滬粵版初中物理九下20.1 《能源和能源危機(jī)》（分層練習(xí)）-2023-2024學(xué)年九年級(jí)下冊(cè)物理同步（滬粵版）解析版

20.1能源和能源危機(jī)一、單選題1．開發(fā)和利用可再生能源，可實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。以下屬于可再生能源的是（）A．石油 B．天然氣 C．煤 D．風(fēng)能【答案】D【解析】石油、天然氣、煤等消耗后短期內(nèi)不能從自然界得到補(bǔ)充的能源，都屬于不可再生能源，風(fēng)能是能夠源源不斷的從自然界得到的能源，屬于可再生能源，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。2．如圖甲所示，某品牌插秧機(jī)使用北斗導(dǎo)航，農(nóng)民只需在作業(yè)前進(jìn)行相關(guān)設(shè)定，即可實(shí)現(xiàn)24小時(shí)無人值守自動(dòng)作業(yè)，該插秧機(jī)使用四沖程汽油機(jī)。下列說法正確的是（）

A．北斗導(dǎo)航衛(wèi)星是通過超聲波向插秧機(jī)發(fā)送位置信息的B．圖乙中汽油機(jī)處于壓縮沖程C．若該汽油機(jī)飛輪的轉(zhuǎn)速是60r/s，則汽油機(jī)每秒鐘做功30次D．汽油屬于可再生能源【答案】C【解析】A．電磁波可以在真空中傳播，所以，北斗衛(wèi)星是通過電磁波向地面?zhèn)鬟f信息的，故A錯(cuò)誤；B．題圖中火花塞點(diǎn)燃，活塞向下運(yùn)動(dòng)，氣門閉合，所以處于做功沖程，故B錯(cuò)誤；C．汽油機(jī)的一個(gè)工作循環(huán)包括四個(gè)沖程，飛輪轉(zhuǎn)兩圈，所以汽油機(jī)的飛輪轉(zhuǎn)動(dòng)2圈，對(duì)外做功1次，則汽油機(jī)每秒鐘做功30次，故C正確；D．汽油是從石油中提煉而來的，石油屬于不可再生能源，所以汽油也屬于不可再生能源，故D錯(cuò)誤。故選C。3．下列需要消耗自然界的能源來獲取的是（）A．水能 B．風(fēng)能 C．電能 D．太陽(yáng)能【答案】C【解析】ABD．水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能都可以從自然界源源不斷的得到，不需要消耗自然界的能源來獲取，故ABD不符合題意；C．我們生活中使用的電能不是直接從自然界中獲得的，需要消耗自然界的其它能源來獲取；故C符合題意。故選C。4．下列說法正確的是（）A．太陽(yáng)能屬于不可再生能源 B．一切物體都具有熱量C．電磁波能在真空中傳播 D．原子核是由質(zhì)子和電子組成的【答案】C【解析】A．像風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能等可以在自然界里源源不斷地得到，稱它們?yōu)榭稍偕茉?，故A錯(cuò)誤；B．一切物體都具有內(nèi)能，熱量指熱傳遞過程中傳遞內(nèi)能的多少，故B錯(cuò)誤；C．電磁波的傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，也可以在空氣中傳播，故C正確；D．原子核是由質(zhì)子和中子組成的，故D錯(cuò)誤。故選C。5．下列說法正確的是（）A．太陽(yáng)能屬于不可再生能源 B．一切物體都具有熱量C．電磁波能在真空中傳播 D．原子核是由質(zhì)子和電子組成的【答案】C【解析】A．像風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能等可以在自然界里源源不斷地得到，稱它們?yōu)榭稍偕茉?，故A錯(cuò)誤；B．一切物體都具有內(nèi)能，熱量指熱傳遞過程中傳遞內(nèi)能的多少，故B錯(cuò)誤；C．電磁波的傳播不需要介質(zhì)，可以在真空中傳播，也可以在空氣中傳播，故C正確；D．原子核是由質(zhì)子和中子組成的，故D錯(cuò)誤。故選C。6．