第22章 《能源與可持續(xù)發(fā)展》考點專項復(fù)習(xí)（解析版）2023-2024學(xué)年九年級全一冊物理階段性考試考點復(fù)習(xí)與題型訓(xùn)練（人教版）

第第頁第二十二章《\o"第22章能源與可持續(xù)發(fā)展"能源與可持續(xù)發(fā)展》考點專項復(fù)習(xí)（解析版）知識導(dǎo)航考點回顧考點1：\o"22.1能源"能源能源：凡是能夠提供能量的物質(zhì)資源，都可以叫做能源。1、能源的分類一：（1）一次能源：可以從自然界直接獲取的能源稱為一次能源。如煤、石油、天然氣、風能、水能、潮汐能、太陽能、地熱能、核能、柴薪等。（2）二次能源：無法從自然界直接獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到的能源稱為二次能源。如電能、汽油、煤油、酒精等。2、能源的分類二：（1）可再生能源：可以從自然界中源源不斷地得到的能源，屬于可再生能源。如水能、風能、太陽能、食物、柴薪、地熱能、沼氣、潮汐能等。（2）不可再生能源：凡是越用越少，不能在短期內(nèi)從自然界得到補充的能源，都屬于不可再生能源。如煤、石油、天然氣、核能。考點2：\o"22.2核能"核能1、獲取核能的兩條途徑：（1）核裂變：快速的裂變反應(yīng)可以引起猛烈的爆炸，原子彈就是利用快速裂變制成的，我們還可以控制鏈式反應(yīng)的速度?！昂朔磻?yīng)堆”就是控制裂變反應(yīng)的裝置。①核電站核反應(yīng)堆中的鏈式反應(yīng)是可控的，原子彈的鏈式反應(yīng)是不加控制的。②核電站利用核能發(fā)電，目前核電站中進行的都是核裂變反應(yīng)。（2）核聚變：將質(zhì)量很小的原子核，例如氘核（由一個質(zhì)子和一個中子構(gòu)成）與氚核（由一個質(zhì)子和兩個中子構(gòu)成），在超高溫下結(jié)合成新的原子核，會釋放出更大的核能，這就是聚變，有時聚變也稱為熱核反應(yīng)?！鶜鋸棻ǖ暮司圩兎磻?yīng)是不可控的。考點3：\o"22.3太陽能"太陽能1、太陽能是由不斷發(fā)生的核聚變產(chǎn)生的，人類賴以生存的各種能源絕大部分來源于太陽能。2、人類利用太陽能的三種方式：（1）光熱轉(zhuǎn)換：太陽能熱水器，太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；（2）光電轉(zhuǎn)換：太陽能電池，太陽能轉(zhuǎn)化為電能；（3）光化轉(zhuǎn)換：植物光合作用，太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能?！柲軄碓簇S富，不需要運輸，無污染，但由于能量比較分散且受季節(jié)、氣候和晝夜變化的影響很大，給大規(guī)模利用太陽能帶來一些新的技術(shù)課題。考點4：\o"22.4能源與可持續(xù)發(fā)展"能源與可持續(xù)發(fā)展1、能量的轉(zhuǎn)化、能量的轉(zhuǎn)移，都是有方向性的。我們是在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能量的利用是有條件的，也是有代價的，所以我們應(yīng)節(jié)約能源。2、能源的消耗給環(huán)境帶來了負面影響：燃料燃燒時產(chǎn)生的有害氣體、大量的粉末污染了環(huán)境，危害人體健康，影響植物正常生長，還會使水土流失，土地沙漠化，加劇溫室效應(yīng)，核能的使用也可造成輻射污染。3、能源與可持續(xù)發(fā)展未來的理想能源必須滿足以下四個條件：（1）足夠豐富；（2）足夠便宜；（3）技術(shù)成熟；（4）安全清潔。典例分析【考點1能源】【典例1】（2023春?武漢月考）現(xiàn)代社會發(fā)展的三大支柱：能源、信息和材料，下列說法正確的是（）A．太陽能、風能、核能都是可再生能源 B．LED燈的核心元件發(fā)光二極管是由超導(dǎo)材料制成的 C．“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)是利用超聲波進行定位和導(dǎo)航的 D．手機移動通信是利用電磁波來傳遞信息的【答案】D【分析】（1）能在短時間內(nèi)形成的能源屬于可再生能源，不能在短時間內(nèi)形成的能源屬于不可再生能源；（2）二極管是由半導(dǎo)體做成的器件，它具有單向?qū)щ娦裕唬?）聲波和電磁波都可以傳遞信息，但是聲波不能在真空中傳播，而電磁波可以在真空中傳播，所以對于沒有空氣的情況下的信息傳遞一般都是通過電磁波實現(xiàn)的；（4）手機是利用電磁波來傳遞信息的?！窘獯稹拷猓篈、太陽能、風能是可再生能源，但是核能短時間內(nèi)從自然界得不到補充，屬于不可再生能源，故A錯誤；B、LED燈的核心元件發(fā)光二極管是由半導(dǎo)體材料制成的，故B錯誤；C、超聲波和次聲波都屬于聲波，不能在真空中傳播；電磁波可以在真空中傳播。故“北斗”導(dǎo)航是利用電磁波進行定位和導(dǎo)航的，故C錯誤；D、手機是利用電磁波來傳遞信息的，故D正確。故選：D?！镜淅?】（2023?吉林三模）下列能源中屬于不可再生能源的是（）A．風能 B．太陽能 C．水能 D．核能【答案】D【分析】像太陽能、風能、水能以及動、植物等這類可以長期提供或可以再生的能源屬于可再生能源；而像煤、石油、天然氣和鈾礦這類化石或礦物能源，一旦消耗就很難再生的能源則是不可再生能源?！窘獯稹拷猓猴L能、水能、太陽能可以長期提供，所以它們都是可再生能源。核能源一旦消耗就很難再生，所以它是不可再生能源。故選：D?！镜淅?】（2023?大連一模）小型汽車的發(fā)動機大多是汽油機，四沖程汽油機給汽車提供動力的是做功沖程；汽油是不可（選填“可”或“不可”）再生能源。