2024-2025学年下学期初中物理九年级第二十二章 能源与可持续发展B卷

第21页（共21页）第二十二章能源与可持续发展B卷一．选择题（共9小题）1．（2024•莲湖区一模）人类的发展离不开能源，“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。为了保护地球这个人类共同的家园，下列能源中哪一种是我们更应该去积极开发和利用的？（）A．煤 B．石油 C．天然气 D．太阳能2．（2023秋•武陟县期末）下列措施不利于“坚决打好蓝天保卫战”的是（）A．禁止露天焚烧秸秆 B．发展燃煤火力发电 C．推广新能源公交车 D．限制燃放烟花爆竹3．（2024秋•长沙期中）下列关于能量的转化与守恒的相关描述，正确的是（）A．热量只能自发的从内能大的物体传递给内能小的 B．随着人类技术的发展，永动机是可以制成的 C．各种能量之间在一定条件下可以相互转化，且能量的总量保持不变 D．由于能量的转移与转化时能量是守恒的，所以我们不需要节约能源4．（2024•灞桥区校级模拟）近日空间高效斯特林热电转换试验装置顺利完成在轨实验。其利用斯特林发动机带动发电机实现热电转化，斯特林发动机的简易结构如图所示，热源加热热气缸内的气体，利用封闭气体的热胀冷缩实现发动机的运转。核燃料是该装置的理想热源，此热电转换技术是空间新能源利用的关键技术之一。关于此技术说法正确的是（）A．核燃料可利用核裂变产生核能，是可再生资源 B．热源通过做功的方式改变热气缸内气体内能 C．斯特林发动机将机械能转化成内能 D．发电机的工作原理是电磁感应5．（2024•新城区校级模拟）我国铅基快中子反应堆研发工作取得重大突破，铅基反应核心技术实现了自主化，并跻身世界领先水平。沿用此项技术，未来，我国将率先推出只有集装箱大小的迷你型核电源装置“核电宝”，以下相关说法中正确的是（）A．“核电宝”装置将电能转化为核能 B．核能是可再生能源 C．核反应堆中进行的是核裂变 D．“核电宝”利用核能发电的整个过程，所有产物不会对人类造成任何危害6．（2024•兰州）2024年4月至10月，世界园艺博览会在成都举行。本届世园会的主题为“公园城市美好人居”，秉持“绿色低碳、节约持续、共享包容”的理念。下列说法中不正确的是（）A．园区内的输电线如果用超导材料制作，可以降低由于输电线发热而引起的电能损耗 B．园区内使用新能源转运车，是因为新能源汽车比燃油车的能量转化效率高 C．园区内使用节水装置，是因为地球上淡水资源有限，我们需要节约用水 D．因为自然界中的能量是守恒的，所以我们不需要节约能源7．（2024•宜昌二模）如图所示为我国建造的世界上最高的塔式太阳能电站。它利用大量平面镜将太阳光反射到塔顶，使塔顶储存的盐受热形成高温熔盐，再通过熔盐给水加热，从而产生水蒸气推动汽轮机带动发电机组发电。下列有关说法正确的是（）A．太阳能来源于太阳内部的核裂变反应 B．太阳能属于二次能源，它也是一种可再生能源 C．盐受热形成高温熔盐的过程中，它的内能增大 D．塔式太阳能电站发电没有用到电磁感应的原理8．（2024•济宁）关于材料、能源和信息，下列说法不正确的是（）A．超导材料既可用于制作远距离输电导线，又可用于制作电炉的电阻丝 B．太阳是人类能源的宝库，内部每时每刻都发生着剧烈的核反应 C．作为信息存储介质，竹简、纸、录音磁带、光盘的容量密度依次增大 D．光纤是传输光信号的器件，其抗干扰能力强，能减少信号衰减9．（2024•临夏州）科技改变生活，创新驱动发展。下列科技与生活的实例说法正确的是（）A．新能源汽车中用到的“氢能、太阳能、压缩天然气”等能源，均属于不可再生能源 B．新能源汽车中的纯电动汽车工作过程中将电能全部转化为机械能 C．华龙一号核电站利用核裂变产生的能量发电 D．临夏州清洁能源发展步伐不断加快，垃圾焚烧电站将电能转化为化学能二．多选题（共3小题）（多选）10．（2024•方城县一模）关于能源、材料与社会，下列说法正确的是（）A．新能源汽车的动力源是蓄电池，其工作原理与热机并不相同 B．能量在转化过程中是守恒的，所以无需节约能源 C．手机芯片是利用超导体材料制成的 D．节能问题的核心是如何提高能量转化利用的效率（多选）11．（2024•长沙县一模）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，是二次能源 D．中国空间站上用到的太阳能电池板是将太阳能转化为电能（多选）12．