2024-2025学年初中物理人教新版九年级同步经典题精练之能源与可持续发展综合题

第38页（共38页）2024-2025学年初中物理人教新版九年级同步经典题精练之能源与可持续发展综合题一．选择题（共9小题）1．（2024秋•卢龙县期末）关于电现象，下列说法正确的是（）A．电阻与电压成正比，与电流成反比 B．太阳能电池将太阳能转化为化学能 C．二极管具有单向导电性 D．摩擦起电的实质是创造了电荷2．（2024秋•南阳期末）白河湿地公园作为南阳市民休闲健身的好去处，该公园不仅是鸟类的天堂，还有重要的生态保护功能。以下说法不正确的是（）A．湿地能较好地调节温度主要是因为水的比热容大 B．相同的日照下，岸边的沙石烫脚，水中却很凉快，主要是沙石吸收的热量多 C．绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 D．湿地能调节空气的湿度是因为水分会蒸发3．（2024秋•卢龙县期末）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．“魔方Ⅲ”超级计算机的芯片是用超导体材料制成的 C．白鹤滩水电站是利用不可再生能源发电的 D．“长征五号”运载火箭使用液氢是因为液氢的热值较大4．（2024秋•桥西区期末）全球首座第四代核电站华能石岛湾核电站投产，标志着我国核电技术已达世界领先水平。如图所示是核电站发电和供电流程图：以核反应堆来代替火力发电站的锅炉，以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”产生热量来加热水，使之变成蒸汽。蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮机带着发电机旋转，从而产生电，并通过电网送到四面八方。下列说法正确的是（）A．核能和太阳能一样均属于一次能源，同时核能又属于可再生能源 B．核电站发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能 C．核电站发电原理与太阳释放能量的原理相同 D．核反应堆中发生的链式反应是不可控制的5．（2024秋•洪洞县期末）下面关于信息、能源、材料的说法中正确的是（）A．太空中的载人飞船是通过电磁波把实时信息传递回地球的 B．火力发电不符合“节能减排”的要求，应该即刻关停 C．“超导材料”可以应用于任何用电器 D．核电站是利用核聚变释放的能量发电的6．（2024秋•泸州校级期末）如图所示为核电站工作发电流程的示意图，下列叙述正确的是（）A．核能有核辐射危险，我们应该完全杜绝核能发电 B．核电站发电过程能量转化顺序是：核能→化学能→机械能→电能 C．汽轮机内高温蒸汽的内能减少，主要是通过热传递的方式改变了高温蒸汽的内能 D．核污水中的有害物质在海水中扩散，这说明分子在永不停息地做无规则运动7．（2024秋•金水区校级期末）近年来，我国在材料、能源、信息等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是（）A．光纤通信是利用激光在纤维材料中多次折射传输信息的 B．5G网络的电磁波与4G网络的电磁波在空气中的传播速度相同 C．目前建成的核电站是利用核聚变释放的能量发电的 D．火力发电、核能发电、水力发电都是不可再生能源的利用8．（2024秋•太原期末）一种太阳能背包的外部安装有太阳能电池板，背包内部有一个蓄电池。白天阳光充足时，太阳能电池对蓄电池充电。该蓄电池可以给随身携带的小风扇供电，其主要能量转化过程如图所示。下列说法正确的是（）A．①是“内能” B．②是“电能” C．③是“化学能” D．④是“机械能”9．（2025•福田区模拟）新时代我国在科技领域取得了举世瞩目的成就，下列有关说法正确的是（）A．“华龙一号”核电站，利用的是核聚变获得核能 B．“天和号”核心舱升入太空后，通过超声波与地面联系 C．“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后，质量变大 D．“奋斗者号”潜水器下潜时，受到的液体压强变大二．填空题（共5小题）10．（2024秋•泗水县期末）泗水县泉林镇因“泉多如林”而得名，泗水县被称为“泉乡”，是一座拥有“山、泉、湖、河”独特风貌的新晋旅游小城。今年冬季的集中供暖，实现了城区居民绿色温暖过冬。居民家中逐渐暖起来的过程中，是通过的方式使家中气温升高，内能增加的；供暖使用的燃煤属于能源。（选填“可再生”或“不可再生”）11．（2024秋•长垣市期末）电能是我们生活中不可或缺的能源，电能属于（填“一次”或“二次”）能源；图中是符合安全规则的三孔插座的连接，由图可以判断（填“a”“b”或“c”）导线是零线，正确使用试电笔进行测量，能使氖管发光的是三孔插座的（填“左”“右”或“上”）孔。12．（2024秋•渑池县期末）我国大力发展水力发电。水能是（填“可再生”或“不可再生”）能源。水电站通过提高水位增加水的重力势能，水流下使水轮机带动发电机发电，发电机是利用原理发电的。13．（2024秋•垦利区期末）2024年12月17日，神舟十九号航天员乘组在空间站机械臂和地面科研人员配合支持下，用时9小时圆满完成首次出舱活动。航天员出舱时与地面科研人员通过传递信息的。空间站的太阳能电池板是将太阳能转化成能为空间站供电。14．（2024秋•垦利区期末）我国多项先进技术已达到世界领先水平，2024年5月，中核集团核工业西南物理研究员向青少年一代介绍“人造太阳”的工作原理，让孩子们惊叹不已。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；核能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。三．解答题（共1小题）15．（2024秋•东山县期中）风光互补道路照明是一个新兴的新能源利用领域，它不仅能为城市照明减少对常规电的依赖，也为农村照明提供了新的解决方案。如图所示是乡镇道路两旁安装的“风光互补路灯”。其顶部装有发电机，中间有太阳能电池板。当无风有光时，可通过太阳能电池板发电；当有风无光时，可通过风力发电机发电，二者也可同时发电，日夜为蓄电池充电。1台“风光互补路灯”1年大约可发电3.6×109J。已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），煤炭的热值为3×107J/kg。问：（1）“风光互补路灯”顶部发电系统发电时，将风能、太阳能转化成能。（2）若此路灯每年的发电量用燃烧煤炭来提供，则每台这样的路灯每年至少可节约多少千克煤炭？（3）若每台路灯每年节约能量的14%被水吸收，在标准大气压下，可将多少千克的水由20℃加热到沸腾？

