2025年中考物理复习：能源与可持续发展

2025年中考物理复习：能源与可持续发展 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．2021年4月29日，中国空间站天和核心舱成功发射，随之太阳翼帆板顺利展开。下列能源中与太阳能一样属于可再生能源的是（　　） A．煤 B．石油 C．风能 D．核能 2．能源可按不同方式分类，下列四组能源中，能归入图中所示阴影部分的一组是(   ) A．煤炭、天然气 B．石油、水能 C．风能、太阳能 D．潮汐能、核能 3．如图所示，一轮落日与河面上的光带交相辉映，构成一幅美景。下列有关说法正确的是（　　） A．太阳光在空气中的传播速度比在水中的传播速度小 B．在阳光下晾晒被褥可以杀菌主要是利用了太阳光中的红外线 C．河面上的那条光带是太阳光在水面发生反射而形成的 D．太阳能是氢原子核发生裂变而释放出来的巨大的核能 4．下列说法中正确的是（　　） A．电饭锅工作时，将内能转化为电能 B．给蓄电池充电时，将化学能转化为电能 C．干电池给灯泡供电时，将电能转化为化学能 D．在阳光照射时，太阳能电池将太阳能转化为电能 5．在学完“能源与可持续发展”后，同学们对有关能源的问题进行了讨论，他们的说法中错误的是（　　） A．煤、石油、天然气等化石能源是不可再生能源 B．核能、太阳能等是具有广阔开发前景的新能源 C．三峡水电站是将机械能转化为电能 D．因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源是“取之不尽，用之不竭”的 6．为缓解电力紧张的状况，需要开发利用新能源，我国陆续建成了一些核电站．关于核电站，下列说法正确的是（    ） A．核电站使用的燃料是核原料 B．发生核事故会造成放射性污染，所以应该关闭所有核电站 C．核能高效、经济，所以应该大力发展核电 D．核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样被处理或进行二次加工利用 二、填空题 7．核能是指原子核发生 或聚变时所释放的能量． 8．中国在核电事业上，已取得辉煌成就，其援建巴基斯坦的核电站，即将于2019年投入使用，核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是利用原子核的 （选填”裂变”或“聚变”来发电的；手机是我们现在越来越普遍的通信工具，手机是利用 传递信息的． 9．风力发电有利于推动 （选填“可再生”或“不可再生”）能源的开发利用和生态环境的保护。华中地区首座风电场——湖北通山九宫山风电场的开工建设，既为神奇秀美的九宫山增添了一道靓丽的风景，又促进了咸宁市能源结构的改变。工作时风车带动发电机，发电机将 能转化为 能。发电机是根据 现象制成的。 10．如图所示的新型LED路灯采用风光互补供电设备，它的顶端装有风力发电机，杆上链接着太阳能电池板，在电池板下边接入LED灯头，可以由太阳能电池板、小型风力发电机各自给蓄电池充电，供LED灯夜间照明。风能和太阳能都属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；它们在充电时把获得的电能转化为 能储存起来。若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板上的能量为2.7×107J，这些能量经转化后，可供额定功率为30W的路灯正常工作70h，那么该太阳能路灯的能量转化效率可达到 。 11．利用太阳能的方式之一是用太阳电池把 能转化成 能；另一种方式是用集热器加热，从改变物体内能的途径来看，太阳能热水器是通过 来增加水的内能，一台太阳能热水器储有300kg的水，若水温从20℃升到70℃，这些水吸收了 J热量。（水的比热容4.2×103J/(kg·℃)） 三、实验题 12．自制太阳集热器： （1）在一个黑色盘子和一个白色盘子中分别注入约1cm深的冷水，用温度计测量初温； （2）将玻璃板（或透明塑料纸）盖在盘子上，然后放在阳光下晒一个小时； （3）移开盖板，用温度计测量水温。哪个盘中的水温高？想一想，为什么要用黑色的盘子？为什么盘子上面要盖玻璃板？ 13．低碳排放,保护地球是当今世界的主题,2010年上海世博会企业馆内围绕这一主题发明的低碳环保产品琳琅满目,太阳电池就是其中的一种,它能够将太阳能直接转化为电能,从而实现碳的零排放． (1)太阳能属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源． (2)有心的小强猜想太阳电池发电量可能与太阳光照强度、接收太阳光照的面积及接收太阳光照的时间有关,究竟有什么关系呢?