单元22 能源与可持续发展单元重点难点必考点测试卷—2025年中考一轮复习人教版物理单元三点问题大检测试卷

2025年中考一轮复习人教版物理单元三点问题大检测试卷 单元22 能源与可持续发展单元重点难点必考点测试卷 （本套试卷满分100分，答题时间90分钟） 一、单项选择题（本道大题有8小题，每小题3分，共24分） 1. （2023黑龙江牡丹江）下列属于不可再生能源的是（　　） A. 核能 B. 太阳能 C. 风能 D. 地热能 【答案】A 【解析】能够源源不断的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。核能短期内不能从自然界得到补充，为不可再生能源，而太阳能、风能和地热能能够源源不断的从自然界得到，为可再生能源。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 2.现有煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能以及电能。下列观点错误的是（ ） A.天然气是化石能源 B.地热能属于一次能源 C.电能属于二次能源 D.核能属于二次能源 【答案】D 【解析】（1）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，是化石能源。 （2）可以直接从自然界获得的能源，称为一次能源。所以化石能源以及风能、水能、太阳能、地热能、核能都属于一次能源。 （3）电能需要由其他形式的能转化而来，最终还要转化为其他形式的能，为人类所利用，造福于人类。电能无法从自然界直接获得，须经过消耗一次能源才能得到，电能是二次能源。 3. 核电站发电流程如图所示，在核电站的发电过程中，下列所述能量转化顺序正确的是（　　） A. 核能→化学能→内能→电能 B. 核能→化学能→机械能→电能 C. 核能→内能→机械能→电能 D. 核能→机械能→内能→电能 【答案】C 【解析】核电站以核反应堆来代替火电站的锅炉，以核燃料（铀）在反应堆内进行裂变并释放出大量热能，来加热水使之变成蒸汽，蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮带动发电机发电．所以核电站的发电过程中，能量的转化是核能→内能→机械能→电能．选项C合题意． 4. （2024苏州）我国大力发展绿色清洁能源，减少碳排放保护环境，以下属于碳排放限制的是（　　） A. 火力发电 B. 水力发电 C. 风力发电 D. 光伏发电 【答案】A 【解析】A．火力发电主要利用煤、石油、天然气等化石燃料燃烧时产生的热能来发电，会排放大量的二氧化碳，故A符合题意； B．水力发电是利用水的动能和势能来发电，不会排放二氧化碳，故B不符合题意； C．风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电，不会排放二氧化碳，故C不符合题意； D．光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术，不会排放二氧化碳，故D不符合题意。 故选A。 5. （2024四川成都）三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，三峡大坝横跨长江，雄伟壮丽（如图）。下列说法正确的是（　　） A. 水力发电是将电能转化为机械能 B. 水能是一次能源，电能是二次能源 C. 利用大坝提高水位的目的是储蓄更多内能，用来发电 D. 机械能和电能可以相互转化，所以能量转化没有方向性 【答案】B 【解析】A．水力发电是将水的机械能转化为电能，故A错误； B．水能可以从自然界直接获取使用，是一次能源，而电能是由其他形式的能量转化来的，是二次能源，故B正确； C．利用大坝提高水位的目的是储蓄更多机械能，用来发电，故C错误； D．虽然机械能和电能可以相互转化，但是转化是有条件的，所以能量转化是有方向性，故D错误。 故选B。 6.关于能源，下 列说法正确的是( ) A. 电能、地热能都是一次能源 B. 风能、水能、太阳能都是不可再生能源 C. 核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的 D. 大量氢核的裂变，可以在瞬间释放出巨大的核能 【答案】C 【解析】AB．一次能源是直接从外界获取的能源，二次能源需要消耗一次能源才能获得，电能属于二次能源，风能、水能、太阳能都是可再生能源，AB错误； C．核反应堆又称原子反应堆或反应堆，是装配了核燃料以实现大规模可控制裂变链式反应的装置，C正确； D．氢核发生聚变，可以在瞬间释放出巨大的核能，氢弹就是根据这一原理制成的，D错误。 7. （2023湖北随州）随州日报2023年5月25日报道了国能长源随州发电有限公司“风光水火储”综合发展的良好势头。风电、光电、水电、火电、储能多向发力，公司全面投产后预计年发电量可达60亿度。随县光电400MW项目只是公司的一部分。