2024-2025学年初中物理人教新版九年级同步经典题精练之能源与可持续发展综合题参考答案与试题解析题号123456789答案CBDBADBDD一．选择题（共9小题）1．（2024秋•卢龙县期末）关于电现象，下列说法正确的是（）A．电阻与电压成正比，与电流成反比 B．太阳能电池将太阳能转化为化学能 C．二极管具有单向导电性 D．摩擦起电的实质是创造了电荷【考点】太阳能的转化；摩擦起电的实质；利用发光二极管判断电流的方向；电阻的概念．【专题】其他综合题；应用能力．【答案】C【分析】（1）导体的电阻是它本身的一种性质，与材料、长度、横截面积和温度有关；与电压和电流无关；（2）太阳能电池将太阳能转化为电能；（3）二极管具有单向导电性；（4）摩擦起电的实质是电子的转移，并不是创造了电荷。【解答】解：A．电阻是导体的属性，与材料、长度、横截面积和温度有关；与导体两端电压和通过的电流无关，故A错误；B．太阳能电池将太阳能转化为电能，故B错误；C．二极管具有单向导电性，故C正确；D．摩擦起电的实质是电子的转移，不是创造了电荷，故D错误。故选：C。【点评】本题考查的是电阻的基本概念；知道摩擦起电的实质；知道太阳能电池的能量转化过程和二极管的单向导电性。2．（2024秋•南阳期末）白河湿地公园作为南阳市民休闲健身的好去处，该公园不仅是鸟类的天堂，还有重要的生态保护功能。以下说法不正确的是（）A．湿地能较好地调节温度主要是因为水的比热容大 B．相同的日照下，岸边的沙石烫脚，水中却很凉快，主要是沙石吸收的热量多 C．绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能 D．湿地能调节空气的湿度是因为水分会蒸发【考点】太阳能的转化；汽化的概念及现象；水的比热容特点及实际应用．【专题】其他综合题；分析、综合能力．【答案】B【分析】水的比热容比较大，质量相同的水和其他物质相比，在吸收或放出相同热量的情况下，水的温度变化要小些。汽化指物质由液态转变成气态，汽化要吸热。【解答】解：A.湿地能较好地调节温度主要是因为水的比热容大，质量相同的水和其他物质相比，在吸收或放出相同热量的情况下，水的温度变化要小些，故A正确，不符合题意；B.相同的日照下，岸边的沙石烫脚，水中却很凉快，主要是沙石的比热容小，故B错误，符合题意；C.绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，故C正确，不符合题意；D.湿地能调节空气的湿度是因为水分会蒸发，故D正确，不符合题意；故选：B。【点评】本题考查了水的比热容大的应用，以及汽化现象。3．（2024秋•卢龙县期末）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．“魔方Ⅲ”超级计算机的芯片是用超导体材料制成的 C．白鹤滩水电站是利用不可再生能源发电的 D．“长征五号”运载火箭使用液氢是因为液氢的热值较大【考点】核裂变；半导体的特点；燃料热值的概念；可再生能源和不可再生能源．【专题】其他综合题；应用能力．【答案】D【分析】（1）核反应堆是利用核裂变释放能量；（2）半导体的导电性能介于导体与绝缘体之间；（3）水资源是可再生能源；（4）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。【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．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B不符合题意；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不符合题意；D．“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D符合题意。故选：D。【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。4．（2024秋•桥西区期末）全球首座第四代核电站华能石岛湾核电站投产，标志着我国核电技术已达世界领先水平。如图所示是核电站发电和供电流程图：以核反应堆来代替火力发电站的锅炉，以核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧”产生热量来加热水，使之变成蒸汽。蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮机带着发电机旋转，从而产生电，并通过电网送到四面八方。下列说法正确的是（）A．核能和太阳能一样均属于一次能源，同时核能又属于可再生能源 B．核电站发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能 C．核电站发电原理与太阳释放能量的原理相同 D．核反应堆中发生的链式反应是不可控制的【考点】核能及其原理；一次能源与二次能源；可再生能源和不可再生能源．【专题】能源的利用与发展；分析、综合能力．【答案】B【分析】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。释放核能的方式有两种：核裂变和核聚变。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。【解答】解：A.核能和太阳能一样均属于一次能源，同时核能又属于不可再生能源，故A错误；B.核电站发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能，故B正确；C.核电站发电原理是核裂变，太阳释放能量的原理是核聚变，二者原理不相同，故C错误；D.核反应堆中发生的链式反应是可控制的，故D错误；故选：B。【点评】本题考查一次能源与二次能源，可再生能源与不可再生能源，核能及其原理，属于基础题。5．（2024秋•洪洞县期末）下面关于信息、能源、材料的说法中正确的是（）A．太空中的载人飞船是通过电磁波把实时信息传递回地球的 B．火力发电不符合“节能减排”的要求，应该即刻关停 C．“超导材料”可以应用于任何用电器 D．核电站是利用核聚变释放的能量发电的【考点】能源危机和节约资源；核裂变；超导现象和超导材料；电磁波的传播．【专题】其他综合题；应用能力．【答案】A【分析】能源利用必然对环境造成影响，考虑题时要联系实际，需要多了解生活常见的能源消耗带来的影响及节约方式。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。有些导体在一定的条件下，电阻可以变为0，这种导体叫做超导体。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。【解答】解：A．太空中的载人飞船是通过电磁波把实时信息传递回地球的，故A正确；B．火力发电不符合“节能减排”的要求，不可能立即关停，故B错误；C．超导材料不能用于利用焦耳定律发热的用电器中，如电热锅、电热水壶，故C错误；D．核电站是利用核裂变释放的能量发电的，故D错误。故选：A。【点评】本题考查能源、核裂变、超导材料及电磁波的传播，属于基础题。6．（2024秋•泸州校级期末）如图所示为核电站工作发电流程的示意图，下列叙述正确的是（）A．核能有核辐射危险，我们应该完全杜绝核能发电 B．核电站发电过程能量转化顺序是：核能→化学能→机械能→电能 C．汽轮机内高温蒸汽的内能减少，主要是通过热传递的方式改变了高温蒸汽的内能 D．核污水中的有害物质在海水中扩散，这说明分子在永不停息地做无规则运动【考点】核能的利用；扩散现象；热传递改变物体的内能．【专题】能源的利用与发展；应用能力．【答案】D【分析】（1）核能只要合理使用，对人类的危害有限。（2）根据核电站的基本原理来分析：核能→内能→机械能→电能。（3）汽轮机主要是通过做功的方式来改变物体的内能的。（4）不同物质的分子在互相接触时，彼此进入对方的现象叫扩散。