内容正文:
第20讲—能源与可持续发展
2023年中考物理一轮复习讲练测
一、思维导图
二、考点精讲
考点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。
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。
考点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。
(1)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。
考点3 太阳能
1. 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。
2. 大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射除去。
3. 绿色植物的光合作用将太阳能转化为生物体的化学能。
4. 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。
5. 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)。
6. 太阳能具有取之不尽、用之不竭,清洁无污染等优点。
考点4 能量的转化和守恒
1. 能源革命:
人类历史上不断进行着能量转化技术的进步,就是所谓的能源革命。能源革命导致了人类文明的跃进。
第一次能源革命:钻木取火;
第二次能源革命:蒸汽机的发明;
第三次能源革命:核能
能量的转化和转移具有方向性。
2. 能量守恒定律:
能量既不会凭空消灭,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变。
考点5 能源与可持续发展
1. 煤和石油燃烧时生成的主要污染物是粉尘和有害气体。
2. 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。
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。
三、例题精析
1. 近年来,我国在材料、能源等领域取得了辉煌的成就,下列说法正确的是( )
A. 量子计算机中的电子器件都是由超导体制成
B. 水力、风力、火力发电是不可再生能源的利用
C. 新能源汽车的动力部件是畜电池,其工作原理与内燃机的工作原理相同
D. 光纤通信,是利用光在纤维材料中多次反射传输信息的
2. 下列对能量转化分析错误的是( )
A. 水电站主要将机械能转化为电能
B. 核电站主要将核能转化为电能
C. 太阳能热水器主要将太阳能转化为内能
D. 燃料燃烧主要将化学能转化为机械能
3. 关于开发利用风能的意义,理解正确的一组是( )
①节约大量的化石燃料
②风能是可再生能源
③减少二氧化硫的排放,防止形成酸雨
④风能是二次能源
A. ①②③ B. ①②④
C. ①③④ D. ②③④
4. 不可再生能源:凡是越用_________,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;
可再生能源:可以从自然界中_________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。
5. 天然气已经被广泛利用,它是一种______(选填“可”或“不可”)再生能源.完全燃烧0.07m3的天然气释放的热量为______