（2023秋•唐山期末）近年来我国在科技领域取得了辉煌成就。下列说法正确的是（）A．“华龙一号”核反应堆利用核聚变释放核能 B．“长征五号”运载火箭使用液氢是因为液氢的热值较大 C．白鹤滩水电站是利用可再生能源发电的 D．“魔方Ⅲ”超级计算机的芯片是用超导体材料制成的三．填空题（共7小题）13．（2024•石家庄模拟）发展新能源汽车是我国“十四五”规划中的一个重点，在武汉经开区生产的小鹏电动汽车能够使用功率为100kW的快速充电桩，也可使用功率为1kW的普通家用插座充电。当使用快速充电桩充电0.5h后，电动汽车能获取电能kW•h。电动汽车在行驶过程中，电动机将电能转化为能，电能是（选填“一次”或“二次”）能源。14．（2024秋•靖江市月考）在模拟日食、月食的实验中，刘老师画了如图所示的图，如果地球上观察到日食，这些人应该位于（填“甲”或者“乙”）测，此时月亮在（填“A”或“B”）处；夏天，小明常常将自行车放在茂盛的树荫下，万物生长靠太阳，植物的光合作用将光能转化为。15．（2024秋•肇东市期中）现有柴薪、煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、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。16．（2024•工业园区校级二模）我国空间站“天和核心舱”在海南文昌发射场成功发射，其太阳能电池帆板是直接将太阳能转化为电能，太阳能来自内部的氢原子核发生（选填“裂变”“聚变”）而释放能量；2021年5月15日，天问一号抵达火星表面，降落时需要减速，这是通过反推发动机向（选填“上”“下”）喷气完成的。17．（2024•运河区校级一模）中国是全球唯一掌握特高压技术的国家，在全球特高压领域中国的标准就是全世界唯一的标准。如图所示为远距离输电系统示意图，该系统中的发电厂是核电站，核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆，在反应堆内发生的是（选填“聚变”或“裂变”）反应；核反应产生的内能通过汽轮机做功，带动发电机发电，发电机的工作原理是；电能通过高压输电到达用户，我们在日常生活中要注意用电安全。请写出一条安全用电的原则。18．（2024•阳泉模拟）2023年4月中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）获重大成果，成功实现了403秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，创造了新的世界纪录。“人造太阳”不是建在天上的另一个太阳，而是科学家们在地球上建造的一座装置。它如同太阳一样，利用氢原子核在超高温下发生（选填“裂变”或“聚变”），来源源不断地释放能量。太阳能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。19．（2024•潮阳区校级二模）2023年8月25日，我国新一代“人造太阳”中国环流三号首次实现1012A等离子体电流下的高约束模式运行，它的反应过程如图所示，该过程是通过（选填“核裂变”或“核聚变”）释放巨大的核能，反应中的原子核是由中子和构成的；核能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。四．简答题（共2小题）20．（2023•连山区一模）如图所示，我国嫦娥四号月球探测器不负众望，成功的在月球背面软着陆，这是人类有史以来第一次成功登陆月球背面，登陆后，月球车在经历短暂“休息”后，开展多种科学探测任务。问：（1）月球车上的太阳能电池板工作时发生了什么能量转换？（2）为什么月球车的车轮不仅很宽，而且外表面有凸起的棱？21．（2023秋•关岭县期末）“节能减排”已引起全球的关注，如何减少能耗是大家共同关注的内容，近年来，我国汽车工业实现了突飞猛进的发展，促进了经济的繁荣，给人民生活带来了方便，但由于我国汽车油耗量高，污染控制水平低，已造成汽车污染日益严重，国家支持新能源汽车的发展。请从物理学的角度说出两条新能源汽车在环保节能方面的优点。五．科普阅读题（共1小题）22．（2024•广东模拟）阅读短文，回答问题。风光互补路灯风能和太阳能均为清洁能源，利用风能、太阳能发电将助力我国实现碳达标。