考点28：能源与可持续发展 (2)

一、选择题1.1．（2019江苏省盐城市，题号1，分值2）【答案】D【解析】A选项水力发电是水能转化为电能，水能是可再生能源，A选项不符合题意；B选项风力发电是风能转化为电能，风能是可再生能源，B选项不符合题意；C选项光伏发电是光能转化为电能，光能是可再生能源，C选项不符合题意；D选项核能发电是核能转化为电能，核能是不可再生能源，D选项符合题意。【知识点】能源的分类和能量的转化。2.（2019江苏省苏州市，题号16，分值2）【答案】不可再生；核裂变。【解析】煤、石油、天然气都是化石能源，随着人们的开采，总量会越来越少，所以是不可再生能源；核电站对核能的利用主要是利用核裂变释放的能量来发电的。【知识点】能源的分类和核能的利用。3.（2019江苏省泰州市，题号27，分值2）27.以下属于非清洁能源的是A.太阳能B.煤炭C.风能D.水能【答案】B【解析】A选项太阳能是清洁能源，A选项不符合题意；B选项煤炭燃烧会污染空气，是非清洁能源，B选项符合题意；C选项风能是清洁能源，C选项不符合题意；D选项水能是清洁能源，D选项不符合题意。【知识点】能源的分类。4.（2019江苏省宿迁市，题号4，分值2） 【答案】D【解析】A选项“嫦娥四号”探测器能从月球上发回月背的影像图，说明电磁波能在真空中传播，A选项说法正确，不符合题意；B选项我国5G技术世界领先，该技术采用无线电波传输信息，无线电波是电磁波，B选项说法正确，不符合题意；C选项太阳能是人类的“能源之母”，煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能，C选项说法正确，不符合题意；D选项能量在转化或转移过程中总量保持不变，但是可利用能源存在能源危机，D选项说法错误，符合题意。【知识点】信息的传递；能源问题。5.（2019江苏省扬州市，题号6，分值2）下列说法正确的是（）【答案】B【解析】本题考查了内能的影响因素、内能与机械能的关系、能量转化和守恒定律、能源的分类等知识点。A选项一切物体都有内能，所以0℃的物体也有内能，A选项错误；B选项物体具有内能同时可以具有机械能，B选项正确；C选项根据能量守恒定律可知，永动机是不可能制造成功的，C选项错误；D选项核能不能从自然界持续获得，属于不可再生能源，D选项错误。【知识点】内能；机械能；能量转化和守恒；能源的分类。6.（2019江苏省南京市，题号1，分值2分）（2分）下列能源中，属于可再生能源的是（　　）A．天然气B．煤C．石油D．风能【答案】D【解析】解：天然气、煤、石油都属于不可再生能源，只有风能可以在自然界里源源不断的得到补充，是可再生能源，故D正确、ABC错误。故选D。【知识点】能源的分类。7.（2019湖北省宜昌市，题号17，分值2）前段时间，“加水就能跑的神车”事件一度成为舆论热点，该汽车实际是利用车内水解制氢技术获得氢气，通过氢燃料电池给车提供动力（该技术成本很高，目前仍处在试验阶段），但被曲解为“加水就能跑”。下列对该事件的看法错误的是A．氢燃料电池是将氢气的化学能转化为电能B．水解技术制取氢气的过程一定要消耗其它能量C．对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从更不能以讹传讹 D．该车行驶的能量最终来源于水，水是一种能源【答案】D【解析】燃料电池是将氢气的化学能转化为电能，故A正确，不符合题意；水解技术制取氢气的过程一定要消耗其它能量（电能），故B正确，不符合题意；对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从更不能以讹传讹，故C正确，不符合题意；该车行驶的能量最终来源于水，水在该车中是一种重要的物质，但是水不是一种能源，故D错误，符合题意。【知识点】能量转化和守恒定律。8.（2019四川省内江市，第2题，4分）关于核聚变，下列说法正确的是A.原子核必须在超高温下才能发生聚变B.任何两个原子核都可以发生聚变C.原子弹爆炸四释放的巨大能量来自核聚变D.目前人类已经建成核电站，利用核聚变发电【答案】A【解析】A、原子核聚变需要在高温进行，正确；B、自然界中最容易实现的聚变反应是氢的同位素--氘与氚的聚变。