2024-2025学年下学期初中物理北师大版九年级同步经典题精练之粒子和宇宙综合题

第5页（共37页）2024-2025学年下学期初中物理北师大版九年级同步经典题精练之粒子和宇宙综合题一．选择题（共9小题）1．（2024秋•周村区期末）伴随科学技术的日新月异，我们不仅能放眼宇宙约1027m的远处，还能观测到10﹣18m的微观世界内部。下列关于宇宙和粒子的说法正确的是（）A．汤姆孙提出原子结构的核式模型 B．物质一定是有分子构成的 C．在目前可观测的范围内，宇宙由远及近为太阳系、银河系、河外星系、星系团 D．科学家把原子、原子核、电子、质子、中子、夸克统称为微观粒子2．（2024秋•泗水县期末）下列有关信息与材料的说法正确的是（）A．汽车的“倒车雷达”利用了次声波来定位的 B．太阳能来自太阳内部的核裂变 C．电饭锅的线圈用超导材料可以提高工作效率 D．现代电子产品的芯片多是用半导体材料制作的3．（2024秋•广安校级期末）下列说法错误的是（）A．水电站主要将机械能转化为电能 B．永动机是不可能制造成功的 C．太阳能热水器主要将太阳能转化为内能 D．由能量守恒定律可知，热机的机械效率可以达到100%4．（2025•无锡模拟）学习了第七章“从粒子到宇宙”，下列说法正确的是（）A．科学家常根据观察到的现象提出有关物质结构模型的猜想 B．摩擦起电现象的本质是质子的转移 C．海绵很容易被压缩，说明分子间有空隙 D．宇宙是一个收缩的、有层次的天体结构系统5．（2024秋•恩施市期末）美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球，球在被踢的过程中内部装置能够发电并将产生的电能储存在蓄电池中用来点亮LED等该过程中的能量转化形式是（）A．电能→动能→光能→电能→化学能 B．电能→动能→化学能→电能→光能 C．动能→电能→光能→电能→化学能 D．动能→电能→化学能→电能→光能6．（2024秋•惠来县期末）关于能量的转化和转移的描述，下列说法正确的是（）A．核电站发电的实质是将核能最终转化为电能 B．汽油机在工作过程中，汽缸里的汽油燃烧时将内能转化为机械能 C．火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳的内能不变，机械能增大 D．子弹击中一块木块的过程中，子弹对木块做功，子弹的内能减小7．（2024秋•汉川市期末）人们是在能的转移和转化过程中利用能量的，如图中的各种现象与对应的能的转化不正确的是（）A．用电照明：电能转化为光能和内能 B．木材燃烧：化学能转化为内能和光能 C．太阳能电池：太阳能转化为电能 D．活塞冲出：机械能转化为内能8．（2024秋•连平县期末）如图所示是一种太阳能背包。它的前面有一个太阳能电池板，里面有一个蓄电池，可以给手机、小风扇或数码相机等电子产品供电。下列说法错误的是（）A．太阳能电池板将太阳能转化为电能 B．给蓄电池充电时蓄电池是用电器 C．小风扇工作时将化学能转化为机械能 D．蓄电池给手机充电时将化学能转化为电能9．（2024秋•南宁期末）下列关于能量守恒和转化的说法正确的是（）A．风力发电，说明能量可以凭空产生 B．汽车刹车，说明能量可以凭空消失 C．木炭燃烧，说明光能可以转化为化学能 D．钻木取火，说明机械能可以转化为内能二．填空题（共6小题）10．（2024秋•顺德区期末）如图是氦的原子模型示意图，其中A为带电的核外电子；B为原子核，它是由带正电的和不带电的构成。11．（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”）12．（2024秋•廉江市期末）（1）电冰箱内放的剩菜有时会“窜味”，这是现象；（2）汽车的发动机常用水做冷却液，这是由于水具有较大的；（3）永动机是不可能制成的，因为这一设想违背了定律。13．（2024秋•渑池县期末）物理学拓展了人类对微观世界和宏观宇宙的认识。原子的结构模型会让我们想到行星绕太阳公转；太阳内部的氢原子核不停地发生着核（选填“裂”或“聚”）变而释放巨大的能量。14．（2024秋•新会区期末）某物质在三种物态下的分子模型如图，最难被压缩的是图中所示状态，此时分子距离较小，分子间的作用力表现为力；丙图所示状态中分子相距较远，彼此之间作用力几乎为，因此具有流动性。15．（2024秋•拉萨校级期末）核能是一种再生能源。我国在核能利用方面取得了巨大成就，其中具有完全自主知识产权的“华龙一号”核电站是通过核变发电。三．解答题（共1小题）16．