2025年中考物理一轮复习专题：能源与可持续发展

能源与可持续发展 考情透析 考情透析 中考考点 考查频率 考点难度 能源及其分类 ★ ★ 核能 ★ ★ 太阳能 ★ ★ 【考情分析】《能源与可持续发展》是学生了解性的内容，在教学中常冠以“了解”、“认识”。故对本单元的考题在中考试卷中会出现相应的内容，但所占分值一般不高，一般会在1分-3分之间。 本单元常见考点主要集中在能源及其分类、核能及其应用、太阳能及其应用、可再生与不可再生能源以及可持续发展等。 考点突破 关键知识 一、能源 1.能源：一般而言，能够提高能量的物质资源都可以叫做能源。煤、石油、天然气是当今人类利用的主要能源。 2.常见能源 （1）化石能源：我们今天使用的煤、石油、天然气，是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为化石能源。 （2）生物质能：生物质能是蕴藏在生物质（是各种生命产生或构成生命体的有机质的总称）中的能量，是绿色植物经过光合作用储存在生物质内部的能量，如柴薪、秸秆、动物粪便等。生物质能是人类利用最早、利用时间最长的能源，实际上也是化学能的一种。 （3）太阳能：由太阳辐射提供的能量。 （4）风能：自然界中空气的流动所具有的能量。 （5）地热能：地球内部高温熔岩所具有的能量，常通过地下水或喷发的熔岩送到地面从而被人们利用。 （6）电能：电流能以各种形式做功，所以电具有的能量叫做电能。 3.能源的分类 能源从不同角度可以划分为不同的类别。按能源的获取方式，可将能源分为一次能源和二次能源。 （1）一次能源：可以直接从自然界获得的能源是一次能源，如化石能源（包括煤、石油、天然气）、水能、风能、太阳能、地热能、生物质能以及核能等。其中煤、石油和天然气是当今世界一次能源的三大支柱，构成了全球能源家族结构的基本框架。 （2）二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到的能源叫二次能源，如电能、酒精、汽油、煤油、焦炭等。 4.能源危机 （1）原因：①化石能源储量并不丰富；②化石能源在开发利用后不能再生。 （2）应对措施：面对目前的能源形式，解决能源问题主要出路有：一是提高能源利用率，做到科学开发，解决使用；二是开发和利用新能源，如太阳能、风能、地热能等。 5.开发利用新能源 已探测数据表明，目前作为人类主要的能源的化石能源储量并不丰富，所以，开发新能源、更好的利用已知能源，是全球范围内的重要课题。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。 二、核能 1.原子的结构 （1）原子位于其中心的原子核和绕原子核高速运动的核外电子组成，原子核比原子小得多，其半径只相当于原子的十万分之一。 （2）原子核几乎集中了原子的全部质量。 （3）原子核带正电，电子带负电，它们所带的电荷量相等，整个原子呈电中性，对外不显示电性。 （4）原子核由质子和中子组成，质子带正电，其电荷量跟核外电子相等，中子不带电。从质量上讲，质子与中子质量几乎相等，一个质子的质量大约是电子质量的1836倍。质子和中子构成非常小的原子核，就像几颗豆粒挤在原子这个大广场的中央。如图所示是锂和铍的原子结构示意图。 2.核能 （1）质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，要使它们分裂或结合极其困难，因此原子核十分牢固。但是，一旦质量较大的原子核发生分裂或质量较小的原子核相互结合，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。释放核能的方式有两种：核裂变、核聚变。 （2）核能是直接从自然界获得的，属于一次能源。核能也属于新能源。 3.裂变 用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其发生裂变，变成两个质量中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。1kg铀全部裂变，释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。 4.链式反应 （1）类比理解链式反应 将火柴搭成图22.2-2所示的结构，点燃第一根火柴会引燃两根火柴，接着会引燃四根火柴… （2）链式反应 如图22.2-3所示，一个铀235原子核在一个中子轰击下发生裂变，释放出核能，同时产生几个新的中子，这几个新的中子又轰击其他铀核，导致其他铀核发生裂变，产生更多的中子…裂变反应将自动进行下去，参与反应的铀核数量越来越多，释放出巨大的能量。 5.裂变的利用 （1）核电站 ①核反应堆及核电站的工作原理 如图所示，控制链式反应的速度，使核能能够缓慢、平稳地释放的装置，叫做核反应堆。核反应堆是核电站的核心设备，它以铀为燃料。利用核反应堆中放出的核能先生成高温蒸汽，在驱动汽轮机带动发电机发电。 ②核反应堆中的能量转化 ③核电站的特点 a.消耗的热量少，产生的能量巨大； b.产生废渣少，对大气基本无污染； c.核反应会产生危害极大的射线，因而要采取严格的安全措施。 （2）原子弹 链式反应如果不加控制，大量原子核就会在一瞬间发生裂变，释放出极大的能量，以致引起威力强大的爆炸。原子弹就是根据这一原理制成的。 6.聚变（热核反应） 将某些质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子组成）与氚核（由一个质子和两个中子组成），在超高温下结合成新的原子核-氦核，也会释放出巨大的核能（如图所示），这就是聚变。聚变反应要求一开始就要有很高的温度，因此核聚变也称为热核反应。 （1）聚变的应用 大量氢核的聚变，可以在瞬间放出惊人的能量。氢弹就是利用核聚变原理制造的已知比原子弹威力还要大的核武器。迄今，人们还不能像控制核裂变那样，使核聚变在人工控制条件下进行。科学家经过几十年的艰苦探索，已经取得一定进展，但要真正安全、和平的利用核聚变所释放的核能，还要做长期艰苦的努力。 （2）可控核聚变释放的核能作为一种新能源，具有显著的特点 1）燃料丰富且运营成本低，核聚变的燃料之一—氘核在海水中大量存在，足以供全世界使用几百亿年。 2）不污染环境，是一种真正的清洁能源。 （3）裂变与聚变的比较 比较 裂变 聚变 定义 较大的原子核分裂为较小的原子核的过程 质量很小的原子核结合成较大原子核的过程 条件 用中子轰击较大的原子核 超高温 释放核能大小 巨大 更加巨大 是否可以控制 可利用核反应堆控制链式反应的速度 目前，核聚变速度还不能人为控制 应用 原子弹、核电站 氢弹 （4）核能的特点 核能的优点 （1）储量丰富，核能总量十分巨大，它能极大地补充人类能源的不足； （2）核燃料能量密集，便于储运； （3）不排放污染气体，不会造成空气污染； （4）不排放二氧化碳气体，不会加重地球温室效应。 核能的缺点 （1）核能属于一次能源，会越用越少； （2）一旦发生核泄漏，会对地球生物造成严重的危害； （3）核反应堆中会产生核废料，在治理核废料过程中，代价较高。 