初中物理人教版（2024）九年级全册第二十二章 能源与可持续发展第1节 能源习题

这是一份初中物理人教版（2024）九年级全册第二十二章 能源与可持续发展第1节 能源习题，共14页。试卷主要包含了能源，新能源，能源的分类等内容，欢迎下载使用。

一、能源
1、概念：凡是能为人类提供能量的物质都叫做能源。
2、能源与能量是两个不同的物理量，能源的利用过程实质上就是能量的转化和转移过程，能量则是物体做功本领的量度。
3、生活中常见的能源：煤炭、石油、天燃气、汽油、柴油、热力、电力等。
二、新能源
1、新能源又称非常规能源，是传统能源之外的各种能源形式，例如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
2、相对于传统能源，新能源具有污染少、储量大的特点，对于解决环境污染和资源枯竭问题具有重要意义。
三、能源的分类
1、从产生方式角度划分
（1）一次能源：从自然界直接获取的能源，例如，煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能。
（2）二次能源：无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源，例如，电能、乙醇汽油、氢能、沼气。
2、从是否可再生角度划分
（1）可再生能源：可以从自然界中源源不断获取的能源，例如，水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
（2）不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源，例如，煤炭、石油、天然气、核能。
必刷易错题型
一、选择题
1．（2022•北京期末）如图所示的四种能源中，属于可再生能源的是（ ）
A．可燃冰 B．石油
C．天然气 D．潮汐能
2．（2021•东营期末）下列每组能源中，属于一次能源的组是（ ）
A．蜡烛、石油B．煤、电能C．煤气、汽油D．风能、水能
3．（2021•淮安期末）下列选项中，主要不是利用光能的是（ ）
A．植物的光合作用B．燃气烧水
C．太阳能路灯D．太阳能热水器
4．（2022•长春模拟）被称为“蓝天白煤”的风能是一种取之不尽、用之不竭的能源，目前已经广泛应用于海上风力发电、空中风力发电和陆上风力发电。以下能源中，与风能同属于可再生能源的是（ ）
A．石油B．太阳能C．天然气D．铀矿
5．（2021•南京期末）图中所示的发电设备，利用的是（ ）
A．风能B．电能C．太阳能D．水能
6．（2021•兰州期末）“绿色”能源的开发使用有赖于（ ）
A．各种新材料的出现B．社会的发展
C．非晶硅材料D．多晶硅材料
7．（2022•武汉模拟）如今，已兴起新能源汽车的开发和投产；再过些年，常规汽车将停产，也将不允许再销售。你对这种趋势的分析，比较赞同的是（ ）
A．使用新能源汽车有利于减弱城市热岛效应
B．新能源汽车显著减小体积有利于出行方便
C．新能源汽车能够更智能化，更方便使用
D．常规汽车的更新换代受限，不适应市场
8．（2021•咸阳期末）青岛奥帆中心主防波堤上的风能路灯是利用风力发电，充分体现了“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的奥运精神。下列有关风能路灯的表述中，正确的是（ ）
A．风力发电将电能转化为机械能
B．风能是不稳定的能源不便于利用
C．风能路灯会对环境造成污染
D．风能路灯的工作实质是将机械能转化为电能再转化为光能
9．（2021•天津期末）下列关于能源的说法正确的是（ ）
A．水能、风能和电能都是一次能源
B．天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用
C．如果大量利用太阳能，可能使太阳能在短期内消耗殆尽
D．煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是不可再生能源
10．（2022•遵义模拟）下列有关材料、能源、信息的说法正确的是（ ）
A．天然气属于可再生能源
B．手机充电过程中将化学能转化为电能
C．手机通话是利用超声波传送
D．半导体材料可制成二极管、三极管等元件
二、填空题
11．（2022•宜昌模拟）水力发电、火力发电及核能发电是目前人们获得电能的主要途径，其中容易产生温室效应的是 发电，属于利用可再生能源的是 发电。
12．（2022•济南模拟）如图所示是利用太阳能电源工作的一种新型动力车。它上面的太阳能接收板提供电能，供电动机正常工作。太阳能属于 （可再生或不可再生）能源。电动机正常工作时，将电能主要转化为 能。
