2024年初中物理讲义专题练习9全册（人教版）22.1 能源 22.2 核能（专题训练）【三大题型】（解析版）

22.1能源22.2核能（专题训练）【三大题型】TOC\o"1-3"\h\u【题型1能源及其分类】 1【题型2核能、核裂变和核聚变】 10【题型3新能源】 17【题型1能源及其分类】 1．（2023•常州）“玲龙一号”是中国研发、全球首创的陆上商用小型核能发电装置，核能属于（）①可再生能源②不可再生能源③常规能源④新能源A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【答案】D【分析】（1）越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源；可以在自然界里源源不断地得到的能源称为可再生能源。（2）常规能源也称传统能源，指目前在技术上成熟、经济上合理、已经多年被人类大规模开采、采集和广泛使用的能源，如煤炭、原油、天然气、火电、水能、薪炭材、农作物秸秆和其他柴草等。新能源又称非常规能源，指常规能源（传统能源）以外的，刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广使用的其他各种能源形式，比如太阳能源、地热能、风能、海洋能、核能和部分生物质能等。【解答】解：核能越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，属不可再生能源；20世纪40年代，科学家发明了可以控制核能释放的装置——核反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。故选：D。2．（2023•赫山区校级一模）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。下列说法正确的是（）A．光能、风能、潮汐能和核能都属于可再生能源 B．由半导体材料制成的二极管，具有单向导电性 C．光纤利用电信号传递信息，具有抗干扰的特点 D．超导体材料的零电阻特性使其有良好的产热能力【答案】B【分析】（3）可再生能源是短时间能在自然界得到补充的能源；不可再生能源是短时间内无法在自然界得到补充的能源；（2）二极管是由半导体材料做成的，具有单向导电性；（3）光纤通信是利用激光传递信息；（4）超导体的电阻为零，电流通过时不能发热。【解答】解：A．光能、风能、潮汐能消耗后，短时间能在自然界得到补充，是可再生能源，核能消耗后，短时间内无法在自然界得到补充，是不可再生能源，故A错误；B．二极管是由半导体材料做成的，具有单向导电性，故B正确；C．光纤利用激光传递信息，具有抗干扰的特点，故C错误；D．超导体没有电阻，电流通过时不会产生热量，故D错误。故选：B。3．（2023•雁塔区校级三模）如图所示，这是物理实验室的手摇发电机。下列说法正确的是（）A．产生的电能属于一次能源 B．产生的电流的方向不变 C．工作原理是法拉第发现的电磁感应现象 D．对换磁极位置且同时改变手摇方向时，产生的电流方向改变【答案】C【分析】（1）需要消耗一次能源才能获取的能源叫二次能源。（2）手摇发电机线圈里面产生的电流是交流电。（3）发电机是利用电磁感应现象来工作的。（4）感应电流的方向与磁场方向和导体运动方向有关。【解答】解：A、产生的电能属于二次能源，故A错误；B、产生的电流是交流电，方向随时间发生周期性改变，故B错误；C、手摇发电机的工作原理是法拉第发现的电磁感应现象，故C正确；D、对换磁极位置且同时改变手摇方向时，产生的电流方向不变，故D错误。故选：C。4．（2023•如东县二模）为应对地球气候变暖，促进可持续发展，在践行节能低碳的今天，应特别重视新能源和可再生能源的开发和利用。如图所示阴影部分对应的能源是（）A．煤炭 B．核能 C．水能 D．风能【答案】D【分析】（1）可再生能源：像风能、水能、太阳能等可以在自然界源源不断地得到；不可再生能源：化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充；（2）按照各种能源在当代人类社会经济生活中的地位，人们把能源分为常规能源和新能源两大类。常规能源为技术上比较成熟，已被人类广泛利用，例如煤炭、石油、天然气、水能和核裂变能等；新能源为目前尚未被人类大规模利用，还有待进一步研究试验与开发利用的能源，例如太阳能、风能、地热能、海洋能及核聚变能等。【解答】解：如图所示阴影部分对应的能源是：既是新能源，同时也是可再生能源；AB、煤炭和核能属于不可再生能源，故AB错误；C、水能是常规能源和可再生能源，不是新能源，故C错误；D、风能来自太阳能，是可再生的新能源，又是新能源，故D正确。