专题11、12 能源与可持续发展 我们的物质世界（专项训练）物理新教材教科版九年级下册

专题11 能源与可持续发展（解析版） 目录 A题型建模・专项突破 ………………………………………………………………………1~19 题型一：人类利用能源的历程 1 题型二：能源的分类（常考点） 2 题型三：可再生能源与不可再生能源（重点） 4 题型四：一次能源与二次能源（重点） 5 题型五：常规能源与新能源（常考点） 6 题型六：能量转化和转移的方向性与能量守恒的关系（难点） 8 题型七：核能及其原理（常考点） 9 题型八：裂变及其应用（重点） 11 题型九：聚变及其应用（重点） 12 题型十：能源利用对环境的影响（常考点） 14 题型十一：能源与可持续发展（常考点） 15 题型十二：节约能源（常考点） 16 题型十三：宇宙演化 18 题型十四：地球上的物质 19 B综合攻坚・能力跃升………………………………………………………………………19~25 类型一：人类利用能源的历程 【例1】请按人类利用能源的过程将下述现象，按由古至今的顺序排列（ ） A.钻木取火　　　　B.电力机车　　　　C用煤炉烧水　　　　D.蒸汽机车　　　　E.用核电站 【答案】A、C、D、B、E 【解析】钻木取火是人类社会发展中的第一次能源革命，接着人类学会了用燃料燃烧获得能量，比如用煤炉烧水，由此引发了人类社会发展中的第二次能源革命蒸汽机的发明，而电能的大规模生产应该是人类社会发展中的第二次能源革命的产物，到目前核能的发明是人类社会发展中的第三次能源革命，按人类利用能源的过程，将下述现象按由古至今的顺序排列A、C、D、B、E。 【变式1-1】使人类进入工业社会的能源革命是（　　） A.太阳能的利用　　　　　　B.蒸汽机的发明　　　　　　C.核能的利用　　　　　　D.钻木取火 【答案】B 【解析】人类历史上总共进行了三次能源革命： 钻木取火是第一次能源革命，从利用自然火到利用人工取火的转变，导致了以柴薪作为能源时代的到来； 蒸汽机的发明导致了第二次能源革命，人类的主要能源由柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化，使人类进入了工业社会； 核反应堆的建成是第三次能源革命，以核能作为主要能源。 故选B。 【变式1-2】关于能源的概念，下列叙述中正确的是（ ） A.能做功的物体叫做能源 B.具有动能或势能的物体叫做能源 C.能提供能量的物质资源都可以叫做能源 D.内燃机和发电机都是能源 【答案】C 【解析】选项A错误，因为能做功的物体不一定是能源（如运动的物体具有动能，但物体本身属于机械而非能源）。 选项B错误，因为具有动能或势能的物体仅体现能量形式，不代表其本身是能源（如高处的水需要转化为电能才被视为能源的一部分）。 选项C正确，能源的定义是能够提供能量的物质资源（如煤炭、石油等），符合题干描述。 选项D错误，内燃机和发电机属于能量转换装置而非能源本身。 题目选项完整且C为唯一正确选项，故选C。 【变式1-3】对能源的认识正确的是（ ） A.自然界的能源是守恒的，永不枯竭 B.能源统指能够提供能量的物质资源 C.自然界可以长期为人类提供煤、石油、天然气等能源 D.剧烈的核反应会发生强烈的爆炸，人类无法利用核能 【答案】B 【解析】A.错误，能量守恒指总量不变，但能源指可用资源，并非取之不竭，如化石能源会枯竭。 B.正确，能源的定义是能够提供能量的物质资源（如煤炭、石油等）。 C.错误，煤、石油、天然气是不可再生能源，无法长期持续提供。 D.错误，核能可通过可控核裂变（如核电站）利用，并非无法使用。 类型二：能源的分类 【例2】下列能源属于可再生能源的是（ ） A.石油　　　　　 　　　B.风能　　　　　　　 　C.天然气　　　　　　　　D.核能 【答案】B 【解析】本题考查能源的分类。石油、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；风能从自然界里源源不断地得到补充，属于可再生能源；核能来源于铀等核燃料，核燃料不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。 【变式2-1】下列能源中，属于二次能源的是（ ） A.风能　　　　　　　　　B.石油　　　　　　　　　C.核能　　　　　　　　　D.电能 【答案】D 【解析】二次能源是自然界中其他能量转化而来的，不是直接从自然界中获取的，风能、石油、核能都能从自然界中直接获取，只有电能是通过其他形式能转化而来的，故选项D正确。 【方法归纳】辨别一次能源与二次能源的依据是看其是否经过加工转换，凡是经过加工转换后才能获取的能源都是二次能源。 【变式2-2】2022年北京冬奥会所有场馆使用“绿电”。绿电的主要来源为太阳能、风力、地热能等。有关能源和能量下列说法正确的是（ ） A.太阳能、风能、核能是可再生能源 B.风能、地热能及核能均属于一次能源 C.核电站是利用核聚变产生的能量来发电的 D.因为能量守恒，所以我们不需要节约能源 【答案】B 【分析】（1）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。 （2）化石能源主要是煤炭、石油和天然气，这些都是一次能源，像化石能源一样，风能、太阳能、地热能以及核能，是可以直接从自然界获得的，这些可以从自然界直接获取的能源，统称一次能源。 （3）核能的利用由两种：核裂变、核聚变。 （4）自然界的总能量是守恒的，能量即不能被消灭，也不能被创生，但随着能量耗散，可利用的能源减少了，所以会有能源危机。 【解答】A.太阳能、风能可以从自然界不断地得到，所以它们属于可再生能源：而核燃料是有限的，所以核能属于不可再生能源，故A错误。 B.风能、地热能以及核能，都是可以直接从自然界获得的，属于一次能源，故B正确。 C.核电站利用的是核裂变时产生的能量的原理来工作的，故C错误。 D.能量虽然是守恒的，但能源并不是取之不尽用之不竭的，所以需要节约能源，故D错误。 故选B。 【变式2-3】关于能量和能源，下列说法错误的是（ ） A.电能必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源 B.我们今天使用的煤、石油、天然气，都是化石能源 C.能量的转化和转移是有方向性的 D.自然界的能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭，所以不用节约能源 【答案】D 【分析】（1）二次能源：是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源，例：电能、乙醇汽油、氢能、沼气。 （2）化石能源包括煤、石油、天然气。 （3）能量的转化和转移是有方向性的。 （4）自然界的能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭，但人类可利用的资源是有限的。 【解答】A.电能必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源，故A正确： B.我们今天使用的煤、石油、天然气，都是化石能源，故B正确： C.能量的转化和转移是有方向性的，故C正确： D.自然界的能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭，但由于能量转化和转移都是具有方向性的，因而人类可利用的资源是有限的，所以我们仍然要注意节约能源，故D错误。 故选：D。 类型三：可再生能源与不可再生能源 【例3】下列能源中属于可再生能源的是（ ） A.煤炭　　　　　　　　　B.石油　　　　　　　　　C.核能　　　　　　　　　D.太阳能 【答案】D 【解析】A.煤炭是化石燃料，由古代植物经长期地质作用形成，属不可再生能源。 B.石油同样是化石燃料，形成需漫长地质年代，且储量有限，属不可再生能源。 C.核能不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。 D.太阳能是通过太阳核聚变产生的能量，可持续获得且不会因使用而枯竭，属可再生能源。 综上，应选D 【变式3-1】下列各组能源中，属于可再生能源的是（　　） A.水能、风能　　　　　　B.太阳能、核能　　　　　C.煤、水能　　　　　　　D.煤、核能 【答案】A 【解析】A.水能、风能可以从自然界源源不断的得到，是可再生能源，故A符合题意； B.太阳能可以从自然界源源不断的得到，是可再生能源，核能短期内不能从自然界中得到补充，是不可再生资源，故B不符合题意； C.煤短期内不能从自然界中得到补充，是不可再生资源，故C不符合题意； D.煤、核能短期内不能从自然界中得到补充，是不可再生资源，故D不符合题意。 故选A。 【变式3-2】下列发电站利用不可再生能源发电的是（　　） A.火力发电　　　　　　　B.光伏发电　　　　　　　C.水力发电　　　　　　　D.风力发电 【答案】A 【解析】不可再生能源是指短时间内无法再次获取的能源，如煤炭、石油等，火力发电通常是利用煤炭作为燃料发电的；可再生能源是短时间内可以再次从自然界中获取的能源，如太阳能、潮汐能、风能等，光伏发电、水力发电、风力发电都使用了可再生能源，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 【变式3-3】华龙一号作为中国核电“走出去”的主打品牌，设置了完善的严重事故预防和缓解措施，其安全指标和技术性能达到了国际三代核电技术的先进水平，具有完整自主知识产权，核电站的核心设备是核裂变反应堆，核燃料是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，反应堆的冷却系统一般采用水冷的方式，是因为水的_________大。 【答案】不可再生；比热容 【解析】核能不能在短期内再生，属于不可再生能源。 因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度时，水吸收的热量多，所以反应堆的冷却系统采用水冷却。 