【答案】做功；不可?！痉治觥孔龉_程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，給汽車提供動力；根據(jù)化石燃料是在短時間內(nèi)不能得到補充的進行分析?！窘獯稹拷猓鹤龉_程中將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，四沖程汽油機給汽車提供動力的是做功沖程；汽油是短期內(nèi)不能得到補充的能源，屬于不可再生能源。故答案為：做功；不可?！镜淅?】（2023?廣饒縣校級模擬）2022年11月29日，“神舟十五號”載人飛船成功發(fā)射。飛船與火箭分離后，打開太陽能帆板，為飛船提供電能，太陽能是可再生（選填“可再生”或“不可再生”）能源；航天員在艙內(nèi)的實時畫面是通過電磁波傳回地面指揮中心的?！敬鸢浮靠稍偕?；電磁波?！痉治觥浚?）從能源是否可再利用的角度可分為：可再生能源：可以從自然界中源源不斷地得到的能源，例：水能、風能、太陽能、生物質(zhì)能、潮汐能；不可再生能源：不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充的能源，例：化石能源（煤炭、石油、天然氣）、核能；（2）電磁波可以傳遞信息，移動通信、衛(wèi)星都是用電磁波傳遞信息的?！窘獯稹拷猓禾柲芸梢栽谧匀唤缋镌丛床粩嗟牡玫窖a充，所以是可再生能源；電磁波的傳播不需要介質(zhì)，可以傳遞信息，航天員在艙內(nèi)的實時畫面是通過電磁波傳回地面指揮中心的。故答案為：可再生；電磁波。【考點2核能】【典例5】（2023?吳江區(qū)二模）如圖所示，“華龍一號”是我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的第三代核反應(yīng)堆，設(shè)置了完善的嚴重事故預(yù)防和緩解措施，使核能的利用更安全，下列關(guān)于核能說法正確的是（）A．核能可直接轉(zhuǎn)化為電能 B．核反應(yīng)堆是可控的鏈式反應(yīng)裝置 C．核能是一種可再生的能源 D．核能是原子內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)釋放出來的能量【答案】B【分析】（1）核能發(fā)電是利用鈾原子核裂變時放出的核能來發(fā)電的。核電站的核心設(shè)備是核反應(yīng)堆，核反應(yīng)堆是通過可控裂變（鏈式反應(yīng)）釋放能量的；（2）核能會越用越少，不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充，所以它們屬于不可再生能源?！窘獯稹拷猓篈B、核電站的核心是核反應(yīng)堆，它以鈾為核燃料，核反應(yīng)堆中發(fā)生的核裂變反應(yīng)是可以控制的；核能會先轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，然后內(nèi)能對外做功，機械能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯誤，B正確；C、核能直接取自于地殼中的核物質(zhì)，短時間得不到補充，是不可再生能源，故C錯誤；D、核能是原子核發(fā)生裂變產(chǎn)生的能量，不是原子內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)釋放出來的能量，故D錯誤。故選：B?！镜淅?】（2023?海豐縣模擬）如圖是我國目前能源使用比例圖。其中核能是我國正在大力開發(fā)和利用的一種有前途的能源，下列說法正確的是（）A．核能是可再生能源 B．核電站利用核能發(fā)電，將核能轉(zhuǎn)化為電能 C．現(xiàn)在的核電站是利用聚變反應(yīng)來產(chǎn)生電能 D．核能是我國目前消耗的主要能源【答案】B【分析】（1）化石能源、核能會越用越少，不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充，所以它們屬于不可再生能源；（2）核電站是利用可控的核裂變來發(fā)電的；（3）核電站是利用核能發(fā)電，利用了核裂變原理；（4）目前人類利用最多的能源，依然是化石能源（煤、石油、天然氣）?！窘獯稹拷猓篈、核能在地球上的儲量是一定的，屬于不可再生能源，故A錯誤；B、核電站主要是利用核的裂變進行發(fā)電的，其是將核能轉(zhuǎn)化為電能的過程，故B正確；C、核電站是利用核能發(fā)電，利用了核裂變原理提供能量，故C錯誤；D、化石能源是我國當今主要的能源，故D錯誤。故選：B。【典例7】（2023?雁峰區(qū)校級自主招生）我國已掌握第四代先進核電技術(shù)，其首個示范工程——全球首座球床模塊式高溫氣冷堆核電站已經(jīng)并網(wǎng)發(fā)電，其核反應(yīng)堆中進行的是可控核裂變（選填“核裂變”或“核聚變”），核能屬于不可再生能源。（選填“可再生”或“不可再生”）【答案】核裂變；不可再生?！痉治觥亢穗娬镜暮诵氖呛朔磻?yīng)堆，它以鈾為燃料，在裂變過程中釋放出核能，再通過熱交換器變?yōu)楦邷馗邏旱恼羝?，然后利用蒸汽去?qū)動蒸汽輪機，蒸汽輪機的旋轉(zhuǎn)帶動發(fā)電機發(fā)電。短期內(nèi)不能得到補充的能源是不可再生能源?！窘獯稹拷猓汉朔磻?yīng)堆中發(fā)生的是可控的核裂變，核能所利用的核燃料在地球上的儲量是一定的，核能屬不可再生能源。故答案為：核裂變；不可再生?！镜淅?】（2023?漣水縣校級模擬）據(jù)美國《防務(wù)新聞》網(wǎng)站3月9日報道，五角大樓已簽署3份合同，開始進行移動式小型核反應(yīng)堆的設(shè)計工作。