故选：D。5．（2023•德州）2023年5月30日，我国神舟十六号载人飞船成功发射，以下说法正确的是（）A．火箭升空利用了力的作用是相互的 B．神舟十六号进入预定轨道后受到平衡力的作用 C．宇航员在空间站中不受地球引力的作用 D．太阳能帆板打开后接收的太阳能是不可再生能源【答案】A【分析】（1）物体间力的作用是相互的；（2）处于静止或匀速直线运动状态的物体，受力平衡；（3）物体由于地球的吸引而使得物体受到力称为重力，它是万有引力的一部分。地面附近的一切物体都受到地球的吸引力的作用；（4）使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源是可再生能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源。【解答】解：A、火箭向下喷气获得向上的推力，说明力的作用是相互的，故A正确；B、神舟十六号载人飞船进入预定轨道后，做曲线运动，运动状态改变，受力不平衡，故B错误；C、飞船进入轨道后沿椭圆轨道运行，宇航员均处于失重状态，但由于万有引力的作用，他们仍受到地球的吸引力作用，故C错误；D、太阳能在短时间内可以再次产生，是可再生能源，故D错误。故选：A。6．（2023•叶集区校级模拟）下列说法中正确的是（）A．家庭电路中空气开关跳闸，一定是发生了短路 B．太阳能、风能和核能都属于可再生能源 C．地面控制中心通过电磁波与空间站中的航天员通信 D．超导体材料更适合做电热丝，且通电时不会产生磁场【答案】C【分析】（1）家庭电路电流过大的原因：短路；总功率过大；（2）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播；（3）由电流的磁效应可知，超导体通电时周围会产生磁场；（4）煤、石油、天然气是短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源．太阳能和风能可以从自然界源源不断的得到，是可再生能源．【解答】解：A．家庭电路中的空气开关跳闸，是由于家庭电路中电流过大引起的。而电流过大的原因可能是家庭电路发生了短路故障，也可能是家庭电路中用电器的总功率过大，故A错误；B．太阳能、风能都能是可再生能源，但核能是不可再生能源，故B错误；C．电磁波广泛运用于无线信号传输，和航天员通信是通过电磁波传递的，故C正确；D．超导体材料的电阻为0，根据Q＝I2Rt知，电流通过超导体时不会产生热量，不适合做电热丝。由电流的磁效应可知，超导体通电时周围会产生磁场，故D错误。故选C。7．（2023•正阳县三模）（多选）近些年我们“老家河南”建了大量风力发电站（如图所示），助力“中原出彩”，关于风力发电，下列说法正确的是（）A．按照能源分类，风能属于一次能源也属于可再生能源 B．按照能源分类，电能属于一次能源也属于可再生能源 C．风力发电机的工作原理和动圈式话筒的工作原理相同 D．风力发电机的工作原理和扬声器的工作原理相同【答案】AC【分析】（1）能够直接从自然界获取的能源叫一次能源；需要消耗一次能源才能获得的能源叫二次能源。（2）短期内能够从自然界中得到补充的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界中得到补充的能源叫不可再生能源。（3）发电机和动圈式话筒是利用电磁感应来工作的。（4）电动机和扬声器是通电导体在磁场中受到力的作用来工作的。【解答】解：A、按照能源分类，风能属于一次能源也属于可再生能源，故A正确；B、按照能源分类，电能属于二次能源也属于可再生能源，故B错误；C、风力发电机和动圈式话筒是利用电磁感应来工作的，原理相同，故C正确；D、电动机和扬声器的工作原理相同，都是通电导体在磁场中受到力的作用来工作的，故D错误。故选：AC。8．（2023•淮阳区校级模拟）（多选）从古至今，我国在科技领域取得了许多成就，下列有关说法正确的是（）A．北斗卫星导航系统利用次声波传递信息 B．白鹤滩水电站是利用可再生能源发电的 C．直接电解海水制氢气是将化学能转化为电能 D．“天问一号”火星探测器着陆时比“玉兔号月球车”着陆时距离地球更远【答案】BD【分析】（1）电磁波能够传递信息；（2）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源，例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能；不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源，例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能；（3）直接电解海水制氢气是将电能转化为化学能；（4）火星到地球的距离比月球远。