江苏专用2024年中考物理母题题源解密专题22能源与可持续发展含解析

Page1专题22能源与可持续发展母题揭秘中考考点：1、能源；2、核能；3、太阳能；4、能源与可持续发展；一、单选题1．（2024·江苏淮安市·中考真题）下列属于可再生能源的是（）A．煤 B．石油 C．太阳能 D．自然气【答案】C【详解】可再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。故选C。2．（2024·江苏宿迁市·中考真题）能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是（）A．太阳能、核能都属于不行再生能源B．能量是守恒的，所以我们不须要节约能源C．北斗导航卫星与地球之间利用电磁波通信D．超导材料可用来制作熔断器的熔丝【答案】C【详解】A．太阳能可以源源不断从自然界中获得是可再生能源，但是核能短时间内从自然界得不到补充，属于不行再生能源，故A错误；B．能量是守恒的，但是人类可利用的能源是有限的，还有许多能源人们无法利用，所以我们须要节约能源，故B错误；C．电磁波可以传递信息，北斗导航卫星与地球之间利用电磁波通信的，故C正确；D．超导材料电阻为0，不能用来制作熔断器的熔丝，故D错误。故选C。3．（2024·江苏无锡市·中考真题）如图所示，是由大量反射镜组成的太阳能发电装置。图中的各个反射镜在计算机的限制下，使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器（锅炉）上，集热器中的水变成水蒸气推动汽轮机，从而带动发电机发电，下列说法中正确的是（）A．太阳能是可再生能源B．一天中反射镜的朝向不须要做任何调整C．水蒸气推动汽轮机做功时，机械能转化为内能D．汽轮机带动发电机发电时，电能转化为机械能【答案】A【详解】A．太阳能可以从自然界源源不断的获得，属于可再生能源，故A正确；B．反射镜在计算机的限制下调整方向使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器（锅炉）上，故B错误；C．水蒸气推动汽轮机，将内能转化为机械能，带动发动机发电，故C错误；D．汽轮机带动发电机发电时，将机械能转化为电能，故D错误。故选A。4．（2024·江苏苏州市·中考真题）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【详解】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。故选C。5．（2024·江苏盐城市·中考真题）我市主动利用区位优势，大力开发风力发电。下列能源中与风能同属于可再生能源的是（）A．煤 B．自然气 C．石油 D．太阳能【答案】D【详解】ABC．煤、石油、自然气是短期内不能从自然界得到补充的能源，属于不行再生能源，故ABC不符合题意；D．太阳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，故D符合题意。故选D。6．（2024·江苏南京市·中考真题）下列能源中，属于可再生能源的是（）A．煤 B．石油 C．太阳能 D．核燃料【答案】C【详解】煤、石油、核燃料会越来越少，有用完的一天，属于不行再生能源；太阳能在自然界中几乎取之不尽，属于可再生能源。故选C。7．（2024·江苏省如皋市外国语学校中考真题）以下属于非清洁能源的是A．太阳能 B．煤炭 C．风能 D．水能【答案】B【详解】属于清洁能源的是太阳能、水能、风能、地热能等，煤炭属于化石燃料，而燃煤排放二氧化硫、二氧化碳等气体，二氧化硫形成酸雨，对生物造成了巨大的损害．过多二氧化碳的排放还会导致全球的温度的提升，形成“温室效应”．因此煤炭属于有污染的能源，选项ACD不符合题意，B符合题意．8．（2024·江苏徐州市·中考真题）我省首座“光充储”电动汽车充电站已投入运用，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．自然气 C．太阳能 D．风能【答案】C【详解】“光充储”电动汽车充电站，利用太阳能发电板将太阳能转化为电能，蓄电池充电时，将电能转化为化学能储存起来．