初中物理粤沪版九年级下册1 能源和能源危机课堂检测

20.1 能源和能源危机

基础训练

1.能源是人们生活和社会发展的基石，信息和材料是社会发展的保障。下列有关能源、信息和材料的说法不正确的是（　　）

A．我国自主建立的北斗卫星定位系统，主要是用电磁波来传递信息的

B．能量转化是守恒的，所以能源是取之不尽用之不竭的

C．光纤通信是光在光导纤维中多次发生反射来传递信息的

D．核电站可完全替代火电站，因为核能是可再生能源

【答案】BD

【详解】A．北斗卫星定位系统主要是用电磁波来传递信息的，故A正确，不符合题意；

B．能量是守恒的，但是能量的转化和转移是有方向性的，能源的利用是有条件的，我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源，故B错误，符合题意；

C．光纤通信的原理是光的反射，通过多次反射传递信息，故C正确，不符合题意；

D．核能是不可再生能源，故D错误，符合题意。

故选BD。

2.根据我国能源发展规划，2010年可再生能源占能源消耗的10%，到2020要达到15%，对能源的正确认识是(　　)

A．自然界的能源是守恒的，永不枯竭

B．太阳的能量给地球带来了云、雨、风浪和滔滔江河

C．自然界可以长期为人类提供煤．石油．天然气等可再生能源

D．剧烈的核反应会发生强烈的爆炸，人类无法利用核能

【答案】B

【解析】A．能量守恒定律是自然界的基本规律之一，自然界的能源守恒是指它的总量不变，但能量的转移和转化是有方向性的，能源会越用越少，因此，如果不加节制，总有枯竭的一天，故A错误；

B．地球上水吸收太阳能的热量，不断进行着物态变化，给地球带来了云、雨、风浪和滔滔江河，所以水能的获得都是由太阳的能量提供的，故B正确；

C．自然界中煤、石油、天然气属于化石能源，会越用越少，不可能短时间内再从自然界中得到，是不可再生能源，故C错误；

D．目前人类主要是利用原子核裂变产生的核能，可以在人类的控制下缓慢释放，能够有控制地被人类所利用，故D错误。

故选B。

3.下面关于能源、信息、材料说法，正确的是（　　）

A．可见光是一种电磁波，但波速小于其他的电磁波

B．超导体是一种电阻为零的材料，用其可以制成性能优越的电饭煲

C．天然气、核能、太阳能都是清洁能源，但都属于不可再生能源

D．微波和声波都具有能量且可以传递信息

【答案】C

【详解】A．阅兵式现场画面是通过电磁波向全球直播的，故A正确，A不符合题意；

B．以“70”字样飞过天安门上空的其中任一直升机为参照物，其他直升机与作为参照物的飞机之间没有位置变化，所以它们相对静止，故B正确，B不符合题意；

C．核能使用后，在短期内不能补充，属于不可再生能源，故C错误，C符合题意；

D．徒步方队每步的距离为75cm＝0.75m，每分钟112步，即每分钟运动距离为0.75m×112＝84m，则速度为

故D正确，D不符合题意。

故选C。

4.2019年10月1日，中华人民共和国成立70周年阅兵式在北京天安门广场隆重举行。如图所示，下列关于阅兵式的说法中错误的是（　　）

A．阅兵式现场画面是通过电磁波向全球直播的

B．以“70”字样飞过天安门上空的其中任一直升机为参照物，其他直升机相对静止

C．东风﹣41洲际战略核导弹在阅兵式上首次亮相，核导弹用的核能是可再生能源

D．徒步方队每步75厘米，每分钟112步，米秒不差!他们的速度为1.4m/s

【答案】C

【详解】A．阅兵式现场画面是通过电磁波向全球直播的，故A正确，A不符合题意；

B．以“70”字样飞过天安门上空的其中任一直升机为参照物，其他直升机与作为参照物的飞机之间没有位置变化，所以它们相对静止，故B正确，B不符合题意；

C．核能使用后，在短期内不能补充，属于不可再生能源，故C错误，C符合题意；

D．徒步方队每步的距离为75cm＝0.75m，每分钟112步，即每分钟运动距离为0.75m×112＝84m，则速度为

故D正确，D不符合题意。

故选C。

5.现代社会中，尤其是我国使用的能量主要来源于(　　)