如图甲所示，这是风光互补路灯系统，可利用风力和太阳能发电，并将电能输送至蓄电池储存起来供路灯晚间照明使用。其中LED灯的规格为“12V80W”。蓄电池的额定电压为12V，容量为400Ah，使用过程中，充电至90%时停止充电，放电余留20%时停止电能输出。太阳能电池板的面积为1.44m2，额定输出功率为180W。风力发电机的输出功率P与风速v的关系如图乙所示，当风速在5～12m/s时，风力发电机的输出功率与风速的三次方成正比。（1）太阳能是（选填“可”或“不可”）再生能源；有阳光时，太阳能电池板把太阳能转化为能；风力发电机的工作原理是；（2）某街道安装100盏这种风光互补路灯，若路灯每天正常工作10h，一天消耗的电能是kW•h；（3）当风速为12m/s时，在仅靠风力发电的情况下，仅将蓄电池的电量由20%充到70%需要h；（4）若当地太阳辐射功率（1h内投射到1m2面积上的太阳能）为3.0×106J/（m2•h），则太阳能电池板的光电转化效率是。

第二十二章能源与可持续发展B卷参考答案与试题解析题号123456789答案DBCDCDCAC一．选择题（共9小题）1．（2024•莲湖区一模）人类的发展离不开能源，“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。为了保护地球这个人类共同的家园，下列能源中哪一种是我们更应该去积极开发和利用的？（）A．煤 B．石油 C．天然气 D．太阳能【分析】（1）煤、石油、天然气这些化石能源，都属于不可再生能源，储量是有限的（2）石油产品会造成大气污染，只能尽量减少使用，不能停止开采；（3）太阳能是可再生能源，环保无污染，所以应该积极开发和利用。【解答】解：（1）煤、石油、天然气这些化石能源，都属于不可再生能源，且对环境有污染，不适合积极开发和利用。ABC错误。（2）太阳能是可再生能源，环保无污染，所以应该积极开发和利用。答案为D。【点评】本题考查能源的利用和对环境的危害相关知识点，属于基础题目。2．（2023秋•武陟县期末）下列措施不利于“坚决打好蓝天保卫战”的是（）A．禁止露天焚烧秸秆 B．发展燃煤火力发电 C．推广新能源公交车 D．限制燃放烟花爆竹【分析】防止空气污染的措施有：禁止露天焚烧秸秆、工厂排放的废气经过处理再排放、植树造林、合理开发新能源、禁止燃放烟花爆竹等。【解答】解：A、禁止露天焚烧秸秆，利于“坚决打好蓝天保卫战”；故A不符合题意；B、发展燃煤火力发电，会有废气污染，不利于“坚决打好蓝天保卫战”；故B符合题意；C、推广新能源公交车，利于“坚决打好蓝天保卫战”；故C不符合题意；D、限制燃放烟花爆竹，利于“坚决打好蓝天保卫战”；故D不符合题意；故选：B。【点评】本考点考查了空气的污染及其危害，环保问题已经引起了全球的重视，本考点的基础性比较强，主要出现在选择题和填空题中。3．（2024秋•长沙期中）下列关于能量的转化与守恒的相关描述，正确的是（）A．热量只能自发的从内能大的物体传递给内能小的 B．随着人类技术的发展，永动机是可以制成的 C．各种能量之间在一定条件下可以相互转化，且能量的总量保持不变 D．由于能量的转移与转化时能量是守恒的，所以我们不需要节约能源【分析】（1）热量是从温度高的物体传递到低温的物体。（2）根据能量守恒定律，能量不会凭空产生。（3）根据能量守恒定律，能量在转移、转化的过程中总量是不变的。（4）能量的总量是不变的，但能量流动是有方向的。【解答】解：（1）热量是从温度高的物体传递到低温的物体。故A错误。（2）根据能量守恒定律，能量不会凭空产生，永动机是不可能实现的。故B错误。（3）根据能量守恒定律，能量在转移、转化的过程中总量是不变的。故C正确。（4）能量的总量是不变的，但能量流动是有方向的。有些能量流失后不能被人们利用，所以要节约能源。故D错误。故答案为：C。【点评】本题较为基础，就是概念的理解。4．（2024•灞桥区校级模拟）近日空间高效斯特林热电转换试验装置顺利完成在轨实验。其利用斯特林发动机带动发电机实现热电转化，斯特林发动机的简易结构如图所示，热源加热热气缸内的气体，利用封闭气体的热胀冷缩实现发动机的运转。核燃料是该装置的理想热源，此热电转换技术是空间新能源利用的关键技术之一。关于此技术说法正确的是（）A．核燃料可利用核裂变产生核能，是可再生资源 B．热源通过做功的方式改变热气缸内气体内能 C．斯特林发动机将机械能转化成内能 D．