A．石油是化石能源，通过发电机转化为电能，不符合题意；B．自然气是化石能源，通过发电机转化为电能，不符合题意；C．分析可知这种能源是太阳能，符合题意；D．风能也可以通过发电机转化为电能，不符合题意中考考点学问点详解能源与可持续发展学问点总结一、能源利用与社会发展1.人类开发和利用能源的历史：火的利用→化石能源的利用→电能的利用→核能的发觉。2.能源的分类：（1）可再生能源和不行再生能源可再生能源：太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能、生物质能不行再生能源：煤、石油、自然气、核能（2）常规能源（传统能源）和新能源常规能源：水能、煤、石油、自然气、生物质能新能源：太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能、氢能（3）清洁能源与非清洁能源清洁能源：太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能、氢能非清洁能源：煤、石油、自然气、生物质能二、核能1.获得核能的两条途径：重核的裂变和轻核的聚变（聚变也叫热核反应）。2.核能的应用：（1）重核的裂变：原子弹和核电站；（2）轻核的聚变：氢弹。3.核电站（1）主要组成部分：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。（2）核能发电与火力发电的工作原理比较：核能发电的工作原理：核能→内能→机械能→电能火力发电的工作原理：化学能→内能→机械能→电能三、太阳能1.太阳能的优点：（1）储量非常巨大；（2）供应时间许久；（3）分布广袤，获得便利；（4）平安、清洁、无污染。2.太阳能是由不断发生的核聚变产生的；地球上除核能、地热能和潮汐能以外，几乎全部能源都来自太阳。3.人类利用太阳能的三种方式：（1）光热转换（太阳能热水器）；（2）光电转换（太阳能电池）；（3）光化转换（绿色植物）。4.广泛利用太阳能存在的主要困难：（1）受天气影响；（2）转换效率低；（3）技术不够成熟。四、能量转化的基本规律1.能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消逝，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，而在转化或转移的过程中，总量保持不变。2.能量的转移和转化具有方向性。经转化后，可利用的能量只会削减。四、能源与可持续发展能量转化的效率：9．（2024·江苏中考真题）下列说法正确的是A．太阳能属于不行再生能源 B．遥控器是利用紫外线工作的C．电磁波不能在真空中传播 D．原子核是由质子和中子组成的【答案】D【详解】A．太阳能对人类来说几乎是取之不尽用之不竭的，因此是可再生能源；B．遥控器是利用红外线工作的；C．电磁波可以在真空中传播；D．原子由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子组成的。10．（2024·江苏盐城市·中考真题）下列利用不行再生能源发电的是A．水力发电 B．风力发电 C．光伏发电 D．核能发电【答案】D【详解】不行再生能源是越用越少，短期内不能从自然界再获得的能源。水利发电、风力发电、光伏发电都是能从自然界源源不断获得的，属于可再生能源。而核燃料是矿产资源，会越用越少，属于不行再生能源。故D正确。11．（2024·高邮市汪曾祺学校中考真题）下列能源中，属于可再生能源的是A．自然气 B．煤 C．石油 D．风能【答案】D【详解】A.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，故不符合题意；B.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，故不符合题意；C.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，故不符合题意；D.风能可以从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源，故符合题意。12．