中考物理二輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)講解與題型練習(xí)專(zhuān)題28 能源與材料（教師版）

專(zhuān)題28能源與材料【核心考點(diǎn)講解】1、能源（1）概念：凡是能為人類(lèi)提供能量的物質(zhì)都叫做能源。（2）能源與能量是兩個(gè)不同的物理量，能源的利用過(guò)程實(shí)質(zhì)上就是能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過(guò)程，能量則是物體做功本領(lǐng)的量度。（3）生活中常見(jiàn)的能源：煤炭、石油、天燃?xì)?、汽油、柴油、熱力、電力等?、新能源（1）新能源又稱(chēng)非常規(guī)能源，是傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式，例如太陽(yáng)能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。（2）相對(duì)于傳統(tǒng)能源，新能源具有污染少、儲(chǔ)量大的特點(diǎn)，對(duì)于解決環(huán)境污染和資源枯竭問(wèn)題具有重要意義。3、能源的分類(lèi)（1）產(chǎn)生方式角度劃分一次能源：從自然界直接獲取的能源，例如，煤炭、石油、天然氣、水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮?、潮汐能、生物質(zhì)能、核能。二次能源：無(wú)法從自然界直接獲取，必須經(jīng)過(guò)一次能源的消耗才能得到的能源，例如，電能、乙醇汽油、氫能、沼氣。（2）是否可再生角度劃分可再生能源：可以從自然界中源源不斷獲取的能源，例如，水能、風(fēng)能、太陽(yáng)能、生物質(zhì)能、潮汐能。不可再生能源：不可能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充的能源，例如，煤炭、石油、天然氣、核能。4、材料（1）當(dāng)材料的微粒小到納米尺寸時(shí)，材料的性能就會(huì)發(fā)生顯著變化。例如：提高強(qiáng)度、硬度，降低燒結(jié)溫度，提高材料磁性等。（2）超導(dǎo)材料：①電阻為零的材料。②應(yīng)用：可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離大功率輸電，如超導(dǎo)磁懸浮列車(chē)。（3）半導(dǎo)體材料①導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的材料，例如：硅、砷化家、鍺等，具有單向?qū)щ娦?。②?yīng)用：發(fā)光二極管、集成電路、太陽(yáng)能電池、機(jī)器人、條形碼掃描器、微處理器等。【必刷題型精練】1．（2021?常州中考）近期，世界在建的最大規(guī)模水電站——中國(guó)白鶴灘水電站建設(shè)進(jìn)展順利。水能屬于（）①可再生能源②不可再生能源③常規(guī)能源④新能源A．①③ B．①④ C．②③ D．②④解：水是能夠源源不斷的從自然界得到的能源，是可再生能源；水是人類(lèi)利用多年且廣泛使用的能源，屬于常規(guī)能源；所以①③正確，故A正確，BCD錯(cuò)誤。答案：A。2．（2020?黃石中考）中國(guó)是一個(gè)負(fù)責(zé)任的大國(guó)，為構(gòu)建人類(lèi)命運(yùn)共同體而不懈努力，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展已成為21世紀(jì)各國(guó)的任務(wù)。能源可按不同方式分類(lèi)，如圖，下列四組能源中，能歸入圖中陰影部分的一組是（）A．煤炭、沼氣 B．太陽(yáng)能、風(fēng)能 C．水能、天然氣 D．石油、核能解：A、煤炭，屬于化石能源，一旦消耗，在短時(shí)間內(nèi)不能再生，屬于不可再生能源；沼氣與電能同屬于二次能源，是否可再生應(yīng)該只對(duì)一次能源劃分的，對(duì)二次能源劃分是否可再生無(wú)意義，故A不符合題意；B、太陽(yáng)能、風(fēng)能都是來(lái)自太陽(yáng)能的可再生能源，屬于新能源，故B符合題意；C、天然氣屬于化石能源，一旦消耗，在短時(shí)間內(nèi)不能再生，屬于不可再生能源，故C不符合題意；D、石油屬于化石能源，一旦消耗，在短時(shí)間內(nèi)不能再生，屬于不可再生能源；核能不是來(lái)自太陽(yáng)能，故D不符合題意。