知識(shí)點(diǎn)辨析，下列說法正確的是（）A．風(fēng)力、核能、太陽(yáng)能發(fā)電都利用了可再生能源B．一個(gè)物體溫度越高，它的熱量越多C．急剎車時(shí)，車上的人向前傾，因?yàn)槿讼蚯暗膽T性大D．正電荷定向移動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯姆较颉敬鸢浮緿【解析】A．風(fēng)力、太陽(yáng)能發(fā)電都利用了可再生能源，核能發(fā)電是利用了不可再生能源，故A錯(cuò)誤；B．一個(gè)物體溫度越高，具有的內(nèi)能越大，熱量是熱傳遞過程中轉(zhuǎn)移的內(nèi)能的多少，故B錯(cuò)誤；C．急剎車時(shí)，車上的人向前傾，因?yàn)槿司哂袘T性，慣性的大小與質(zhì)量有關(guān)，故C錯(cuò)誤；D．在物理學(xué)中，規(guī)定正電荷定向移動(dòng)方向?yàn)殡娏鞯姆较颍蔇正確。故選D。二、填空題7．航拍無人機(jī)充電時(shí)是將電能轉(zhuǎn)化為能存儲(chǔ)起來，電能屬于（選填“一次”或“二次”）能源；無人機(jī)拍到的畫面是通過實(shí)時(shí)傳回地面。【答案】化學(xué)二次電磁波【解析】[1][2]無人機(jī)充電時(shí)是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，電能需要一次能源轉(zhuǎn)化而來，屬于二次能源。[3]根據(jù)電磁波的知識(shí)可知，電磁波可以傳遞信息，無人機(jī)拍到的畫面是通過電磁波實(shí)時(shí)傳回地面的。8．由于疫情原因，口罩成為北京冬奧會(huì)上一道獨(dú)特的“風(fēng)景”。如圖為中國(guó)運(yùn)動(dòng)員所配帶的N95口罩，其中間層山多孔結(jié)構(gòu)的熔噴布組成，生產(chǎn)過程中熔噴布帶有靜電，能吸附含毒飛沫，這是利用了帶電體具有的性質(zhì)，熔噴布屬于（填“導(dǎo)體”或“絕緣體”）；生活中常用的太陽(yáng)能是（填“可”或“不可”）再生能源。【答案】吸引輕小物體絕緣體可【解析】[1]中國(guó)運(yùn)動(dòng)員所配帶的N95口罩，其中間層山多孔結(jié)構(gòu)的熔噴布組成，生產(chǎn)過程中熔噴布帶有靜電，帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，利用這個(gè)性質(zhì)，口罩中應(yīng)用熔噴布吸附含毒飛沫。[2]不容易導(dǎo)電的物體叫絕緣體，熔噴布屬于絕緣體。[3]可再生資源亦稱再生性資源，指消耗以后可以在較短時(shí)間內(nèi)再度恢復(fù)的資源。生活中常用的太陽(yáng)能可以源源不斷獲得，是可再生能源。9．新能源的開發(fā)來源于物理學(xué)的進(jìn)步。風(fēng)力發(fā)電站工作時(shí)，是將風(fēng)能能轉(zhuǎn)化為電能，風(fēng)能屬于（選填“可”或“不可”）再生能源。【答案】可【解析】常見的發(fā)電方式主要有火力發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電、太陽(yáng)能發(fā)電和核能發(fā)電。風(fēng)力發(fā)電站工作時(shí)，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，該能源取之不盡用之不竭，屬于可再生能源，潔凈無污染。10．2010年上海世博會(huì)采用高效彩色太陽(yáng)能電池板、鋰離子電池等技術(shù)，真正達(dá)到碳的“零排放”。太陽(yáng)能屬于能源（選填“可再生”或“不可再生”）。世博會(huì)上，以警用電動(dòng)車為參照物，車上的鋰離子電池是的，警用電動(dòng)車和地面指揮中心無線通信時(shí)用（選填“超聲波”或“電磁波”）進(jìn)行聯(lián)絡(luò)?！