（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学年下学期初中物理北师大版九年级同步经典题精练之例子和宇宙综合题参考答案与试题解析题号123456789答案DDDADADCD一．选择题（共9小题）1．（2024秋•周村区期末）伴随科学技术的日新月异，我们不仅能放眼宇宙约1027m的远处，还能观测到10﹣18m的微观世界内部。下列关于宇宙和粒子的说法正确的是（）A．汤姆孙提出原子结构的核式模型 B．物质一定是有分子构成的 C．在目前可观测的范围内，宇宙由远及近为太阳系、银河系、河外星系、星系团 D．科学家把原子、原子核、电子、质子、中子、夸克统称为微观粒子【考点】人类探索太阳系及宇宙的历程．【专题】其他综合题；应用能力．【答案】D【分析】A.卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子结构的核式模型；B.物质是由分子、原子或离子构成的；C.宇宙由远及近为星系团、河外星系、银河系、太阳系；D.科学家把原子、原子核、电子、质子、中子、夸克等统称为微观粒子.【解答】解：A.卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子结构的核式模型，而汤姆孙发现了电子，故A错误；B.物质是由分子、原子或离子构成的，不只是分子，故B错误；C.宇宙由远及近为星系团、河外星系、银河系、太阳系，故C错误；D.科学家把原子、原子核、电子、质子、中子、夸克等统称为微观粒子，D正确.故选：D。【点评】该题围绕宇宙和粒子相关知识展开，涵盖了原子结构模型、物质构成、宇宙天体层次以及微观粒子概念等多个重要知识点，能够较为系统地考查学生对微观与宏观世界基本概念的掌握情况。2．（2024秋•泗水县期末）下列有关信息与材料的说法正确的是（）A．汽车的“倒车雷达”利用了次声波来定位的 B．太阳能来自太阳内部的核裂变 C．电饭锅的线圈用超导材料可以提高工作效率 D．现代电子产品的芯片多是用半导体材料制作的【考点】核聚变；半导体的特点；超导现象和超导材料；超声波与次声波．【专题】声现象；理解能力．【答案】D【分析】（1）雷达利用超声定位；（2）获取核能的方式：核裂变和核聚变；（3）电饭锅是利用电流的热效应工作的；（4）半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。【解答】解：A、汽车的“倒车雷达”利用了超声波来定位的，故A错误；B、太阳能来自太阳内部的核聚变，故B错误；C、电饭锅是利用电流的热效应工作的，电饭锅的线圈用超导材料不可以提高工作效率，故C错误；D、现代电子产品的芯片多是用半导体材料制作的，故D正确。故选：D。【点评】本题考查了超声波、核能的获取方式、半导体和超导体，属于基础题。3．（2024秋•广安校级期末）下列说法错误的是（）A．水电站主要将机械能转化为电能 B．永动机是不可能制造成功的 C．太阳能热水器主要将太阳能转化为内能 D．由能量守恒定律可知，热机的机械效率可以达到100%【考点】永动机；太阳能的转化；热机的效率的概念；能量的转化与转移．【专题】比热容、热机、热值；理解能力．【答案】D【分析】根据我们对水电、太阳能热水器和能量守恒定律的内容的了解来作答。【解答】解：A．水电站是将水流动的机械能最终转化为电能的，故A正确；B．由能量守恒定律可知，永动机是不可能制造成功的，因为永动机违背能量守恒定律，故B正确；C．太阳能热水器是吸收太阳能来加热水的，是将太阳能转化为内能，故C正确；D．机械效率是有用功跟总功的比值，因为使用任何机械都不可避免的要做额外功，所以有用功总是小于总功，则机械效率总是小100%，故D错误。故选：D。【点评】此题考查了能量的转化，能量转化现象是生活中常见的现象，也是中考时必考的一个知识点。4．（2025•无锡模拟）学习了第七章“从粒子到宇宙”，下列说法正确的是（）A．科学家常根据观察到的现象提出有关物质结构模型的猜想 B．摩擦起电现象的本质是质子的转移 C．海绵很容易被压缩，说明分子间有空隙 D．宇宙是一个收缩的、有层次的天体结构系统【考点】人类探索太阳系及宇宙的历程；摩擦起电的实质；人类探索微观世界的历程．【专题】电流和电路；粒子与宇宙、材料世界；理解能力．【答案】A【分析】（1）科学家常根据观察到的现象提出有关物质结构模型的猜想；（2）摩擦起电的本质是电子的转移；（3）分子间有间隙；（4）宇宙是一个膨胀的、有层次的天体结构系统。