下列说法正确的是（　　） A. “度”是电功率的单位，“MW”是电功的单位 B. 60亿度即度，400MW即W C. 利用煤炭进行火力发电时，只要注意节约不浪费，发电效率可以达到100%并且不会对环境造成任何污染 D. 风能、水能、太阳能可以从自然界中不断获得，属于可再生能源 【答案】D 【解析】AB．度是电功单位，1度就是，60亿度是度，MW是兆瓦，功率的单位 故AB错误； C．利用煤炭进行火力发电时，总伴随着热散失，发电效率不可能达到100%，且火力发电对环境有较大的污染，故C错误； D．风能、水能、太阳能都可从自然界源源不断的得到补充，是可再生能源，故D正确。故选D。 8. 新能源的开发和利用在中国发展势头强劲，是东方巨龙腾飞的助推器，图是我国生产的某品牌氢动力汽车。关于新能源，下列说法不正确的是（　　） A. 核燃料、氢燃料和天然气都属于新能源 B. 核电站利用核裂变释放的能量来发电 C. 氢燃料发动机将化学能转化为机械能 D. 新能源开发可以有效缓解能源危机 【答案】A 【解析】A．天然气属于常规能源，不属于新能源，故A错误，符合题意； B．核电站是利用可控的核裂变释放的能量来发电，故B正确，不符合题意； C．氢燃料发动机在工作时，将燃料蕴藏的化学能用来对外做功，将化学能转化为机械能，故C正确，不符合题意； D．新能源的开发可以解决能源短缺的问题，有效缓解能源危机，故D正确，不符合题意。故选A。 二、多项选择题（本道大题有2小题，每小题3分，都选对得分，有错的或不全的不得分，共6分） 1. （2024河南）中国空间站持续开展空间科学实验，为人类探索宇宙奥秘贡献了中国智慧。下列说法正确的是（ ） A. 飞船与空间站对接后，相对于空间站是静止的 B. 航天员太空授课是利用超声波与地面传递信息 C. 空间站离地球的距离，比月球离地球的距离更近 D. 空间站上的太阳能电池板将太阳能转化为内能 【答案】AC 【解析】A．飞船与空间站对接后，与空间站一起同步运动，故飞船相对于空间站位置不发生改变，是静止的，故A正确； B．航天员太空授课是利用电磁波与地面传递信息，而不是超声波，声波无法在真空中传播，故B错误； C．空间站和月球相比，月球离地球更远。空间站距离地球上空大约400公里，而月球距离地球约38万公里，400公里的距离和38万公里相差了950倍。故C正确； D．空间站上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，故D错误。 故选AC。 2. 2024年6月2日嫦娥六号探测器在月球背面着陆，着陆后探测器展开太阳能电池板，通过“钻取”和“表取”两种方式完成全球首次月球背面采样（月壤）任务。采用铝基复合材料制成的外钻杆由设在辽宁省的某研究所研制，耐磨性和强度可与钢材媲美，实现减重65%。下列说法正确的是（　　） A. 太阳、月球、探测器的空间尺度依次减小 B. 太阳能是不可再生能源 C. 铝基复合材料比钢材的密度小 D. “钻取”时转动的外钻杆与跟它紧密接触的月壤之间有摩擦力 【答案】ACD 【解析】A．太阳是太阳系的中心，月球是地球的卫星，太阳、月球、探测器的空间尺度依次减小，故A正确； B．太阳能可以从自然界源源不断获取，是可再生能源，故B错误； C．采用铝基复合材料制成的外钻杆由设在辽宁省的某研究所研制，耐磨性和强度可与钢材媲美，实现减重65%，体积相同时，铝基复合材料比钢材的质量小，根据可知铝基复合材料比钢材的密度小，故C正确； D．“钻取”时转动的外钻杆与跟它紧密接触的月壤之间发生相对运动，有摩擦力产生，故D正确。 故选ACD。 三、填空题（本大题有10小题，每空1分，共30分） 1. （2024陕西）原子由原子核和________构成。原子核发生变化时，释放出的能量被称为核能，核能属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。我国自主设计、建造的“东方超环”核反应装置用于研究如图所示的核反应，这种反应叫做核________（选填“裂”或“聚”）变。 【答案】 核外电子 不可再生 聚 【解析】原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子构成。 核能消耗的原料是矿产资源，使用后不可能在短期内从自然界得到补充，故属于不可再生能源。 我国自主设计的“人造太阳”实验装置——东方超环，其反应原理与太阳类似，太阳是通过核聚变释放能量，所以“人造太阳”是通过核聚变释放巨大的核能。 2. （2024四川广安）某地区的居民常用太阳灶来烧水，太阳灶所利用的太阳能来源于太阳内部原子核的______（选填“聚变”或“裂变”）。如果把质量为1.2kg、温度为25℃的水加热到75℃，至少需要给水提供______J的能量。[] 【答案】 聚变 【解析】在太阳内部时刻发生由“氢”聚变成“氦”的原子核反应，即核聚变，不停地释放出巨大的能量。 