类型四：一次能源与二次能源 【例4】下列能源中，不属于一次能源的是（ ） A.核能　　　　　　　　　B.电能　　　　　　　　　C.地热能　　　　　　　　D.水能 【答案】B 【解析】直接从自然界得到的能源叫一次能源；通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。核能、地热能、水能可以直接从自然界获得，属于一次能源，电能是通过消耗一次能源得到的，属于二次能源。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 【变式4-1】凡是能提供________的物质资源叫做能源。现有煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、核能以及电能。在这些能源中属于化石能源的有；属于一次能源的有_________；属于二次能源的有_________。 【答案】能量；煤、石油、天然气；煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、核能；电能 【解析】能源是指那些能够提供能量的物质资源，这些能量可以用于各种生产和生活活动。 经过长时间的地壳运动形成的矿物燃料是化石能源，煤、石油、天然气属于化石能源。 可以直接获取的能源是一次能源，煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、核能属于一次能源。 二次能源是指无法从自然界获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源，所以电能是二次能源。 【变式4-2】判断下列哪种说法正确（ ） A.能量就是能源 B.电能是一种二次能源 C.风能是一种二次能源 D.天然气不是化石能源 【答案】B 【解析】A选项：能量是物体做功的本领，能源是能够提供能量的物质资源，二者是不同的概念，A错误； B选项：电能无法从自然界直接获取，需要通过一次能源（如煤炭、风能、水能等）转化得到，属于二次能源，B正确； C选项：风能可以从自然界直接获取，属于一次能源，C错误； D选项：天然气是古代生物的遗骸经过漫长的地质年代形成的化石燃料，属于化石能源，D错误。 故正确答案为B。 【变式4-3】材料、能源和信息在综合国力竞争方面具有重要战略价值，下列说法正确的是（ ） A.LED屏幕是由超导材料制成的 B.新能源电车使用的电能是一次能源 C.我国北斗导航系统利用电磁波传输信号 D.氢能、太阳能、天然气均属于不可再生能源 【答案】C 【解析】A.LED屏幕是由半导材料制成的，故A错误； B.新能源电车使用的电能是二次能源，故B错误； C.我国北斗导航系统利用电磁波传输信号，故C正确； D.氢能、天然气均属于不可再生能源，太阳能属于可再生能源，故D错误； 故选：C。 类型五：常规能源与新能源 【例5】2024年5月，我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功，可助力氢能重卡突破1000公里续驶里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破。下列说法正确的是（ ） A.氢能属于清洁能源 B.用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多 C.氢没有完全燃烧时热值会变小 D.氢能重卡的热机效率可高达100% 【答案】A 【解析】A.氢能属于清洁能源，A正确； B.火箭使用液态氢作燃料，是因为它的热值大，热量是个过程量，不能用含有表述，B错误； C.热值是燃料的一种特性，只与燃料的种类等有关，与燃料是否完全燃烧无关，C错误； D.氢能重卡工作过程中总是存在热量的损失，发动机的效率永远小于1 ，D错误。 故选A。 【变式5-1】“推广绿能技术，倡导低碳出行”，近年来成都的新能源汽车越来越多，也新建了很多汽车充电站。关于能量和能源，下列说法正确的是（ ） A.煤、石油、天然气都属于不可再生能源 B.电能、核能、化石能源都属于新能源 C.给新能源汽车充电时，化学能转化为电能 D.新能源汽车实现了“零排放”，电能全部转化为机械能 【答案】A 【解析】A.煤、石油、天然气均属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，均属于不可再生资源，故A正确； B.新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式，指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如：太阳能、地热能、潮汐能、氢能和核能等，所以电能、核能、化石能源不属于新能源，故B错误； C.给新能源汽车充电时，会消耗电能，电能转化为化学能，故C错误； D.新能源汽车，实现了“零排放”，但也要做额外功，效率一定达不到 100%，故D错误； 故选 A。 【变式5-2】可燃冰是一种藏在深海海底的新型能源，主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣。1m3可燃冰可转化为164m3的天然气和0.8m3的水，下列关于可燃冰说法错误的是（ ） A.可燃冰是一种清洁能源 B.1m3可燃冰比0.8m3的水质量小 C.可燃冰形成在压强较大的环境中 D.相同体积的可燃冰和天然气完全燃烧后，可燃冰释放的热量多 【答案】B 【解析】A.海底富含甲烷的固体燃料是可燃冰，则可燃冰是固体燃料，是清洁能源，故A正确； B.可燃冰的密度大于水的密度，且1m3可燃冰的体积大于0.8m3水的体积，由m=ρV可知，可燃冰的质量较大，故B错误； C.可燃冰存在于压强大、温度低的地方。在海底和冻土层可能存在“可燃冰”；故C正确； D.“可燃冰”的热值大于天然气的热值，相同相同体积的条件下，由Q=qV可知，完全燃烧时可燃冰放出的热量多；故D正确。 故选：B。 【变式5-3】如图所示是一款新型的“空气能热水器”，空气能属于________（选填“新”或“常规”）能源；该热水器可用手机通过________波远程遥控，其制热量和压缩机所耗电能之比为4：1。某同学洗一次澡用水30kg，这些水温度由12℃升高到42℃吸收的热量为________J。若此过程中热水器压缩机所消耗的电能使电能表闪烁了315次，则该款电能表常数为_________imp/（kW·h）。(c水=4.2×103J/（kg·℃） 【答案】新；电磁；3.78×106；1200 【解析】（1）空气能是人类新近才开始大量投入使用的能源，属于新能源； （2）该热水器可用手机通过电磁波远程遥控； （3）水吸收的热量： Q=cmΔt=4.2×103J/（kg·℃）×30kg×（42℃-12℃）=3.78×106J （4）由制热量和压缩机所耗电能之比为4:1，可知压缩机所消耗的电能 该款电能表常数为： 故答案为：新；电磁；3.78×106；1200。 类型六：能量转化和转移的方向性与能量守恒的关系 【例6】下列说法正确的是（ 　 ） A.既然能量是守恒的，那么任何能量我们都可以利用 B.能量是守恒的，所以我们有用不尽的能量 C.在能量的转化和转移过程中，虽然能量的总量保持不变，但有些能量却是无法利用的 D.以上说法都不对 【答案】C 【解析】易错选A或B，以能量守恒为依据，认为各种形式的能量之间可以相互转化，不同物体之间可以发生能量转移，从而得出什么能量都可以利用的错误结论。 自然界存在着各种形式的能，能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式能量间相互转化，能量的利用过程就是能量的转化和转移过程，但能量的转移、转化都是有方向性的，不是什么能量都可以利用。 【变式6-1】我国常规能源分布和能源的消耗很不均衡，出现“北煤南运、西电东送、西气东输”的现象，不能有效地解决这一问题的是（ ） A.修建三峡水电站 B.在东部地区修建若干火力发电站 C.在西北地区修建许多火力发电站 D.在东部地区修建几座核电站 【答案】B 【分析】根据各地区实际情况分析可在东部修建核电站，由于核燃料的需求量少，因此可以解决运输和输送电的实际困难。 【解答】长江水资源丰富，修建水电站可充分利用水资源：西北地区化石燃料资源丰富，可修建火力发电站。而东部地区由于化石燃料资源缺乏，若修建火力发电站，需要从西北部运输化石燃料，因而增加了运输成本，增大了投资。若在东部修建核电站，由于核燃料的需求量少，因此可以解决运输和输送电的实际困难。 故选：B。 【变式6-2】水是人及一切生物生存所必需的资源，但全国各地区水资源分布不均衡，如湖北地区，就属于水资源轻度缺水地区。因此，为了可持续发展，我们要节约用水，防止水体污染，请认真阅读下面的图表1、2，然后回答有关问题。 表1.我国部分地区人均水量 表2.水资源紧缺指标 紧缺型 人均水量（m3） 轻度缺水 1700~3000 中度缺水 1000~1700 中度缺水 500~1000 极度缺水 <500 由表2中水资源紧缺指标可以判断我国首都北京属于水资源________缺水地区，针对这一实际问题，请你提出一条可行的解决措施____________。 【答案】极度；南水北调 【分析】观察图示找出北京的水资源状况，并与图表中的对应，看北京应属于哪一类地区：然后观察图表还可以看出南方水资源较为丰富，可通过南水北调的方法解决北京的用水困难。 【解答】从图示中可查出北京年人均占有的水量小于500m3，在表格中可以发现人均水量小于500m3的是极度缺水地区，因此北京是极度缺水地区。 为了保护水资源，一方面要节约用水，防止水源被污染：另外还可以通过南水北调的方法解决北京的用水困难。 类型七：核能及其原理 【例7】如图所示，“华龙一号”是我国具有自主知识产权的第三代核反应堆，设置了完善的严重事故预防和缓解措施，使核能的利用更安全，下列关于核能说法正确的是（　　） A.核能可直接转化为电能 B.核反应堆是可控的链式反应装置 C.核能是一种可再生的能源 D.