【解答】解：A、核能有核辐射危险，但是我们要想方设法注意核泄漏和核辐射，大力发展核能，故A错误；B、核电站发电过程能量转化顺序是：核能→内能→机械能→电能，故B错误；C、汽轮机内高温蒸汽的内能减少，主要是通过做功的方式改变了高温蒸汽的内能，内能转化为机械能，故C错误；D、核污水中的有害物质在海水中扩散，这说明分子在永不停息地做无规则运动，故D正确。故选：D。【点评】本题考查的是核能的利用和改变物体内能的两种方式；知道扩散现象和核泄漏、核辐射。7．（2024秋•金水区校级期末）近年来，我国在材料、能源、信息等领域取得了辉煌的成就，下列说法正确的是（）A．光纤通信是利用激光在纤维材料中多次折射传输信息的 B．5G网络的电磁波与4G网络的电磁波在空气中的传播速度相同 C．目前建成的核电站是利用核聚变释放的能量发电的 D．火力发电、核能发电、水力发电都是不可再生能源的利用【考点】可再生能源和不可再生能源；核裂变；光纤通信；电磁波的传播．【专题】能源的利用与发展；分析、综合能力．【答案】B【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；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。核电站是利用裂变的链式反应释放出巨大能量的原理。光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息（包括图像、语音等各种信息）传到了远方。5G网络的电磁波与4G网络的电磁波在空气中的传播速度相同。【解答】解：A.光纤通信是利用激光在纤维材料中多次反射传输信息的，故A错误；B.5G网络的电磁波与4G网络的电磁波在空气中的传播速度相同，故B正确；C.目前建成的核电站是利用核裂变释放的能量发电的，故C错误；D.火力发电、核能发电都是不可再生能源的利用，水力发电是可再生能源的利用，故D错误；故选：B。【点评】本题考查可再生能源与不可再生能源，电磁波的传播及光纤通信，属于基础题。8．（2024秋•太原期末）一种太阳能背包的外部安装有太阳能电池板，背包内部有一个蓄电池。白天阳光充足时，太阳能电池对蓄电池充电。该蓄电池可以给随身携带的小风扇供电，其主要能量转化过程如图所示。下列说法正确的是（）A．①是“内能” B．②是“电能” C．③是“化学能” D．④是“机械能”【考点】太阳能的转化．【专题】能源的利用与发展；应用能力．【答案】D【分析】太阳能电池工作是由太阳能转化为电能；蓄电池充电时与电能转化为化学能，蓄电池供电是由化学能转化为电能，小风扇工作时有电能转化为机械能。【解答】解：白天阳光充足时，太阳能电池对蓄电池充电。该蓄电池可以给随身携带的小风扇供电，其主要能量转化过程如图所示。太阳能电池工作是由太阳能转化为电能，①是“电能”；蓄电池充电时与电能转化为化学能，②是“化学能”，蓄电池供电是由化学能转化为电能，③是“电能”，小风扇工作时有电能转化为机械能，④是“机械能”，故D符合题意，ABC不符合题意。故选：D。【点评】本题考查能量的转化，属于基础题。9．（2025•福田区模拟）新时代我国在科技领域取得了举世瞩目的成就，下列有关说法正确的是（）A．“华龙一号”核电站，利用的是核聚变获得核能 B．“天和号”核心舱升入太空后，通过超声波与地面联系 C．“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后，质量变大 D．“奋斗者号”潜水器下潜时，受到的液体压强变大【考点】核能及其原理；电磁波的传播；质量的概念与特性；液体压强规律；液体压强与深度的关系．【专题】社会热点综合题；应用能力．【答案】D【分析】（1）“华龙一号”核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控核裂变反应释放核能的设备；（2）在太空中与地面的联系，须通过电磁波传递信息，声波的传播需要介质；（3）质量是物质的属性，与物体的形状、状态、温度和所处的位置无关；（4）液体压强的大小与液体的密度和深度有关。【解答】解：A．核电机组发电，利用的是核裂变释放能量，故A错误；B．“天和号”核心舱升入太空后，我国的空间站上的宇航员与地面通过电磁波联系，故B错误；C．质量不随位置的改变而改变，“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后，质量不变，故C错误；D．“奋斗者号”潜水器下潜时，深度变大，则受到的液体压强变大，故D正确。故选：D。【点评】本题综合考查了核能、电磁波、质量、压强，是一道综合性较高的基础题。二．填空题（共5小题）10．（2024秋•泗水县期末）泗水县泉林镇因“泉多如林”而得名，泗水县被称为“泉乡”，是一座拥有“山、泉、湖、河”独特风貌的新晋旅游小城。今年冬季的集中供暖，实现了城区居民绿色温暖过冬。居民家中逐渐暖起来的过程中，是通过热传递的方式使家中气温升高，内能增加的；供暖使用的燃煤属于不可再生能源。（选填“可再生”或“不可再生”）【考点】可再生能源和不可再生能源；热传递改变物体的内能．【专题】分子热运动、内能；能源的利用与发展；应用能力．【答案】热传递；不可再生。【分析】（1）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递；（2）能源源不断从自然界获得的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得的能源是不可再生能源。【解答】解：供热时，在暖气片和空气之间发生了热传递，使室内的内能增加、温度升高，是通过热传递的方式改变的；煤是不可能在短期内从自然界得到补充的，属于不可再生能源。故答案为：热传递；不可再生。【点评】本题考查了改变内能的方法和能源及其分类，属于基础知识考查。11．（2024秋•长垣市期末）电能是我们生活中不可或缺的能源，电能属于二次（填“一次”或“二次”）能源；图中是符合安全规则的三孔插座的连接，由图可以判断b（填“a”“b”或“c”）导线是零线，正确使用试电笔进行测量，能使氖管发光的是三孔插座的右（填“左”“右”或“上”）孔。【考点】一次能源与二次能源；试电笔的使用；三线插头和三孔插座的连接．【专题】电与热、生活用电；能源的利用与发展；应用能力．【答案】二次；b；右。【分析】（1）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；（2）三孔插座的接法：左孔接零线；右孔接火线，上孔接地线；正确使用测电笔：手接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光，导线是火线；氖管不发光的是零线。手千万不要接触笔尖金属体；【解答】解：（1）电能需要消耗一次能源得到，故电能属于二次能源；（2）三孔插座的接法：左孔接零线；右孔接火线，上孔接地线，图中三孔插座的连接符合安全用电规则，所以可以判断a是火线，b是零线，c是地线；正确使用试电笔进行测量，能使氖管发光的是三孔插座的右孔。故答案为：二次；b；右。【点评】本题考查了能源的分类和安全用电常识，属于基础题。12．（2024秋•渑池县期末）我国大力发展水力发电。水能是可再生（填“可再生”或“不可再生”）能源。水电站通过提高水位增加水的重力势能，水流下使水轮机带动发电机发电，发电机是利用电磁感应原理发电的。