中考物理总复习《能源与可持续发展》专项练习题-带答案

第页中考物理总复习《能源与可持续发展》专项练习题-带答案1.下列能源中属于不可再生能源的是（）A.太阳能 B.潮汐能 C.核能 D.水能2.太阳是人类能源的宝库，太阳能（）A.是可再生能源 B.是二次能源C.不是未来的理想能源之一 D.来自太阳内部的核裂变3.如图，我国空间站正在航行。下列关于空间站的说法正确的是（）A.质量为零 B.全部由超导体材料构成C.通过超声波与地面联系 D.消耗的电能主要由太阳能电池板提供4.近年来，我国在科技领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是（）A.中国空间站利用的太阳能属于可再生能源B.华龙一号核电机组利用的是核裂变释放的能量C.复兴号动车组控制系统中的芯片由超导体制成D.奋斗者号潜水器从海底采集的轻石到海面后质量变大5.发展是人类永恒的主题，能源与社会发展关系密切。关于能源与可持续发展，下列说法正确的是（）A.煤、石油属于可再生能源B.太阳能电池可以将太阳能转化为电能C.能量是守恒的，我们不需要节约能源D.核电站是利用核聚变释放的能量进行发电6.2023年上海车展，中国某自主品牌发布了一款新能源越野汽车，拥有易四方和云辇-P智能液压车身控制系统两大顶级技术加持，具备四轮独立驱动能力，能够实现极限操稳、应急浮水、原地掉头等功能。下列说法正确的是（）A.该款汽车是四轮四电机独立驱动，四电机之间是串联工作的B.该款汽车在加速行驶时车身平稳，受平衡力作用C.该款汽车应急浮水漂浮时，浮力与重力大小相等D.该款汽车刀片电池充电时将电能转化为化学能7.某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对下图方框中能量形式判断正确的是（）A.甲是“电能” B.乙是“太阳能” C.丙是“电能” D.丁是“机械能”8.太阳是人类能源的宝库。下列说法正确的是（）A.能量的转化和转移是有方向性、不可逆的B.太阳能是太阳内部氢原子核发生裂变释放的能量C.太阳能是未来的理想能源之一，是不可再生能源D.中国空间站上用到的太阳能电池板是将太阳能直接转化为化学能9.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WC.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10.在太空中，空间站使用的电能主要来源于太阳能电池板，太阳能是______能源；“天宫课堂”中，太空教师将两个平板上的液滴靠得很近时，两个液滴会自动“搭接”成“液桥”（示意图如图所示），“液桥”的形成表明了分子间存在______。11.我国拥有全球最大的海上风力发电站。风能属于_________能源，风力发电设备测试时，风机叶片转动一圈用时20s，发电功率约为6120kW，则风机叶片转动一圈的发电量为_________kW·h。12.新能源太阳灶是一种烧水做饭的器具，太阳灶烧水时将太阳能转化为水的______能；将2kg的水从20℃加热到70℃，水吸收的热量为______J。[c水=4.2×103J/（kg﹒℃）]13.题图是飞船与空间站完成对接时的情景，以空间站为参照物，飞船是___________的；空间站利用太阳能电池板获得能量，太阳能来自于太阳内部的核___________变；空间站的图像信号是通过___________波传回地面的。14.秉承可持续发展的思想，开发新能源、更好地利用已知能源是全球范围内的重要课题，开发和利用核能就是一个有效途径。核能是质量较大的原子核发生________或质量较小的原子核发生聚变时释放的能量，通过可控聚变来利用核能，有望解决人类能源问题。1g核燃料聚变时释放的能量约为1×105kW·h，假设把1×105kW·h的能量完全转化为电能，可供年用电量为1000kW·h的家庭使用________年。太阳也是一个巨大的“核能火炉”，它向外辐射的能量是我们的能源宝库。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，请你写出一种转化方式或一个相关的实例：________。15.我国确立了到2025年实现可再生能源年发电量在3.3×1012千瓦时左右的目标，为了实现上述目标，可以大力发展风能发电和水能发电。我国的“奋进号”潮流能发电机组是世界上单台容量最大的潮流能发电机组，它的吊装如图所示，其核心部件是“水下大风车”，将它安装在海底，可以利用海水的潮流能发电。请回答下列问题：（1）3.3×1012千瓦时=___________焦耳。（2）涨潮或落潮期间，海水冲击位于海底的“水下大风车”，带动潮流能发电机发电，在这个过程中___________能转化为___________能。16.阅读短文，回答问题。化石能源目前仍是世界上许多国家的主要能源，但化石能源的大量开采利用使化石能源接近枯竭，也给人类生存环境带来极大的隐患。石油危机、环境污染，在全球范围内引起了人类对能源问题的思考，我国对此问题尤为重视。为了解决环境污染、能源枯竭问题，中国率先在75届联合国大会上提出“碳达峰”、“碳中和”两个奋斗目标，同时大力发展风能、太阳能、核能等新能源。我国风力资源丰富，在东南沿海、西北沙漠优势突出。风能用之不竭、清洁环保，所以我国加大风能的开发和利用。