核能是原子内部的化学反应释放出来的能量 【答案】B 【分析】（1）核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的。核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放能量的； （2）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。 【解答】AB.核电站的核心是核反应堆，它以铀为核燃料，核反应堆中发生的核裂变反应是可以控制的；核能会先转化为内能，然后内能对外做功，机械能转化为电能，故A错误，B正确； C.核能直接取自于地壳中的核物质，短时间得不到补充，是不可再生能源，故C错误； D.核能是原子核发生裂变产生的能量，不是原子内部的化学反应释放出来的能量，故D错误。 故选：B。 【变式7-1】如图是我国目前能源使用比例图。其中核能是我国正在大力开发和利用的一种有前途的能源，下列说法正确的是（　　） A.核能是可再生能源 B.核电站利用核能发电，将核能转化为电能 C.现在的核电站是利用聚变反应来产生电能 D.核能是我国目前消耗的主要能源 【答案】B 【分析】（1）化石能源、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； （2）核电站是利用可控的核裂变来发电的； （3）核电站是利用核能发电，利用了核裂变原理； （4）目前人类利用最多的能源，依然是化石能源（煤、石油、天然气）。 【解答】A.核能在地球上的储量是一定的，属于不可再生能源，故A错误； B.核电站主要是利用核的裂变进行发电的，其是将核能转化为电能的过程，故B正确； C.核电站是利用核能发电，利用了核裂变原理提供能量，故C错误； D.化石能源是我国当今主要的能源，故D错误。 故选：B。 【变式7-2】如图为核电站发电流程图。下列说法正确的是（　 ） A.远距离输电要用低压输电　　　　　　　　　　B.汽轮机将机械能转化为内能 C.核能是不可再生能源　　　　　　　　　　　　D.利用核能发电是安全无污染的 【答案】C 【解析】在输送电功率不变的情况下，电压越高，线路中的电流越小，由焦耳定律可知，高压输电能减少线路上电能的损失，故A错。在汽轮机中蒸汽的内能转化为汽轮机的机械能，故B错。核能需要用到铀，像铀矿这类矿物能源，一旦消耗就很难再生，是不可再生能源，故C对。核电站的核反应堆是利用可控的核裂变反应释放核能的设备。核泄漏是指大量放射性的物质外泄，会对环境造成严重的破坏，危及动植物的生命，因此核电站的安全应得到高度重视，故D错。 【变式7-3】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.航母核反应堆里发生的是化学反应 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 【答案】C 【解析】A.在核反应的过程中，会产生不同于入射弹核和靶核的新的原子核。因此，核反应是生成各种不稳定原子核的根本途径。化学反应是原子的重新组合，在反应前后元素种类和原子个数是保持不变的。而核反应中的原子变成了其他的原子了，故不是化学反应，故A错误。 B.航母核反应堆核潜艇是利用核裂变释放的核能来发电的，故B错误。 C.核在裂变和聚变时都能释放能量，但是由于核聚变不容易控制，故航母核反应堆中发生的是可控的核裂变，故C正确。 D.核废料具有放射性，对环境污染很严重，故D错误。 故选C。 类型八：裂变及其应用 【例8】我国已掌握第四代先进核电技术，其首个示范工程——全球首座球床模块式高温气冷堆核电站已经并网发电，其核反应堆中进行的是可控__________（选填“核裂变”或“核聚变”），核能属于___________能源。（选填“可再生”或“不可再生”） 【答案】核裂变；不可再生。 【分析】核电站的核心是核反应堆，它以铀为燃料，在裂变过程中释放出核能，再通过热交换器变为高温高压的蒸汽，然后利用蒸汽去驱动蒸汽轮机，蒸汽轮机的旋转带动发电机发电。短期内不能得到补充的能源是不可再生能源。 【解答】核反应堆中发生的是可控的核裂变，核能所利用的核燃料在地球上的储量是一定的，核能属不可再生能源。 故答案为：核裂变；不可再生。 【变式8-1】如图所示，核电站以核反应堆来代替火电站的锅炉，核燃料在核反应堆中释放核能，原子核能转变为内能来加热水产生蒸汽。蒸汽通过管路进入汽轮机，推动发电机发电。下列说法正确的是（ ） A.核能为可再生能源 B.发电机发电过程将电能转化为机械能 C.核能的使用不需要任何防护，不会产生任何污染 D.核燃料在核反应堆中发生核裂变 【答案】D 【解析】A.核能属于不可再生能源，故A错误。 B.发电机发电过程将机械能转化为电能的过程，故B错误。 C.由于核燃料具有放射性，所以核能的使用会产生放射性污染，需要防止放射性造成的伤害，故C错误。 D.核燃料在核反应堆中发生核裂变，故D正确。 故选：D。 【变式8-2】“华龙一号”核电装置为我国的“国之重器”，已经和多个国家签订了核能发电项目。核电站是利用_________（选填“核裂变”或“核聚变”）方式来获取能量的：当手机给其他手机充电时，它相当于电路中的________（选填“用电器”、“开关”、“电源”），手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术。“5G”手机传递信息的载体是频率更高的_________（选填“超声波”或“电磁波”）。 【答案】核裂变；电源；电磁波 【解析】核电站是利用核裂变的方式来获取能量的。核裂变是指重原子核分裂成较轻原子核的过程，在此过程中会释放出大量的能量，用于发电。 当手机给其他手机充电时，它能够提供电能，所以相当于电路中的电源。电源是电路中提供电能的装置。 “5G”手机传递信息的载体是频率更高的电磁波。电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，能够携带大量信息，所以常用于无线通信，而超声波不能在真空中传播，不适合作为手机通信的载体。 【变式8-3】如图所示为风力发电站，风能不仅清洁，而且还是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。核电站利用核能发电，它的核心是反应堆，核反应堆是通过可控_________（选填“核裂变”或“核聚变”）反应释放核能的设备；电能是________（选填“一次”或“二次”）能源。 【答案】可再生；核裂变；二次 【解析】可再生能源是可以源源不断地从自然界获得，风能属于可再生能源。 因为核聚变的链式反应很难控制，而核裂变的链式反应可以控制，且不会造成空气污染，核能发电是无碳排放，发电成本较为稳定，所以核反应堆是通过可控核裂变反应释放核能的设备。 电能不能从自然界直接获得，必须通过消耗其它能源才能获得，属于二次能源。 类型九：聚变及其应用 【例9】2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置-中国环流器二号M装置如图所示，在成都建成并实现首次放电，这意味着我国在可控核聚变技术领域走向了世界前列。下列说法正确的是（ ） A.核聚变又称为链式反应 B.目前核电站已经普遍利用核聚变反应发电 C.新一代“人造太阳”的原理与原子弹的原理相同 D.可控核聚变可为人类提供巨大的理想洁净能源 【答案】D 【解析】A.核裂变又称为链式反应，核聚变也被成为热核反应，故A错误； B.目前核电站已经普遍利用核裂变反应发电，核聚变技术尚在研发中，故B错误； C.新一代“人造太阳”利用可控核聚变的原理，与氢弹的原理相同，原子弹利用核裂变的原理，故C错误； D.可控核聚变需要的燃料不污染环境，是一种真正的清洁能源，为人类提供巨大的理想洁净能源，故D正确。 故选D。 【变式9-1】（2025年黑龙江省绥化市初中学业考题）在太阳内部，氢原子核在超高温条件下发生核________（选填“裂变”或“聚变”），释放出巨大的核能。核能是________（选填“一次”或“二次”）能源。 【答案】聚变；一次 【解析】太阳内部氢原子核在超高温下发生聚变，即轻核结合成重核，释放巨大核能。 核能可以直接从自然界获取，属于一次能源（一次能源是自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能源）。 【变式9-2】关于核能的下列说法中，正确的是（ ） A.物质是由分子组成的，分子由原子组成，任何原子内部都有原子核。所以，利用任何物质都能获得核能 B.原子弹和氢弹都是利用核聚变的原理 C.在太阳内部在不断地进行着大量的核裂反应 D.核聚变必须在极高的的温度和极大的压强下进行 【答案】D 【解析】目前人们获得核能的途径主要是为数极少的放射性物质的裂变和氢的同位素及氦原子的聚变，不是所有的物质都能发生核反应的。 原子弹是利用核裂变的原理制成的，而氢弹是利用核聚变的原理制成的，核聚变必须在极高的温度和压强下进行。 太阳发出的能量来自于太阳内部的无数氢原子核。 太阳内部的超高压和超密度使氢的原子核发生聚变，结合成较重的氦核，同时释放出大量的光和热。 【变式9-3】（2024年四川省广安市初中学业水平考题）16.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。【c水=4.2×103J/（kg·℃）】 【答案】聚变；2.52×105 【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： Q吸=cm（t－t0）=4.2×103J/（kg·℃）×1.2kg×（75℃－25℃）=2.52×105J 题型十：能源利用对环境的影响 【例10】如图所示，这是我县2016年12月中旬的一张照片，当时日近正午，红日当头，红旗飘扬，近处的楼房模模糊糊，远处的景物踪影全无。关于此情此景，以下说法正确的是（ ） A.当时雾很大 B.风把别处的雾吹到了我县 C.日照不会使雾消失 D.每个人都应该减少污染 【答案】D 【分析】（1）雾主要是大量悬在空气中的小水滴，霾主要是悬在空气中的灰尘等小颗粒： （2）日照使得小水珠汽化为水蒸气： （3）每个人都应该减少污染，减弱雾霾。 