【考点】可再生能源和不可再生能源；发电机的原理．【专题】磁现象、电生磁；理解能力．【答案】可再生；电磁感应。【分析】可再生能源是指短时间内能再次获得的能源；发电机的工作原理是：电磁感应。【解答】解：水能短时间内再次获得，属于可再生能源；发电机是利用电磁感应原理发电的。故答案为：可再生；电磁感应。【点评】本题考查了可再生能源和电磁感应，属于基础题。13．（2024秋•垦利区期末）2024年12月17日，神舟十九号航天员乘组在空间站机械臂和地面科研人员配合支持下，用时9小时圆满完成首次出舱活动。航天员出舱时与地面科研人员通过电磁波传递信息的。空间站的太阳能电池板是将太阳能转化成电能为空间站供电。【考点】太阳能的转化；电磁波的传播．【专题】粒子与宇宙、材料世界；分析、综合能力．【答案】电磁波；电。【分析】广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。太阳能电池板把太阳能转化为电能。【解答】解：航天员出舱时与地面科研人员通过电磁波传递信息的。空间站的太阳能电池板是将太阳能转化成电能为空间站供电。故答案为：电磁波；电。【点评】本题考查了电磁波的运用，以及太阳能的转化，属于基础题。14．（2024秋•垦利区期末）我国多项先进技术已达到世界领先水平，2024年5月，中核集团核工业西南物理研究员向青少年一代介绍“人造太阳”的工作原理，让孩子们惊叹不已。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；核能属于不可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源。【考点】核聚变；可再生能源和不可再生能源．【专题】能源的利用与发展；应用能力．【答案】核聚变；不可再生。【分析】（1）根据图中显示的反应过程判断核能的种类；（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：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。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；不可再生。【点评】本题考查了核能的种类的判断和能源的分类，难度不大。三．解答题（共1小题）15．（2024秋•东山县期中）风光互补道路照明是一个新兴的新能源利用领域，它不仅能为城市照明减少对常规电的依赖，也为农村照明提供了新的解决方案。如图所示是乡镇道路两旁安装的“风光互补路灯”。其顶部装有发电机，中间有太阳能电池板。当无风有光时，可通过太阳能电池板发电；当有风无光时，可通过风力发电机发电，二者也可同时发电，日夜为蓄电池充电。1台“风光互补路灯”1年大约可发电3.6×109J。已知c水＝4.2×103J/（kg•℃），煤炭的热值为3×107J/kg。问：（1）“风光互补路灯”顶部发电系统发电时，将风能、太阳能转化成电能。（2）若此路灯每年的发电量用燃烧煤炭来提供，则每台这样的路灯每年至少可节约多少千克煤炭？（3）若每台路灯每年节约能量的14%被水吸收，在标准大气压下，可将多少千克的水由20℃加热到沸腾？【考点】太阳能的转化；利用比热容的公式计算热量；固体和液体的热值计算．【专题】能源的利用与发展；分析、综合能力．【答案】（1）电；（2）每台这样的路灯每年至少可节约1200千克煤炭；（3）在标准大气压下，可将1500千克的水由20℃加热到沸腾。【分析】（1）“风光互补路灯”顶部发电系统发电时，将风能、太阳能转化成电能，日夜为蓄电池充电。（2）1台“风光互补路灯”1年大约可发电量Q，借助m=Q（3）根据效率计算水吸收的热量，根据公式水吸收的热量Q＝cm△t计算水的质量。【解答】解：（1）“风光互补路灯”顶部发电系统发电时，将风能、太阳能转化成电能，日夜为蓄电池充电。（2）每台这样的路灯每年至少可节约煤炭的质量为m煤炭（3）水吸收的热量为Q吸则水的质量为m水答：（1）电；（2）每台这样的路灯每年至少可节约1200千克煤炭；（3）在标准大气压下，可将1500千克的水由20℃加热到沸腾。【点评】本题考查太阳能的转化及比热容、热值涉及热量及效率计算。

考点卡片1．质量的概念与特性【知识点的认识】物体所含物质的多少叫质量，通常用字母m表示，是度量物体在同一地点重力势能和动能大小的物理量，是描述物体的惯性的物理量，是决定物体受力时运动状态变化难易程度的唯一因素．质量是物体的一种基本属性，与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关．单位不同于重量．质量大，物体含有物质多；质量小，物体含有物质少．【命题方向】命题角度①：质量大小的变化；②质量是物体的一种属性。例：我国航天事业高速发展！2022年12月4日，神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆东风着陆场。神舟十四号航天员穿着的航天服从空间站返回地面后，其质量（）A.变大B.变小C.不变D.无法判断分析：物体所含物质的多少叫质量。质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度无关。解析：解：神舟十四号航天员穿着的航天服从空间站返回地面后，位置发生变化，所含物质的多少不变，其质量不变。故选：C。点评：理解质量的概念，掌握质量是物质的一种属性，它不随物体的形状、位置、状态、温度的改变而改变是解答此题的关键。【解题方法点拨】概念性知识，牢记即可。2．液体压强规律【知识点的认识】（1）液体对容器的底面和侧壁都有压强。（2）在同一深度，同一液体向各个方向有压强，且压强都相等。（3）在同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大。（4）在同一深度，不同液体密度越大液体该处压强越大。（5）液体内部的压强只与液体的密度、液体深度有关，而与容器的形状、底面积、液体的体积、液体的总重无关。3．液体压强与深度的关系【知识点的认识】（1）在同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大。（2）在同一深度，不同液体密度越大液体该处压强越大。（3）液体内部的压强只与液体的密度、液体深度有关，而与容器的形状、底面积、液体的体积、液体的总重无关。【命题方向】考查影响液体压强大小的因素。例：为什么深水潜水员必须穿行坚固耐压的潜水服？分析：由于液体受到重力作用，且具有流动性，所以液体对容器底和容器侧壁有压强，液体内部向各个方向都有压强；液体的压强随深度增加而增大；在同一深度处液体向各个方向的压强相等；不同液体的压强还跟密度有关。解析：答：处于液体内部的物体的所有表面都要受到液体的压强，压强大小与深度有关，越深处压强越大，深水潜水员在潜水时要受到比在水面上大许多倍的压强，如果不穿坚固耐压的潜水服，潜水员是承受不了那么大压强，会有生命危险，所以必须穿上高强度耐压的潜水服才行。点评：本题的解题关键是知道液体的压强随深度的增加而增大。【解题方法点拨】记忆性的知识点，要熟记．4．汽化的概念及现象【知识点的认识】物质从液态变为气态的过程叫作汽化，汽化有蒸发和沸腾两种方式。【命题方向】根据现象判断物态的变化是中考的热点。例：下列物态变化的实例中，属于汽化现象的是（）A.滴水成冰B.