2024年中考物理37个重点专题高分三步曲专题37能源与生态环境中考问题含解析

Page1专题37能源与生态环境中考问题1.能源家族（1）化石能源：煤、石油、自然气。（2）生物质能：由生命物质供应的能量称为生物质能，如：食物、柴薪等。全部生命物质中都含有生物质能。（3）一次能源：可以从自然界干脆获得的能源为一次能源。如煤、石油、自然气、风能、水能、潮汐能、太阳能、地热能、核能、柴薪等。

（4）二次能源：无法从自然界干脆获得，必需通过一次能源的消耗才能得到的能源称为二次能源。如电能。煤、石油、自然气（7）按运用开发的时间长短来分类，能源还可以分成常规能源和新能源。如化石能源、水能、风能等数常规能源，核能、太阳能、潮汐能、地热能属新能源。2.核能（1）裂变：用中子轰击较重的原子核，使其裂变为较轻原子核的一种核反应。核反应堆中的链式反应是可控的，原子弹的链式反应是不行控的。核电站利用核能发电，目前核电站中进行的都是核裂变反应。（2）聚变：使较轻原子核结合成为较重的原子核的一种核反应。，也被成为热核反应。氢弹爆炸的聚变反应是不行控的。（3）核能的优点和可能带来的问题：①核能的优点：核能将是继石油、煤和自然气之后的主要能源。利用核能发电不仅可以节约大量的煤、石油等能，而且用料省，运输便利。核电站运行时不会产生二氧化碳、二氧化硫和粉尘等对大气和环境污染的物质，核电是一种比较清洁的能源。②利用核能可能带来的问题：假如出现核泄漏会造成严峻的放射性环境污染。3.太阳能（1）太阳能：在太阳的内部，氢原子核在超高温度条件下发生聚变，释放出巨大的核能。大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射除去。绿色植物的光合作用将太阳能转化为生物体的化学能。我们今日运用的煤、石油、自然气等化石燃料，事实上是来自上亿年前地球所接收的太阳能。太阳能的利用：①利用集热器加热物质（热传递，太阳能转化为内能）；②用太阳能电池把太阳能转化为电能（太阳能转化为电能）。（3）优点：太阳能具有取之不尽、用之不竭，清洁无污染等优点。4.能源与可持续发展（1）将来的志向能源必需满意以下四个条件：①必需足够丰富，可以保证长期运用；②必需足够便宜，可以保证多数人用得起；③相关技术必需成熟，可以保证大规模运用；④必需足够平安、清洁，可以保证不会严峻影响环境。（2）解决能源惊慌的途径：由于人类的生存和发展使得能源的消耗量持续增长，因此人类必需不断地开发和利用新能源，同时增加节能意识，不断提高能源的利用率，这是目前解决能源惊慌的重要途径。5.节能环保、防止噪声污染、运用清洁能源、构建生态可持续发展等都属于习近平十九大报告中生态文明建设问题。在中考试卷里常常出现以下问题须要引起毕业班同学留意。（1）能源危机：由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长。特殊是近几十年来，能源消耗增长速度明显加快。所以开发新能源、更好地利用已知能源，是全球范围内的重要课题。（2）解决能源问题的出路：随着第三次能源革命序幕的拉开，核能成为主要能源。同时人类正着力开发取之不尽、用之不竭的太阳能，并取得了重大成就。核能、太阳能的开发和利用为人类的能源问题找到了新的出路。面对目前的能源趋势，解决能源问题的主要出路有：一是提高能源的利用率，做到科学开发，节约运用；二是开发和利用新能源，如太阳能、风能、地热能等。（3）减小噪声污染的方法，与实际生活亲密联系。要求平常学习时，要多联系生活、多说明，提高分析解决问题的实力。（4）新能源汽车因节能、环保等优点深受广袤家庭的宠爱。在解决该方面问题须要功的公式、功率公式。（5）燃料电池问题会涉及对电功公式的驾驭和运用，解答此题的关键是从表格中提取有用的信息，此题难度不大。（6）利用光伏发电时，将太阳能转化为电能，实现了太阳能到电能的转化；（7）太阳能发电具有清洁无污染（或环保；节能；取之不尽，用之不竭）等优点。（8）涉及静电除尘设备，治理生产中的空气污染问题，会用到电荷间相互作用规律。【例题1】（2024四川南充）生活中的各种用电器工作时都要消耗电能，电能属于________(选填“一次"或“二次”)能源；我国核能利用的技术已居于世界领先地位，其中氢弹利用的就是________(选填“裂变"或“聚变")在瞬间释放的能量。【答案】(1)二次(2)聚变【解析】（1）一次能源可以从自然界干脆获得，二次能源须要消耗一次能源，经过加工转换才能得到的能源，电能属于二次能源。（2）大量氢核的聚变，可以在瞬间释放出惊人的能量，氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的能量。【对点练习】能源家族中，有煤，石油、风能、水能，核能、太阳能等，属于不行再生能源的有；电能是（选填“一次能源”或“二次能源“）。它可以使电动机转动，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能，该现象说明能量转化具有性。