13．（2022•东营模拟）天然气是一种清洁燃料，我市部分出租车使用天然气代替柴油或汽油，天然气属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，它燃烧时产生的 能转化为车的机械能。
14．（2022•郑州模拟）为了保护地球，人们一直在从自然界中寻求清洁的“绿色”能源，请举出一种你熟悉的“绿色”能源： ，并写出其在生产、生活中的一项应用： 。
15．（2022•朝阳模拟）不懂垃圾分类就不懂什么是新时尚，把垃圾分类回收后，可用于发电，从能源的角度看，电能属于 （填“一次能源”或“二次能源”）；电动自行车在使用过程中，是将电能主要转化为 能。
16．（2022•沈阳模拟）在风力资源丰富的地区，可以看见由许多风力发电机组成的“风车田”。发电机发电的过程是其它形式的能 （填“转移”或“转化”）成电能的过程。风能安全清洁，作为 （填“可再生”或“不可再生”）能源是未来的理想能源之一。
三、解答题
17．（2021•北京期末）阅读下列短文，回答。
可燃冰
可燃冰又称天然气水合物，是一种甲烷和水分子在低温高压的情况下结合在一起的化合物，因形似冰块又能燃烧而得名，如图甲所示可燃冰的主要成分是甲烷，1m3可燃冰可转化成约160m3的甲烷气体和0.8m3的水，已知甲烷气体的热值为3.6×107J/m3，可燃冰被视为21世纪的新型绿色能源。
可燃冰的形成条件非常苛刻，一是要有丰富密集的甲烷气体；一是温度不能太高，高于20℃，天然气水合物就会分解，也不能太低，海底温度约为2﹣4℃，适合天然气水合物的形成；三是水合物的形成需要30个大气压，这就决定了可燃冰的埋藏深度。
2017年5月18日，我国首次进行的天然气水合物在南海神狐海域试采成功（如图乙所示）．此次连续采气8天，平均日产超过1.6万立方米，我国成为能够同时达到了连续一周不间断以及日均产气一万方以上的国际公认指标的第一个国家。这不仅表明我国天然气水合物勘查和开发的核心技术得到验证，也标志着中国在这一领域的综合实力达到世界顶尖水平。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）可燃冰属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）甲烷气体的热值为3.6×107J/m3，完全燃烧2m3的甲烷其它可以释放出的热量是 J
（3）请你简单的总结出可燃冰的形成条件 。
18．（2021•北京模拟）阅读下列材料，回答问题。
自从原始人发现火的使用方法以后，能源就成为人类文明跃进的重要基础。由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长。特别是近几十年来，能源消耗增长速度明显加快。
已探测的数据表明，目前作为人类主要能源的化石能源储量并不丰富，而且化石能源开发利用后不能再生，如果长期大规模开采，不久的将来会消耗殆尽。另一方面，人类在耗用各种能源时，不可避免的会对环境造成影响。例如，化石能源产生了大量的内能，其中相当一部分没有被利用，从而造成了热污染。同时，燃烧化石能源的产物：二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳和粉尘，对水、土壤、大气也会造成污染。
因此许多人认为风力应该取代燃油与煤矿做为发电的能源。如图中的结构物是籍由风力转动叶片的风车。这些转动让风车推动的发电机产生电能。风越强，风车的叶片转动越快，产生越多电力。但是在真实环境中，风速和电力并没有直接关系。以下是真实环境中风力发电机的四个运作条件。
①当风速达到v1的时候，叶片开始转动。
②当风速是v2的时候，所产生的电力（W）会达到最大。
③基于安全的理由，当风速大过v2的时候，叶片的转动速度不会增加。
④当风速达到v3的时候，叶片会停止转动。
就相同的风速而言，在海拔越高的地方，风车转动得越慢。
（1）风力发电是将 能转化为电能。
（2）下列风速与电力的关系图中， 满足文中所述风力发电机的四个运作条件。
（3）就相同的风速而言，在海拔越高的地方，风车转动越慢这是因为海拔较高的地区 （选填“空气稀薄”或“气温较低”）。
（4）与使用化石燃料如：煤矿和石油等发电相比，请描述风力发电特有的一项优点。 。
22.1 能源 同步易错题集
高频考点梳理
一、能源
1、概念：凡是能为人类提供能量的物质都叫做能源。
2、能源与能量是两个不同的物理量，能源的利用过程实质上就是能量的转化和转移过程，能量则是物体做功本领的量度。