【解答】解：A、北斗卫星导航系统利用电磁波传递信息，故A错误；B、白鹤滩水电站是水能发电的，水能是可再生能源，故B正确；C、直接电解海水制氢气是将电能转化为化学能，故C错误；D、“天问一号”火星探测器着陆时比“玉兔号月球车”着陆时距离地球更远，故D正确。故选：BD。9．（2023春•成武县期中）2022年5月30日，我国首座潮光互补型光伏电站并网发电，通过光伏发电、潮汐发电实现“日月同辉”。发电站分别把太阳能和月亮潮汐能转化为电能。太阳能和潮汐能都属于可再生能源。【答案】可再生。【分析】可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源。例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。【解答】解：太阳能和潮汐能都属于可再生能源。故答案为：可再生。10．（2023•东莞市模拟）据最新消息中国科学家发现了大量干热岩新能源。干热岩是属于地热能中最具有开发潜力的一种可再生（选填：可再生、不可再生）清洁能源；若干热岩的比热容为1×103J/（kg•℃），100kg温度为290℃的干热岩放在气温为20℃的环境中，干热岩最多能放出的热量为2.7×107J，如果这些热量由焦炭完全燃烧供给，则需要完全燃烧0.9kg的焦炭。（已知：焦炭的热值为3.0×107J/kg）【答案】可再生；2.7×107；0.9。【分析】（1）像风能、水能、太阳能等可以在自然界里源源不断地得到，把它们称为可再生能源。化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，称为不可再生能源；（2）根据Q放＝cmΔt计算干热岩最多能放出的热量；（3）根据Q放＝mq求出需要完全燃烧焦炭的质量。【解答】解：（1）干热岩是地热能中最具有开发潜力的一种可再生清洁能源；（2）干热岩最多能放出的热量：Q放＝c干热岩m干热岩Δt＝1×103J/（kg•℃）×100kg×（290℃﹣20℃）＝2.7×107J；（3）由Q焦炭放＝Q干热岩放＝2.7×107J，Q焦炭放＝m焦炭q可得，需要完全燃烧焦炭的质量：m焦炭＝＝＝0.9kg。故答案为：可再生；2.7×107；0.9。11．（2023•喀什地区三模）认真阅读信息，完成以下填空内容：（1）用扫帚把篮球场地面上的积水扫开，可以使水尽快消失，这是因为增大了水的表面积，而加快了水的蒸发，水的蒸发伴随着吸热（选填“吸”或“放”）；（2）利用放大镜观察近处物体，是为了成正立、放大的虚像（选填“实像”或“虚像”）。放大镜可用于矫正远视眼（选填“近视眼”或“远视眼”）；（3）为节能环保，我市引进了新能源电动公交车，若充电电流为100A，充电电压为380V，则新能源电动公交车充电2h消耗的电能为76kW•h，转弯时，电动公交车受非平衡力（选填“平衡力”或“非平衡力”）的作用；（4）在石油、风能、水能、电能、太阳能、地热能等各种能源中，属于不可再生能源的是石油，电动机工作时电能转化为机械能的同时，还要向空气中散热，这些散失的内能无法再自动转化为电能，是因为能量转化具有方向性。【答案】（1）表面积；吸；（2）虚像；远视眼；（3）76；非平衡力；（4）石油；方向【分析】（1）影响蒸发快慢的因素有：温度、液体的表面积及液体表面空气流动的速度；液体在蒸发过程中，会吸收大量的热量；（2）物距小于焦距时成正立、放大的虚像；凸透镜可以矫正远视眼；（3）已知充电电流、充电电压和充电时间，利用W＝UIt可求出消耗的电能；当物体处于平衡状态时，受到平衡力作用，当物体处于非平衡状态时，受到非平衡力作用；（4）像风能、水能、太阳能等可以在自然界源源不断地得到的叫可再生能源；像化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充叫不可再生能源。能量转化具有方向性。【解答】解：（1）用扫帚把地面上的积水扫开，增大了液体的表面积，从而加快了水的蒸发，水的蒸发需要吸收热量；（2）当物体在凸透镜的一倍焦距之内，成正立、放大的虚像，此时凸透镜的作用是一个放大镜；凸透镜对光线具有会聚作用，可以矫正远视眼；（3）已知充电电流I＝100A，充电电压U＝380V，充电时间t＝2h＝7200s，则消耗的电能为：W＝UIt＝380V×100A×7200s＝2.736×108J＝76kW•h；转弯时，车做曲线运动，处于非平衡状态，所以此时电动公交车受到非平衡力的作用；（4）石油属于不可再生能源。