移動式小型核反應(yīng)堆也可以用于發(fā)電，核能發(fā)電利用了核裂變（請選填“核裂變”或“核聚變”）原理釋放核能量轉(zhuǎn)化為電能；反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)采用水冷方式是利用熱傳遞（請選填“做功”或“熱傳遞”）的方式來改變內(nèi)能；發(fā)電機是利用電磁感應(yīng)原理工作的。【答案】核裂變；電能；熱傳遞；電磁感應(yīng)?！痉治觥浚?）核電站的核反應(yīng)堆工作原理是利用核裂變釋放的核能。反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)采用水冷方式利用的是熱傳遞；（2）發(fā)電機是利用電磁感應(yīng)原理工作的?！窘獯稹拷猓海?）核反應(yīng)堆是通過可控核裂變反應(yīng)釋放核能的設(shè)備，核能發(fā)電的過程是核能轉(zhuǎn)換為電能；反應(yīng)堆冷卻系統(tǒng)采用水冷方式利用的是熱傳遞；（2）發(fā)電機是利用電磁感應(yīng)原理工作的。故答案為：核裂變；電能；熱傳遞；電磁感應(yīng)?！究键c3太陽能】【典例9】（2023秋?東西湖區(qū)期中）如圖是武漢江灘公園中安裝的一款太陽能LED路燈，LED燈泡是由多個發(fā)光二極管制成的，下列說法正確的是（）A．LED燈泡的發(fā)光部件是由超導(dǎo)體制成的 B．白天，太陽能電池板將太陽能直接轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來 C．白天，太陽能電池板旁的蓄電池作用是將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能儲存起來 D．夜晚，蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能對LED燈供電【答案】D【分析】LED燈利用了半導(dǎo)體材料制成；太陽能電池板可將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，電能再轉(zhuǎn)化為光能供燈發(fā)光，或轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來；蓄電池放電時，將化學(xué)能再轉(zhuǎn)化為電能對LED燈供電?！窘獯稹拷猓篈、LED燈泡的發(fā)光部件是由半導(dǎo)體制成的，故A錯誤；B、白天，太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，這些電能再轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，故B錯誤；C、白天，太陽能電池板旁的蓄電池作用是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來，故C錯誤；D、夜晚，蓄電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能對LED燈供電，故D正確。故選：D?！镜淅?0】（2023?唐河縣模擬）2021年10月16月，搭載“神舟十三號”載人飛船的運載火箭精準點火，液氫燃料燃燒，火箭拔地而起。2022年3月23日，航天員在“天宮課堂”做了將水連接在兩塊玻璃板之間形成“水橋”實驗。2022年4月16日，“神舟十三號”載人飛船返回艙在東風著陸場成功著陸。返回艙進入大氣層時，與大氣劇烈摩擦，發(fā)出耀眼的光。下列判斷正確的是（）A．選擇液氫燃料主要是液氫的比熱容大 B．“水橋”的形成是因為分子之間存在引力 C．飛船上的太陽能電池翼是為飛船提供能量的裝置，它的作用是將太陽能轉(zhuǎn)化為機械能D．返回艙進入大氣層發(fā)出光是熱傳遞改變了返回艙的內(nèi)能【答案】B【分析】（1）1kg某種燃料完全燃燒放出的熱量，叫做這種燃料的熱值；（2）分子間存在引力和斥力；（3）晶體凝固過程要放出熱量；（4）改變物體內(nèi)能的方式有做功和熱傳遞?！窘獯稹拷猓篈、運載火箭選擇液氫燃料主要是液氫的熱值大，故A錯誤；B、“水橋”的形成，其主要原因是分子之間存在引力，故B正確；C、飛船上的翼，把太陽能轉(zhuǎn)化為電能，故C錯誤；D．返回艙進入大氣層時，與大氣劇烈摩擦，這是返回艙外殼克服摩擦力做功，把機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這是通過做功的方式改變內(nèi)能的，故D錯誤。故選B?！镜淅?1】（2023秋?濟南期中）（多選）近年來，很多道路上出現(xiàn)了如圖所示的按鈕式太陽能紅綠燈，當路上車輛不多時，行人通過觸摸按鈕使人行道綠燈亮起，行人可以安全通過。關(guān)于按鈕式紅綠燈，下列說法中正確的是（）A．這個按鈕相當于電路元件中的開關(guān) B．紅燈與綠燈交替發(fā)光，它們是并聯(lián)的 C．陽光照射時，太陽能電池板將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 D．太陽能電池板給蓄電池充電時，蓄電池是用電器【答案】ABD【分析】按鈕可以控制燈，說明是開關(guān)；只有并聯(lián)電路用電器才能單獨工作；太陽能電池板是直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；蓄電池在充電時需要消耗電能，所以是相當于用電器?！窘獯稹拷猓篈.由于按鈕可以控制紅燈和綠燈，所以是相當于開關(guān)，故A正確；B.