气凝结霜C.冰雪消融D.浓雾消散分析：汽化指物质由液态转变成气态，汽化要吸热。解析：解：A、滴水成冰是凝固现象，故A错误；B、气凝结霜是凝华现象，故B错误；C、冰雪消融是熔化现象，故C错误；D、浓雾消散是汽化现象，故D正确。故选：D。点评：本题考查了汽化现象与其它物态变化现象的辨别，属于基础题。【解题方法点拨】“汽化”不可写成“气化”，“气态”不可写成“汽态”5．扩散现象【知识点的认识】（1）扩散现象：不同的物质在相互接触时，物质的分子互相进入对方的现象就叫扩散现象．进入鲜花店时，香气扑鼻而来，长时间堆放煤的墙角，墙皮内部会变黑，把冰糖放入水中，过段时间水会变甜等现象都是扩散现象，扩散现象表明分子在不停地运动着．气体、液体、固体之间均能发生扩散现象．（2）扩散现象与温度的关系：温度越高，扩散现象越明显．在两个相同的烧杯中，分别装半杯凉水和半杯热水，用滴管分别在两个杯底注入一滴红墨水，结果热水中的红墨水扩散得快，这是因为装热水的杯子中水温高，分子运动快，所以水先变红，这实际上说明了分子的运动与温度有关，温度越高，分子运动越剧烈．【命题方向】理解生活中常见的扩散现象，用扩散知识解释常见现象的成因。例：爆炒辣椒时，周围的人很快就察觉有辣味，这是扩散现象，起锅冷却后闻到的辣味就变淡了很多，说明这种现象的剧烈程度随温度的降低而减弱。分析：不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象是分子不停地做无规则运动的体现，温度越高，扩散越快，分子运动越剧烈。解析：解：爆炒辣椒时，周围的人很快就能闻到辣椒的香味，这是扩散现象，扩散现象表明一切物质的分子都在不停地做无规则运动。起锅后，辣椒的温度降低了，周围的人闻到的辣味就变淡了很多，说明辣椒分子的无规则运动与温度有关，温度越高辣椒分子的无规则运动越剧烈，温度降低后辣椒分子的无规则运动的剧烈程度减弱。故答案为：扩散；减弱。点评：此题考查了分子动理论在生活中的应用，属于基础知识，是一道基础题。【解题方法点拨】（1）对扩散现象要这样理解，扩散现象只能发生在不同的物质之间，同种物质之间是不能发生扩散现象的，不同物质只有相互接触时，才能发生扩散现象，没有相互接触的物质，是不会发生扩散现象的，扩散现象是两种物质的分子彼此进入对方的现象，而不是单一的一种物质的分子进入另一种物质．气体、液体和固体之间都可以发生扩散，而且不同状态的物质之间也可以发生扩散．（2）易错点：扩散现象是指分子的运动，但注意将扩散现象与物体颗粒的运动相区分，如在阳光下看到的灰尘飞扬，是固态颗粒运动，而不是分子的无规则运动，故这个现象不是扩散现象．6．热传递改变物体的内能【知识点的认识】（1）条件：两个物体之间或同一个物体的不同部分存在温度差（2）过程：高温物体放出热量，温度降低，内能减少，低温物体吸收热量，温度升高，内能增加；（3）结果：温度相同（4）实质：内能的转移。能量的形式没有改变【命题方向】考查热传递改变物体内能的概念，以及现象。例：下列实例中，属于热传递改变物体内能的是（）A.用锯条锯木头时锯条的温度升高B.两手相互摩擦时手的温度升高C.电钻打孔时钻头温度升高D.热鸡蛋放入冷水中温度降低分析：改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，做功过程是能量的转化过程。解析：解：A、锯木头是克服摩擦做功，锯条温度升高，是通过做功改变物体的内能；B、两手相互摩擦时，克服摩擦做功，机械能转化为内能，通过做功的方式改变物体的内能；C、电钻打孔是克服摩擦做功，钻头温度升高，是通过做功改变物体内能的；D、放入冷水中的热鸡蛋放出热量，温度降低，是通过热传递改变物体内能，故D正确。故选：D。点评：此题是考查对做功和热传递改变物体内能的辨别，是中考热点，属于易错题目。【解题方法点拨】热传递的实例：炒菜时，用火给炒勺加热；冬天坐在炉子边取暖；放在太阳光下晒被子；哈气；热水袋取暖。7．水的比热容特点及实际应用【知识点的认识】（1）水的比热容比较大，质量相同的水和其他物质相比，在吸收或放出相同热量的情况下，水的温度变化要小些。（2）现象与应用①白天沿海地区比内陆地区升温慢，夜晚沿海地区温度降低也慢。因此，在一年之中，夏季时内陆比沿海炎热，冬季时内陆比沿海寒冷。②水比热容大的特点，在生产，生活中经常被利用。如汽车发动机、发电机等机器，在工作时要发热，通常要用循环流动的水来冷却。【命题方向】考查水的比热容比较大特点的实际应用，并解释其现象。例：生产生活中，我们常利用水的比热容大这一性质，下列事例中与这一性质无关的是（）A.用冷水冷却发动机B.散热器用流动的热水供暖C.傍晚，往春播秧苗田里灌水保温D.在发烧病人的额头上擦冷水降温分析：水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少，据此分析。解析：解：A、水的比热容较大大，和其它物质比较，降低相同温度吸收热量多，所以汽车散热器常用水作为冷却剂，故A错误；B、散热器用流动的热水供暖，是因为相同质量的水和其他物质相比，降低相同的温度，由于水的吸热能力大，则水放出热量更多，故B错误；C、因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以晚上向秧苗田里放水，水可以放出更多的热量以防冻坏秧苗，故C错误；D、在发烧病人的额头上擦冷水降温，是利用水蒸发吸热的原理，故D正确。故选：D。点评：本题主要考查学生对水的比热容大的特点以及应用的了解和掌握。【解题方法点拨】水的比热容特点及其实际应用主要体现在以下几个方面：调节气候，作为冷却剂和取暖介质，在农业和日常生活中的应用，沿海地区的气温调节。8．利用比热容的公式计算热量【知识点的认识】物体的温度升高时吸收热量为：Q吸＝cm（t﹣t0）物体的温度降低时放出的热量为：Q放＝cm（t0﹣t）式中的c为物体的比热容，m为物体的质量，t0表示物体原来的温度，t表示物体后来的温度．若用Δt表示物体变化的温度（升高或降低的温度），那么，物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放出的热量可以统一写为：Q＝cm△t．【命题方向】考查利用热量的计算公式，计算热量。例：一壶质量为2千克、温度为20℃的水，加热后使其升高到70℃，这些水吸收了多少热量？[水的比热容为4.2×103焦/（千克•℃）]。分析：掌握热量公式：Q＝cm△t的计算公式是解答本题的关键，题干中已知水的质量是2kg，水的初温和末温分别是20℃、70℃，把数据代入公式即可求出水吸收的热量。解析：解：由分析知水吸收的热量为：Q＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（70℃﹣20℃）＝4.2×105J答：这些水吸收了4.2×105J的热量。点评：本题主要考查学生对热量的计算公式的理解和掌握，是一道中档题。【解题方法点拨】t是末温，t0是初温，Δt表示温度的变化，注意题干中对于他们的说法是有差别的，如“升高到”，“降低到”指的是末温，而“升高了”，“降低了”表示的是温度的变化。9．燃料热值的概念【知识点的认识】燃料热值的理解（1）燃料的热值在数值上等于1kg某种燃料完全燃烧放出的热量。（2）“某种燃料”说明热值与燃料的种类有关。（3）“完全燃烧”的含义是烧完、烧尽。