【解答】解：A、科学家常根据观察到的现象提出有关物质结构模型的猜想，故A正确；B、摩擦起电现象的本质是电子的转移，故B错误；C、海绵内部存在空气，海绵被压缩时，其内部的空气被挤出，但海绵分子间的距离并没有发生变化，不能说明分子间有空隙，故C错误；D、宇宙是一个膨胀的、有层次的天体结构系统，故D错误。故选：A。【点评】本题考查摩擦起电的实质、分子动理论、人类探索微观世界和宏观世界的历程；要注意物体的实心部分被压缩或者有其它物质的分子进入能够说明分子间有间隙，物体内部原有的空心部分变形不能够说明分子间有间隙。5．（2024秋•恩施市期末）美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球，球在被踢的过程中内部装置能够发电并将产生的电能储存在蓄电池中用来点亮LED等该过程中的能量转化形式是（）A．电能→动能→光能→电能→化学能 B．电能→动能→化学能→电能→光能 C．动能→电能→光能→电能→化学能 D．动能→电能→化学能→电能→光能【考点】能量的转化与转移．【专题】应用题；能源的利用与发展；应用能力．【答案】D【分析】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。【解答】解：球在被踢的过程中，其内部的小发电机工作，将动能转化为电能；然后再将电能转化为化学能储存在蓄电池中；对外供电时，蓄电池将化学能转化为电能，再通过LED灯发光，将电能转化为光能；故其整个过程的能量转化形式是：动能→电能→化学能→电能→光能，故D正确。故选：D。【点评】解答本题时要注意：蓄电池充电的过程，是将电能转化为化学能；蓄电池放电的过程，是将化学能转化为电能。6．（2024秋•惠来县期末）关于能量的转化和转移的描述，下列说法正确的是（）A．核电站发电的实质是将核能最终转化为电能 B．汽油机在工作过程中，汽缸里的汽油燃烧时将内能转化为机械能 C．火箭从地面向上发射过程中，火箭外壳的内能不变，机械能增大 D．子弹击中一块木块的过程中，子弹对木块做功，子弹的内能减小【考点】能量的转化与转移；发电机能量转化；做功改变物体的内能；内能的大小变化．【专题】应用题；能源的利用与发展；应用能力．【答案】A【分析】判断物体的能量转化时，要看消耗了哪种形式的能，获得了哪种形式的能，消耗的转化为获得的。【解答】解：A、核电站发电的实质是将核能最终转化为电能，故A正确；B、汽油机是汽车的“心脏”，汽油燃烧时将化学能转化为内能，故B错误；C、火箭从地面向上发射过程中，火箭的高度增加、速度增大，根据动能和重力势能的影响因素可知，火箭的动能和势能均增大，所以火箭的机械能增大；火箭外壳和大气摩擦，机械能转化为内能，内能增大，故C错误；D、子弹击中一块木板后，克服摩擦做功，子弹的机械能转化为子弹和木块的内能，子弹和木块的内能都增大，故D错误。故选：A。【点评】本题通过四个实例考查了能量的转化，在做这类题时，我们要注意分析哪种能量增加了，哪种能量减少了，因为总是减少的这种能量转化为增加的那种能量，能量转化的过程都是有规律可循的，在平常的学习中要注意总结归纳。7．（2024秋•汉川市期末）人们是在能的转移和转化过程中利用能量的，如图中的各种现象与对应的能的转化不正确的是（）A．用电照明：电能转化为光能和内能 B．木材燃烧：化学能转化为内能和光能 C．太阳能电池：太阳能转化为电能 D．活塞冲出：机械能转化为内能【考点】能量的转化与转移．【专题】应用题；能源的利用与发展；应用能力．【答案】D【分析】判断物体的能量转化时，要看消耗了哪种形式的能，获得了哪种形式的能，消耗的转化为获得的。【解答】解：A、用电照明时，电流通过灯泡把电能转化成光能，故A正确；B、木材燃烧过程中，将木材的化学能转化为内能和光能，故B正确；C、太阳能电池进行光电转化，将太阳能转化为电能，故C正确；D、活塞冲出过程中，水蒸气的内能转化为活塞的机械能，故D错误。故选：D。【点评】本题通过四个实例考查了能量的转化，在做这类题时，我们要注意分析哪种能量增加了，哪种能量减少了，因为总是减少的这种能量转化为增加的那种能量，能量转化的过程都是有规律可循的，在平常的学习中要注意总结归纳。8．（2024秋•连平县期末）如图所示是一种太阳能背包。它的前面有一个太阳能电池板，里面有一个蓄电池，可以给手机、小风扇或数码相机等电子产品供电。下列说法错误的是（）A．太阳能电池板将太阳能转化为电能 B．给蓄电池充电时蓄电池是用电器 C．小风扇工作时将化学能转化为机械能 D．蓄电池给手机充电时将化学能转化为电能【考点】能量的转化与转移．【专题】应用题；能源的利用与发展；应用能力．