初中物理中考復(fù)習(xí) 專題28 能源與材料（解析版）-2022年中考物理二輪專項復(fù)習(xí)核心考點突破與必刷題型匯編（全國通用）

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專題28 能源與材料【核心考點講解】1、能源（1）概念：凡是能為人類提供能量的物質(zhì)都叫做能源。（2）能源與能量是兩個不同的物理量，能源的利用過程實質(zhì)上就是能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程，能量則是物體做功本領(lǐng)的量度。（3）生活中常見的能源：煤炭、石油、天燃?xì)?、汽油、柴油、熱力、電力?/span>。2、新能源（1）新能源又稱非常規(guī)能源，是傳統(tǒng)能源之外的各種能源形式，例如太陽能、地?zé)崮?、風(fēng)能、海洋能、生物質(zhì)能和核聚變能等。（2）相對于傳統(tǒng)能源，新能源具有污染少、儲量大的特點，對于解決環(huán)境污染和資源枯竭問題具有重要意義。3、能源的分類（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、太陽能、地?zé)崮?、潮汐能、生物質(zhì)能、核能。二次能源：無法從自然界直接獲取，必須經(jīng)過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，材料的性能就會發(fā)生顯著變化。例如：提高強度、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：可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離大功率輸電，如超導(dǎo)磁懸浮列車。（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娦浴?/span>②應(yīng)用：發(fā)光二極管、集成電路、太陽能電池、機器人、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錯誤。答案：A。2．（2020?黃石中考）中國是一個負(fù)責(zé)任的大國，為構(gòu)建人類命運共同體而不懈努力，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展已成為21世紀(jì)各國的任務(wù)。能源可按不同方式分類，如圖，下列四組能源中，能歸入圖中陰影部分的一組是（　?。?/span>A．煤炭、沼氣 B．太陽能、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)該只對一次能源劃分的，對二次能源劃分是否可再生無意義，故A不符合題意；B、太陽能、風(fēng)能都是來自太陽能的可再生能源，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，在短時間內(nèi)不能再生，屬于不可再生能源；核能不是來自太陽能，故D不符合題意。答案：B。3．（2021?湖州中考）太陽是太陽系中唯一的恒星，每時每刻向外輻射太陽能。下列關(guān)于太陽能的敘述中，錯誤的是（　?。?/span>A．煤、石油、天然氣等化石燃料中的能量最終來自于太陽能 B．生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是從生產(chǎn)者固定太陽能開始的 C．地球上的水循環(huán)是由太陽能推動的 D．太陽能來源于太陽內(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自于太陽能；生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是從生產(chǎn)者固定太陽能開始的；地球上的水循環(huán)是由太陽能推動的；太陽能來源于太陽內(nèi)部的核聚變。綜上所述故D敘述錯誤，符合題意。答案：D。4．（2021?廣州中考）如圖，太陽能汽車?yán)锰柲茈姵貙⑻柲苻D(zhuǎn)化為電能，儲存在車上的蓄電池內(nèi)，為汽車提供動力。下列說法正確的是（　?。?/span>A．太陽能是一種不可再生能源 B．蓄電池為汽車提供動力時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 C．太陽能汽車不能將接收到的太陽能全部轉(zhuǎn)化為機械能 D．太陽能汽車將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動能解：A、太陽能可以在自然界源源不斷地得到，屬于可再生能源，故A錯誤；B、蓄電池為汽車提供動力時，先將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，然后將電能轉(zhuǎn)化為機械能，故B錯誤；C、由于在能量的轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中存在能量的散失，所以太陽能汽車不能將接收到的太陽能全部轉(zhuǎn)化為機械能，故C正確；D、太陽能汽車將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，再將電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，故D錯誤。答案：C。5．（2021?綿陽中考）“華龍一號”是我國核電走向世界的“國家名片”，2021年1月30日在福建福清投入商業(yè)運行，這對助力碳達(dá)峰、實現(xiàn)碳中和具有重要意義。“華龍一號”核電站反應(yīng)堆內(nèi)的核反應(yīng)是（　?。?/span>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?益陽中考）我國的核電技術(shù)已進(jìn)入世界先進(jìn)行列。2021年5月19日下午，國家主席習(xí)近平在北京通過視頻連線，同俄羅斯總統(tǒng)普京共同見證兩國核能合作項目——田灣核電站和徐大堡核電站開工儀式。