題型一：一次能源與二次能源
題型二：可再生能源與不可再生能源
題型三：核能
題型四：太陽能
題型五：能源與可持續(xù)發(fā)展
【知識梳理】
知識點(diǎn)01.一次能源和二次能源
像化石能源一樣，風(fēng)能、太陽能、地?zé)崮芤约昂四?，是可以直接從自然界獲得的，這些可以從自然界直接獲取的能源，統(tǒng)稱為一次能源。我們使用的電能，無法從自然界直接獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到，所以稱電能為二次能源。
我們今天使用的煤、石油、天然氣是千百年前埋在地下的動植物經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代形成的，所以稱為化石能源。
常見的化石能源有：煤、石油、天然氣。
常見的一次能源有：煤、石油、天然氣、風(fēng)能、水能、太陽能、地?zé)崮?、核能等。常見的二次能源有：電能?br>知識點(diǎn)02：太陽能
1.太陽能是氫原子核在超高溫時聚變釋放的巨大能量，太陽能是人類能源的寶庫，如化石能源、地球上的風(fēng)能、生物質(zhì)能都來源于太陽。
2.太陽能的利用
（1）間接利用太陽能：化石能源（光能----化學(xué)能）；生物質(zhì)能（光能----化學(xué)能）。
（2）直接利用太陽能：集熱器（有平板型集熱器、聚光式集熱器）（光能----內(nèi)能）；
太陽能電池：（光能----電能）一般應(yīng)用在航空、航天、通訊、計(jì)算器、手表等方面。
（3）太陽能來源豐富，不需要運(yùn)輸，無污染，但由于能量比較分散且受季節(jié)、氣候和晝夜變化的影響很大，給大規(guī)模利用太陽能帶來一些新的技術(shù)課題。
【題型歸納】
題型一：一次能源與二次能源
1．（2024·河南周口·一模）下列能源中，不屬于一次能源的是（ ）
A．核能B．電能C．地?zé)崮蹹．水能
2．（2024·四川成都·二模）白鶴灘水電站位于四川省寧南縣和云南省巧家縣境內(nèi)，是中國第二大水電站，如圖所示，它的建設(shè)對促進(jìn)西部開發(fā)具有重要意義。下列說法正確的是（ ）
A．水能屬于不可再生能源B．水電站的發(fā)電效率為100%
C．電能屬于一次能源D．水力發(fā)電是將水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
3．（2024·廣東·二模）如圖，兩個圓圈表示兩種能源分類方式，下列能源中，屬于A處所表示的能源的是（ ）
A．電能B．風(fēng)能
C．化石能源D．現(xiàn)代核電廠利用的核能
題型二：可再生能源與不可再生能源
4．（2024·福建龍巖·二模）能源危機(jī)已成為國際性問題，世界各國越來越重視節(jié)約能源。下列屬于不可再生能源的是（ ）
A．太陽能B．潮汐能C．核能D．水能
5．（2024·湖北·二模）下列各組能源中，屬于可再生能源的是（ ）
A．水能、風(fēng)能B．太陽能、核能C．煤、水能D．煤、核能
6．（2024·江蘇無錫·模擬預(yù)測）為應(yīng)對地球氣候變暖，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展，在踐行節(jié)能低碳的今天，應(yīng)特別重視新能源的開發(fā)和利用。下列能源中屬于如圖所示陰影部分的是（ ）
A．煤炭B．風(fēng)能能源C．潮汐能D．核能
題型三：核能
7．（2024·新疆烏魯木齊·一模）原子彈和氫彈爆炸時釋放核能的方式依次是（ ）
A．核裂變 核聚變B．核聚變 核裂變
C．核裂變 核裂變D．核聚變 核聚變
8．（2024·廣東清遠(yuǎn)·一模）下列關(guān)于原子核及核能說法正確的是（ ）
A．原子核是由質(zhì)子和電子構(gòu)成
B．我國實(shí)驗(yàn)室研發(fā)的“人造太陽”是利用核裂變原理工作
C．核電站利用的是核聚變原理工作
D．氫原子核的尺度比氫原子小
9．（2024·廣東廣州·三模）核能發(fā)電過程如圖，下列說法正確的是（ ）
A．核能是可再生能源
B．核反應(yīng)堆是通過核聚變釋放的能量
C．汽輪機(jī)是熱機(jī)的一種，它工作時將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
D．核能發(fā)電過程產(chǎn)生大量高溫的水蒸氣，溫度相同的水蒸氣和水，水蒸氣的內(nèi)能一定更大