如果把质量为1.2kg、温度为25℃的水加热到75℃，需要的热量为 3. （2024山东滨州）2023年12月6日，全球首座第四代核电站——华能石岛湾高温气冷堆核电站商运投产，成为世界首个实现模块化第四代核电技术商业化运行的核电站，标志着我国在高温气冷堆核电技术领域实现了全球领先。核电站的核反应堆是利用原子核_________（选填“裂变”或“聚变”）时释放的能量进行发电的，电能属于___________（选填“一次”或“二次”）能源。 【答案】 裂变 二次 【解析】核电站的核反应堆是利用原子核裂变释放的能量，目前核聚变人类还无法有效控制。 电能是二次能源，它需要依靠利用其他能源转化而来。 4. （2021贵州黔东南州）如图所示，是用燃烧天然气给水加热的情景。它是通过______途径改变水的内能，天然气是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】 热传递 不可再生 【解析】改变物体内能的方式有做功和热传递，用燃烧天然气给水加热是通过热传递改变水的内能的。 天然气用一点就少一点，短时间内不会再生，是不可再生能源。 5. （2021河北）太阳能是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，直接利用太阳能可有效地减少碳排放，图所示是一辆低碳化未来汽车，车顶部装有高效光电转换器，它可将________能转化为电能；车轮轮毂其实是风力发电机，可以把捕捉到的风能转化为_________能。 【答案】 可再生 太阳 电 【解析】太阳能取之不尽用之不竭，且清洁无污染，属于可再生能源。 光电转换器的作用是将太阳能转变为电能。 风力发电机的作用是将风能转变为电能。 6. （2024湖南）传统燃油汽车排放的尾气是大气污染的主要来源，提供传统燃油的化石能源属于________再生能源。为节能减排，新能源汽车正逐步取代传统燃油汽车。如图，电动汽车充电，是将电能转化为________能储存起来。 【答案】 不可 化学 【解析】化石能源在短时间内不能再生，因此属于不可再生能源。 电动汽车充电时要消耗电能，将电能转化为化学能储存起来。 7. 如图是中国空间站太阳能电池板，它把太阳能转化为电能。太阳能清洁无污染，是______能源（选填“可再生”或“不可再生”）。中国空间站向地面指挥中心发送信息，是通过______传递的。 【答案】 可再生 电磁波 【解析】太阳能可以在自然界中源源不断的获得，所以是可再生能源。 电磁波可以在真空中传播且可以传递信息，所以地面指挥中心与空间站是通过电磁波传递信息的。 8. （2024河北）风电的开发可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。张北一雄安特高压交流输变电工程投运后，实现了“张家口的风点亮雄安的灯”。从能源的视角来看，“张家口的风”属于____（选填“可再生”或“不可再生”）能源，它实际上来源于___________能。我国自主研发的单个陆上风电机组功率可达107W，这样一个风电机组在此功率下稳定工作___________min产生的电能，相当于200kg焦炭完全燃烧放出的热量。焦炭的热值为3.0×107J/kg。 【答案】 可再生 太阳 10 【解析】风能短时间内可以再次从自然界中获取，属于可再生能源。 风的形成主要是由太阳辐射热引起的，当太阳光照射在地球表面时，地表温度会升高，导致地表的空气受热膨胀并变轻上升，热空气上升后，低温的冷空气会横向流入补充，上升的空气在逐渐冷却的过程中会变重并降落，由于地表温度仍然较高，这又会加热空气并使之上升，这种空气的持续流动就形成了风，故风能实际上来源于太阳能。 200kg焦炭完全燃烧放出的热量为 风电机组在此功率下稳定工作的时间为 9. （2024武汉市）绿色发展是高质量发展的底色，为了更好践行绿色发展和“双碳目标”，武汉市区某高架桥上修建了一段全封闭“光伏声屏障”试验路段，如图所示。“光伏声屏障”既可以控制噪声，又可以提供电能，比传统的声屏障设备更节能环保。 （1）“光伏声屏障”是通过阻断噪声______的方式来控制噪声的； （2）“光伏声屏障”路段的每一块玻璃上贴满了81个小光伏电池板，这些光伏电池板利用太阳能的方式是将太阳能转化为______。这段“光伏声屏障”试验路段每年发电约，相当于完全燃烧______kg的无烟煤释放的能量。（无烟煤的热值为） 【答案】 （1）传播 （2）电能 【解析】（1）“光伏声屏障”是在声音的传播过程中减弱噪声的，通过阻断噪声传播的方式来控制噪声的。 （2）光伏电池板利用太阳能发电，将太阳能转化为电能。 释放的能量 完全燃烧无烟煤的质量 完全燃烧无烟煤的质量为。 10. “三峡引领号”——全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台，是引领我国海上风电行业走向深海的重大成果。 （1）风能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。风力发电将空气的______能转化为电能，电能是______次能源； （2）“三峡引领号”与北斗系统建立关联，利用______（填“超声波”或“电磁波”）向工作人员传递平台运动的动态信息。