发电机的工作原理是电磁感应【分析】（1）核燃料可利用核裂变产生核能；不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；（2）改变内能的两种方式：热传递和做功。热传递是能的转移过程，即能量从高温物体向低温物体转移，在此过程中能的形式不发生变化；做功实质是能的转化过程，做功的过程中能量的形式改变了；（3）热源加热将化学能转化为内能，热气缸中的工作物质吸热汽化膨胀，推动活塞向右运动做功，将内能转化为机械能；（4）发电机的工作原理是电磁感应现象。【解答】解：A、核燃料可利用核裂变产生核能；核燃料不能从自然界得到补充的能源，是不可再生能源，故A错误；B、热源是通过热传递的方式改变热气缸内气体内能，故B错误；C、热源加热将化学能转化为内能，热气缸中的工作物质吸热汽化膨胀，推动活塞向右运动做功，将内能转化为机械能，由此可知斯特林发动机将内能转化成机械能，故C错误；D、发电机的工作原理是电磁感应现象，故D正确。故选：D。【点评】本题考查了能源的分类、改变内能的方式、能量的转化以及发电机的工作原理，难度一般。5．（2024•新城区校级模拟）我国铅基快中子反应堆研发工作取得重大突破，铅基反应核心技术实现了自主化，并跻身世界领先水平。沿用此项技术，未来，我国将率先推出只有集装箱大小的迷你型核电源装置“核电宝”，以下相关说法中正确的是（）A．“核电宝”装置将电能转化为核能 B．核能是可再生能源 C．核反应堆中进行的是核裂变 D．“核电宝”利用核能发电的整个过程，所有产物不会对人类造成任何危害【分析】（1）核电站是利用核能获得电能的装置；（2）可以长期提供或可以再生的能源属于可再生能源，一旦消耗就很难再生的能源则是不可再生能源；（3）核电站的核反应堆是进行核裂变；（4）核能泄漏会对人和其他生物造成极大伤害。【解答】解：A、核电站工作过程中，利用核裂变将核能转化为电能，故A错误；B、核能不能在短期内得到补充是不可再生能源，故B错误；C、核电站的核反应堆发生的核裂变，故C正确；D、核泄漏、核辐射给人们带来伤害，故D错误。故选：C。【点评】本题考查知识点比较多，主要考查学生多所学知识的灵活应用能力，相对比较简单。6．（2024•兰州）2024年4月至10月，世界园艺博览会在成都举行。本届世园会的主题为“公园城市美好人居”，秉持“绿色低碳、节约持续、共享包容”的理念。下列说法中不正确的是（）A．园区内的输电线如果用超导材料制作，可以降低由于输电线发热而引起的电能损耗 B．园区内使用新能源转运车，是因为新能源汽车比燃油车的能量转化效率高 C．园区内使用节水装置，是因为地球上淡水资源有限，我们需要节约用水 D．因为自然界中的能量是守恒的，所以我们不需要节约能源【分析】（1）超导体的电阻为0，通电不会发热；（2）电能转化效率高，一般的电动机转化效率在80%以上，而最好的汽油机也超不过40%；（3）淡水资源越来越少，要节约用水；（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】解：A、超导材料如果用来制作输电线，由于电阻为0，不会产生热量，可以降低由于电阻发热引起的电能损耗，故A正确；B、一般情况下电动机转化效率在80%以上，而最好的汽油机也超不过40%，因此新能源汽车比燃油车的能量转化效率高，故B正确；C、地球上的水通过三态变化不停地循环，但是淡水资源有限，仍需节约用水，故C正确；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：D。【点评】本题考查了能量守恒定律的应用、超导体的应用、能量转化以及水资源的利用等知识，属于基础知识，难度不大。7．（2024•宜昌二模）如图所示为我国建造的世界上最高的塔式太阳能电站。它利用大量平面镜将太阳光反射到塔顶，使塔顶储存的盐受热形成高温熔盐，再通过熔盐给水加热，从而产生水蒸气推动汽轮机带动发电机组发电。下列有关说法正确的是（）A．太阳能来源于太阳内部的核裂变反应 B．太阳能属于二次能源，它也是一种可再生能源 C．盐受热形成高温熔盐的过程中，它的内能增大 D．塔式太阳能电站发电没有用到电磁感应的原理【分析】（1）太阳能来源于内部的核聚变。（2）太阳能属于一次能源、可再生能源。（3）物体吸收热量，内能增大。（4）太阳能发电站先把太阳能转化为内能，通过蒸汽机将内能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能。【解答】解：A．