由于紅燈和綠燈可以交替發(fā)光，即可以單獨工作，所以是并聯(lián)電路，故B正確；C.太陽能電池板是將光能直接轉(zhuǎn)化為電能，故C錯誤；D.太陽能電池板給蓄電池充電時，蓄電池要消耗電能，所以相當于電路中的用電器，所以D選項正確。故選：ABD?！镜淅?2】（2023秋?鎮(zhèn)原縣校級月考）甘肅甘南每年到暑假時都會吸引很多各地游客。清晨縹緲若仙境的美麗晨霧彌漫整個山谷，晨霧不屬于（選填“屬于”或“不屬于”）擴散現(xiàn)象，太陽升起后晨霧消散，發(fā)生了汽化（填物態(tài)變化名稱），該過程中將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。【答案】不屬于；汽化；內(nèi)?！痉治觥繑U散現(xiàn)象是分子不停地做無規(guī)則運動形成的；物質(zhì)從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程叫汽化，汽化吸熱；太陽能可以直接轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?！窘獯稹拷猓撼快F的實質(zhì)是小水滴，因此晨霧彌漫不是分子的運動，不是擴散現(xiàn)象；太陽升起后晨霧消散，是太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，小水滴吸收熱量，從液態(tài)變成了氣態(tài)，發(fā)生了汽化現(xiàn)象。故答案為：不屬于；汽化；內(nèi)。【典例13】（2023秋?西工區(qū)期中）太陽能熱水器已走進千家萬戶。某家庭太陽能熱水器陽光照射時，平均每天吸收5.6×107J太陽能（太陽能用符號“E”表示），可以使質(zhì)量為100kg的水溫度升高40℃。已知水的比熱容c水＝4.2×103J/（kg?℃），天然氣的熱值q＝3.5×107J/m3。（1）計算該太陽能熱水器的效率。（2）若水吸收的熱量由天然氣來提供，假設(shè)天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，則每月（30天）需要多少立方米的天然氣？【答案】（1）該太陽能熱水器的效率為30%。（2）每月（30天）需要14.4m3的天然氣?！痉治觥浚?）知道水的質(zhì)量、比熱容、初溫和末溫，利用Q吸＝cmΔt求出水吸收的熱量；根據(jù)題意求出熱水器吸收太陽的能量，利用效率公式求出太陽能熱水器的效率。（2）天然氣完全燃燒放出的熱量Q放＝Q吸，利用Q放＝Vq的變形公式計算出天然氣的體積。【解答】解：（1）水吸收的熱量：Q吸＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg?℃）×100kg×40℃＝1.68×107J；熱水器吸收太陽的太陽能：E＝5.6×107J，該太陽能熱水器的效率：η＝＝＝30%。（2）天然氣完全燃燒放出的熱量Q放＝30Q吸＝30×1.68×107J＝5.04×108J；由Q放＝Vq可知，需要完全燃燒天然氣的體積：V＝＝＝14.4m3；故答案為：（1）該太陽能熱水器的效率為30%。（2）每月（30天）需要14.4m3的天然氣。【考點4\o"22.4能源與可持續(xù)發(fā)展"能源與可持續(xù)發(fā)展】【典例14】（2023秋?洋縣校級月考）為減少大氣污染，下列措施不可行的是（）A．通過技術(shù)改造改變?nèi)紵绞?，提高利用?B．減少使用煤、石油等燃料 C．大力推廣使用太陽能 D．放棄內(nèi)能的利用，停止使用一切燃料【答案】D【分析】為了減少大氣污染可以減少化石能源的消耗，改造技術(shù)提高能源的利用率，推廣使用清潔能源?！窘獯稹拷猓篈.通過技術(shù)改造改變?nèi)紵绞?，提高能源的利用率，可以減少能源的消耗，從而減少消耗能源過程中產(chǎn)生的污染氣體，有利用減少大氣污染，故A選項說法正確，不符合題意；B.使用煤、石油等化石燃料會產(chǎn)生污染氣體，所以減少使用煤、石油等然后可以減少大氣污染，故B選項說法正確，不符合題意；C.大力推廣使用太陽能可以減少化石能源的消耗，從而減少大氣污染，故C選項說法正確，不符合題意；D.放棄內(nèi)能的利用，停止使用一切燃料，這是不可能做到的，不符合實際，故D選項錯誤，符合題意。故選：D?！镜淅?5】（2023秋?臥龍區(qū)校級月考）我國是世界人均水資源貧乏的國家之一。愛護水資源是我們應(yīng)盡的義務(wù)。我們不僅要節(jié)約用水，同時還要防止水體污染。下列措施中不合理的是（）A．生活中不使用含磷洗滌劑 B．禁止施用農(nóng)藥化肥 C．生活污水經(jīng)凈化后再排放 D．禁止在江河邊傾倒垃圾【答案】B【分析】減少化肥和農(nóng)藥的不合理利用，禁止生活廢水和工業(yè)廢水的任意排放，禁止垃圾傾倒到江河中，使用無磷洗衣粉等都有利于防止水污染?！窘獯稹拷猓篈.含磷洗滌劑的使用會對河流湖泊的生態(tài)環(huán)境造成破壞，所以使用不含磷的洗滌劑可以防止水體污染，故A說法正確，不符合題意；B.減少化肥和農(nóng)藥的不合理利用可以防止水體污染，但是合理的使用也是必要的，所以不可能禁止施用農(nóng)藥化肥，故B說法錯誤，符合題意；C.生活污水經(jīng)過凈化后再排放可以減少對水體的污染，故C說法正確，不符合題意；D.在江河邊傾倒垃圾會有垃圾或者污染液體流入到河水中從而污染水體，所以需要禁止在江河邊傾倒垃圾，故D說法正確，不符合題意。故選：B。【典例16】（2022秋?南關(guān)區(qū)期末）九年一班開展“節(jié)約一度電”主題活動。請你和他們一起，完成以下活動內(nèi)容。（1）某型號洗衣機的洗滌功率為250W，完成一次洗滌的時間為30min，則一度電可供該洗衣機完成8次洗滌。