【答案】C【分析】（1）太阳能电池板将太阳能转化为电能；（2）给蓄电池充电，蓄电池将电能转化为化学能；蓄电池放电，蓄电池将化学能转化为电能；（3）小风扇工作时将电能转化为机械能。【解答】解：A、太阳能电池板将太阳能转化为电能，故A正确；B、给蓄电池充电，蓄电池将电能转化为化学能，蓄电池是用电器，故B正确；C、小风扇工作时将电能转化为机械能，故C错误；D、蓄电池给手机充电时将化学能转化为电能，再转化为手机电池的化学能，故D正确。故选：C。【点评】本题考查了能量的转化和转移，属于基础题，要求掌握。9．（2024秋•南宁期末）下列关于能量守恒和转化的说法正确的是（）A．风力发电，说明能量可以凭空产生 B．汽车刹车，说明能量可以凭空消失 C．木炭燃烧，说明光能可以转化为化学能 D．钻木取火，说明机械能可以转化为内能【考点】能量的转化与转移；能量守恒定律．【专题】应用题；分子热运动、内能；理解能力．【答案】D【分析】（1）能量既不能凭空产生也不能凭空消失，总是由一种形式的能量转化为另一种形式的能量，在转化的过程中能的总量保持不变；（2）燃料燃烧是将化学能转化为内能；（3）钻木取火，是通过做功的方式将机械能可以转化为内能。【解答】解：AB．能量是不能凭空产生的，也不会凭空消灭，故AB错误；C．木炭燃烧，说明化学能可以转化为内能，故C错误；D．钻木取火，是通过做功的方式将机械能转化为内能，故D正确。故选：D。【点评】本题考查能量的转化和转移、能量守恒定律，难度不大，细心分析即可。二．填空题（共6小题）10．（2024秋•顺德区期末）如图是氦的原子模型示意图，其中A为带负电的核外电子；B为原子核，它是由带正电的质子和不带电的中子构成。【考点】原子的核式模型．【专题】粒子与宇宙、材料世界；应用能力．【答案】负；质子；中子。【分析】原子的结构：原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子组成的，原子核由带正电的质子和不带电的中子两种微粒组成。【解答】解：如图是氦的原子模型示意图，其中A为带负电的核外电子；B为原子核，它是由带正电的质子和不带电的中子构成。故答案为：负；质子；中子。【点评】本题考查原子的结构，属于基础题。11．（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。12．（2024秋•廉江市期末）（1）电冰箱内放的剩菜有时会“窜味”，这是扩散现象；（2）汽车的发动机常用水做冷却液，这是由于水具有较大的比热容；（3）永动机是不可能制成的，因为这一设想违背了能量守恒定律。【考点】能量守恒定律；扩散现象；水的比热容特点及实际应用．【专题】其他综合题；应用能力．【答案】（1）扩散；（2）比热容；（3）能量守恒。【分析】（1）一切物质的分子都在不停地做无规则的运动，扩散现象是分子不停地做无规则运动的结果；（2）水的比热容较大，根据Q＝cmΔt，在质量和升高的温度相同时，水吸热多；（3）能量既不会凭空消灭，也不会凭空产生，它只会从一种形式转化为其它形式，或从一个物体转移到另一个物体，而能量的总量保持不变。【解答】解：（1）所谓的串味，是这种食物中有另一种食物的味道，这是因为一切物质的分子总在不停地做无规则的运动，所以组成这种食物的部分分子会运动到了另一种食物中而造成食物“窜味”，这是一种扩散现象；（2）汽车发动机用水做冷却液，这是利用水的比热容较大的特性，根据Q＝cmΔt，在质量和升高的温度相同时，水吸热多；（3）永动机是不可能制成的，它违背了能量守恒定律。故答案为：（1）扩散；（2）比热容；（3）能量守恒。【点评】本题考查了扩散现象、水比热容的特性、能量守恒定律，是一道综合性题目。13．（2024秋•渑池县期末）物理学拓展了人类对微观世界和宏观宇宙的认识。原子的核式结构模型会让我们想到行星绕太阳公转；太阳内部的氢原子核不停地发生着核聚（选填“裂”或“聚”）变而释放巨大的能量。【考点】核聚变；原子的核式模型．【专题】粒子与宇宙、材料世界；理解能力．【答案】核式；聚。【分析】原子的结构是核式结构；核能的获取方式：核聚变和核裂变。【解答】解：原子的核式结构模型会让我们想到行星绕太阳公转；太阳内部的氢原子核不停地发生着核聚变而释放巨大的能量。故答案为：核式；聚。【点评】本题考查了原子结构，属于基础题。14．（2024秋•新会区期末）某物质在三种物态下的分子模型如图，最难被压缩的是乙图中所示状态，此时分子距离较小，分子间的作用力表现为斥力；丙图所示状态中分子相距较远，彼此之间作用力几乎为0，因此具有流动性。【考点】物态的微观模型及特点．