为此他进行了如下探究． 探究设计:用太阳电池给手机电池充电． 所需器材:相同型号的太阳电池4个,相同型号的手机电池4块(电池电量已耗完),硬纸板1张,手表1块． 实验步骤: a.用太阳电池在阳光充足光照强的地方给手机电池充满电,用时5 h; b.在与a同一光照强度的地方用另一个太阳电池给另一块手机电池充电3 h,未能充满; c.在与a同一光照强度的地方用硬纸板盖住第三个太阳电池接收面的一半,再给第三块手机电池充电5 h,未能充满; d.用第四个太阳电池在背阴处给第四块手机电池充电5 h,未能充满． 根据小强的探究,请回答: ①比较步骤 可以得出:光照强度及接收光照时间相同时,太阳电池发电量随接收光照面积增大而增大． ②比较步骤a和d,可以得出 ． 四、简答题 14．如图所示是核电站原理的示意图，结合这张图，简要叙述核电站是如何工作的。 15．流动的空气形成了风，风具有一定的能量，称为风能。风力发电利用自然界的风，通过风力发电系统来为人类提供电能。风力发电机中的叶片在风力的推动下转动，并带动发电机发电。 （1）风力发电机工作时可以实现什么能量转化？ （2）请你结合本地实际及图甲和图乙的有关信息，说说目前风力发电开发的困难和前景。 五、科普阅读题 16．阅读短文，回答问题。 氢能源有轨电车采用以氢能源为动力的100%低地板、铰接式现代有轨电车，采用3节编组，车厢内部宽敞，设有60个座位，车辆头尾两端均设驾驶室，可双向行驶，最高时速可达70公里。 有轨电车的特别之处在于采用氢燃料电池作为动力源。氢燃料电池的原理，简单来说相当于一个“发电机”，即通过燃料电池内氢和氧相结合的化学反应产生电能，源源不断为车辆供电，驱动有轨电车。氢燃料电池发电，这一发电过程相当于电解水的逆过程，唯一的产物是水，因此做到了污染物“零排放”。新型的有轨电车搭载了230kW大功率氢燃料电池堆为车辆供电。有轨电车运行时，氢燃料电池作为牵引主动力，锂电池则在启动加速阶段提供辅助动力，车辆最高能以时速70公里持续运行。每列车安装6个储气瓶，每瓶约储氢量3kg，续航能力可达100km。车辆惰行、停站时，燃料电池为锂电池充电；制动时，锂电池回收制动能量，实现能量的循环利用。氢燃料电池和锂电池的混合动力，具有响应快、启动加速性能好、制动能量回收率高等突出优势。 (1)氢燃料电池发电，本质上是将 能直接转化为 。 (2)燃料电池为锂电池充电时，此时锂电池是 。（选填“电源”或“用电器”） (3)每瓶3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量为 J（氢燃料的热值为1.4×108J/kg）。 (4)这种新型的电车使用大功率氢燃料电池堆供电，供电5小时的电能有 度。 (5)氢能源有轨电车在座椅一侧都设置有方便乘客手机充电用的插座，这些插座之间是 的（选填“串联”或“并联”）。 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 《2025年中考物理复习：能源与可持续发展》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 答案 C C C D D A 1．C 【详解】AB．煤和石油是化石能源，短期内不能再从自然界得到补充，属于不可再生能源，故AB不符合题意； C．风能可以源源不断地从自然界获取，属于可再生能源，故C符合题意； D．核能使用后，短期内不能再从自然界得到补充，属于不可再生能源，故D不符合题意。 故选C。 2．C 【详解】A．煤炭是不可再生能源，故A不符合题目要求； B．石油是常规能源，不是新能源，故B不符合题目要求； C．风能和太阳能均属于图中的三种能源，故C符合题目要求； D．核能是地球的矿物资源，并非来自太阳辐射，故D不符合题目要求。 故选C。 3．C 【详解】A．光在空气中的传播速度接近在真空中的传播速度，在水中和玻璃中的传播速度都小于该速度，故A错误； B．在阳光下晒晒被褥可以杀菌，这主要是利用了阳光中的紫外线，故B错误； C．河面上的那条光带是太阳光在水面发生反射而形成的虚像，故C正确； D．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，故D错误。 故选C。 4．D 【详解】A．电饭锅工作时，消耗电能，将电能转化为内能，故A错误； B．给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能存储起来，故B错误； C．干电池供电时，灯泡消耗电池的电能，并将电能转化为光能，故C错误； D．阳光照射时，太阳能被太阳能电池转化为电能，故 D正确。 