【答案】煤、石油、核能；二次能源；方向。【解析】（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行再生能源；（2）可以从自然界干脆获得的能源叫一次能源，不能从自然界干脆获得必需通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源；（3）能量在转化的过程中具有方向性，很多能量转化的实例都说明白这一点。煤、石油、核能一旦消耗就很难再生，属于不行再生能源；风能、水能、太阳能可以长期供应或再生，属于可再生能源；电能是由其他形式的能转化而来的，属于二次能源；能量在转化或转移的过程中，其总量保持不变。电能可以使电动机转动，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能。该现象说明能量的转化具有方向性。【例题2】（2024湖北武汉）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、太阳能都是不行再生能源C.核反应堆中发生的链式反应，是可以限制的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．一次能源是干脆从外界获得的能源，二次能源须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限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，氢弹就是依据这一原理制成的，D错误。【对点练习】物理学家霍金常提示人们关注能源和人类生存问题。下列属于可再生能源的是（）A．煤 B．石油 C．自然气 D．风能【答案】D【解析】从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不行再生能源。人类开发利用后，在现阶段不行能再生的能源，属于不行再生能源；在自然界中可以不断再生的能源，属于可再生能源。A．煤属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不行再生能源；B．石油属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不行再生能源；C．自然气属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不行再生能源；D．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。【例题3】我国核动力潜艇的相关技术已非常成熟，目前正在加紧探讨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.航母运用的核能属于可再生能源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限制的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】航母运用的核能属于不行再生能源，故A错误；航母核反应堆里发生的是核裂变，故B错误；航母核反应堆中发生的链式反应，是可以限制的，否则无法为我们所用，故C正确；航母核反应堆产生的核废料会产生核污染，应选择无人区深埋处理，故D错误。【对点练习】关于原子、原子核、核能和能源，下列说法正确的是（）A．原子由原子核和质于组成B．原子核由质子和中子组成C．太阳的惊人能量来自内部的核裂变D．石油、风能、可燃冰属于可再生能源【答案】B【解析】①原子是由原子核和电子组成的，原子核又是由质子和中子组成的；②太阳的能量来自于原子核的聚变；③核能主要有两种：核裂变和核聚变，核裂变是指用中子轰击较大的原子核，使其变成两个中等大小的原子核，核聚变是指两质量较轻的核变成一个质量中等的核。④能源从是否可再生角度划分为可再生能源和不行再生能源。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。不行再生能源：不行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、自然气）、核能。A．原子由原子核和核外电子两部分组成。故A错误；B．原子核由质子和中子两部分组成，质子带正电，中子不带电。故B正确；C．太阳的能量来自大量的氘核的聚变。故C错误；D．石油、可燃冰属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不行再生能源。风能在自然界中可以不断再生、连续利用，属于可再生能源。故D错误。【例题4】（2024海南模拟）很多城市在推广利用太阳能，城市交通指示灯及路灯照明系统已大量运用太阳能，下列关于太阳能的说法不正确的是（）A.