如图甲是我国某风力发电基地，风力发电机组主要由风机叶片和发电机组组成。（1）风力发电是把风能转化为电能，风能是___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；（2）某段风机叶片的形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面形状不同导致叶片两面空气流速不同，从而产生___________差，可以使风机叶片转动；（3）风机叶片具有质量轻、强度高等性能，通常用密度___________（选填“大”或“小”）、硬度大的复合材料制成；（4）某风力发电机输出功率与风速的关系如图丙所示。由图像可知，当风速在v1到v2之间时，风速越大，风力发电机输出功率___________（选填“越大”、“不变”、“越小”）；当风速大于时，风速增大，___________（选填“能”或“不能”）提高风力发电机输出功率。17.近些年来，国家大力提倡开发各种绿色可再生能源，助力实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。如图所示是宜昌某风电场，总装机容量5×104kW，年发电量9000万度。问：（1）该风电场年发电时间可达多少小时？（2）如果火电站的发电效率为40%，要得到相同的电能，每年需要多少吨煤？（煤的热值为3.0×107J/kg）18.阅读材料，回答问题风力发电风能是一种清洁的可再生能源，利用风力发电将助力我国实现碳中和目标，风力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如题图甲所示。叶片横截面的设计原理如图乙所示，一面较平，另一面较弯曲。叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。某风力发电机组利用齿轮箱可实现叶片转1圈，发电机转子转20圈。风力发电机组输出功率P与风速v的关系如图丙所示。在的范围内5m/s≤v≤10m/s，P与v的三次方成正比。风力发电机组所在风场某段时间内的风速v与时间t的关系如图丁所示。（为方便计算，图丙和图丁数据已作简化处理。）（1）完成下列风力发电的主要能量转化流程图：①___________，②___________（2）当风正面垂直吹向静止叶片时，如图乙所示，从正面看，叶片A会___________（选填“顺时针”或“逆时针”）转动。（3）当风速为12m/s时，风力发电机组工作1h输出的电能相当于___________kg的煤完全燃烧放出的热量。（）（4）当风速为13m/s时，发电机转子1min转400圈，若发电机输出电能1kWh，叶片需要转动___________圈。（5）若14:00-15:00和15:00-16:00两段时间内输出电能之比为1:3，则14:00-20:00的时间段内风力发电机组的输出电能为___________kW·h。

参考答案1.下列能源中属于不可再生能源的是（）A.太阳能 B.潮汐能 C.核能 D.水能【答案】C【解析】太阳能、水能、风能、潮汐能都能从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源；核能一旦消耗，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。2.太阳是人类能源的宝库，太阳能（）A.是可再生能源 B.是二次能源C.不是未来的理想能源之一 D.来自太阳内部的核裂变【答案】A【解析】太阳的能量来自内部源源不断地核聚变反应，太阳能可以源源不断地从自然界直接获得、利用是一次能源，也是可再生能源，而且它还无污染，是未来理想能源之一。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。3.如图，我国空间站正在航行。下列关于空间站的说法正确的是（）A.质量为零 B.全部由超导体材料构成C.通过超声波与地面联系 D.消耗的电能主要由太阳能电池板提供【答案】D【解析】A．质量表示物体含有物质的多少，所以无论空间站处于什么位置质量都不为零，故A错误；B．空间站的外壳材料是耐高温、耐腐蚀、密度小的钛；选用铝合金作为结构材料，都不是超导材料，故B错误；C．超声波不能在真空传播，空间站在太空运行，利用电磁波传递信息与地面联系，故C错误；D．空间站储存能源以太阳能电池为主，也会有燃料电池供电，主要还是靠太阳翼源源不断的将太阳能转化为电能储存到太阳能电池板，所以消耗的电能主要由太阳能电池板提供，故D正确。故选D。4.近年来，我国在科技领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是（）A.中国空间站利用的太阳能属于可再生能源B.华龙一号核电机组利用的是核裂变释放的能量C.复兴号动车组控制系统中的芯片由超导体制成D.奋斗者号潜水器从海底采集的轻石到海面后质量变大【答案】AB【解析】A．能从自然界源源不断获得的能源是可再生能源，太阳能是可再生能源，故A正确；B．核电站是利用核裂变释放的能量来发电的；“华龙一号”核电机组利用的是核裂变释放的能量来发电的，故B正确；C．动车组控制系统中的芯片是由半导体材料制成的，具有单向导电性，故C错误；D．质量不随位置发生变化，从海底采集的轻石到海面后质量不变，故D错误。故选AB。5.发展是人类永恒的主题，能源与社会发展关系密切。关于能源与可持续发展，下列说法正确的是（）A.煤、石油属于可再生能源B.太阳能电池可以将太阳能转化为电能C.能量是守恒的，我们不需要节约能源D.核电站是利用核聚变释放的能量进行发电【答案】B【解析】A．煤、石油不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故A错误；B．太阳能电池工作时，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能，故B正确；C．能量是守恒的，但是能量的转移或转化是有方向性的，所以节约能源势在必行，故C错误；