【专题】粒子与宇宙、材料世界；理解能力．【答案】乙；斥；0。【分析】固态物质中，分子排列十分紧密，分子间有强大的作用力。因而，固体具有一定的形状和体积。液态物质中，分子没有固定的位置，运动比较自由，粒子间的作用力比固体的小。因而，液体没有固定的形状，具有流动性，但有一定的体积。气态物质中，分子极度散乱，间距很大，并以易向四面八方运动，粒子间的作用力极小，容易被压缩。因此气体具有流动性，没有固定的形状也没有确定的体积。【解答】解：甲图是液体分子的模型，分子排列杂乱，分子间距较大，分子间的作用力较弱，但不为0，宏观特征是具有一定的体积，没有固定的形状，物质具有流动性，但不容易被压缩；乙图是固体分子的模型，分子间距离最小，分子间的作用力最大，表现为斥力，有固定的形状和体积，不易被压缩，不易被拉伸；丙图是气体分子的模型，分子极度散乱，间距很大，并以高速向四面八方运动，粒子间的作用力极小，易被压缩，气体具有很强的流动性。故答案为：乙；斥；0。【点评】本题考查了分子运动以及固液气三种状态的不同，应该从分子的排列情况和分子的特点上去分析理解。15．（2024秋•拉萨校级期末）核能是一种不可再生能源。我国在核能利用方面取得了巨大成就，其中具有完全自主知识产权的“华龙一号”核电站是通过核裂变发电。【考点】可再生能源和不可再生能源；核裂变．【专题】能源的利用与发展；应用能力．【答案】不可；裂。【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。核电站利用核能发电，目前核电站中进行的都是核裂变反应。【解答】解：核能是一种不可再生能源。我国在核能利用方面取得了巨大成就，其中具有完全自主知识产权的“华龙一号”核电站是通过核裂变发电。故答案为：不可；裂。【点评】本题考查核能是一种不可再生能源及核裂变的应用，属于基础题。三．解答题（共1小题）16．（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．超声波与次声波【知识点的认识】频率高于人的听觉上限（约为20000Hz）的声波，称为超声波．次声波又称亚声波，它是一种频率低于人的可听声波频率范围的声波．次声波的频率范围大致为小于20Hz．【命题方向】利用次声波和超声波具有它不同于可闻性声波的一些特性，解决现代生产技术和科学研究中许多重要的应用．例：以下说法不正确的是（）A.蝙蝠在飞行时发出超声波B.大象的语言对人类来说就是一种次声波C.地震、火山喷发、台风等都伴有次声波D.人们利用次声波来清洗钟表等精细的机械分析：要解答本题需掌握：超声波是发生频率大于2万赫兹，次声波是发生频率低于20赫兹。解析：解：A、因为蝙蝠是靠超声波导航。故A不符合题意。B、因为大象的发声频率在1﹣20000HZ，所以大象的语言对人类来说就是一种次声波。故B不符合题意。C、地震、火山喷发、台风等都伴有次声波，故C不符合题意。D、人们利用超声波来清洗钟表等精细的机械。故D符合题意。故选：D。点评：本题主要考查学生对：超声波和次生波的产生的理解和掌握。【解题方法点拨】（1）超声波的特点：方向性好，穿透能力强，易于获得较集中的声能超声波的应用：a、制成声呐；b、B超；c、超声波速度测定器；d、超声波清洗器；e、超声波焊接器（2）次声波的特点：传得远，容易绕过障碍物、无空不入次声波的应用：次声波可以用于预测和监测自然灾害，如台风、海啸、地震、火山爆发等2．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．3．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。4．做功改变物体的内能【知识点的认识】做功可以改变物体的内能，当外界对物体做功时，物体的内能增大，当物体对外界做功时，物体的内能就会减小。【命题方向】考查做功改变物体的内能的概念，以及现象。例：下列事例中，通过做功的方式改变物体内能的是（）A.冬天用热水袋暖手B.两手相互摩擦发热C.冬天室内用电炉取暖D.用火炉烧水分析：知道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，而做功过程是能量的转化过程。解析：解：A、冬天，用热水袋暖手，手的温度升高，是通过热传递改变了物体的内能，故A不符合题意；B、两手相互摩擦，手的温度升高，是手克服摩擦力做功，属于做功改变物体的内能，故B符合题意；C、冬天室内用电炉取暖，温度升高，是通过热传递改变了物体的内能，故C不符合题意；D、用火炉烧水，水的温度升高，是水吸收了热量，属于热传递改变物体的内能，故D不符合题意。