題型四：太陽能
10．（24-25九年級上·山西運(yùn)城·期中）某城市道路改造中，為了節(jié)能減排，將路燈照明系統(tǒng)更換為太陽能電池如圖所示。白天利用太陽能對電池充電，晚上電池對路燈供電。下列說法中，正確的是（ ）
A．夜晚電池工作時，太陽能轉(zhuǎn)化為光能B．白天電池充電時，太陽能轉(zhuǎn)化為電能
C．路燈照明時，將光能轉(zhuǎn)化為電能D．路燈停止工作時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
11．（23-24九年級下·甘肅定西·期中）如圖所示是一款太陽能座椅，椅子頂部安裝了硅光電池板，可儲備能量供晚間使用。下列說法不正確的是（ ）
A．硅光電池板可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能B．硅光電池板產(chǎn)生的電能屬于一次能源
C．太陽能來源于太陽內(nèi)部氫核的聚變D．太陽能屬于可再生能源
12．（2024·山東濟(jì)寧·一模）下列有關(guān)太陽能的敘述中，錯誤的是（ ）
A．太陽能來源于太陽內(nèi)部的核裂變
B．太陽能屬于可再生能源
C．地球上的水循環(huán)是由太陽能推動的
D．煤、石油、天然氣等化石燃料中的能量最終來自于太陽能
題型五：能源與可持續(xù)發(fā)展
13．（2024·河北·模擬預(yù)測）人類的發(fā)展離不開能源，實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”是我國對世界做出的莊嚴(yán)承諾。綜合實(shí)踐活動中，同學(xué)們對能源的有關(guān)問題進(jìn)行了討論，下列說法正確的是（ ）
A．太陽能電池可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能
B．目前，核電站利用核聚變釋放的核能發(fā)電
C．煤、石油、天然氣、地?zé)崮苁强稍偕茉?br>D．電動汽車替代燃油汽車，會增加碳的排放
14．（2024·云南楚雄·三模）初夏，漫山遍野的新綠、金燦燦的陽光，將曲靖富源西風(fēng)電場打扮得分外美麗，135臺風(fēng)電機(jī)組矗立在高山之巔，點(diǎn)綴在藍(lán)天白云間，呈現(xiàn)出一幅無比壯觀的風(fēng)景畫。下列說法錯誤的是（ ）
A．風(fēng)力發(fā)電過程中利用的風(fēng)能是可再生能源
B．風(fēng)力發(fā)電是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
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．去山頂做托里拆利實(shí)驗(yàn)，玻璃管內(nèi)外水銀液面高度差將變小
15．（2024·湖北武漢·模擬預(yù)測）下列關(guān)于能源的說法正確的是：（ ）
A．太陽能是裂變釋放出的能量
B．天然氣是一種清潔的能源，人類可以無盡地開發(fā)利用
C．電能是最重要的二次能源
D．目前核反應(yīng)堆是利用核聚變來獲得巨大能量的
【高分演練】
一、單選題
16．（24-25九年級上·福建泉州·期中）下列有關(guān)能量轉(zhuǎn)化的說法正確的是（ ）
A．電熱水壺?zé)畷r將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能
B．太陽能電池板充電時，將電能轉(zhuǎn)化為太陽能
C．黑塑料袋內(nèi)盛水放在陽光下，把太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
D．洗衣機(jī)工作時，主要是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
17．（24-25九年級上·內(nèi)蒙古呼和浩特·期中）北京時間2024年4月25日20時59分，搭載神舟十八號載人飛船的長征二號F遙十八運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火。發(fā)射取得圓滿成功，以下說法正確的是（ ）
A．長征二號F遙十八運(yùn)載火箭要選用比熱容大的燃料
B．神舟十八號載人飛船所使用的供電裝置，最適合的是太陽能電池
C．神舟十八號載人飛船加速升空時，燃料熱值變大