当海上风速变大时，应______（填“增加”或“减少”）平台内水仓中水的质量，使平台下沉一些，保持平台稳定。给“三峡引领号”风力发电机安装消声器，通过防止噪声______来降低噪声； （3）当风速为v时，风力发电机的发电功率为1200kW，风力发电机叶片转动一圈的发电量为2.5kW·h，则风力发电机叶片的转速为每分钟转动______圈；若风力发电机叶片的转速与风速成正比，风力发电机的发电功率与风速的三次方成正比，则当风速为2v时，风力发电机叶片转动一圈的发电量为______kW·h。 【答案】 （1）可再生 机械 二 （2） 电磁波 增加 产生 （3）8 10 【解析】（1）风能是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源；风力发电时，空气流动带动扇叶转动，将空气的机械能转化为电能；电能不能够从自然界直接获取，需要由一次能源转化而来，属于二次能源。 （2）电磁波可以传递信息，电磁波可以在真空中传播，北斗系统是通过电磁波传递信息。 使平台下沉一些，排开液体体积增大，则浮力增大，根据漂浮时，浮力等于重力，故重力增大，即需增加平台内水仓中水的质量。 控制噪声的方法：声源处（防止噪声产生）；传播过程中（阻断噪声传播）；人耳处（防止噪声进入人耳）；风力发电机安装消声器，通过防止噪声产生来降低噪声。 （3）风力发电机工作1分钟发电量为 若风力发电机叶片的转速与风速成正比，当风速为2v时，转速为每分钟转动2×8圈，即n'=16圈；风力发电机的发电功率与风速的三次方成正比，当风速为2v时，风力发电机的发电功率为8×1200kW，即9600kW；则一分钟发电量为 四、简答题（本道大题有2小题，共9分） 1. （4分）（2021贵州安顺）核能的合理开发和利用缓解了能源危机，但核废料处理不当会对环境造成极大污染。某国政府不顾民众反对，决定向海洋排放核废水，请你写出此行为将对海洋生态环境造成哪些危害。（写出两条即可） 【答案】见解析 【解析】向海洋排放核废水，会对海洋生态环境造成严重危害，比如：①部分海洋生物死亡；②部分海洋生物变异；③污染后的海产品不能食用；④海洋生态平衡被破坏。（其他合理答案均可） 2.（5分）（2021齐齐哈尔）随着生产和技术的发展，人们已经开始将太阳能转化为其它形式的能加以利用。目前直接利用太阳能的方式有两种，一种是用吸光性好的材料制成太阳能集热器，实现给水或其它介质加热；另一种是利用半导体材料制成太阳能电池，这种电池目前已用于人造地球卫星、太阳能汽车等。 太阳能作为一种新能源，具有来源丰富、不需运输、不会对环境造成污染等优点。但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大，又给大规模利用太阳能带来新的技术课题。 如图是试验中的无人驾驶太阳能汽车，利用太阳能电池提供能源。 太阳能电池工作时，是将太阳能转化为______ 。 技术人员可以通过______ 远程操控汽车选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”。 太阳能属于______ 能源选填“可再生”或“不可再生”。 太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，下表面比较平。汽车高速行驶时对地面的压力______ 汽车静止时对地面的压力选填“大于”、“等于”或“小于”。 请你说出太阳能的一条优点：______ 。 【答案】电能  电磁波  可再生  小于  来源丰富 【解析】太阳能电池工作时，是将太阳能转化为电能； 技术人员是通过电磁波远程操控汽车； 太阳能是可以再生的，故它是可再生能源； 太阳能汽车在水平路面上静止时，对地面的压力等于其重力。 太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，下表面比较平，在水平路面上高速行驶时，流过上方的空气流速快，下方的流速慢，上方的压强小，下方的压强大，产生向上的压力差，减小对地面的压力，所以小轿车在水平路面高速行驶时对地面的压力小于静止时对地面的压力； 太阳能作为一种新能源，具有来源丰富、不需运输、不会对环境造成污染等优点。据此可得答案：来源丰富、不需运输、不会对环境造成污染。 五、计算综合应用题（本大题有3道小题，共31分） 1. （13分）太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收的太阳能，若热水器吸收8h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高50oC。已知水的比热容，天然气的热值。求： （1）水吸收的热量； （2）该太阳能热水器的效率； （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少m3的天然气。 