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北师李春密版九年级全册第二十章 《能源与可持续发展》单元测试提升卷
一、选择题（每题3分，共30分）
1．“双碳”目标指的是二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，并努力争取在2060年前实现 碳中和。这一目标是中国向国际社会作出的承诺，旨在减少温室气体排放，应对气候变化， 推动经济社会高质量发展。为了实现双碳目标，我们应重视下列哪种能源的利用（　　）
A．太阳能 B．天然气 C．石油 D．煤炭
【答案】A
【知识点】能源及其分类；能源危机与能源消耗对环境的影响；能源与可持续发展
【解析】【解答】A、太阳能 → 属于清洁能源，使用过程中不会产生二氧化碳，是实现“双碳”目标的重要能源。
B、天然气 → 化石能源，燃烧会产生二氧化碳，不符合减排要求。
C、石油 → 化石能源，燃烧会产生大量二氧化碳，加剧温室效应。
D、煤炭 → 化石能源，燃烧会产生大量二氧化碳和污染物，是碳排放的主要来源之一。
所以，为了实现“双碳”目标，应重点利用的能源是A。
故答案为：A。
【分析】1、“双碳”目标的内涵
“双碳”即碳达峰与碳中和，目标是减少温室气体（主要是二氧化碳）排放，应对气候变化。
2、清洁能源与化石能源的区别
清洁能源（如太阳能、风能、水能）：使用过程中不产生或极少产生污染物和二氧化碳。
化石能源（如煤、石油、天然气）：燃烧会释放大量二氧化碳，是温室气体的主要来源。
3、能源转型的方向
为实现“双碳”目标，需逐步减少化石能源的使用，大力发展可再生清洁能源。
2．人类社会的发展离不开能源的开发和利用，下列能源属于不可再生能源的是（　　）
A．化石能源 B．太阳能 C．水能 D．风能
【答案】A
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】A、化石能源 → 包括煤、石油、天然气等，是远古生物经过漫长地质年代形成的，消耗后无法在短期内再生，属于不可再生能源。
B、太阳能 → 来自太阳的辐射，可源源不断获取，属于可再生能源。
C、水能 → 来自水的流动，可循环再生，属于可再生能源。
D、风能 → 来自空气的流动，可循环再生，属于可再生能源。
所以，属于不可再生能源的是 A。
故答案为：A。
【分析】1、能源的分类
不可再生能源：在短期内无法从自然界得到补充的能源，如化石能源（煤、石油、天然气）、核能等。
可再生能源：可以从自然界源源不断得到补充的能源，如太阳能、风能、水能、生物质能等。
2、化石能源的特点
化石能源的形成周期长达数百万年甚至上亿年，储量有限，消耗速度远快于再生速度。
3．我国研发的“玲龙一号”核电机组，是全球首个多功能模块化的小型核电机组。下列关于核能的说法正确的是（　　）
A．核能是一种化石能源，属于常规能源
B．核电站的核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
C．利用核能发电是直接将核能转化成电能
D．核能是可再生能源，它是未来理想能源的一个重要发展方向
【答案】B
【知识点】能源及其分类；核能；核电站发电过程中的能量转化
【解析】【解答】A、核能不是化石能源，也不属于常规能源，它是一种新型能源，错误。
B、核电站的核反应堆通过控制棒等装置，能够精确控制核裂变的链式反应速度，确保安全、稳定地释放能量，正确。
C、核能发电的过程是：核能 → 内能 → 机械能 → 电能，并非直接转化为电能，错误。
D、核能依赖铀等核燃料，属于不可再生能源，错误。
故答案为：B。
【分析】1、核电站的工作原理
核电站利用可控的核裂变链式反应释放能量，再通过热交换和发电机将其转化为电能。
2、核能的分类
核能属于不可再生能源，同时也是一种新能源，不属于化石能源或常规能源。
3、能量转化过程
核能发电的能量转化路径为：核能 → 内能 → 机械能 → 电能。
4、链式反应的可控性
核反应堆中的控制棒（如镉棒）可以吸收中子，从而控制链式反应的速率，实现稳定发电。
4．（2025九上·藁城期末）人类的发展离不开能源，实现“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。综合实践活动中，同学们对能源的有关问题进行了讨论，下列说法正确的是（　　）
A．太阳能电池可以将太阳能转化为电能
B．目前，核电站利用核聚变释放的核能发电
C．煤、石油、天然气、地热能是可再生能源
D．电动汽车替代燃油汽车，会增加碳的排放
【答案】A
【知识点】能源及其分类；核裂变；太阳能及其利用与转化；能源与可持续发展
【解析】【解析】选项A分析：太阳能电池的工作原理是通过光电效应将太阳辐射能直接转换为电能，因此该选项正确。选项B分析：现有核电站主要利用铀235等重原子核的裂变反应释放能量，而轻核聚变技术（如氘氚反应）尚未实现商业化可控应用，故选项错误。
选项C分析：可再生能源具有自然再生特性，包括太阳能、风能、水能等；而化石能源（煤、石油、天然气）属于地质历史时期形成的不可再生资源，因此选项错误。
选项D分析：内燃机汽车燃烧化石燃料必然产生CO2排放，电动汽车使用电能可显著降低直接碳排放，故选项错误。
综上所述，选A。
【分析】可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式。
能量转化：根据物体起始状态具有的能量和最终状态具有的能量进行判断，如太阳能电池是将太阳能转化为电能。
5．（2024九上·沂水期中）如图是大自然中水循环现象的示意图，以下说法正确的是（　　）
A．雨在下落过程中有熔化现象发生，放出热量
B．树木蒸腾作用属于汽化现象，放出热量
C．云的形成有液化现象，放出热量
D．大量开采地下水可以解决部分地区饮水问题，对环境不会造成多大影响
【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点；蒸发及其现象；液化及液化放热；凝华及凝华放热；能源与可持续发展
【解析】【解答】A．雨在下落过程中，小冰晶吸收热量，由固态变成液态小水滴，是熔化现象，故A错误；
B．树木蒸腾作用是树内的水分吸收热量变成水蒸气，属于汽化现象，故B错误；
C．云的形成有液化现象和凝华现象，都需要放出热量，故C正确；
D．大量开采地下水可以解决部分地区饮水问题，对环境会造成不利影响，故D错误。
故选C。
【分析】1.水变成水蒸气是汽化过程，水蒸气再变成小水滴或小冰晶的过程中属于液化或凝华过程，云是由液化或凝华形成的，当小冰晶遇热熔化后，变成小液滴，这一过程吸热；
2.大量开采地下水可以解决部分地区饮水问题，会造成水资源枯竭。
6．（2024·西安模拟）核污染水排海的影响是一个严重且复杂的问题，它对环境、人类健康以及海洋生态系统都造成严重危害。下列说法错误的是（　　）
A．核电站用水来降温是因为水的比热容大
B．核能属于不可再生能源
C．核电站发电时，是将核能直接转化为电能，不需要中间过程
D．核反应堆工作时发生的是核裂变
【答案】C
【知识点】比热容的定义及其计算公式；能源及其分类；核裂变；发电机的构造和原理
【解析】【解答】A． 核电站用水来降温是因为水的比热容大 ，水的比热容大，吸收相同的热量，质量相同的水升温较慢，故A正确，A不符合题意；
B．核能属于不可再生能源，故B正确，B不符合题意；
C．核电站发电时，核能转化为内能，内能转化为机械能，机械能再转化为电能，故C错误，C符合题意；
D．核反应堆工作时利用了可控的核裂变，故D正确，D不符合题意。
故选C。
【分析】1、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式；
2、比热容的应用：水的比热容较大，用水做冷却剂；
3、可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
7．如图所示，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”曾飞经我国，它的能源全部来自太阳能.白天它爬升到 9 km高空充分吸收阳光并将其转化为电能，部分储存起来，夜晚则半滑翔飞行，逐渐降低到1.5km的高度，下列说法正确的是（　　）.