（4）热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的大小，也就是说，热值是燃料本身的一种性质，它只与燃料的种类有关，与燃料的形态、质量、体积、是否完全燃烧、放出热值多少均没关系。（5）计算气体燃料完全燃烧时放出的热量用Q放＝Vq。10．固体和液体的热值计算【知识点的认识】固体和液体：q=Qm；Q＝气体：q=QV；Q＝【命题方向】考查固体和液体的热值运算，常考查计算放出的热量。例：某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为10℃的自来水加热到60℃，消耗的天然气质量为2kg（假设天然气完全燃烧）。已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），天然气的热值为3.5×107J/kg，求在此过程中：（1）自来水吸收的热量；（2）该热水器工作时的效率。分析：（1）利用吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）求水吸收的热量；（2）由Q放＝mq可求出天然气完全燃烧放出的热量；水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等于该热水器工作时的效率。解析：解：（1）水吸收的热量：Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×100kg×（60℃﹣10℃）＝2.1×107J；（2）天然气完全燃烧放出的热量：Q放＝mq＝2kg×3.5×107J/m3＝7×107J；该热水器工作时的效率：η=Q吸Q放×100%答：（1）水吸收的热量为2.1×107J；（2）该热水器工作时的效率是30%。点评：本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q放＝mq、Q吸＝cm（t﹣t0）和效率公式η=Q【解题方法点拨】只有完全燃烧时，才能用Q＝qm或Q＝qV计算。11．一次能源与二次能源【知识点的认识】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．【命题方向】考查一次能源与二次能源的区分，判断某能是一次能源还是二次能源。例：白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程，是当今世界在建规模最大、技术难度最高的水电工程之一。水力发电是将机械能转化为电能，由于电能无法从自然界直接获取，因此电能属于二次能源。分析：水力发电是将水中蕴含的机械能转化为电能；一次能源可以从自然界直接获得，而二次能源不能从自然界直接获得，需要通过消耗一次能源来获得。解析：解：水力发电是将水中蕴含的机械能转化为电能；电能无法从自然界直接获取，需要通过消耗一次能源转化而来，因此电能属于二次能源。故答案为：机械；二次。点评：本题主要考查了对水力发电的了解，对二次能源与一次能源的分类，属基础题。【解题方法点拨】区分一次能源和二次能源的关键是看是否经过加工转换。12．可再生能源和不可再生能源【知识点的认识】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．【命题方向】考查可再生能源和不可再生能源的区分。例：自然界存在多种能为人类提供生活、生产所需能量的能源。在下列几组能源中，其中属于可再生能源的一组是（）A.水能、石油、核燃料B.风能、煤炭、天然气C.煤炭、石油、天然气D.风能、水能、太阳能分析：要解答本题需掌握：可再生能源和不可再生能源的特点，以及常见的可再生能源有哪些。解析：解：A、水能、石油、核燃料在这三种能源中，水能属于可再生能源，但是石油和核燃料是不可再生能源。故A不正确。B、风能、煤炭、天然气这三种能源中，风能属于可再生能源，但是煤炭和天然气是不可再生能源。故B不正确C、煤炭、石油、天然气都是不可再生能源。故C不正确。D、风能、水能、太阳能都属于可再生能源。故D正确。故选：D。点评：本题主要考查学生对：不可再生能源和可再生能源的区别和联系的理解和掌握。【解题方法点拨】可再生能源和不可再生能源的主要区别在于它们的可再生性、‌形成时间和来源。‌可再生能源是可持续的，‌不会随着使用而耗尽，‌而非可再生能源则会在人类使用过程中逐渐减少，‌最终可能导致枯竭。‌13．能源危机和节约资源【知识点的认识】（1）由于世界人口的急剧增长和经济的不断发展，能源的消耗急剧增长，目前作为人类主要能源的化石能源正逐渐被消耗，所以节约能源已成为当今社会的一大问题．（2）能源的利用不可避免地会对环境照成影响，大量燃烧化石能源势必会造成空气污染和温室效应的加剧，过分开发柴薪能源又加剧了水土流失和土地沙漠化．（3）能源危机具体表现在①能源转化的方向性：并不是所有的能源都能够被人类所利用．②能源分布的不匀性：地球上几乎全部的能源都来源于太阳，但是由太阳能转化成的各种能量形式在地球上的分布并不均匀，如在沙漠地带，太阳能充足，但却无人居住．③由于石油、煤炭等目前大量使用的传统化石能源枯竭，同时新的能源生产供应体系又未能建立而在交通运输、金融业、工商业等方面造成的一系列问题统称能源危机【命题方向】考查能源所面临的危机，以及节约能源的重要性和方法，常以概念为主。例：面对我国的水资源危机，会使我国水资源危机加剧的现象是（）A.南水北调B.修建水电站C.浪费水和水污染D.建设污水处理厂分析：尽管地球上的总水量很大，但是淡水资源却很不充足，其中可用的淡水量就更少，还不到总水量的1%，且分布又很不均匀，人类对水资源的过量使用和水污染都是造成水资源危机的原因。解析：解：比较题干中的四个选项可得：浪费水和水污染现象是使我国水资源危机加剧的主要原因。故选：C。点评：本题考查我国水资源危机的原因，属于基础题。【解题方法点拨】（1）能源利用必然对环境造成影响，考虑题时要联系实际，分别从石油和煤炭的利用方面产生的气体、烟尘以及带来的连锁反应等多角度解答．（2）需要多了解生活常见的能源消耗带来的影响及节约方式．14．核能及其原理【知识点的认识】（1）原子核是由质子和中子靠强大的核力紧密结合在一起的，一旦原子核分裂或聚合，就能释放出巨大的能量，这就是核能。（2）核能属于一次能源，也属于新能源，利用核能是解决能源危机的重要出路之一。（3）释放核能的方式有两种：核裂变和核聚变。【命题方向】考查核能的概念和特点。例：目前人们对核能的开发和利用备受关注，有关原子核与核能的理解，正确的是（）A.原子是由质子和中子组成的B.现有的核电站利用的都是核聚变C.原子核内质子和中子都带电D.核能是原子核发生变化时放出的能量分析：（1）原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子组成的，原子核又是由带正电的质子和不带电的中子构成的，核外电子围绕原子核做高速运动，电子质量很小，原子的质量主要集中在原子核上。（2）核能指原子核发生变化时释放的能量，又叫原子能，如重核裂变和轻核聚变时所释放的巨大能量。解析：解：A、原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的，故A不正确；B、现有的核电站利用的都是核裂变，故B不正确；C、原子核带正电，其中质子带正电，中子不带电，故C不正确；D、原子核结构发生变化时会释放出大量能量，这种能量称核能，故D正确。