风能、水能、太阳能、地热能可以在自然界源源不断地得到，属于可再生能源。电动机工作时电能转化为机械能的同时，还要向空气中散热，这些散失的内能无法再自动转化为电能，是因为能量转化具有方向性。故答案为：（1）表面积；吸；（2）虚像；远视眼；（3）76；非平衡力；（4）石油；方向。12．（2023•无锡）我国的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水电站实现联合调度，标志着世界最大的“清洁能源走廊”已形成。水力发电是将水的机械能转化为电能，水能是可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源。水电站年均发电量可达1.08×1018J，若这些电量改用煤进行火力发电，效率为40%，煤的热值为3.0×107J/kg，则需要用煤9×1010kg。【答案】机械；可再生；9×1010。【分析】（1）判断能量的转化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量；（2）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源，例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能；（3）根据η＝×100%求出煤完全燃烧释放的热量，根据Q放＝mq求出需要煤的质量。【解答】解：水力发电是利用发电机将水的机械转化为电能；水能是可以从自然界中源源不断地得到的能源，属于可再生能源；由η＝×100%可得，煤完全燃烧释放的热量：Q放＝＝＝2.7×1018J，由Q放＝mq可得，需要煤的质量：m＝＝＝9×1010kg。故答案为：机械；可再生；9×1010。13．（2023•青岛）高铁改变着人们的出行和生活方式，大大提升了人民的幸福感。（1）复兴号动车组应用了自主开发的新型EPM隔音材料，同时列车还装有双层真空玻璃，这些都是通过阻断噪声传播（选填“防止噪声产生”、“阻断噪声传播”或“防止噪声入耳”）的方式来减弱噪声的。（2）动车组运行时消耗的电能属于二次能源，它通常是由其他形式的能转化而来的。例如，电能可以由风能转化而来。（3）某列复兴号动车组共设置2500个传感器检测点，在动车行驶过程中，当某个传感器检测到异常情况，立刻通过无线电波向相距300km的地面监控站发送信息，则在0.001秒后，地面监控站收到信息。已知无线电波的传播速度为3×108m/s。（4）某时段动车组以360km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶，硬币可以静止竖立在列车窗台上。①该时段动车组的运行速度为100m/s。②该时段动车组在水平方向上受到的牵引力F牵与受到的阻力F阻的大小关系为相等。③请画出硬币静止在列车窗台时的受力示意图。④若动车组减速行驶时，硬币会向前滚动，这是因为硬币具有惯性。【答案】（1）阻断噪声传播；（2）二；风；（3）0.001；（4）①100；②相等；③见解答图；④惯性。【分析】（1）减弱噪声的途径：在声源处减弱、在传播过程中减弱、在人耳处减弱；（2）电能是二次能源；（3）根据v＝算出地面监控站收到信息的时间；（4）①根据1m/s＝3.6km/h分析解答；②平衡力大小相等，方向相反；③硬币稳稳地立在窗台上，处于平衡状态，受到的重力G和支持力F是一对平衡力，作用点在重心，重力的方向是竖直向下的，支持力的方向是竖直向上的，根据力的示意图的画法作图。④物体保持运动状态不变的性质叫做惯性。【解答】解：（1）复兴号动车组应用了自主开发的新型EPM隔音材料，同时列车还装有双层真空玻璃，能大大减弱外界噪声干扰，这种控制噪声的措施属于阻断噪声传播；（2）电能是由其他形式的能转化而来的，属于二次能源，电能可以由风能转化而来，即风力发电；（3）根据v＝得地面监控站收到信息的时间：t＝＝＝0.001s；（4）①由于1m/s＝3.6km/h，所以360km/h＝100m/s；②动车组在水平方向上匀速行驶，在水平方向上受牵引力和摩擦力作用，它们是一对平衡力；平衡力的大小相等、方向相反、作用在一条直线上、都作用在汽车上，即F牵＝f阻；③硬币受到两个力的作用：重力G和支持力F，二力是一对平衡力，大小相等、方向相反。从硬币的重心，分别沿竖直向下和竖直向上的方向画一条有向线段，并分别用G和F表示，注意两条线段长度要相等。