2025年中考物理专项训练：能源与可持续发展

2025年中考物理专项训练:能源与可持续发展 一、单选题 1.我国核动力潜艇的相关技术已十分成熟,目前正在加紧研究将大功率核动力用于航空母舰的技术.关于核动力航母说法正确的是( ) A.航母使用的核能属于可再生能源 B.航母核反应堆里发生的是核聚变 C.航母核反应堆中发生的链式反应是可以控制的 D.航母核反应堆产生的核废料对环境没有污染 2.下列事例中,属于内能转化为机械能的是( ) A.充电宝对外放电过程 B.风力发电机发电过程 C.柴油卡车的发动机工作过程 D.电动车的电动机工作过程 3.充满智慧的我国古代劳动人民,他们的很多发明都蕴含着物理知识,下列分析中错误的是( ) A.图中的走马灯,利用蜡烛燃烧后产生的热气流推动叶轮转动,其原理与内燃机的做功冲程相似 B.图中的省油灯,将油倒入夹层中,碗中倒水,可以有效减缓油的蒸发,故而可以省油 C.图中的司南,勺柄之所以指南,是因为磁性勺子受到地磁场的作用 D.图中的“木牛”,是三国时诸葛亮夫妇发明的一种“永动机” 4.下列事例中关于能量转化的说法,正确的是 A.用电饭锅煮饭,内能转化为电能 B.滚摆上升过程,重力势能转化为动能 C.电动自行车行驶时,电能转化为机械能 D.来回迅速摩擦双手,手掌心变热,内能转化为机械能 5.下列实例中,属于能量转移的是( ) A.水沸腾后,壶盖被水蒸气顶起 B.两手相互搓一搓,手心发热 C.给电灯通电,电灯发光 D.用暖手宝捂手,手心变热 6.信息、能源、材料是现代文明的三大支柱,下列说法中正确的是( ) A.因为能量是守恒的,所以不必节约能源 B.光纤通信是利用光的折射原理来传递信息的 C.“北斗”导航系统是利用超声波进行定位和导航的 D.若用超导材料制造输电线可以大大降低电能损耗 二、填空题 7.如图是一位“发明家”设计的一种永动机。利用上水池的水使水轮发电机发电,然后,利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池(一部分电能供用电器使用)。这样不断循环下去,就可以制成一个永动机。这个永动机 (能/不能)持续运转,因为它违背了 定律,实际上,抽水、发电时都有一部分能量转化为 能。 8.2022年11月30日,我国两个航天员乘组首次实现“太空会师”。若以地球为参照物,航天员是 的;控制中心是利用 与飞船联系的;空间站的供电主要来源于外部的太阳能帆板,将太阳能转化为 能。 9.太阳能LED照明路灯节能、清洁、亮度高,很受人们的青睐。太阳能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源,它是太阳内部氢原子核发生 (选填“裂变”或“聚变”)释放出的能量。 10.如今,移动电源(俗称“充电宝”)几乎成为智能手机的必备配件。当我们对移动电源进行充电时,将 能转化为 能,此时的“充电宝”相当于 (选填“电源”或“用电器”)。 11.如图,我国“天问一号”成功着陆火星,火星上迎来第一面五星红旗。“天问一号”在火星表面留下了明显的压痕,说明了力可以改变物体的 ,火星车的电池板所接收的太阳能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。 12.2016年11月17日,我国神舟十一号飞船成功发射,飞船在加速升空过程机械能 (“增大”、“减少”或“不变”),如图所示,飞船在太空中是利用展开的太阳能电池板将太阳能转化为 能,供飞船在太空中正常工作。 三、实验题 13.随着社会主义新农村建设的不断深入,太阳能路灯已经在广大农村社区随处可见.太阳能路灯的核心部件是光电板,光电板可以把太阳能转化为电能并以化学能的形式储存或直接对外供电.翱翔科创兴趣小组想探究影响光电板吸收太阳能的多少与哪些因素有关,为此他们提出了如下猜想: 猜想1:光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的面积有关; 猜想2:光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的光照时间有关; 猜想3:光电板吸收太阳能的多少可能与光电板的颜色有关。 