D．神舟十八號載人飛船加速升空時，機(jī)械能始終守恒
18．（24-25九年級上·內(nèi)蒙古鄂爾多斯·期中）小軍清明節(jié)回老家掃墓，發(fā)現(xiàn)在道路兩旁裝了風(fēng)光互補(bǔ)型太陽能道路燈，查資料得知，它是利用風(fēng)能和太陽能系統(tǒng)共同發(fā)電的裝置，如圖，它是由小風(fēng)扇、光電池板、蓄電池、照明燈組成，下列解釋合理的是（ ）
A．太陽能電池板是將電能轉(zhuǎn)化為光能的裝置
B．小風(fēng)扇是風(fēng)力發(fā)電機(jī)，發(fā)電時將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C．蓄電池在夜晚放電時，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
D．照明燈工作時將電能轉(zhuǎn)化為光能
19．（24-25九年級上·云南昆明·期中）核電站發(fā)電流程如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A．核能是可再生能源
B．汽輪機(jī)屬于熱機(jī)
C．發(fā)電機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能
D．進(jìn)入我國居民家庭的是220V的直流電
20．（24-25九年級上·廣東·期中）近年來一款新型太陽能風(fēng)力發(fā)電路燈出現(xiàn)在某些城市街頭，其外觀結(jié)構(gòu)如圖所示，它“頭頂”“小風(fēng)扇”，“肩扛”太陽能光電池板，“腰挎”照明燈，“腳踩”蓄電池。白天，太陽能光電池板接受光照向蓄電池充電。在風(fēng)吹動“小風(fēng)扇”，使扇葉轉(zhuǎn)動的過程中，“小風(fēng)扇”同樣會向蓄電池充電。當(dāng)夜晚光線變?nèi)鯐r，蓄電池就會為照明燈供電。下列解釋合理的是（ ）
A．白天，太陽能光電池板將電能轉(zhuǎn)化為光能
B．夜晚，照明燈工作時，照明燈將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為電能
C．“小風(fēng)扇”向蓄電池充電時，風(fēng)扇將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
D．夜晚，蓄電池為照明燈供電，蓄電池將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
21．（24-25九年級上·陜西西安·期中）圖甲是道路兩邊的太陽能路燈，它主要由太陽能電池板、控制器、蓄電池組和12個LED燈組成。它的結(jié)構(gòu)如圖乙所示，每個LED燈的工作電壓約為2V，蓄電池組的電壓為24V。下列說法正確的是（ ）
A．LED燈主要由超導(dǎo)體材料制成
B．該太陽能路燈中的12個LED燈是并聯(lián)的
C．白天，開關(guān)S接b，太陽能電池板將光能全部轉(zhuǎn)化為電能
D．夜晚，開關(guān)S接c，蓄電池為電路中的電源
22．（23-24九年級下·河南南陽·階段練習(xí)）下列關(guān)于能源信息的說法正確的是（ ）
A．原子彈爆炸是加以控制的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)
B．打電話時，出現(xiàn)“占線”現(xiàn)象，一定是對方的話機(jī)在使用
C．太陽內(nèi)部每時每刻都在發(fā)生聚變釋放巨大的核能
D．激光在光導(dǎo)纖維中始終沿直線傳播
23．（24-25九年級上·貴州黔東南·期中）水是生命之源！面對嚴(yán)峻的水資源問題，我們應(yīng)該珍惜每一滴水。關(guān)于水資源，下列說法正確的是（ ）
A．貴陽的紅楓湖不存在水污染的問題
B．可供人類使用的淡水資源其實(shí)是比較少的
C．貴州河流、湖泊較多，所以貴州不會出現(xiàn)水資源危機(jī)
D．因?yàn)榈厍蛏系乃h(huán)，所以水資源“取之不盡用之不竭”
24．（2024·陜西·中考真題）“玲瓏一號”是我國研發(fā)的新一代小型核電機(jī)組，它利用如圖所示的核反應(yīng)釋放的能量來發(fā)電。下列說法正確的是（ ）
A．該核反應(yīng)是核裂變
B．太陽內(nèi)部發(fā)生的也是這種核反應(yīng)
C．核能屬于可再生能源
D．原子核是由中子和電子組成的
