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物 理
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重点突破
能源与可持续发展
能源家族
核
能
可再生能源
裂变
聚变
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能源与可持续发展
太阳能
能源与可
持续发展
聚变
方向
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类型1 能源的分类
1.“电能、水能、煤炭”中属于二次能源的是 ,属于不可再生能源的是 。
2.[2023·湖北宜昌]下列能源中属于不可再生能源的是( )
A.太阳能 B.潮汐能 C.核能 D.水能
C
煤炭
电能
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类型2 核能
3.下列关于核能说法正确的是( )
A.核反应堆中发生的链式反应是不可控制的
B.核电站产生的核废料仍具有放射性,一般深埋在人烟稀少的地方
C.核反应堆可将核能直接转化成电能
D.我国已建成可控核聚变反应堆
B
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类型3 太阳能
4.如图是太阳能LED照明路灯,LED是一种发光二极管,它是由 材料制成的,可以把电能直接转化成
能,太阳能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,清洁、无污染,它是在太阳内部的氢原子核发生 (选填“裂变”或“聚变”)释放出的巨大能量。
聚变
可再生
光
半导体
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5.为牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,美丽乡村建设中大量使用了直接利用太阳能的热水器、太阳能路灯等节能环保设备。根据你所学知识回答下列问题。
(1)某团队现在正在设想研发内置太阳能电池板的新型屋顶瓦片,实现更好的节能。这种瓦片是通过
(选填“光电转化”“光热转化”或“光化转化”)方式直接利用太阳能的;
光电转化
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(2)太阳能热水器利用真空热水管给水加热,如图,某太阳能热水器接收太阳能的面积为3 m2,每平方米面积上1 h得到太阳辐射的能量平均为2.5×106 J,该热水器仅能把接受太阳能的42%转化为水的内能,若光照6 h,可以使热水器内初温为15 ℃、质量为100 kg的水温度升高到多少?
[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
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解:热水器中的水吸收的热量
Q吸=2.5×106 J/(m2·h)×3 m2×6 h×42%=1.89×107 J
由Q吸=cmΔt可得,水升高的温度
Δt==45 ℃
水最后的温度
t=t初+Δt=15 ℃+45 ℃=60 ℃
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类型4 能源与可持续发展
6.下列关于能量转移和转化的方向性的说法错误的是( )
A.在自然界中不是所有的能量都能被利用
B.能量的利用是有条件的
C.不同温度的物体发生热传递时,热传递的方向只能自发地从高温物体到低温物体
D.能量的转移具有方向性,能量的转化不具有方向性
D
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(1)风能和光能都来源于 ,属于
能源。若太阳光弱的时候风速小,则 (选填“能”或“不能”)实现风光互补发电。
不能
一次(或可再生)
7.早期的风光互补发电巧妙利用太阳光强时风速小,光弱时风速大的自然特点,使风能、光能互补,从而基本保证发电功率稳定(如图甲)。
太阳
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(2)风机功率和风速的