【答案】（1）；（2）37.5%；（3）0.6m3 【解析】（1）水吸收的热量为 （2）太阳能热水器在8h内吸收的热量为 所以，太阳能热水器的效率为 （3）若这些热量由天然气提供 则所需天然气的体积 答：（1）水吸收的热量为。 （2）该太阳能热水器的效率为37.5%； （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少0.6m3的天然气。 2. （8分）（2024宁夏）阅读材料，回答下列问题： 2024年6月2日6时23分，嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面南极——艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施样品采集任务，如图甲所示。 由于嫦娥六号的着陆点位于月球背面，受到月球遮挡无法直接与地球通信，需要通过鹊桥二号中继卫星来转发月面航天器与地球之间的通信。鹊桥二号中继卫星受月球引力作用，目前正在环月大椭圆冻结轨道上稳定运行。环月大椭圆轨道离月球最近的一点叫近月点，最远的一点叫远月点，如图乙所示。 着陆器与上升器组合体成功着陆后，着陆器将通过鹊桥二号中继卫星，在地面控制下，进行太阳翼和定向天线展开等状态检查与设置工作，此后正式开始持续约2天的月背采样工作，通过钻具钻取和机械臂表取两种方式分别采集月壤样品和月表岩石。表取完成后，嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。这是中国首次在月球背面独立动态展示国旗。6月4日7时38分，上升器携带月球样品自月球背面起飞，3000N的发动机工作约6min后，成功将上升器送入预定环月轨道。 （1）在鹊桥二号中继卫星支持下，嫦娥六号通过_______波将采样画面实时传输到地面测控中心；太阳能电池板工作时，将太阳能转化为_____能，太阳能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）嫦娥六号采用液态氢做燃料是因为它具有较大的________；上升器点火起飞，离开月球表面，以上升器为参照物，月球是______的；月壤运回地球后，质量_______。（选填“变大”“变小”或“不变”） （3）鹊桥二号中继卫星在环月大椭圆冻结轨道上从远月点向近月点运动时，结合图乙说明它的势能如何变化，势能和动能之间如何转化？____ 【答案】（1）电磁 电 可再生 （2）热值 运动 不变 （3）它的势能减小；势能转化为动能 【解析】（1）电磁波可以在真空中传播，且能够传递信息。嫦娥六号通过电磁波将采样画面实时传输到地面测控中心。 太阳能电池板工作时，吸收太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能。 太阳能可以源源不断从自然界获得，是可再生能源。 （2）嫦娥六号采用液态氢做燃料是因为它具有较大的热值，与其他燃料相比，完全燃烧质量相同的液态氢能释放更多的能量。 上升器点火起飞，离开月球表面，月球与上升器的相对位置发生了变化，以上升器为参照物，月球是运动的。 物体的质量不随形状、物态、位置的变化而变化，月壤从月球运回地球，只是位置发生了改变，其质量不变。 （3）鹊桥二号中继卫星在环月大椭圆冻结轨道上运行时，不受空气阻力机械能守恒，此过程中只有动能和势能相互转化，从远月点向近月点运动时，高度减小，势能减小，速度增大，动能增大，势能转化动能。 3. （10分） （2024江苏无锡市）我国海阳核电厂在利用核能发电的同时给居民供暖。其工作流程如图所示，核燃料反应堆内有低浓度的铀-235，发生核反应后产生大量的热，一回路和二回路是两个互不相通的水循环回路，一回路的水流过核燃料反应堆的堆芯，带走核反应堆产生的热量，在蒸汽发生器中将热量传递给二回路的水，然后流回堆芯，二回路的水在蒸汽发生器中受热，产生大量高温水蒸气，水蒸气做功推动汽轮机发电，做功后的水蒸气冷凝后返回蒸汽发生器。核能供暖是将发电之后的低品位余热取出来通过管道送给居民。单个机组，如果仅供电，每秒提供的电能为；若在供电的同时进行供热，每秒提供的电能为、热量为，对单个机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高了3.2%。（标准煤的热值取） （1）核燃料反应堆中的铀-235是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。二回路中的水在蒸汽发生器中发生______（填物态变化名称）吸收热量； （2）在下列方框中补充完整核能发电的能量转化过程______________； （3）若给居民供热，相当于完全燃烧多少千克标准煤产生的热量？______ （4）单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量为______J。 【答案】 （1）不可再生 汽化 （2）机械能 （3） 1.8×108 （4）5×109 【解析】（1）核燃料反应堆中的铀-235在短时间内不能再生，是不可再生能源。 