根据以上猜想,他们把不同大小、涂有不同颜色的光电板正对太阳光照射不同的时间,然后再分别让它们对小灯泡供电直到小灯泡熄灭,并记录小灯泡发光时间于下表中: 序号 光电板的面积(m2) 光照时间(min) 光电板表面所涂颜色 小灯泡发光时间(s) 1 0.1 10 黑色 180 2 0.1 10 绿色 120 3 0.1 10 白色 30 4 0.2 10 黑色 360 5 0.3 10 黑色 540 6 0.1 20 黑色 360 7 0.1 30 黑色 540 请完成下面的问题: (1)实验中是通过比较 来比较光电板吸收太阳能的多少的。 (2)每次实验中所选用的小灯泡的规格应该是 (选填“相同”或“不同”)的。 (3)要验证猜想1,需要分析表中 (填表中的序号)三组数据;分析表中1、6、7三组数据,我们可以得出结论: (写明比例关系);分析表中数据还可得到:太阳能光电板表面涂层用 色最好。 (4)如果把小灯泡换成同样亮度的LED灯,LED灯的发光时间将 (选填“增加”“不变”或“减少”)。 (5)根据生活经验,我们猜想光电板吸收太阳能的多少还与 等因素有关。 四、简答题 14.如图所示是路边崩爆米花的场景:一声巨响,一团浓浓的“白雾”,伴随着令人回味的香味,将大大的爆米花崩进网袋。请回答: (1)路边走过为什么会闻到香味? (2)高温高压气体将爆米花崩出时,能量是如何转化的? (3)崩好的爆米花冷却降温的过程中,内能大小如何变化? 15.如图是种能爬墙的机器人,它的四只脚上各有一个吸盘,让它能在爬墙时如履平地。请你回答下列问题: (1)吸盘能吸住墙的原因是什么; (2)机器人向下爬墙时所受摩擦力的方向向哪个方向; (3)机器人在使用前需要充电,充电时能量是如何转化的? 16.如图,这是由河南三门峡制造的,为北京冬奥会赛场提供消杀服务的消毒机器人。该机器人身高1.4m,圆圆的底盘上有个胖乎乎的“小肚子”,长颈鹿一样的脖子上还顶着一个“小风扇”,走起路来呼呼往外喷雾。给该机器人的电池充满电一次,就可工作4到5小时。写出上述情景中涉及到的物理现象和对应的物理知识。 【示例】物理现象:机器人能够向前行走。 物理知识:机器人受到地面对它向前的摩擦力。 物理现象: 。 物理知识: 。 试卷第1页,共3页 试卷第1页,共3页 学科网(北京)股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C C D C D D 1.C 【详解】航母核反应堆核潜艇是利用核裂变释放的核能来发电的,不是可再生能源,故AB错误;核在裂变和聚变时都能释放能量,但由于核聚变不容易控制,而航母核反应堆中发生的是可控的核裂变,故C正确;核废料是对环境污染很严重的,故D错误,故选C. 点睛:本题考查的是核能的利用和对环境的危害,的相关知识,为近几年考查的热点,需要熟练掌握. 2.C 【分析】(1)自然界的能量既不会消失,也不会创生,只会从一种形式转化为另一种形式,或从一个物体转移到另一个物体上。 (2)生活中存在很多机械能和其他形式能的转化的现象。内燃机是内能转化为机械能;发电机是机械能转化为电能;电动机是电能转化为机械能;摩擦生热是机械能转化为内能等等。 【详解】A.充电宝对外放电时,是把化学能转化为电能;故A不符合题意; B.风力发电机发电过程,是把机械能转化为电能;故B不符合题意; C.柴油卡车的发动机属于内燃机,工作中内能转化为机械能;故C符合题意; D.电动车的电动机工作时,是把电能转化为机械能;故D不符合题意。 故选C。 3.D 【详解】A.图中的走马灯,利用蜡烛燃烧后产生的热气流推动叶轮转动,即内能转化为机械能,内燃机的做功冲程也是内能转化为机械能,原理相似,故A正确,不符合题意; B.图中的省油灯,将油倒入夹层中,碗中倒水,减少了油的蒸发面积,通过水吸热可以降低油的温度,有效减缓了油的蒸发,因而可以省油,故B正确,不符合题意; C.图中的司南,勺柄之所以指南,是因为磁性勺子受到地磁场的作用而指示南北,故C正确,不符合题意; D.图中的“木牛”,为三国时期诸葛亮发明的运输工具,由能量守恒定律可知,不可能制造出永动机,故D错误,符合题意。 故选D。 4.C 【详解】A.用电饭锅煮饭,消耗了电能,获得了内能,是电能转化为内能,故错误. B.滚摆上升过程中,高度增加,速度减小,是动能转化为重力势能,故错误. C.电动自行车行驶时,消耗电能,获得机械能,是电能转化为机械能,故正确. D.来回迅速摩擦双手,手掌心变热,是克服摩擦做功,将机械能转化为内能,故错误. 故选C 【点睛】本题考查的是能量转化,注意分析是哪种能量增加了,哪种能量减少了,总是减少的能量转化为增加的能量. 5.D 【详解】A.水沸腾以后,壶盖被水蒸气顶起,是因为水蒸气对壶盖做功,内能转化为机械能,属于能量的转化,故A不符合题意; B.