敬鸢浮靠稍偕o止電磁波【解析】[1]太陽(yáng)能是可以源源不斷的從自然界中得到，所以太陽(yáng)能是可再生能源。[2]警用電動(dòng)車上的鋰離子電池是固定在車上的，以警用電動(dòng)車為參照物，車上的鋰離子電池的位置沒有發(fā)生變化，所以電池是靜止的。[3]警用電動(dòng)車和地面指揮中心無線通信時(shí)，是靠通訊設(shè)備發(fā)射和接收電磁波信號(hào)來傳輸信息進(jìn)行聯(lián)絡(luò)的。11．6月5日是世界環(huán)境日，我國(guó)一直主張“低碳減排，綠色生活”。目前，我國(guó)在開發(fā)、利用太陽(yáng)能方面發(fā)展最快、最具潛力。太陽(yáng)能屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源，生產(chǎn)太陽(yáng)能電池的主要原材料是硅，硅屬于（選填“導(dǎo)體”、“半導(dǎo)體”或“絕緣體”）材料?！敬鸢浮靠稍偕雽?dǎo)體【解析】[1]太陽(yáng)能屬于可再生能源，其主要特點(diǎn)是取之不盡用之不竭，并且環(huán)保無污染。[2]常見半導(dǎo)體有，鍺、硅、砷化鎵等，即硅屬于半導(dǎo)體材料。12．“滴滴”打車以其方便快捷的特點(diǎn)，成為不少人出行的首選。司機(jī)利用導(dǎo)航系統(tǒng)可以準(zhǔn)確的將乘客送到目的地，衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用提供導(dǎo)航服務(wù)的；不少“滴滴”車主，都會(huì)選擇以天然氣代替柴油或汽油的新燃料車，天然氣屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源。【答案】電磁波不可再生【解析】[1]衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用電磁波進(jìn)行定位和導(dǎo)航的，因?yàn)殡姶挪ㄋ俣群愣?，等于光速。[2]天然氣不能在短期內(nèi)從自然界中得到補(bǔ)充，故為不可再生能源。

一、單選題1．下列說法中，正確的是（）A．水力、火力發(fā)電是不可再生能源的利用 B．半導(dǎo)體制成的光導(dǎo)纖維可用于信息傳遞C．超導(dǎo)體是很好的輸電線和發(fā)熱材料 D．wiFi信號(hào)是通過電磁波來傳遞信息的【答案】D【解析】A．水力、風(fēng)力利用的是水能、風(fēng)能，屬于可再生能源，火力發(fā)電利用的主要是煤炭，是化石能源，屬于不可再生資源，故A錯(cuò)誤；B．光導(dǎo)纖維是利用光的全反射原理傳遞信息的，制造光導(dǎo)纖維的材料不是半導(dǎo)體，故B錯(cuò)誤；C．超導(dǎo)材料電阻為零，電流流過導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體不發(fā)熱，所以超導(dǎo)體不能用來制作發(fā)熱體，超導(dǎo)體可以利用到輸電線上，從而減小電能的損耗，故C錯(cuò)誤；D．廣播、電視、移動(dòng)通信、衛(wèi)星都是用電磁波傳遞信息的，wifi無線信號(hào)是通過電磁波來傳遞信息的，故D正確。故選D。2．物理來源于生活，生活中蘊(yùn)含著大量物理知識(shí)，關(guān)于生活中的物理下列說法中正確的是（）A．?dāng)?shù)碼相機(jī)的圖象處理芯片是由超導(dǎo)材料制成的B．智能電視用WIFI上網(wǎng)，是利用了電磁波傳遞信息C．家庭中用來鑒別人民幣真?zhèn)蔚尿?yàn)鈔機(jī)使用的是紅外線D．家里用的太陽(yáng)能、天然氣等清潔能源都是可再生能源【答案】B【解析】A．?dāng)?shù)碼相機(jī)的圖象處理芯片由半導(dǎo)體材料制成，故A錯(cuò)誤；B．WiFi信號(hào)是一種電磁波，所以是利用了電磁波傳遞信息的，故B正確；C．紫外線能使人民幣上的熒光物質(zhì)發(fā)光，用來鑒別人民幣真?zhèn)蔚尿?yàn)鈔機(jī)使用的是紫外線，故C錯(cuò)誤；D．