二回路中的水在蒸汽发生器中变成水蒸气，发生汽化，吸收热量。 （2）由图得，核能先转化为内能，再转化为机械能推动汽轮机，产生电能。 （3）依题意得，标准煤产生的热量为 由得，标准煤完全燃烧的质量为 （4）依题意得，单个机组，如果仅供电，每秒提供的电能为；若在供电的同时进行供热，每秒提供的电能为、热量为，对单个机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高了3.2%，则 单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量为 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2025年中考一轮复习人教版物理单元三点问题大检测试卷 单元22 能源与可持续发展单元重点难点必考点测试卷 （本套试卷满分100分，答题时间90分钟） 一、单项选择题（本道大题有8小题，每小题3分，共24分） 1. （2023黑龙江牡丹江）下列属于不可再生能源的是（　　） A. 核能 B. 太阳能 C. 风能 D. 地热能 2.现有煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能以及电能。下列观点错误的是（ ） A.天然气是化石能源 B.地热能属于一次能源 C.电能属于二次能源 D.核能属于二次能源 3. 核电站发电流程如图所示，在核电站的发电过程中，下列所述能量转化顺序正确的是（　　） A. 核能→化学能→内能→电能 B. 核能→化学能→机械能→电能 C. 核能→内能→机械能→电能 D. 核能→机械能→内能→电能 4. （2024苏州）我国大力发展绿色清洁能源，减少碳排放保护环境，以下属于碳排放限制的是（　　） A. 火力发电 B. 水力发电 C. 风力发电 D. 光伏发电 5. （2024四川成都）三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，三峡大坝横跨长江，雄伟壮丽（如图）。下列说法正确的是（　　） A. 水力发电是将电能转化为机械能 B. 水能是一次能源，电能是二次能源 C. 利用大坝提高水位的目的是储蓄更多内能，用来发电 D. 机械能和电能可以相互转化，所以能量转化没有方向性 6.关于能源，下 列说法正确的是( ) A. 电能、地热能都是一次能源 B. 风能、水能、太阳能都是不可再生能源 C. 核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的 D. 大量氢核的裂变，可以在瞬间释放出巨大的核能 7. （2023湖北随州）随州日报2023年5月25日报道了国能长源随州发电有限公司“风光水火储”综合发展的良好势头。风电、光电、水电、火电、储能多向发力，公司全面投产后预计年发电量可达60亿度。随县光电400MW项目只是公司的一部分。下列说法正确的是（　　） A. “度”是电功率的单位，“MW”是电功的单位 B. 60亿度即度，400MW即W C. 利用煤炭进行火力发电时，只要注意节约不浪费，发电效率可以达到100%并且不会对环境造成任何污染 D. 风能、水能、太阳能可以从自然界中不断获得，属于可再生能源 8. 新能源的开发和利用在中国发展势头强劲，是东方巨龙腾飞的助推器，图是我国生产的某品牌氢动力汽车。关于新能源，下列说法不正确的是（　　） A. 核燃料、氢燃料和天然气都属于新能源 B. 核电站利用核裂变释放的能量来发电 C. 氢燃料发动机将化学能转化为机械能 D. 新能源开发可以有效缓解能源危机 二、多项选择题（本道大题有2小题，每小题3分，都选对得分，有错的或不全的不得分，共6分） 1. （2024河南）中国空间站持续开展空间科学实验，为人类探索宇宙奥秘贡献了中国智慧。下列说法正确的是（ ） A. 飞船与空间站对接后，相对于空间站是静止的 B. 航天员太空授课是利用超声波与地面传递信息 C. 空间站离地球的距离，比月球离地球的距离更近 D. 空间站上的太阳能电池板将太阳能转化为内能 2. 2024年6月2日嫦娥六号探测器在月球背面着陆，着陆后探测器展开太阳能电池板，通过“钻取”和“表取”两种方式完成全球首次月球背面采样（月壤）任务。采用铝基复合材料制成的外钻杆由设在辽宁省的某研究所研制，耐磨性和强度可与钢材媲美，实现减重65%。下列说法正确的是（　　） A. 太阳、月球、探测器的空间尺度依次减小 B. 太阳能是不可再生能源 C. 铝基复合材料比钢材的密度小 D. “钻取”时转动的外钻杆与跟它紧密接触的月壤之间有摩擦力 三、填空题（本大题有10小题，每空1分，共30分） 1. （2024陕西）原子由原子核和________构成。原子核发生变化时，释放出的能量被称为核能，核能属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。我国自主设计、建造的“东方超环”核反应装置用于研究如图所示的核反应，这种反应叫做核________（选填“裂”或“聚”）变。 