25．（2024·山東淄博·中考真題）如圖是“風(fēng)能——太陽能”路燈示意圖，下列說法正確的是（ ）
A．風(fēng)力發(fā)電機(jī)利用了電磁感應(yīng)原理
B．太陽能來自太陽內(nèi)部的核裂變
C．給蓄電池充電時化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
D．控制器中的集成電路是用超導(dǎo)材料制成的
26．（24-25九年級上·湖北荊州·階段練習(xí)）2024年4月25日，神舟十八號載人飛船成功發(fā)射。發(fā)射過程經(jīng)歷了火箭點(diǎn)火發(fā)射、加速上升、船箭分離、太陽能帆板打開等階段。關(guān)于上述過程的描述不正確的是（ ）
A．燃料燃燒時將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
B．飛船在加速上升過程中內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
C．火箭上升過程中，機(jī)械能始終是守恒的
D．太陽能帆板是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置
27．（24-25九年級上·內(nèi)蒙古巴彥淖爾·階段練習(xí)）如圖是一種新型的風(fēng)光互補(bǔ)照明燈，它頭頂小風(fēng)扇，肩扛太陽能電池板，腰胯照明燈，腳踏蓄電池，下列解釋正確的是（ ）
A．利用風(fēng)力發(fā)電將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能 B．太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
C．照明燈工作時，LED燈是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為光能 D．蓄電池夜晚放電時將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
28．（24-25九年級上·湖北武漢·階段練習(xí)）下列從能量轉(zhuǎn)化的角度闡釋的效率的意義，說法正確的是（ ）
A．某柴油機(jī)工作的效率是35%，意義是該柴油機(jī)把柴油燃燒時釋放能量的35%轉(zhuǎn)化為機(jī)械能
B．某太陽能電池工作的效率是16%，意義是該太陽能電池把16%的太陽能轉(zhuǎn)化為電能
C．某電動機(jī)工作的效率是83%，意義是該電動機(jī)可以把83%的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能
D．某鋰電池充電時的效率是99%，意義是該鋰電池充電時可以把99%化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能
二、填空題
29．（2024·云南昆明·一模）國家能源局發(fā)布的《2022年能源工作指導(dǎo)意見》提出，持續(xù)提升油氣勘探開發(fā)力度，堅(jiān)決完成2022年原油產(chǎn)量重回2億噸、天然氣產(chǎn)量持續(xù)穩(wěn)步上產(chǎn)的既定目標(biāo)。其中原油（石油）屬于 （選填“可再生”或“不可再生”）能源；太陽能作為清潔能源正被廣泛運(yùn)用，例如太陽能LED照明路燈，LED是一種發(fā)光二極管，它的主要制作材料是 （選填“絕緣體”或“半導(dǎo)體”）。
30．（23-24九年級上·河北石家莊·期末）河北的三種發(fā)電方式有張家口市張北縣的風(fēng)力發(fā)電，石家莊熱電廠的火力發(fā)電，高新區(qū)的晶澳科技，太陽能發(fā)電。
(1)火力發(fā)電常使用煤作燃料，煤、石油等化石能源是 （選填“可再生”或“不可再生”）能源；
(2)燃料燃燒是火力發(fā)電的重要階段，該階段能量轉(zhuǎn)化情況為 ；
(3)太陽能電池板由于暴曬而溫度升高，其內(nèi)能通過 的方式 （選填“增加”或“減少”）。
31．（24-25九年級上·湖北武漢·期中）2024年6月2日6時23分，嫦娥六號著陸器和上升器組合體在鵲橋二號中繼星支持下，成功著陸在月球背面預(yù)選著陸區(qū)。在月球背面進(jìn)行為期2天的“挖土”工作后，6月4日7時38分，嫦娥六號上升器攜帶月球樣品自月球背面起飛，成功進(jìn)入預(yù)定環(huán)月軌道，并于6月25日準(zhǔn)確著陸于內(nèi)蒙古四子王旗預(yù)定區(qū)域。圖甲是嫦娥六號正在“挖土”的情景，圖乙是嫦娥六號上升器點(diǎn)火起飛的情景。