A．太阳能和电能都是一次能源
B．太阳能和电能都是二次能源
C．白天的爬升是将重力势能转化为动能
D．夜晚它从9km高空滑翔到1.5k m的高度是对重力势能的充分利用
【答案】D
【知识点】能源及其分类；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】AB、太阳能是从自然界直接获得的，是一次能源，电能是消耗一次能源得到的，是二次能源，AB错误；
C、飞机爬升时，高度变大，重力势能变大，是其他能量转化为重力势能，C错误；
D、物体从9km高空滑翔到1.5km的高度，高度下降，重力势能转化为其他能量，D正确。
故选D。
【分析】一次能源是从自然界直接获得的，二次能源是消耗一次能源得到的；物体的重力势能和质量、高度有关。
8．能源是人类社会活动的物质基础.下列关于能源的说法正确的是（　　）.
A．核电站中发生的铀核裂变是可控的
B．太阳能电池把太阳能转化为化学能
C．煤炭是可再生能源
D．电能是一次能源
【答案】A
【知识点】能源及其分类；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A、核电站利用铀核裂变释放能量来发电，裂变是可控的，A正确；
B、太阳能电池消耗太阳能，获得电能，把太阳能转化为电能，B错误；
C、煤炭是化石能源，在短时间内无法从自然界中得到补充，是不可再生能源，C错误；
D、一次能源是指直接从自然界获取的能源，电能是二次能源，是消耗一次能源得到的，D错误。
故选A。
【分析】核电站利用核裂变释放能量；太阳能电池将太阳能转化为电能；直接从自然界获得的能源是一次能源，消耗一次能源得到的能源，是二次能源。
9．（2025九上·番禺期末）图甲是道路两边的太阳能路灯，它主要由太阳能电池板、控制器、蓄电池组和12个LED灯组成。它的结构如图乙所示，每个LED灯的工作电压约为2V，蓄电池组的电压为24V。下列说法正确的是（　　）
A．LED灯主要由超导体材料制成
B．该太阳能路灯中的12个LED灯是并联的
C．白天，开关S接b，太阳能电池板将光能全部转化为电能
D．夜晚，开关S接c，蓄电池为电路中的电源
【答案】D
【知识点】太阳能及其利用与转化；电路的构成及电路图；串联电路和并联电路的辨别；半导体特点及作用
【解析】【解答】A．LED灯由半导体材料制作，故A错误；
B．LED发光二极管的电压约为2V，蓄电池电压为24V， 根据串联电路的U总=U1+U2可知，该太阳能路灯中应将12个LED发光二极管串联，故B错误；
C．根据图片可知， 开关S接b， 此时为铅酸蓄电池充电，将电能转化为化学能，故C错误；
D．根据图片可知，晚上开关S与c点接触，此时路灯与蓄电池构成通路，则此时蓄电池为电路中的电源，故D正确。
故选D。
【分析】A.根据半导体材料的应用判断；
B.根据串联电路的分压规律判断；
CD.根据能量转化的知识分析判断。
10．（2025九上·凤凰期末）科学家们经过长期探索，发现能量转化是非常普遍的。下列关于能的转化描述错误的是（　　）
A．摩擦生热，机械能转化为内能
B．电动机把水抽到高处，电能转化为机械能
C．植物进行光合作用，光能转化为电能
D．水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能
【答案】C
【知识点】能量的转化或转移；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A．摩擦生热，属于做功改变内能，将机械能转化为内能，故A正确不符合题意；
B．电动机把水抽到高处，消耗电能，而水升高到高处获得机械能，即将电能转化为机械能，故B正确不符合题意；
C．植物进行光合作用的过程，其实就是将光能转化为化学能的过程，故C错误符合题意；
D．水轮机带动发电机发电的过程，其实就是将机械能转化为电能的过程，故D正确不符合题意。
故选C。
【分析】根据自然界能量转化的知识分析判断。
二、多选题（每题3分，共9分）
11．（2024九上·瓦房店期中）某款太阳能背包，前面有一个太阳能电池板，里面有一个蓄电池，可以给手机、小风扇或数码相机等电子产品供电。下列关于该太阳能背包的说法中正确的是（　　）
A．太阳能电池板可将太阳能转化为电能
B．蓄电池放电时，将电能转化为化学能
C．给手机充电时，将电能转化为化学能
D．小风扇工作时，将电能转化为机械能
【答案】A,C,D
【知识点】能量的转化或转移；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A选项：太阳能电池板可将太阳能直接转化为电能，用于给蓄电池充电或直接供电，该说法正确。
B选项：蓄电池放电时，内部发生化学反应，将储存的化学能转化为电能，而非电能转化为化学能，该说法错误。
C选项：给手机充电时，电能转化为手机电池内部的化学能储存起来，该说法正确。
D选项：小风扇工作时，电动机将电能转化为扇叶转动的机械能，该说法正确。
故选A、C、D
【分析】核心考点：能量转化的判断，重点是太阳能、电能、化学能、机械能之间的转化关系。
涉及知识点：
太阳能电池板：光电转换，将太阳能转化为电能。
蓄电池：充电时电能→化学能；放电时化学能→电能。
手机充电：电能转化为电池的化学能。
小风扇：电能转化为机械能（电动机工作原理）。
常见易错点：
混淆蓄电池“充电”和“放电”的能量转化方向，误将放电时的转化记为“电能→化学能”。
对太阳能电池板的能量转化理解不清，误认为是“太阳能→化学能”。
解题关键：
明确“充电”是电能转化为化学能储存，“放电”是化学能释放为电能。
区分不同设备的能量转化本质：太阳能电池板是光电转换，电动机是电能转机械能。
12．（2024·济南模拟）从所用资源的能量形式分析，下列各种发电方式与“水力力电”不同的是（ ）
A．火力发电 B．风力发电 C．核能发电 D．地热发电
【答案】A,C
【知识点】核能；风能和水能
【解析】【解答】水能、风能、地热是可再生能源；火力发电使用的是煤做燃料，煤和核能是不可再生能源，故AC与“水力发电”不同，故AC符合题意，BD不符合题意。
故选AC。
【分析】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。
13．（2024·濮阳模拟）近年来我国在信息和能源等高科技领域取得了巨大成就。下列关于信息和能源的说法中正确的是（　　）
A．新能源纯电动汽车是利用一次能源驱动汽车行驶的
B．用手机联络网约车车主时，利用了电磁波能够传递信息的特性
C．天宫空间站的帆板接收的太阳能来自太阳的核裂变反应
D．白鹤滩水电站利用的水能属于可再生能源
【答案】B,D
【知识点】能源及其分类；太阳能及其利用与转化；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．新能源纯电动汽车是利用电能来驱动汽车行驶的，电能属于二次能源，故A错误；
B．电磁波的传播不需要介质且能传递信息，用手机联络网约车车主时，利用了电磁波能够传递信息的特性，故B正确；
C．天宫空间站的帆板接收的太阳能来自于太阳内部核聚变释放的能量，故C错误；
D．水是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源，故D正确。
故选BD。
【分析】电能是二次能源；手机利用电磁波传递信息；太阳能利用了核聚变释放能量；水能属于可再生能源。
三、填空题（每空2分，共32分）
14．燃料的利用对环境的影响
煤、石油等燃料往往含有杂质，在燃烧时会产生　 　等有害气体，在燃烧不充分时，还会产生烟尘和　 　。这些烟尘、废气是大气污染的主要来源。
煤炭、石油和天然气等化石燃料过多燃烧排放出大量的二氧化碳，还会导致　 　加剧。
【答案】二氧化硫；一氧化碳；温室效应
【知识点】能源及其分类；能源危机与能源消耗对环境的影响；能源与可持续发展
【解析】【解答】煤、石油等燃料中含有硫元素，燃烧时会产生二氧化硫（SO2）等有害气体，这些气体会造成酸雨等环境问题。
燃料燃烧不充分时，会产生有毒的一氧化碳（CO）气体，同时伴随烟尘，对人体和环境都有危害。
化石燃料燃烧会释放大量二氧化碳（CO2），它是主要的温室气体，会导致温室效应加剧，引起全球气候变暖。
故答案为：二氧化硫；一氧化碳；温室效应。
【分析】1、化石燃料燃烧的污染物
含硫燃料燃烧产生二氧化硫，是形成酸雨的主要原因。
燃烧不充分会产生一氧化碳，有毒且会污染空气。
2、温室效应的成因