（2）若自來水的溫度為15℃，某電熱水器的電加熱效率為84%，則一度電可使該電熱水器將24kg的自來水加熱至45℃[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]。（3）請寫出一條關(guān)于家庭節(jié)約用電的建議，換用能效更高的電器?！敬鸢浮浚?）8；（2）24；（3）換用能效更高的電器?！痉治觥浚?）根據(jù)W＝Pt求出洗衣機完成一次洗滌所消耗的電能，從而求出一度電可供該洗衣機完成洗滌的次數(shù)；（2）根據(jù)η＝求出消耗一度電水吸收的熱量，根據(jù)Q吸＝cmΔt求出可加熱水的質(zhì)量；（3）根據(jù)生活經(jīng)驗回答?！窘獯稹拷猓海?）洗衣機完成一次洗滌所消耗的電能為：W＝Pt＝0.25kW×h＝0.125kW?h，一度電可供該洗衣機完成洗滌的次數(shù)為：n＝＝8次；（2）消耗一度電水吸收的熱量為：Q吸＝Wη＝3.6×106J×84%＝3.024×106J，由Q吸＝cmΔt可知，水的質(zhì)量為：m＝＝＝24kg；（3）節(jié)電可以選用節(jié)能燈代替普通燈泡，換用能效更高的電器。故答案為：（1）8；（2）24；（3）換用能效更高的電器?！镜淅?7】（2023春?長沙期中）如圖是今年火熱的科幻電影《流浪地球2》中的太空電梯需要拽住電梯不跑出去，纜繩必須要有強大的抗拉力，碳納米管是最接近要求的材料，直徑約為20nm＝2×10﹣8m，有同學(xué)說用電能驅(qū)動更好，請說明使用電能驅(qū)動的優(yōu)點是：更清潔環(huán)保（或方便能量傳輸、效率高）。（寫一條即可）【答案】2×10﹣8；更清潔環(huán)保（或方便能量傳輸、效率高）【分析】（1）1nm＝1×10﹣9m；（2）從環(huán)保和能量轉(zhuǎn)化角度分析電能驅(qū)動的優(yōu)點?！窘獯稹拷猓海?）20nm＝20×10﹣9m＝2×10﹣8m；（2）電能驅(qū)動過程中噪音小，無尾氣排放，能夠減少對環(huán)境的污染和破壞，并且在能量轉(zhuǎn)化方面效率更高且在量傳輸更方便。故答案為：2×10﹣8；更清潔環(huán)保（或方便能量傳輸、效率高）。鞏固訓(xùn)練1．（2023?天元區(qū)一模）科普小組同學(xué)調(diào)研了我省不同的發(fā)電站，如圖所示，其中利用不可再生能源發(fā)電的是（）A．太陽能發(fā)電站 B．東山風力發(fā)電站 C．永安燃煤發(fā)電站 D．水口水力發(fā)電站【答案】C【分析】可再生能源：可以從自然界中源源不斷地得到的能源．例：水能、風能、太陽能、生物質(zhì)能、潮汐能。不可再生能源：不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充的能源．例：化石能源（煤炭、石油、天然氣）、核能?！窘獯稹拷猓篈.太陽能發(fā)電站利用的能源是太陽能，太陽能屬于可再生能源，故A不符合題意；B.風力發(fā)電站利用的能源是風能，風能屬于可再生能源，故B不符合題意；C.火力發(fā)電站利用的能源是煤，煤屬于不可再生能源，故C符合題意；B.水力發(fā)電站利用的能源是水能，水能屬于可再生能源，故D不符合題意。故選：C。2．（2023?鳳慶縣模擬）2023年1月18日，通泉風電項目26、28、29號風力發(fā)電機組順利完成并網(wǎng)調(diào)試投入運行，為我省綠色能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展作出貢獻。下列關(guān)于能源的說法正確的是（）A．風力發(fā)電過程中利用的風能是可再生能源 B．能量的轉(zhuǎn)移是有方向性的，而能量的轉(zhuǎn)化沒有方向性 C．化石能源是不可再生能源，核能、水能、太陽能都是可再生能源 D．為了保護環(huán)境，控制和消除大氣污染，應(yīng)禁止使用化石能源【答案】A【分析】（1）可以從自然界源源不斷地得到的能源稱之為可再生能源；一旦消耗就很難再生的能源稱之為不可再生能源；（2）能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化是有方向性的；（3）為了保護環(huán)境，控制和消除大氣污染，應(yīng)盡量減少使用化石能源?！窘獯稹拷猓篈、風能是由大氣的流動形成的，風能可以從自然界源源不斷獲得，為可再生能源，故A正確；B、能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程是有方向性的，是不可逆的，故B錯誤；C、化石能源和核能均是不可再生能源，太陽能和水能都屬于可再生能源，故C錯誤；D、化石能源在使用過程中會產(chǎn)生大量廢氣，為了保護環(huán)境、控制和消除大氣污染，應(yīng)減少使用化石能源，而不是禁止，故D錯誤。故選：A。3．（2023?洛陽一模）近年來，我國科技領(lǐng)域取得了很多成就。下列說法中正確的是（）A．“華龍一號”核電站的核反應(yīng)堆中發(fā)生的鏈式反應(yīng)是可控的 B．我國在南海開采的可燃冰屬于可再生能源 C．“天問一號”火星探測器是通過超聲波傳遞信息的 D．我國的鐵基超導(dǎo)研究處于世界領(lǐng)先地位，超導(dǎo)體可用作輸電導(dǎo)線、電熱絲等【答案】A【分析】（1）核電站是通過可控的核裂變反應(yīng)來利用核能；（2）能夠短時間內(nèi)從自然界源源不斷得到補充的是可再生能源；短時間內(nèi)從自然界得不到補充的是不可再生能源；（3）聲音不能在真空中傳播，電磁波能在真空中傳播；（4）超導(dǎo)體的電阻為零，電流通過時幾乎不產(chǎn)生熱量，因此不能用于利用電流熱效應(yīng)工作的電器?！