故选D。 5．D 【详解】A．煤、石油、天然气等化石能源是不可再生能源，故A正确，不符合题意； B．核能、太阳能等是具有广阔开发前景的新能源，故B正确，不符合题意； C．发电机是将机械能转化为电能的装置，故C正确，不符合题意； D．虽然能量是守恒的，但能源有不可再生能源，不是“取之不尽，用之不竭”的，故D错误，符合题意。 故选D。 6．A 【详解】A．核电站使用的是核原料，也称核燃料，故A项正确； B．核电站是一种高能量、少耗料的电站，采取有效措施是可以防止核事故产生的，关闭所有核电站不可行，故B项错误； C．核能虽然高效、经济，但我国能源资源丰富，可适度发展核电，不必大规模发展，故C项错误； D．核电站的核废料仍具有放射性，故不能像生活垃圾那样处理或进行二次加工利用，必须进行专门的处理，故D项错误． 7．裂变 【详解】核能是指重核裂变或轻核发生聚变时释放出的能量． 8． 裂变 电磁波 【详解】核裂变和核聚变都能释放能量，核裂变又分为可控制核裂变和不可控制的核裂变，核电站是利用可控制的原子核裂变产生的能量来发电的；手机既能发射电磁波，也能接收电磁波，手机靠电磁波传递信息． 9． 可再生 风 电 电磁感应 【详解】[1]风可以从自然界中不断获取，是可再生能源，风力发电有利于推动可再生能源的开发利用和生态环境的保护。 [2][3]工作时风车带动发电机，发电机转动将机械能转化为电能。 [4]发电机是根据电磁感应现象制成的，是利用闭合电路中的部分导体切割磁感线产生感应电流工作的。 10． 可再生 化学 28% 【详解】[1]像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源； [2]风力发电机是根据电磁感应原理发电的，利用风力发电时，是将机械能（风能）转化为电能，它们在充电时把获得的电能转化为化学能储存起来； [3]太阳能转化后的有用能量： Q有=W电=Pt=30W×70×3600s=7.56×106 J， 该太阳能路灯的能量转化效率： η===28%。 11． 太阳 电 热传递 6.3×107 【详解】[1][2]用太阳电池把太阳能转化成电能。 [3]另一种方式是用集热器加热，这是利用热传递的方式增加水的内能。 [4]一台太阳能热水器储有300kg的水，若水温从20℃升到70℃，这些水吸收得热量为 12．见解析 【详解】根据题意知道，相同质量、相同初温的水、在相同日照时间的情况下，由于黑色物体的吸热本领比白色物体的吸热本领大，所以，黑色盘子的水温比白色盘子中的水温高。盘子上面盖玻璃板是减少热量散失，类似做饭时锅盖的作用。 13． 可再生 a、c 接收光照面积及接收光照时间相同时,太阳电池发电量随光照强度的减弱而减小(增强而增大) 【分析】太阳能分布广阔，获取方便，不会造成环境污染，是一种清洁、无污染的可再生能源；太阳电池发电量可能与多个因素有关，在研究它们之间的关系时要采用控制变量法进行分析解答． 【详解】(1)太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，它取之不尽用之不竭，是一种新型的能源，越来越被广泛利用； (2) ①当研究太阳电池发电量与接收面积的关系时，需要控制光照强度和接收光照时间相同，即题干中的a、c符合题意； ②由a、d可知，当接收太阳光照的面积及接收太阳光照的时间相同时，太阳电池发电量随光照强度减弱而减小(增强而增大)． 14．见解析 【详解】核反应堆产生的大量的核能使水汽化变成水蒸气，此过程把核能转化为水和水蒸气的内能；水蒸气带动汽轮机工作，内能转化为机械能；汽轮机推动发电机发电，是机械能转化为电能，最终实现了核能向电能的转化。 15．（1）风力发电机把机械能转化为电能；（2）开发的困难：不稳定，成本高。前景：随着科技的发展，技术的成熟，成本会逐渐降低，前景广阔。 【详解】（1）风力发电机的原理是电磁感应，是把风的机械能转化为电能。 （2）因为风力的大小受天气影响明显，不稳定，其次是建设成本高。但是随着科技的发展，技术的成熟，成本会逐渐降低，前景广阔。 16． 化学 电能 用电器 4.2×108 1150 并联 【详解】(1)[1][2]氢燃料电池发电是将氢气和氧气的化学能通过化学反应转化为电能。 (2)[3]燃料电池为锂电池充电时，此时锂电池相当于用电器。 (3)[4]3kg的氢燃料完全燃烧放出的热量 (4)[5]根据可知，供电5小时的电能为 (5)[6]氢能源有轨电车在座椅一侧都设置有方便乘客手机充电用的插座，这些插座之间互不影响，则是并联。 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 $$