如图所示：④若动车组减速行驶时，硬币会向前滚动，是由于硬币具有惯性保持原来的运动状态继续运动。故答案为：（1）阻断噪声传播；（2）二；风；（3）0.001；（4）①100；②相等；③见解答图；④惯性。【题型2核能、核裂变和核聚变】 14．（2023•嘉禾县校级二模）下列说法中正确的是（）A．核能、太阳能都是可再生能源 B．电视遥控器是通过紫外线来发射信号的 C．核电站是利用核裂变方式来发电的 D．光纤通信时，在光导纤维中传输的实际上是电信号【答案】C【分析】（1）能够源源不断地从自然界获得或可重复利用的能源是可再生能源，不能够源源不断地从自然界获得或不可重复利用的能源是不可再生能源；（2）电视遥控器是利用红外线发射信号的；（3）核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的；（4）光也是一种电磁波，光纤通信是利用激光在光导纤维内壁不断反射来传递信息的，光波是一种电磁波。【解答】解：A、核能不能够源源不断地从自然界获得或不可重复利用，是不可再生能源，故A错误；B、电视遥控器是利用红外线发射信号的，故B错误；C、核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，故C正确；D、利用光纤通信时，在光导纤维中传输的激光实际上是电磁波，故D错误；故选：C。15．（2023•武侯区校级三模）近年来，我国科技创新能力日益凸显，各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。例如：2017年，我国海域“可燃冰”（天然气水合物）首次开采成功；2020年深海潜水器“奋斗者”号实现海底水声定位；2021年，我国磁约束核聚变装置“东方超环”在7000万摄氏度下运行17.6分钟；2023年5信号的推广使用……关于上述新科技成果，下列说法中正确的是（）A．可燃冰属于可再生能源 B．“奋斗者”号水声定位主要是利用声音传递能量实现的 C．核聚变获得核能的方式与普通核电站一致 D．5G和4G通信信号的波在真空中传播的速度相同【答案】D【分析】（1）化石能源属于不可再生能源；（2）水声地位主要是利用声音来获取海底信息；（3）现阶段核电站是利用核裂变获得核能；（4）不同频率的电磁波在真空中的速度是相同的。【解答】解：A．可燃冰属于化石能源，是在开发利用后就不会在短时间内再次从自然界产生的能源，属于不可再生能源，故A错误；B．水声定位主要是利用声音传递信息实现的，故B错误；C．核聚变获得核能的方式与普通核电站不一致，现阶段核电站是利用核裂变获得核能，故C错误；D．5G和4G信号都是利用电磁波传播信息的，所以它们在真空中的传播速度相同，都是3×108m/s，故D正确。故选：D。16．（2023春•岳阳楼区校级月考）关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（）A．太阳能、风能、核能都是可再生能源 B．随着科学技术快速发展，我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站 C．“北斗”导航系统是利用电磁波进行定位和导航的 D．节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，发光二极管的主要材料是超导体【答案】C【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）目前核电站的发电原理是将原子核裂变释放的核能转变为电能；（3）电磁波能传播信息；（4）二极管是由半导体做成的器件，它具有单向导电性。【解答】解：A、太阳能、风能是可再生能源，核能是不可再生能源，故A错误；B、核电站是以铀为燃料，利用核反应堆把铀原子核裂变产生的能量转化为水和水蒸气的内能，又把内能转化为发电机的机械能，最终机械能转化为电能，故B错误；C、“北斗”导航系统是利用电磁波进行定位和导航的，故C正确；D、节能光源LED灯的核心元件是发光二极管，制作二极管的材料是半导体材料，常用的有硅、锗等材料，故D错误。故选：C。17．（2023•罗庄区二模）我国近年来在科技领域不断取得新成果，下列说法正确的是（）A．未来无人驾驶汽车是利用5G网络传递信息 B．我国海域深处蕴藏的大量“可燃冰”属于可再生能源 C．“5G”比“4G”传递信息更快，是因为它使用的电磁波传播速度更快 D．