二氧化碳等温室气体的大量排放，会阻碍地球热量向外散发，导致全球气温升高。
3、大气污染的主要来源
化石燃料的燃烧是大气污染的主要来源之一，会带来酸雨、雾霾、温室效应等一系列环境问题。
15．哈尔滨市新能源汽车正逐步取代传统燃油车。0CM08型号公交车用天然气和电能作为能源，天然气属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能属于　 　（选填“一”或“二”）次能源。
【答案】不可再生；二
【知识点】能源及其分类；能源与可持续发展
【解析】【解答】天然气是化石能源，由远古生物经过漫长地质年代形成，消耗后无法在短期内再生，属于不可再生能源。
电能无法直接从自然界获取，必须通过其他能源（如煤炭、水能、风能等）转化而来，属于二次能源。
故答案为：不可再生；二。
【分析】1、可再生能源与不可再生能源
不可再生能源：在短期内无法从自然界得到补充的能源，如化石能源（煤、石油、天然气）、核能等。
可再生能源：可以从自然界源源不断得到补充的能源，如太阳能、风能、水能等。
2、一次能源与二次能源
一次能源：可以直接从自然界获取的能源，如化石能源、太阳能、风能等。
二次能源：无法直接获取，需要通过一次能源转化而来的能源，如电能、汽油等。
16．如图是悬浮式无线蓝牙音箱，可由蓝牙通过　 　（选填“超声波”或“电磁波”）实现与手机的数据无线传输。我国大力开发新能源，如核能发电，核能属于　 　（选填“一次”或“二次”）能源。
【答案】电磁波；一次
【知识点】能源及其分类；能源与可持续发展
【解析】【解答】蓝牙是一种无线通信技术，它是通过电磁波来实现数据传输的，而非超声波。
核能可以直接从自然界（如铀矿）获取，不需要经过其他能源转化，属于一次能源。
故答案为：电磁波；一次。
【分析】1、无线通信的原理
蓝牙、Wi-Fi、手机通信等无线技术，都是依靠电磁波来传递信息的。
2、能源的分类（一次/二次）
一次能源：可以直接从自然界获取的能源，如化石能源、太阳能、风能、核能等。
二次能源：无法直接获取，需要通过一次能源转化而来的能源，如电能、汽油等。
17．黄旭华院士（1926.3.12﹣2025.2.6）是中国核潜艇之父，共和国勋章获得者，为祖国的核潜艇事业隐姓埋名三十年，最终带领团队研制出中国第一艘核潜艇。潜艇的动力来源于一座功率很大的核反应堆，核反应堆主要利用图中　 　（选填“a”或“b”）的过程获得能量，该反应过程在核反应堆里是　 　（选填“可控”或“不可控”）的，核能是一种　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】a；可控；不可再生
【知识点】能源及其分类；核能；核聚变；核裂变
【解析】【解答】核潜艇的核反应堆利用的是核裂变原理，图 a 展示的是铀核分裂成多个新核并释放中子的过程，这正是核裂变。
核潜艇和核电站的核反应堆一样，需要稳定、安全地释放能量，因此其链式反应是可控的。
核能依赖铀等核燃料，这些矿产资源储量有限，消耗后无法在短期内再生，属于不可再生能源。
故答案为：a；可控；不可再生。
【分析】1、核裂变与核聚变的区分
核裂变（图a）：重原子核分裂成轻原子核，是核电站、核潜艇的能量来源。
核聚变（图b）：轻原子核聚合成重原子核，是太阳和“人造太阳”的能量来源。
2、链式反应的可控性
核反应堆通过控制棒吸收中子，实现对核裂变链式反应速率的精确控制，以保证安全稳定运行。
3、能源的分类
核能依赖有限的核燃料，属于不可再生能源。
18．（2026九上·东莞期末）能源、信息和材料是现代社会发展的三支柱，超导材料不能应用在　 　(选填“电风扇”或“电暖器”)上，5G 通讯传输的信息量约为4G的10倍。在相同介质中，5G信号的传播速度　 　(选填“大于”、“等于”或“小于”)4G信号的传播速度，大亚湾核电站利用核能发电，核能属于　 　能源(选填“可再生”或“不可再生”)。
【答案】电暖器；等于；不可再生
【知识点】能源及其分类；能源与可持续发展；超导体特点及作用
【解析】【解答】解：超导材料电阻为零，电流流过导体时，导体不发热，电暖器是利用电流的热效应工作的，因此不能应用在电暖器上。
5G、4G传播信息均利用的是电磁波，电磁波在同种介质中传播速度相同，因此在相同介质中，5G信号的传播速度等于4G信号的传播速度。
核能不能源源不断在环境中获取，因此属于不可再生能源。
故答案为：电暖器；等于；不可再生。
【分析】有些导体在一定的条件下，电阻可以变为0，这种导体叫做超导体；
电磁波在同种介质中传播速度相同。
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：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。
19．（2025九上·武昌期末）一个有多种充电方式的超大容量户外电源是人们在户外露营时必备装备之一；可为照明和各种电器使用提供电能。如图所示为一款户外电源，可用太阳能电池对其充电，该户外电源部分参数如下表所示。
额定能量
光能输入
输出电压 220V
（1）太阳能电池工作时将太阳能转化为　 　能，若最快3小时能将户外电源充满，不考虑能量损失，太阳能电池的最大输出功率为　 　 W。
（2）户外电源电量充满后，可供一盏户外灯正常工作50h，该户外灯正常工作电流约为　 　结果保留两位小数。
【答案】（1）电；650
（2）0.18
【知识点】太阳能及其利用与转化；电功率的计算
【解析】【解答】（1） 第1空、 太阳能电池在工作过程中吸收太阳能并产生电能，实现了太阳能到电能的能量转换。第2空、 假设最快充电时间为3小时且无能量损耗，则太阳能电池的最大输出功率可通过公式计算：
（2）充满电的户外电源可支持一盏户外灯连续工作50小时，该灯具的工作电流计算如下：
综上答案：(1)第1空：电；第2空：650；(2)第1空：0.18；【分析】核心考点：本题核心考查能量转化形式、电功与功率的计算，结合户外电源的充电与供电场景考查电学基本公式的应用。
涉及知识点：1. 能量转化：太阳能电池将太阳能转化为电能；
2. 功率公式：（为电功，为时间）；
3. 电功率与电流的关系：（为电压，为电流）。
解题关键：
1. 识别太阳能电池的能量转化方向；
2. 正确利用“额定能量（）”与时间的关系计算充电功率；
3. 结合输出电压，利用推导户外灯的工作电流，注意结果的小数保留要求。
（1）[1]太阳能电池工作时，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能。
[2]若最快3小时能将户外电源充满，不考虑能量损失，太阳能电池的最大输出功率为
（2）户外电源电量充满后，可供一盏户外灯正常工作50h，该户外灯正常工作电流约
四、实验探究题（每空2分，共10分）
20．（2024·深圳模拟）随着社会主义新农村建设的不断深入，太阳能路灯已经在广大农村社区随处可见。太阳能路灯的核心部件是光电板，光电板可以把太阳能转化为电能并以化学能的形式储存或直接对外供电。物理兴趣小组想探究影响光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关，为此他们提出了如下猜想：
猜想1：光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的面积有关；
猜想2：光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的光照时间有关
成想3：光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的颜色有关。
根据以上猜想，他们把不同大小、涂有不同颜色的光电板正对太阳光照射不同的时间，然后再分别让它们对小灯泡供电直到小灯泡熄灭，并记录小灯泡发光时间于下表中：
序号 光电板的面积（） 光照时间（min） 光电板表面所涂颜色 小灯泡发光时间（s）
1 0.1 10 黑色 180
2 0.1 10 绿色 120
3 0.1 10 白色 30
4 0.2 10 黑色 360
5 0.3 10 黑色 540
6 0.1 20 黑色 360
7 0.1 30 黑色 540
请完成下面的问题：
（1）实验中是通过比较　 　来比较光电板吸收太阳能的多少的；
（2）每次实验所选用的小灯泡的规格应该是　 　（填“相同”或“不同”）的；