选址及废物处理 （1）核电站一般建在能源需求量大，而且能源十分缺乏的地区； （2）核电站建在离人群较远的地方，避免对人畜造成伤害； （3）核废料要特殊处理后深埋在人烟稀少的地方。 三、太阳能 1.太阳能的产生—氢核聚变 在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。因此可以讲，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，所以说，太阳是一个巨大的“核能火炉”。 2.太阳能的传递—热辐射 太阳核心释放的能量向外扩散，可以传送到太阳表面。太阳表面温度约6000℃，就像一个高温气体组成的海洋。大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射开去。 3.太阳的寿命 太阳这个巨大的“核能火炉”已经燃烧了近50亿年，目前它正处于壮年，要再过50亿年才会燃尽自己的核燃料。可以说，太阳能几乎是取之不尽用之不竭的。 4.太阳是人类能源的宝库 地球上除核能、地热能和潮汐能以外的能源基本上都来自于太阳能，所以说太阳是人类的能源宝库。 （1）化石能源的形成 远古时期的陆地和海洋中的植物，通过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能。在它们死后，躯体埋在地下和海底，经过几百万年的沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了煤和石油（如图所示）。在石油形成过程中还放出天然气。今天我们开采化石燃料来获取能量，实际上是在开采上亿年前地球所接收的太阳能。也就是说，化石能源间接地来源于太阳能。 （2）地球上的风能、水能（江、河湖泊等水体）、生物质能的来源 地球上的风能、水能、生物质能等都来自于太阳能。 1）风能的形成：由于太阳照射到地球时，地面上各个位置受热不均匀，空气的冷暖程度就不一样。暖空气膨胀变轻后上升，冷空气变冷后变重下降，这样冷暖空气流动形成了风。风能来源于太阳能。 2）水能的形成：地表水在太阳的照射下，吸热蒸发变成水蒸气上升到高空中，液化形成的小水滴悬浮在高空中形成云；云中的小水滴聚集，凝结成大水滴下落形成雨，雨滴降落到地面汇入江、河、湖海中而流动，从而有了水的动能。水能来源于太阳能。 3）生物质能的形成：植物通过光合作用将太阳能以化学能的形式存储在植物体内，人类和动物从植物或其他动物获取生物质能以维持生命。生物质能来源于太阳能。 可见，人类利用风能、水能、生物质能等其实都是间接地利用太阳能。 5.太阳能的利用：太阳能的利用就是将太阳能转化为其他形式的能。 （1）太阳能的间接利用 由于化石能源、水能、风能、生物质能等都来源于太阳能，所以人类利用这些能源，实际上都是间接地利用太阳能。 （2）太阳能的直接利用：目前直接利用太阳能方式主要有：一种是光热转换，一种是光电转换。 1）光热转换 通过集热器直接利用太阳能进行加热，直接把太阳能转化为内能加以利用。例如，生活中的太阳能热水器、太阳灶、太阳能温室等。 2）光电转换 光电转换是把太阳能转化为电能再加以利用，一般是通过太阳能电池来实现的。能将光能直接转化为电能的太阳能电池可作为人造卫星、航标灯、交通信号灯、晶体管收音机等的电源。现在不少城市大规模使用的太阳能路灯也是依靠太阳能电池来工作的。 6.太阳能的优缺点：能直接利用太阳能作为一种新能源，有一定的缺点，但具有其他能源不可比拟的优点。 优点 清洁无污染 太阳能是一种清洁能源，使用时不会带来任何污染 分布广、获取方便 太阳能分布广，不需要挖掘、开采和运输 持久、可再生 太阳能取之不尽用之不竭，太阳能内部的热核反应还足以持续50亿年之久，是人类可以利用的最丰富的新能源 缺点 分散 太阳能到达地球上时非常分散，接收装置需要有相当大的接收面积，提高了接收装置的造价 不稳定 太阳能的利用受天气、昼夜、地理位置的影响很大，而且还必须有储存装置，这不仅增加了技术上的困难，也使经济效益降低 转换效率低 太阳能的转换效率较低 四、能源与可持续发展 1.人类在消耗各种能源时，不可避免地会对环境造成影响。主要体现在以下几个方面： 热污染 化石能源在使用中产生大量的内能，其中未被利用的能量会造成热污染。例如，汽车尾气就是造成城市热岛效应的因素之一。 大气污染 化石能源在使用中会产生一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物、粉尘等，会造成大气的污染，形成酸雨，导致水、土壤的酸化，对植物、建筑物、金属构建造成危害。 温室效应 使用化石能源的过程中会产生大量的二氧化碳，使空气中的二氧化碳浓度增加，进一步加剧地球的温室效应。 生态破坏 一些欠发达地区过分依赖柴薪能源，破坏了森林和植被，加剧水土流失和土地荒漠化。 有害辐射 核能的开发和利用，也不是绝对清洁和安全的，处理不当或遇到特殊情况（如地震）发生核泄漏时，会对环境造成严重的辐射危害。 2.能源与可持续发展 为了减少能源消耗造成的环境污染问题，必须对能源的开发和利用有可持续发展的意识。可持续发展就是既要考虑当前发展需要，又要考虑未来发展的需要，不能以牺牲后人的利益为代价来满足当代人的需求。提高能源利用率，依靠科技进步，改进能源结构，开发、推广清洁的可再生能源，发展新的理想能源已成为世界各国实现可持续发展的当务之急。 3.不可再生能源和可再生能源 种类 概念 常见能源 不可再生能源 化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短时间内从自然界得到补充，这类能源为不可再生能源 煤、石油、天然气、核能 可再生能源 风能、水能等可以在自然界里源源不断地得到，这类能源为可再生能源 风能、水能、太阳能、生物质能 4.未来的理想能源 未来的理想能源要能够大规模替代煤、石油、天然气等常规能源，必须满足以下四个条件： （1）必须满足够丰富，可以保证长期使用； （2）必须满足够便宜，可以保证多数人用得起； （3）相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用； （4）必须满足安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。 目前新能源的利用技术还不够成熟，还不能完全替代化石能源，如太阳能、核能的开发利用等，另外有可能还存在没有被人类发现的新能源，亟待人们去开发、利用。 能源及其分类考点01 典例题 01 （ （2020·湖北省·荆州市·历年真题）以下关于能源的说法正确的是(    ) A. 煤、石油、天然气属于可再生能源 B. 煤、石油、天然气属于一次能源 C. 风能、水能、地热能属于不可再生能源 D. 风能、水能、地热能属于二次能源 【答案】B  【解析】解：煤、石油、天然气是化石能源，短时间内不能再次产生，属于不可再生能源，故A错误；煤、石油、天然气可以从自然界直接获得，所以是一次能源，故B正确；风能、水能、地热能可以源源不断地从自然界中获得，属于可再生能源，故C错误；风能、水能、地热能可以从自然界中直接获得，所以是一次能源，故D错误。选B。 典例题 02 （2024·湖北省·随州市·模拟题） 公园里新安装了如图所示的“太阳能音乐座椅”，太阳能面板可将光能转化为电能储存在蓄电池中，供蓝牙音箱和充电使用，手机连接蓝牙音箱可以播放歌曲。