第87页 - 伴你学九年级物理苏科版 - 05网零5网 0五网新知语文网

D

煤炭

电

 月球上没有氧气，燃料无法燃烧，不能提供能量

①②③

④⑤⑥

石油

煤

电

可再生

小

压力

电磁感应

机械

电

越大

解：$(5)2.5×10^8\ \mathrm {kW·h}=2.5×10^8×1000×3600\ \mathrm {J}=9×10^{14}\ \mathrm {J}$

$m=\frac {Q_{放}}{q}=\frac {9×10^{14}\ \mathrm {J}}{3.0 ×10^7\ \mathrm {J/kg}}=3×10^7\ \mathrm {kg }$

【分析】
首先需要明确可再生能源和不可再生能源的定义：可再生能源是可以源源不断从自然界中获取的能源；不可再生能源是一旦消耗，在人类历史时期内无法从自然界得到补充的能源。接下来逐个分析选项：风能、水能、太阳能都可以持续从自然界获取，属于可再生能源；而石油是化石能源，由古代生物经过漫长的地质年代形成，消耗后短时间内难以再生，属于不可再生能源，因此应选择对应选项。
【解析】
1. 明确能源分类核心概念：
可再生能源：可在自然界里源源不断得到补充的能源；
不可再生能源：短期内无法从自然界得到补充，消耗后难以再生的能源。
2. 逐一分析选项：
A.风能：能持续从自然界获取，属于可再生能源；
B.水能：可循环利用、持续获取，属于可再生能源；
C.太阳能：源源不断从太阳辐射中获取，属于可再生能源；
D.石油：属于化石能源，形成需要数百万到数千万年的漫长地质过程，消耗后短时间内无法再生，属于不可再生能源。
综上，答案为D。
【答案】
D
【知识点】
不可再生能源；能源分类
【点评】
本题主要考查可再生与不可再生能源的区分，解题关键是牢记两类能源的定义，明确化石能源（如石油、煤炭等）均属于不可再生能源，同时需树立节约不可再生能源的意识。
【难度系数】
0.9

【分析】
要解决这道题，首先需要明确清洁能源和非清洁能源的定义：清洁能源是指在开发和利用过程中，对环境无污染或污染极小的能源；非清洁能源则是在使用过程中会产生大量污染物，对环境造成较大危害的能源。接下来逐个分析题目中的能源：太阳能、风能、水能在利用时基本不会产生污染物，属于清洁能源；而煤炭在燃烧过程中会释放二氧化硫、氮氧化物、粉尘等多种污染物，对环境危害较大，因此属于非清洁能源。
【解析】
1. 明确概念：清洁能源是对环境无污染或污染极小的能源，非清洁能源是使用时会产生大量污染物的能源。
2. 逐一判断：
太阳能、风能、水能：利用过程中几乎不产生污染物，属于清洁能源；
煤炭：燃烧时会产生大量有害气体和粉尘，属于非清洁能源。
【答案】
煤炭
【知识点】
清洁能源与非清洁能源
【点评】
本题考查常见能源的清洁性分类，属于基础识记类题目，要求学生掌握常见清洁能源和非清洁能源的类型，建立能源利用与环境保护的关联意识。
【难度系数】
0.9

【分析】
首先分析月球的环境特点：月球表面没有大气层，不存在氧气。传统燃料燃烧需要氧气参与反应来释放能量，在月球上无法实现燃料燃烧供能。因此要选择不依赖氧气的能量来源，电能（可通过太阳能转化获取）适合作为“玉兔号”的驱动能量，因为电能驱动无需氧气，且月球上可利用太阳能转化为电能。
【解析】
(1) 由于月球上没有氧气，燃料无法燃烧提供能量，“玉兔号”可通过电能（如太阳能转化为电能）来驱动，所以此处填“电”。
(2) 猜想的依据是月球上没有氧气，燃料燃烧需要氧气支持，无法通过燃料燃烧为月球车提供动力，因此只能采用电能驱动。
【答案】
(1) 电
(2) 月球上没有氧气，燃料无法燃烧，不能提供能量
【知识点】
能量的利用；月球环境特点
【点评】
本题结合航天科技实例，将能量利用与天体环境结合，考查学生结合实际环境分析能源选择的能力，引导学生关注科技与物理知识的联系。
【难度系数】
0.6

