān)系”進行了實驗探究，在黑色和白色的塑料袋內(nèi)裝質(zhì)量相同的水，插入溫度計后系好，放在太陽光下，每隔相同時間讀出溫度計示數(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)在實驗中采用的主要科學(xué)研究方法是______________法。(2)白色塑料袋中水的溫度在升高到t1時，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)計實驗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，利用溫度計和計時器定時測量兩燒瓶中的水溫隨時間變化的情況。(1)為保證實驗的準(zhǔn)確性，實驗前除了取大小、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)按計劃操作，他們實驗時測得的數(shù)據(jù)如下：時間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，他們實驗時的室內(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________℃，由此可以得出的實驗結(jié)論是_____________________________。(3)除了采用“相同時間內(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，對生命系統(tǒng)形成威脅。在這一背景下，世界各國以全球協(xié)約的方式減排溫室氣體，我國由此在聯(lián)合國大會上向全世界宣布了2060年前實現(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)，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%時停止工作，請計算蓄電池充滿一次可以供路燈工作的時間。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)力帶動風(fēng)車葉片旋轉(zhuǎn)，并通過增速機將旋轉(zhuǎn)的速度提高，從而帶動風(fēng)機內(nèi)的發(fā)電機發(fā)電。發(fā)電機所發(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)某集團研發(fā)的一款風(fēng)力發(fā)電機組，最大發(fā)電功率為6×106W。此風(fēng)力發(fā)電機組以最大功率工作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)速下每臺風(fēng)力發(fā)電機組輸出的電功率。風(fēng)速/(m·s－1)369121518……輸出功率/kW20160540128025004320……當(dāng)風(fēng)速為15m/s時，每臺風(fēng)力發(fā)電機組1h獲得的風(fēng)能是2×104kW·h，則此時該風(fēng)力發(fā)電機組的發(fā)電效率是多少？參考答案一、1.A【點撥】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)從自然界得到補充的能源則是不可再生能源。2．A【點撥】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，故選A。3．A【點撥】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；核能會越用越少，不能在短期?nèi)從自然界得到補充，屬于不可再生能源。故A符合題意。4．C5．C【點撥】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【點撥】太陽能發(fā)電時，太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能，故C錯誤。7．C【點撥】任何能量的轉(zhuǎn)換都有損耗，轉(zhuǎn)換效率不可能達到100%，故C錯誤。8．B【點撥】雖然能量守恒，但永動機工作時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外做功的“永動機”是不存在的，故A錯誤；給手機充電時是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，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錯誤。9．AC【點撥】太陽能電池白天將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，對蓄電池充電，晚上蓄電池對路燈供電，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錯誤。10．AC【點撥】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，再通過汽輪機帶動發(fā)電機發(fā)電，故A正確；能量轉(zhuǎn)化過程是有方向性的，故B錯誤；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錯誤。二、11.不能；方向【點撥】能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性，汽車制動時，由于摩擦產(chǎn)生的熱量，不能自發(fā)地再次發(fā)動汽車。12．鉆木取火；蒸汽機；核反應(yīng)堆13．電；不變14．靜止；聚；電磁【點撥】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【點撥】(3)由表格中數(shù)據(jù)分析可知，經(jīng)過相同時間后黑色塑料袋內(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，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%時停止工作，則蓄電池充滿一次可以供路燈工作的時間t＝eq\f(24A·h×(1－20%),2A)＝9.6h。19．【解】此風(fēng)力發(fā)電機組以最大功率工作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