太阳能来源于太阳内部的核聚变反应，故A错误；B．太阳能是一次能源，可以从自然界中源源不断地得到补充，同时是可再生能源。故B错误；C．热传递可以改变物体的内能，物体吸热内能增大，盐受热形成高温熔盐的过程中，吸收了热量，它的内能增大，故C正确；D．塔式太阳能电站要利用发电机来发电，发电机是利用电磁感应的原理来发电的，故D错误。故选：C。【点评】本题考查的是太阳能的来源；知道能源的分类；知道热传递的方式和发电机的原理。8．（2024•济宁）关于材料、能源和信息，下列说法不正确的是（）A．超导材料既可用于制作远距离输电导线，又可用于制作电炉的电阻丝 B．太阳是人类能源的宝库，内部每时每刻都发生着剧烈的核反应 C．作为信息存储介质，竹简、纸、录音磁带、光盘的容量密度依次增大 D．光纤是传输光信号的器件，其抗干扰能力强，能减少信号衰减【分析】（1）超导体的电阻为0，所有利用电流热效应工作的电器都不能用超导材料制作；（2）核能俗称原子能，它是原子核里的核子、中子或质子，重新分配和组合时释放出来的能量。核能分为两类：一类叫裂变能，一类叫聚变能；（3）信息的载体即信息传播中携带信息的媒介，是信息赖以附载的物质基础，即用于记录、传输、积累和保存信息的实体；（4）光线通信具有抗干扰能力强、传输容量大、信号衰减小等优点.【解答】解：A、超导材料电阻为0，根据焦耳定律可知，通电后不会发热，故不能制作电炉的电阻丝，可以用于制作输电线，故A错误；B、太阳内部每时每刻都在发生核聚变，释放巨大的能量，是人类能源的宝库，地球上的大部分能量都来自太阳，故B正确；C、随着人类科技的发展，信息储存的介质越来越先进，介质容量密度越来越大，竹简、纸、录音磁带、光盘等容量密度依次增大，故C正确；D、光纤，即光导纤维，是传输光信号的器件，光线通信具有抗干扰能力强、传输容量大、信号衰减小等优点，故D正确。故选：A。【点评】本题考查了关于能源、信息和材料等方面的一些基础知识，全面了解相关的基础知识可顺利解答。9．（2024•临夏州）科技改变生活，创新驱动发展。下列科技与生活的实例说法正确的是（）A．新能源汽车中用到的“氢能、太阳能、压缩天然气”等能源，均属于不可再生能源 B．新能源汽车中的纯电动汽车工作过程中将电能全部转化为机械能 C．华龙一号核电站利用核裂变产生的能量发电 D．临夏州清洁能源发展步伐不断加快，垃圾焚烧电站将电能转化为化学能【分析】（1）可再生能源可以在短时间内形成，不可再生能源不可在短时间内形成；（2）根据电动机的能量转化分析；（3）核电站是利用原子核裂变发生可控链式反应时释放的大量能量来发电的；（4）焚烧垃圾获得内能，再次发电转化为电能。【解答】解：A．新能源汽车中用到的“氢能、太阳能、压缩天然气”等能源中，氢能、天然气不可以源源不断地获得，均属于不可再生能源，而太阳能可以源源不断获得，是可再生能源，故A错误；B．新能源汽车中的纯电动汽车工作过程中将电能大部分转化为机械能，少量转化为内能，故B错误；C．华龙一号核电站利用核裂变产生的能量发电，故C正确；D．临夏州清洁能源发展步伐不断加快，垃圾焚烧电站将化学能转化为内能，再转化为电能，故D错误。故选：C。【点评】此题考查了能量的转化及分类，能量转化现象是生活中常见的现象，难度不大。二．多选题（共3小题）（多选）10．（2024•方城县一模）关于能源、材料与社会，下列说法正确的是（）A．新能源汽车的动力源是蓄电池，其工作原理与热机并不相同 B．能量在转化过程中是守恒的，所以无需节约能源 C．手机芯片是利用超导体材料制成的 D．节能问题的核心是如何提高能量转化利用的效率【分析】（1）新能源汽车消耗电能做功，内燃机利用燃油燃烧产生的内能做功；（2）能量在转移、转化过程中总是守恒的，但是能量的转化具有方向性，在能源的使用过程中，使能源从便于利用的变成不便于利用的，所以说能量虽守恒但还是要节约能源；（3）根据导电性的不同，材料可分为导体，半导体，绝缘体三大类，容易导电的物体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体。半导体材料有许多独特的功能，根据半导体材料的特殊性质制成了特殊的元件；（4）能量在转化和转移过程中总量既不会增加，也不会减少，品质越来越差，且现有可利用的能源有限，节约能源的关键是提高能源的利用率。