（3）要验证猜想1．需要分析表中　 　（填表中的序号）三组数据；分析表中1、6、7三组数据，我们可以得出结论：光电板吸收太阳能的多少可与　 　有关：分析表中数据还可得到：太阳能光电板表面涂层用　 　色最好。
【答案】小灯泡发光时间；相同；1、4、5；光照时间；黑
【知识点】太阳能及其利用与转化；物理学方法
【解析】【解答】（1）比较光电板吸收太阳能的多少不能直接比较，实验采用转换法，通过小灯泡发光时间来反映光电板吸收太阳能多少。
（2）光电板吸收太阳能的多少跟多个因素有关，采用控制变量法，所以每次实验所选用的小灯泡的规格应该是相同的。
（3）验证猜想1，需要控制光电板的光照时间相同、光电板的颜色相同而光电板的面积不同，由表中实验数据可知，实验序号1、4、5的数据符合要求。
由表中1、6、7三组数据可知，光电板的颜色相同、光电板的面积相同，光照时间不同，小灯泡的发光时间不同，我们可以得出结论：光电板吸收太阳能的多少可能与光照时间有关。
根据表中数据1、2、3知道，光电板面积相同、光照时间相同时，黑色光电板能使LED灯的发光时间更长，可以得出制作太阳能光电板用黑色最好。
【分析】根据“探究影响光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关”实验填空。
（1）采用转化法，物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。本题通过小灯泡发光时间来反映光电板吸收太阳能多少。
（2）采用控制变量法，物理学中对于多变量的问题，常常采用控制变量的方法，把多因变量的问题变成多个单变量的问题；每一次只改变其中的某一个变量，而控制其余几个变量不变。
（3）处理实验数据得结论。根据实验目的得出相应结论。
五、简答题（共3分）
21．（2024九上·贵阳期中）2023年4月13日上午，日本政府不顾全球各国的反对，召开有关处理福岛核事故核污染水的相关阁僚会议，会议确认将于“今年春夏期间”开始向福岛近海排放核污染水。“地球上的最后一滴水将是人的眼泪”。请从保护水资源或节约用水的角度，谈谈我们应该做些什么？（写两条建议）
【答案】水资源危机加剧的主要原因：浪费水和水污染现象，为保护水资源，我们要禁用含磷洗衣粉；生活污水、工业污水处理达标后再排放；用洗菜、淘米的水浇花或冲厕所；随手关水龙头等
【知识点】能源与可持续发展
【解析】【解答】水资源危机加剧的主要原因：浪费水和水污染现象，为保护水资源，我们要禁用含磷洗衣粉；生活污水、工业污水处理达标后再排放；用洗菜、淘米的水浇花或冲厕所；随手关水龙头等。【分析】一水多用、污水处理后再排放，随手关水龙头，可以保护水资源。
六、综合题（每空2分，共8分）
22．为牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念，美丽乡村建设中大量使用了直接利用太阳能的热水器、太阳能路灯等节能环保设备.根据你所学的知识完成下列问题.
（1）太阳能是在太阳内部氢原子核发生　 　(填“聚变”或“裂变”)时释放的能量；太阳能属于　 　(填“可再生”或“不可再生”)能源.
（2）某团队现在正在设想研发内置太阳能电池板的新型屋顶瓦片，实现更好的节能.这种瓦片是通过　 　(填“光电转化”、“光热转化”或“光化转化”)方式直接利用太阳能的.
（3）太阳能热水器利用真空热水管给水加热，如图所示，某太阳能热水器接收太阳能的面积为3 m2，平均每平方米面积上1h得到太阳辐射的能量为2.5×106J，该热水器仅能把接受太阳能的42%转化为水的内能，若光照6 h可以使热水器内初温为15℃、质量为100 kg的水温度升高到多少 、
【答案】（1）聚变；可再生
（2）光电转化
（3）解：太阳能热水器接收的太阳能.
水吸收的热量
【知识点】比热容的定义及其计算公式；能量的转化或转移；能源及其分类
【解析】【解答】（1）太阳能是太阳能内部发生了核聚变，太阳能属于可再生能源；
（2）节能瓦片将太阳能转化为电能，实现光电转化，直接利用太阳能；
【分析】（1）太阳能通过核聚变释放能量；太阳能属于可再生能源；
（2）将太阳能转化为电能时，实现光电转化；
（3）根据Q吸=ηQ总，计算水吸收的热量；根据，计算水的温度差，再计算末温。
七、科普阅读题（每空2分，共8分）
23．一种高集成度、自供能、无线智能鞋垫，可实现足底压力实时监测与多运动状态精准识别。其能量来源于贴在鞋面外侧的柔性钙钛矿太阳能电池，如图所示。
（1）太阳能电池将太阳能转化为　 　，从可持续发展的角度看，太阳能属于　 　能源。
（2）鞋垫因受到压力而发生形变时，其质量　 　。
（3）鞋垫上的传感器采集到的压力数据信息利用　 　传输到智能手机端，实现监测。
【答案】（1）电能；可再生
（2）不变
（3）电磁波
【知识点】质量及其特性；能量的转化或转移；能源及其分类；电磁波的传播；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）太阳能电池的核心功能是通过光电效应，直接把太阳能（光能）转化为电能。太阳能可以源源不断地从自然界获取，不会随着使用而枯竭，因此属于可再生能源。
（2）质量是物体本身的一种属性，它只与物体所含物质的多少有关，与形状、状态、位置和温度无关。鞋垫只是形状发生改变，所含物质的量没有变化，所以质量不变。
（3）无线数据传输（如蓝牙、Wi-Fi）的原理是依靠电磁波来传递信号。电磁波可以在真空中传播，不需要介质，适合这种无线智能设备的数据传输。
故答案为：（1）电能；可再生；（2）不变；（3）电磁波。
【分析】1、能量转化：太阳能（光能）→ 电能。
2、能源分类：可再生能源（太阳能、风能、水能等）与不可再生能源（化石能源、核能等）。
3、质量的属性：质量是物体的固有属性，不随形状、状态、位置改变。
4、信息传递：电磁波是无线通信的载体，可用于传递数据和信息。
1 / 1北师李春密版九年级全册第二十章 《能源与可持续发展》单元测试提升卷
一、选择题（每题3分，共30分）
1．“双碳”目标指的是二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，并努力争取在2060年前实现 碳中和。这一目标是中国向国际社会作出的承诺，旨在减少温室气体排放，应对气候变化， 推动经济社会高质量发展。为了实现双碳目标，我们应重视下列哪种能源的利用（　　）
A．太阳能 B．天然气 C．石油 D．煤炭
2．人类社会的发展离不开能源的开发和利用，下列能源属于不可再生能源的是（　　）
A．化石能源 B．太阳能 C．水能 D．风能
3．我国研发的“玲龙一号”核电机组，是全球首个多功能模块化的小型核电机组。下列关于核能的说法正确的是（　　）
A．核能是一种化石能源，属于常规能源
B．核电站的核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
C．利用核能发电是直接将核能转化成电能
D．核能是可再生能源，它是未来理想能源的一个重要发展方向
4．（2025九上·藁城期末）人类的发展离不开能源，实现“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。综合实践活动中，同学们对能源的有关问题进行了讨论，下列说法正确的是（　　）
A．太阳能电池可以将太阳能转化为电能
B．目前，核电站利用核聚变释放的核能发电
C．煤、石油、天然气、地热能是可再生能源
D．电动汽车替代燃油汽车，会增加碳的排放
5．（2024九上·沂水期中）如图是大自然中水循环现象的示意图，以下说法正确的是（　　）
A．雨在下落过程中有熔化现象发生，放出热量
B．树木蒸腾作用属于汽化现象，放出热量
C．云的形成有液化现象，放出热量
D．大量开采地下水可以解决部分地区饮水问题，对环境不会造成多大影响
6．（2024·西安模拟）核污染水排海的影响是一个严重且复杂的问题，它对环境、人类健康以及海洋生态系统都造成严重危害。下列说法错误的是（　　）
A．核电站用水来降温是因为水的比热容大
B．核能属于不可再生能源
C．核电站发电时，是将核能直接转化为电能，不需要中间过程
D．核反应堆工作时发生的是核裂变
7．如图所示，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”曾飞经我国，它的能源全部来自太阳能.白天它爬升到 9 km高空充分吸收阳光并将其转化为电能，部分储存起来，夜晚则半滑翔飞行，逐渐降低到1.5km的高度，下列说法正确的是（　　）.