故选：B。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】做功改变物体的内能的实例：钻木取火；搓手取暖；磨刀；折铁丝；用打气筒打气筒壁变热；水蒸气将壶盖顶起；打开易拉罐盖时，上面出现白雾；电炉丝通电后发热。5．内能的大小变化【知识点的认识】（1）热传递可以改变物体的内能①热传递：温度不同的物体互相接触，低温物体温度升高，高温物体温度降低的过程叫做热传递。②热传递的结果：高温物体内能减少，低温物体内能增加，持续到物体的温度相同为止。（2）做功可以改变物体的内能：①对物体做功，物体的内能会增加。②物体对外做功，物体的内能会减少。【命题方向】考查物体的内能是增加了还是减少了。例：下列有关热现象的说法中正确的是（）A.高空中的冰晶在空气中下落变成雨滴时，内能增加了B.初冬地面上结有一层白霜属于水蒸气升华，水蒸气内能增加了C.所有物体在熔化过程中温度不变，内能不变D.0℃物体没有内能分析：（1）做功和热传递都可以改变物体的内能，克服摩擦做功，机械能转化为内能，内能增加。（2）物质由气态变为固态的过程是凝华。（3）固体分晶体和非晶体，晶体和非晶体的重要区别：晶体在熔化时温度保持不变，非晶体在熔化过程中，温度不断升高。（4）一切物体在任何温度下都具有内能。解析：解：A、高空中的冰晶在空气中下落时，冰晶和空气之间存在摩擦，克服摩擦做功，机械能转化为内能，机械能减小，内能增大，增大的内能使冰晶熔化变成雨滴，故A正确；B、白霜是由水蒸气凝华而成的，水蒸气凝华过程中，放出热量，内能减小，故B错误；C、晶体在熔化时温度保持不变，非晶体在熔化过程中，吸收热量，内能变大，温度不断升高，故C错误；D、物体在任何温度下都有内能，故D错误。故选：A。点评：本题考查了内能的改变、物态变化等知识，难度不大。【解题方法点拨】做功不一定都使物体的内能发生变化。做功是否一定会引起物体内能的改变，这要看物体消耗的能量是否转化为物体的内能。如举高物体时，做功所消耗的能量变成了物体的势能，并未转化为物体的内能，所以物体的内能就没有改变。热传递可以改变内能，但更多不是引起物体内能的改变。热传递更多是通过改变温度来相应地改变内能，而做功的方式其实引起了内能的相关改变。6．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。7．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。8．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。9．热机的效率的概念【知识点的认识】定义：用来做有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比，叫做热机的效率，其表达式为：η=Q有用Q总【命题方向】考查热机的效率，影响热机效率的因素，热机效率与功率的区别。例：关于热机的效率，下列说法中正确的是（）A.热机做的有用功越多，效率就一定高B.热机的功率大，效率就一定高C.热机消耗的燃料越多，效率就一定高D.以上说法都不正确分析：热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比。功率是表示物体做功快慢的物理量。解析：解：热机的效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧产生的能量之比。所以AC说法错误。功率是物体做功快慢的物理量，与热机的效率的高低无关。所以B说法错误。故选：D。点评：此题主要考查了热机的效率以及影响热机效率的因素，并且考查了热机效率与功率的区别。【解题方法点拨】在对热机的效率进行辨析时，只有有用功的那部分能量和燃料完全燃烧放出的能量之比越大时，热机的效率才会越大。10．能量的转化与转移【知识点的认识】（1）能量的形式：在自然界和生活中，能量以多种形式存在，主要有机械能、内能、电磁能、化学能、核能等。①机械能：分动能和势能两类，机械能是物体所具有的动能和势能的和。②内能：物体内所有分子的动能和势能的和叫内能，与物体的温度、质量等因素有系。③电磁能：指的是储存在特定物体或空间中的能量，比如说，两个带电体相互靠近时会相互影响，同级相斥异极相吸；通电导体在磁场中会受到力的作用；两块磁铁相互靠近，也会相互影响，这些都是电磁能④化学能：是指南于化学反应，物质的分子结卡句发生变化而产生的能量。