人教版九年级全册第二十二章 能源与可持续发展综合与测试习题

第二十一、二十二章达标检测卷

一、选择题(每题3分，共36分)

1．下列人类历史上的信息和信息传播活动的变革，按从古到今的时间顺序排列正确的是(　　)

A．从文字的诞生到语言的诞生 

B．从文字的诞生到印刷术的诞生

C．从电磁波的应用到文字的诞生 

D．从计算机技术的应用到电磁波的应用

2．如图所示，电话交换机的作用是(　　)

A．把声信号转换成电信号     

B．把电信号还原成声信号

C．把需要通话的两部电话断开 

D．提高线路的利用率

3．下列关于声波和电磁波的说法中正确的是(　　)

A．音调的高低与声源的振幅有关

B．声音在真空中传播的速度为340 m/s

C．电磁波在任何介质中传播的速度都为3.0×108 m/s

D．密闭的金属容器对电磁波有屏蔽作用

4．前段时间，“加水就能跑的神车”事件一度成为舆论热点，该汽车实际是利用车内水解制氢技术获得氢气，通过氢燃料电池给车提供动力(该技术成本很高，目前仍处在试验阶段)，但被曲解为“加水就能跑”。下列对该事件的看法错误的是(　　)

A．氢燃料电池是将氢气的化学能转化为电能

B．水解技术制取氢气的过程一定要消耗其他能量

C．对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从更不能以讹传讹

D．该车行驶的能量最终来源于水，水是一种能源

5．因为电能便于输送和转化，已成为现代社会离不开的一种能源。电能属于(　　)

A．一次能源  B．二次能源  C．可再生能源  D．不可再生能源

6．2020年6月23日9时43分，北斗三号最后一颗组网卫星发射成功，北斗导航信息传递利用的是(　　)　

A．电磁波  B．超声波  C．次声波  D．紫外线

7．“北斗＋5G”技术将用于助力北京打造智慧型冬奥会，这项技术主要利用(　　)

A．电磁波  B．超声波  C．次声波  D．红外线

8．月球表面为超高真空，白天最高温度可达160 ℃，夜间最低温度可达－180 ℃，环境极端严酷，然而月球含有丰富的可用于核聚变反应的氦3资源。2019年1月3日10点26分，“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆。拍摄的世界第1张近距离月背影像图通过“鹊桥”中继星传回地球，揭开了古老月背的神秘面纱。下列说法中正确的是(　　)

A．中继星是用超声波实现通信 

B．月球背面的照片是通过电磁波传回地球的

C．目前核电站使用的是核聚变反应释放的能量 

D．在月夜可利用超导材料发热为月球车提供热量

9．2019年6月4日，“美丽中国，我是行动者”环保宣传活动在岳阳南湖广场举行。下列做法与活动主题不相符的是(　　)

A．短距离出行用自行车代替机动车 

B．将城市的生活垃圾回收后在郊区焚烧

C．禁放烟花爆竹 

D．回收废旧电池

10．2020年2月，某品牌混动版全球首款“太阳能动力”量产汽车首发上市，这是首次将太阳能光伏发电车顶搭载到混动车型上。关于太阳能汽车，下列说法正确的是(　　)

A．太阳能是一种不可再生能源

B．图中车顶太阳能电池可将太阳能转化为电能

C．车内电动机的工作原理是电磁感应现象

D．太阳能汽车外形呈流线型，快速行驶时对地面的压力比静止时大

11．“跨越时空，漫游地球”离不开电磁波和能源，下列相关认识，错误的是(　　)

A．“嫦娥四号”探测器能从月球上发回月背的影像图，说明电磁波能在真空中传播

B．我国5G技术世界领先，该技术采用无线电波传输信息，无线电波是电磁波

C．太阳是人类的“能源之母”，煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能

D．能量在转化或转移过程中总量保持不变，所以不必担心能源危机

12．关于电视的工作过程，下列说法中正确的是(　　)

