2019-2019学年教科版九年级下册物理第十一章物理学与能源技术一、单选题（共10题；共20分）1.人类对核能的开发和利用不断取得新的进展, 根据目前的科研水平, 你认为下列关于原子弹和核电站的说法正确的是（）A. 原子弹和核电站都是利用核聚变B. 原子弹和核电站都是利用核裂变C. 原子弹控制链式反应速度D. 核电站不控制链式反应速度2.下列说法错误的是（）A. 电池充电, 电能转化为化学能B. 汽油机工作过程中, 内能转化为机械能C. 用热水袋取暖, 内能发生了转移D. 暖瓶塞被热气弹开, 机械能转化为内能3.下列现象与对应的能量转化错误的是: （）A. 火车过后, 铁轨发热是机械能转化为内能B. 电熨斗通电发热是内能转化为电能C. 太阳光使黑塑料袋内水发热是光能转化为内能D. 生石灰加水发热是化学能转化为内能4.关于核能及其利用, 下列说法中不正确的是（）A. 核能属于不可再生能源B. 核能属于一次能源C. 核能是指原子核发生分裂或聚合时所释放的能量D. 核电站是利用原子核聚变所释放的能量来发电5.以下能源属于可再生能源的是（）A. 风能B. 石油C. 煤D. 核能6.太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一, 关于太阳能的利用, 下列说法正确的是（）A. 图甲中, 绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能B. 图乙中, 太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能C. 图丙中, 太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能D. 图丁中, 首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能7.关于能量转化的说法, 不正确的是（）A. 用锤子砸石头, 石头发热﹣﹣机械能转化为内能B. 将金属片插入西红柿做成水果电池向外供电﹣﹣电能转化为化学能C. 电饭锅工作﹣﹣电能转化为内能D. 电风扇工作﹣﹣电能转化为机械能8.我市地处沿海, 能源丰富, 下列能源中属于不可再生能源的是（）A. 风能B. 石油C. 太阳能D. 潮汐能9.下列关于能源、能量转化及其获取的说法正确的是（）A. 化石能源是可再生能源B. 能量在转化或转移的过程中遵守能量守恒定律C. 太阳能不是清洁能源D. 核能只能通过重核裂变获取10.关于信息和能源, 下列说法中正确的是（）A. 利用声波和电磁波传递信息都需要介质B. 核能和化石能源均属于不可再生能源C. 光纤通信利用电信号传递信息D. 目前核电站都是通过聚变反应来利用核能的二、多选题（共2题；共6分）11.关于能源、信息和材料, 下列说法不正确的是（）A. 核能是可再生能源B. 移动通信是利用微波传递信号的C. 光导纤维是利用超声波来传递信息的D. 光电池和VCD光碟都应用了磁性材料12.下列现象中能的转化分析正确的是（）A. 摩擦生热是将机械能转化为内能B. 水电站里水轮机带动发电机是机械能转化为电能C. 给蓄电池充电是将化学能转化为电能D. 植物吸收太阳光进行光合作用是将光能转化为内能三、填空题（共4题；共9分）13.天燃气是一种清洁燃料, 我国很多城市公交车和出租车已使用天燃气来代替柴油或汽油. 天燃气是________ （选填“可再生”或“不可再生”）能源, 它燃烧时释放的化学能转化为汽车的________ 能. 已知天燃气的热值为7×107J/m3 , 某汽车消耗2L天燃气说释放的热量为________ J（假设天燃气完全燃烧）.14.核电站的核心设备是 ________, 设备内发生的 ________反应是可以控制的.15.在我国核工业创建60周年之际, 习近平指出, 核工业是高科技战略产业, 是国家安全的重要基石. 目前的核电站是利用原子________ （填“核聚变”或“核裂变”）释放的能量工作的, 该能源属于________（填“可”或“不可”）再生能源.16.