【解答】A.当时日近正午，红日当头，红旗飘扬，近处的楼房模模糊糊，远处的景物踪影全无说明当时雾霾很大，不是雾，故A错误。 B.雾是空气中的水蒸气遇冷液化成的小水珠，不是风把别处的雾吹到了我县，故B错误。 C.日照使得小水珠汽化为水蒸气，使雾消失，故C错误。 D.每个人都应该减少污染，减弱雾霾，故D正确。 故选：D。 【变式10-1】煤、石油、天然气等能源的利用，使人类得以获得大量内能，给人类文明带来进步，但同时也造成环境污染，给人类带来危害。请你分别举出一个利用能源和一个污染环境的例子： 利用能源的例子：________________________________________________________________________ 污染环境的例子：________________________________________________________________________ 【答案】以柴油为燃料使拖拉机耕地；煤、石油等燃料往往有杂质，致使燃烧生成的二氧化硫和氮氧化合物经化学变化溶解于水，会产生酸雨，危害农作物、森林和湖泊中和生物 【分析】人类在消耗各种能源的同时，不可避免的对环境造成影响，化石燃料在燃烧时，产生的废气会污染环境：大量的汽车燃烧汽油排出的含有氮氧化物、二氧化硫等有害物质，污染了空气，形成酸雨，危害了农作物的生长：大量的燃料燃烧排出的废热使全球变暖，形成温室效应。 【解答】（1）利用能源的例子：以柴油为燃料使拖拉机耕地。 （2）污染环境的例子：煤、石油等燃料往往有杂质，致使燃烧生成的二氧化硫和氮氧化合物经化学变化溶解于水，会产生酸雨，危害农作物、森林和湖泊中和生物。（合理即可） 【变式10-2】福船，福建沿海一带尖底古海船的统称，上阔下窄，首尖尾宽两头翘，复原模型如图所示，福船作为木质时代远洋船只中的佼佼者。成就了明代郑和、戚维光、郑成功等人的伟大壮举，为中国乃至世界航海史写下了璀璨一页。福船利用（ ）航行。 A.水能　　　　　　　　　B.风能　　　　　　　　　C.电能　　　　　　　　　D.内能 【笞案】B 【分析】根据福船航行时的动力来源可做出判断。 【解答】无法利用内能和电能来作为动力驱动船只：而水能也不能使船持续前进，因此，福船是利用风能航行的。 故选：B。 【变式10-3】热机给人类文明带来了进步，也给生态环境造成了污染，热机对环境造成的污染主要有：热污染、________污染和________污染。 【答案】大气；噪声 【分析】热机的对环境的影响包括：热机工作时会产生噪声污染：废气中主要包含二氧化碳、二氧化硫，会造成温室效应和酸雨。 【解答】在生活中，热机主要是汽油机和柴油机，汽油和柴油的燃烧会产生大量的烟尘和废气，所以会造成大气污染，由于废气带走很多的热量，所以会造成热污染，由于热机各部位的振动会产生高分贝的噪声，造成噪声污染。 故答案为：大气；噪声。 题型十一：能源与可持续发展 【例11】关于能源与可持续发展，下列说法中正确的是（ ） A.能量在转化或转移的过程中，总量会减少 B.能量在转化过程中是守恒的，因此能源是“取之不竭”的 C.化石能源是不可再生能源，核能、风能、水能、太阳能是可再生能源 D.燃烧天然气给水加热，放出的热量只有一部分被水吸收，但能的总量是守恒的 【答案】D 【解析】A.在能的转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，这就是能量守恒定律，故A错误； B.能量在转移、转化过程中总是守恒的，任何一种能量的转移或转化需要一定的条件和方向，因此还是需要节约能源，故B错误； C.化石能源指的是亿万年前的大量生物经过地壳变化，被埋藏在地下，受地层压力和温度的影响， 缓慢地形成的可以燃烧的矿物质，在短时间内不能再生，是不可再生能源，故C错误； D.燃烧天然气给水加热，放出的热量只有一部分被水吸收，剩余的能量会向周围的环境中散失一部分、燃料的不完全燃烧等等，但能的总量是守恒的，故D正确。 故选D。 【变式11-1】与世界能源结构相比，我国目前的能源结构存在不足，如图所示，以下措施有利于优化我国能源结构的是（ ） A.继续发挥产煤大国的优势 B.减小石油和天然气的比重 C.严控核能、水电能的开发 D.加大可再生资源的开发利用 【答案】D 【解析】由图可以看出我国能源以煤为主，污染大且煤属于不可再生能源，储量有限所以应减少煤炭的使用，增加石油、天然气的使用，对于核能这样的非可再生能源，应在保证安全的情况下提倡使用，水能有条件的地方应大力提倡。 故选D。 【变式11-2】如图所示是利用太阳能的三种主要方式，在现代生活中得到广泛利用。①太阳能热水器，②太阳能计算器，③绿色植物的生长，④太阳能汽车等，都是利用太阳能的实例，其中属于光热转换的是________，属于光化转换的是________（只需选填相关的序号）。 【答案】①；③ 【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。 ①太阳能热水器是太阳能转化为内能的装置，属于光热转换； ②太阳能计算器是太阳能转化为电能，属于光电转换； ③绿色植物的生长是太阳能转化为化学能，属于光化转换； ④太阳能汽车是太阳能转化为电能，属于光电转换； 故答案为：①；③。 题型十二：节约能源 【例12】“低碳生活”是我国践行的绿色发展理念，在生产和生活中常用的煤、石油、天然气、太阳能中，符合这个理念的能源是__________；为了节约能源，请你提出一种绿色出行方式：_____________________________。 【答案】太阳能；建议出行使用共享单车 【分析】化石能源的过度使用可以造成成大气污染，温室效应、酸雨等危害环境问题，太阳能是一种新型能源，具有清洁、环保、能量大、获取方便等优点：出门选择步行或共享单车，少开车。 【解答】煤、石油、天然气属于化石能源，化石能源的过度使用可以造成成大气污染，温室效应、酸雨等危害环境问题，太阳能是一种新型能源，具有清洁、环保、能量大、获取方便等优点，符合绿色发展理念的能源是太阳能：为了节约能源，可以选择共享单车出行。 故答案为：太阳能：建议出行使用共享单车。 【变式12-1】为了减排温室气体，我国提出碳达峰和碳中和目标。下列哪项措施不能很好地推动实现碳达峰和碳中和目标（ ） A.优化能源结构，因地制宜发展水电、风电、太阳能、海洋能、地热能等 B.推动产业和工业优化升级，发展新一代新材料、新能源、节能环保等新兴产业 C.大力发展靠石油、煤炭发电的电力行业，以及以煤炭、石油为热源或能源的重工业 D.建设、运行、管理各环节落实绿色低碳理念，建设低碳智慧型城市和绿色乡村 【答案】C 【分析】据物理学中关于能源的常识进行回答。 【解答】水电、风电、太阳能、海洋能、地热能使用过程中没有释放二氧化碳等温室气体，为了减少化石能源一类燃料的使用，推动产业和工业优化升级，发展新一代新材料、新能源、节能环保等新兴产业减少对空气的污染，在绿色低碳理念下倡导健康绿色出行和生活，可以降低对化石能源的使用，从而减少二氧化碳等温室气体释放，故ABD不符合题意。 大力发展靠石油、煤炭发电的电力行业，以及以煤炭、石油为热源或能源的重工业，这些化石能源的使用会加大空中碳的含量，故C符合题意。 故选：C。 【变式12-2】2020年地球一小时的主题为“保护生物多样性，为地球发声”。关灯是通过____________的方法来节约电能的。收看电视节目时，电视屏幕不要调得太亮，此项节能的方法与关灯________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】节约用电时间；不同 【分析】节约电能可以从节约用电时间和减小用电器的电功率两个方面考虑。 【解答】由W=Pt可知，消耗的电能与电功率和通电时间有关，关灯是通过节约用电时间的方法来节约电能的。 电视屏幕调的太亮会增大电视的电功率，在通电时间一定时，电功率越大，消耗的电能越多，所以电视屏幕不要调得太亮，是通过减小电视机的电功率来减少消耗的电能，此节能的方法与关灯不同。 故答案为：节约用电时间；不同。 【变式12-3】为了节能环保，提高效率，下列措施正确的是（ ） A.增大汽油机的油箱容量，可以提高效率 B.将家里的白炽灯更换为LED灯 C.把电饭锅的电阻器改为超导体，以使减少热量损失 D.为了节能降耗，应将铝导线改用银导线 【答案】B 【分析】根据低碳的理念进行分析，低碳就是减少二氧化碳的排放，就是低能量、低消耗、低开支的生活方式。 【解答】A.增大汽油机的油箱容量，使加一次油，行驶更大的距离，但由于增大了汽油机的质量，做的额外功增多，效率会降低，故A错误。 B.家里的白炽灯将其更换为LED灯，可以节约用电，故B正确。 C.把电饭锅的电阻器是利用电流的热效应工作的，若改为超导体，不能产生热量，无法工作，故C错误。 D.由于银的电阻率较小，将铝导线改用银导线后，可以较小电阻，节能降耗，但由于银比较贵重，此方案不可行，故D错误。 故选：B。 题型十三：宇宙演化 【例13】“宇宙”一词连用，最早出自《庄子》一书。《庄子》曰：“旁日月，抉宇宙，为其吻合。”《文子·自然》也说：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇。”说明我国古代的诗人和科学家已经对宇宙有了认识。下列关于宇宙的说法，正确的是（ ） ①如今的宇宙，是由数千亿个星系组成的 ②宇宙是时间、空间的总称 ③宇宙是万事万物的总和 ④“宇”代指一切时间；“宙”代指一切空间 A.②③　　　　　　　　B.①②④　　　　　　　　C.①②③　　　　　　　　D.①②③④ 【答案】C 【解析】如今，在人们可观测的宇宙中，就有数千亿个星系，每个星系又包含数千亿颗恒星，①正确；根据题干信息可知，往古来今谓之宙，“宙”代指一切时间，四方上下谓之宇，“宇” 代指一切空间，宇宙是时间、空间的总称，万事万物的总和，宇宙是多样又统一的，多样在物质表现状态的多样性，统一在于其物质性。宇宙是由空间、时间、物质和能量，所构成的统一体，②③正确，④错误，C正确，ABD错误。 故选C。 