D．核电站是利用核裂变时释放的能量进行发电的，而不是核聚变，故D错误。故选B。6.2023年上海车展，中国某自主品牌发布了一款新能源越野汽车，拥有易四方和云辇-P智能液压车身控制系统两大顶级技术加持，具备四轮独立驱动能力，能够实现极限操稳、应急浮水、原地掉头等功能。下列说法正确的是（）A.该款汽车是四轮四电机独立驱动，四电机之间是串联工作的B.该款汽车在加速行驶时车身平稳，受平衡力作用C.该款汽车应急浮水漂浮时，浮力与重力大小相等D.该款汽车刀片电池充电时将电能转化为化学能【答案】CD【解析】A．并联电路中各个用电器互不影响，该款汽车是四轮四电机独立驱动，四电机之间是并联的，故A错误；B．该款汽车在加速行驶时，处于非平衡状态，受非平衡力作用，故B错误；C．该款汽车应急浮水漂浮时，由漂浮条件可知，浮力与重力大小相等，故C正确；D．电池在充电的过程中，消耗电能，产生化学能，是将电能转化为化学能，故D正确。故选CD。7.某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对下图方框中能量形式判断正确的是（）A.甲是“电能” B.乙是“太阳能” C.丙是“电能” D.丁是“机械能”【答案】C【解析】由题意可知整个过程是太阳能通过太阳能电池将太阳能转化为电能，电能通过蓄电池将电能转化为化学能储存在蓄电池中，晚上蓄电池对外放电，将化学能转化为电能供应路灯工作，路灯工作时将电能转化为光能，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。8.太阳是人类能源的宝库。下列说法正确的是（）A.能量的转化和转移是有方向性、不可逆的B.太阳能是太阳内部氢原子核发生裂变释放的能量C.太阳能是未来的理想能源之一，是不可再生能源D.中国空间站上用到的太阳能电池板是将太阳能直接转化为化学能【答案】A【解析】A．能量的转化和转移使有方向性的，不可逆的，故而要节约能源。故A正确；B．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B错误；

C．太阳能可以长期提供或再生，属于可再生能源，故C错误；D．太阳能电池板工作时，先将光能转化为电能，然后将电能转化为化学能储存在蓄电池中，故D错误。故选A。9.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WC.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。10.在太空中，空间站使用的电能主要来源于太阳能电池板，太阳能是______能源；“天宫课堂”中，太空教师将两个平板上的液滴靠得很近时，两个液滴会自动“搭接”成“液桥”（示意图如图所示），“液桥”的形成表明了分子间存在______。【答案】①.可再生②.引力【解析】太阳能可以从自然界源源不断获得，它是可再生能源。分子间存在相互作用的引力和斥力，两个液滴会自动“搭接”成“液桥”，这是由于分子间引力的作用。11.我国拥有全球最大的海上风力发电站。风能属于_________能源，风力发电设备测试时，风机叶片转动一圈用时20s，发电功率约为6120kW，则风机叶片转动一圈的发电量为_________kW·h。【答案】①.可再生②.34【解析】风能可以源源不断地从自然界中获得补充，故是可再生能源。由W=Pt可得，风机叶片转动一圈的发电量为12.新能源太阳灶是一种烧水做饭的器具，太阳灶烧水时将太阳能转化为水的______能；将2kg的水从20℃加热到70℃，水吸收的热量为______J。[c水=4.2×103J/（kg﹒℃）]【答案】①.内②.4.2×105【解析】太阳灶利用太阳能把水加热，太阳能转化为水的内能。水吸收的热量为Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg﹒℃）×2kg×（70℃-20℃）=4.2×105J13.题图是飞船与空间站完成对接时的情景，以空间站为参照物，飞船是___________的；空间站利用太阳能电池板获得能量，太阳能来自于太阳内部的核___________变；空间站的图像信号是通过___________波传回地面的。【答案】①静止②.聚③.电磁【解析】飞船与空间站完成对接时，以空间站为参照物，飞船与空间站的距离没有发生变化，此时飞船是静止的。空间站利用太阳能电池板获得能量，太阳能是太阳内部氢原子在超高温下发生聚变而放出的能量。由于太空中没有空气，声音无法传播，所以宇航员进入空间站后是利用电磁波将空间站的图像信号传回地面的。