A．太阳能       B．风能       C．水能       D．燃料燃烧得到的内能

【答案】D

【解析】在我国使用的主要能源来自化石燃料的燃烧释放内能，包括煤、石油、天然气等，但是这种能源并不是人类未来的理想能源，但却是当今我国能量的主要来源；

太阳能、风能、水能是新型能源，正在逐步推广使用，但还不是当今我国的主要能源。

故选D。

6.小明学习了“能源与可持续发展”一章的知识后，做了如下总结，其中有一条总结的内容有错误，请你帮他找出来(　　)

A．煤、石油和天然气都来源于太阳能

B．电能是最重要的二次能源

C．木材．草类．肉类等由生命物质提供的能源称为生物质能

D．地热能是不可再生能源的典型例子

【答案】D

【解析】A．煤、石油和天然气来源于远古时期动植物尸体，动植物的能量根本来源于绿色植物的光合作用，所以它们都源于太阳能，故A不符合题意；

B．电能无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到，所以电能是二次能源，故B不符合题意；

C．生物质”是指由植物或动物生命体衍生得到的物质的总称，由生物质直接或间接提供的能源称为“生物质能”，所以木材、草类、肉类等是生物质能，故C不符合题意；

D．地热能是来自地球深处的热能，可以源源不断的长期提供，所以地热能是可再生能源，故D符合题意。

故选D。

7.凡是能提供           的物质资源，都可以叫能源。化石燃料、水能、风能等都是从自然界直接获取的能源，叫做         能源。

【答案】能量；一次

【解析】凡是能够提供能量的物质都可以称之为能源．一次能源是直接从自然界获取的能源，如化石能源、风能、太阳能等。

故答案为：能量；一次。

8. 如图所示为一种新型的“风光互补”景观照明灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池．白天工作时，光电池板将         转化为电能；晚上工作时，蓄电池放电，将           转化为电能供照明灯使用。

【答案】光能（或太阳能）；化学能

【解析】

光电池板即常说的太阳能电池板，是将光（太阳）能转化为电能的装置，蓄电池是将储存的化学能转化为电能的装置，白天光电池板将太阳能转化为电能给蓄电池充电将电能转化为化学能存储起来，晚上工作时，蓄电池放电将化学能转化为电能供照明灯使用。

9.随着世界性能源危机的日益加剧，一向为人们所唾弃的垃圾也身价倍增，变成了能源再生的“宝库”。利用垃圾的一种方式就是将垃圾填埋后，通过厌氧发酵产生沼气，这些沼气燃烧，产生高温燃气，推动汽轮机转动，汽轮机驱动发电机来发电。

(1)根据上面的短文，请你将垃圾发电过程中的能量转化填写完整。

(2)垃圾填埋后产生的沼气是一种              (填“可再生”或“不可再生”)能源．利用垃圾发电与传统的垃圾填埋处理方法相比有哪些优点(写出一条)：                 。

(3)若每吨填埋垃圾可产生沼气150m3，集中收集后可发电250kw•h，巳知沼气的主要成分是甲烷，其热值为2.0×107J/m3，则沼气发电的效率为多少？

【答案】(1)内能；机械能 (2)可再生；节约能源(或环保或减少污染)(3)30%

【解析】(1)燃料燃烧时把化学能转化为内能，内能对汽轮机做功又转化为机械能，机械能通过发电机转化为电能。

(2)沼气是一种可再生能源．利用垃圾发电与传统的垃圾填埋处理方法相比可以节约能源，减少污染，还比较环保；

(3)沼气燃烧放出的热量为

产生的电能为

沼气发电的效率为

故答案：(1)内能；机械能 (2)可再生；节约能源(或环保或减少污染)(3)30%。

10.你听说过“乙醇汽油吗”？

有这样一则报道：一个美国农民面对自己家里堆积如山的玉米愁容满面：玉米既售价低廉而且销路不好．他梦想着怎样将这些有着黄金一样颜色的东西变成真正的黄金？他不顾大家都讥笑他异想天开，专程为他的“异想天开”去请教了一位科学家。这位科学家既同情他也对他的“异想天开”很感兴趣．经过一段时间的研究和考察，这位科学家开发出了“乙醇汽油”，即用玉米生产乙醇，然后以一定比例与汽油混合，就可以供汽车等作为能源使用。

石油被称为“液体黄金”，但是使用传统能源所带来的环境问题以及能源危机正越来越严重地困扰着人类．所以“乙醇汽油”的开发和利用或许能给人类开发新的能源带来一种新途径。