(1)嫦娥六號上的太陽能電池板用到了單晶硅和多晶硅，它們都屬于 （填“導(dǎo)體”、“半導(dǎo)體”或“絕緣體”）材料，太陽能電池板工作時將太陽能轉(zhuǎn)化為 能；
(2)嫦娥六號上升器攜帶的火箭發(fā)動機(jī)，使用的是自帶的燃料和氧化劑。由于月球上沒有空氣，上升器無法依賴氧氣進(jìn)行燃燒，因此必須“自給自足”。上升器的燃料和氧化劑在發(fā)動機(jī)內(nèi)燃燒，產(chǎn)生高溫高壓氣體，這些氣體以極高的速度從噴嘴噴出，產(chǎn)生強(qiáng)大的推力，使上升器升空。這種火箭發(fā)動機(jī) （填“屬于”或“不屬于”）熱機(jī)。
32．（24-25九年級上·云南昆明·期中）2023年8月24日，日本不顧國際反對強(qiáng)行進(jìn)行核廢水排海作業(yè)。核能給人類帶來巨大利益的同時，不規(guī)范處理核廢水和廢料也給環(huán)境帶來巨大的污染。核電站是利用鈾235發(fā)生 （選填“裂變”或“聚變”） 反應(yīng)釋放能量的； 利用核能發(fā)電是將核能轉(zhuǎn)化為 。
33．（23-24九年級下·河南南陽·階段練習(xí)）核電站利用核能發(fā)電，它的核心設(shè)備是核反應(yīng)堆，核反應(yīng)堆中發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是 （選填“可以”或“不可以”）控制的。在核能發(fā)電的過程中，能量轉(zhuǎn)化情況是：核能先轉(zhuǎn)化為水蒸氣的內(nèi)能，再通過蒸汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)動，將 能轉(zhuǎn)化為電能。某核電項(xiàng)目建成后，四臺機(jī)組年發(fā)電總量約為3×1010kW·h。這些電能相當(dāng)于完全燃燒 kg的煙煤釋放出的能量。（煙煤的熱值為3×107J/ kg）
34．（2024·陜西咸陽·一模）如圖為太陽能交通指示燈。指示燈上方有一塊太陽能電池板接收太陽能為電路中的蓄電池充電，此時蓄電池相當(dāng)于電路中的 。指示板上某一個LED燈珠熄滅后，其余LED燈珠仍可正常工作，則指示板上的LED燈珠之間的連接方式是 聯(lián)。太陽能來自于太陽內(nèi)部的核 （選填“聚”或“裂”）變。
35．（24-25九年級上·江蘇南通·階段練習(xí)）某天文臺接收到周期為8×10-7s的神秘電磁波，信號源居然是隔壁的微波爐，該微波爐泄漏的電磁波頻率是 Hz。在能量的利用過程中，大量向外散失的能量不會自動再匯集起來，這說明能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有 。發(fā)明了藍(lán)色發(fā)光二極管（LED）的三位發(fā)明者獲得了諾貝爾物理學(xué)獎，在此之前，紅色、 色發(fā)光二極管已經(jīng)面世，人類終于可以利用這三種發(fā)光二極管產(chǎn)生白色光源。LED是由 （填“超導(dǎo)體”或“半導(dǎo)體”）制成的。
36．（2024·新疆昌吉·模擬預(yù)測）2023年4月12日21時，有“人造太陽”之稱的中國“環(huán)流器”實(shí)驗(yàn)裝置，成功實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)長脈沖高約束模式等離子體運(yùn)行，創(chuàng)造了新的世界紀(jì)錄。核能屬于 （選填“常規(guī)能源”或“新能源”）；該裝置的線圈使用超導(dǎo)材料繞制，這些線圈工作在零下296攝氏度的超低溫中，從而實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)，處于超導(dǎo)狀態(tài)時的線圈的電阻為 Ω。如圖所示，它的反應(yīng)原理與太陽類似，通過 （選填“核裂變”或“核聚變”）釋放巨大的核能，原子核能又轉(zhuǎn)化為 ，從而獲得上億度的高溫。
三、綜合題
37．（2024·江蘇常州·一模）如圖所示是一種太陽能發(fā)電站，在太陽能收集板上鋪滿太陽能電池，通過光電轉(zhuǎn)換把太陽能轉(zhuǎn)換成電能。太陽光照射到收集板每平方米面積上的輻射功率為1.5×103W，太陽能電池光電轉(zhuǎn)化效率為20%。則：