燃料燃烧产生的光和热，以及蓄电池、干电池产生的电都是来源于燃料和蓄电池里储存的化学能。食物也具有化学能。⑤核能：是指由于核反应，物质的原子核结构发生变化而产生的能量。原子弹爆炸产生的能量，以及核电站发出的电都是来源于原子核的核能。（2）能量的转移：能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体；（3）正确理解能量守恒定律中的“转化”和“转移”①能的转化：a．在一定条件下，一种形式的能量可以转化成另一种形式的能量，这种现象即为能量的转化。如内燃机工作时，燃料在汽缸内燃烧，燃料内部储存的化学能通过燃烧转化成高温燃气的内能，高温燃气膨胀推动活塞运动做功，燃气的内能又转化为机械能，驱动机器转动。如果使用内燃机带动发电机发电，机械能又可以转化成电能，电能输送到各种用电器（电灯、电动机•电热器等），电能又转化为其他形的能量（光能机械能内能等）。b．能量的转化有方向性：我们利用的各种形式的能最终会自然地转化成内能，散失到周围空气中，但内能不会自然地转化成其他形式的能量。如电灯在工作时，将电能转化为内能和光能，被周围的空气吸收，最终都变成了空气的内能，这是自然发生的，而空气的内能不能自动变成其他形式的能量。②能的转移：a．指同一种形式的能从一个物体转移到另一个物体，能的形式并没有发生变化。能量的形式没有发生变化，但存在的位置发生了变化。内能够发生转移，其他形式的能也能够发生转移，如风吹帆船运动，流动空气的部分动能b．能量的转移也有方向性：在热传递过程中，热量总是自然地由高温物体传向低温物体，故内能也总是自然地从高温物体转移到低温物体，而不会自然地从低温物体转移到高温物体。所以能量的转移是有方向的。实例：碰撞时：动能从一个物体转移到另一物体；围着火炉烤火：内能从火炉转移到人体.（4）补充常见的能量转化形式有：①电灯发光时，电能转化为光能和内能；②植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在体内；③人对机械做功，将人体的化学能转化为机械能；④摩擦生热，机械能转化为内能；⑤水电站里水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能；⑥电动机带动水泵把水送到高处，电能转化为机械能；⑦燃料燃烧时发热，化学能转化为内能。【命题方向】自然界中能量的形式很多：内能、机械能、化学能、热能、电能、声能、核能、风能等在初中段这些能量之间的转化是中考命题的热点。例：如图所示是鄂尔多斯市的“风光互补”照明灯，它头“顶”小风扇，肩“扛”光电池板，腰“挎”照明灯，脚“踩”蓄电池，下列解释合理的是（）A.光电池板将电能转化为光能B.小风扇利用风力发电，将电能转化为机械能C.照明灯将电能转化为光能和内能D.蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能分析：分析电池板、发电机、照明灯、蓄电池工作时消耗和获得的能量是什么，可逐一做出判断。解析：解：A、光电池板将电能直接转化为电能，故A错误；B、小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能，故B错误；C、照明灯工作时将电能转化为光能和内能，故C正确；D、蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能，故D错误。故选：C。点评：本题考查能量的转化，难度不大。风能和太阳能都是清洁能源，且能量取之不尽用之不竭，能够巧妙的设计利用是关键。【解题方法点拨】（1）能量的转化和转移的本质是不同的，“转化”是指能量由一种形式变为另一种形式；“转移”只是能量由一个物体传递到另一个物体，能量的形式不变。（2）有能量转化时，必定会有一种形式的能量减少，另一种形式的能量增加。（3）要明白消耗能量、利用能量或获得能量的过程就是能量的相互转化和转移的过程，能在具体情景中分析能量形式的转化例。11．能量守恒定律【知识点的认识】（1）能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变。这就是能量守恒定律，如今被人们普遍认同。（2）能量守恒的普遍性：能量守恒定律是自然界中最普遍、最重要的基本定律之一。大到天体，小到原子核，无论是物理学的问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵循能量守恒定律。能量守恒定律是人类认识自然、利用自然、保护自然的有力武器。