3、生活中常见的能源：煤炭、石油、天燃气、汽油、柴油、热力、电力等。
二、新能源
1、新能源又称非常规能源，是传统能源之外的各种能源形式，例如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
2、相对于传统能源，新能源具有污染少、储量大的特点，对于解决环境污染和资源枯竭问题具有重要意义。
三、能源的分类
1、从产生方式角度划分
（1）一次能源：从自然界直接获取的能源，例如，煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能。
（2）二次能源：无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源，例如，电能、乙醇汽油、氢能、沼气。
2、从是否可再生角度划分
（1）可再生能源：可以从自然界中源源不断获取的能源，例如，水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。
（2）不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源，例如，煤炭、石油、天然气、核能。
必刷易错题型
一、选择题
1．（2022•北京期末）如图所示的四种能源中，属于可再生能源的是（ ）
A．可燃冰 B．石油
C．天然气 D．潮汐能
解：A、可燃冰消耗以后不会在短时间内形成，故属于不可再生能源，故A错误；
B、石油消耗以后不会在短时间内形成，故属于不可再生能源，故B错误；
C、天然气消耗以后不会在短时间内形成，故属于不可再生能源，故C错误；
D、潮汐能可以在自然界中源源不断的得到，是可再生能源，故D正确。
答案：D。
2．（2021•东营期末）下列每组能源中，属于一次能源的组是（ ）
A．蜡烛、石油B．煤、电能C．煤气、汽油D．风能、水能
解：A、蜡烛必须通过一次能源的消耗才能获得的，是二次能源，石油可以从自然界直接获取，是一次能源，故A错误。
B、煤可以从自然界直接获取，是一次能源，电能必须通过一次能源的消耗才能获得的，是二次能源，故B错误。
C、酒精和汽油必须通过一次能源的消耗才能获得的，是二次能源，故C错误。
D、风能和水能可以从自然界直接获取，是一次能源，故D正确。
答案：D。
3．（2021•淮安期末）下列选项中，主要不是利用光能的是（ ）
A．植物的光合作用B．燃气烧水
C．太阳能路灯D．太阳能热水器
解：
A、植物的光合作用可以把太阳能转化为化学能，是利用的太阳能，故A不符合题意；
B、燃气烧水，是利用燃气化学能，不是利用太阳能，故B符合题意；
C、太阳能路灯可以把太阳能转化为电能，是利用的太阳能，故C不符合题意；
D、太阳能热水器可以把太阳能转化为内能，是利用的太阳能，故D符合题意。
答案：B。
4．（2022•长春模拟）被称为“蓝天白煤”的风能是一种取之不尽、用之不竭的能源，目前已经广泛应用于海上风力发电、空中风力发电和陆上风力发电。以下能源中，与风能同属于可再生能源的是（ ）
A．石油B．太阳能C．天然气D．铀矿
解：A、石油属于不可再生能源，故A不符合题意；
B、太阳能都是可再生能源，故B符合题意；
C、天然气属于不可再生能源，故C不符合题意；
D、铀矿属于不可再生能源，故D不符合题意。
答案：B。
5．（2021•南京期末）图中所示的发电设备，利用的是（ ）
A．风能B．电能C．太阳能D．水能
解：由图可知，这是风力发电装置，这种装置可以利用风能带动扇叶转动，并把风车的机械能转化为电能。
答案：A。
6．（2021•兰州期末）“绿色”能源的开发使用有赖于（ ）
A．各种新材料的出现B．社会的发展
C．非晶硅材料D．多晶硅材料
解：能源的利用要考虑可持续发展，既要满足当代人的需要，又要考虑后人的需求，因此绿色能源的开发使用有赖于社会的发展，故B符合题意。
答案：B。
7．（2022•武汉模拟）如今，已兴起新能源汽车的开发和投产；再过些年，常规汽车将停产，也将不允许再销售。你对这种趋势的分析，比较赞同的是（ ）
A．使用新能源汽车有利于减弱城市热岛效应
B．新能源汽车显著减小体积有利于出行方便
C．新能源汽车能够更智能化，更方便使用
D．常规汽车的更新换代受限，不适应市场
解：新能源汽车与常规汽车相比，最大的优点是可减少污染物的排放，可减轻大气污染，有利于减少雾霾天气，也可减少酸雨危害和城市热岛效应，故A正确；
答案：A。
8．（2021•咸阳期末）青岛奥帆中心主防波堤上的风能路灯是利用风力发电，充分体现了“绿色奥运、科技奥运、人文奥运”的奥运精神。下列有关风能路灯的表述中，正确的是（ ）
A．风力发电将电能转化为机械能