【解答】解：A、新能源汽车的动力部件是蓄电池，用的电能，内燃机利用的汽油的内能，故A正确；B、能量虽守恒，但能量的转化具有方向性，可以利用的能源是有限的，所以要节约能源，故B错误；C、手机芯片中的晶体管是由半导体材料制成的，故C错误；D、能量在转化和转移过程中总量既不会增加，也不会减少，能量是守恒的，节约能源的关键是提高能源的利用率，故D正确。故选：AD。【点评】本题考查了能源危机和节约能源、半导体材料的应用、电动机和热机的能量转化，难度不大。（多选）11．（2024•长沙县一模）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，是二次能源 D．中国空间站上用到的太阳能电池板是将太阳能转化为电能【分析】（1）能量的转化和转移具有方向性；（2）太阳内部每时每刻都在发生核聚变；（3）直接从自然界获得不需要加工转换的能源是一次能源，不能直接从自然界获得而是通过消耗其它能源经过加工转换而获得的能源是二次能源；（4）太阳能电池板是将太阳能直接转化为电能。【解答】解：A、能量的转化和转移是有方向性、不可逆的，故A正确；B、太阳能是太阳内部氢原子核发生聚变释放的能量，故B错误；C、太阳能是未来的理想能源之一，可以直接从自然界获得，属于一次能源，故C错误；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电能，故D正确。故选：AD。【点评】本题考查了对太阳能的了解，对能量转化和转移方向性的认识，属基础题。（多选）12．（2023秋•唐山期末）近年来我国在科技领域取得了辉煌成就。下列说法正确的是（）A．“华龙一号”核反应堆利用核聚变释放核能 B．“长征五号”运载火箭使用液氢是因为液氢的热值较大 C．白鹤滩水电站是利用可再生能源发电的 D．“魔方Ⅲ”超级计算机的芯片是用超导体材料制成的【分析】（1）核反应堆是利用核裂变释放能量；（2）液态氢具有较高的热值，完全燃烧相同质量的氢时，可以释放出更多的热量；（3）水资源是可再生能源；（4）半导体的导电性能介于导体与绝缘体之间。【解答】解：A．目前人类掌握了可控核裂变，所以“华龙一号”核反应堆利用核裂变释放核能，故A不符合题意；B．“长征五号”运载火箭使用液氢作为燃料是因为液氢的热值较大，在燃料质量相等时可以放出更多的热量，故B符合题意；C．由于水资源是可再生能源，所以白鹤滩水电站是利用可再生能源发电的，故C符合题意；D．半导体的导电性能介于导体与绝缘体之间，“魔方Ⅲ”超级计算机的芯片是用半导体制成的，故D不符合题意。故选：BC。【点评】本题考查核反应堆的工作原理、热值的应用、能源的分类、半导体的应用等，属于综合题。三．填空题（共7小题）13．（2024•石家庄模拟）发展新能源汽车是我国“十四五”规划中的一个重点，在武汉经开区生产的小鹏电动汽车能够使用功率为100kW的快速充电桩，也可使用功率为1kW的普通家用插座充电。当使用快速充电桩充电0.5h后，电动汽车能获取电能50kW•h。电动汽车在行驶过程中，电动机将电能转化为机械能，电能是二次（选填“一次”或“二次”）能源。【分析】根据W＝Pt求出使用快速充电桩充电0.5h后，电动汽车能获取的电能；电动汽车在行驶过程中，电动机将电能转化为机械能。一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源；例：煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能；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。【解答】解：由P=WtW＝Pt＝100kW×0.5h＝50kW•h。电动汽车在行驶过程中，消耗电能，将电能转化为机械能，电能属于二次能源。故答案为：50；机械；二次。【点评】本题考查电能的计算以及电动机工作过程中的能量的转化，是一道基础题。14．（2024秋•靖江市月考）在模拟日食、月食的实验中，刘老师画了如图所示的图，如果地球上观察到日食，这些人应该位于乙（填“甲”或者“乙”）测，此时月亮在B（填“A”或“B”）处；夏天，小明常常将自行车放在茂盛的树荫下，万物生长靠太阳，植物的光合作用将光能转化为化学能。【分析】光在同一均匀介质中是沿直线传播的，日食和月食就是由于光的直线传播产生的现象；日食是我们看不见太阳或者是只能看见部分太阳，是由于月亮挡住了太阳照向地球的光，所以我们看不见或只能看见部分太阳；万物生长靠太阳，植物的光合作用将光能转化为化学能。