核电站是利用核聚变释放的核能发电的【答案】A【分析】（1）5G通信是用电磁波传递信息的；（2）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源；不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源；（3）电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s；（4）获得核能的两种途径：核裂变和核聚变。【解答】解：（1）5G通信是用电磁波传递信息的，未来无人驾驶汽车是利用5G网络传递信息，故A正确；B、“可燃冰”不可能在短期内从自然界得到补充的能源，是属于不可再生能源，故B错误；C、“5G”和“4G”都是电磁波，传播速度一样快，故C错误；D、核电站是利用核裂变释放的核能发电的，故D错误。故选：A。18．（2023•南召县模拟）（多选）近年来，我国在信息、能源和新材料等方面的研究取得了巨大进步．下列说法正确的是（）A．北斗卫星导航系统主要是依靠电磁波传递信息的 B．5G芯片是利用超导材料制成的 C．石油、风能、可燃冰都属于可再生能源 D．国家名片“华龙一号”核电机组是利用核裂变释放的能量来发电的【答案】AD【分析】（1）广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。（2）二极管：具有单向导电性。三极管：具有将电信号放大的作用。半导体元件的应用十分广泛，已成为电子计算机和其他电子仪器的重要元件。（3）煤、石油、天然气是短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；水能和风能可以从自然界源源不断的得到，是可再生能源。（4）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。【解答】解：A．电磁波能在真空中传播，北斗卫星导航系统是通过电磁波传递信息，故A正确；B．5G芯片是利用半导体材料制成，故B错误；C．可燃冰、石油，开发使用后，会越来越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以属于不可再生能源，风能属于可再生能源，故C错误；D．我国研制的“华龙一号”核电技术利用了可控的核裂变原理释放的能量来发电的，故D正确。故选：AD。19．（2023•惠州校级一模）“端午浓情，粽叶飘香”。“粽叶飘香”说明分子在不停地做无规则运动；原子组成中带负电的是电子；大亚湾核电站是利用核裂变反应释放的能量来发电的。【答案】不停地做无规则运动；电子；裂变。【分析】（1）一切物体的分子都在不停地做无规则运动。（2）原子中带负电的是电子。（3）目前的核电站是利用核裂变所释放的核能来发电的。【解答】解：“端午浓情，粽叶飘香”。“粽叶飘香”说明分子在不停地做无规则运动；原子组成中带负电的是电子；大亚湾核电站是利用核裂变反应释放的能量来发电的。故答案为：不停地做无规则运动；电子；裂变。20．（2023•大连模拟）如图所示，中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”（EAST）取得重大突破，创造世界新纪录，在上亿度的高温状态下，物质呈现等离子态，它们可以被磁场约束。“东方超环”的反应原理与太阳类似，通过核聚变（选填“核裂变”或“核聚变”）释放巨大的核能，核能属于不可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源。【答案】核聚变；不可再生。【分析】（1）核能分为核裂变和核聚变两种，核裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；核聚变主要应用在氢弹上；（2）由可再生能源与不可再生能源的分类要求来看，可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源。【解答】解：东方超环的热核反应，属于核聚变；太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源。故答案为：核聚变；不可再生。21．（2023•明山区校级模拟）如图所示为一款太阳能庭院灯，太阳能是可再生能源（选填“不可再生能源”或“可再生能源”或“二次能源”），太阳能来自于太阳内部发生的核聚变（选填“裂变”或“聚变”），能量在转移和转化的过程中，总量是守恒的。【答案】可再生能源；聚变；守恒。【分析】（1）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源．