2. （2024四川广安）某地区的居民常用太阳灶来烧水，太阳灶所利用的太阳能来源于太阳内部原子核的______（选填“聚变”或“裂变”）。如果把质量为1.2kg、温度为25℃的水加热到75℃，至少需要给水提供______J的能量。[] 3. （2024山东滨州）2023年12月6日，全球首座第四代核电站——华能石岛湾高温气冷堆核电站商运投产，成为世界首个实现模块化第四代核电技术商业化运行的核电站，标志着我国在高温气冷堆核电技术领域实现了全球领先。核电站的核反应堆是利用原子核_________（选填“裂变”或“聚变”）时释放的能量进行发电的，电能属于___________（选填“一次”或“二次”）能源。 4. （2021贵州黔东南州）如图所示，是用燃烧天然气给水加热的情景。它是通过______途径改变水的内能，天然气是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 5. （2021河北）太阳能是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，直接利用太阳能可有效地减少碳排放，图所示是一辆低碳化未来汽车，车顶部装有高效光电转换器，它可将________能转化为电能；车轮轮毂其实是风力发电机，可以把捕捉到的风能转化为_________能。 6. （2024湖南）传统燃油汽车排放的尾气是大气污染的主要来源，提供传统燃油的化石能源属于________再生能源。为节能减排，新能源汽车正逐步取代传统燃油汽车。如图，电动汽车充电，是将电能转化为________能储存起来。 7. 如图是中国空间站太阳能电池板，它把太阳能转化为电能。太阳能清洁无污染，是______能源（选填“可再生”或“不可再生”）。中国空间站向地面指挥中心发送信息，是通过______传递的。 8. （2024河北）风电的开发可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。张北一雄安特高压交流输变电工程投运后，实现了“张家口的风点亮雄安的灯”。从能源的视角来看，“张家口的风”属于____（选填“可再生”或“不可再生”）能源，它实际上来源于___________能。我国自主研发的单个陆上风电机组功率可达107W，这样一个风电机组在此功率下稳定工作___________min产生的电能，相当于200kg焦炭完全燃烧放出的热量。焦炭的热值为3.0×107J/kg。 9. （2024武汉市）绿色发展是高质量发展的底色，为了更好践行绿色发展和“双碳目标”，武汉市区某高架桥上修建了一段全封闭“光伏声屏障”试验路段，如图所示。“光伏声屏障”既可以控制噪声，又可以提供电能，比传统的声屏障设备更节能环保。 （1）“光伏声屏障”是通过阻断噪声______的方式来控制噪声的； （2）“光伏声屏障”路段的每一块玻璃上贴满了81个小光伏电池板，这些光伏电池板利用太阳能的方式是将太阳能转化为______。这段“光伏声屏障”试验路段每年发电约，相当于完全燃烧______kg的无烟煤释放的能量。（无烟煤的热值为） 10. “三峡引领号”——全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台，是引领我国海上风电行业走向深海的重大成果。 （1）风能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。风力发电将空气的______能转化为电能，电能是______次能源； （2）“三峡引领号”与北斗系统建立关联，利用______（填“超声波”或“电磁波”）向工作人员传递平台运动的动态信息。当海上风速变大时，应______（填“增加”或“减少”）平台内水仓中水的质量，使平台下沉一些，保持平台稳定。给“三峡引领号”风力发电机安装消声器，通过防止噪声______来降低噪声； （3）当风速为v时，风力发电机的发电功率为1200kW，风力发电机叶片转动一圈的发电量为2.5kW·h，则风力发电机叶片的转速为每分钟转动______圈；若风力发电机叶片的转速与风速成正比，风力发电机的发电功率与风速的三次方成正比，则当风速为2v时，风力发电机叶片转动一圈的发电量为______kW·h。 四、简答题（本道大题有2小题，共9分） 1. （4分）（2021贵州安顺）核能的合理开发和利用缓解了能源危机，但核废料处理不当会对环境造成极大污染。某国政府不顾民众反对，决定向海洋排放核废水，请你写出此行为将对海洋生态环境造成哪些危害。（写出两条即可） 2.（5分）（2021齐齐哈尔）随着生产和技术的发展，人们已经开始将太阳能转化为其它形式的能加以利用。目前直接利用太阳能的方式有两种，一种是用吸光性好的材料制成太阳能集热器，实现给水或其它介质加热；另一种是利用半导体材料制成太阳能电池，这种电池目前已用于人造地球卫星、太阳能汽车等。 太阳能作为一种新能源，具有来源丰富、不需运输、不会对环境造成污染等优点。