不是任意的原子核就能发生核聚变，错误；C、原子弹是利用核裂变释放核能，错误；D、目前人类己建成的核电站，都是利用核裂变发电，错误。【知识点】核能9.（2019湖南省郴州市，1，2分）【答案】A【解析】天然气、煤、石油等能源都是不可再生能源，它们用一些少一些，不可能再重新产生，故A正确，因此选A.【知识点】能源10.（2019湖南省娄底市，第7题，3分） 下列关于能源与可持续发展及信息传递的叙述中正确的是A．石油是可再生能源B．娄底广播电台发射的电磁波是靠电流的迅速变化产生的C．北斗3号卫星定位系统传递信息利用的是超声波D．太阳内部每时每刻都在发生着核裂变释放巨大的核能【答案】B【解析】A、石油属化石能源，一旦消耗很难在短时间内再获得，属不可再生能源，故A错误；B、电流的迅速变化可以产生电磁波，广播电台发射的电磁波就是这样产生的，故B正确；C、卫星定位系统是利用电磁波来传递信息的，不是利用超声波，故C错误；D、太阳内部每时每刻都在发生着核聚变，并释放出巨大的核能，故D错误。【知识点】能源的分类，电磁波的产生及应用，太阳能的利用11.（2019湖南省湘潭市，第11题，2分）下列有关能源的说法正确的是（）A.石油是二次能源B.煤炭的大量燃烧不会导致温室效应C.天然气是可再生能源D.太阳能可能转化为电能【答案】D【解析】A.可以从自然界直接获取的能源是一次能源，石油是一次能源，故A错误；B.煤炭的大量燃烧会产生二氧化碳，导致温室效应的加剧，故B错误；C.天然气消耗后不可能在短期内从自然界得到补充，所以它是不可再生能源，故C错误；D.太阳能电池可将太阳能直接转化为电能，故D正确。【知识点】能源的分类，能源的利用与环境保护，太阳能的转化12.（2019湖南省岳阳市，题号6，分值3）2019年6月4日，“美丽中国，我是行动者”环保宣传活动在岳阳南湖广场举行．下列做法与活动主题不相符的是A.．短距离出行用自行车代替机动车B．将城市的生活垃圾回收后在效区焚烧C．禁放烟花爆竹D．回收废旧电池 【答案】B【解析】A．短距离出行用自行车代替机动车，能减少燃油、燃气等交通工具的使用，从而减少二氧化碳的排放，故A正确，不合题意；B．生活垃圾的焚烧能造成空气的污染，故B错误，符合题意；C．燃放烟花爆竹时产生的有害气体与粉尘属于空气污染物，此外燃放烟花爆竹会产生很大的噪声，所以“禁放烟花爆竹”，故C正确，不合题意；D．废旧电池中的汞和镉等能造成污染，需要统一收集，故D正确，不合题意．【知识点】空气的污染及其危害13..（2019年呼和浩特市，题号9，分值3）【答案】ACD【解析】本题考查电与磁相关知识。奥斯特在1820年发现了电流的磁场，是第一个发现电与磁之间联系的科学家，A正确；电磁弹射器的工作原理是磁场对电流的作用，发电机的工作原理是电磁感应现象，二者不一致，B错误；，电磁波的频率与波长的乘积等于真空中光速，频率与波长成反比，频率越高，波长越短，C正确；航母核反应堆是通过可以控制的核裂变反应释放核能的设备，核聚变是不可控的，D正确。【知识点】电生磁；电动机；电磁波；核能。14.（2019山东省淄博市，题号（9），分值2分）如图是一款太阳能LED，下列有关说法错误的是A.LED灯是由半导体材料制成的B.LED灯可以把太阳能转化为电能C.太阳能是可再生能源D.太阳能是太阳能内部发生核裂变释放的能量 【答案】D【解析】LED灯是由半导体材料制成的，故A正确；LED灯可以把太阳能转化为电能，故B正确；太阳是可再生能源，故C正确；太阳能是太阳能内部发生核聚变释放的能量，故D错误。故选D。【知识点】半导体材料的应用；太阳能的应用；核聚变和核裂变。15.（2019湖南省娄底市，第7题，3分）下列关于能源与可持续发展及信息传递的叙述中正确的是A．石油是可再生能源B．娄底广播电台发射的电磁波是靠电流的迅速变化产生的C．北斗3号卫星定位系统传递信息利用的是超声波D．太阳内部每时每刻都在发生着核裂变释放巨大的核能【答案】B【解析】A、石油属化石能源，一旦消耗很难在短时间内再获得，属不可再生能源，故A错误；B、电流的迅速变化可以产生电磁波，广播电台发射的电磁波就是这样产生的，故B正确；C、卫星定位系统是利用电磁波来传递信息的，不是利用超声波，故C错误；D、太阳内部每时每刻都在发生着核聚变，并释放出巨大的核能，故D错误。