请你根据上述材料和所学知识分析回答下列问题：

(1)乙醇燃烧的过程是         能转化为内能的过程；

(2)根据能否从自然界直接获取能源的分类，乙醇汽油属于          能源，使用乙醇汽油作为能源，与使用传统汽油、柴油等相比具有明显的好处，请你说出一点：           。

【答案】(1)化学；(2)二次；可再生、污染少

【解析】(1)燃料燃烧是一种化学变化，乙醇燃烧时把化学能转化为热能；

(2)乙醇汽油无法从自然界直接获取，所以是二次能源，使用乙醇汽油比使用汽油．柴油可以降低一氧化碳．碳氢化合物等污染物排放，污染少，并且还可再生，节省常规能源。

故答案为：(1)化学；(2)二次；可再生、污染少。

素养提升

1.北京世博园周边道路安装了92根智慧灯杆，智慧灯杆除了照明还具有许多其他功能，如噪声监测、无线Wi﹣Fi、视频监控充电等．关于智慧灯杆，下列说法正确的是(  )

A．无线Wi﹣Fi是利用超声波传递信息的

B．噪声监测功能可以在传播过程中减弱噪声

C．用智慧灯杆给电动汽车充电时，智慧灯杆相当于电源

D．智慧灯杆工作时消耗的电能属于一次能源

【答案】C

【详解】

A．无线Wi﹣Fi是利用电磁波传递信息的，故A错误；

B．噪声监测仪只能监测噪音值，是一种监测设备，并不是降低噪音的手段和措施，在街头设置噪声监测仪，不能减弱噪声，故B错误；

C．用智慧灯杆给电动汽车充电时，智慧灯杆提供电能，所以它相当于电源，故C正确；

D．电能不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到，所以它是二次能源，故D错误。

故选C。

2.突如其来的新冠病毒疫情，迫使各级各类学校延迟开学。济南市教育局开展“空中课堂” 教学，把优质的线上学习资源通过多种方式推送给每一位中小学生。图中是网上刷屏的两位同学克服种种困难、按时参加线上学习的照片。老师们录制这些优质学习资源、同学们参与线上学习都离不开一种形式的能。这种与线上学习密切相关的能是（　　）

A．机械能 B．电能 C．内能 D．化学能

【答案】B

【详解】

网上刷屏、灯光下学习、老师们录制学习资源、同学们参与线上学习等，都要用到电，故都离不开电能，故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

3. 如图所示，下列能源属于可再生能源的是（　　）

A．可燃冰

B．石油

C．页岩气

D．潮汐能

【答案】D

【详解】

可再生能源是取之不尽，用之不竭的能源，是相对于会穷尽的不可再生能源的一种能源，对环境无害或危害极小，而且资源分布广泛，适宜就地开发利用，潮汐能是可再生能源；可燃冰、石油、页岩气属于化石能源，是不可再生能源，故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

4.下列列能源中，不属于二次能源的是(　　)

A．汽油       B．石油       C．电能       D．煤气

【答案】B

【解析】A．汽油是由石油经过加工转换以后得到的能源产品，是二次能源，故A不符合题意；

B．石油是从自然界直接获取不需要加工的能源，是一次能源，故B符合题意；

C．我们生活中所使用的电能不能从自然界直接获得，而是通过机械能．内能．光能等其他形式的能转化而来的，即由一次能源经过加工转换以后得到的，是二次能源，故C不符合题意；

D．煤气是用煤为原料制得的气体，它的主要成分是一氧化碳，即由一次能源经过加工而获得的能源，是二次能源，故D不符合题意。

故选B。

5.关于能源的概念，下列叙述中正确的是(　　)

A．能做功的物体叫做能源                 B．内燃机和发电机都是能源

C．具有动能或势能的物体叫做能源         D．能提供能量的物质资源都可以叫做能源

【答案】D

【解析】A．一个物体能够对别的物体做功，我们就说这个物体具有能量，所以能做功的物体只能说明它具有能量，不一定能提供能量，故A错误；

B．内燃机是将内能转化为机械能的机器；发电机是将机械能转化为电能的机器，它们本身不是能源，故B错误；

C．一个具有能量的物体，如果这些能量不能释放出来为人类提供能量，则不能称为能源，故C错误；

D．凡是能够为人类提供能量的物质资源都可以称之为能源，故D正确的。

故选D。

6.“能发电的小风车．琳琅满目的太阳能小家电”，它们所利用的能源均属于           (选填“可再生”或“不可再生”)能源，使用这种能源的优点是                    。