故选：D。点评：本题考查了原子的内部结构以及内部的原子核发生变化时产生核能，属于识记性内容，是基础知识的考查。【解题方法点拨】概念性知识，牢记即可。15．核裂变【知识点的认识】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可控的。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。【命题方向】考查核裂变相关内容，以概念为主。例：下列说法正确的是（）A.电能是广泛使用的一次能源B.北斗卫星是利用超声波来进行定位的C.核电站利用的是核裂变发电D.红外线的波长比可见光的短分析：（1）一次能源是指能从自然界直接获取的能源；（2）声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播；（3）核电站是利用裂变的链式反应释放出巨大能量的原理；（4）红外线的波长比可见光的波长长。解析：解：A、我们所使用的电能是经过消耗煤炭、风能等一次能源获得的，属于二次能源，故A错误；B、声音不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，因此北斗卫星是利用电磁波来进行定位的，故B错误；C、核反应堆中发生的是可控制的核裂变，核电站发电的过程是将核裂变产生的核能转化为内能，再通过汽轮发电机转化为电能，故C正确；D、红外线的波长比可见光的波长长，故D错误。故选：C。点评：本题考查了能源的分类、电磁波的应用、裂变的应用、波长等知识，属于基础知识的考查。【解题方法点拨】概念性知识，牢记即可。16．核聚变【知识点的认识】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。优点：①燃料丰富且价格低廉，核聚变的燃料之一—氘在海水中大量存在，足以供全世界使用百亿年；②不污染环境，是一种真正的清洁能源【命题方向】方向：①判断发生的是核聚变还是裂变，聚变常常结合太阳能的原理进行考查；②核能的优点例：“中国环流器二号M”的成功运行，标志着中国离“人造太阳”的梦想又近了一步，在太阳内部，氢原子核在超高温下发生核聚变。环流器中所使用的超导材料不可以（选填“可以”或“不可以”）用于电饭锅的发热体。分析：（1）重原子核分裂成较轻的原子核叫做裂变，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；轻原子核结合成较重的原子核叫做聚变；（2）超导体的电阻为0，因此不能用于制作发热体。解析：解：（1）在太阳内部，氢原子核在超高温下发生核聚变；（2）超导体的电阻为零，不能发热，因此超导材料不可以用于电饭锅的发热体。故答案为：聚；不可以。点评：本题考查了核能的种类和超导材料的应用，难度不大，属于基础题。【解题方法点拨】概念性知识，牢记即可。17．核能的利用【知识点的认识】（1）裂变的利用：①核电站：以核反应堆来代替火电站的锅炉，利用核燃料在核反应堆中发生特殊形式的“燃烧“产生热量，将核能转变成热能来加热水产生蒸汽。这些蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮发电机发电，从而实现机械能向电能的转变。②原子弹：链式反应不加控制，大量原子核就会在一瞬间发生裂变，释放出极大的能量。威力巨大，破坏力强，爆炸地长时间有放射性残留，不再适宜人类居住。（2）聚变的利用①氢弹：大量氢核的聚变，可以在瞬间释放出惊人的能量，氢弹就是利用这一原理制成的。②现在无法和平利用：迄今，人们还不能像控制裂变一样，使核聚变在人工控制的条件下进行。【命题方向】考查核能的利用，包括核电站的原理，氢弹和原子弹的原理等。例：为缓解电力紧张的状况，某省正在加快核电站的相关建设，下列说法正确的是（）A.核电站将核能最终转化为电能B.核反应堆中发生的是不可控制的核裂变C.核能发电使用的燃料是天然气D.核电站利用的核能属于一次能源分析：核电站是在核反应堆中利用可控的核裂变来进行工作，最终将核能转化为电能的；从自然界直接获得不需要加工的能源是一次能源，对一次能源通过加工转化而获得的能源是二次能源。解析：解：A、核电站先将核能转化为内能，再通过汽轮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，故A正确；B、核反应堆中发生的是可控的核裂变，故B错误；C、核电站使用的就是核燃料，而不是天然气，故C错误；D、核能在地球上的储量是有限的，消耗后不可能再生，属不可再生能源，同时是一次能源，故D正确。故选：AD。点评：全面了解核能利用的原理、过程及特点，是解决此题用到的主要知识。同时，通过此题我们也应对核安全引起一定的重视。【解题方法点拨】核能的利用核能是一种非常有用的能源，它还可以用于以下领域：1.发电：核能可以用于发电，核电站以核裂变的方式产生热能然后利用蒸汽轮机发电。2.医疗：核能可以用于医疗领域，例如医用同位素可以用于放射性治疗和诊断。3.工业：核能可以用于工业生产，例如核稳定器可以用于改善铸造和裂解，核技术也可以用于石油开采和乳制品生产4.农业：核能可以用于农业，例如用于食品辐照、昆虫灭蝇、土地改良和肉类保鲜5.研究和科学：核能可以用于研究和科学，例如用于核物理实验、天文观测和地球科学研究。18．太阳能的转化【知识点的认识】（1）光﹣热能转换原理：利用太阳辐射加热物体而获得热能应用：太阳能热水器、反射式太阳灶、高温太阳炉、地膜、大棚、温室（2）光﹣电转换原理：根据光电效应，利用太阳能直接转换成电能应用：为无电场所提供电池，包括移动电源和备用电源、太阳能日用电子产品【命题方向】考查太阳能的能量转化的过程。例：神舟十六号载人飞船于2023年5月30日发射，如图所示，飞船与空间站成功对接成功，空间站利用太阳能电池板将太阳能转化为电能获得能量；空间站的图像信号是通过电磁波传回地面的。分析：太阳能电池板把太阳能转化为电能；电磁波可以传递信息。解析：解：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聚变，空间站的图像信号是通过电磁波传回地面的。故答案为：电；电磁。点评：本题考查能量转化和信息的传递，知道电磁波可以传递信息。【解题方法点拨】（1）地球上几乎所有的能源都来自太阳能（除：核能、地热能、潮汐能）．（2）需掌握人类对太阳能的利用主要是将太阳能转化为内能和电能，如太阳能热水器、太阳能电池等．19．摩擦起电的实质【知识点的认识】（1）物质是由原子核与核外电子组成的，原子核带正电，核外电子带负电．通常情况下，原子核所带的正电荷与核外所有电子带的负电荷在数量上相等，整个原子不显电性，也就是物体对外不显电性．（2）由于不同物质的原子核束缚电子的本领不同．当两个不同物体互相摩擦的时候，束缚电子本领弱的就会失去电子，失去电子的物体因缺少电电子带正电；束缚电子能力强的就会得到电子，得到电子的物体因有多余的电子而带等量的负电．（3）在电荷转移的过程中，电荷的总量是保持不变的，即电荷是守恒的．在转移过程中，只能转移带负电荷的电子．可见，摩擦起电不是创造了电荷，而是电荷发生了转移．【命题方向】对摩擦起电本质的理解是中考的命题方式，主要以选择题为主．例：橡胶棒与毛皮摩擦后，两者都带了电，在摩擦过程中（）A.橡胶棒失去电子，毛皮得到电子B.橡胶棒得到电子，毛皮失去电子C.摩擦过程中创造了正电荷和负电荷D.