下列關(guān)于田灣核電站和徐大堡核電站的說法正確的是（　?。?/span>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)化為電能而沒有損失解：AB、核電站可利用鈾原子核發(fā)生核裂變時產(chǎn)生的能量發(fā)電，故AB說法錯誤；C、發(fā)電后產(chǎn)生的核廢料具有放射性，故C說法正確；D、核能在轉(zhuǎn)化為電能的過程中，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說法錯誤。答案：C。7．（2021?百色中考）關(guān)于能源和材料，下列說法正確的是（　?。?/span>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．“永動機”是可以制造出來的解：A、天然氣屬于不可再生能源，故A錯誤；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，不會產(chǎn)生熱量，故B錯誤；C、核電站利用核裂變發(fā)電，故C正確；D、永動機違背了能量守恒定律，“永動機”是不可能制造出來的，故D錯誤。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（　?。?/span>A．太陽能、地?zé)崮?、核能都是可再生能?/span> 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，人類所能利用的能源是有限的，需要節(jié)約能源解：A、太陽能、地?zé)崮芏际强稍偕茉?，核能屬于不可再生能源，?/span>A錯誤；B、原子彈是根據(jù)可以控制的核裂變工作的，故B錯誤；C、化石能源在使用過程中會產(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）人類的發(fā)展離不開能源，“碳達(dá)峰、碳中和”是我國對世界做出的莊嚴(yán)承諾。對于能量和能源，下列說法中正確的是（　?。?/span>A．現(xiàn)代生活離不開電，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．新能源的開發(fā)和利用技術(shù)難、成本高，無實用價值 D．能量既不能創(chuàng)造，也不會消滅，所以不用節(jié)約能源解：A、電力是二次能源，故A錯誤；B、“節(jié)能減排”可提高能量轉(zhuǎn)化效率，故B正確；C、新能源的開發(fā)和利用技術(shù)難、成本高，但有利用價值，故C錯誤；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（　?。?/span>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自于太陽能，所以下列能量的轉(zhuǎn)化順序為：太陽﹣﹣樹林﹣﹣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 　6×1010　J。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，天問一號著陸巡視器“祝融號”登陸火星，其利用太陽能電池板獲得的電能屬于 　二次　能源（選填“一次”或“二次”）；太陽能實際上是太陽內(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，會釋放出巨大的能量，這是太陽內(nèi)部每時每刻進(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。太陽是人類能源的寶庫，獲得太陽能的方式有三種，分別是：①光熱轉(zhuǎn)換：②光電轉(zhuǎn)換；③光化轉(zhuǎn)換。其中太陽能熱水器是通過　①　方式獲得內(nèi)能（選填題中的序號）。解：（1）由于核裂變是可控的，故核電站中的核反應(yīng)堆就是通過核裂變過程中釋放核能帶動發(fā)電機發(fā)電的；（2）太陽能熱水器是太陽能轉(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，請舉出一種你熟悉的“綠色”能源：　太陽能（或風(fēng)能）　，并寫出其在生產(chǎn)、生活中的一項應(yīng)用：　太陽能熱水器（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、太陽能等；其應(yīng)用：風(fēng)力發(fā)電、水力發(fā)電、太陽能熱水器（太陽能電池）等。（合理即可）答案：太陽能；太陽能熱水器。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，通過發(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　2.8×109　J。（2）下列屬于可再生能源的是　①③　。①風(fēng)能      ②煤     ③太陽能（3）E1?。尽?/span>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為可再生能源，故屬于可再生能源的是：風(fēng)能和太陽能。（3）多余電能E1送往制氫裝置產(chǎn)生氫氣，電能不足時，通過發(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)化過程中，存在能量的損失，故E1＞E2。答案：（1）2.8×109。（2）①③。（3）＞。18．（2021?安順中考）核能的合理開發(fā)和利用緩解了能源危機，但核廢料處理不當(dāng)會對環(huán)境造成極大污染。某國政府不顧民眾反對，決定向海洋排放核廢水，請你寫出此行為將對海洋生態(tài)環(huán)境造成哪些危害。（寫出兩條即可）答：（1）核電站主要利用核裂變的可控鏈?zhǔn)椒磻?yīng)來發(fā)電的．核廢料具有放射線，向海洋排放核廢水，對海洋生物會造成極大的傷害，最大的影響是破壞魚類的繁殖能力；（2）核輻射會造成很多海洋動物的不良變異，一些動物還會把變異遺傳給下一代，影響海洋生物長期生存的能力。