【答案】可再生；清洁无污染(答案不唯一)

【解析】发电的小风车、太阳能小家电，分别是利用了风能和太阳能得到了电能，风能．太阳能都是清洁的可再生能源，越来越被广泛利用，它的优点很多，比如：太阳能取之不尽用之不竭，清洁环保不会造成环境污染。

故答案为：可再生；清洁无污染(答案不唯一)。

7.某市开始使用乙醇汽油作为机动车的动力能源．乙醇汽油是10%的乙醇与90%的汽油混合而成。乙醇具有生物质能，属于       (选填“可”或“不可”)再生能源；完全燃烧1.4kg的乙醇汽油放出的热量为6.3×107J，它的热值为              J/kg。

【答案】可；4.5×107

【解析】乙醇是生物质能，可以从自然界源源不断的得到，属于可再生能源；

由可得

乙醇的热值为

故答案为：可；4.5×107。

8.阅读下面有关能源问题的材料，按要求回答问题。目前，化石燃料是人类生产、生活主要能源．随着全球能量使用增长，化石燃料等不可再生能源将枯竭。世界各国人民的节能意识也增强，科学家也在开发新能源．研制节能产品．提高化学能的转化率等方面，做着积极的努力。

(1)图象显示的是自1750年以来人类能源消耗的情况从中你发现了        趋势。

(2)你知道哪些有待继续开发．利用的新能源？(写出两种即可)

(3)在世界各国人民的节能意识日趋增强的今天，谈谈日常生活中你应该怎样做？(写出两点即可)

【答案】(1)加速；(2)风能；太阳能；地热能；潮汐能(任写两种)；(3)少开私家车；空调温度调的适中；随手关灯；用完水后及时关闭水龙头(任写两点)

【解析】(1)通过图表我们会发现，能源的需求量在逐年增加，并且增加的越来越快，所以呈现出加速趋势；

(2)我们目前利用的新能源有很多，如风能．太阳能．地热能．潮汐能，这些新能源有待继续开发利用

(3)目前全世界都出现能源危机，所以要节约能源，我们在日常生活中才取的方法很多，如少开私家车，空调温度调的适中，随手关灯，用完水后及时关闭水龙头等。

故答案为(1)加速；(2)风能；太阳能；地热能；潮汐能(任写两种)；(3)少开私家车；空调温度调的适中；随手关灯；用完水后及时关闭水龙头(任写两点)。

9.如图，小明利用两个倾角不同的斜面进行实验．若甲乙斜面光滑，则拉力F甲________F乙 ． 将木块分别从两光滑斜面顶端自由释放，则木块到达斜面底端的速度v甲________v乙 ． （选填“>”、“<”或“=”）

【答案】(1)＜；(2) =

【详解】同一木块在高度相同的光滑斜面上运动，拉力做的功等于克服重力做的功，即Fs＝Gh，由于甲斜面长度较大，拉力较小，即F甲<F乙；同一木块在高度相同的光滑斜面上滑下，重力势能全部转化为动能，即木块到达底端的动能相同；又因为木块质量相同，所以速度相同，即v甲＝v乙。

10.我国是个资源消耗大国，对石油、煤炭等资源的需求非常大。

(1)液化石油气在常温下装入罐中时，采取          方法使气体液化。罐中的液化石油气在阳光照射下温度升高，内能增大，压强       ，容易发生爆炸。

(2)我国每年消耗数千万桶原油用于制造塑料袋．已知原油的热值为4.4×107J/kg，完全烧5kg原油的热量，这些热量若只有42%被水吸收，则可以使多少千克的水温度升高20℃？

(3)2008年6月1日起，我国开始限制塑料袋的使用，目的是                       (写出一条即可)。

【答案】(1)压缩体积，增大，反射；(2)1100，(3)保护环境(或减少白色污染．节约能源等均可)

【解析】(1)气体液化的方法有两种：一是降低温度；二是压缩体积。常温下说明温度没有改变，所以使气体液化的方法就一定是压缩体积；

在阳光下照射，液化气吸收热量，内能增大，因为体积不变，所以压强会增大；

(2)原油燃烧放出的热量为

由得

水吸收的热量为

由得

(3)为了少造成白色污染，保护环境，要限制塑料袋的使用。

故答案为：(1)压缩体积，增大；(2)1100(3)保护环境(或减少白色污染．节约能源等均可)。