【变式13-1】关于宇宙的起源中影响最大的一种学说——大爆炸宇宙论是这样认为的：200亿年前，宇宙的早期大爆炸刚开始，此时宇宙处于极高温、高密度状态，温度高达100亿摄氏度以上，宇宙间只有中子、质子、电子等一些基本粒子存在。随着宇宙不断地膨胀，温度极快下降，此时化学元素在宇宙中开始形成。宇宙中最先产生的元素是（ ） A.O　　　　　　　　　　B.C　　　　　　　　　　C.H　　　　　　　　　　D.N 【答案】Ｃ 【解析】大爆炸理论认为，宇宙在大爆炸后，温度极高，只有基本粒子存在。随着宇宙膨胀，温度下降，化学元素开始形成。最先形成的元素是氢（H），因为氢是最简单的元素，仅由一个质子和一个电子组成，易于在早期宇宙条件下形成。 【变式13-2】太阳是银河系中一颗普通的（ ），距离银河系中心约2.64万光年，绕银河系中心旋转一周需要约2.5亿年。 A.火星　　　　　　　　　B.星座　　　　　　　　　C.恒星　　　　　　　　　D.行星 【答案】Ｃ 【解析】太阳是银河系中一颗普通恒星，距离银河系中心约2.64万光年，绕银河系中心旋转一周需要约2.5亿年，太阳系只是银河系里普通的一个星系，非常渺小。 故选：C。 题型十四：地球上的物质 【例14】地球形成初期表面处于____________状态，逐渐冷却后形成________的地壳。地壳的形成和变化是高温高压下复杂的____________变化过程，形形色色的矿物是地球中各种元素在物理化学作用下形成的。此外，____________等元素还以单质和化合物的气体状态存在于地球周围，构成了对生态的形成和发展有重要意义的大气层。大气层中的________是维持生命的气体。 【答案】高温熔融；坚硬；物理化学；物理化学；氧、氮、氢；氧气 【解析】地球形成初期表面处于高温熔融状态，逐渐冷却后形成坚硬的地壳。地壳的形成和变化是高温高压下复杂的物理化学变化过程，形形色色的矿物是地球中各种元素在物理化学作用下形成的。此外，氧、氮、氢等元素还以单质和化合物的气体状态存在于地球周围，构成了对生态的形成和发展有重要意义的大气层。大气层中的氧气是维持生命的气体。 【变式14-1】在地球大气组成中占 78%的物质是（　　） A.氧气　　　　　　　　B.氮气　　　　　　　　C.水　　　　　　　　　D.二氧化碳 【答案】B 【解析】本题考查的是化学常识。B 项正确，大气组成，指的是干空气的化学成分。氮 气占干空气的体积比最大，约为 78%。其次是氧气，约占干空气体积的 21%。剩下的 1%由 其它各种气体构成，如惰性气体、水蒸气、二氧化碳、甲烷等。A 项错误，氧气，约占干空 气体积的 21%。C、D 项错误，水和二氧化碳占干空气体积的不足 1%。故本题选 B。 【变式14-2】有关生命的起源和进化的说法，正确的是（ ） A.生命起源于原始大气 B.化石是研究生物进化的唯一证据 C.人类进化的顺序是南方古猿→直立人→能人→智人 D.生物适应环境是自然选择的结果 【答案】D 【分析】（1）关生命起源的学说有很多，其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。 （2）人类的进化主要分四个阶段：南方古猿——能人——直立人——智人。 （3）地球上的各种生物，都是经过漫长的年代逐渐进化而来的。在研究生物的进化的过程中，化石是重要的证据。 【解答】A.原始的海洋就像一盆稀薄的热汤，其中所含的有机物，不断的相互作用，形成复杂的有机物，经过及其漫长的岁月，逐渐形成了原始生命，可见生命起源于原始海洋，A错误。 B.生物进化的证据有化石证据、比较解剖学上的证据、胚胎学上的证据等，因此化石不是研究生物进化的唯一证据，B错误。 C.人类发展按时间顺序为南方古猿、能人、直立人、智人四个阶段，而不是南方古猿、直立人、能人、智人四个阶段，C错误。 D.变异一般是不定向的，而自然选择是定向的，决定着生物进化的方向，生存斗争是自然选择的过程，是生物进化的动力，而生物适应环境，适者生存是自然选择的结果，D正确。 故选D。 一、选择题 1.我省首座“光充储”电动汽车充电站已投入使用，该充电站利用清洁能源，通过屋顶发电板发电，这种能源是（ ） A.石油　　　　　　　　B.天然气　　　　　　　　C.太阳能　　　　　　　　D.风能 【答案】C 【解析】“光充储”电动汽车充电站是通过屋顶上铺设的一块块太阳能光伏发电板，将太阳能转化为电能，充电桩通过巨大的光伏发电板给电动汽车充电，C正确。 故选C。 2.关于原子核和核能，下列说法正确的是（ 　 ） A.原子核是由电子、质子和中子组成 　　B.核能的使用不会对人类产生危害 C.现有核电站利用核裂变释放的能量来发电 　　D.氢弹爆炸时的链式反应是可控的 【答案】C 【解析】原子核一般是由质子和中子组成的，没有电子，A错误；核能的使用可能引发核泄漏和核辐射，可能对人类产生危害，B错误；目前核聚变不能控制，所以核电站都是利用核裂变释放的能量来发电，C正确；氢弹爆炸是核聚变，是不可控的，D错误。 故选C。 3.如图是一款太阳能座椅，椅子顶部安装的硅光电池板，可储备能量供晚间使用。下列说法正确的是（　 ） A.硅光电池板是由超导材料制成的 B.硅光电池可以将太阳能转化为电能 C.太阳能来源于太阳内部氢核的裂变 D.太阳能属于不可再生能源 【答案】B 【解析】硅光电池板是由半导材料制成的，A错误；硅光电池板可以将太阳能转化为电能，B正确；太阳能来源于太阳内部氢核的聚变，C错误；太阳能可以源源不断从自然界中得到，属于可再生能源，D错误。 故选B。 4. “跨越时空，漫游地球”离不开电磁波和能源，下列相关认识，错误的是（ ） A.“嫦娥四号”探测器能从月球上发回月背的影像图，说明电磁波能在真空中传播 B.我国5G技术世界领先，该技术采用无线电波传输信息，无线电波是电磁波 C.太阳是人类的“能源之母”，煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能 D.能量在转化或转移过程中总量保持不变，所以不必担心能源危机 【答案】D 【解析】月球到地球之间有真空，因此“嫦娥四号”探测器利用电磁波能从月球上发回月背的影像图，说明电磁波能在真空中传播，A正确，不符合题意；无线电波属于电磁波，5G技术是采用无线电波来传输信息的，B正确，不符合题意；煤、石油是由古生物形成的，它所储存的化学能来自于太阳；风能、水能是由太阳能所引起的，则煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能，C正确，不符合题意；能量在转化或转移过程中总量保持不变，但由于能量的转化或转移具有方向性，在转化或转移的过程中，能被我们所利用的能量会不断减少，因此过度使用能源会造成能源危机，D错误，符合题意。 故选D。 5.（多选）“北国好风光，尽在黑龙江”，建设人与自然和谐共存的美丽家园，打响蓝天保卫战，能源问题已成焦点，全球能源将发生巨大变革.下列关于能源问题说法正确的是（ ） A.天然气燃烧产生的二氧化碳，会加剧地球温室效应 B.煤是不可再生的化石能源，它在能源领域重要性有所降低 C.地下石油资源取之不尽用之不竭，可无限开采 D.核电站可完全替代火电站，因为核能是可再生能源 【答案】AB 【解析】天然气燃烧产生的二氧化碳会加剧地球温室效应，A正确；煤属于化石能源，是不可再生能源，人类如今更重视新能源和可再生能源的利用和开发，因此它在能源领域的重要性有所降低，B正确；石油属于不可再生能源，C错误；核能是不可再生能源，D错误。 故选AB。 6.（多选）月球表面为超高真空，白天最高温度可达160 ℃，夜间最低温度可达－180 ℃，环境极端严酷.然而月球含有丰富的可用于核聚变反应的氪3资源.2019年1月3日10点26分，嫦娥四号探测器在月球背面成功着陆，拍摄的世界第一张近距离月背影像图，通过“鹊桥”中继星传回地球，揭开了古老月背的神秘面纱，下列说法中正确的是（ ） A.中继星是使用超声波实现通信 B.月球背面的照片是通过电磁波传回地球的 C.拍摄时月球在透镜的二倍焦距外 D.在月夜可利用超导材料发热，为月球车提供热量 【答案】BC 【解析】中继星是利用电磁波传递信息的，A错误；月球与地球之间有真空，照片等信息只能通过电磁波传播，B正确；在拍月球时成的倒立缩小的像，因此物距要大于两倍焦距，C正确；超导体电阻是0，不会发热，D错误。 故选BC。 二、填空题 7.如图所示，将导线的一端与电池的一极相接，另一端与电池的另一极快速断续接触，便会听到收音机有“咯、咯”的声音，说明导体中迅速变化的________能够产生电磁波；实验时消耗的电能属于________（选填“一次”或“二次”）能源。 【答案】电流；二次 【解析】将导线的一端与电池的一极相连，用另一端快速与电池另一极断续接触时，会产生断续的电流，旁边的收音机会发出“咯、咯”的声音，说明导体中迅速变化的电流能产生电磁波；能源可划分为一次能源和二次能源，自然界中以现成形式提供的能源称为一次能源，需要依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源，故电能为二次能源。 8.随着国家对于能源多样性的开发，天然气已经进人了很多家庭。天然气是_________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。在利用天然气对水进行加热的过程中，是通过_________的方式使水的内能增加。在能量转移和转化过程中，可利用的能量在减少，能量的转移和转化是具有________的。 【答案】不可再生；化学；方向性 【解析】（1）天然气属于化石能源，在地球上的储量有限，短期内无法从自然界得到补充，因此是不可再生能源。 （2）在利用天然气对水进行加热的过程中，燃烧天然气发生化学反应，将天然气储存的化学能转化为内能释放出来。因此是热传递的方式使水的内能增加。 （3）能量的转移和转化具有方向性，例如内能只能自发地从高温物体转移到低温物体，而不能反向转移，可利用的能量会逐渐减少。 9.习近平总书记提出：“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境.光伏发电是将______转化为电能.