其中，光能是______能源选填“一次”或“二次”，蓝牙利用______选填“电磁波”或“超声波”连接手机。 【答案】一次  电磁波  【解析】解：太阳能可以从自然界直接获取，所以太阳能是一次能源； 蓝牙利用电磁波与手机联系的。 故答案为：一次；电磁波。 可以从自然界直接获取的能源叫一次能源；不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源； 蓝牙是靠发射电磁波来传递信息的。 本题考查了能源的分类、电磁波的利用，考查我们对物理知识的应用能力。 核能及其利用考点02 典例题 03 （2024全国其他内容）能源的利用要考虑可持续发展，既要满足当代人的需要，又要考虑后人的需求。核能是一种______填“可再生”或“不可再生”能源。核电站是利用核______填“裂变”或“聚变”获得的核能来发电的。 【答案】不可再生；裂变  【解析】解：核能会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。 核电站是利用核裂变获得核能发电的。 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。 核裂变可用于制造原子弹和核电站。 理解可再生能源和不可再生能源的概念，知道核裂变的应用，可解答此题。 典例题 04 （2022江苏省常州市模拟题） 广东大亚湾核电站是我国第一座大型商用核电站，核电站是利用可控的________选填“核聚变”或“核裂变”将核能转变成电能服务人类的，核能是________选填“可再生”或“不可再生”能源，电能是________选填“一次”或“二次”能源． 【答案】核裂变；不可再生；二次  【解析】【分析】 本题考查学生对核能的利用的了解情况和能源的分类，要知道核电站是通过核裂变来获取核能的。 核电站是通过核裂变来获取能量的； 能够源源不断的从自然界得到的能源是可再生能源，短期内不能从自然界得到补充的能源属于不可再生能源； 从自然界直接获得不需要加工转换的能源是一次能源，消耗其它能源经过加工转换而获得的能源是二次能源。 【解答】 核电站可以获取核能，来缓解能源危机，它的原理是通过核裂变来进行的； 核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源； 电能是消耗其它能源经过加工转换来的，属于二次能源。 考点03 太阳能的来源 典例题 05 （2023广东省惠州市模拟题）太阳能属于        选填“可再生”和“不可再生”能源，太阳辐射能量主要来自太阳内部的        反应选填“聚变”或“裂变”。某款太阳能热水器，水箱内有的水，在阳光照射下水的温度升高了，水吸收的热量是        。 【答案】可再生  聚变    【解析】解：太阳能具有可重复利用或取之不尽用之不竭的特点，所以太阳能属于可再生能源； 太阳内部大量氢原子核在超高温下发生聚变反应，释放出巨大的核能； 水箱中水吸收的热量： 。 故答案为：可再生；聚变；。 可再生能源：可以在自然界里源源不断地得到的能源；不可再生能源：不能在短期内从自然界得到补充的能源； 太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能； 知道水箱内水的质量和比热容以及温度的变化量，根据求出水吸收的热量。 本题考查了能源的分类和核聚变、吸热公式、燃料完全燃烧释放热量公式，是一道较为简单的应用题。 典例题 06 (2022广东省佛山市模拟题)太阳能照明路灯环保节能，是一种发光二极管，它主要制作材料是______选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体”； 太阳能是______选填“可再生”或“不可再生”能源，它是在太阳内部，氢原子核发生______选填“裂变”或“聚变”，释放出的核能。 【答案】半导体  可再生  聚变  【解析】解：太阳能电池板是把太阳转化成电能，是一种发光二极管，它的主要制作材料是半导体； 在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能，太阳能属于可再生能源，并且环保无污染。 故答案为：半导体；可再生；聚变。 二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性； 可再生能源是能在短时间内形成的能源，可再生资源的特点是取之不尽用之不竭； 太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能。 本题考查了太阳能的利用和太阳内部进行的核反应的类型，太阳能环保无污染，越来越多的被利用。 考点04 太阳能的利用 典例题 07 （2024·教材习题） 人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量．太阳能转化为其他形式能量的方式有三种：一是光热转换，例如用太阳能集热器把水加热；二是光化转换，把太阳能转化为化学能；三是光电转换，把太阳能转化为电能．如图画出了这三种转化的方框图．其中椭圆表示转化的装置或物体，菱形表示由太阳能所转化的另一种能量形式．请在图中的三个空白处填入相关的文字． 【答案】解： 通过太阳能集热器把太阳能转化为内能；通过太阳能电池把太阳能转化为电能；通过光合作用的植物把太阳能转化为化学能． 故答案为：内能；太阳能电池；绿色植物．  【解析】太阳能在生活中的应用一般都是转化为其它形式的能量进行使用．目前，人们主要采用光转化为电、光转化为热的方式来开发、利用太阳能． 典例题 08 （2024·河南省·期末考试）利用太阳能热水器可以把太阳能转化为          能。小明家屋顶上有一台太阳能热水器，如图所示，水箱容量为。晴朗天气经过的照明，水箱中水温度从升高到，水箱中的水吸收了          的热量，如果水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供，至少需要燃烧          的煤气。，煤气的热值为。 【答案】内   【解析】利用太阳能热水器可以把太阳能转化为内能； 由可知，太阳能热水器水箱中水的质量： ； 水箱中水吸收的热量： ； 根据题意可知，煤气完全燃烧需要放出的热量 ； 由可知，煤气的质量： 。 故答案为：内；；。 可再生能源与不可再生能源 典例题 09 考点05 （2023·北京市·市辖区·历年真题）下列能源中，属于可再生能源的是(    ) A. 煤 B. 石油 C. 风能 D. 天然气 【答案】C  【解析】解： A、煤属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源； B、石油属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源； C、只要有空气流动，就会有风能，所以风能可以从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源； D、天然气属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。 