(1)太陽能是 （可再生/不可再生）能源。
(2)當(dāng)接受太陽光照射4h時，求該太陽能電池每平方米面積上能發(fā)電多少千瓦時 ；
(3)設(shè)該發(fā)電站太陽能收集板的總面積為5×106m2，求4h內(nèi)發(fā)電的總電能為多少千瓦時，合多少焦耳 ；
(4)求上述總電能相當(dāng)于完全燃燒多少千克煤放出的能量 。（煤的熱值為3.0×107J/kg）
38．（2024·河北秦皇島·一模）如圖所示，核電站工作原理圖中，核電站以核反應(yīng)堆來代替火電站的鍋爐，核燃料在核反應(yīng)堆中釋放核能，核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能來加熱水產(chǎn)生蒸氣，蒸汽通過管路進(jìn)入汽輪機(jī)推動發(fā)電機(jī)發(fā)電。
(1)目前核能是核電站通過控制 （選填“核裂變”或“核聚變”）獲得；
(2)核能發(fā)電中“汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電”，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械能向電能的轉(zhuǎn)化，如圖的情景中，也能實(shí)現(xiàn)此能量轉(zhuǎn)化的______。
A．通電導(dǎo)線周圍存在磁場B．電磁繼電器應(yīng)用
C．電磁感應(yīng)現(xiàn)象D．通電導(dǎo)體在磁場中受力運(yùn)動
39．（2024·江蘇常州·一模）長征五號B運(yùn)載火箭分別發(fā)射天和核心艙、問天實(shí)驗(yàn)艙、夢天實(shí)驗(yàn)艙。2022年11月3日，中國空間站終于迎來三艙“T”字基本構(gòu)型在軌組裝完成的重大時刻。如圖為空間站T字型效果圖。
(1)火箭使用液氫作為燃料，因?yàn)橐簹涿芏刃　? 大、且環(huán)保；
(2)火箭在大氣層內(nèi)高速運(yùn)動時，其頭部整流罩會與空氣劇烈摩擦，溫度升高達(dá)上千攝氏度，此過程是通過 的方式改變了整流罩的內(nèi)能；
(3)中國空間站首次使用柔性太陽電池翼作為能量來源，該電池翼接收太陽能的功率為，發(fā)電效率則高達(dá)30％，是國際空間站太陽翼發(fā)電效率的兩倍；
①太陽電池翼把太陽能直接轉(zhuǎn)化為 能；
②問天實(shí)驗(yàn)艙的太陽翼展開面積約，當(dāng)它展開10s能夠接收太陽能 J，提供電能 J。
四、科普閱讀題
40．（2025九年級·全國·專題練習(xí)）閱讀短文，回答問題。
風(fēng)力發(fā)電
化石能源目前仍是世界上許多國家的主要能源但化石能源的大量開采利用使其接近枯竭，也給人類生存環(huán)境帶來極大的隱患。石油危機(jī)、環(huán)境污染，在全球范圍內(nèi)引起了人類對能源問題的思考，我國對此問題尤為重視。為了解決環(huán)境污染、能源枯竭問題，中國率先在75屆聯(lián)合國大會上提出“碳達(dá)峰”“碳中和”兩個奮斗目標(biāo)，同時大力發(fā)展風(fēng)能、太陽能、核能等新能源。我國風(fēng)力資源豐富，在東南沿海、西北沙漠優(yōu)勢突出。風(fēng)能用之不竭、清潔環(huán)保，所以我國加大風(fēng)能的開發(fā)和利用。如圖甲是我國某風(fēng)力發(fā)電基地，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要由風(fēng)機(jī)葉片和發(fā)電機(jī)組組成。
(1)風(fēng)力發(fā)電是把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，風(fēng)能是 （選填“可再生”或“不可再生”）能源，風(fēng)機(jī)中的發(fā)電機(jī)是利用 原理進(jìn)行發(fā)電的；
(2)風(fēng)機(jī)葉片具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高等性能，通常用密度 （選填“大”或“小”）、硬度大的復(fù)合材料制成；