核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核________（选填“裂变”或“聚变”）的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使用。 【答案】太阳（光）；裂变；不可再生 【解析】光伏发电是利用太阳能电池板将太阳光中的光能转化为电能的过程。太阳能电池板中的半导体材料在受到光照时，会产生电子-空穴对，从而形成电流，实现光能到电能的转换。 核能发电是通过核反应堆中的核燃料（通常是铀或钚）发生核裂变反应，释放出大量的热能。这些热能被用来加热水，产生蒸汽，蒸汽驱动涡轮机，涡轮机带动发电机发电，从而将核能转化为电能。 核能是一种不可再生能源，因为核燃料（如铀和钚）是有限的，一旦耗尽，就无法再生。与之相对，可再生能源如太阳能、风能等，可以持续不断地从自然界中获取。 故答案应填：太阳（光）；裂变；不可再生。 10.为了保护地球，人们一直在从自然界中寻求清洁的“绿色”能源，请举出一种你熟悉的“绿色”能源：________，并写出其在生产、生活中的一项应用：________________。 【答案】太阳能；太阳能电池 【解析】清洁能源，即绿色能源，是指不产生污染物、能够直接用于生产生活的能源，主要有风能、水能、太阳能。可用于风力发电、水力发电以及太阳能电池（太阳能热水器）等（合理即可）。 11.大亚湾核电站是我国第一座大型商用核电站。它获取核能是通过图中________所示途径；氢弹利用的是________在瞬间释放的能量。（均选填“甲图”或“乙图”） 【答案】乙图；甲图 【解析】获得核能的途径有：重核裂变以及轻核聚变。乙图中进行的是较重的原子核裂变成较轻的原子核的一种核反应，是核裂变，核电站利用可控的核裂变；甲图中是较轻的原子核结合成较重的原子核的一种核反应，是核聚变；氢弹聚变时，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能。 12.请将下图中的能源树上的果实摘到对应的框中。 【答案】答案见解析 【解析】一次能源：石油、煤、水能、地热能、风能；二次能源：汽油、电能、工业余热。 三、计算题 13.有一种电脑电源适配器（即充电器）的铭牌如图所示。这款国产充电器，有九个国家或地区的认证标志，其中已经标出了八个。 （1）请你在第一个标志前的方框中填入所代表的国家名称及其英文名，并在铭牌下面的另三个图案下填写所表示的含意。 （2）根据给出的数据：说明此电源适配器所适用的电源条件是什么。 （3）用它与配套的笔记本电脑供电使用时的耗电功率大约在什么范围？ （4）有人说：“如果适配器只是输入端插入电源，输出端不接用电器时就不耗电”，你认为对吗？请简要说明理由。 【答案】（1）中国，China；防水；防触电；防摔打或易破损 （2）适用的电源条件是100V~240V、频率为50Hz~60Hz的交流电源； （3）由P=UI得100V×1.0A=100W，240V×0.4A=96W，所以耗电功率范围是100W~96W。 （4）不对：一定要拔下输入端的插头，否则适配器的初级电路通电，仍在耗电。 【解析】（1）电源适配器的铭牌上标有九个国家或地区的认证标志，其中八个已明确标注，包括美国、丹麦、芬兰、瑞典、挪威、日本、德国和欧洲。第一个标志代表中国，英文为China。下方的三个图案分别表示防水、防触电和防摔打或易破损。 （2）根据铭牌上的INPUT信息，电源适配器适用的电源条件是交流电压在100V到240V之间，频率在50Hz到60Hz之间。 （3）根据INPUT信息，使用公式P=UI计算最大和最小耗电功率。最大功率为100V×1.0A=100W，最小功率为240V×0.4A=96W，因此耗电功率范围是100W到96W。 Pmin=100V×1.0A=100W，Pmax=240V×0.4A=96W （4）即使适配器的输出端不接用电器，只要输入端插入电源，适配器的初级电路仍然通电，因此仍在耗电。 14.（2025·湖北省黄石市·调研）如图，是全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台——“三峡引领号”。该平台与北斗系统建立关联，利用_________（选填“超声波”或“电磁波”）向工作人员传递平台运动的动态信息。该平台引领我国海上风电行业走向深海，风能是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】电磁波；可再生 【解析】由于电磁波传播范围广，速度快，电磁波能在真空中传播，故“三峡引领号”与北斗系统建立关联，是利用电磁波向工作人员传递信息的。 由于风能是能够源源不断的从自然界得到的能源，所以风能属于可再生能源。 15. 2025年春节联欢晚会上，一群穿着花棉袄的智能机器人，活力起舞，彰显国产科技魅力。如图所示，机器人质量约为48kg，g取10N/kg。试问： （1）为保证演出效果，便于监控机器人的工作状态，机器人通过__________（选填“电磁波”或“超声波”）将工作数据传递到控制系统。机器人脚底的防滑纹路是通过增大________来增大摩擦力； （2）这些机器人从后台到舞台需要匀速穿过一段30m的平直通道，用时25s。若它在运动过程中所受的平均阻力为12N。求机器人的步行速度和牵引力所做的功__________； （3）若机器人双脚与地面的总接触面积为300cm2，当机器人双脚站立在水平舞台上时，对舞台的压强是多少？ 【答案】（1）电磁波；接触面的粗糙程度；（2）1.2m/s；360J；（3）1.6×104Pa 【解析】（1）机器人通过电磁波将工作数据传递到控制系统。电磁波可以在空气中远距离传输信号，而超声波主要用于短距离测距或成像，不适合数据传输。 机器人脚底的防滑纹路是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 （2）机器人的步行速度： 机器人匀速运动时，牵引力F等于阻力f，即F=f=12N 牵引力做功： W=Fs=12N×30m=360J （3）机器人的质量为48kg，重力为： G=mg=48kg×10N/kg=480N 机器人双脚站立时，对舞台的压力等于其重力，即F压=G=480N 双脚与地面的总接触面积为300cm2=0.03m2 对舞台的压强： 25 / 25 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 能源与可持续发展（解析版） 目录 A题型建模・专项突破 ……………………………………………………………………… 1~9 题型一：人类利用能源的历程 1 题型二：能源的分类（常考点） 2 题型三：可再生能源与不可再生能源（重点） 2 题型四：一次能源与二次能源（重点） 2 题型五：常规能源与新能源（常考点） 3 题型六：能量转化和转移的方向性与能量守恒的关系（难点） 3 题型七：核能及其原理（常考点） 4 题型八：裂变及其应用（重点） 5 题型九：聚变及其应用（重点） 6 题型十：能源利用对环境的影响（常考点） 6 题型十一：能源与可持续发展（常考点） 7 题型十二：节约能源（常考点） 8 题型十三：宇宙演化 8 题型十四：地球上的物质 9 B综合攻坚・能力跃升 ………………………………………………………………………9~12 类型一：人类利用能源的历程 【例1】请按人类利用能源的过程将下述现象，按由古至今的顺序排列（ ） A.钻木取火　　　　B.电力机车　　　　C用煤炉烧水　　　　D.蒸汽机车　　　　E.用核电站 【变式1-1】使人类进入工业社会的能源革命是（　　） A.太阳能的利用　　　　　　B.蒸汽机的发明　　　　　　C.核能的利用　　　　　　D.钻木取火 【变式1-2】关于能源的概念，下列叙述中正确的是（ ） A.能做功的物体叫做能源 B.具有动能或势能的物体叫做能源 C.能提供能量的物质资源都可以叫做能源 D.内燃机和发电机都是能源 【变式1-3】对能源的认识正确的是（ ） A.自然界的能源是守恒的，永不枯竭 B.能源统指能够提供能量的物质资源 C.自然界可以长期为人类提供煤、石油、天然气等能源 D.剧烈的核反应会发生强烈的爆炸，人类无法利用核能 类型二：能源的分类 【例2】下列能源属于可再生能源的是（ ） A.石油　　　　　 　　　B.风能　　　　　　　 　C.天然气　　　　　　　　D.核能 【变式2-1】下列能源中，属于二次能源的是（ ） A.风能　　　　　　　　　B.石油　　　　　　　　　C.核能　　　　　　　　　D.电能 【变式2-2】2022年北京冬奥会所有场馆使用“绿电”。绿电的主要来源为太阳能、风力、地热能等。有关能源和能量下列说法正确的是（ ） A.太阳能、风能、核能是可再生能源 B.风能、地热能及核能均属于一次能源 C.核电站是利用核聚变产生的能量来发电的 D.因为能量守恒，所以我们不需要节约能源 【变式2-3】关于能量和能源，下列说法错误的是（ ） A.电能必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源 B.我们今天使用的煤、石油、天然气，都是化石能源 C.能量的转化和转移是有方向性的 D.自然界的能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭，所以不用节约能源 类型三：可再生能源与不可再生能源 【例3】下列能源中属于可再生能源的是（ ） A.煤炭　　　　　　　　　B.石油　　　　　　　　　C.核能　　　　　　　　　D.太阳能 【变式3-1】下列各组能源中，属于可再生能源的是（　　） A.水能、风能　　　　　　B.太阳能、核能　　　　　C.煤、水能　　　　　　　D.煤、核能 【变式3-2】下列发电站利用不可再生能源发电的是（　　） A.火力发电　　　　　　　B.光伏发电　　　　　　　C.水力发电　　　　　　　D.风力发电 【变式3-3】华龙一号作为中国核电“走出去”的主打品牌，设置了完善的严重事故预防和缓解措施，其安全指标和技术性能达到了国际三代核电技术的先进水平，具有完整自主知识产权，核电站的核心设备是核裂变反应堆，核燃料是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，反应堆的冷却系统一般采用水冷的方式，是因为水的_________大。 