第62讲 能源与生态环境中考问题-2022年中考物理二轮复习核心素养专题讲义

2022年中考物理二轮复习核心素养专题讲义 第62讲 能源与生态环境问题 专题知识呈现 1.能源家族 （1）化石能源：煤、石油、天然气。 （2）生物质能：由生命物质提供的能量称为生物质能，如：食物、柴薪等。所有生命物质中都含有生物质能。 （3）一次能源：可以从自然界直接获取的能源为一次能源。如煤、石油、天然气、风能、水能、潮汐能、太阳能、地热能、核能、柴薪等。 （4）二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源称为二次能源。如电能。 （5）不可再生能源：凡是越用越少，不能在短期内从自然界得到补充的能源，都属于不可再生能源。如煤、石油、天然气、核能。 （6）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源，属于可再生能源。如水能、风能、太阳能、食物、柴薪、地热能、沼气、潮汐能等。 （7）按使用开发的时间长短来分类，能源还可以分成常规能源和新能源。如化石能源、水能、风能等数常规能源，核能、太阳能、潮汐能、地热能属新能源。 2.核能 （1）裂变：用中子轰击较重的原子核，使其裂变为较轻原子核的一种核反应。 核反应堆中的链式反应是可控的，原子弹的链式反应是不可控的。核电站利用核能发电，目前核电站中进行的都是核裂变反应。 （2）聚变：使较轻原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。，也被成为热核反应。氢弹爆炸的聚变反应是不可控的。 （3）核能的优点和可能带来的问题： ①核能的优点：核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源。利用核能发电不仅可以节省大量的煤、石油等能，而且用料省，运输方便。核电站运行时不会产生二氧化碳、二氧化硫和粉尘等对大气和环境污染的物质，核电是一种比较清洁的能源。 　②利用核能可能带来的问题：如果出现核泄漏会造成严重的放射性环境污染。 3.太阳能 （1）太阳能：在太阳的内部，氢原子核在超高温度条件下发生聚变，释放出巨大的核能。 大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射除去。绿色植物的光合作用将太阳能转化为生物体的化学能。我们今天使用的煤、石油、天然气等化石燃料，实际上是来自上亿年前地球所接收的太阳能。 （2） 太阳能的利用： ① 利用集热器加热物质（热传递，太阳能转化为内能）； ② 用太阳能电池把太阳能转化为电能（太阳能转化为电能）。 （3）优点：太阳能具有取之不尽、用之不竭，清洁无污染等优点。 4.能源与可持续发展 （1）未来的理想能源必须满足以下四个条件：① 必须足够丰富，可以保证长期使用；② 必须足够便宜，可以保证多数人用得起；③ 相关技术必须成熟，可以保证大规模使用；④必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。 （2）解决能源紧张的途径：由于人类的生存和发展使得能源的消耗量持续增长，因此人类必须不断地开发和利用新能源，同时增强节能意识，不断提高能源的利用率，这是目前解决能源紧张的重要途径。 5.节能环保、防止噪声污染、使用清洁能源、构建生态可持续发展等都属于习近平十九大报告中生态文明建设问题。在中考试卷里经常出现以下问题需要引起毕业班同学注意。 （1）能源危机：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。所以开发新能源、更好地利用已知能源，是全球范围内的重要课题。 （2）解决能源问题的出路：随着第三次能源革命序幕的拉开，核能成为主要能源。同时人类正着力开发取之不尽、用之不竭的太阳能，并取得了重大成就。核能、太阳能的开发和利用为人类的能源问题找到了新的出路。面对目前的能源趋势，解决能源问题的主要出路有：一是提高能源的利用率，做到科学开发，节约使用；二是开发和利用新能源，如太阳能、风能、地热能等。 （3）减小噪声污染的方法，与实际生活密切联系。要求平时学习时，要多联系生活、多解释，提高分析解决问题的能力。 （4）新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱。在解决该方面问题需要功的公式、功率公式。 （5）燃料电池问题会涉及对电功公式的掌握和运用，解答此题的关键是从表格中提取有用的信息，此题难度不大。 （6）利用光伏发电时，将太阳能转化为电能，实现了太阳能到电能的转化； （7）太阳能发电具有清洁无污染（或环保；节能；取之不尽，用之不竭）等优点。 （8）涉及静电除尘设备，治理生产中的空气污染问题，会用到电荷间相互作用规律。 中考典型例题解析 【例题1】（2021陕西）2021年1月，使用中国自主研发核电技术的“华龙一号”5号机组正式投入运行。核反应堆内发生核反应后产生大量的热，使第一回路中的水成为高温高压水后进入蒸汽发生器，在其中将第二回路中的水加热成为高温高压水蒸气，驱动汽轮机运转，汽轮机带动发电机发电。下列说法不正确的是（　　） A. 核反应堆是利用核裂变产生核能的 B. 蒸汽发生器内通过热传递改变水的内能 C. 汽轮