两手相互搓一搓,手心发热,是做功改变了手的内能,机械能转化为内能,属于能量的转化,故B不符合题意; C.给电灯通电,电灯发光,是由电能转化为光能和内能,属于能量的转化,故C不符合题意; D.用暖手宝捂手,手心变热,是因为暖手宝的内能转移到了手心,是热传递改变了物体的内能,属于能量的转移,故D符合题意。 故选D。 6.D 【详解】A.虽然能量是守恒的,但是能量的转移和转化是具有方向性的,所以需要节约能源,故A错误; B.光纤通信是利用光的反射原理来传递信息的,故B错误; C.“北斗”导航系统是通过发射和接收电磁波来进行定位和导航的,故C错误; D.因超导材料的电阻为零,故用超导材料制造输电线可以大大降低电能损耗,故D正确。 故选D。 7. 不能 能量守恒 内 【详解】[1][2][3]因为抽水发电,发电又抽水的过程中,是机械能与电能的相互转化,在此过程中,有部分机械能和部分电能会转化为内能,即机械能和电能都会逐渐减少,所以机械能和电能的总量不守恒,发电机和抽水机就不可能不停地运转下去,不可能永远有供用电器工作的电。 8. 运动 电磁波 电 【详解】[1]若以地球为参照物,航天员与地球之间发生了位置变化,航天员是运动的。 [2]电磁波可以真空中传播,既可传信息也可以传能量,控制中心是利用电磁波与飞船联系的。 [3]空间站的供电主要依赖装在实验舱外部的太阳能帆板,太阳能帆板吸收太阳能,将太阳能转化为电能。 9. 可再生 聚变 【详解】[1]太阳能可以从自然界源源不断地得到,属于可再生能源。 [2]在太阳内部,氢原子核在超高温作用下发生聚变,释放巨大的能量。 10. 电 化学 用电器 【详解】[1][2][3]在给移动电源充电的过程中,移动电源消耗电能,相当于电路组成中的用电器,在这个过程中,电能转化为化学能。 11. 形状 可再生 【详解】[1]天问一号在火星表面留下了明显的压痕,是天问一号对地面有压力造成的,说明力可以改变物体的形状。 [2]太阳能可以源源不断地从自然界中获得,属于可再生能源。 12. 增大 电 【详解】[1]由题意可知,飞船在加速上升,由于飞船的质量不变,高度增加,速度增大,所以其动能增大、重力势能增大,而整个过程飞船不发生弹性形变,不存在弹性势能的变化,所以飞船的机械能增大。 [2]根据常见电池的能量转换可知,太阳能电池板工作时,消耗太阳能转化而来的电能,供飞船在太空中正常工作。 13. 小灯泡发光时间 相同 1、4、5 在光电板的面积和颜色相同时,光电板吸收的太阳能的多少与光照时间成正比 黑 增加 太阳光的照射强度(合理即可) 【详解】(1)[1]本实验无法通过实验现象直接得出光电板吸收太阳能的多少,故使用转化法,通过灯泡的发光时间来反映吸收太阳能的多少。 (2)[2]只有小灯泡的规格相同,在单位时间内消耗的电能才相同,故要选用相同规格的灯泡。 (3)[3]验证猜想一,根据控制变量法,应保证光照时间和颜色相同,光电板的面积不同,故选表中1、4、5三组数据。 [4]在光电板的面积和颜色相同时,光电板吸收的太阳能的多少与光照时间成正比。 [5]比较1、2、3三组数据,光电板的面积、光照时间都相同,光照板颜色不同,根据表中数据可知,黑色光照板的灯泡发光时间最长,故太阳能光电板表面涂层用黑色色最好。 (4)[6]LED灯相比灯泡更加节能,故LED灯的发光时间将增加。 (5)[7]本实验涉及的能量转化是太阳能转化为化学能,太阳能的大还与太阳光的照射强度有关,故光电板吸收太阳能的多少还与太阳光的照射强度等因素有关。 14.见详解 【详解】答:(1)空气中弥漫着爆米花的浓香味,是爆米花的香味分子在空气中发生的扩散现象,说明分子在不停地做无规则运动; (2)高温高压气体将爆米花崩出时,内能转化为机械能; (3)崩好的爆米花冷却降温的过程中,内能逐渐减小。 15.(1)大气压强;(2)竖直向上:(3)电能转化学能 【详解】(1)吸盘内气压小于外界大气压,在大气压的作用下吸盘能吸住墙。 (2)机器人向下爬墙时,因机器人受到竖直向下的重力而向下滑动,所以在接触面上会产生阻碍它滑动的摩擦力,则机器人所受摩擦力的方向竖直向上。 (3)机器人充电时,将电能储存起来,故电能转化为化学能。 16. 机器人使用一段时间需要充电 充电的过程中,是把电能转化为化学能 【详解】机器人在工作中利用电池提供的电能工作。过一段时间,需要给电池充电,充电时,消耗电能,使电池内部发生化学变化,将能量储存起来。充电的过程是电能转化为化学能。 答案第1页,共2页 答案第1页,共2页 学科网(北京)股份有限公司 $$