2024中考物理備考全攻略：專題20-能源與質(zhì)量守恒定律（含答案）

專題20能源與質(zhì)量守恒定律?知識點1人類利用能源的歷史1.能源定義：凡是能提供能量的物質(zhì)資源都叫能源。2.能源的歷史2.能源的分類3.三次能源革命能源革命標(biāo)志主要能源第一次鉆木取火柴薪第二次蒸汽機的發(fā)明化石能源第三次核反應(yīng)堆核能4.能源危機目前作為人類主要能源的化石能源雖然儲量豐富，但終究有限，而且開發(fā)利用后不能再生，所以化石能源危機終將出現(xiàn)。例1（梧州）我國在南海神狐海域試采可燃冰成功，可燃冰意為可以燃燒的“冰”，是天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結(jié)晶物質(zhì)，1m3的可燃冰能釋放出約0.8m3的水和164m3的天然氣。下列關(guān)于可燃冰的敘述正確的是（）A．可燃冰屬于不可再生能源 B．1m3的可燃冰比0.8m3的水質(zhì)量小 C．在通常狀況下，天然氣和水可以結(jié)合成可燃冰 D．可燃冰外形像冰，是天然氣冷卻后得到的固體【答案】A例2（樂山）在我國西部建有不同類型的發(fā)電站，下列發(fā)電站在發(fā)電過程中，利用不可再生能源發(fā)電的是（）A．燃?xì)怆娬?B．風(fēng)電站 C．水電站 D．太陽能電站【答案】A?知識點2太陽能-永恒的動力之源1.產(chǎn)生：太陽是一個巨大的核能火爐，在太陽的內(nèi)部每時每刻都在發(fā)生核聚變，并釋放出巨大的能量。2.優(yōu)點①太陽能供應(yīng)時間長；②太陽能十分巨大；③太陽能分布廣闊，獲取方便；④太陽能安全，不污染環(huán)境。3.不足①太陽能雖然巨大，但是分布太分散；②目前的技術(shù)太陽能轉(zhuǎn)換的效率不高；③受地球自轉(zhuǎn)、氣候、季節(jié)等因素影響，造成不穩(wěn)定，輻射變化大，無法持續(xù)使用。4.使用方式（1）利用太陽能發(fā)電；（2）將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能加以利用；（3）將太陽能直接轉(zhuǎn)化為內(nèi)能利用。例1（百色）下列選項中，屬于可再生能源的是（）A．鈾礦 B．太陽能 C．天然氣 D．煤炭【答案】B【解析】A.鈾礦屬于化石燃料，不能短時期內(nèi)從自然界得到補充，屬于不可再生能源，故A錯誤；B.太陽能從自然界里源源不斷的得到補充，屬于可再生能源，故B正確；CD.天然氣、煤炭屬于化石燃料，不能短時期內(nèi)從自然界得到補充，屬于不可再生能源，故CD錯誤。例2（盤錦）美國“勘測衛(wèi)星”-“苔絲”通過“凌日法”，即行星從其母星前飛過時，會遮擋一部分恒星的光，來確定行星的存在，這是利用光的_______________；“苔絲”利用太陽能電池板提供電能，太陽能是____________（選填“可再生”或“不可再生”）能源；“苔絲”通過_____________向地球傳輸數(shù)據(jù)?！敬鸢浮恐本€傳播；可再生；電磁波。例3（張家界）為牢固樹立和踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，美麗鄉(xiāng)村建設(shè)中大量使用了直接利用太陽能的熱水器、太陽能路燈等節(jié)能環(huán)保設(shè)備。根據(jù)你所學(xué)知識完成下列問題。（1）太陽能是在太陽內(nèi)部氫原子核發(fā)生（選填“聚變”或“裂變”）時釋放的能量；太陽能屬于能源（選填“可再生”、“不可再生”）。（2）某團隊現(xiàn)在正在設(shè)想研發(fā)內(nèi)置太陽能電池板的新型屋頂瓦片，實現(xiàn)更好的節(jié)能。這種瓦片是通過（選填“光電轉(zhuǎn)化”、“光熱轉(zhuǎn)化”、“光化轉(zhuǎn)化”）方式直接利用太陽能的。（3）太陽能熱水器利用真空熱水管給水加熱，如圖某太陽能熱水器接收太陽能的面積為3m2，每平方米面積上1h得到太陽輻射的能量平均為2.5×106J，該熱水器僅能把接受太陽能的42%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能，若光照6h可以使熱水器內(nèi)初溫為15℃，質(zhì)量為100kg的水溫度升高到多少℃？[c水=4.2×103J/（kg?℃）]【答案】（1）聚變；可再生；（2）光電轉(zhuǎn)化；（3）水溫度升高到60℃。?知識點3核能-造福人類的神火1.核能：當(dāng)原子核發(fā)生分裂或相互結(jié)合時釋放出的能量。2.方式：一是原子和裂變；二是原子核聚變。3.優(yōu)點⑴核能十分巨大，能極大的補充人類能源不足，使用核能大大的節(jié)約常規(guī)能源；⑵核能能夠解決能源分布不平衡的問題。4.缺點⑴不可再生；⑵核燃料產(chǎn)生輻射，污染環(huán)境，使用不當(dāng)會對地球上的生物造成巨大傷害。5.其他新能源（1）地?zé)崮埽旱厍騼?nèi)部蘊含大量的熱，熾熱的巖漿使地下水成為熱水和水蒸氣。利用地?zé)崮芸梢园l(fā)電，高溫蒸氣可以驅(qū)動機械轉(zhuǎn)動，帶動發(fā)電機發(fā)電。（2）海洋能：浩瀚無邊的海洋蘊藏著巨大的波浪能、海流能、潮汐能，等是取之不盡的清潔能源。（3）風(fēng)能：利用風(fēng)車帶動發(fā)電機進行發(fā)電，清潔無污染。例1（郴州）關(guān)于能源的說法，正確的是（）A．核電站是利用核聚變來發(fā)電的 B．地球上的風(fēng)能、水能、核能實際上都來自太陽能 C．煤、石油、天然氣屬于化石能源 D．