太阳是一个巨大的“核能火炉”B.太阳能为二次能源C.太阳能属于可再生能源D.太阳能清洁、无污染【答案】B【解析】太阳能为一次能源，选项B的说法错误，选项ACD的说法均正确。故选B。【对点练习】太阳是巨大的“核能火炉”，是人类能源的宝库。（1）太阳光通过三棱镜，被分解成七色光束的现象叫做。（2）核能在些发达国家已成为常规能源，它是能源（选填“可再生”或“不行再生”）。【答案】光的色散；不行再生【解析】本题考查光的色散和能源。（1）太阳光是混合光，由各种色光混合而成的，经过三棱镜可以分散为各种色光，这种现象叫光的色散。（2）能源分可再生能源和不行再生能源，核能与煤、石油能源类似，属于不行再生能源。一、选择题1.（2024山东聊城）因为电能便于输送和转化，已成为现代社会离不开的一种能源。电能属于（）A.一次能源B.二次能源C.可再生能源D.不行再生能源【答案】B【解析】电能是通过一次能源的消耗才可以得到的能源，属于二次能源。2.（2024四川成都）关于原子、能源和能量，下列说法正确的是（）A.原子由原子核和质子构成B.石油是不行再生能源C.核电站利用核聚变发电D.太阳能是核裂变释放的能量【答案】B【解析】A．原子是由原子核和核外电子构成，故A错误；B．化石能源是指上古时期遗留下来的动植物的遗骸在地层下经过上万年的演化形成的能源，属于不行再生能源，故B正确；C．核电站是利用核裂变发电，故C错误；D．太阳能是核聚变释放的能量，故D错误。3.（2024湖南岳阳）关于能源和信息的说法，正确的是（）A.北斗卫星导航系统是利用电磁波导航的B.电话的听筒是把声音信息转换成电流信息C.煤、石油、自然气都是可再生能源D.目前人类已建立核电站，是利用核聚变发电【答案】A【解析】A．电磁波可以在真空中传播，故卫星导航系统是利用电磁波来传递信息的，故A正确；B．电话的听筒是把电流信息转换成声音信息，故B错误；C．煤、石油和自然气都是不行再生能源，故C错误；D．核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的，故D错误。4．（2024苏州）关于能源和材料，下列说法正确的是（）A．自然气是可再生能源 B．超导体材料可制成电热器 C．目前核电站是利用核裂变发电 D．“永动机”是可以制造出来的【答案】C【解析】A.自然气运用后在短时间内不能再生，所以它是不行再生能源。故A错误；B.超导材料是指电阻为0的材料，若制成电热器是不行能发热的。故B错误；C.目前核电站是利用核裂变方式来发电的。故C正确；D.任何机械在运用过程中总有能量损耗，所以不行能制成永动机。故D错误。5.在我国西部建有不同类型的发电站，下列发电站发电过程中，利用不行再生能源发电的是（） A． 燃气电站B．风电站 C．水电站 D．太阳能电站【答案】A【解析】自然气不能从自然界源源不断获得，也不能重复利用，是不行再生能源，则燃气发电站是利用不行再生能源发电的，故A符合题意；太阳能、风能、水能够源源不断地从自然界获得，是可再生能源，故BCD不符合题意。6．太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，说法正确的是（） A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能 C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能干脆转化为信号灯的光能 D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能干脆转化为飞机的机械能 【答案】A【解析】A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，说法正确； B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能，说法错误；C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能干脆转化为信号灯的光能，说法错误；D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能干脆转化为飞机的机械能，说法错误。7.如图所示，下列有关能源及能的转化的说法中正确的是()太阳能集热器太阳能汽车乐山大佛汽车散失的热A．太阳能集热器的吸热板把太阳能转化为内能B．太阳能汽车利用太阳能电池把太阳能干脆转化成汽车动能C．乐山大佛脸上出现的黑色条纹是人类消耗化石能源产生酸性气体形成酸雨腐蚀造成的D．汽车散失的热不能收集起来再利用表明能量转化过程具有方向性【答案】ACD【解析】A．太阳能集热器的吸热板把太阳能转化为内能，说法正确；B．太阳能汽车利用太阳能电池把太阳能干脆转化成汽车动能，说法错误；C．乐山大佛脸上出现的黑色条纹是人类消耗化石能源产生酸性气体形成酸雨腐蚀造成的，说法正确；D．