A．太阳能和电能都是一次能源
B．太阳能和电能都是二次能源
C．白天的爬升是将重力势能转化为动能
D．夜晚它从9km高空滑翔到1.5k m的高度是对重力势能的充分利用
8．能源是人类社会活动的物质基础.下列关于能源的说法正确的是（　　）.
A．核电站中发生的铀核裂变是可控的
B．太阳能电池把太阳能转化为化学能
C．煤炭是可再生能源
D．电能是一次能源
9．（2025九上·番禺期末）图甲是道路两边的太阳能路灯，它主要由太阳能电池板、控制器、蓄电池组和12个LED灯组成。它的结构如图乙所示，每个LED灯的工作电压约为2V，蓄电池组的电压为24V。下列说法正确的是（　　）
A．LED灯主要由超导体材料制成
B．该太阳能路灯中的12个LED灯是并联的
C．白天，开关S接b，太阳能电池板将光能全部转化为电能
D．夜晚，开关S接c，蓄电池为电路中的电源
10．（2025九上·凤凰期末）科学家们经过长期探索，发现能量转化是非常普遍的。下列关于能的转化描述错误的是（　　）
A．摩擦生热，机械能转化为内能
B．电动机把水抽到高处，电能转化为机械能
C．植物进行光合作用，光能转化为电能
D．水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能
二、多选题（每题3分，共9分）
11．（2024九上·瓦房店期中）某款太阳能背包，前面有一个太阳能电池板，里面有一个蓄电池，可以给手机、小风扇或数码相机等电子产品供电。下列关于该太阳能背包的说法中正确的是（　　）
A．太阳能电池板可将太阳能转化为电能
B．蓄电池放电时，将电能转化为化学能
C．给手机充电时，将电能转化为化学能
D．小风扇工作时，将电能转化为机械能
12．（2024·济南模拟）从所用资源的能量形式分析，下列各种发电方式与“水力力电”不同的是（ ）
A．火力发电 B．风力发电 C．核能发电 D．地热发电
13．（2024·濮阳模拟）近年来我国在信息和能源等高科技领域取得了巨大成就。下列关于信息和能源的说法中正确的是（　　）
A．新能源纯电动汽车是利用一次能源驱动汽车行驶的
B．用手机联络网约车车主时，利用了电磁波能够传递信息的特性
C．天宫空间站的帆板接收的太阳能来自太阳的核裂变反应
D．白鹤滩水电站利用的水能属于可再生能源
三、填空题（每空2分，共32分）
14．燃料的利用对环境的影响
煤、石油等燃料往往含有杂质，在燃烧时会产生　 　等有害气体，在燃烧不充分时，还会产生烟尘和　 　。这些烟尘、废气是大气污染的主要来源。
煤炭、石油和天然气等化石燃料过多燃烧排放出大量的二氧化碳，还会导致　 　加剧。
15．哈尔滨市新能源汽车正逐步取代传统燃油车。0CM08型号公交车用天然气和电能作为能源，天然气属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能属于　 　（选填“一”或“二”）次能源。
16．如图是悬浮式无线蓝牙音箱，可由蓝牙通过　 　（选填“超声波”或“电磁波”）实现与手机的数据无线传输。我国大力开发新能源，如核能发电，核能属于　 　（选填“一次”或“二次”）能源。
17．黄旭华院士（1926.3.12﹣2025.2.6）是中国核潜艇之父，共和国勋章获得者，为祖国的核潜艇事业隐姓埋名三十年，最终带领团队研制出中国第一艘核潜艇。潜艇的动力来源于一座功率很大的核反应堆，核反应堆主要利用图中　 　（选填“a”或“b”）的过程获得能量，该反应过程在核反应堆里是　 　（选填“可控”或“不可控”）的，核能是一种　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
18．（2026九上·东莞期末）能源、信息和材料是现代社会发展的三支柱，超导材料不能应用在　 　(选填“电风扇”或“电暖器”)上，5G 通讯传输的信息量约为4G的10倍。在相同介质中，5G信号的传播速度　 　(选填“大于”、“等于”或“小于”)4G信号的传播速度，大亚湾核电站利用核能发电，核能属于　 　能源(选填“可再生”或“不可再生”)。
19．（2025九上·武昌期末）一个有多种充电方式的超大容量户外电源是人们在户外露营时必备装备之一；可为照明和各种电器使用提供电能。如图所示为一款户外电源，可用太阳能电池对其充电，该户外电源部分参数如下表所示。
额定能量
光能输入
输出电压 220V
（1）太阳能电池工作时将太阳能转化为　 　能，若最快3小时能将户外电源充满，不考虑能量损失，太阳能电池的最大输出功率为　 　 W。
（2）户外电源电量充满后，可供一盏户外灯正常工作50h，该户外灯正常工作电流约为　 　结果保留两位小数。
四、实验探究题（每空2分，共10分）
20．（2024·深圳模拟）随着社会主义新农村建设的不断深入，太阳能路灯已经在广大农村社区随处可见。太阳能路灯的核心部件是光电板，光电板可以把太阳能转化为电能并以化学能的形式储存或直接对外供电。物理兴趣小组想探究影响光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关，为此他们提出了如下猜想：
猜想1：光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的面积有关；
猜想2：光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的光照时间有关
成想3：光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的颜色有关。
根据以上猜想，他们把不同大小、涂有不同颜色的光电板正对太阳光照射不同的时间，然后再分别让它们对小灯泡供电直到小灯泡熄灭，并记录小灯泡发光时间于下表中：
序号 光电板的面积（） 光照时间（min） 光电板表面所涂颜色 小灯泡发光时间（s）
1 0.1 10 黑色 180
2 0.1 10 绿色 120
3 0.1 10 白色 30
4 0.2 10 黑色 360
5 0.3 10 黑色 540
6 0.1 20 黑色 360
7 0.1 30 黑色 540
请完成下面的问题：
（1）实验中是通过比较　 　来比较光电板吸收太阳能的多少的；
（2）每次实验所选用的小灯泡的规格应该是　 　（填“相同”或“不同”）的；
（3）要验证猜想1．需要分析表中　 　（填表中的序号）三组数据；分析表中1、6、7三组数据，我们可以得出结论：光电板吸收太阳能的多少可与　 　有关：分析表中数据还可得到：太阳能光电板表面涂层用　 　色最好。
五、简答题（共3分）
21．（2024九上·贵阳期中）2023年4月13日上午，日本政府不顾全球各国的反对，召开有关处理福岛核事故核污染水的相关阁僚会议，会议确认将于“今年春夏期间”开始向福岛近海排放核污染水。“地球上的最后一滴水将是人的眼泪”。请从保护水资源或节约用水的角度，谈谈我们应该做些什么？（写两条建议）
六、综合题（每空2分，共8分）
22．为牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念，美丽乡村建设中大量使用了直接利用太阳能的热水器、太阳能路灯等节能环保设备.根据你所学的知识完成下列问题.