既然能量是守恒的，所以不需要節(jié)約能源【答案】C例2（益陽）下列關(guān)于核能說法正確的是（）A．核反應(yīng)堆中發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是不可控制的 B．核電站產(chǎn)生的核廢料仍具有放射性，一般深埋在人煙稀少的地方 C．核反應(yīng)堆可將核能直接轉(zhuǎn)化成電能 D．我國已建成可控核聚變反應(yīng)堆【答案】B例3（南充）中國在核電事業(yè)上，已取得輝煌成就，其援建巴基斯坦的核電已經(jīng)投入使用，核電站的核心設(shè)備是核反應(yīng)堆，核反應(yīng)堆是利用原子核的_________（選填”裂變”或“聚變”）來發(fā)電的；手機是我們現(xiàn)在越來越普遍的通信工具，手機是利用__________傳遞信息的?！敬鸢浮苛炎?；電磁波?！窘馕觥亢穗娬臼抢每煽刂频脑雍肆炎儺a(chǎn)生的能量來發(fā)電的。手機既能發(fā)射電磁波，也能接收電磁波，手機靠電磁波傳遞信息。?知識點4能的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化1.能的形式2.能的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化在能得轉(zhuǎn)移過程中，能量從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從物體的高溫部分轉(zhuǎn)移到低溫部分，能得形式?jīng)]有發(fā)生變化；而在能得轉(zhuǎn)化過程中，往往是從一種形式轉(zhuǎn)化為另外一種形式或轉(zhuǎn)化為多種形式，能得形式發(fā)生了改變。3.能的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)移具有方向性所以能源的利用是有條件的，也是有代價的，因此，我們要愛護資源，節(jié)約資源。例1（營口）如圖所示是太陽能LED照明路燈，LED是一種發(fā)光二極管，它是由_______材料制成的，可以把電能直接轉(zhuǎn)化成______能，太陽能是__________（選填“可再生”或“不可再生”）能源、清潔無污染，它是在太陽內(nèi)部氫原子核發(fā)生_________（選填“裂變”或聚變”）釋放出巨大的能量?！敬鸢浮堪雽?dǎo)體；光；可再生；聚變。例2（吉林）十九大報告中提出：“綠水青山就是金山銀山”，倡導(dǎo)保護環(huán)境。光伏發(fā)電站的推廣實現(xiàn)了將_________轉(zhuǎn)化為電能，這種綠色能源具有__________的優(yōu)點。【答案】太陽能；清潔無污染?！窘馕觥坷霉夥l(fā)電時，將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，實現(xiàn)了太陽能到電能的轉(zhuǎn)化；太陽能發(fā)電具有清潔無污染（或環(huán)保；節(jié)能；取之不盡，用之不竭）等優(yōu)點。?知識點5能量守恒定律能量既不會憑空產(chǎn)生，也不會憑空消失，只能從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，或者從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，能量在轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程中，能的總量保持不變。例1（徐州）太陽能在利用過程中對環(huán)境無污染或污染很小，屬于__________能源（填“清潔”或“非清潔”）；利用太陽能電池可以把太陽能轉(zhuǎn)化為___________能，還有一部分太陽能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，根據(jù)能量___________定律可知，轉(zhuǎn)化的總能量和接收的太陽能數(shù)量相同?！敬鸢浮壳鍧?；電；守恒例2（常州）太陽能充電寶上表面貼有太陽能板，可利用太陽能為內(nèi)部鋰電池充電，但銷量低迷。某款太陽能充電寶內(nèi)鋰電池容量為0.lkW?h．合___________J；在充足陽光下太陽能板產(chǎn)生5V電壓。0.25A電流為鋰電池充電，充電效率為80%，將鋰電池從無電狀態(tài)下充滿，太陽能板需要輸出___________J的電能。若每天充足太陽光照10小時，需要___________天才能將鋰電池充滿。【答案】3.6×105；4.5×105；10?知識點6能源、環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展1.能源與環(huán)境2.讓天更藍(lán)、水更清、地更綠為了減少利用能源時對環(huán)境的污染和破壞，做到可持續(xù)發(fā)展，我們不僅要改進利用傳統(tǒng)能源技術(shù)，同時還要開發(fā)無污染的“綠色能源”。3.綠色能源的開發(fā)和利用綠色能源是指對環(huán)境無污染的新能源。開發(fā)空間廣闊，潛力巨大大，如遼闊豐富的海洋資源。例1（桂林）下列行為中屬于節(jié)約用電的是（）A．離開教室隨手關(guān)燈 B．用電水壺?zé)畷r不蓋蓋子 C．白天總是用燈光代替自然光照明 D．夏天，房間里長時間設(shè)人時空調(diào)還一直開著【答案】A例2（湘西州）水是人類生存環(huán)境的重要組成部分，而我國是嚴(yán)重缺水的國家，因此我們每個人都需要提高節(jié)水意識、養(yǎng)成