2024年中考物理一轮复习考点31 能源与可持续发展（精讲）

考点31 能源与可持续发展 1.了解能源概念与人类利用能源的历程 2.理解能源的分级与分类 3.认识生活中常见的能源形式 一、能源与可持续发展 1．能源的分类 （1）按能源的利用方式分为： 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。 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、汽油、煤气、焦炭、激光、沼气等。 （2）按能源能否再生可分为： 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。 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。 2．新能源 （1）①核能：由于原子核的变化而释放的巨大能量叫核能。 ②核能获取的途径有两条：重核的裂变和轻核的聚变（聚变也叫热核反应）。原子弹和目前人类制造的核电站是利用重核的裂变释放能量的，而氢弹则是利用轻核的聚变释放能量的。 和平利用核能的途径是利用核电站来发电，核电站主要组成包括：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。 ③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。 ④核能的优点和可能带来的问题： a．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。 b．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。 （2）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：利用集热器加热物质（热传递，太阳能转化为内能）；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。 3．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。 4．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。 裂变和聚变的区别 比较 裂变 聚变(热核反应) 定义 较大原子核分裂为较小原子核 小原子核结合成 较大原子核 条件 中子轰击较大原子核 超高温 释放的核能 巨大 更加巨大 是否可控 裂变的链式反应可控 聚变目前不可控 应用 原子弹、核电站 氢弹、太阳内部爆炸 考向1 能源及其分类 【母题1】（真题来源：南宁模拟）如图，下列能归入图中阴影部分的能源的是　　 A．煤炭、沼气 B．太阳能、风能 C．水能、天然气 D．石油、核能 【分析】（1）可再生能源的概念：像风能、水能、太阳能等可以在自然界源源不断地得到，把它们称为可再生能源。 （2）不可再生能源的概念：化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源。 【解答】解：不可再生能源包括化石能源、核能等。煤、石油、天然气都属于化石能源，是不可再生能源。因此选项、、不合题意。 故选。 1．（真题来源：湖里区校级模拟）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，关于它们的说法正确的是　　 A．发光二极管 是由半导体材料制成的 B．太阳能、风能、天然气是可再生能源 C．光缆通信中光在光纤里一直沿直线传播 D．超导材料应用于制作电饭锅的发热丝 【分析】（1）半导体材料可以用来制成发光二极管等元件。 （2）能够短期内在自热界得到补充的能源叫做可再生能源。 （3）光导纤维中的光不是一直沿直线传播。 （4）超导体的电阻为零，不能发热，不适合制成发热丝。 【解答】解：发光二极管是由半导体材料制成的，故正确； 太阳能、风能是可再生能源，天然气是不可再生能源，故错误； 光缆通信中光在光纤里不是一直沿直线传播，故错误； 超导材料不能应用于制作电饭锅的发热丝，故错误。 故选。 2．（真题来源：二道区校级模拟）“可燃冰”是与水在低温高压下形成的一种天然气水合物，是一种储量丰富、高热值、环保的新能源。它属于　　 A．可再生能源 B．一次能源 C．生