B．风能是不稳定的能源不便于利用
C．风能路灯会对环境造成污染
D．风能路灯的工作实质是将机械能转化为电能再转化为光能
解：A、风力发电机的发电过程中，消耗机械能而产生电能，故是将机械能转化为电能的过程；故A错误；
B、对于风能是可以从自然界中源源不断的得到的能源，是稳定的能源，故B错误；
C、风力发电是一种对环境无污染的信息能源，故C错误；
D、风力发电机是利用电磁感应现象的原理制成的，是将机械能转化为电能，路灯在工作时将电能转化为光能，故D正确；
答案：D。
9．（2021•天津期末）下列关于能源的说法正确的是（ ）
A．水能、风能和电能都是一次能源
B．天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用
C．如果大量利用太阳能，可能使太阳能在短期内消耗殆尽
D．煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是不可再生能源
解：A．风能、水能是一次能源，电能是二次能源，故A错误；
B．天然气是一种清洁的能源，也是不可再生能源，人类不可以无尽地开发利用，故B错误；
C．太阳能是可再生能源，短时间之内是消耗不完的，故C错误；
D．煤、石油虽然是当今人类利用的主要能源，但不能短期内从自然界得到补充，是不可再生能源，故D正确。
答案：D。
10．（2022•遵义模拟）下列有关材料、能源、信息的说法正确的是（ ）
A．天然气属于可再生能源
B．手机充电过程中将化学能转化为电能
C．手机通话是利用超声波传送
D．半导体材料可制成二极管、三极管等元件
解：
A、天然气在地球上的储量是有限的，利用之后无法再生，属于不可再生能源，故A错误；
B、手机充电时，电能转化为化学能，手机在工作时，储存在电池内的化学能转化为电能，故B错误；
C、手机就是利用电磁波的发射和接收来实现信息传递的，故C错误；
D、二极管、三极管都是半导体材料锗、硅等制作而成的，故D正确。
答案：D。
二、填空题
11．（2022•宜昌模拟）水力发电、火力发电及核能发电是目前人们获得电能的主要途径，其中容易产生温室效应的是 火力 发电，属于利用可再生能源的是 水力 发电。
解：火力发电一般用煤作燃料，消耗的是化石能源，会释放大量的二氧化碳等温室气体，因此容易产生温室效应的是火力发电；
水力发电利用的是水的机械能，水能可以循环利用，对环境不会造成污染，属于利用可再生能源发电。
答案：火力；水力。
12．（2022•济南模拟）如图所示是利用太阳能电源工作的一种新型动力车。它上面的太阳能接收板提供电能，供电动机正常工作。太阳能属于 可再生 （可再生或不可再生）能源。电动机正常工作时，将电能主要转化为 机械 能。
解：（1）太阳能可从自然界不断获得，属可再生能源；
（2）电动机工作时，主要将电能转化为机械能。
答案：可再生；机械。
13．（2022•东营模拟）天然气是一种清洁燃料，我市部分出租车使用天然气代替柴油或汽油，天然气属于 不可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，它燃烧时产生的 内 能转化为车的机械能。
解：
天然气随着使用不断减少，短时间内从自然界得不到补充，因此属于不可再生能源；
天然气在燃烧时，内部的化学能转化成内能，内能又转化汽车的机械能。
答案：不可再生；内。
14．（2022•郑州模拟）为了保护地球，人们一直在从自然界中寻求清洁的“绿色”能源，请举出一种你熟悉的“绿色”能源： 太阳能（或风能） ，并写出其在生产、生活中的一项应用： 太阳能热水器（或风力发电） 。
解：清洁能源，即绿色能源，是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，主要有风能、水能、太阳能等；
其应用：风力发电、水力发电、太阳能热水器（太阳能电池）等。（合理即可）
答案：太阳能；太阳能热水器。
15．（2022•朝阳模拟）不懂垃圾分类就不懂什么是新时尚，把垃圾分类回收后，可用于发电，从能源的角度看，电能属于 二次能源 （填“一次能源”或“二次能源”）；电动自行车在使用过程中，是将电能主要转化为 机械 能。
解：
（1）电能不能从自然界直接获得，需要消耗其它能源经过加工转换获得，电能是二次能源；
（2）电动车工作时，消耗电能，得到机械能和内能，即将电能主要转化为机械能。
答案：二次能源；机械。
16．（2022•沈阳模拟）在风力资源丰富的地区，可以看见由许多风力发电机组成的“风车田”。发电机发电的过程是其它形式的能 转化 （填“转移”或“转化”）成电能的过程。风能安全清洁，作为 可再生 （填“可再生”或“不可再生”）能源是未来的理想能源之一。