A．电视利用超声波传递图像信号和声音信号

B．摄像机把图像和声音信号变成电信号

C．电视机的天线接收空中的高频信号

D．显示器的作用是将携带图像和声音信号的电信号还原成图像和声音

二、填空题(每空2分，共22分)

13．在电视台的天气预报中，常看到吐鲁番和达坂城的天气常常为图示的符号。从气象条件和能源利用的角度看，吐鲁番有丰富的________能资源，达坂城有丰富的________能资源。

14．如图所示是太阳能充电宝同时为两部手机充电的情景。充电时，手机中的锂电池相当于电路中的________(填“电源”或“用电器”)，两部手机在电路中的连接方式为________联。利用手机接收微信消息时是通过________波传递信息的。

15．如图所示是振荡浮子式波浪发电原理图，浮子随着波浪起伏运动，带动发电机运转，利用________原理产生电流，将________能转化为电能。这种波浪提供的能源属于________(填“可再生”或“不可再生”)能源。

16．电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线等，它们的________(填“频率”“波长”或“波速”)相等，它们都________(填“能”或“不能”)在真空中传播，电台发射的某种电磁波波长为3 m，其频率是________Hz。

三、作图题(3分)

17．如图是一段光纤放大图，AO是一束入射到光纤上的激光，请画出激光在光纤内壁上反射的大致光路。(完成一次反射即可)

四、实验探究题(每题8分，共24分)

18．如图所示为探究电磁波产生的实验，探究过程如下。

(1)实验：打开收音机开关，旋至没有电台的位置，取一节电池和一根导线，拿到收音机附近。先将电池的负极向下放在锉上，再把导线的一端与电池的正极相连，导线的另一端应当__________________，发生的现象是________________。

(2)分析论证：产生上述现象的原因是(　　)

A．导线在锉面上滑动产生的声音，经过空气传到收音机，被收音机反射而形成

B．导线在锉面上滑动的声音，经过空气传到收音机，被收音机接收再放大而形成

C．导线在锉面上滑动，引起电流的迅速变化，产生电磁波，被收音机接收形成

D．以上三种说法都不正确

(3)实验结论是______________________________________。

19．早期的风光互补发电(图甲)巧妙利用太阳光强时风速小，光弱时风速大的自然特点，使风能、光能互补，从而基本保证发电功率稳定。

(1)风能和光能都来源于________，属于________能源。若太阳光弱的时候风速小，________(填“能”或“不能”)实现风光互补发电。

(2)风机功率和风速的三次方成正比，风速加倍，其功率增加到原来的________倍。光伏功率和光的辐射量有关，单位面积光能的功率叫光的辐射量，其单位是________。

(3)用风光互补发的电对额定功率为P的用电器供电，风机功率为P1，光伏功率为P2，当P1＋P2＝________，用电器正常工作。如图乙是某风光互补发电系统一段时间内功率变化的图线，在________(填“9”或“11”)点钟左右，光伏功率最大。对于额定功率为1 kW的用电器，在13点～16点这段时间里，风光互补发的电________(填“能”或“不能”)满足其工作。

20．微波炉是人们用来加热食品的常用灶具。微波是一种高频电磁波，它能穿透陶瓷、玻璃、耐热塑胶等材料。微波炉使用的微波频率为2 450 MHz。

(1)为了用电安全，微波炉应该使用________(填“两脚”或“三脚”)插头。

(2)用微波炉加热饭菜时，应选用________(填“不锈钢”“铁”或“玻璃”)容器来加热，加热过程中是将______能转化为内能。

(3)小明想知道微波炉的热效率，他用电能表(如图所示)、温度计等工具进行了如下实验：

A．在杯中装有质量为m的冷水，测出水的初温为t0；

B．把杯子放进微波炉，并选择高温挡；

C．__________________________；

D．将微波炉定时器旋转到两分钟的位置，同时记录电能表指示灯在这段时间内闪烁的次数n；

E．加热结束后，迅速测出水的末温t。

①以上实验中，还缺少一个步骤，请你补上这个步骤。

②电能表指示灯闪烁一次，用电器消耗的电能E0＝________J。

③微波炉热效率的表达式η＝________。(用字母表示)