【解答】解：日食是我们看不见太阳或者是只能看见部分太阳，是由于月亮挡住了太阳照向地球的光，所以我们看不见或只能看见部分太阳；如果地球上观察到日食，这些人应该是位于乙处，此时月亮在B处；万物生长靠太阳，植物的光合作用将光能转化为化学能。故答案为：乙；B；化学能。【点评】本题主要考查光沿直线传播的应用，地球、月亮和太阳在同一直线上，月球挡住太阳光，就会出现日食。15．（2024秋•肇东市期中）现有柴薪、煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能以及电能。在这些能源中属于化石能源的有煤、石油、天然气；属于一次能源的有柴薪、煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能；属于二次能源的有电能。【分析】能源被划分为一次能源、二次能源、化石能源、可再生能源以及不可再生能源等；可以直接从自然界获得而不需要加工转化的能源为一次能源；只能通过消耗其它能源经过加工转换而得到的能源为二次能源；千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的能源称为化石能源。【解答】解：千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的能源称为化石能源，如煤、石油、天然气；可以直接从自然界获得而不需要加工转化的能源为一次能源，由柴薪、煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能；只能通过消耗其它能源经过加工转换而得到的能源为二次能源，如电能。故答案为：煤、石油、天然气；柴薪、煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能；电能。【点评】此题考查了一次能源、二次能源、可再生能源、不可再生能源的知识，对于这些能源要注意分类。16．（2024•工业园区校级二模）我国空间站“天和核心舱”在海南文昌发射场成功发射，其太阳能电池帆板是直接将太阳能转化为电能，太阳能来自内部的氢原子核发生聚变（选填“裂变”“聚变”）而释放能量；2021年5月15日，天问一号抵达火星表面，降落时需要减速，这是通过反推发动机向下（选填“上”“下”）喷气完成的。【分析】（1）太阳内部的能量是由于氢原子核发生聚变释放出来的；（2）力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。当受力物体受到一个力的作用时，同时也给施力物体一个力，这两个力互称为作用力与反作用力。【解答】解：太阳能是太阳内部氢原子在超高温条件下发生聚变而释放出的能量。“天问一号”接近火星表面着陆时通过反推发动机向下喷气，由于物体之间力的作用是相互的，所以气体会给“天问一号”反方向的作用力，使得“天问一号”减速。故答案为：聚变；下。【点评】本题考查了核能的种类和力的作用是相互的，难度一般。17．（2024•运河区校级一模）中国是全球唯一掌握特高压技术的国家，在全球特高压领域中国的标准就是全世界唯一的标准。如图所示为远距离输电系统示意图，该系统中的发电厂是核电站，核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆，在反应堆内发生的是裂变（选填“聚变”或“裂变”）反应；核反应产生的内能通过汽轮机做功，带动发电机发电，发电机的工作原理是电磁感应现象；电能通过高压输电到达用户，我们在日常生活中要注意用电安全。请写出一条安全用电的原则不要在高压线附近放风筝（或电线老化及时更换、远离高压带电体、不接触低压带电体、用电器的金属外壳要接地、不用湿手触摸开关等等）。【分析】（1）核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆，里面发生的是可控的核裂变；（2）发电机的工作原理是电磁感应现象；（3）日常生活中要注意用电安全，不要触摸低压带电体，要远离高压带电体。【解答】解：人们目前能掌握的可控的核反应是核裂变，故核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆，在反应堆内发生的是裂变反应。闭合电路部分导体在磁场中做切割磁感线的运动，电路中会产生感应电流，称为电磁感应现象，将机械能转化为电能，发电机的工作原理是电磁感应现象。