窘獯稹拷猓篈、“華龍一號”核電站的核反應(yīng)堆中發(fā)生的鏈式反應(yīng)是可控的核裂變反應(yīng)，故A正確；B、可燃冰開發(fā)使用后，會越來越少，不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充，所以可燃冰屬于不可再生能源，故B錯誤；C、聲音不能在真空中傳播，而電磁波能在真空中傳播，因此天問一號火星探測器通過電磁波傳遞信息，故C錯誤；D、超導(dǎo)材料沒有電阻，不能應(yīng)用于電熱絲，但是可以應(yīng)用于遠距離輸電線，故D錯誤。故選：A。4．（2023?湖北模擬）如圖甲、乙是某便攜式薄膜太陽能發(fā)電書包，該書包給人們帶來了全新體驗。對于該書包，下列說法錯誤的是（）A．太陽能來源于太陽內(nèi)部發(fā)生的核裂變 B．該書包肩帶很寬，背起來感覺很舒適，這是由于增大受力面積可以減小壓強 C．該書包帶有兩個USB接口，利用該書包給手機充電時，此時書包相當于電源 D．某時刻，該太陽能發(fā)電書包的發(fā)電功率為10W，接收太陽能的功率為50W，則該過程中光電轉(zhuǎn)化效率為20%【答案】A【分析】（1）太陽內(nèi)部進行著核聚變，由氫原子核聚變成氦原子核，釋放出核能；（2）減小壓強的方法：在壓力一定時，增大受力面積；在受力面積一定時，減小壓力；（3）電源是提供電能的裝置，用電器是消耗電能的裝置；（4）該過程中太陽能的利用率等于發(fā)電功率與接收太陽能的功率之比?！窘獯稹拷猓禾杻?nèi)部發(fā)生的是核聚變產(chǎn)生能量，故A錯誤；B．該書包肩帶很寬，增大了受力面積，減小壓強，故B正確；C．利用該書包給手機充電時，書包提供電能，相當于電源，故C正確；D．該過程中光電轉(zhuǎn)化效率為η＝＝20%，故D正確。故選：A。5．（2023春?攸縣月考）下列說法錯誤的是（）A．水電站主要將機械能轉(zhuǎn)化為電能 B．由能量守恒定律可知，永動機總是不可以制造成功的 C．太陽能熱水器主要將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D．由能量守恒定律可知，熱機的機械效率可以達到100%【答案】D【分析】根據(jù)我們對水電、太陽能熱水器和能量守恒定律的內(nèi)容的了解來作答。【解答】解：A、水電站是將水流動的機械能最終轉(zhuǎn)化為電能的；故A正確；B、能量既不會憑空消滅，也不會憑空產(chǎn)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變。能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，所有能量轉(zhuǎn)化的過程都服從能量守恒定律。所以由能量守恒定律可知，永動機是不可能制造成功的，故B正確；C、太陽能熱水器是吸收太陽能來加熱水的，是將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；故C正確；D、機械效率是有用功跟總功的比值，因為使用任何機械都不可避免的要做額外功，所以有用功總是小于總功，則機械效率總是小于100%，故D錯誤。故選：D。6．（2023秋?鄖西縣期中）下列關(guān)于如圖所示實驗的分析，說法正確的是（）A．圖甲中太陽能蓄電池在夜晚放電使電燈發(fā)光時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 B．圖乙中試管內(nèi)的水沸騰后水蒸氣將軟木塞推出，水蒸氣對外做功，內(nèi)能增加 C．圖丙中燃放的煙花，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機械能，粉塵散落，是分子擴散 D．圖丁中小球彈起高度越來越小，是小球有部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，總能量守恒【答案】D【分析】（1）蓄電池對外放電時，化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能；（2）當對物體做功時，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，當物體對外做功時，內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能；（3）分子非常微小，是肉眼無法直接觀察到的；（4）小球克服摩擦做功，使部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，但在能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程中，能的總量保持不變?！窘獯稹拷猓篈、太陽能蓄電池在夜晚放電使電燈發(fā)光時，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯誤；B、試管內(nèi)的水沸騰后，水蒸氣將軟木塞推出，水蒸氣的內(nèi)能轉(zhuǎn)化為軟木塞的機械能，水蒸氣的內(nèi)能減少，故B錯誤；C、煙花爆炸是煙花里面的燃料發(fā)生化學(xué)變化，產(chǎn)生高溫高壓的燃氣，然后膨脹對外做功，這個過程中發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化是化學(xué)能→內(nèi)能→光能、機械能；煙花燃放過程中有粉塵散落，粉塵不是分子，不能說明分子在不停地做無規(guī)則運動，故C錯誤；D、在小球的運動中，與空氣摩擦做功或與地面撞擊做功，有一部分機械能轉(zhuǎn)化成了內(nèi)能，所以小球的機械能總量會減小，此過程中，所有的能量是守恒的，故D正確。