（2024·江苏中考真题）下列属于可再生能源的是A．石油 B．煤炭 C．核燃料 D．太阳能【答案】D【详解】石油、煤炭、核燃料都属于不行再生能源；只有太阳能是可再生能源，故D正确，ABC错误。13．（2024·江苏扬州市·中考真题）下列说法正确的是A．0℃的物体没有内能B．物体具有内能，也同时具有机械能C．只要设计奇妙，永动机就可以制成D．核能属于可再生能源【答案】B【详解】内能大小与温度和质量有关，零度的物体也具有内能；物体同时具有内能和机械能；永动机违反实力守恒定律，任何永动机都无法制作出来；核能属于不行再生能源；14．（2024·江苏无锡市·中考真题）电影纪录片《厉害了，我的国》中介绍：“在无锡的国家重点试验室里，年轻的双手刚刚创建出全球晶硅太阳能电池效率的世界纪录”太阳能电池能干脆将光能转化为电能．以下说法错误的是（）A．太阳能只能转化为电能B．太阳能是可再生能源C．硅是制作太阳能电池的重要材料D．太阳能电池给我们供应了新的电能来源【答案】A【详解】A、太阳能可以转化为电能、内能、生物质能等，故A错误，符合题意；B、太阳能取之不尽，用之不竭是可再生能源，故B正确，不符合题意；C、硅是半导体，是制作太阳能电池的重要材料，故C正确，不符合题意；D、太阳能电池给我们供应了新的电能来源，太阳能电池的运用可以缓解传统能源的不足，故D正确，不符合题意．故选A．15．（2024·江苏苏州市·中考真题）下列说法中正确的是（）A．电能表是用来测量电功率的B．江苏田湾核电站是利用核裂变发电的C．神舟十一号与天宫二号对接过程中是相对静止的D．依据能量守恒定律，能量不会消逝，所以是不会有能源危机的【答案】B【详解】电能表是用来测量电路消耗电能的，故A错误；目前可供人们限制利用的核能是通过核裂变获得的，所以江苏田湾核电站是利用核裂变方式来发电的，故B正确；在进行对接的过程中，“神舟十一号”和“天宫二号”相互靠近，相对位置不断改变，所以它们是相对运动的，故C错误；能量的转化是有方向性的，即使能量符合守恒定律，某些能量也是在短期内无法再生的，故D错误，故选B．16．（2024·江苏盐城市·中考真题）北斗卫星导航系统完成定位、导航和通信任务，传递信息利用的是A．微波 B．次声波 C．超声波 D．红外线【答案】A【详解】卫星传递信息利用的是电磁波，微波是电磁波的一种，故A正确；北斗卫星在宇宙中，在真空条件下，声音不能在真空中传播，次声波是声，故B错误；超声波是声，不能在真空中传播，故C错误；红外线的应用主要是红外线夜视仪，还有电视机遥控器，不包括北斗卫星导航系统完成定位、导航和通信任务，故D错误．17．（2024·江苏盐城市·中考真题）大规模运用的能源中，属于可再生能源的是A．自然气B．风能C．石油D．核燃料【答案】B【详解】自然气是化石燃料，不能短期从自然界得到补充，属于不行再生能源故A错误；风可以从自然界中源源不断得到补充，所以风能是可再生能源，故B正确；石油是燃料，不能短期从自然界中得到补充，属于不行再生能源，故C错误；核燃料不行能短期从自然界中得到补充，属于不行再生能源，故D错误。18．（2024·江苏镇江市·中考真题）下列说法正确的是()A．.太阳光是由多种色光混合而成的B．一切物体都具有热量C．电磁波的传播速度为3×108【答案】A【详解】A、由光的色散现象知，太阳光是由红橙黄绿蓝靛紫七种色光组成的。故A正确；B、物体传递能量的多少叫热量，热量是一个过程量，一切物体的分子都在不停地做无规则运动，所以应说一切物体都有内能，故B错误；C、电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/sD、核能与其它化石类能源一样，不能短期内从自然界得到补充，是不行再生能源，故D错误；故选A。19．（2024·江苏淮安市·中考真题）下列能源的大量运用，会造成空气污染加剧的是（）A．自然气 B．地热能 C．太阳能 D．风能【答案】A【详解】化石能源的大量运用，会造成严峻的环境污染，因为在燃烧时会排放出大量的二氧化碳、二氧化硫、粉尘及其他有害物质，对空气造成污染，自然气是化石能源，会给空气造成很大的污染；地热能、太阳能、风能都是将来的志向能源，平安清洁，不会严峻影响环境，故选A．20．