14.秉承可持续发展的思想，开发新能源、更好地利用已知能源是全球范围内的重要课题，开发和利用核能就是一个有效途径。核能是质量较大的原子核发生________或质量较小的原子核发生聚变时释放的能量，通过可控聚变来利用核能，有望解决人类能源问题。1g核燃料聚变时释放的能量约为1×105kW·h，假设把1×105kW·h的能量完全转化为电能，可供年用电量为1000kW·h的家庭使用________年。太阳也是一个巨大的“核能火炉”，它向外辐射的能量是我们的能源宝库。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，请你写出一种转化方式或一个相关的实例：________。【答案】①.裂变②.100③.太阳能集热器【解析】质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合时释放出的惊人的能量叫做核能，获得核能的两种途径：核裂变和核聚变。可供年用电量为1000kW·h的家庭使用太阳能转化为其他形式能量的方式：光热转换，例如用太阳能集热器把水加热；光电转换，把太阳能转化为电能，例如太阳能电池。15.我国确立了到2025年实现可再生能源年发电量在3.3×1012千瓦时左右的目标，为了实现上述目标，可以大力发展风能发电和水能发电。我国的“奋进号”潮流能发电机组是世界上单台容量最大的潮流能发电机组，它的吊装如图所示，其核心部件是“水下大风车”，将它安装在海底，可以利用海水的潮流能发电。请回答下列问题：（1）3.3×1012千瓦时=___________焦耳。（2）涨潮或落潮期间，海水冲击位于海底的“水下大风车”，带动潮流能发电机发电，在这个过程中___________能转化为___________能。【答案】①.②.机械能③.电能【解析】电能的国际单位是焦耳，简称焦，符号是J，常用的电能单位还有千瓦时，符号为kW•h，在日常生活中也叫做度，并且1kW•h=3.6×106J，则通过换算可得在利用潮汐发电的过程中，能量的转化情况是海水的机械能传递给发电机，通过发电机转化为电能，即机械能转化为电能。16.阅读短文，回答问题。化石能源目前仍是世界上许多国家的主要能源，但化石能源的大量开采利用使化石能源接近枯竭，也给人类生存环境带来极大的隐患。石油危机、环境污染，在全球范围内引起了人类对能源问题的思考，我国对此问题尤为重视。为了解决环境污染、能源枯竭问题，中国率先在75届联合国大会上提出“碳达峰”、“碳中和”两个奋斗目标，同时大力发展风能、太阳能、核能等新能源。我国风力资源丰富，在东南沿海、西北沙漠优势突出。风能用之不竭、清洁环保，所以我国加大风能的开发和利用。如图甲是我国某风力发电基地，风力发电机组主要由风机叶片和发电机组组成。（1）风力发电是把风能转化为电能，风能是___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；（2）某段风机叶片的形状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面形状不同导致叶片两面空气流速不同，从而产生___________差，可以使风机叶片转动；（3）风机叶片具有质量轻、强度高等性能，通常用密度___________（选填“大”或“小”）、硬度大的复合材料制成；（4）某风力发电机输出功率与风速的关系如图丙所示。由图像可知，当风速在v1到v2之间时，风速越大，风力发电机输出功率___________（选填“越大”、“不变”、“越小”）；当风速大于时，风速增大，___________（选填“能”或“不能”）提高风力发电机输出功率。【答案】①.可再生②.压力（压强）③.小④.越大⑤.不能【解析】（1）风能可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它属于可再生能源。（2）由乙图可知，叶片的上面是突出的弧形，下面是平面，空气流过时，上面空气流速大于下面空气流速，上面压强小于下面压强，从而产生压力差，叶片受到向上的力，可以使风机叶片转动。（3）风机叶片具有质量轻、强度高等性能，体积相同的物体，密度小，质量小，所以通过用密度小、硬度大的复合材料制成。（4）丙图可以知道，当风速在v1到v2之间时，风速越大，发电机组的电功率越大。当风速大于时，随着风速的增大，风力发电机输出功率不变。17.近些年来，国家大力提倡开发各种绿色可再生能源，助力实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。如图所示是宜昌某风电场，总装机容量5×104kW，年发电量9000万度。问：（1）该风电场年发电时间可达多少小时？（2）如果火电站的发电效率为40%，要得到相同的电能，每年需要多少吨煤？（煤的热值为3.0×107J/kg）【答案】（1）；（2）【解析】解：（1）年发电量W=9000万度=9×107kW⋅h根据题意可得该风电场年发电时间为（2）这些电能为如果火电站的发电效率为40%，则煤燃烧放出的热量为则需要完全燃烧煤的质量为答：（1）该风电场年发电时间可达；（2）如果火电站的发电效率为40%，要得到相同的电能，每年需要吨煤。18.阅读材料，回答问题风力发电风能是一种清洁的可再生能源，利用风力发电将助力我国实现碳中和目标，风力发