（1）太阳能是在太阳内部氢原子核发生　 　(填“聚变”或“裂变”)时释放的能量；太阳能属于　 　(填“可再生”或“不可再生”)能源.
（2）某团队现在正在设想研发内置太阳能电池板的新型屋顶瓦片，实现更好的节能.这种瓦片是通过　 　(填“光电转化”、“光热转化”或“光化转化”)方式直接利用太阳能的.
（3）太阳能热水器利用真空热水管给水加热，如图所示，某太阳能热水器接收太阳能的面积为3 m2，平均每平方米面积上1h得到太阳辐射的能量为2.5×106J，该热水器仅能把接受太阳能的42%转化为水的内能，若光照6 h可以使热水器内初温为15℃、质量为100 kg的水温度升高到多少 、
七、科普阅读题（每空2分，共8分）
23．一种高集成度、自供能、无线智能鞋垫，可实现足底压力实时监测与多运动状态精准识别。其能量来源于贴在鞋面外侧的柔性钙钛矿太阳能电池，如图所示。
（1）太阳能电池将太阳能转化为　 　，从可持续发展的角度看，太阳能属于　 　能源。
（2）鞋垫因受到压力而发生形变时，其质量　 　。
（3）鞋垫上的传感器采集到的压力数据信息利用　 　传输到智能手机端，实现监测。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】能源及其分类；能源危机与能源消耗对环境的影响；能源与可持续发展
【解析】【解答】A、太阳能 → 属于清洁能源，使用过程中不会产生二氧化碳，是实现“双碳”目标的重要能源。
B、天然气 → 化石能源，燃烧会产生二氧化碳，不符合减排要求。
C、石油 → 化石能源，燃烧会产生大量二氧化碳，加剧温室效应。
D、煤炭 → 化石能源，燃烧会产生大量二氧化碳和污染物，是碳排放的主要来源之一。
所以，为了实现“双碳”目标，应重点利用的能源是A。
故答案为：A。
【分析】1、“双碳”目标的内涵
“双碳”即碳达峰与碳中和，目标是减少温室气体（主要是二氧化碳）排放，应对气候变化。
2、清洁能源与化石能源的区别
清洁能源（如太阳能、风能、水能）：使用过程中不产生或极少产生污染物和二氧化碳。
化石能源（如煤、石油、天然气）：燃烧会释放大量二氧化碳，是温室气体的主要来源。
3、能源转型的方向
为实现“双碳”目标，需逐步减少化石能源的使用，大力发展可再生清洁能源。
2．【答案】A
【知识点】能源及其分类
【解析】【解答】A、化石能源 → 包括煤、石油、天然气等，是远古生物经过漫长地质年代形成的，消耗后无法在短期内再生，属于不可再生能源。
B、太阳能 → 来自太阳的辐射，可源源不断获取，属于可再生能源。
C、水能 → 来自水的流动，可循环再生，属于可再生能源。
D、风能 → 来自空气的流动，可循环再生，属于可再生能源。
所以，属于不可再生能源的是 A。
故答案为：A。
【分析】1、能源的分类
不可再生能源：在短期内无法从自然界得到补充的能源，如化石能源（煤、石油、天然气）、核能等。
可再生能源：可以从自然界源源不断得到补充的能源，如太阳能、风能、水能、生物质能等。
2、化石能源的特点
化石能源的形成周期长达数百万年甚至上亿年，储量有限，消耗速度远快于再生速度。
3．【答案】B
【知识点】能源及其分类；核能；核电站发电过程中的能量转化
【解析】【解答】A、核能不是化石能源，也不属于常规能源，它是一种新型能源，错误。
B、核电站的核反应堆通过控制棒等装置，能够精确控制核裂变的链式反应速度，确保安全、稳定地释放能量，正确。
C、核能发电的过程是：核能 → 内能 → 机械能 → 电能，并非直接转化为电能，错误。
D、核能依赖铀等核燃料，属于不可再生能源，错误。
故答案为：B。
【分析】1、核电站的工作原理
核电站利用可控的核裂变链式反应释放能量，再通过热交换和发电机将其转化为电能。
2、核能的分类
核能属于不可再生能源，同时也是一种新能源，不属于化石能源或常规能源。
3、能量转化过程
核能发电的能量转化路径为：核能 → 内能 → 机械能 → 电能。
4、链式反应的可控性
核反应堆中的控制棒（如镉棒）可以吸收中子，从而控制链式反应的速率，实现稳定发电。
4．【答案】A
【知识点】能源及其分类；核裂变；太阳能及其利用与转化；能源与可持续发展
【解析】【解析】选项A分析：太阳能电池的工作原理是通过光电效应将太阳辐射能直接转换为电能，因此该选项正确。选项B分析：现有核电站主要利用铀235等重原子核的裂变反应释放能量，而轻核聚变技术（如氘氚反应）尚未实现商业化可控应用，故选项错误。
选项C分析：可再生能源具有自然再生特性，包括太阳能、风能、水能等；而化石能源（煤、石油、天然气）属于地质历史时期形成的不可再生资源，因此选项错误。
选项D分析：内燃机汽车燃烧化石燃料必然产生CO2排放，电动汽车使用电能可显著降低直接碳排放，故选项错误。
综上所述，选A。
【分析】可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式。
能量转化：根据物体起始状态具有的能量和最终状态具有的能量进行判断，如太阳能电池是将太阳能转化为电能。
5．【答案】C
【知识点】熔化与熔化吸热特点；蒸发及其现象；液化及液化放热；凝华及凝华放热；能源与可持续发展
【解析】【解答】A．雨在下落过程中，小冰晶吸收热量，由固态变成液态小水滴，是熔化现象，故A错误；
B．树木蒸腾作用是树内的水分吸收热量变成水蒸气，属于汽化现象，故B错误；
C．云的形成有液化现象和凝华现象，都需要放出热量，故C正确；
D．大量开采地下水可以解决部分地区饮水问题，对环境会造成不利影响，故D错误。
故选C。
【分析】1.水变成水蒸气是汽化过程，水蒸气再变成小水滴或小冰晶的过程中属于液化或凝华过程，云是由液化或凝华形成的，当小冰晶遇热熔化后，变成小液滴，这一过程吸热；
2.大量开采地下水可以解决部分地区饮水问题，会造成水资源枯竭。
6．【答案】C
【知识点】比热容的定义及其计算公式；能源及其分类；核裂变；发电机的构造和原理
【解析】【解答】A． 核电站用水来降温是因为水的比热容大 ，水的比热容大，吸收相同的热量，质量相同的水升温较慢，故A正确，A不符合题意；
B．核能属于不可再生能源，故B正确，B不符合题意；
C．核电站发电时，核能转化为内能，内能转化为机械能，机械能再转化为电能，故C错误，C符合题意；
D．核反应堆工作时利用了可控的核裂变，故D正确，D不符合题意。
故选C。
【分析】1、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式；
2、比热容的应用：水的比热容较大，用水做冷却剂；
3、可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
7．【答案】D
【知识点】能源及其分类；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】AB、太阳能是从自然界直接获得的，是一次能源，电能是消耗一次能源得到的，是二次能源，AB错误；
C、飞机爬升时，高度变大，重力势能变大，是其他能量转化为重力势能，C错误；
D、物体从9km高空滑翔到1.5km的高度，高度下降，重力势能转化为其他能量，D正确。