解：发电机发电的过程是其它形式的能转化成电能的过程。
风能安全清洁，能源源不断从自然界获得，且可重复利用，因此是可再生能源，是未来的理想能源之一。
答案：转化；可再生。
三、解答题
17．（2021•北京期末）阅读下列短文，回答。
可燃冰
可燃冰又称天然气水合物，是一种甲烷和水分子在低温高压的情况下结合在一起的化合物，因形似冰块又能燃烧而得名，如图甲所示可燃冰的主要成分是甲烷，1m3可燃冰可转化成约160m3的甲烷气体和0.8m3的水，已知甲烷气体的热值为3.6×107J/m3，可燃冰被视为21世纪的新型绿色能源。
可燃冰的形成条件非常苛刻，一是要有丰富密集的甲烷气体；一是温度不能太高，高于20℃，天然气水合物就会分解，也不能太低，海底温度约为2﹣4℃，适合天然气水合物的形成；三是水合物的形成需要30个大气压，这就决定了可燃冰的埋藏深度。
2017年5月18日，我国首次进行的天然气水合物在南海神狐海域试采成功（如图乙所示）．此次连续采气8天，平均日产超过1.6万立方米，我国成为能够同时达到了连续一周不间断以及日均产气一万方以上的国际公认指标的第一个国家。这不仅表明我国天然气水合物勘查和开发的核心技术得到验证，也标志着中国在这一领域的综合实力达到世界顶尖水平。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）可燃冰属于 不可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）甲烷气体的热值为3.6×107J/m3，完全燃烧2m3的甲烷其它可以释放出的热量是 7.2×107 J
（3）请你简单的总结出可燃冰的形成条件 低温高压 。
解：
（1）可燃冰在海底储量虽然丰富，但总量是一定的，所以属于不可再生能源；
（2）完全燃烧2m3的甲烷能够放出热量：Q放＝q甲烷V＝3.6×107J/m3×2m3＝7.2×107J；
（3）可燃冰又称天然气水合物，是一种甲烷和水分子在低温高压的情况下结合在一起的化合物；
答案：（1）不可再生；（2）7.2×107；（3）低温高压。
18．（2021•北京模拟）阅读下列材料，回答问题。
自从原始人发现火的使用方法以后，能源就成为人类文明跃进的重要基础。由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长。特别是近几十年来，能源消耗增长速度明显加快。
已探测的数据表明，目前作为人类主要能源的化石能源储量并不丰富，而且化石能源开发利用后不能再生，如果长期大规模开采，不久的将来会消耗殆尽。另一方面，人类在耗用各种能源时，不可避免的会对环境造成影响。例如，化石能源产生了大量的内能，其中相当一部分没有被利用，从而造成了热污染。同时，燃烧化石能源的产物：二氧化碳、二氧化硫、一氧化碳和粉尘，对水、土壤、大气也会造成污染。
因此许多人认为风力应该取代燃油与煤矿做为发电的能源。如图中的结构物是籍由风力转动叶片的风车。这些转动让风车推动的发电机产生电能。风越强，风车的叶片转动越快，产生越多电力。但是在真实环境中，风速和电力并没有直接关系。以下是真实环境中风力发电机的四个运作条件。
①当风速达到v1的时候，叶片开始转动。
②当风速是v2的时候，所产生的电力（W）会达到最大。
③基于安全的理由，当风速大过v2的时候，叶片的转动速度不会增加。
④当风速达到v3的时候，叶片会停止转动。
就相同的风速而言，在海拔越高的地方，风车转动得越慢。
（1）风力发电是将 机械 能转化为电能。
（2）下列风速与电力的关系图中， B 满足文中所述风力发电机的四个运作条件。
（3）就相同的风速而言，在海拔越高的地方，风车转动越慢这是因为海拔较高的地区 空气稀薄 （选填“空气稀薄”或“气温较低”）。
（4）与使用化石燃料如：煤矿和石油等发电相比，请描述风力发电特有的一项优点。 无污染 。
解：
（1）风力发电机是通过空气流动带动发电机运动产生电能，即是利用电磁感应现象的原理制成的，故是将机械能转化为电能；
（2）根据真实环境中风力发电机的四个运作条件：
①当风速达到v1的时候，叶片开始转动；
②当风速是v2的时候，所产生的电力（W）会达到最大；
③基于安全的理由，当风速大过v2的时候，叶片的转动速度不会增加；
④当风速达到v3的时候，叶片会停止转动；
可知B图正确；
（3）就相同的风速而言，在海拔越高的地方，风车转动越慢这是因为海拔较高的地区，空气越稀薄；
（4）与煤矿和石油等发电相比，风力发电的优点是可再生能源，无污染。
答案：（1）机械；（2）B；（3）空气稀薄；（4）无污染。