（2024·江苏宿迁市·中考真题）下列能源中属于可再生能源的是（）A．煤 B．石油 C．风能 D．自然气【答案】C【详解】A．煤属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，选项A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，选项B属于不行再生能源；C．只要有空气流淌，就会有风能，所以风能可以从自然界里源源不断的得到补充，选项C属于可再生能源；D．自然气属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，选项D属于不行再生能源．二、多选题21．（2024·江苏泰州市·中考真题）为做好平昌冬奥闭幕式“北京8分钟”演员的防寒工作，主创团队采纳了石墨烯智能发热服饰，确保演员穿着轻薄的演出服时不被冻伤，而且可以保证动作足够伸展，穿着舒适。下列相关分析不合理的是A．石墨烯材料保温性能好 B．石墨烯是一种超导材料C．石墨烯材料韧性好，超轻薄 D．石墨烯服饰材料质地松软，硬度小【答案】AB【详解】石墨烯智能发热服饰是石墨烯电热膜施加电压后能够产生较高热量，即利用的是它有良好的导热性，而不是保温性能好，故A的分析不合理；超导是指温度降到肯定程度时导体电阻为0的现象，做演出服不须要超导材料，即B的分析不合理；依据题意知道，要求保证动作足够伸展、穿着舒适，说明石墨烯材料的韧性好、超轻薄，并且质地松软，硬度小，故CD的分析合理，故选AB。三、填空题22．（2024·江苏徐州市·中考真题）如图所示是振荡浮子式波浪发电原理图，浮子随着波浪起伏运动，带动发电机运转、利用______原理产生电流，将______能转化为电能。这种波浪供应的能源属于______能源（填“可再生”或“不行再生“）。【答案】电磁感应机械可再生【详解】[1]波浪发电机是依据电磁感应原理发电的。[2]利用波浪发电时，是将波浪的机械能转化为电能。[3]波浪供应的能源能够源源不断地从自然界中获得，属于可再生能源。23．（2024·江苏扬州市·中考真题）小阳学习太阳能和核能后，建立了利用核能的学问结构图，请你帮他补全空格处的内容。___、_____、______【答案】电内裂【详解】[1][2][3]太阳能电池通过光电转换装置，将太阳能转化为电能；太阳能热水器通过光热转换设备，将太阳能转化为内能；核电站的主要设备是核反应堆，在核反应堆中利用可控的链式反应发生核裂变，人类获得核能。24．（2024·海安双楼职业高级中学中考真题）北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，将于2024年实现全球覆盖．卫星利用太阳能电池板获得能量，太阳能属于________能源．卫星是运用_______与地面站通信的，而光纤传递信息利用了光的__________（选填“反射”或“直线传播”）原理．【答案】可再生电磁波反射【详解】第一空．太阳能取之不尽用之不竭，属于可再生能源；其次空．太空中没有空气，是真空，所以我国研发的北斗卫星导航系统是利用电磁波传递信息，从而实现与地面通信的；第三空．光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后复原原信息，利用了光的反射．25．（2024·江苏连云港市·中考真题）有肯定值电阻，当其两端的电压为9V时，通过它的电流为0.9A，它的电阻是_____Ω；假如它两端的电压为15V，通过它的电流是_____A；核电站是利用核_____（选填“聚变”或“裂变”）产生的能量发电的；在汽车制动过它的动能转化为地面、轮胎、空气的内能，但这些内能无法自动转化回去，这是因为能量的转移和转化是有_____的．【答案】101.5裂变方向【详解】定值电阻的阻值：R==10Ω，因导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关，所以这个电阻两端的电压为15V时，电阻的大小不变，仍旧为10Ω，此时通过电阻的电流：：I'==1.5A；核电站是利用核裂变产生的能量来发电的，这种裂变是可以限制的；由于能量的转移和转化都具有方向性，所以在汽车制动过程中，它的动能转化为地面、轮胎、空气的内能，但这些内能也无法自动转化回去．