能量守恒定律告诉我们，有一种形式的能量减少或消失，一定有另一种形式的能量增加或产生，能量的总量是不变的。（3）应用：能量守恒定律对于科学研究、工程技术工作有着重要的指导意义。【命题方向】主要以永动机的概念，及其违反的定律为命题方向，属于识记性题目。例：如图为中国03式远火弹道导弹发射时的情景。导弹引爆后会产生极大的破坏力，引爆时炸药的化学能被释放出来，转化为内能、光能等，这一过程中能量的总量不变（填“变小”、“不变”或“变大”）。分析：（1）导弹引爆时，炸药的化学能转化为内能、光能等；（2）能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，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，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。解析：解：导弹引爆后会产生极大的破坏力，引爆时化学能被释放出来，转化为内能、光能等。根据能量守恒定律可知，这一过程能量的总量不变。故答案为：化学；不变。点评：此题考查对能量的转化、能量守恒定律的理解和掌握，属于基础知识考查，难度不大。【解题方法点拨】1．知道各种形式的能是可以相互转化的；2．知道能的转化和守恒定律，能列举出能的转化和守恒定律的实例；3．有用能量守恒的观点分析物理现象的意识。12．永动机【知识点的认识】永动机是一种不需要外界输入能量或者只需要一个初始能量就可以永远做功的机器。在历史上，永动机一直被人们讨论和研究。这种机械是不可能制造出来的，原因是违反能量守恒定律。【命题方向】考向：①假象永动机的分析；②永动机不可能制造出来这一知识点作概念辨析。例：如图所示，这是一种设想中的永动机，它通过高处的水冲击叶片，叶片转动对外做功，同时带动抽水器将水从低处抽到高处，从而循环工作。下列关于该永动机的分析正确的是（）A.水下落的过程中将动能转化为重力势能B.水流冲击叶片时，可将水具有的能量全部转化为叶片的动能C.该永动机可以在现实中推广D.这一设想不符合能量守恒定律分析：在能量转化的过程中，总会有一部分能量以热的形式向四周扩散，成为无用的能量，所以抽水机的机械能会逐渐减小。解析：解：设想中的永动机不能一直工作下去，因为抽水器在工作过程中，有部分机械能会转化为内能，即机械能会逐渐减少，根据能量守恒定律，最后会停止工作；永动机违背了能量守恒定律，该永动机不可以在现实中推广，故ABC错误，D正确。故选：D。点评：解答本题需要清楚，机械能和电能之间的转化并不是100%的转化，在转化的过程中总是会有部分能量的损失。【解题方法点拨】理解永动机为什么无法制造出来。13．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。‌14．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。15．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。16．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．17．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．18．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。19．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。20．发电机能量转化【知识点的认识】发电机是把机械能转化为电能的装置。【命题方向】考查发电机能量转化，主要考查概念，比较简单。例：下列关于电磁现象的说法中，正确的是（）A.通电导体在磁场中的受力方向只与电流方向有关B.玩具电动车的电动机是利用电磁感应原理工作的C.闭合电路的部分导体在磁场中运动时，就会产生感应电流D.发电机工作时，将机械能转化为电能分析：（1）通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向、磁场方向有关；（2）电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的；（3）产生感应电流的条件：①闭合电路的一部分导体；②导体在磁场中做切割磁感线运动，缺一不可；（4）发电机的线圈在转动过程中，将机械能转化为电能。解析：解：A、通电导体在磁场中的受力方向与电流的方向、磁场