世界上很多发明都是受到生活现象的启发而蒙生的创意, 比如：蒸汽机和汽油机, 它们工作时, 能的转化过程是________ ．图中________ 是汽油机的工作原理图．四、解答题（共1题；共5分）17.美国匹兹堡大学设计了一个热量收集系统, 该系统将学生和教师释放的热能、电灯、厨房以及从窗外射入的阳光等所产生的热量, 统统收集到一个中央设备中, 再由地下的管道重新分散. 据说, 此系统在寒冷的冬季, 可以供学校的10座大楼取暖之用. 其实, 这一系统完全可以具有双重用途, 即使在炎热的夏季, 还可以当做制冷设备使用, 从而使大楼中的环境非常舒适. 通过上面的消息, 你还可以联想到周围环境中或大自然中可以利用的其他能源吗？五、综合题（共1题；共10分）18.一火力发电站, 每年约用煤3.0×105t, 能源利用率为30%, 后来在火力发电的同时利用废气进行供热, 将其改建成热电站, 使得能源的利用率提高到50%, 若电厂年用煤量仍然是3.0×105 t.（1）若不改建, 要得到同样多的供利用的能量, 要耗煤多少万吨？（2）改进后, 相当于节约了多少万吨煤？答案解析部分一、单选题1.【答案】B【解析】【解答】解: 原子弹及核电站都是利用了重核的裂变, 但原子弹是让核能瞬间释放, 不加以控制, 而核电站通过吸收中子而控制反应速度, 从而使能量缓慢释放；AB.原子弹和核电站都是利用的核裂变, 故A错误, B正确；C.原子弹是利用的核裂变, 在反应过程中不加控制让能量瞬间释放, 故C错误；D.核电站通过对中子的控制来控制裂变的链式发应速度, 故D错误.故选B.【分析】原子弹及核电站都是利用了原子核的裂变释放能量, 只不过原子弹对于裂变的速度不加控制, 而核电站是控制裂变的速度让能量得以缓慢释放.2.【答案】D【解析】【解答】A.电池充电时, 将电能转化为了化学能, 故A正确；B.汽油机工作时, 是将内能转化为机械能的过程, 故B正确；C.用热水袋取暖, 热量从热水袋转移到人身上, 即内能发生了转移, 故C正确；D.暖瓶塞被热气弹开, 是热气的内能转化为了瓶塞的机械能, 故D错误. 故选D【分析】分析能量转化时, 就看什么能量减少了, 什么能量增加, 总是减少的能量转化为增加的能量. 结合实例, 明确转化过程中能量的变化情况, 可做出判断.3.【答案】B【解析】【解答】火车过后, 铁轨与火车摩擦发热是机械能转化为内能, A不符合题意；电熨斗通电发热是电能转化为内能, B符合题意；太阳光使黑塑料袋内水发热内能增加, 是光能转化为内能, C不符合题意；生石灰加水发热是通过化反应将化学能转化为内能, D不符合题意.故答案为: B.【分析】（1）机械能与内能可相互转化；（2）电熨斗工作时, 消耗电能, 获得内能；（3）太阳光使黑塑料袋内水发热, 温度升高, 内能增大；（4）生石灰与水发生化学反应, 放出热量.4.【答案】D【解析】【解答】解: A.核能属于不可再生能源, A叙述正确；B.核能属于一次能源, B叙述正确；C.核能是重核裂变或轻核聚变所产生的能量, C叙述正确；D.核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电, D叙述错误, 符合题意要求.故选D.【分析】能源按照能否从自然界得到补充分为可再生能源和不可再生能源. 核电站就是利用原子核的裂变产生的能量来发电的.5.【答案】A【解析】【分析】像风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源.【解答】煤、石油、核能是不可再生能源的, 风能是可再生能源.故选A.【点评】本题主要考查学生对: 能源的分类, 以及可再生能源特点的了解和掌握.6.【答案】A【解析】【解答】解: A.绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能, 储存在植物体内, 故A正确； B.太阳能热水器内的水从太阳吸收热量, 内能增加、温度升高, 是通过热传递的方式增加水的内能, 故B错误；C.