我们在日常生活中要注意用电安全，不要在高压线附近放风筝（或电线老化及时更换、远离高压带电体、不接触低压带电体；用电器的金属外壳要接地；不用湿手触摸开关等等）。故答案为：裂变；电磁感应现象；不要在高压线附近放风筝（或电线老化及时更换、远离高压带电体、不接触低压带电体、用电器的金属外壳要接地、不用湿手触摸开关等等）。【点评】本题考查了核电站的发电原理、发电机的工作原理和安全用电原则，难度一般。18．（2024•阳泉模拟）2023年4月中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）获重大成果，成功实现了403秒稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，创造了新的世界纪录。“人造太阳”不是建在天上的另一个太阳，而是科学家们在地球上建造的一座装置。它如同太阳一样，利用氢原子核在超高温下发生聚变（选填“裂变”或“聚变”），来源源不断地释放能量。太阳能属于可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源。【分析】（1）核裂变和核聚变都能释放能量，核裂变是可控的，核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的；核聚变过程不可控，氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量；（2）能够从自然界源源不断得到补充的能源叫可再生能源。【解答】解：（1）氢弹是利用氢核的聚变在瞬间释放的能量。（2）太阳能可以从自然界源源不断得到补充，其属于可再生能源。故答案为：聚变；可再生。【点评】本题考查了对核能以及核电站中能量转化以及能源分类的了解，属基础知识的考查。19．（2024•潮阳区校级二模）2023年8月25日，我国新一代“人造太阳”中国环流三号首次实现1012A等离子体电流下的高约束模式运行，它的反应过程如图所示，该过程是通过核聚变（选填“核裂变”或“核聚变”）释放巨大的核能，反应中的原子核是由中子和质子构成的；核能属于不可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源。【分析】（1）根据图中显示的反应过程判断核能的种类；（2）原子是由原子核和核外电子组成，原子核又由质子和中子组成；（3）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：由题图可知，氘和氚，在特定条件下（如超高温和高压）能够发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核氦和电子，并伴随着巨大的能量释放。因此该过程是通过核聚变释放巨大的核能。根据原子结构可知，反应中的原子核是由中子和质子构成的。核能消耗的原料是矿产资源，使用后不可能在短期内从自然界得到补充，故属于不可再生能源。故答案为：核聚变；质子；不可再生。【点评】本题考查了核能的种类的判断、原子核的组成和能源的分类，难度不大。四．简答题（共2小题）20．（2023•连山区一模）如图所示，我国嫦娥四号月球探测器不负众望，成功的在月球背面软着陆，这是人类有史以来第一次成功登陆月球背面，登陆后，月球车在经历短暂“休息”后，开展多种科学探测任务。问：（1）月球车上的太阳能电池板工作时发生了什么能量转换？（2）为什么月球车的车轮不仅很宽，而且外表面有凸起的棱？【分析】（1）能量转化的题目必定有一种能量减少，另一种能量增加。分析能量转化时，就看什么能量减少了，什么能量增加，总是减少的能量转化为增加的能量；（2）减小压强的方法：在压力一定时，增大受力面积来减小压强；在受力面积一定时，减小压力来减小压强；增大摩擦力的方法：在接触面粗糙程度一定时，增大压力、增大摩擦力；在压力一定时，增大接触面的粗糙程度、增大摩擦力。【解答】解：（1）在太阳光照射下，太阳能电池将太阳能转化为电能；（2）车轮宽大是在压力一定时，通过增大受力面积减小月球车对月球表面的压强；车轮表面有棱是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力。答：（1）太阳能转化为电能；（2）车轮做得很宽，是为了在压力不变时，通过增大受力面积，减小压强；车轮凸起的棱，是为了在压