但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大，又给大规模利用太阳能带来新的技术课题。 如图是试验中的无人驾驶太阳能汽车，利用太阳能电池提供能源。 太阳能电池工作时，是将太阳能转化为______ 。 技术人员可以通过______ 远程操控汽车选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”。 太阳能属于______ 能源选填“可再生”或“不可再生”。 太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，下表面比较平。汽车高速行驶时对地面的压力______ 汽车静止时对地面的压力选填“大于”、“等于”或“小于”。 请你说出太阳能的一条优点：______ 。 五、计算综合应用题（本大题有3道小题，共31分） 1. （13分）太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进千家万户。如图所示，某家庭太阳能热水器阳光照射时，平均每小时吸收的太阳能，若热水器吸收8h的太阳能，可以使质量为100kg的水温度升高50oC。已知水的比热容，天然气的热值。求： （1）水吸收的热量； （2）该太阳能热水器的效率； （3）若这些水吸收的热量由天然气来提供，假设天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则需要多少m3的天然气。 2. （8分）（2024宁夏）阅读材料，回答下列问题： 2024年6月2日6时23分，嫦娥六号着陆器和上升器组合体成功着陆在月球背面南极——艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施样品采集任务，如图甲所示。 由于嫦娥六号的着陆点位于月球背面，受到月球遮挡无法直接与地球通信，需要通过鹊桥二号中继卫星来转发月面航天器与地球之间的通信。鹊桥二号中继卫星受月球引力作用，目前正在环月大椭圆冻结轨道上稳定运行。环月大椭圆轨道离月球最近的一点叫近月点，最远的一点叫远月点，如图乙所示。 着陆器与上升器组合体成功着陆后，着陆器将通过鹊桥二号中继卫星，在地面控制下，进行太阳翼和定向天线展开等状态检查与设置工作，此后正式开始持续约2天的月背采样工作，通过钻具钻取和机械臂表取两种方式分别采集月壤样品和月表岩石。表取完成后，嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。这是中国首次在月球背面独立动态展示国旗。6月4日7时38分，上升器携带月球样品自月球背面起飞，3000N的发动机工作约6min后，成功将上升器送入预定环月轨道。 （1）在鹊桥二号中继卫星支持下，嫦娥六号通过_______波将采样画面实时传输到地面测控中心；太阳能电池板工作时，将太阳能转化为_____能，太阳能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）嫦娥六号采用液态氢做燃料是因为它具有较大的________；上升器点火起飞，离开月球表面，以上升器为参照物，月球是______的；月壤运回地球后，质量_______。（选填“变大”“变小”或“不变”） （3）鹊桥二号中继卫星在环月大椭圆冻结轨道上从远月点向近月点运动时，结合图乙说明它的势能如何变化，势能和动能之间如何转化？____ 3. （10分） （2024江苏无锡市）我国海阳核电厂在利用核能发电的同时给居民供暖。其工作流程如图所示，核燃料反应堆内有低浓度的铀-235，发生核反应后产生大量的热，一回路和二回路是两个互不相通的水循环回路，一回路的水流过核燃料反应堆的堆芯，带走核反应堆产生的热量，在蒸汽发生器中将热量传递给二回路的水，然后流回堆芯，二回路的水在蒸汽发生器中受热，产生大量高温水蒸气，水蒸气做功推动汽轮机发电，做功后的水蒸气冷凝后返回蒸汽发生器。核能供暖是将发电之后的低品位余热取出来通过管道送给居民。单个机组，如果仅供电，每秒提供的电能为；若在供电的同时进行供热，每秒提供的电能为、热量为，对单个机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高了3.2%。（标准煤的热值取） （1）核燃料反应堆中的铀-235是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。二回路中的水在蒸汽发生器中发生______（填物态变化名称）吸收热量； （2）在下列方框中补充完整核能发电的能量转化过程______________； （3）若给居民供热，相当于完全燃烧多少千克标准煤产生的热量？______ （4）单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量为______J。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$