故選：D。7．（2023秋?海安市期中）下列做法會影響海安“全國文明城市”稱號的是（）A．生活污水直接排入河流 B．加強對煙花爆竹燃放管理 C．鼓勵工廠使用清潔能源 D．生產(chǎn)及生活垃圾分類放置【答案】A【分析】（1）根據(jù)生活污水直接排入河流，易污染水體解答；（2）根據(jù)加強對煙花爆竹燃放管理，可以防止空氣污染解答；（3）使用清潔能源，可以減少對空氣的污染解答；（4）根據(jù)生產(chǎn)及生活垃圾分類放置，防止環(huán)境物體解答?！窘獯稹拷猓篈、生工業(yè)廢水直接排入河流，易污染水，故A符合題意；B、加強對煙花爆竹燃放管理，可以防止空氣污，故B不符合題意；C、生產(chǎn)生活垃圾分類放置，可以防止污染環(huán)境，故C不符合題意；D、生產(chǎn)及生活垃圾分類放置后，可將有用的回收利用，節(jié)約資源，故D不符合題意。故選：A。8．（2023秋?羅湖區(qū)校級期中）2022年世界在建規(guī)模最大、綜合技術(shù)難度最高的水電工程——白鶴灘水電站截止5月5日累計生產(chǎn)清潔電能100億千瓦時，下列說法正確的是（）A．水電站通過將水的機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能來進行發(fā)電 B．泄洪時，水奔涌而下，水的重力勢能減小，動能增大 C．科技進步可以使水電站的能源利用率達到100% D．因為能量在轉(zhuǎn)化過程中是守恒的，所以能源“取之不盡，用之不竭”【答案】B【分析】動能的影響因素是質(zhì)量和速度，重力勢能的影響因素是質(zhì)量和高度，動能和勢能統(tǒng)稱機械能。知道能量在利用過程中都會有一部分能源未被利用而損失掉，因此能源的利用率都會低于100%，所以應(yīng)該大力發(fā)展科技，提高能源的利用率。能量在轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化過程中總是守恒的，但是能量的轉(zhuǎn)化具有方向性，在能源的使用過程中，使能源從便于利用的變成不便于利用的，所以說能量雖守恒但還是要節(jié)約能源?！窘獯稹拷猓篈．水電站通過將水的機械能轉(zhuǎn)化為電能，故A錯誤；B．泄洪時，水奔涌而下，質(zhì)量不變，高度減小，水的重力勢能減小，速度增大，動能增大，故B正確；C．科技進步可以使水電站的能源利用率接近100%，但不能達到100%，故C錯誤；D．能量雖守恒，但能量的轉(zhuǎn)化具有方向性，可以利用的能源是有限的，所以要節(jié)約能源，故D錯誤。故選：B。9．（2023?鐵鋒區(qū)模擬）（多選）如圖所示是我國2023年即將完全建成的空間站圖片。空間站雖然在地球大氣層以外的區(qū)域運轉(zhuǎn)，但并不完全處于真空中，周圍仍然有少量的空氣和微塵。關(guān)于空間站的下列說法，你認為正確的是（）A．空間站在運行過程中運動狀態(tài)不發(fā)生改變 B．空間站張開的太陽能電池板為空間站提供部分能量 C．空間站的高度會在運行過程中不斷地下降是因為有機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 D．空間站在運行過程中機械能保持不變是守恒的【答案】BC【分析】（1）物體運動狀態(tài)的改變包括方向和速度兩個方面；（2）太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能；（3）克服摩擦做功，機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能?！窘獯稹拷猓篈．空間站在運行過程中運動方向不斷改變，運動狀態(tài)發(fā)生改變，故A錯誤；B．空間站張開的太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，為空間站提供部分能量，故B正確；CD．因為空間站周圍仍然有少量的空氣和微塵，所以空間站在運行過程中克服摩擦做功，會有一部分機械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，機械能不守恒，空間站的高度會在運行過程中不斷地下降，為了要維持一定的在軌高度，需要不斷的補充能量，故C正確、D錯誤。故選：BC。10．（2023?保山二模）2021年6月25日，我國自主研發(fā)的平均水深最深、勘探開發(fā)難度最大的海上超深水大氣田“深海一號”正式投產(chǎn)通氣，它的投產(chǎn)意味著我國海洋石油勘探開發(fā)能力實現(xiàn)了由300米到1500米超深水的歷史性跨越。在大氣田上矗立著“深海一號”能源站，氣田通過能源站進行生產(chǎn)，它是世界首座十萬噸級深水半潛式生產(chǎn)儲油平臺，排水量11萬立方米，能源站總重量達5.3萬噸，排水量相當于兩艘遼寧艦。目前已經(jīng)探明儲量超千億方，最大井深4000米以上，最大水深超過1500米。在1500多米的深海之中，由海洋生物遺體分解產(chǎn)生的天然氣，就是被這座能源站處理達標后，順著海底管線呼嘯著游向粵港澳大灣區(qū)以及南海等地的千家萬戶，主要用于發(fā)電和城市燃氣。（1）天然氣屬于下列哪一類能源A。A.一次能源B.可再生能源C.新能源（2）海下1500m深處，海水壓強的大小為1.5×107Pa；它表示的物理意義是海下1500m深處每平方米的面積上所受的壓力為1.5×107N。（海水的密度為1.0×103kg/m3）（3）請你結(jié)合題中信息和所學(xué)知識，分析開采和傳輸天然氣面臨的技術(shù)難題有壓強大（答案合理即可）。