太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能, 再转化为光能, 故C错误；D.太阳能飞机是先将太阳能转化为电能, 再转化为机械能, 故D错误.故选A.【分析】太阳能的利用方式: 一是利用太阳能热水器给它里面的水等物质加热, 把太阳能转化为内能；二是利用光电转换装置, 把太阳能转化为电能；三是植物光合作用转化为化学能.7.【答案】B【解析】【解答】解: A.用锤子砸石头, 石头发热, 这一过程中, 将机械能转化为内能, 故A正确；B.将金属片插入西红柿做成水果电池向外供电这一过程中, 消耗了水果中的化学能, 转化为电能, 故B错误；C.电饭锅工作时, 将电能转化为内能, 故C正确；D.电风扇工作时, 主要将电能转化为机械能, 故D正确.故选B.【分析】判断能量的转化, 我们主要看它要消耗什么能量, 得到什么能量, 总是消耗的能量转化为得到的能量.8.【答案】B【解析】【解答】解: 现在人们可以通过使用可再生能源, 来实现对不可再生能源的保护, 例如使用风能、水能、潮汐能、太阳能等, 故ACD不符合题意；煤炭、石油、天然气都属于化石能源, 是不可再生能源, 故B正确.故选B.【分析】不可再生能源是指短时间之内无法再生的资源, 它的总量是有限的, 所以要避免过度开采. 常见的煤炭、石油、天然气都是不可再生能源.9.【答案】B【解析】【解答】解:A.化石能源指的是亿万年前的大量生物经过地壳变化, 被埋藏在地下, 受地层压力和温度的影响, 缓慢地形成的可以燃烧的矿物质, 在短时间内不能再生, 是不可再生能源, 故A错误；B.在能的转化和转移的过程中, 能量的总量保持不变, 这就是能量守恒定律, 故B正确；C.太阳能可以直接被人类获取使用, 属于清洁能源, 故C错误；D.获得核能的方式有核裂变和核聚变, 故D错误.故选B.【分析】（1）能从自然界源源不断获得或可重复利用的能源是可再生能源；不能从自然界源源不断获得或不可重复利用的能源是不可再生能源；（3）所谓清洁能源是指污染环境少的可再生能源, 且大多数为一次能源, 包括太阳能、风能、水能、海洋能、生物能、地热能等等. 只有少数二次能源, 如氢能等；（2）能量守恒定律: 能既不会消灭, 也不会创生, 它只会从一种形式转化为另一种形式, 或者从一个物体转移到另一个物体上, 在转移和转化过程中, 能的总量保持不变；（4）核能是由原子核裂变和聚变形成的.10.【答案】B【解析】【解答】A.声波传递需要介质, 电磁波传播不需要介质. 此选项错误；B.核能和化石能源都属于不是可再生能源. 此选项正确；C.光纤通信是利用激光传递信息的, 不是应用电信号. 此选项错误；D.核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的. 此选项错误.故选B.【分析】①声音传播需要介质, 电磁波传播不需要介质；②光导纤维是利用激光的反射传递信息的；③煤、石油、天然气和核能属于不可再生能源；④核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的. 核电站的核心设备是核反应堆, 核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放能量的.二、多选题11.【答案】A,C,D【解析】【解答】解:A.核能是不可再生能源, 不合题意；故A错误；B.移动通信是利用电磁波中的微波频段传递信号的. 故B正确；C.光导纤维是利用激光传递信息的, 不是应用超声波. 故C错误；D.光伏电池是一种在光的照射下产生电能的半导体元件, VCD光碟是近代发展起来不同于磁性载体的光学存储介质. 故D错误.故选ACD.【分析】①核能不能短期内从自然界得到补充, 是不可再生能源；②移动电话用电磁波来传递信息.③光导纤维是利用激光的反射传递信息的；④光伏电池是半导体材料制成的, VCD光碟是光学存储介质移动通信利用微波传递信号.12.【答案】AB【解析】【解答】解: A.摩擦生热是通过做功将机械能转化为内能, 故A正确；B.