故选D。
【分析】一次能源是从自然界直接获得的，二次能源是消耗一次能源得到的；物体的重力势能和质量、高度有关。
8．【答案】A
【知识点】能源及其分类；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A、核电站利用铀核裂变释放能量来发电，裂变是可控的，A正确；
B、太阳能电池消耗太阳能，获得电能，把太阳能转化为电能，B错误；
C、煤炭是化石能源，在短时间内无法从自然界中得到补充，是不可再生能源，C错误；
D、一次能源是指直接从自然界获取的能源，电能是二次能源，是消耗一次能源得到的，D错误。
故选A。
【分析】核电站利用核裂变释放能量；太阳能电池将太阳能转化为电能；直接从自然界获得的能源是一次能源，消耗一次能源得到的能源，是二次能源。
9．【答案】D
【知识点】太阳能及其利用与转化；电路的构成及电路图；串联电路和并联电路的辨别；半导体特点及作用
【解析】【解答】A．LED灯由半导体材料制作，故A错误；
B．LED发光二极管的电压约为2V，蓄电池电压为24V， 根据串联电路的U总=U1+U2可知，该太阳能路灯中应将12个LED发光二极管串联，故B错误；
C．根据图片可知， 开关S接b， 此时为铅酸蓄电池充电，将电能转化为化学能，故C错误；
D．根据图片可知，晚上开关S与c点接触，此时路灯与蓄电池构成通路，则此时蓄电池为电路中的电源，故D正确。
故选D。
【分析】A.根据半导体材料的应用判断；
B.根据串联电路的分压规律判断；
CD.根据能量转化的知识分析判断。
10．【答案】C
【知识点】能量的转化或转移；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A．摩擦生热，属于做功改变内能，将机械能转化为内能，故A正确不符合题意；
B．电动机把水抽到高处，消耗电能，而水升高到高处获得机械能，即将电能转化为机械能，故B正确不符合题意；
C．植物进行光合作用的过程，其实就是将光能转化为化学能的过程，故C错误符合题意；
D．水轮机带动发电机发电的过程，其实就是将机械能转化为电能的过程，故D正确不符合题意。
故选C。
【分析】根据自然界能量转化的知识分析判断。
11．【答案】A,C,D
【知识点】能量的转化或转移；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A选项：太阳能电池板可将太阳能直接转化为电能，用于给蓄电池充电或直接供电，该说法正确。
B选项：蓄电池放电时，内部发生化学反应，将储存的化学能转化为电能，而非电能转化为化学能，该说法错误。
C选项：给手机充电时，电能转化为手机电池内部的化学能储存起来，该说法正确。
D选项：小风扇工作时，电动机将电能转化为扇叶转动的机械能，该说法正确。
故选A、C、D
【分析】核心考点：能量转化的判断，重点是太阳能、电能、化学能、机械能之间的转化关系。
涉及知识点：
太阳能电池板：光电转换，将太阳能转化为电能。
蓄电池：充电时电能→化学能；放电时化学能→电能。
手机充电：电能转化为电池的化学能。
小风扇：电能转化为机械能（电动机工作原理）。
常见易错点：
混淆蓄电池“充电”和“放电”的能量转化方向，误将放电时的转化记为“电能→化学能”。
对太阳能电池板的能量转化理解不清，误认为是“太阳能→化学能”。
解题关键：
明确“充电”是电能转化为化学能储存，“放电”是化学能释放为电能。
区分不同设备的能量转化本质：太阳能电池板是光电转换，电动机是电能转机械能。
12．【答案】A,C
【知识点】核能；风能和水能
【解析】【解答】水能、风能、地热是可再生能源；火力发电使用的是煤做燃料，煤和核能是不可再生能源，故AC与“水力发电”不同，故AC符合题意，BD不符合题意。
故选AC。
【分析】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。
13．【答案】B,D
【知识点】能源及其分类；太阳能及其利用与转化；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．新能源纯电动汽车是利用电能来驱动汽车行驶的，电能属于二次能源，故A错误；
B．电磁波的传播不需要介质且能传递信息，用手机联络网约车车主时，利用了电磁波能够传递信息的特性，故B正确；
C．天宫空间站的帆板接收的太阳能来自于太阳内部核聚变释放的能量，故C错误；
D．水是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源，故D正确。
故选BD。
【分析】电能是二次能源；手机利用电磁波传递信息；太阳能利用了核聚变释放能量；水能属于可再生能源。
14．【答案】二氧化硫；一氧化碳；温室效应
【知识点】能源及其分类；能源危机与能源消耗对环境的影响；能源与可持续发展
【解析】【解答】煤、石油等燃料中含有硫元素，燃烧时会产生二氧化硫（SO2）等有害气体，这些气体会造成酸雨等环境问题。
燃料燃烧不充分时，会产生有毒的一氧化碳（CO）气体，同时伴随烟尘，对人体和环境都有危害。
化石燃料燃烧会释放大量二氧化碳（CO2），它是主要的温室气体，会导致温室效应加剧，引起全球气候变暖。
故答案为：二氧化硫；一氧化碳；温室效应。
【分析】1、化石燃料燃烧的污染物
含硫燃料燃烧产生二氧化硫，是形成酸雨的主要原因。
燃烧不充分会产生一氧化碳，有毒且会污染空气。
2、温室效应的成因
二氧化碳等温室气体的大量排放，会阻碍地球热量向外散发，导致全球气温升高。
3、大气污染的主要来源
化石燃料的燃烧是大气污染的主要来源之一，会带来酸雨、雾霾、温室效应等一系列环境问题。
15．【答案】不可再生；二
【知识点】能源及其分类；能源与可持续发展
【解析】【解答】天然气是化石能源，由远古生物经过漫长地质年代形成，消耗后无法在短期内再生，属于不可再生能源。
电能无法直接从自然界获取，必须通过其他能源（如煤炭、水能、风能等）转化而来，属于二次能源。
故答案为：不可再生；二。
【分析】1、可再生能源与不可再生能源
不可再生能源：在短期内无法从自然界得到补充的能源，如化石能源（煤、石油、天然气）、核能等。
可再生能源：可以从自然界源源不断得到补充的能源，如太阳能、风能、水能等。
2、一次能源与二次能源
一次能源：可以直接从自然界获取的能源，如化石能源、太阳能、风能等。
二次能源：无法直接获取，需要通过一次能源转化而来的能源，如电能、汽油等。
16．【答案】电磁波；一次
【知识点】能源及其分类；能源与可持续发展
【解析】【解答】蓝牙是一种无线通信技术，它是通过电磁波来实现数据传输的，而非超声波。
核能可以直接从自然界（如铀矿）获取，不需要经过其他能源转化，属于一次能源。
故答案为：电磁波；一次。
【分析】1、无线通信的原理
蓝牙、Wi-Fi、手机通信等无线技术，都是依靠电磁波来传递信息的。
2、能源的分类（一次/二次）
一次能源：可以直接从自然界获取的能源，如化石能源、太阳能、风能、核能等。
二次能源：无法直接获取，需要通过一次能源转化而来的能源，如电能、汽油等。
17．【答案】a；可控；不可再生