太陽(yáng)能是可再生能源、清潔能源，天然氣是化石能源，屬于不可再生能源，故D錯(cuò)誤。故選B。3．關(guān)于信息和能源，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．我們北斗導(dǎo)航系統(tǒng)是利用電磁波進(jìn)行導(dǎo)航的B．測(cè)溫槍測(cè)體溫是通過接收人體輻射的紅外線顯示溫度的C．光導(dǎo)纖維通過光的反射傳播信號(hào)比光直線傳播要慢D．太陽(yáng)能、水能、電能可在自然界源源不斷得到，是可再生能源【答案】D【解析】A．衛(wèi)星在太空中，太空中是真空，聲波在真空中不能傳聲，所以不能利用超聲波導(dǎo)航；電磁波可以傳遞信息且傳播不需要介質(zhì)，因此北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用電磁波進(jìn)行導(dǎo)航的，故A正確，不符合題意；B．紅外線可以用來遙感遙控，因此測(cè)溫槍測(cè)體溫是通過接收人體輻射的紅外線來測(cè)溫度的，故B正確，不符合題意；C．光導(dǎo)纖維通過光的反射傳播信號(hào)比光直線傳播走的路程遠(yuǎn)，因此傳播要慢，故C正確，不符合題意；D．太陽(yáng)能、水能可以在自然界源源不斷地得到，它們是可再生能源，電能是由其他能轉(zhuǎn)化來的，是二次能源，故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。二、填空題4．一家火鍋店用某種材質(zhì)的紙折成火鍋。加上水，放在點(diǎn)燃的天然氣爐上涮菜。如圖所示。天然氣屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源。紙鍋中的水在沸騰過程中溫度（選填“繼續(xù)升高”或“保持不變”），該溫度低于紙的著火點(diǎn)。若紙鍋中水的質(zhì)量為1kg，水溫從20℃升高到100℃，則水需要吸收J(rèn)的熱量。[已知水的比熱容為]【答案】不可再生保持不變【解析】[1]天然氣不能源源不斷地從自然界獲得，也不可重復(fù)利用，所以天然氣屬于不可再生能源。[2]水沸騰時(shí)的特點(diǎn)是吸收熱量，溫度保持不變。[3]水吸收的熱量5．太陽(yáng)能是（選填“可再生”或“不可再生”）能源，電能屬于能源（選填“一次”或“二次”），用戶是利用衛(wèi)星接收和發(fā)射的信號(hào)來收看現(xiàn)場(chǎng)畫面的。【答案】可再生二次電磁波【解析】[1]太陽(yáng)能可以從自然界源源不斷獲得，故太陽(yáng)能是可再生能源。[2]電能必須通過一次能源的消耗才能得到，屬于二次能源。[3]衛(wèi)星通信是一種利用人造衛(wèi)星作為中繼站來轉(zhuǎn)發(fā)電磁波而進(jìn)行的兩個(gè)或多個(gè)地面站之間的通信。用戶是利用衛(wèi)星接收和發(fā)射的電磁波信號(hào)來收看現(xiàn)場(chǎng)畫面的。6．北京2022年冬奧會(huì)貫徹“節(jié)儉、綠色、智慧”的理念，冬奧會(huì)的高科技綠色環(huán)保場(chǎng)館，場(chǎng)館實(shí)現(xiàn)100%綠電，其電力支持通過河北張家口的光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電實(shí)現(xiàn)，其中光伏發(fā)電是將能轉(zhuǎn)化為電能，該能源屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源。某小型場(chǎng)館的壓縮機(jī)組的供電功率為190kV·A，工作電壓為380V，其工作的總電流為A，壓縮機(jī)的核心部件——電動(dòng)機(jī)是利用通電導(dǎo)線在中受力運(yùn)動(dòng)，將電能轉(zhuǎn)化為能?！