汽车散失的热不能收集起来再利用表明能量转化过程具有方向性，说法正确。8.太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用说法正确的是（）A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能B．图乙中，太阳能热水器通过热传递的方式将太阳能转化为水的内能C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能干脆转化为信号灯的光能D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能干脆转化为飞机的机械能【答案】AB【解析】A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，说法正确；B．图乙中，太阳能热水器通过热传递的方式将太阳能转化为水的内能，说法正确；C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能干脆转化为信号灯的光能，说法错误；D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能干脆转化为飞机的机械能，说法错误。9.科技小组的同学们调查发觉，北京地区存在几种不同类型的发电站，如图所示．下列发电站发电过程中，利用可再生能源发电的是（）【答案】AB【解析】A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，说法正确；B．图乙中，太阳能热水器通过热传递的方式将太阳能转化为水的内能，说法正确；C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能干脆转化为信号灯的光能，说法错误；D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能干脆转化为飞机的机械能，说法错误。10．地热是一种新能源，怎样利用地热，还是正在探究的一个重大课题．如图所示的是一种地热发电装置．下列说法正确的是（）A.地热发电过程中的能量转化是电能转化为机械能，机械能转化为内能；B.与火力发电相比，地热发电有成本高，污染大的优点；C.地热发电过程中的能量转化是内能转化为机械能，机械能转化为电能；D.与火力发电相比，地热发电有成本低，污染小的优点。【答案】CD【解析】A.地热发电过程中的能量转化是电能转化为机械能，机械能转化为内能；说法错误。B.与火力发电相比，地热发电有成本高，污染大的优点；说法错误。C.地热发电过程中的能量转化是内能转化为机械能，机械能转化为电能；说法正确。D.与火力发电相比，地热发电有成本低，污染小的优点。说法正确。11.城市建设和管理越来越留意“以人为本，和谐发展”的理念，如城市道路两旁植树；穿城而过的高铁两旁建有隔音板；在高噪声环境下工人需戴耳罩；跳广场舞的大妈要把音量调小一些，这些措施的共同目的是（）A.减小噪声污染B.减小大气污染C.绿化美化环境D.减小水污染【答案】A【解析】减弱噪声噪声污染主要从三种方式上来进行：一是在声源处减弱，二是在传播过程中减弱，三是在接收处减弱。城市道路两旁植树、穿城而过的高铁两旁建有隔音板能阻断噪声的传播，在高噪声环境下工人需戴耳罩、跳广场舞的大妈要把音量调小一些是从声源处减弱噪声，所以这些措施都是为了减小噪声污染。故选：A。12.噪声是严峻影响我们生活的污染之一。下列措施中属于在产生环节限制噪声的是（）A．在学校四周植树B．学校旁边禁止汽车鸣笛C．教室安装隔音玻璃D．在靠近学校的道路旁安装隔声板【答案】B【解析】在学校周植树属于在传播过程中减弱噪声，A错误；禁止汽车鸣笛是在声音的产生处减弱噪声，B正确；教室安装隔音玻璃、在靠近学校的道路旁安装隔声板是在传播过程中减弱噪声，CD错误,选B。二、填空题13．（2024齐齐哈尔）自然气是一种清洁能源，它是（选填“可再生”或“不行再生”）能源。某出租车在一段时间内消耗了0.5kg自然气，若自然气的热值为4.4×107J/kg，这些自然气完全燃烧，可放出热量J。【答案】不行再生；2.2×107。【解析】（1）自然气是化石能源的一种，化石能源、核能等能源会越用越少，不行能在短期内从自然界得到补充，所以自然气属于不行再生能源；（2）这些自然气完全燃烧可放出热量：Q放＝mq＝0.5kg×4.4×107J/kg＝2.2×107J.14.（2024贵州黔东南）“低碳环保”是当今世界的主题，在煤、石油、太阳能中，有可能成为今后志向能源的是_________能。手机是现代最常用的通信工具，手机之间是利用________传递信息的。【答案】(1)太阳(2)电磁波【解析】（1）在煤、石油、太阳能这三种能源之中，太阳能因分布广袤、获得便利、清洁不会造成环境污染可能成为将来的志向能源；（2）手机既是无线电放射台又是无线电接收台：在人讲话的时候，它用电磁波把信息放射到空中，同时它又能在空中捕获电磁波。