【知识点】能源及其分类；核能；核聚变；核裂变
【解析】【解答】核潜艇的核反应堆利用的是核裂变原理，图 a 展示的是铀核分裂成多个新核并释放中子的过程，这正是核裂变。
核潜艇和核电站的核反应堆一样，需要稳定、安全地释放能量，因此其链式反应是可控的。
核能依赖铀等核燃料，这些矿产资源储量有限，消耗后无法在短期内再生，属于不可再生能源。
故答案为：a；可控；不可再生。
【分析】1、核裂变与核聚变的区分
核裂变（图a）：重原子核分裂成轻原子核，是核电站、核潜艇的能量来源。
核聚变（图b）：轻原子核聚合成重原子核，是太阳和“人造太阳”的能量来源。
2、链式反应的可控性
核反应堆通过控制棒吸收中子，实现对核裂变链式反应速率的精确控制，以保证安全稳定运行。
3、能源的分类
核能依赖有限的核燃料，属于不可再生能源。
18．【答案】电暖器；等于；不可再生
【知识点】能源及其分类；能源与可持续发展；超导体特点及作用
【解析】【解答】解：超导材料电阻为零，电流流过导体时，导体不发热，电暖器是利用电流的热效应工作的，因此不能应用在电暖器上。
5G、4G传播信息均利用的是电磁波，电磁波在同种介质中传播速度相同，因此在相同介质中，5G信号的传播速度等于4G信号的传播速度。
核能不能源源不断在环境中获取，因此属于不可再生能源。
故答案为：电暖器；等于；不可再生。
【分析】有些导体在一定的条件下，电阻可以变为0，这种导体叫做超导体；
电磁波在同种介质中传播速度相同。
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：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。
19．【答案】（1）电；650
（2）0.18
【知识点】太阳能及其利用与转化；电功率的计算
【解析】【解答】（1） 第1空、 太阳能电池在工作过程中吸收太阳能并产生电能，实现了太阳能到电能的能量转换。第2空、 假设最快充电时间为3小时且无能量损耗，则太阳能电池的最大输出功率可通过公式计算：
（2）充满电的户外电源可支持一盏户外灯连续工作50小时，该灯具的工作电流计算如下：
综上答案：(1)第1空：电；第2空：650；(2)第1空：0.18；【分析】核心考点：本题核心考查能量转化形式、电功与功率的计算，结合户外电源的充电与供电场景考查电学基本公式的应用。
涉及知识点：1. 能量转化：太阳能电池将太阳能转化为电能；
2. 功率公式：（为电功，为时间）；
3. 电功率与电流的关系：（为电压，为电流）。
解题关键：
1. 识别太阳能电池的能量转化方向；
2. 正确利用“额定能量（）”与时间的关系计算充电功率；
3. 结合输出电压，利用推导户外灯的工作电流，注意结果的小数保留要求。
（1）[1]太阳能电池工作时，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能。
[2]若最快3小时能将户外电源充满，不考虑能量损失，太阳能电池的最大输出功率为
（2）户外电源电量充满后，可供一盏户外灯正常工作50h，该户外灯正常工作电流约
20．【答案】小灯泡发光时间；相同；1、4、5；光照时间；黑
【知识点】太阳能及其利用与转化；物理学方法
【解析】【解答】（1）比较光电板吸收太阳能的多少不能直接比较，实验采用转换法，通过小灯泡发光时间来反映光电板吸收太阳能多少。
（2）光电板吸收太阳能的多少跟多个因素有关，采用控制变量法，所以每次实验所选用的小灯泡的规格应该是相同的。
（3）验证猜想1，需要控制光电板的光照时间相同、光电板的颜色相同而光电板的面积不同，由表中实验数据可知，实验序号1、4、5的数据符合要求。
由表中1、6、7三组数据可知，光电板的颜色相同、光电板的面积相同，光照时间不同，小灯泡的发光时间不同，我们可以得出结论：光电板吸收太阳能的多少可能与光照时间有关。
根据表中数据1、2、3知道，光电板面积相同、光照时间相同时，黑色光电板能使LED灯的发光时间更长，可以得出制作太阳能光电板用黑色最好。
【分析】根据“探究影响光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关”实验填空。
（1）采用转化法，物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。本题通过小灯泡发光时间来反映光电板吸收太阳能多少。
（2）采用控制变量法，物理学中对于多变量的问题，常常采用控制变量的方法，把多因变量的问题变成多个单变量的问题；每一次只改变其中的某一个变量，而控制其余几个变量不变。
（3）处理实验数据得结论。根据实验目的得出相应结论。
21．【答案】水资源危机加剧的主要原因：浪费水和水污染现象，为保护水资源，我们要禁用含磷洗衣粉；生活污水、工业污水处理达标后再排放；用洗菜、淘米的水浇花或冲厕所；随手关水龙头等
【知识点】能源与可持续发展
【解析】【解答】水资源危机加剧的主要原因：浪费水和水污染现象，为保护水资源，我们要禁用含磷洗衣粉；生活污水、工业污水处理达标后再排放；用洗菜、淘米的水浇花或冲厕所；随手关水龙头等。【分析】一水多用、污水处理后再排放，随手关水龙头，可以保护水资源。
22．【答案】（1）聚变；可再生
（2）光电转化
（3）解：太阳能热水器接收的太阳能.
水吸收的热量
【知识点】比热容的定义及其计算公式；能量的转化或转移；能源及其分类
【解析】【解答】（1）太阳能是太阳能内部发生了核聚变，太阳能属于可再生能源；
（2）节能瓦片将太阳能转化为电能，实现光电转化，直接利用太阳能；
【分析】（1）太阳能通过核聚变释放能量；太阳能属于可再生能源；
（2）将太阳能转化为电能时，实现光电转化；
（3）根据Q吸=ηQ总，计算水吸收的热量；根据，计算水的温度差，再计算末温。
23．【答案】（1）电能；可再生
（2）不变
（3）电磁波
【知识点】质量及其特性；能量的转化或转移；能源及其分类；电磁波的传播；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】（1）太阳能电池的核心功能是通过光电效应，直接把太阳能（光能）转化为电能。太阳能可以源源不断地从自然界获取，不会随着使用而枯竭，因此属于可再生能源。
（2）质量是物体本身的一种属性，它只与物体所含物质的多少有关，与形状、状态、位置和温度无关。鞋垫只是形状发生改变，所含物质的量没有变化，所以质量不变。
（3）无线数据传输（如蓝牙、Wi-Fi）的原理是依靠电磁波来传递信号。电磁波可以在真空中传播，不需要介质，适合这种无线智能设备的数据传输。
故答案为：（1）电能；可再生；（2）不变；（3）电磁波。
【分析】1、能量转化：太阳能（光能）→ 电能。
2、能源分类：可再生能源（太阳能、风能、水能等）与不可再生能源（化石能源、核能等）。
3、质量的属性：质量是物体的固有属性，不随形状、状态、位置改变。
4、信息传递：电磁波是无线通信的载体，可用于传递数据和信息。
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