答案：B。3．（2021?湖州中考）太陽(yáng)是太陽(yáng)系中唯一的恒星，每時(shí)每刻向外輻射太陽(yáng)能。下列關(guān)于太陽(yáng)能的敘述中，錯(cuò)誤的是（）A．煤、石油、天然氣等化石燃料中的能量最終來(lái)自于太陽(yáng)能 B．生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能開(kāi)始的 C．地球上的水循環(huán)是由太陽(yáng)能推動(dòng)的 D．太陽(yáng)能來(lái)源于太陽(yáng)內(nèi)部的核裂變解：煤、石油、天然氣等化石燃料中的能量最終來(lái)自于太陽(yáng)能；生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是從生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能開(kāi)始的；地球上的水循環(huán)是由太陽(yáng)能推動(dòng)的；太陽(yáng)能來(lái)源于太陽(yáng)內(nèi)部的核聚變。綜上所述故D敘述錯(cuò)誤，符合題意。答案：D。4．（2021?廣州中考）如圖，太陽(yáng)能汽車(chē)?yán)锰?yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，儲(chǔ)存在車(chē)上的蓄電池內(nèi)，為汽車(chē)提供動(dòng)力。下列說(shuō)法正確的是（）A．太陽(yáng)能是一種不可再生能源 B．蓄電池為汽車(chē)提供動(dòng)力時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C．太陽(yáng)能汽車(chē)不能將接收到的太陽(yáng)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D．太陽(yáng)能汽車(chē)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能解：A、太陽(yáng)能可以在自然界源源不斷地得到，屬于可再生能源，故A錯(cuò)誤；B、蓄電池為汽車(chē)提供動(dòng)力時(shí)，先將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，然后將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故B錯(cuò)誤；C、由于在能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過(guò)程中存在能量的散失，所以太陽(yáng)能汽車(chē)不能將接收到的太陽(yáng)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故C正確；D、太陽(yáng)能汽車(chē)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，再將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故D錯(cuò)誤。答案：C。5．（2021?綿陽(yáng)中考）“華龍一號(hào)”是我國(guó)核電走向世界的“國(guó)家名片”，2021年1月30日在福建福清投入商業(yè)運(yùn)行，這對(duì)助力碳達(dá)峰、實(shí)現(xiàn)碳中和具有重要意義。“華龍一號(hào)”核電站反應(yīng)堆內(nèi)的核反應(yīng)是（）A．可控的裂變 B．不可控的裂變 C．可控的聚變 D．不可控的聚變解：核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)加以控制就可以使核能平穩(wěn)釋放，可控制地進(jìn)行核反應(yīng)的裝置稱(chēng)為核反應(yīng)堆，核電站就是利用核反應(yīng)堆提供能量的。答案：A。6．（2021?益陽(yáng)中考）我國(guó)的核電技術(shù)已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。2021年5月19日下午，國(guó)家主席習(xí)近平在北京通過(guò)視頻連線，同俄羅斯總統(tǒng)普京共同見(jiàn)證兩國(guó)核能合作項(xiàng)目——田灣核電站和徐大堡核電站開(kāi)工儀式。下列關(guān)于田灣核電站和徐大堡核電站的說(shuō)法正確的是（）A．