【知识点】能源的分类，电磁波的产生及应用，太阳能的利用16.（2019山东省滨州市，题号（18），分值2分）2018年12月27日，我国北斗三号基本系统完成建设并开始提供全球服务，如图所示，北斗卫星工作所需要的电能是通过大阳能电池板由_______能转化而来的。【答案】太阳【思路分析】太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能。【解题过程】北斗卫星工作所需要的电能是通过大阳能电池板由太阳能转化而来的。【知识点】太阳能的应用。 17.(2019山东省济宁市，第3题，2分)下列说法不正确的是A.汤姆孙提出原子核式结构模型B.煤、石油属于不可再生能源C.能量的转化与转移具有方向性D.太阳是太阳系中唯一的恒星【答案】A【解析】卢瑟福提出原子核式结构模型，故A错。【知识点】能量转化的方向性、能源、核能。18..(2019山东省济宁市，第8题，2分)下列各选项中完全正确的是【答案】A【解析】B选项中电吹风的主要部件是电动机所以原理是磁场对电流的作用。C选项中冬天玻璃上的“冰花”是凝华现象，锯木头时锯条会发热是通过做功改变内能。D选项中蓄电池充电时电能转化为化学能，放电时化学能转化为电能。内燃机是把化学能转化为内能。所以A正确。【知识点】蒸发和沸腾、安全用电、弹性势能、电流的热效应、电与磁、熔化和凝固、内能、惯性和能量的转化。19.（2019山东威海，5，2分）【答案】C【解析】 太阳能是由核聚变产生的，直接从自然界获取的能量，属于一次能源，太阳的寿命很长，可以在短时间内不断地得到补充，属于可再生能源。目前太阳能的利用率还很低，能源消耗以化石能源为主。【知识点】太阳能；核能；一次能源与二次能源；可再生能源与不可再生能源20.(2019四川省成都市，第4题，2分)关于原子核和核能，下列说法I正确的是()A.原子核是由电子、质子和中予组成B.核能的使用不会对人类产生危害C.现有核电站利用核裂变释放的能量来发电D.氢弹爆炸时的链式反应是可控的【答案】4.C【解析】原子核有质子和中子构成A错。核能的使用也有一定风险，比如核泄漏所以B错。氢弹是利用核聚变，链式反应是核裂变，所以D错。【知识点】原子结构、核裂变、核聚变。21..(2019四川省成都市，第10题，2分)图所示的情景中,关于能量的说法正确的是()A.水力发电，将电能转化为机械能B.在空中飞行的C919，只具有重力势能C.张弓待发,弓静止,所以没有能量  D.过山车冲上高处的过程中.重力势能增加【答案】D【解析】水利发电是将水的机械能转化成电能所以A错。空中飞行的飞机不仅有重力势能还有动能所以B错。拉开的弓具有弹性势能所以C错。过山车高度增加，重力势能增加D正确。【知识点】机械能及其转化、能量的转化。22.（2019省福建省，题号10，分值2）图中的四幅图选自中国古代科技著作《天工开物》，下列说法正确的是 A．“试弓定力”中弓的重力与秤砣的重力是一对平衡力B．“赶稻及菽”中牛拉犁的力大于犁拉牛的力C．“透火焙干”中把湿纸贴在热墙上可加快纸中水分升华D．“炒蒸油料”中在同一灶台上同时炒和蒸可提高能源利用率【答案】D【解析】A．弓的重力与秤砣的重力不是作用在同一物体上，不是平衡力，故A错误；B．由于力的作用是相互的，因此牛拉犁的力与犁拉牛的力相同，故B错误；C．水变成水蒸汽是汽化现象，故C错误；D．同时炒和蒸可以尽量多的吸收燃料燃烧释放的热量，提高效率，故D正确．【知识点】物理知识与生活现象结合。23.（2019湖南湘西，14，3）下列能源中，属于不可再生能源的是A.风能B.石油C.水能D.太阳能【答案】B【解析】可再生能源在自然界取之不尽，用之不竭，风能、水能、太阳能等都属于可再生能源；煤、石油、天然气等能源消耗以后，储量越来越少，总有消耗殆尽的一天，属于不可再生能源。【知识点】能源与可持续发展24. 25.26.27.28.29.30.31.32.33.34.35.36.37.38.39.二、填空题1.