(4)请你利用身边的器材，检验家里的微波炉是否有微波泄漏。

器材：________________；

检验方法： ______________________________________________________。

五、综合题(21题7分，22题8分，共15分)

21．我国华为公司是当今世界通信领域的龙头企业，在手机及其他通信设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例，华为Mate20pro不仅采用4 200 mAh超大容量电池，并且采用“超级快充”技术，不到半小时可把电池充达一半以上，极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。

(1)表格中的电池“容量”，是哪几个物理量进行了怎样运算的结果？

(2)有两个充电器，一个标注“输出5 V　600 mA”，另一个标注“输出5 V　4 A”，其中有一个是快速充电器。假设充电效率为90%，选用快速充电器将电池从零充满需要多少分钟？

(3)有人发现，超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些，请你从线路安全的角度来分析为什么有这样的区别。

22．当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了，如图所示。已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里，能将8 ℃、100 L水加热到38 ℃。请解答：[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)，水的密度为1.0×103 kg/m3]

(1)太阳能属于________(填“一次”或“二次”)能源。

(2)热水器中水的质量是多少？

(3)在此过程中，水吸收了多少热量？

(4)若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107 J，则该热水器的效率是多少？

答案

一、1．B　2．D　3．D　4．D　5．B　6．A　7．A　8．B　9．B　10．B　11．D　12．C

二、13．太阳；风

14．用电器；并；电磁

15．电磁感应；机械；可再生　点拨：波浪发电是根据电磁感应原理发电的，利用波浪发电时，将机械能转化为电能；波浪提供的能源可以源源不断地从自然界中获得，属于可再生能源。

16．波速；能；108

三、17．解：如图所示。

四、18．(1)时断时续地摩擦；收音机能产生杂声　(2)C

(3)变化的电流产生电磁波

19．(1)太阳；一次(或可再生)；不能

(2)8；W/m2　(3)P；11；能

20．(1)三脚　(2)玻璃；电

(3)关闭其他用电器；②1 125；

③　(4)手机；先用手机拨通家里的固定电话，当固定电话的铃声响起时，将手机放入微波炉内，并关上炉门，观察家里的固定电话的铃声有无发生变化；若铃声减弱直至无声，说明微波炉的防泄漏功能较强(手机发射的电磁波不能传播出来)，若仍能听到铃声，说明微波炉的防泄漏功能存在问题(手机发射的电磁波能够传播出来)

五、21．解：(1)已知电池的容量是“4 200 mAh”，mA是电流的单位，h是时间的单位，所以“容量”是电流与通电时间的乘积。

(2)I1＝600 mA＝0.6 A，两个充电器的充电功率分别为P1＝U1I1＝5 V×0.6 A＝3 W，

P2＝U2I2＝5 V×4 A＝20 W，

则标注“输出5 V　4 A”的充电器的充电速度快。

电池充满电储存的电能W储＝U电池It＝3.7 V×4.2 A×3 600 s＝55 944 J，

已知充电效率为η＝90%，则消耗的电能W充＝＝＝62 160 J，

选用快速充电器将电池从零充满需要的时间

t′＝＝＝3 108 s＝51.8 min。

(3)充电器的充电线有电阻，由焦耳定律知，工作过程中会产生热量。充电线尽可能做得粗一些，目的是减小电阻，使充电过程中产生的热量少一些。

22．解：(1)一次

(2)太阳能热水器中水的体积V＝100 L＝100 dm3＝0.1 m3，

水的质量m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×0.1 m3＝100 kg。

(3)在此过程中，水吸收的热量Q吸＝cm(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×

100 kg×(38 ℃－8 ℃)＝1.26×107 J。

(4)该热水器的效率

η＝×100%＝×100%＝30%。