例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能；不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源．例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。（2）太阳内部每时每刻都在发生核聚变。（3）能量转化和转移的过程中，总量是守恒的。【解答】解：太阳能是可再生能源，太阳能来自于太阳内部发生的核聚变，能量在转移和转化的过程中，总量是守恒的。故答案为：可再生能源；聚变；守恒。22．（2023•合江县模拟）太阳内部的原子核发生聚变（选填“裂变”、“聚变”）从而释放能量，小王家的太阳能热水器每天工作吸收太阳能3.36×107J，相当于燃烧0.8kg的煤气，这是通过热传递的形式改变水的内能。（q煤气＝4.2×107J/kg）【答案】聚变；0.8；热传递。【分析】（1）获得核能的两种途径：核裂变和核聚变；（2）利用Q放＝mq求出需要煤气的质量；（3）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递。【解答】解：太阳内部的原子核发生聚变从而释放能量；根据Q放＝mq得，燃烧煤气的质量为：m＝＝0.8kg；这是通过热传递的形式改变水的内能。故答案为：聚变；0.8；热传递。23．（2022•金东区二模）2020年12月，“嫦娥五号”探测器在月球上采集了一些月壤。月壤中含的“氦﹣3”被科学家称为“完美能源”。请回答下列问题：（1）使用“氦﹣3”作为能源，需通过轻核聚变（选填“轻核聚变”或“重核裂变”）释放其内部的核能。（2）已知“嫦娥五号”着陆器点质量为2400千克、则着陆器停留在月球表面时受到的重力为多大？（已知物体在月球表面受到的重力是地球上的）（3）在返回过程中，探测器发动机以3000牛的推力将探测器成功送入离月球表面约15千米的预定轨道，用时6分钟。则探测器发动机的功率至少为多大？【答案】（1）轻核聚变；（2）着陆器停留在月球表面时受到的重力为4000N；（3）“嫦娥五号”上升器发动机的功率为125000W。【分析】（1）使用“氦一3”作为能源，是通过轻核聚变释放其内部的核能；（2）根据G＝mg计算900克月壤在地球上受到的重力，进而得出在月球受到的重力；（3）根据W＝Fs计算“嫦娥五号”上升器发动机做功，根据P＝计算“嫦娥五号”上升器发动机的功率。【解答】解：（1）使用“氦一3”作为能源，需通过轻核聚变释放其内部的核能；（2）着陆器在地球上受到的重力：G＝mg＝2400kg×10N/kg＝24000N，则在月球受到的重力：G′＝G＝×24000N＝4000N；（3）“嫦娥五号”上升器发动机做功：W＝Fs＝3000N×15×103m＝4.5×107J，“嫦娥五号”上升器发动机的功率：P＝＝125000W。答：（1）轻核聚变；（2）着陆器停留在月球表面时受到的重力为4000N；（3）“嫦娥五号”上升器发动机的功率为125000W。24．（2023•碑林区校级模拟）如图甲所示为我国新一代战略096型核潜艇，它的部分性能参数如下：长度约150m，宽度20m，水下满载排水量16000t，最大潜深600m，水下巡航速度30节。（g取10N/kg，ρ海水＝1.0×103kg/m3）求：（1）核潜艇的核反应堆利用核裂变（选填“核聚变”或“核裂变”）产生能量，核能属于不可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源。（2）096型核潜艇在深海中满载匀速水平航行时受到的浮力。（3）096型核潜艇下潜到最大潜深时受到海水的压强。（4）该核潜艇在水下匀速航行时，所受阻力与速度的关系如图乙所示，当它在水下巡航时，其动力功率约多少？（1节≈0.5m/s）【答案】（1）核裂变；不可再生；（2）096型核潜艇在深海中满载匀速水平航行时受到的浮力为1.6×108N；（3）096型核潜艇下潜到最大潜深时受到海水的压强为6×106Pa；（4）在水下巡航时，其动力功率约为9×106W。【分析】（1）核能分为核裂变和核聚变两种，核裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；核聚变主要应用在氢弹上；由可再生能源与不可再生能源的分类要求来看，可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源。（2）根据阿基米德原理求出核潜艇在深海中满载匀速水平航行时受到的浮力；（3）已知下潜最大深度，利用ρ水gh求出受到海水的压强；（4）根据图象读出核潜艇在水下匀速巡航时的牵引力，根据公式P＝Fv求出动力的功率。