（2019江苏省连云港市，题号12，分值4）有一定值电阻，当其两端的电压为9V时，通过它的电流为0.9A，它的电阻是▲Ω；如果它两端的电压为15V，迪过它的电流是▲A；核电站是利用核▲（选填“聚变”或“裂变”）产生的能量发电的；在汽车制动过它的动能转化为地面、轮胎、空气的内能，但这些内能无法自动转化回去，这是因为能量的转移和转化是有▲的。【答案】10；1.5；裂变；方向。【解析】由欧姆定律得定值电阻的阻值，因电阻是导体本身的一种性质，与两端的电压和通过的电流无关，所以，当它两端电压是15V时，导体的电阻仍为10Ω不变，通过它的电流。核电站是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的；汽车制动过程中产生的内能散失在空气中，无法自动转化为机械能，这是因为能量的转移和转化是有方向的。【知识点】电阻、欧姆定律的应用、核能的利用、能量的转化与转移的方向性。2.（2019山东省德州市，题号15，分值2）（2分）（2019•德州）氢弹是利用氢核的　　（选填“裂变”或“聚变”）在瞬间释放的能量，核能是　　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。 【答案】聚变；不可再生。【解析】氢弹是利用氢核的聚变在瞬间释放的能量；核能使用后，不可能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。故答案为：聚变；不可再生。【知识点】能源的分类；核聚变．3.(2019河北省，26题，3分)能源家族中，有煤、石油、风能、水能、核能、太阳能等，属于不可再生能源的有；电能是(选填“一次能源”或“二次能源”)，它可以使电动机转动，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能，该现象说明能量转化具有_性。【答案】煤、石油、核能二次能源方向【解析】煤、石油、核能是不可再生能源，风能、水能、太阳能是可再生能源。电能是由其它能转化来的属于二次能源。能量的转化具有方向性。【知识点】能源、能量的转化。4.（2019湖北省宜昌市，题号23，分值2）汽车刹车时，由于摩擦，汽车的动能转化为______能，这些能量不能自动地用来驱动汽车；而有些新能源汽车有“动能回收装置”，即在刹车时带动发电机工作，将汽车的动能转化为______能并为电池充电，之后电池又可以再次驱动汽车。【答案】内；电【解析】汽车刹车时由于摩擦汽车的动能转化为内能；有些新能源汽车有“动能回收装置”，在刹车时带动发电机工作，将汽车的动能转化为电能并为电池充电，之后电池又可以再次启动汽车。【知识点】能量转化和守恒。5.甘肃武威，8，2）【答案】聚不可再生【解析】太阳能是由于氢核聚变产生的能量；天然气是化石能源，消耗以后不可能在短时内得到补充，属于不可再生能源。【知识点】 太阳能；聚变与裂变；能源与可持续发展6.（2019年菏泽，题号15，分值2）【答案】太阳能裂变【解析】煤炭、石油、天然气和核燃料都属于不可再生能源，太阳能属于可再生能源；核电站是利用原子核裂变所释放的核能来发电的。【知识点】能源的分类、核能7.（2019山东省枣庄市，25题号，2分值）习近平会书记提出：“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境．光伏发电是将________转化为电能．核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应推内是通过核________(选填“裂变”“聚变”)的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家方户物用．【答案】光能裂变【解析】光伏发电，消耗光能，产生电能，故是将光能转化为电能的过程；核能发电是通核裂变释放的核能来发电的．【知识点】核电站发电过程中的能量转化能源危机与能源消耗对环境的影响8.（2019四川达州，15，2分）某单缸四冲程汽油机正常工作时飞轮的转速为2400r/min，若每次做功冲程对外所做的有用功为300J，则该汽油机的输出功率为W，所使用的燃料是能源（选填“可再生”、“不可再生”）。