26．（2024·江苏中考真题）煤、石油、自然气是_______能源(选填“可再生”成“不行再生”)，核能是日前被广泛应用的新能源我国已建成十余座核电站，它们是利用________(选填“核裂变”或“核聚变”)反应所释放的能量来发电的【答案】不行再生核裂变【详解】短期内可以从自然界得到补充的能源是可再生能源；短期内不能在自然界得到补充的能源是不行再生能源；所以煤、石油、自然气等化石能源都是不行再生能源；核能的利用包括：核裂变与核聚变．目前科技手段来说核聚变反应的速度还是不行控的；核裂变应用于：核电站、原子弹；太阳表面发生着核聚变，人类对核聚变的利用有：氢弹．27．（2024·江苏常州市·中考真题）太阳能充电宝上表面贴有太阳能板，可利用太阳能为内部锂电池充电，但销量低迷．某款太阳能充电宝内锂电池容量为0.1kW・h、合______J．在足够阳光下太阳能板产生5V电压、0.25A电流为锂电池充电，充电效率为80%，将锂电池从无电状态下充溢，太阳能板须要输出______J的电能，若每天足够太阳光照10小时，须要______天才能将锂电池充溢．【答案】3.6×1054.5×10510【详解】[1]某款太阳能充电宝内锂电池容量为0.1kW・h=0.1×3.6×106J=3.6×105J；[2]将锂电池从无电状态下充溢，须要电能W=3.6×105J，太阳能板须要输出的电能．[3]由W=UIt可得，将锂电池充溢所需时间，若每天足够太阳光照10小时，则须要(天)．28．（2024·海安双楼职业高级中学中考真题）三峡水电站利用水能发电，水能属于________能源：水从高处落下进入发电机前，其重力势能转化为________能；发电机是利用__________原理发电的．【答案】可再生动电磁感应【详解】[1]能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源，如风能、太阳能和水能，在运用完后，短期可以再生，所以，都是可再生能源；[2]水从高处向低处运动时，由于质量不变，高度减小，所以水的重力势能减小，由于速度增加，所以水的动能增加，故此过程是重力势能转化为动能；[3]发电机是通过法拉第的电磁感应原理来工作的．29．（2024·江苏徐州市·中考真题）太阳能在利用过程中对环境无污染或污染很小，属于______能源（填“清洁”或“非清洁”）；利用太阳能电池可以把太阳能转化为______能，还有一部分太阳能转化为其他形式的能，依据能量______定律可知，转化的总能量和接收的太阳能数量相同．【答案】清洁电守恒【解析】太阳能在利用过程中对环境无污染或污染很小，所以属于清洁能源；利用太阳能电池可以把太阳能转化为电能，还有一部分太阳能转化为内能，依据能量守恒定律，能量只会发生转移或转化，能的总量不变，所以转化的总能量和接收的太阳能数量相同．点睛：能源问题是当今社会的热点之一，由于人类目前大量运用的仍是以传统的不行再生能源为主，这些能源终有一天会用完，且这些能源的运用造成了严峻的环境污染，故人类正主动的找寻和运用新能源，太阳能就是其中很重要的一个方面。30．（2024·江苏中考真题）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2.8×10670【详解】[1]自然气属于化石能源，不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]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t＝t0＝20℃＝70℃四、计算题31．（2024·江苏镇江市·中考真题）“超级电容”电动公交车利用超级电容替代电池储存电能，仅需在起始站和终点站充电数分钟就能完成一次运营。在平直马路上，某次运营过程简化为图示三个阶段阶∶阶段一∶公交车充溢电后，从起始站加速运动至A处时速度达到54km/h，此阶段电容释放的电能为E1=1.5×106J，其中80%转化为车的动能。阶段二∶公交车从A处起先以54km/h的速度匀速行驶100s后到达B处，此阶段电容释放电能的90%用于维持公交车匀速行驶，公交车匀速行驶时所受阻力为300