可以利用各種原子核發(fā)電 B．利用核聚變發(fā)電 C．發(fā)電后產(chǎn)生的核廢料仍然具有放射性 D．核能能夠全部轉(zhuǎn)化為電能而沒(méi)有損失解：AB、核電站可利用鈾原子核發(fā)生核裂變時(shí)產(chǎn)生的能量發(fā)電，故AB說(shuō)法錯(cuò)誤；C、發(fā)電后產(chǎn)生的核廢料具有放射性，故C說(shuō)法正確；D、核能在轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程中，有一部份轉(zhuǎn)化內(nèi)能而損耗，不能全部轉(zhuǎn)化為電能，故D說(shuō)法錯(cuò)誤。答案：C。7．（2021?百色中考）關(guān)于能源和材料，下列說(shuō)法正確的是（）A．天然氣是可再生能源 B．超導(dǎo)體材料可制成電熱器 C．核電站是利用核裂變發(fā)電 D．“永動(dòng)機(jī)”是可以制造出來(lái)的解：A、天然氣屬于不可再生能源，故A錯(cuò)誤；B、超導(dǎo)材料的電阻為零，根據(jù)焦耳定律Q＝I2Rt可知，超導(dǎo)材料通電后，不會(huì)產(chǎn)生熱量，故B錯(cuò)誤；C、核電站利用核裂變發(fā)電，故C正確；D、永動(dòng)機(jī)違背了能量守恒定律，“永動(dòng)機(jī)”是不可能制造出來(lái)的，故D錯(cuò)誤。答案：C。8．（2021?日照中考）下列關(guān)于能源和可持續(xù)發(fā)展的表述，正確的是（）A．太陽(yáng)能、地?zé)崮?、核能都是可再生能?B．原子彈是根據(jù)可以控制的核聚變工作的 C．為了保護(hù)環(huán)境、控制和消除大氣污染，應(yīng)禁止使用化石能源 D．能量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移都是有方向性的，人類(lèi)所能利用的能源是有限的，需要節(jié)約能源解：A、太陽(yáng)能、地?zé)崮芏际强稍偕茉矗四軐儆诓豢稍偕茉?，故A錯(cuò)誤；B、原子彈是根據(jù)可以控制的核裂變工作的，故B錯(cuò)誤；C、化石能源在使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量廢氣，為了保護(hù)環(huán)境、控制和消除大氣污染，應(yīng)減少使用化石能源，而不是禁止，故C錯(cuò)誤；D、能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的，具有不可逆性，并不是所有的能量都可以被利用，所以我們需要節(jié)約能源，故D正確。答案：D。9．（2021?成都中考）人類(lèi)的發(fā)展離不開(kāi)能源，“碳達(dá)峰、碳中和”是我國(guó)對(duì)世界做出的莊嚴(yán)承諾。對(duì)于能量和能源，下列說(shuō)法中正確的是（）A．現(xiàn)代生活離不開(kāi)電，電力是一次能源 B．提高能量轉(zhuǎn)化效率是“節(jié)能減排”的重要措施之一 C．新能源的開(kāi)發(fā)和利用技術(shù)難、成本高，無(wú)實(shí)用價(jià)值 D．能量既不能創(chuàng)造，也不會(huì)消滅，所以不用節(jié)約能源解：A、電力是二次能源，故A錯(cuò)誤；B、“節(jié)能減排”可提高能量轉(zhuǎn)化效率，故B正確；C、新能源的開(kāi)發(fā)和利用技術(shù)難、成本高，但有利用價(jià)值，故C錯(cuò)誤；D、有些能量使用以后不可能再被利用，所以要節(jié)約資源，故D錯(cuò)誤。答案：B。10．（2021?蘇州模擬）各種形式的能量都不是孤立的，它們可以在一定條件下發(fā)生轉(zhuǎn)化，且能量的轉(zhuǎn)化是有方向的，下面幾幅圖按能量轉(zhuǎn)化的順序，排列正確的是（）A．①②③④ B．②③④① C．②①③④ D．①③④②解：各種形式的能量都不是孤立的，它們可以在一定條件下發(fā)生轉(zhuǎn)化，且能量的轉(zhuǎn)化是有方向的，地球上所有能量直接或間接來(lái)自于太陽(yáng)能，所以下列能量的轉(zhuǎn)化順序?yàn)椋禾?yáng)﹣﹣樹(shù)林﹣﹣燃煤電廠﹣﹣空調(diào)。答案：C。11．（2021?廣東中考）原子由原子核和電子組成，電子帶負(fù)電，用中子轟擊鈾235原子核，可使其發(fā)生核裂變（選填“聚變”或“裂變”）并釋放核能。解：原子由帶正電的原子核和核外帶負(fù)電的電子構(gòu)成。用中子轟擊鈾235原子核，可使其發(fā)生核裂變并釋放核能。答案：原子核；負(fù)；裂變。