【答案】600不可再生【解析】飞轮转速2400r/min=40r/s，汽油机每个工作循环飞轮转两转，所以该汽油机每秒内有20个工作循环，而每个工作循环中包含一个做功冲程，所以该汽油机每秒做20次功，每秒对外做功300J/次×20次=600J，即该汽油机的输出功率为600W。汽油属于化石能源，消耗以后在短时间内得不到补充，属于不可再生能源。【知识点】内燃机工作过程；能源与可持续发展9.（2019四川省自贡市，22，2）汽车发动机常用水做冷却剂，是因为水的比热容较_____。石油和天然气都 属于（选填“一次能源”、“二次能源”）。【答案】大；一次能源【解析】本题考查比热容和能源。汽车发动机常用水来做冷却剂，是因为水的比热容较大；石油和天然气是可以直接从自然界中获得的能源，是一次能源。【知识点】比热容、能源10.（2019黑龙江省哈尔滨市，第36题，2分）【答案】能量守恒定律；机械【解析】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另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体上，在转移和转化过程中，能的总量保持不变，这称为能量守恒定律，能量的转化和转移都遵守能量守恒定律；水和风都具有动能和重力势能，都属于机械能。【知识点】能量的转化能源分类11.（2019海南省，题号12，分值4）【答案】可再生、内能【解析】太阳能在使用之后，短时间内可以从自然界中得到补充，故太阳能属于可再生能源；太阳能热水器在加热水时，把太阳能转化为内能.【知识点】能源的分类。12.（2019山东省临沂市，题号21，分值3）2019年1月3日“嫦娥四号”探測器在月球背面成功降落、右图是“玉兔二号”巡视器与”嫦娥四号”着陆器分离时的照片．“玉兔二号”巡视器的影子是因为光的________形成的；太阳能电池板利用的太阳能属于_______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；太阳能电池板给充电电池充电时，充电电池相当于_______（选填“用电器”或“电源”）． 【答案】直线传播可再生用电器【解析】“玉兔二号”巡视器的影子是光的直线传播现象，是“玉兔二号”巡视器挡住太阳光射向月面形成的；太阳能可以源源不断的从自然界中得到，是可再生能源；太阳能电池板给充电电池充电时，充电电池消耗了电能，所以充电电池相当于用电器．【知识点】光直线传播的应用能源的分类电路的组成13.（2019河南省，题号1，2分）【答案】太阳能；太阳能发电。【解析】绿色能源是指能够提供能量且又不会造成污染的能源；自然界的绿色能源有很多种，比如太阳能、风能、潮汐能等，太阳能发电是太阳能在生产、生活中的一种.【知识点】能源与可持续发展—太阳能及其应用三、解答题1.（2019湖北省宜昌市，题号30，分值4）近年来，宜昌市着力打造生态能源示范村，新增太阳能热水器4000多台。如图18所示某太阳能热水器接收太阳能的有效面积为3m2，假设某天有效光照时间为6h，每平方米太阳的平均辐射功率为2.4×106J/h，将热水器内初温为15℃的水温度升高到70℃。（太阳能热水器的工作效率为50%）图18（1）家用燃气热水器的工作效率为60%，把相同质量的水从15℃加热到70℃，使用太阳能热水器可节约多少千克液化石油气？（液化石油气的热值为4×107J/kg）（2）人们利用太阳能，除了转化为内能之外，还有“光电转换”，即利用__________将太阳能转化为电能；还有“光化转换”，即通过__________将太阳能转化为化学能。【思路分析】（1）利用太阳能热水器加热水和燃气热水器加热水，两种热水器中水吸收的热量是相同的；（2）太阳能的利用有三种方式：光化转换、光电转换、光热转换。【解题过程】（1）两种方式加热水获得的热量相等，即：P·t·η1＝m·q·η2代入数值得：3×2.4×106J/h×6h×50%＝m×4×107J/kg×60%解得：m＝0.9kg（2）太阳能电池（光伏电池）；光合作用（植物） 【知识点】热量的计算；太阳能的利用。