故选：。 从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源；人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，属于不可再生能源；指在自然界中可以不断再生、连续利用的能源，属于可再生能源。 本题难度不大，了解可再生能源和不可再生能源的特点是正确解答本题的关键。 典例题 108 (2023·江苏省·盐城市·历年真题)下列利用不可再生能源发电的是(    ) A. 风力发电 B. 潮汐发电 C. 太阳能发电 D. 核能发电 【答案】D  【解析】核能会越用越少，不可能在短时间内补充，是不可再生能源；风能、潮汐能、太阳能可以源源不断地得到，是可再生能源，所以利用不可再生能源发电的是核能发电，故D正确，ABC错误。 故选：。 分析：能够源源不断地从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。 本题主要考查学生对可再生和不可再生能源的特点的理解和掌握、难度不大。 能源与可持续发展 典例题 11 考点06 （2024·江苏省·同步练习）关于能源的开发和利用，下列说法中不正确的是(    ) A. 煤是可再生能源，以煤为主要燃料的火力发电容易造成环境污染 B. 核能是不可再生能源，开发和利用核能是人类获取能源的一个新途径 C. 太阳能是取之不尽的能源，可直接利用且不会污染环境，开发前景广阔 D. 人类的生存离不开能源，社会的进步和美好生活是以消耗大量能源为代价的，我们要珍惜能源 【答案】A  【解析】解： A、以煤为主要燃料的火力发电容易造成环境污染，但是煤是不可再生能源．故A符合题意． B、核能是不可再生能源，但是核能是一种新型的能源．故B不符合题意． C、太阳能是一种新型的无污染的能源，前景广阔．故C不符合题意． D、人类的生存离不开能源，社会的进步和美好生活是以消耗大量能源为代价的，我们要珍惜能源．因为我们现在的能源支柱是不可再生能源．故D不符合题意． 故选A． 本题主要考查学生对：可再生和不可再生能源特点的了解是中招的热点．要解答本题需掌握：可再生能源可以在短时间内形成，不可再生能源不可在段时间内形成． 典例题 128 （2019·四川省·巴中市·历年真题）下列关于能源的说法正确的是(    ) A. 煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是可再生能源 B. 天然气是一种清洁能源，人类可以无尽地开发利用 C. 如果大量利用太阳能，可能使太阳能在短期内消耗殆尽 D. 尽量节约能源，提高能源的利用效率，有利于缓解日益严重的能源危机 【答案】D  【解析】解：煤、石油虽然是当今人类利用的主要能源，但短期内不能从自然界得到补充，是不可再生能源，故A错误；天然气虽然是一种清洁能源，但却是不可再生能源，不可以被无尽地开发利用，故B错误；太阳能是可再生能源，短时间之内是消耗不完的，故C错误；平时要节约能源，努力提高能源的利用效率，有利于缓解日益严重的能源危机，故D正确。选D。 跟踪训练 1.下列能源属于不可再生能源的是(    ) A. 风能 B. 水能 C. 太阳能 D. 化石能源 【答案】D  【解析】解： 太阳能、水能、风能等在短时间内可以再次产生，是可再生能源，化石能源是短时间内不能再次产生的，是不可再生能源，故D符合题意。 故选：。 使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源。 本题主要考查学生对可再生能源和不可再生能源特点的理解和掌握，属于基础知识的考查，比较简单。 2.下列说法正确的是(    ) A. 太阳内部利用核裂变释放能量 B. 核电站利用核聚变获取能量 C. 原子弹利用核裂变释放能量 D. 氢弹利用核裂变释放能量 【答案】C  【解析】解：核能分为核裂变能和核聚变能两种。核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。原子弹是利用核裂变的链式反应能在极短时间内释放出巨大能量的原理制成的；而氢弹则是利用轻核的聚变制成的。自然界除了人为的聚变反应外，太阳内部也进行着大规模的核聚变反应，并以光和热的形式将核能辐射出来。选C。 3.塔式太阳能发电系统是在空旷的地面上建立一高大的中央吸热塔。塔顶上安装固定一个接收器，塔的周围安装一定数量的定日镜，通过定日镜将太阳光聚集到塔顶的接收器的腔体内产生高温，再将通过接收器的工作物质加热并产生高温蒸汽，推动汽轮机进行发电，如图所示，下列关于塔式太阳能发电系统的说法中不正确的是(    ) A. 定日镜是平面镜，将太阳光反射到塔顶的接收器上 B. 太阳能是一次能源，且是可再生能源 C. 塔式太阳能发电系统的能量转换是：太阳能机械能内能电能 D. 在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能 【答案】C  【解析】解：、据题中提供的相关信息可以知道，定日镜是平面镜，是利用光的反射来改变光的传播方向，而将太阳光反射集中到一个高塔顶部的接受器上，故A正确； B、太阳能可以直接从自然界中获取，并且可以短时间内得到补充，属于可再生的一次能源，故B正确； C、据题中提供的相关信息可以知道，塔式太阳能发电系统是用收集的太阳能加热水，再用产生高温蒸汽，推动汽轮机进行发电，故其能量的转化为：太阳能内能机械能电能，故C错误； D、在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变而释放出巨大的核能，而不是裂变，故D正确。 故选：。 根据题中提供的相关信息可以判断和都是正确的； 一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源。例：煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能； 可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源。例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能； 太阳能内部是由于较轻的氢原子核在高温下发生聚变而释放出核能，这种反应叫做聚变，也称为热核反应。 本题以“塔式太阳能发电系统”为依托，考查了光的反射，能源的分类，核能等相关知识，是一道基础题。 4.根据资料，年中国能源消耗总量是年的倍，这两年各种能源消耗的百分比如图．下列说法正确的是(    ) A. 我国使用煤炭对环境的影响在逐渐减少 B. 我国的核电站利用可控核聚变来释放核能 C. 我国主要能源不能短期内从自然界得到补充 D. 把燃油汽车都换成纯电动车，将大大减少使用不可再生能源 【答案】C  【解析】A、据图可以看出，煤炭所占比例下降，但我国年的用煤量比年多，故A错误； B、核电站是利用可控原子核的裂变释放的核能来发电的，故B错误； C、我国主要能源是煤、石油，都属于不可再生的化石能源，故C正确； D、原油的占比只有左右，即使把燃油换成电动，也不会明显减少不可再生资源，故D错误； 故选：。 