敬鸢浮刻?yáng)可再生500磁場(chǎng)機(jī)械【解析】[1][2]光伏發(fā)電是將太陽(yáng)的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存起來，太陽(yáng)能可以源源不斷的提供，因此是可再生能源。[3]工作電壓U=380V，供電功率為P=190kV·A=1.9×105W由P=UI可知電路中電流大小為[4][5]電動(dòng)機(jī)利用了通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中受力運(yùn)動(dòng)的原理。電動(dòng)機(jī)消耗電能，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。7．閱讀短文，回答問題。為保護(hù)地球家園，我國(guó)將努力爭(zhēng)取2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和。為了降低化石能源占比，我國(guó)目前正大力開發(fā)利用太陽(yáng)能、風(fēng)能、核能等新能源，風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電項(xiàng)目正大規(guī)模推進(jìn)。風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)由太陽(yáng)能發(fā)電板、風(fēng)力發(fā)電機(jī)組、系統(tǒng)控制器和逆變器等幾部分組成。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)的部分技術(shù)參數(shù)；其中風(fēng)力發(fā)電的最大輸出功率是指風(fēng)速達(dá)到最大限制風(fēng)速時(shí)風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率；光照功率P1是指太陽(yáng)光照射到電池板表面處每平方米的輻射功率，P1=1000W/m2，光電轉(zhuǎn)化效率是“指太陽(yáng)能電池板將光能轉(zhuǎn)化為電能的效率。風(fēng)力發(fā)電參數(shù)太陽(yáng)能發(fā)電參數(shù)最大輸出電功率400W光照功率1000W/m2最大限制風(fēng)速12m/s光電轉(zhuǎn)化效率20%（1）太陽(yáng)能屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源；（2）在人類使用能源的過程中，必然有部分能量由于種種原因浪費(fèi)掉且不能再重新加以利用，因此說明能量的轉(zhuǎn)移或轉(zhuǎn)化具有；（3）若風(fēng)力發(fā)電時(shí)功率與風(fēng)速的平方成正比；則當(dāng)輸出功率為25W時(shí)，風(fēng)速為m/s；（4）若太陽(yáng)能輻射的總功率為P0，且太陽(yáng)光在穿透太空及地球大氣層達(dá)到地面的途中有η的能量損耗（已知球面面積為4πr2，r為球半徑），則太陽(yáng)到地球的距離D=。（用物理量的符號(hào)表示）【答案】可再生方向性3【解析】（1）[1]太陽(yáng)能可以在自然界里源源不斷的得到補(bǔ)充，所以它屬于可再生能源。（2）[2]有些不能再重新加以利用，說明能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移具有方向性，有些過程不可逆。（3）[3]由題知，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率P與風(fēng)速v的平方成正比，因?yàn)榘l(fā)電機(jī)的最大輸出功率為400W、最大風(fēng)速為12m/s，則當(dāng)功率為25W時(shí)，有兩式相比得（4）[4]由題意可知，太陽(yáng)光照射到地面時(shí)單位面積上的輻射功率為則太陽(yáng)到地球的距離為8．