【解答】解：（1）核潜艇的核反应堆是利用原子核发生裂变释放能量来工作的；核能属于不可再生能源；（2）核潜艇在深海中满载匀速水平航行时受到的浮力：F浮＝G排＝m排g＝16000×103kg×10N/kg＝1.6×108N；（3）下潜最大深度h＝600m，此时受到海水的压强：p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×600m＝6×106Pa；（4）根据二力平衡可知，动力F与阻力f相等，即它在水下航行速度为30节时，由图象可知：F＝f＝60×104N，因此动力的功率为P＝Fv＝60×104N×30×0.5m/s＝9×106W。故答案为：（1）核裂变；不可再生；（2）096型核潜艇在深海中满载匀速水平航行时受到的浮力为1.6×108N；（3）096型核潜艇下潜到最大潜深时受到海水的压强为6×106Pa；（4）在水下巡航时，其动力功率约为9×106W。25．（2023•哈尔滨模拟）下列说法不正确的是（）A．电能表是测量电功的仪表 B．白光通过三棱镜可以分散成不同颜色的光 C．核电站是利用轻核聚变产生的巨大能量来发电 D．鸟翼获得向上的升力是利用了流体压强与流速的关系【答案】C【分析】（1）电能表是测量电能的仪表；（2）白光是七种颜色的复合光，通过三棱镜的折射之后可以分散成不同颜色的光；（3）核电站是利用核裂变来发电的；（4）流体流速越大的地方，压强越小。【解答】解：A．电能表是测量电能的仪表，电流做了多少功，用电器就消耗了多少电能，所以电能表也是测量电功的仪表，故A正确；B．白光是七种颜色的复合光，三棱镜对不同光的折射能力不同，通过三棱镜之后可以分散成不同颜色的光，故B正确；C．核电站是利用重核的裂变产生巨大能量来发电，故C错误；D．鸟翼获得向上的升力是因为鸟上方流体流速大，压强小，下方流速小压强大，从而产生向上的升力，故D正确。故选：C。【题型3新能源】 26．（2020•玉林一模）在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类应特别重视下列哪种能源的利用（）A．煤炭 B．石油 C．天然气 D．太阳能【答案】D【分析】理想能源应满足几个特点：环保，来源广泛，容易转化等。【解答】解：太阳能取之不尽用之不竭，而且环保，不会对环境产生影响，也在科学技术的进步也很容易转化为其他形式的能；煤炭、石油、天然气属于化石能源，属于不可再生能源，并且在使用时会产生废物、废气污染环境，与节能环保，低碳生活不相符。故选：D。27．（2023•莱芜区三模）下列能源中，不可能成为21世纪理想能源的是（）A．太阳能 B．核能 C．氢气 D．天然气【答案】D【分析】21世纪的理想能源应具备可大规模使用、可持续、低污染的特点。【解答】解：大规模太阳能、核能、氢气在使用过程中不会对环境造成污染或造成的污染较小，而大规模使用天然气会产生温室气体、造成环境污染等，所以天然气不是21世纪的理想能源。故选项A、B、C不符合题意，选项D符合题意。故选：D。28．（2023•喀什地区模拟）为了保护我们的环境，未来我国应该大力发展的能源是（）A．风能 B．天然气 C．煤炭 D．核能【答案】D【分析】核能是未来人类重点开发和利用的能源。【解答】解：为了保护我们的环境，未来我国应该大力发展的能源是核能。故选：D。29．（2023•海口一模）华为麒麟990芯片采用目前世界先进的5nm工艺制造，其中“芯片”所用的材料是半导体（导体/绝缘体/半导体/超导体）。低碳环保是当今世界的主题，在煤、石油、太阳能中，有可能成为今后理想能源的是太阳能。【答案】半导体；太阳能。【分析】华为麒麟990芯片采用世界先进顶级5nm工艺制造，其中“芯片”中的硅属于半导体材料；太阳能是一种新型的能源，取之不尽用之不竭，且无污染，是较为理想的能源。【解答】解：华为麒麟990芯片采用世界先进顶级5nm工艺制造，其中“芯片”所用的材料是半导体；在煤、石油、太阳能这三种能源之中，太阳能因分布广阔、获取方便、清洁不会造成环境污染可能成为未来的理想能源。故答案为：半导体；太阳能。30．请仔细阅读下文，并回答文后的问题。垃圾处理方式新探：沼气发电实现资源循环利用和无害化处理填埋是目前全球垃圾处理的主要方式，垃圾发酵过程中产生二氧化碳和甲烷等废气，易造成常规污染，可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险。有关专家对我国城市垃圾的成分进行分析统计，发现其中易腐有机垃圾占60%﹣70%，塑料占8%﹣9