类型四：一次能源与二次能源 【例4】下列能源中，不属于一次能源的是（ ） A.核能　　　　　　　　　B.电能　　　　　　　　　C.地热能　　　　　　　　D.水能 【变式4-1】凡是能提供________的物质资源叫做能源。现有煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、核能以及电能。在这些能源中属于化石能源的有；属于一次能源的有_________；属于二次能源的有_________。 【变式4-2】判断下列哪种说法正确（ ） A.能量就是能源 B.电能是一种二次能源 C.风能是一种二次能源 D.天然气不是化石能源 【变式4-3】材料、能源和信息在综合国力竞争方面具有重要战略价值，下列说法正确的是（ ） A.LED屏幕是由超导材料制成的 B.新能源电车使用的电能是一次能源 C.我国北斗导航系统利用电磁波传输信号 D.氢能、太阳能、天然气均属于不可再生能源 类型五：常规能源与新能源 【例5】2024年5月，我国首款百公斤级车载液氢系统“赛道1000”研制成功，可助力氢能重卡突破1000公里续驶里程，这是我国将液氢应用于交通运输领域的重大技术突破。下列说法正确的是（ ） A.氢能属于清洁能源 B.用液氢作燃料是因为液氢含有的热量多 C.氢没有完全燃烧时热值会变小 D.氢能重卡的热机效率可高达100% 【变式5-1】“推广绿能技术，倡导低碳出行”，近年来成都的新能源汽车越来越多，也新建了很多汽车充电站。关于能量和能源，下列说法正确的是（ ） A.煤、石油、天然气都属于不可再生能源 B.电能、核能、化石能源都属于新能源 C.给新能源汽车充电时，化学能转化为电能 D.新能源汽车实现了“零排放”，电能全部转化为机械能 【变式5-2】可燃冰是一种藏在深海海底的新型能源，主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣。1m3可燃冰可转化为164m3的天然气和0.8m3的水，下列关于可燃冰说法错误的是（ ） A.可燃冰是一种清洁能源 B.1m3可燃冰比0.8m3的水质量小 C.可燃冰形成在压强较大的环境中 D.相同体积的可燃冰和天然气完全燃烧后，可燃冰释放的热量多 【变式5-3】如图所示是一款新型的“空气能热水器”，空气能属于________（选填“新”或“常规”）能源；该热水器可用手机通过________波远程遥控，其制热量和压缩机所耗电能之比为4：1。某同学洗一次澡用水30kg，这些水温度由12℃升高到42℃吸收的热量为________J。若此过程中热水器压缩机所消耗的电能使电能表闪烁了315次，则该款电能表常数为_________imp/（kW·h）。(c水=4.2×103J/（kg·℃） 类型六：能量转化和转移的方向性与能量守恒的关系 【例6】下列说法正确的是（ 　 ） A.既然能量是守恒的，那么任何能量我们都可以利用 B.能量是守恒的，所以我们有用不尽的能量 C.在能量的转化和转移过程中，虽然能量的总量保持不变，但有些能量却是无法利用的 D.以上说法都不对 【变式6-1】我国常规能源分布和能源的消耗很不均衡，出现“北煤南运、西电东送、西气东输”的现象，不能有效地解决这一问题的是（ ） A.修建三峡水电站 B.在东部地区修建若干火力发电站 C.在西北地区修建许多火力发电站 D.在东部地区修建几座核电站 【变式6-2】水是人及一切生物生存所必需的资源，但全国各地区水资源分布不均衡，如湖北地区，就属于水资源轻度缺水地区。因此，为了可持续发展，我们要节约用水，防止水体污染，请认真阅读下面的图表1、2，然后回答有关问题。 表1.我国部分地区人均水量 表2.水资源紧缺指标 紧缺型 人均水量（m3） 轻度缺水 1700~3000 中度缺水 1000~1700 中度缺水 500~1000 极度缺水 <500 由表2中水资源紧缺指标可以判断我国首都北京属于水资源________缺水地区，针对这一实际问题，请你提出一条可行的解决措施____________。 类型七：核能及其原理 【例7】如图所示，“华龙一号”是我国具有自主知识产权的第三代核反应堆，设置了完善的严重事故预防和缓解措施，使核能的利用更安全，下列关于核能说法正确的是（　　） A.核能可直接转化为电能 B.核反应堆是可控的链式反应装置 C.核能是一种可再生的能源 D.核能是原子内部的化学反应释放出来的能量 【变式7-1】如图是我国目前能源使用比例图。其中核能是我国正在大力开发和利用的一种有前途的能源，下列说法正确的是（　　） A.核能是可再生能源 B.核电站利用核能发电，将核能转化为电能 C.现在的核电站是利用聚变反应来产生电能 D.核能是我国目前消耗的主要能源 【变式7-2】如图为核电站发电流程图。下列说法正确的是（　 ） A.远距离输电要用低压输电　　　　　　　　　　B.汽轮机将机械能转化为内能 C.核能是不可再生能源　　　　　　　　　　　　D.利用核能发电是安全无污染的 【变式7-3】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.航母核反应堆里发生的是化学反应 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 类型八：裂变及其应用 【例8】我国已掌握第四代先进核电技术，其首个示范工程——全球首座球床模块式高温气冷堆核电站已经并网发电，其核反应堆中进行的是可控__________（选填“核裂变”或“核聚变”），核能属于___________能源。（选填“可再生”或“不可再生”） 【变式8-1】如图所示，核电站以核反应堆来代替火电站的锅炉，核燃料在核反应堆中释放核能，原子核能转变为内能来加热水产生蒸汽。蒸汽通过管路进入汽轮机，推动发电机发电。下列说法正确的是（ ） A.核能为可再生能源 B.发电机发电过程将电能转化为机械能 C.核能的使用不需要任何防护，不会产生任何污染 D.核燃料在核反应堆中发生核裂变 【变式8-2】“华龙一号”核电装置为我国的“国之重器”，已经和多个国家签订了核能发电项目。核电站是利用_________（选填“核裂变”或“核聚变”）方式来获取能量的：当手机给其他手机充电时，它相当于电路中的________（选填“用电器”、“开关”、“电源”），手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术。“5G”手机传递信息的载体是频率更高的_________（选填“超声波”或“电磁波”）。 【变式8-3】如图所示为风力发电站，风能不仅清洁，而且还是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。核电站利用核能发电，它的核心是反应堆，核反应堆是通过可控_________（选填“核裂变”或“核聚变”）反应释放核能的设备；电能是________（选填“一次”或“二次”）能源。 类型九：聚变及其应用 【例9】2020年12月4日，新一代“人造太阳”装置-中国环流器二号M装置如图所示，在成都建成并实现首次放电，这意味着我国在可控核聚变技术领域走向了世界前列。下列说法正确的是（ ） A.核聚变又称为链式反应 B.目前核电站已经普遍利用核聚变反应发电 C.新一代“人造太阳”的原理与原子弹的原理相同 D.可控核聚变可为人类提供巨大的理想洁净能源 【变式9-1】（2025年黑龙江省绥化市初中学业考题）在太阳内部，氢原子核在超高温条件下发生核________（选填“裂变”或“聚变”），释放出巨大的核能。核能是________（选填“一次”或“二次”）能源。 【变式9-2】关于核能的下列说法中，正确的是（ ） A.物质是由分子组成的，分子由原子组成，任何原子内部都有原子核。所以，利用任何物质都能获得核能 B.原子弹和氢弹都是利用核聚变的原理 C.在太阳内部在不断地进行着大量的核裂反应 D.核聚变必须在极高的的温度和极大的压强下进行 【变式9-3】（2024年四川省广安市初中学业水平考题）16.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。【c水=4.2×103J/（kg·℃）】 题型十：能源利用对环境的影响 【例10】如图所示，这是我县2016年12月中旬的一张照片，当时日近正午，红日当头，红旗飘扬，近处的楼房模模糊糊，远处的景物踪影全无。关于此情此景，以下说法正确的是（ ） A.当时雾很大 B.风把别处的雾吹到了我县 C.日照不会使雾消失 D.每个人都应该减少污染 【变式10-1】煤、石油、天然气等能源的利用，使人类得以获得大量内能，给人类文明带来进步，但同时也造成环境污染，给人类带来危害。请你分别举出一个利用能源和一个污染环境的例子： 利用能源的例子：________________________________________________________________________ 污染环境的例子：________________________________________________________________________ 【变式10-2】福船，福建沿海一带尖底古海船的统称，上阔下窄，首尖尾宽两头翘，复原模型如图所示，福船作为木质时代远洋船只中的佼佼者。成就了明代郑和、戚维光、郑成功等人的伟大壮举，为中国乃至世界航海史写下了璀璨一页。福船利用（ ）航行。 A.水能　　　　　　　　　B.风能　　　　　　　　　C.电能　　　　　　　　　D.内能 【变式10-3】热机给人类文明带来了进步，也给生态环境造成了污染，热机对环境造成的污染主要有：热污染、________污染和________污染。 题型十一：能源与可持续发展 【例11】关于能源与可持续发展，下列说法中正确的是（ ） A.能量在转化或转移的过程中，总量会减少 B.能量在转化过程中是守恒的，因此能源是“取之不竭”的 C.化石能源是不可再生能源，核能、风能、水能、太阳能是可再生能源 D.