天然氣是一種清潔燃料，瀘州市部分公交車使用天然氣來代替柴油或汽油，天然氣是（填“可再生”或“不可再生”）能源；某中學(xué)為學(xué)生供應(yīng)開水，用焦炭作為燃料，已知焦炭的熱值是，現(xiàn)完全燃燒了的焦炭，放出的熱量為J。設(shè)該熱量有被水吸收，能將kg的水從加熱到。[已知]【答案】不可再生100【解析】[1]天然氣越用越少，不能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，屬于不可再生能源。[2]完全燃燒了的焦炭，根據(jù)公式得，放出的熱量為[3]設(shè)該熱量有25%被水吸收，水的質(zhì)量為9．有一款平面鏡防霧膜，膜內(nèi)裝有電熱絲，將它貼在鏡的背面并通電，這是利用電流的效應(yīng)，可防止水蒸氣在鏡面上液化，電阻絲消耗的電能屬于能源（選填“一次”或“二次”），小明站在鏡前0.6m處，他在鏡中的像和他相距m，當(dāng)他遠(yuǎn)離鏡子時(shí)，鏡中他自己的像（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮繜岫?.2不變【解析】[1]一般導(dǎo)體都有電阻，由公式知，電流通過導(dǎo)體時(shí)會(huì)產(chǎn)生熱量，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)，所以平面鏡防霧膜的電熱絲是利用電流的熱效應(yīng)來工作的。[2]電阻絲消耗的電能無法從自然界直接獲取，必須通過消耗一次能源才能得到的能源，因此電能屬于二次能源。[3]由平面鏡成像的特點(diǎn)可知，像到鏡面的距離與物體到鏡面的距離相等，已知小明站在鏡前處，所以他的像離鏡面也是，則他在鏡中的像和他相距[4]當(dāng)他遠(yuǎn)離鏡子時(shí)，鏡中他自己的像與他本人大小相等，因此像的大小不變。10．海浪蘊(yùn)含著巨大的能量，如果將波浪具有的能量充分利用，將會(huì)節(jié)省大量的煤炭、石油等資源。波浪具有能量，它屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源，半導(dǎo)體二極管具有性?！敬鸢浮靠稍偕鷨蜗?qū)щ姟窘馕觥縖1][2]波浪的能量屬于水能，可以從自然界中源源不斷地得到，它屬于可再生能源；二極管是由半導(dǎo)體做成的器件，它具有單向?qū)щ娦浴?1．2020年3月，我國(guó)宣布全球首次利用水平井鉆采技術(shù)試采海域可燃冰取得成功?！翱扇急睂儆冢ㄟx填“可”或“不可”）再生能源；若1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，可以使kg的水溫度升高50℃。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)，q可燃冰=8.4×108J/kg]【答案】不可4×103【解析】[1]可燃冰在短時(shí)間之內(nèi)不可再生，所以可燃冰是不可再生能源。[2]1kg“可燃冰”完全燃燒放出的熱量Q放=mq=1kg×8.4×108J/kg=8.4×108J“可燃冰”完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，由Q=cmΔt得，水的質(zhì)量三、綜合題12．哈密南-鄭州特高壓直流工程，是我國(guó)自主設(shè)計(jì)、制造和建設(shè)，世界輸送容量最大直流工程。

（1）哈密南-鄭州特高壓特高壓輸電輸送的電能是由哈密火電廠通過煤的燃燒獲得的，由于煤的燃燒會(huì)產(chǎn)生大量二氧化碳，加劇地球的效應(yīng)，故哈密火電廠采用了先進(jìn)技術(shù)以達(dá)到低排放環(huán)保要求。新疆的清潔能源風(fēng)能和太陽(yáng)能也十分豐富，風(fēng)能屬于（填“可再生”或“不可再生”）能源；太陽(yáng)能路燈的能量轉(zhuǎn)化方式屬于（填“光熱”、“光電”或“光化”）轉(zhuǎn)換；（2）哈密南-鄭州特高壓輸電線路-上，一座座鐵塔矗立在沿線的大地上，在陽(yáng)光的照射下，鐵塔在地面