15.自然气已经被广泛利用，它是一种（选填“可”或“不行”）再生能源，完全燃烧0.07m3自然气释放的热量为J，若这些热量的30%被水汲取，可以将4kg的水由20℃加热到℃．[q自然气=4×107J/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃）]【答案】不行；2.8×106；70【解析】（1）自然气属于化石能源，不行能在短期内从自然界得到补充，属于不行再生能源；（2）完全燃烧0.07m3自然气释放的热量：Q放=Vq=0.07m3×4×107J/m3=2.8×106J；（3）由题知，水汲取的热量：Q吸=30%Q放=30%×2.8×106J=8.4×105J，由Q吸=cm（t﹣t0）可得：8.4×105J=4.2×103J/（kg•℃）×4kg×（t﹣20℃），解得水的末温：t=70℃。16.今年3月23日，科学家在海南琼北胜利完成了第一口干热岩钻井，干热岩是地热能中最具有开发潜力的一种清洁能源（选填“可再生”或“不行再生”）。为建设漂亮、生态海南，我省激励运用电动汽车，电动汽车在行驶过程中是将电能转化为能。【答案】可再生；机械【解析】（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行再生能源；（2）依据电动汽车行驶时消耗和获得的能量可推断其能量转化。干热岩是可以源源不断地从自然界得到补充的，是可再生能源；电动汽车在行驶过程中，消耗电能，获得机械能，因此，是将电能转化为机械能。17．新能源的开发来源于科学技术的进步，太阳能作为新能源广泛应用于实际生活中，该能源属于（选填“可再生”或“不行再生”）能源，其优点是（说出一点即可）．【答案】可再生；清洁无污染．【解析】①由可再生能源与不行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行再生能源．太阳能可从自然界不断获得，属可再生能源；②太阳能的优点：节能、环保来源广，可干脆开发和利用，且无须开采和运输．利用太阳能的优点：清洁无污染．18.（2024•荆州）2024年4月25日上午，习近平总书记来到荆州港码头乘船，沿江察看荆江两岸生态环境和发展建设状况，强调长江经济带建设要“共抓大爱护，不搞大开发”。合理分类和利用垃圾可以爱护环境、变废为宝。在肯定条件下，1t生活垃圾能“榨”出140kg燃料油。若燃料油的热值为4.0×107J/kg，某城镇每天产生50t生活垃圾，则这些垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量为J．在一个标准大气压下，这些热量的30%被500m330℃的水汲取，则水温能上升℃．[c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]【答案】2.8×1011；40。【解析】（1）50t生活垃圾“榨”出的燃料油完全燃烧释放出的热量：Q放＝mq＝50×140kg×4.0×107J/kg＝2.8×1011J；（2）由ρ＝得，水的质量： m′＝ρV＝1.0×103kg/m3×500m3＝5×105kg，水汲取的热量：Q吸＝30%Q放＝30%×2.8×1011J＝8.4×1010J，由Q吸＝cm△t得，水上升的温度：△t＝＝＝40℃。19.为了主动响应党和国家号召，践行绿色发展理念，某企业引进静电除尘设备，治理生产中的空气污染。启动静电除尘设备，混浊空气进入除尘腔即被电离成离子和电子，由于异种电荷相互。其中的电子会向设备的阳极板（带正电）运动，在运动过程中遇到尘粒，使尘粒带上（选填“正”或“负”）电荷，带了电的尘粒接着运动，遇到阳极板失去电性，在的作用下，落向底部的集尘板。【答案】吸引；负；重力。【解析】（1）启动静电除尘设备，混浊空气进入除尘腔即被电离成离子和电子；电子带负电，阳极板带正电，由于异种电荷相互吸引，所以其中的电子会向设备的阳极板运动；（2）在运动过程中电子遇到尘粒简单被吸附，使尘粒带负电（接触带电），带了电的尘粒接着运动，遇到阳极板失去电性（发生电中和），在重力的作用下，落向底部的集尘板。20.十九大报告中提出：“绿水青山就是金山银山”，提倡爱护环境。光伏发电站的推广实现了将转化为电能，这种绿色能源具有的优点。【答案】太阳能；清洁无污染。【解析】利用光伏发电时，将太阳能转化为电能，实现了太阳能到电能的转化；太阳能发电具有清洁无污染（或环保；节能；取之不尽，用之不竭）等优点。三、综合应用题21．2024年4月10日，人类发布了首张黑洞照片，为解开星系演化之谜供应了珍贵资枓。（1）质量巨大的天体，像太阳一样，其内部始终发生着核（填“聚变"或“裂变”反应，并（填“汲取"或“释放”）大量的能量，当天体的能量即将耗尽时.在自身（填“重力”或“惯性”）的作用下发生塌缩，就形成了黑洞