燃烧天然气给水加热，放出的热量只有一部分被水吸收，但能的总量是守恒的 【变式11-1】与世界能源结构相比，我国目前的能源结构存在不足，如图所示，以下措施有利于优化我国能源结构的是（ ） A.继续发挥产煤大国的优势 B.减小石油和天然气的比重 C.严控核能、水电能的开发 D.加大可再生资源的开发利用 【变式11-2】如图所示是利用太阳能的三种主要方式，在现代生活中得到广泛利用。①太阳能热水器，②太阳能计算器，③绿色植物的生长，④太阳能汽车等，都是利用太阳能的实例，其中属于光热转换的是________，属于光化转换的是________（只需选填相关的序号）。 题型十二：节约能源 【例12】“低碳生活”是我国践行的绿色发展理念，在生产和生活中常用的煤、石油、天然气、太阳能中，符合这个理念的能源是__________；为了节约能源，请你提出一种绿色出行方式：_____________________________。 【变式12-1】为了减排温室气体，我国提出碳达峰和碳中和目标。下列哪项措施不能很好地推动实现碳达峰和碳中和目标（ ） A.优化能源结构，因地制宜发展水电、风电、太阳能、海洋能、地热能等 B.推动产业和工业优化升级，发展新一代新材料、新能源、节能环保等新兴产业 C.大力发展靠石油、煤炭发电的电力行业，以及以煤炭、石油为热源或能源的重工业 D.建设、运行、管理各环节落实绿色低碳理念，建设低碳智慧型城市和绿色乡村 【变式12-2】2020年地球一小时的主题为“保护生物多样性，为地球发声”。关灯是通过____________的方法来节约电能的。收看电视节目时，电视屏幕不要调得太亮，此项节能的方法与关灯________（选填“相同”或“不同”）。 【变式12-3】为了节能环保，提高效率，下列措施正确的是（ ） A.增大汽油机的油箱容量，可以提高效率 B.将家里的白炽灯更换为LED灯 C.把电饭锅的电阻器改为超导体，以使减少热量损失 D.为了节能降耗，应将铝导线改用银导线 题型十三：宇宙演化 【例13】“宇宙”一词连用，最早出自《庄子》一书。《庄子》曰：“旁日月，抉宇宙，为其吻合。”《文子·自然》也说：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇。”说明我国古代的诗人和科学家已经对宇宙有了认识。下列关于宇宙的说法，正确的是（ ） ①如今的宇宙，是由数千亿个星系组成的 ②宇宙是时间、空间的总称 ③宇宙是万事万物的总和 ④“宇”代指一切时间；“宙”代指一切空间 A.②③　　　　　　　　B.①②④　　　　　　　　C.①②③　　　　　　　　D.①②③④ 【变式13-1】关于宇宙的起源中影响最大的一种学说——大爆炸宇宙论是这样认为的：200亿年前，宇宙的早期大爆炸刚开始，此时宇宙处于极高温、高密度状态，温度高达100亿摄氏度以上，宇宙间只有中子、质子、电子等一些基本粒子存在。随着宇宙不断地膨胀，温度极快下降，此时化学元素在宇宙中开始形成。宇宙中最先产生的元素是（ ） A.O　　　　　　　　　　B.C　　　　　　　　　　C.H　　　　　　　　　　D.N 【变式13-2】太阳是银河系中一颗普通的（ ），距离银河系中心约2.64万光年，绕银河系中心旋转一周需要约2.5亿年。 A.火星　　　　　　　　　B.星座　　　　　　　　　C.恒星　　　　　　　　　D.行星 题型十四：地球上的物质 【例14】地球形成初期表面处于____________状态，逐渐冷却后形成________的地壳。地壳的形成和变化是高温高压下复杂的____________变化过程，形形色色的矿物是地球中各种元素在物理化学作用下形成的。此外，____________等元素还以单质和化合物的气体状态存在于地球周围，构成了对生态的形成和发展有重要意义的大气层。大气层中的________是维持生命的气体。 【变式14-1】在地球大气组成中占 78%的物质是（　　） A.氧气　　　　　　　　B.氮气　　　　　　　　C.水　　　　　　　　　D.二氧化碳 【变式14-2】有关生命的起源和进化的说法，正确的是（ ） A.生命起源于原始大气 B.化石是研究生物进化的唯一证据 C.人类进化的顺序是南方古猿→直立人→能人→智人 D.生物适应环境是自然选择的结果 一、选择题 1.我省首座“光充储”电动汽车充电站已投入使用，该充电站利用清洁能源，通过屋顶发电板发电，这种能源是（ ） A.石油　　　　　　　　B.天然气　　　　　　　　C.太阳能　　　　　　　　D.风能 2.关于原子核和核能，下列说法正确的是（ 　 ） A.原子核是由电子、质子和中子组成 　　B.核能的使用不会对人类产生危害 C.现有核电站利用核裂变释放的能量来发电 　　D.氢弹爆炸时的链式反应是可控的 3.如图是一款太阳能座椅，椅子顶部安装的硅光电池板，可储备能量供晚间使用。下列说法正确的是（　 ） A.硅光电池板是由超导材料制成的 B.硅光电池可以将太阳能转化为电能 C.太阳能来源于太阳内部氢核的裂变 D.太阳能属于不可再生能源 4. “跨越时空，漫游地球”离不开电磁波和能源，下列相关认识，错误的是（ ） A.“嫦娥四号”探测器能从月球上发回月背的影像图，说明电磁波能在真空中传播 B.我国5G技术世界领先，该技术采用无线电波传输信息，无线电波是电磁波 C.太阳是人类的“能源之母”，煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能 D.能量在转化或转移过程中总量保持不变，所以不必担心能源危机 5.（多选）“北国好风光，尽在黑龙江”，建设人与自然和谐共存的美丽家园，打响蓝天保卫战，能源问题已成焦点，全球能源将发生巨大变革.下列关于能源问题说法正确的是（ ） A.天然气燃烧产生的二氧化碳，会加剧地球温室效应 B.煤是不可再生的化石能源，它在能源领域重要性有所降低 C.地下石油资源取之不尽用之不竭，可无限开采 D.核电站可完全替代火电站，因为核能是可再生能源 6.（多选）月球表面为超高真空，白天最高温度可达160 ℃，夜间最低温度可达－180 ℃，环境极端严酷.然而月球含有丰富的可用于核聚变反应的氪3资源.2019年1月3日10点26分，嫦娥四号探测器在月球背面成功着陆，拍摄的世界第一张近距离月背影像图，通过“鹊桥”中继星传回地球，揭开了古老月背的神秘面纱，下列说法中正确的是（ ） A.中继星是使用超声波实现通信 B.月球背面的照片是通过电磁波传回地球的 C.拍摄时月球在透镜的二倍焦距外 D.在月夜可利用超导材料发热，为月球车提供热量 二、填空题 7.如图所示，将导线的一端与电池的一极相接，另一端与电池的另一极快速断续接触，便会听到收音机有“咯、咯”的声音，说明导体中迅速变化的________能够产生电磁波；实验时消耗的电能属于________（选填“一次”或“二次”）能源。 8.随着国家对于能源多样性的开发，天然气已经进人了很多家庭。天然气是_________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。在利用天然气对水进行加热的过程中，是通过_________的方式使水的内能增加。在能量转移和转化过程中，可利用的能量在减少，能量的转移和转化是具有________的。 9.习近平总书记提出：“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境。光伏发电是将_______能转化为电能。核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核________（选填“裂变”或“聚变”）的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使用。核能是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 10.为了保护地球，人们一直在从自然界中寻求清洁的“绿色”能源，请举出一种你熟悉的“绿色”能源：________，并写出其在生产、生活中的一项应用：________________。 11.大亚湾核电站是我国第一座大型商用核电站。它获取核能是通过图中________所示途径；氢弹利用的是________在瞬间释放的能量。（均选填“甲图”或“乙图”） 12.请将下图中的能源树上的果实摘到对应的框中。 三、计算题 13.有一种电脑电源适配器（即充电器）的铭牌如图所示。这款国产充电器，有九个国家或地区的认证标志，其中已经标出了八个。 （1）请你在第一个标志前的方框中填入所代表的国家名称及其英文名，并在铭牌下面的另三个图案下填写所表示的含意。 （2）根据给出的数据：说明此电源适配器所适用的电源条件是什么。 （3）用它与配套的笔记本电脑供电使用时的耗电功率大约在什么范围？ （4）有人说：“如果适配器只是输入端插入电源，输出端不接用电器时就不耗电”，你认为对吗？请简要说明理由。 14.（2025·湖北省黄石市·调研）如图，是全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台——“三峡引领号”。该平台与北斗系统建立关联，利用_________（选填“超声波”或“电磁波”）向工作人员传递平台运动的动态信息。该平台引领我国海上风电行业走向深海，风能是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 15. 2025年春节联欢晚会上，一群穿着花棉袄的智能机器人，活力起舞，彰显国产科技魅力。如图所示，机器人质量约为48kg，g取10N/kg。试问： （1）为保证演出效果，便于监控机器人的工作状态，机器人通过__________（选填“电磁波”或“超声波”）将工作数据传递到控制系统。机器人脚底的防滑纹路是通过增大________来增大摩擦力； （2）这些机器人从后台到舞台需要匀速穿过一段30m的平直通道，用时25s。若它在运动过程中所受的平均阻力为12N。求机器人的步行速度和牵引力所做的功__________； （3）若机器人双脚与地面的总接触面积为300cm2，当机器人双脚站立在水平舞台上时，对舞台的压强是多少？ 12 / 12 学科网（北京）股份有限公司 $