(3)某風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出功率與風(fēng)速的關(guān)系如圖乙所示。由圖像可知，當(dāng)風(fēng)速在到之間時，風(fēng)速越大，風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出功率 （選填“越大”、“不變”或“越小”）。
41．（24-25九年級上·廣東惠州·期中）閱讀短文，回答問題。
太陽能路燈
如圖甲所示是某路道兩邊的太陽能路燈，它由太陽能電池板、控制器、24V的蓄電池組、LED發(fā)光二極管、燈桿及燈具外殼組成，它的結(jié)構(gòu)示意圖如圖乙，白天光線強(qiáng)時，太陽能電池板為蓄電池充電，蓄電池為LED燈供電照明。
太陽能電池板的主要材料是晶體硅，它的基本原理是光電效應(yīng)。光照射到某些物質(zhì)上，引起物質(zhì)的電性質(zhì)發(fā)生變化，只有入射光的頻率高于一定值時，才能激發(fā)電子逸出物質(zhì)表面，使物質(zhì)的導(dǎo)電能力發(fā)生變化或在物體兩端產(chǎn)生電壓的現(xiàn)象。
LED發(fā)光二極管是一種半導(dǎo)體器件，它具有工作電壓低（2~4V）、耗能少、壽命長、穩(wěn)定性高、響應(yīng)時間短、對環(huán)境無污染、多色發(fā)光等優(yōu)點(diǎn)。它與普通的白熾燈發(fā)光原理不同，因而其發(fā)光效率較高，是新一代固體冷光源。
(1)乙圖中，當(dāng)白天光線強(qiáng)時，S與 接通（選填“b”或“c”），太陽能電池板是利用 來工作的；
(2)LED燈主要由 （選填“導(dǎo)體”、“半導(dǎo)體”或“超導(dǎo)體”）材料制成，可以把電能直接轉(zhuǎn)化成 能。它之所以節(jié)能，被稱為冷光源，是因?yàn)殡姛徂D(zhuǎn)換損耗的能量比白熾燈 （選填“高”或“低”）；
(3)為使LED發(fā)光二極管正常工作，應(yīng)將多個LED發(fā)光二極管 （選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）才能安全使用；
(4)LED燈的優(yōu)點(diǎn)是： （至少寫出一條）。
42．（24-25九年級上·山西晉中·期中）閱讀短文，回答問題。
光伏發(fā)電
光伏發(fā)電是利用半導(dǎo)體界面的光生伏特效應(yīng)，將光能轉(zhuǎn)化為電能的一種技術(shù)。通常其工作系統(tǒng)主要由太陽能電池、控制器和蓄電池等部分組成，簡化電路如圖所示。當(dāng)太陽光照射太陽能電池發(fā)電時，控制器發(fā)射控制信號將開關(guān)閉合、斷開，太陽能電池向蓄電池充電；當(dāng)控制信號將開關(guān)斷開、閉合時，蓄電池向外供電。
光-電轉(zhuǎn)化效率是太陽能電池的一個關(guān)鍵參數(shù)指標(biāo)，所謂“光-電轉(zhuǎn)化效率”簡單的理解就是指太陽能電池將照射到它表面的光能轉(zhuǎn)化成電能的效率，可以用太陽能電池產(chǎn)生的電能除以太陽能電池接收到的太陽能來計(jì)算。目前實(shí)際應(yīng)用中，單晶硅太陽能電池轉(zhuǎn)化效率較高，投入使用時的效率可達(dá)到15%。
太陽能是可再生能源，比石油、煤炭等不可再生的礦物能源的利用更加有利于環(huán)境保護(hù)。近年我國光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量不斷增長，到2020年裝機(jī)容量已達(dá)到。未來太陽能光伏發(fā)電技術(shù)將會持續(xù)突破、擁有廣闊的發(fā)展前景。
(1)光伏發(fā)電是將光能轉(zhuǎn)化為 能；
(2)控制信號將圖中開關(guān)閉合、斷開時，此時電路中的電源是 ；
(3)光伏發(fā)電相較于傳統(tǒng)的石油、煤炭等發(fā)電方式，其優(yōu)點(diǎn)有 ；（寫出一條即可）
(4)如果在太陽照射條件較好的天氣里，用表示一段時間內(nèi)太陽能電池產(chǎn)生的電能，用表示在這段時間內(nèi)太陽能電池接收到的太陽能，則該太陽能電池的光-電轉(zhuǎn)化效率的表達(dá)式： 。

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第4節(jié) 能源與可持續(xù)發(fā)展

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