水电站里水轮机带动发电机发电, 消耗的是机械能转化为电能, 故B正确；C.蓄电池充电时相当于用电器, 是将电能转化为化学能, 故C错误；D.植物吸收太阳光进行光合作用, 是光能转化为化学能, 储存在植物体内, 故D错误.故选AB.【分析】判断能量的转化, 我们主要看它要消耗什么能量, 得到什么能量, 总是消耗的能量转化为得到的能量.三、填空题13.【答案】不可再生；机械； 1.4×105【解析】【解答】解:（1）像化石能源（煤、石油、天然气）、核能会越用越少, 不可能在短期内从自然界得到补充, 所以它们属于不可再生能源；（2）汽车的内燃机可以将天然气燃烧时释放的内能转化为汽车的机械能；（3）消耗2L天燃气释放的热量:Q=qV=7×107J/m3×2×10﹣3m3=1.4×105 J.故答案为: 不可再生；机械；1.4×105 .【分析】（1）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源. 化石能源、核能会越用越少, 不可能在短期内从自然界得到补充, 所以它们属于不可再生能源；（2）内燃机可以把燃料燃烧释放的内能转化为机械能；（3）根据Q=qV计算出天然气燃烧放出的热量.14.【答案】核反应堆；链式【解析】【解答】解: 在核电站中, 其核心设备是核反应堆, 核原料在其中发生可控的核裂变而释放出能量, 这一反应称为链式反应, 最终将核能转化为电能.故答案为: 核反应堆；链式.【分析】核能的利用有核裂变和核聚变, 核电站就是利用核反应堆中可控的核裂变时释放能量来工作的.15.【答案】核裂变；不可【解析】【解答】解: （1）目前核电站是利用核裂变释放的核能来发电的；（2）核能随着使用不断减少, 短时间内从自然界得不到补充, 因此属于不可再生能源. 故答案为: 核裂变；不可.【分析】（1）核裂变和核聚变都能释放能量, 对于核裂变是可控的, 如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的, 对于核聚变过程不可控, 如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量；（2）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源. 化石能源、核能会越用越少, 不可能在短期内从自然界得到补充, 所以它们属于不可再生能源.16.【答案】内能转化为机械能；乙【解析】【解答】解: 蒸汽机和汽油机都属于热机, 是将内能转化为机械能的机器；由图甲可知, 燃料燃烧, 将燃料的化学能转化为水和水蒸气的内能, 从玻璃管口喷出的水蒸气驱动叶轮转动, 水蒸气会对叶轮做功, 将水蒸气的内能转化为叶轮的机械能；此过程与蒸汽机的工作过程相似, 反映了蒸汽机的工作原理.在图乙中, 火焰使上方空气温度升高、上升, 热空气带动叶轮转动, 内能转化为机械能, 与汽油机的工作原理相同.故答案为: 内能转化为机械能；乙.【分析】将内能转化为机械能的机器叫热机, 蒸汽机和汽油机都属于热机, 分析图中装置能量转化过程回答.四、解答题17.【答案】答: 早操时同学们跑步的动能；家中做饭时散发的内能；河水的动能；风能等都可以设法利用. 【解析】【分析】我们周围有煤燃烧释放的内能, 人运动时的动能, 大自然中有河水的动能, 风能, 地热能等等．五、综合题18.【答案】（1）解: 设原来每年燃烧3.0×105t煤放出的能量为Q, 求出有效利用的能量30%Q；改建后得到有效利用的能量为50%Q, 若不改建, 要得到同样多的供利用的能量, 需要消耗煤的质量为:m= ×m前= ×3.0×105t=5×105t=50万吨；（2）解: 改进后, 节约煤的质量: △m=m﹣m前=5×105t﹣3.0×105t=2.0×105t=20万吨.【解析】【分析】设原来每年燃烧3.0×105t煤放出的能量为Q, 求出有效利用的能量30%Q；改建后得到有效利用的能量为50%Q, 根据关系式求出若不改建, 要得到同样多的供利用的能量, 要耗煤的质量, 进而求出节约煤的质量．。