（寫出一條即可）【答案】（1）A；（2）1.5×107；海下1500m深處每平方米的面積上所受的壓力為1.5×107N；（3）壓強大（答案合理即可）【分析】（1）能從自然界源源不斷獲得的能源是可再生能源，不能從自然界源源不斷獲得的能源是不可再生能源。從自然界直接獲得不需要加工的能源是一次能源；（2）根據(jù)液體壓強公式p＝ρgh，結(jié)合1Pa表示每平方米受力面積上受到的壓力為1N進行分析；（3）在海底作業(yè)時面臨的技術(shù)難題：壓強大、溫度低、光線暗、與地面通信難等?！窘獯稹拷猓海?）天然氣是從自然界直接獲得不需要加工的能源，是一次能源，故選A；（2）海下1500m深處，海水壓強p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1500m＝1.5×107Pa；它表示的物理意義是海下1500m深處每平方米的面積上所受的壓力為1.5×107N；（3）根據(jù)海底的特點可知：在海底作業(yè)時面臨的技術(shù)難題：壓強大、溫度低、光線暗、與地面通信難等。故答案為：（1）A；（2）1.5×107；海下1500m深處每平方米的面積上所受的壓力為1.5×107N；（3）壓強大（答案合理即可）。11．（2023?龍江縣三模）2021年6月17日，神舟十二號載人飛船成功發(fā)射，并與我國空間站天和核心艙成功交會對接。航天員進駐空間站后通過電磁波與地面指揮中心傳遞信息?？臻g站可以利用太陽能電池板獲得能量，太陽能是太陽內(nèi)部的氫原子核發(fā)生聚變（選填“裂變”或“聚變”）釋放出的核能?！敬鸢浮侩姶挪ǎ痪圩??！痉治觥浚?）廣播、電視、移動通信、衛(wèi)星都是用電磁波傳遞信息的。（2）太陽能是由于太陽內(nèi)部氫原子核發(fā)生聚變釋放出來的。【解答】解：（1）由于太空中沒有空氣，聲音無法傳播，所以航天員進入空間站后利用電磁波與地面指揮中心傳遞信息；（2）太陽能是太陽內(nèi)部氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變而釋放出的能量。故答案為：電磁波；聚變。12．（2023秋?南海區(qū)期中）2023年5月30日，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，火箭選擇液態(tài)氫作為燃料，主要是因為液態(tài)氫的熱值大。發(fā)射臺下面大水池裝滿水是利用水的比熱容大且水劇烈汽化時能吸收大量的熱量來降低發(fā)射臺溫度。神舟十六號載人飛船與運載火箭分離進入預(yù)定軌道后，飛船上的太陽能帆板順利展開。太陽能帆板相當于一個小型發(fā)電站，把太陽能轉(zhuǎn)化為電能?！敬鸢浮繜嶂?；比熱容；電?！痉治觥浚?）熱值是燃料本身的特性，相同的質(zhì)量的不同燃料完全燃燒，熱值越大的燃料，放出的熱量越多；（2）水的比熱容較大，相同質(zhì)量的水和其它物質(zhì)比較，吸收或放出相同的熱量，水的溫度升高或降低的少；（3）太陽能電池可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能?！窘獯稹拷猓海?）火箭選擇液態(tài)氫作為燃料，主要是因為液態(tài)氫的熱值大，完全燃燒相同質(zhì)量的液態(tài)氫與其它燃料相比，可以放出更多的熱量；（2）發(fā)射臺下面大水池裝滿水是利用水的比熱大，且水劇烈汽化時能吸收大量的熱量來降低發(fā)射臺溫度；（3）太陽能帆板相當于一個小型發(fā)電站，把太陽能轉(zhuǎn)化為電能。故答案為：熱值；比熱容；電。13．（2023秋?旌陽區(qū)校級月考）如圖是一款風光互補路燈的照片，它的頭頂?shù)娘L力發(fā)電機能將風能轉(zhuǎn)化為電能，其肩上太陽能電池板能將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。在一定時間內(nèi)，太陽光輻射在該太陽能電池板上的能量為1.68×106J，若這些能量全部被水吸收，在一個標準大氣壓下，能將5kg水從20℃加熱到沸騰。[c水＝4.2×103J/（kg?℃）]【答案】電；5。【分析】（1）太陽能電池板把太陽能轉(zhuǎn)化為電能；（2）1標準大氣壓下水的沸點是100℃，根據(jù)Q吸＝cm（t﹣t0）求出可加熱沸騰水的質(zhì)量?！窘獯稹拷猓海?）太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化電能；（2）根據(jù)題意可知水吸收熱量Q＝1.68×106J，1標準大氣壓下水的沸點是100℃，由Q＝cm（t﹣t0）可得，可加熱沸騰水的質(zhì)量：m＝＝＝5kg。故答案為：電；5。14．（2023秋?鎮(zhèn)平縣期中）2009年，世界各國領(lǐng)導(dǎo)人齊聚丹麥首都哥本哈根，商討全球環(huán)境保護問題，最后就限制溫室氣體的排放達成了一致意見。溫室氣體包含二氧化碳、甲烷、水汽等均能讓太陽發(fā)出的熱順利通過，但卻阻礙地表反射的熱散發(fā)到大氣層外，這種作用就像玻璃溫室一樣，故稱為溫室效應(yīng)。請舉出溫室效應(yīng)的一個危害：海平面上升?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【分析】根據(jù)造成溫室效應(yīng)的氣體、造成溫室效應(yīng)的原因和溫室效應(yīng)造成的后果回答本題?！窘獯稹拷猓涸斐蓽厥倚?yīng)的氣體有：二氧化碳、甲烷、臭氧等，主要是由于二氧化碳的增多造成的，溫室效應(yīng)是由于二氧化碳等溫室氣體排放過多，這些氣體能讓太陽發(fā)出的熱到達地面，但阻礙地表反射的熱散發(fā)到大氣層外，這種作用就像玻璃溫室一樣，故稱為溫室效應(yīng)。造成地球溫度升高，兩