【分析】
要解决这道题，首先需要明确可再生能源和不可再生能源的定义：不可再生能源是指在短期内不能从自然界得到补充的能源，多为经过漫长地质年代形成的化石能源；可再生能源是可以源源不断地从自然界获取的能源。接下来逐个分析题目中的能源：煤、石油、天然气属于化石能源，形成需亿万年，短期内无法再生，属于不可再生能源；水能、风能、太阳能可持续从自然界获取，不会枯竭，属于可再生能源。
【解析】
根据能源分类的定义：
1. 不可再生能源：是经过亿万年形成，短期内无法恢复、储量会逐渐枯竭的能源。①煤、②石油、③天然气均为化石能源，符合不可再生能源的特征。
2. 可再生能源：是能源源不断从自然界获取的能源。④水能、⑤风能、⑥太阳能能够持续从自然界得到补充，属于可再生能源。
【答案】
①②③；④⑤⑥
【知识点】
不可再生能源、可再生能源
【点评】
本题考查能源的分类，核心是掌握两类能源的定义，并熟记常见能源的类别，属于基础识记类题目，帮助学生巩固能源分类的基本概念。
【难度系数】
0.9

【分析】
要解决这道题，我们可以分三步逐步分析：
1. 区分可再生与不可再生能源：不可再生能源是短期内无法从自然界得到补充的能源，水能可循环再生，石油属于化石能源，形成周期极长，无法短期内再生，因此属于不可再生能源；
2. 判断能源的环境污染程度：风能、地热能属于清洁能源，对环境影响小，煤燃烧会产生大量废气、废渣等污染物，对环境污染较大；
3. 分析能量转化形式：太阳能发电的最终产出是电能，因此是将太阳能转化为电能。
【解析】
1. 不可再生能源是指经过亿万年形成、短期内无法恢复且储量会逐渐枯竭的能源，石油属于化石能源，符合不可再生能源的特征，而水能可循环利用，属于可再生能源，故第一空填“石油”；
2. 煤燃烧过程中会释放二氧化硫、粉尘等多种污染物，对环境破坏较大，风能和地热能属于清洁能源，污染极小，故第二空填“煤”；
3. 太阳能发电是通过光伏设备将太阳能转化为电能，供人类使用，故第三空填“电”。
【答案】
石油；煤；电
【知识点】
能源分类、能源污染、能量转化
【点评】
本题考查能源领域的基础知识点，涵盖不可再生能源判断、能源环境影响、能量转化三个方面，题目贴近生活，帮助学生建立对不同能源特点与利用价值的认知，属于基础必掌握的知识点。
【难度系数】
0.8

【分析】
1. 对于第(1)问：根据可再生能源的定义，判断风能的类别，可再生能源是可以从自然界源源不断获取的能源，风能符合这一特点。
2. 对于第(2)问：根据密度公式$m=\rho V$，在叶片体积一定时，要减小质量需选择密度小的材料；结合流体压强与流速的关系，叶片上下表面空气流速不同，压强不同，从而产生压力差推动叶片旋转。
3. 对于第(3)问：回忆发电机的工作原理，发电机是利用电磁感应现象发电，工作时将机械能转化为电能。
4. 对于第(4)问：观察图丙的功率-风速图像，直接读取$v_1$到$v_2$区间内功率随风速的变化规律。
5. 对于第(5)问：先将发电量的单位换算为焦耳，再利用热值公式$Q_{放}=mq$变形计算煤的质量，其中发电量的能量等于煤完全燃烧放出的热量。
【解析】
(1) 风能可以从自然界源源不断地获取，属于可再生能源。
(2) 根据密度公式$m=\rho V$，在叶片体积$V$一定时，密度$\rho$越小，叶片质量$m$越小，因此风机叶片通常用密度小、硬度大的复合材料制成；风机叶片形状类似飞机机翼，叶片上表面空气流速快、压强小，下表面空气流速慢、压强大，叶片两表面存在压强差，进而产生压力差，使风叶旋转。
(3) 发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流；发电机工作时，风叶的机械能通过传动系统传递给发电机，最终转化为电能。
(4) 由图丙的输出功率与风速的关系图像可知，当风速在$v_{1}$到$v_{2}$之间时，风速越大，发电机组的电功率越大。
(5) ① 单位换算：
$2.5×10^8\ \mathrm{kW·h}=2.5×10^8×3.6×10^6\ \mathrm{J}=9×10^{14}\ \mathrm{J}$
② 已知煤完全燃烧放出的热量等于风力发电机组的年发电量对应的能量，即$Q_{放}=9×10^{14}\ \mathrm{J}$，根据热值公式$Q_{放}=mq$，变形可得需要完全燃烧煤的质量：
$m=\frac{Q_{放}}{q}=\frac{9×10^{14}\ \mathrm{J}}{3.0×10^7\ \mathrm{J/kg}}=3×10^7\ \mathrm{kg}$
【答案】
(1) 可再生
(2) 小；压力
(3) 电磁感应；机械；电
(4) 越大
(5) $\boldsymbol{3×10^7\ \mathrm{kg}}$
【知识点】
可再生能源判断、电磁感应原理、热值计算
【点评】
本题以风力发电为载体，综合考查了多个物理知识点，将物理知识与实际工程应用结合，既考查了学生对基础概念的理解，也考查了学生运用公式解决实际问题的能力，有助于培养学生将物理知识应用于生活的意识。
【难度系数】
0.6