5.在常规化能源非常紧缺的今天，核能受到越来越高度的重视，如今美国电力需求的是来自核电。核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能，冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸气，水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电，最终实现了核能到电能的转换。 在下面方框中填写核电站发电过程中能量的转化情况：        ；        。 核能释放出的能量十分巨大，因为核燃料在核反应堆中发生了核        填“裂变”或“聚变”，核能属于        填“可再生”或“不可再生”能源。 核电站的核废料具有        性，若发生事故时，对环境会造成相当大的危害。 “能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起。写出一条节约能源的措施        。 【答案】内；机械；裂变；不可再生；放射；人走灯灭、一水多用。  【解析】核电站的基本原理：在核反应堆中，核能转化为水和水蒸气的内能，水蒸气推动蒸汽轮机旋转，内能转化为机械能，蒸汽轮机带动发电机发电，机械能转化为电能。故处填内；处填机械。 核能释放出的能量十分巨大，因为核燃料在核反应堆中发生了核裂变，核能属于不可再生能源。 核电站的核废料具有放射性。 人走灯灭、一水多用都是节约能源的具体措施。 故答案为：内；机械；裂变；不可再生；放射；人走灯灭、一水多用。 核电站的基本原理：在核反应堆中，核能转化为水和水蒸气的内能，水蒸气推动蒸汽轮机旋转，内能转化为机械能，蒸汽轮机带动发电机发电，机械能转化为电能。 核能属于不可再生能源，核电站中，核燃料发生核裂变释放出巨大的核能。 核废料具有放射性。 节约能源，从我做起，从现在做起；人走灯灭、一水多用都是节约能源的具体措施。 知道核电站工作的基本原理；知道能源的分类；知道核能发电的利与弊；知道节约能源的具体措施。 6.如图甲所示，太阳能路灯已经成为许多城市的一道靓丽的风景线。该灯杆顶端是太阳能电池板，白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电照明。它的内部结构示意图如图乙，工作时能量流程图如图丙。太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料，它的基本原理是光电效应。光照射到某些物质上，引起物质的电性质发生变化。这类光致电变的现象被人们统称为光电效应。光电效应分为：外光电效应和内光电效应。外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象。只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面。内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。下表为该太阳能路灯的部分技术参数。能量密度是指单位质量的电池可以存储的电能的多少。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，在充电至蓄电池组容量的时即停止充电，放电余留时即停止电能输出。 太阳能电池板 蓄电池 灯 电池板的总面积 电池能量密度 额定电压 光电转化效率 质量 额定功率 太阳能属于______选填“可再生”或“不可再生”能源，该能量的产生，是由于在太阳的内部，氢原子核不断发生______选填“裂变”、“聚变”所释放的能量。 乙图中，当白天光线强时，与______接通选填“”、“”，太阳能电池板是利用______选填“内”或“外”光电效应工作的，该过程所涉及的能量转化为______。 如图丁所示，为可见光中不同色光所对应的波长。如果用绿光照射某种物质表面，会发生光电效应。那么用______填“红”或“蓝”光照射这种物质的表面也会发生光电效应。 当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为时，内，太阳能电池板可以提供的电能为多少？若这些电能由燃烧煤提供，则至少需要完全燃烧多少的煤？请写出详细计算过程。煤的热值 【答案】可再生     聚变      内  光能转化为电能  蓝 内接收的太阳能： ， 电池板可以提供的电能： ， ，则由可得，需要煤炭的质量： 答：太阳能电池板可以提供的电能为；若这些电能由燃烧煤提供，则至少需要完全燃烧的煤。  【解析】太阳内部进行着核聚变，由氢原子核聚变成氦原子核，释放出核能；在自然界短时间就能得到补充的是可再生能源，常见的可再生能源有：风能、太阳能、水能等； 白天光线强时，与接通，太阳能转换为电能；内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动； 外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象。只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面。频率与波长成反比，据此回答； 已知太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为，根据求出内，太阳能电池板可以提供的电能，再根据煤的热值求出需要煤的质量。 本题的答案几乎都是通过阅读材料来进行获得的，同时，要分析时还要有一定的思维难度，对学生来讲是一个挑战。能通过对材料的深入分析得出有用的信息是解答此类题的关键。还考查了电功与热量的综合计算，关键是通过太阳能电池板主要技术参数获取有用的信息。 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 能源与可持续发展 考情透析 考情透析 中考考点 考查频率 考点难度 能源及其分类 ★ ★ 核能 ★ ★ 太阳能 ★ ★ 【考情分析】《能源与可持续发展》是学生了解性的内容，在教学中常冠以“了解”、“认识”。故对本单元的考题在中考试卷中会出现相应的内容，但所占分值一般不高，一般会在1分-3分之间。 本单元常见考点主要集中在能源及其分类、核能及其应用、太阳能及其应用、可再生与不可再生能源以及可持续发展等。 考点突破 关键知识 一、能源 1.能源：一般而言，能够提高能量的物质资源都可以叫做能源。煤、石油、天然气是当今人类利用的主要能源。 2.常见能源 （1）化石能源：我们今天使用的煤、石油、天然气，是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为化石能源。 （2）生物质能：生物质能是蕴藏在生物质（是各种生命产生或构成生命体的有机质的总称）中的能量，是绿色植物经过光合作用储存在生物质内部的能量，如柴薪、秸秆、动物粪便等。生物质能是人类利用最早、利用时间最长的能源，实际上也是化学能的一种。 （3）太阳能：由太阳辐射提供的能量。 （4）风能：自然界中空气的流动所具有的能量。 （5）地热能：地球内部高温熔岩所具有的能量，常通过地下水或喷发的熔岩送到地面从而被人们利用。 （6）电能：电流能以各种形式做功，所以电具有的能量叫做电能。 3.能源的分类 能源从不同角度可以划分为不同的类别。按能源的获取方式，可将能源分为一次能源和二次能源。 （1）一次能源：可以直接从自然界获得的能源是一次能源，如化石能源（包括煤、石油、天然气）、水能、风能、太阳能、地热能、生物质能以及核能等。其中煤、石油和天然气是当今世界一次能源的三大支柱，构成了全球能源家族结构的基本框架。 （2）二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到的能源叫二次能源，如电能、酒精、汽油、煤油、焦炭等。 4.能源危机 （1）原因：①化石能源储量并不丰富；②化石能源在开发利用后不能再生。 （2）应对措施：面对目前的能源形式，解决能源问题主要出路有：一是提高能源利用率，做到科学开发，解决使用；二是开发和利用新能源，如太阳能、风能、地热能等。 5.开发利用新能源 已探测数据表明，目前作为人类主要的能源的化石能源储量并不丰富，所以，开发新能源、更好的利用已知能源，是全球范围内的重要课题。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。 二、核能 1.原子的结构 （1）原子位于其中心的原子核和绕原子核高速运动的核外电子组成，原子核比原子小得多，其半径只相当于原子的十万分之一。 （2）原子核几乎集中了原子的全部质量。 （3）原子核带正电，电子带负电，它们所带的电荷量相等，整个原子呈电中性，对外不显示电性。 （4）原子核由质子和中子组成，质子带正电，其电荷量跟核外电子相等，中子不带电。从质量上讲，质子与中子质量几乎相等，一个质子的质量大约是电子质量的1836倍。质子和中子构成非常小的原子核，就像几颗豆粒挤在原子这个大广场的中央。如图所示是锂和铍的原子结构示意图。 2.核能 （1）质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，要使它们分裂或结合极其困难，因此原子核十分牢固。但是，一旦质量较大的原子核发生分裂或质量较小的原子核相互结合，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。释放核能的方式有两种：核裂变、核聚变。 （2）核能是直接从自然界获得的，属于一次能源。核能也属于新能源。 3.裂变 用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其发生裂变，变成两个质量中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。1kg铀全部裂变，释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。 4.链式反应 （1）类比理解链式反应 将火柴搭成图22.2-2所示的结构，点燃第一根火柴会引燃两根火柴，接着会引燃四根火柴… （2）链式反应 如图22.2-3所示，一个铀235原子核在一个中子轰击下发生裂变，释放出核能，同时产生几个新的中子，这几个新的中子又轰击其他铀核，导致其他铀核发生裂变，产生更多的中子…裂变反应将自动进行下去，参与反应的铀核数量越来越多，释放出巨大的能量。 5.裂变的利用 （1）核电站 ①核反应堆及核电站的工作原理 如图所示，控制链式反应的速度，使核能能够缓慢、平稳地释放的装置，叫做核反应堆。核反应堆是核电站的核心设备，它以铀为燃料。利用核反应堆中放出的核能先生成高温蒸汽，在驱动汽轮机带动发电机发电。 ②核反应堆中的能量转化 ③核电站的特点 a.消耗的热量少，产生的能量巨大； b.产生废渣少，对大气基本无污染； c.核反应会产生危害极大的射线，因而要采取严格的安全措施。 （2）原子弹 链式反应如果不加控制，大量原子核就会在一瞬间发生裂变，释放出极大的能量，以致引起威力强大的爆炸。原子弹就是根据这一原理制成的。 6.聚变（热核反应） 将某些质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子组成）与氚核（由一个质子和两个中子组成），在超高温下结合成新的原子核-氦核，也会释放出巨大的核能（如图所示），这就是聚变。聚变反应要求一开始就要有很高的温度，因此核聚变也称为热核反应。 （1）聚变的应用 大量氢核的聚变，可以在瞬间放出惊人的能量。氢弹就是利用核聚变原理制造的已知比原子弹威力还要大的核武器。迄今，人们还不能像控制核裂变那样，使核聚变在人工控制条件下进行。科学家经过几十年的艰苦探索，已经取得一定进展，但要真正安全、和平的利用核聚变所释放的核能，还要做长期艰苦的努力。 （2）可控核聚变释放的核能作为一种新能源，具有显著的特点 1）燃料丰富且运营成本低，核聚变的燃料之一—氘核在海水中大量存在，足以供全世界使用几百亿年。 2）不污染环境，是一种真正的清洁能源。 （3）裂变与聚变的比较 比较 裂变 聚变 定义 较大的原子核分裂为较小的原子核的过程 质量很小的原子核结合成较大原子核的过程 条件 用中子轰击较大的原子核 超高温 释放核能大小 巨大 更加巨大 是否可以控制 可利用核反应堆控制链式反应的速度 目前，核聚变速度还不能人为控制 应用 原子弹、核电站 氢弹 （4）核能的特点 核能的优点 （1）储量丰富，核能总量十分巨大，它能极大地补充人类能源的不足； （2）核燃料能量密集，便于储运； （3）不排放污染气体，不会造成空气污染； （4）不排放二氧化碳气体，不会加重地球温室效应。 核能的缺点 （1）核能属于一次能源，会越用越少； （2）一旦发生核泄漏，会对地球生物造成严重的危害； （3）核反应堆中会产生核废料，在治理核废料过程中，代价较高。 选址及废物处理 （1）核电站一般建在能源需求量大，而且能源十分缺乏的地区； （2）核电站建在离人群较远的地方，避免对人畜造成伤害； （3）核废料要特殊处理后深埋在人烟稀少的地方。 三、太阳能 1.太阳能的产生—氢核聚变 在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。因此可以讲，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，所以说，太阳是一个巨大的“核能火炉”。 2.太阳能的传递—热辐射 太阳核心释放的能量向外扩散，可以传送到太阳表面。太阳表面温度约6000℃，就像一个高温气体组成的海洋。大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射开去。 3.太阳的寿命 太阳这个巨大的“核能火炉”已经燃烧了近50亿年，目前它正处于壮年，要再过50亿年才会燃尽自己的核燃料。可以说，太阳能几乎是取之不尽用之不竭的。 4.太阳是人类能源的宝库 地球上除核能、地热能和潮汐能以外的能源基本上都来自于太阳能，所以说太阳是人类的能源宝库。 （1）化石能源的形成 远古时期的陆地和海洋中的植物，通过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能。在它们死后，躯体埋在地下和海底，经过几百万年的沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了煤和石油（如图所示）。在石油形成过程中还放出天然气。今天我们开采化石燃料来获取能量，实际上是在开采上亿年前地球所接收的太阳能。也就是说，化石能源间接地来源于太阳能。 （2）地球上的风能、水能（江、河湖泊等水体）、生物质能的来源 地球上的风能、水能、生物质能等都来自于太阳能。 1）风能的形成：由于太阳照射到地球时，地面上各个位置受热不均匀，空气的冷暖程度就不一样。暖空气膨胀变轻后上升，冷空气变冷后变重下降，这样冷暖空气流动形成了风。风能来源于太阳能。 2）水能的形成：地表水在太阳的照射下，吸热蒸发变成水蒸气上升到高空中，液化形成的小水滴悬浮在高空中形成云；云中的小水滴聚集，凝结成大水滴下落形成雨，雨滴降落到地面汇入江、河、湖海中而流动，从而有了水的动能。水能来源于太阳能。 3）生物质能的形成：植物通过光合作用将太阳能以化学能的形式存储在植物体内，人类和动物从植物或其他动物获取生物质能以维持生命。生物质能来源于太阳能。 可见，人类利用风能、水能、生物质能等其实都是间接地利用太阳能。 5.太阳能的利用：太阳能的利用就是将太阳能转化为其他形式的能。 （1）太阳能的间接利用 由于化石能源、水能、风能、生物质能等都来源于太阳能，所以人类利用这些能源，实际上都是间接地利用太阳能。 （2）太阳能的直接利用：目前直接利用太阳能方式主要有：一种是光热转换，一种是光电转换。 1）光热转换 通过集热器直接利用太阳能进行加热，直接把太阳能转化为内能加以利用。例如，生活中的太阳能热水器、太阳灶、太阳能温室等。 2）光电转换 光电转换是把太阳能转化为电能再加以利用，一般是通过太阳能电池来实现的。能将光能直接转化为电能的太阳能电池可作为人造卫星、航标灯、交通信号灯、晶体管收音机等的电源。现在不少城市大规模使用的太阳能路灯也是依靠太阳能电池来工作的。 6.太阳能的优缺点：能直接利用太阳能作为一种新能源，有一定的缺点，但具有其他能源不可比拟的优点。 优点 清洁无污染 太阳能是一种清洁能源，使用时不会带来任何污染 分布广、获取方便 太阳能分布广，不需要挖掘、开采和运输 持久、可再生 太阳能取之不尽用之不竭，太阳能内部的热核反应还足以持续50亿年之久，是人类可以利用的最丰富的新能源 缺点 分散 太阳能到达地球上时非常分散，接收装置需要有相当大的接收面积，提高了接收装置的造价 不稳定 太阳能的利用受天气、昼夜、地理位置的影响很大，而且还必须有储存装置，这不仅增加了技术上的困难，也使经济效益降低 转换效率低 太阳能的转换效率较低 四、能源与可持续发展 1.人类在消耗各种能源时，不可避免地会对环境造成影响。主要体现在以下几个方面： 热污染 化石能源在使用中产生大量的内能，其中未被利用的能量会造成热污染。例如，汽车尾气就是造成城市热岛效应的因素之一。 大气污染 化石能源在使用中会产生一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物、粉尘等，会造成大气的污染，形成酸雨，导致水、土壤的酸化，对植物、建筑物、金属构建造成危害。 温室效应 使用化石能源的过程中会产生大量的二氧化碳，使空气中的二氧化碳浓度增加，进一步加剧地球的温室效应。 生态破坏 一些欠发达地区过分依赖柴薪能源，破坏了森林和植被，加剧水土流失和土地荒漠化。 有害辐射 核能的开发和利用，也不是绝对清洁和安全的，处理不当或遇到特殊情况（如地震）发生核泄漏时，会对环境造成严重的辐射危害。 2.能源与可持续发展 为了减少能源消耗造成的环境污染问题，必须对能源的开发和利用有可持续发展的意识。可持续发展就是既要考虑当前发展需要，又要考虑未来发展的需要，不能以牺牲后人的利益为代价来满足当代人的需求。提高能源利用率，依靠科技进步，改进能源结构，开发、推广清洁的可再生能源，发展新的理想能源已成为世界各国实现可持续发展的当务之急。 3.不可再生能源和可再生能源 种类 概念 常见能源 不可再生能源 化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短时间内从自然界得到补充，这类能源为不可再生能源 煤、石油、天然气、核能 可再生能源 风能、水能等可以在自然界里源源不断地得到，这类能源为可再生能源 风能、水能、太阳能、生物质能 4.未来的理想能源 未来的理想能源要能够大规模替代煤、石油、天然气等常规能源，必须满足以下四个条件： （1）必须满足够丰富，可以保证长期使用； （2）必须满足够便宜，可以保证多数人用得起； （3）相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用； （4）必须满足安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。 目前新能源的利用技术还不够成熟，还不能完全替代化石能源，如太阳能、核能的开发利用等，另外有可能还存在没有被人类发现的新能源，亟待人们去开发、利用。 能源及其分类考点01 典例题 01 （2020·湖北省·荆州市·历年真题）以下关于能源的说法正确的是(    ) A. 煤、石油、天然气属于可再生能源 B. 煤、石油、天然气属于一次能源 C. 风能、水能、地热能属于不可再生能源 D. 风能、水能、地热能属于二次能源 典例题 02 （2024·湖北省·随州市·模拟题） 公园里新安装了如图所示的“太阳能音乐座椅”，太阳能面板可将光能转化为电能储存在蓄电池中，供蓝牙音箱和充电使用，手机连接蓝牙音箱可以播放歌曲。其中，光能是______能源选填“一次”或“二次”，蓝牙利用______选填“电磁波”或“超声波”连接手机。 核能及其利用考点02 典例题 03 （2024全国其他内容）能源的利用要考虑可持续发展，既要满足当代人的需要，又要考虑后人的需求。核能是一种______填“可再生”或“不可再生”能源。核电站是利用核______填“裂变”或“聚变”获得的核能来发电的。 典例题 04 （2022江苏省常州市模拟题） 广东大亚湾核电站是我国第一座大型商用核电站，核电站是利用可控的________选填“核聚变”或“核裂变”将核能转变成电能服务人类的，核能是________选填“可再生”或“不可再生”能源，电能是________选填“一次”或“二次”能源． 考点03 太阳能的来源 典例题 05 （2023广东省惠州市模拟题）太阳能属于        选填“可再生”和“不可再生”能源，太阳辐射能量主要来自太阳内部的        反应选填“聚变”或“裂变”。某款太阳能热水器，水箱内有的水，在阳光照射下水的温度升高了，水吸收的热量是        。 典例题 06 (2022广东省佛山市模拟题)太阳能照明路灯环保节能，是一种发光二极管，它主要制作材料是______选填“绝缘体”、“半导体”或“超导体”； 太阳能是______选填“可再生”或“不可再生”能源，它是在太阳内部，氢原子核发生______选填“裂变”或“聚变”，释放出的核能。 