摩擦后橡胶棒自身的正电荷多于负电荷分析：不同的物质原子核束缚核外电子的本领有强有弱，原子核束缚核外电子本领强的夺得电子，因多余电子带负电，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子，因缺少电子带正电。摩擦起电的实质不是创造了电，而是电子的转移。解析：解：用毛皮摩擦橡胶棒，由于橡胶棒的原子核束缚核外电子的本领强，会从毛皮夺得电子，即一部分电子从毛皮转移到橡胶棒，所以橡胶棒因有多余的电子带负电。故选：B。点评：（1）正常情况下，物体内部原子核上的正电荷和核外电子带的负电荷，在总量上相等，整个物体对外不显电性，称为中性；（2）橡胶棒原子核束缚电子能力强，毛皮原子核束缚电子能力弱，相互摩擦时，橡胶棒得电子带负电，毛皮失电子带等量正电。【解题方法点拨】（1）摩擦起电并不是创造了电，而是两个物体在摩擦过程中，电于发生了转移，它从一个物体转移到另一个物体上，使失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电．（2）不同物质组成的物体相互摩擦时，原子核束缚核外电子本领强的夺得电子，原子核束缚核外电子本领弱的失去电子．20．利用发光二极管判断电流的方向【知识点的认识】二极管的特性就是单方向导电性。在电路中，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。【命题方向】考查利用发光二极管判断电流的方向。例：如图所示，把导线接在小灯泡的AB两端，闭合开关，发光二极管发光（选填“发光”或“不发光”），小灯泡处于被短接状态（选填“通路”“断路”或“被短接”）。若再取下该导线，发光二极管中电子的移动方向为从右到左（选填“从左到右”或“从右到左”）。分析：用电器两端被导线直接连通，这种情况叫做该用电器被短接，也可称为被短路；二极管具有单向导电性特征，有电流由正极（脚较长的）流向负极（脚较短的）时，二极管才发光；电路中电流的方向是：在电源外部，从电源正极经用电器回到负极。电子（负电荷）定向移动的方向与电流方向相反。解析：解：用电器两端被导线直接连通，这种情况叫做该用电器被短接或被短路；二极管具有单向导电性特征，图中电流由二极管的正极进，负极出，故此时二极管发光；电路中电流的方向是：在电源外部，从电源正极经用电器回到负极，电子（负电荷）定向移动的方向与电流方向相反，故二极管中自由电子移动方向是从右向左。故答案为：发光；被短接；从右向左。点评：明确电路的三种状态、理解二极管的单向导电性、知道验电器短路的现象、明确电流方向的规定，是解答此题的关键。【解题方法点拨】理解二极管的单向导电性是解题的关键。21．电阻的概念【知识点的认识】（1）符号：R．（2）电路图中的元件符号：（3）定义：电阻是导体对电流的阻碍作用的大小．（4）电阻器的定义：在电子技术中，经常用到具有一定电阻值的元件，叫电阻器，又叫定值电阻．【命题方向】考查电阻的概念。例：关于电压和电阻，下列说法正确的是（）A.只要电路两端有电压，电路中就一定会有电流B.只要灯泡发光，说明灯泡两端一定有电压C.电阻是导体对电流的阻碍作用，没有电流就没有电阻D.只有滑动变阻器才能改变电路里的电阻分析：（1）得到持续电流的条件：一是有电源提供电压，二是电路是通路；（2）电压是使电路中的自由电荷定向移动形成电流的原因；（3）电阻是导体对电流的阻碍作用，其大小决定于导体的长度、横截面积和材料，还受温度的影响，与所加电压、通过的电流无关；（4）除了滑动变阻器能改变电路里的电阻外，还可以利用开关的开闭改变电路中的电阻（将开关与电阻并联，开关断开时，电阻连入电路；开关闭合时，电阻被短路）。解析：解：A、电路两端有电压，若电路断开，电路中就没有电流，故A错误；B、灯泡发光，电路中有电流，电压是形成电流的原因，说明灯泡两端一定有电压，故B正确；C、电阻是导体对电流的阻碍作用，没有电流时，电阻仍存在，故C错误；D、除了滑动变阻器能改变电路里的电阻外，还可以利用开关的开闭改变电路中的电阻，故D错误。故选：B。点评：本题考查了得到持续电流的条件、电压的作用、导体电阻的影响因素、改变电路中电阻的方法，属于基础题目。【解题方法点拨】概念性知识，牢记即可。22．半导体的特点【知识点的认识】（1）概念：导电性能介于导体和绝缘体之间的材料称作半导体（2）特点：a.电阻比导体大的多，比绝缘体小的多b.半导体的导电性能受温度、压力、光照等因素影响较大（3）应用：光敏电阻、力敏电阻、热敏电阻、二极管、三极管等。【命题方向】主要以半导体材料的实际应用为主。例：2024年的龙年春晚，成为人人热议的中心！创意表演中有数不胜数的华为诸多系列的手机，有卖断货的Mate60Pro、折叠屏MateX5、P50Pocket等等。制作手机芯片的材料主要是半导体（选填“超导体”“半导体”或“导体”）。分析：半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。解析：解：半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间，制作手机芯片的材料主要是半导体。故答案为：半导体。点评：本题考查了半导体的特点和应用，属于基础题。【解题方法点拨】概念性知识，牢记即可。23．超导现象和超导材料【知识点的认识】（1）超导现象：某些物质在很低的温度时，电阻变成0的现象。在一定条件下能发生超导现象的材料就是超导材料。（2）应用：超导电机、超导电缆、磁浮列车等。【命题方向】利用超导体干什么是命题方向，例如：进行远距离输电可以减少能量的损耗，利用超导体制成电动机线圈等。例：我国年仅22岁的优秀青年科学家曹原研究发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0。此现象中石墨烯是超导体（均选填“绝缘体”、“导体”、“半导体”或“超导体”），不能（填“能”或“不能”）用来做电热器的发热体。分析：（1）有些导体在一定的条件下，电阻可以变为0，这种导体叫做超导体；（2）根据焦耳定律Q＝I2Rt，电流和通电时间相同，导体的电阻越大，产生的热量越多。若电阻为零，则不会产生热量。解析：解：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，这种现象叫做超导现象，现象中石墨烯是超导体；超导体在“超导临界温度”时，电阻为0Ω，根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，产生的热量为0J，所以超导体不能用作电热器的发热体。故答案为：超导体；不能。点评：本题考查了超导体的特点和应用，体现了物理与高科技领域的联系，值得我们关注。【解题方法点拨】“超导材料”、“半导体材料”和“纳米材料”是现代社会的热点问题，因此也是中考的热点问题，要熟悉每种材料的特点。24．试电笔的使用【知识点的认识】（1）测电笔的用途：用来辨别火线和零线．（2）测电笔的使用方法：笔尖接触被测导线，手接触尾部金属体．【命题方向】会以概念的形式考查试电笔的作用和使用方法，也会让同学辨别测电笔的哪种使用方法是正确的．例：如图所示，为辨别两孔插座的火线和零线，可按照图中甲（选填“甲”或“乙”）方式手持测电笔将金属体笔尖插入插孔，若笔内氖管发光，则金属体笔尖接触的是火（选填“火”或“零”）线。分析：（1）使用测电笔辨别火线和零线时