12．（2021?阜新中考）煤屬于不可再生能源（選填“可再生”或“不可再生”）；若煤的熱值是3×107J/kg，2t煤完全燃燒放出的熱量是6×1010J。利用不加控制的核裂變，制造的毀滅性武器是原子彈（選填“原子彈”或“氫彈”）。解：（1）煤屬于化石能源，一旦消耗，不能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，屬于不可再生能源；（2）質(zhì)量為m＝2t＝2000kg的煤完全燃燒放出的熱量為：Q＝mq＝2000kg×3×107J/kg＝6×1010J；（3）原子彈是利用不加控制的核裂變的核武器。答案：不可再生；6×1010J；原子彈。13．（2021?威海中考）2021年5月15日，天問(wèn)一號(hào)著陸巡視器“祝融號(hào)”登陸火星，其利用太陽(yáng)能電池板獲得的電能屬于二次能源（選填“一次”或“二次”）；太陽(yáng)能實(shí)際上是太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生核聚變（選填“核聚變”或“核裂變”）釋放的核能。解：電能不能從自然界直接獲得，必須通過(guò)消耗其它能源才能獲得，屬于二次能源；由較輕的原子核聚合成較重的原子核時(shí)，會(huì)釋放出巨大的能量，這是太陽(yáng)內(nèi)部每時(shí)每刻進(jìn)行的核聚變反應(yīng)。答案：二次；核聚變。14．（2020?海南中考）風(fēng)能是可再生（選填“可再生”或“不可再生”）能源；硅是常用的半導(dǎo)體（選填“導(dǎo)體”、“半導(dǎo)體”或“絕緣體”）材料。解：空氣流動(dòng)形成風(fēng)，風(fēng)能是取之不盡用之不竭的，屬于可再生能源；硅、鍺的導(dǎo)電性介于導(dǎo)體和絕緣體之間，屬于半導(dǎo)體。答案：可再生；半導(dǎo)體。15．（2021?懷化模擬）日前核電站利用核裂變（選填“核裂變”或“核聚變”）獲得核能。太陽(yáng)是人類(lèi)能源的寶庫(kù)，獲得太陽(yáng)能的方式有三種，分別是：①光熱轉(zhuǎn)換：②光電轉(zhuǎn)換；③光化轉(zhuǎn)換。其中太陽(yáng)能熱水器是通過(guò)①方式獲得內(nèi)能（選填題中的序號(hào)）。解：（1）由于核裂變是可控的，故核電站中的核反應(yīng)堆就是通過(guò)核裂變過(guò)程中釋放核能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電的；（2）太陽(yáng)能熱水器是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的裝置，屬于①光熱轉(zhuǎn)換。答案：核裂變；①。16．（2021?鄭州模擬）為了保護(hù)地球，人們一直在從自然界中尋求清潔的“綠色”能源，請(qǐng)舉出一種你熟悉的“綠色”能源：太陽(yáng)能（或風(fēng)能），并寫(xiě)出其在生產(chǎn)、生活中的一項(xiàng)應(yīng)用：太陽(yáng)能熱水器（或風(fēng)力發(fā)電）。解：清潔能源，即綠色能源，是指不排放污染物、能夠直接用于生產(chǎn)生活的能源，主要有風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能等；其應(yīng)用：風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電、太陽(yáng)能熱水器（太陽(yáng)能電池）等。（合理即可）答案：太陽(yáng)能；太陽(yáng)能熱水器。17．（2020?廣州中考）某地區(qū)把多余電能E1送往制氫裝置產(chǎn)生氫氣，電能不足時(shí)，通過(guò)發(fā)電裝置把這部分氫氣燃燒釋放的能量轉(zhuǎn)化為電能E2送回電網(wǎng)。（1）氫氣的熱值是1.4×108J/kg，20kg氫氣完全燃燒放出的熱量是2.8×109J。（2）下列屬于可再生能源的是①③。①風(fēng)能②煤③太陽(yáng)能（3）E1＞E2（選填“＞”“＝”“＜”）。解：（1）20kg氫氣完全燃燒放出的熱量是：Q放＝mq＝20kg×1.4×108J/kg＝2.8×109J。（2）可以在自然界源源不斷地得到能源稱(chēng)為可再生能源，故屬于可再生能源的是：風(fēng)能和太陽(yáng)能。（3）多余電能E1送往制氫裝置產(chǎn)生氫氣，電能不足時(shí)，通過(guò)發(fā)電裝置把這部分氫氣燃燒釋放的能量轉(zhuǎn)化為電能E2，由于能量在轉(zhuǎn)化過(guò)程中，存在能量的損失，故E1＞E2。答