考点04 太阳能的利用 典例题 07 （2024·教材习题） 人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量．太阳能转化为其他形式能量的方式有三种：一是光热转换，例如用太阳能集热器把水加热；二是光化转换，把太阳能转化为化学能；三是光电转换，把太阳能转化为电能．如图画出了这三种转化的方框图．其中椭圆表示转化的装置或物体，菱形表示由太阳能所转化的另一种能量形式．请在图中的三个空白处填入相关的文字． 典例题 08 （2024·河南省·期末考试）利用太阳能热水器可以把太阳能转化为          能。小明家屋顶上有一台太阳能热水器，如图所示，水箱容量为。晴朗天气经过的照明，水箱中水温度从升高到，水箱中的水吸收了          的热量，如果水吸收的这些热量由燃烧煤气来提供，至少需要燃烧          的煤气。，煤气的热值为。 可再生能源与不可再生能源 考点05 典例题 09 （ （2023·北京市·市辖区·历年真题）下列能源中，属于可再生能源的是(    ) A. 煤 B. 石油 C. 风能 D. 天然气 典例题 108 (2023·江苏省·盐城市·历年真题)下列利用不可再生能源发电的是(    ) A. 风力发电 B. 潮汐发电 C. 太阳能发电 D. 核能发电 能源与可持续发展 典例题 11 考点06 （2024·江苏省·同步练习）关于能源的开发和利用，下列说法中不正确的是(    ) A. 煤是可再生能源，以煤为主要燃料的火力发电容易造成环境污染 B. 核能是不可再生能源，开发和利用核能是人类获取能源的一个新途径 C. 太阳能是取之不尽的能源，可直接利用且不会污染环境，开发前景广阔 D. 人类的生存离不开能源，社会的进步和美好生活是以消耗大量能源为代价的，我们要珍惜能源 典例题 128 （2019·四川省·巴中市·历年真题）下列关于能源的说法正确的是(    ) A. 煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是可再生能源 B. 天然气是一种清洁能源，人类可以无尽地开发利用 C. 如果大量利用太阳能，可能使太阳能在短期内消耗殆尽 D. 尽量节约能源，提高能源的利用效率，有利于缓解日益严重的能源危机 跟踪训练 1.下列能源属于不可再生能源的是(    ) A. 风能 B. 水能 C. 太阳能 D. 化石能源 2.下列说法正确的是(    ) A. 太阳内部利用核裂变释放能量 B. 核电站利用核聚变获取能量 C. 原子弹利用核裂变释放能量 D. 氢弹利用核裂变释放能量 3.塔式太阳能发电系统是在空旷的地面上建立一高大的中央吸热塔。塔顶上安装固定一个接收器，塔的周围安装一定数量的定日镜，通过定日镜将太阳光聚集到塔顶的接收器的腔体内产生高温，再将通过接收器的工作物质加热并产生高温蒸汽，推动汽轮机进行发电，如图所示，下列关于塔式太阳能发电系统的说法中不正确的是(    ) A. 定日镜是平面镜，将太阳光反射到塔顶的接收器上 B. 太阳能是一次能源，且是可再生能源 C. 塔式太阳能发电系统的能量转换是：太阳能机械能内能电能 D. 在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能 4.根据资料，年中国能源消耗总量是年的倍，这两年各种能源消耗的百分比如图．下列说法正确的是(    ) A. 我国使用煤炭对环境的影响在逐渐减少 B. 我国的核电站利用可控核聚变来释放核能 C. 我国主要能源不能短期内从自然界得到补充 D. 把燃油汽车都换成纯电动车，将大大减少使用不可再生能源 5.在常规化能源非常紧缺的今天，核能受到越来越高度的重视，如今美国电力需求的是来自核电。核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能，冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸气，水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电，最终实现了核能到电能的转换。 在下面方框中填写核电站发电过程中能量的转化情况：        ；        。 核能释放出的能量十分巨大，因为核燃料在核反应堆中发生了核        填“裂变”或“聚变”，核能属于        填“可再生”或“不可再生”能源。 核电站的核废料具有        性，若发生事故时，对环境会造成相当大的危害。 “能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起。写出一条节约能源的措施        。 6.如图甲所示，太阳能路灯已经成为许多城市的一道靓丽的风景线。该灯杆顶端是太阳能电池板，白天光线强时，太阳能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供电照明。它的内部结构示意图如图乙，工作时能量流程图如图丙。太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料，它的基本原理是光电效应。光照射到某些物质上，引起物质的电性质发生变化。这类光致电变的现象被人们统称为光电效应。光电效应分为：外光电效应和内光电效应。外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象。只有入射光的频率高于一定值时，才能激发电子逸出物质表面。内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动，但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。下表为该太阳能路灯的部分技术参数。能量密度是指单位质量的电池可以存储的电能的多少。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，在充电至蓄电池组容量的时即停止充电，放电余留时即停止电能输出。 太阳能电池板 蓄电池 灯 电池板的总面积 电池能量密度 额定电压 光电转化效率 质量 额定功率 太阳能属于______选填“可再生”或“不可再生”能源，该能量的产生，是由于在太阳的内部，氢原子核不断发生______选填“裂变”、“聚变”所释放的能量。 乙图中，当白天光线强时，与______接通选填“”、“”，太阳能电池板是利用______选填“内”或“外”光电效应工作的，该过程所涉及的能量转化为______。 如图丁所示，为可见光中不同色光所对应的波长。如果用绿光照射某种物质表面，会发生光电效应。那么用______填“红”或“蓝”光照射这种物质的表面也会发生光电效应。 当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为时，内，太阳能电池板可以提供的电能为多少？若这些电能由燃烧煤提供，则至少需要完全燃烧多少的煤？请写出详细计算过程。煤的热值 第1页 共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$