江苏专用2020年中考物理母题题源解密专题22能源与可持续发展含解析.pdf

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1、 专题 22 能源与可持续发展 母题揭秘中考考点：1、能源；2、核能；3、太阳能；4、能源与可持续发展；一、单选题 1（2020江苏淮安市中考真题）下列属于可再生能源的是（）A煤 B石油 C太阳能 D天然气【答案】C【详解】可再生能源包括太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能、地热能等。故选 C。2（2020江苏宿迁市中考真题）能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是（）A太阳能、核能都属于不可再生能源 B能量是守恒的，所以我们不需要节约能源 C北斗导航卫星与地球之间利用电磁波通信 D超导材料可用来制作熔断器的熔丝【答案】C【详解】A太阳能可以源源不断从自然

2、界中获得是可再生能源，但是核能短时间内从自然界得不到补充，属于不可再生能源，故 A 错误；B 能量是守恒的，但是人类可利用的能源是有限的，还有很多能源人们无法利用，所以我们需要节约能源，故 B 错误；C电磁波可以传递信息，北斗导航卫星与地球之间利用电磁波通信的，故 C 正确；D超导材料电阻为 0，不能用来制作熔断器的熔丝，故 D 错误。故选 C。3（2020江苏无锡市中考真题）如图所示，是由大量反射镜组成的太阳能发电装置。图中的各个反射镜在计算机的控制下，使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器（锅炉）上，集热器中的水变成水蒸气推动汽轮机，从而带动发电机发电，下列说法中正确的是（）A太阳能是可再生能源

3、 B一天中反射镜的朝向不需要做任何调整 C水蒸气推动汽轮机做功时，机械能转化为内能 D汽轮机带动发电机发电时，电能转化为机械能【答案】A【详解】A太阳能可以从自然界源源不断的获得，属于可再生能源，故 A 正确；B反射镜在计算机的控制下调整方向使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器（锅炉）上，故 B 错误；C水蒸气推动汽轮机，将内能转化为机械能，带动发动机发电，故 C 错误；D汽轮机带动发电机发电时，将机械能转化为电能，故 D 错误。故选 A。4（2020江苏苏州市中考真题）关于能源和材料，下列说法正确的是()A天然气是可再生能源 B超导体材料可制成电热器 C目前核电站是利用核裂变发电 D“永动机”是

4、可以制造出来的 【答案】C【详解】A天然气使用后在短时间内不能再生，所以它是不可再生能源。故 A 错误；B超导材料是指电阻为 0 的材料，若制成电热器是不可能发热的。故 B 错误；C目前核电站是利用核裂变方式来发电的。故 C 正确；D任何机械在使用过程中总有能量损耗，所以不可能制成永动机。故 D 错误。故选 C。5（2020江苏盐城市中考真题）我市积极利用区位优势，大力开发风力发电。下列能源中与风能同属于可再生能源的是（）A煤 B天然气 C石油 D太阳能【答案】D【详解】ABC煤、石油、天然气是短期内不能从自然界得到补充的能源，属于不可再生能源，故 ABC 不符合题意；D太阳能是能够源源不断的

5、从自然界得到的能源，属于可再生能源，故 D 符合题意。故选 D。6（2020江苏南京市中考真题）下列能源中，属于可再生能源的是（）A煤 B石油 C太阳能 D核燃料【答案】C【详解】煤、石油、核燃料会越来越少，有用尽的一天，属于不可再生能源；太阳能在自然界中几乎取之不尽，属于可再生能源。故选 C。7（2019江苏省如皋市外国语学校中考真题）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【详解】属于清洁能源的是太阳能、水能、风能、地热能等，煤炭属于化石燃料，而燃煤排放二氧化硫、二氧化碳等气体，二氧化硫形成酸雨，对生物造成了巨大的伤害过多二氧化碳的排放还会导致全球的温度的提升，形

6、成“温室效应”因此煤炭属于有污染的能源，选项 ACD 不符合题意，B 符合题意 8（2019江苏徐州市中考真题）我省首座“光充储”电动汽车充电站已投入使用，该充电站利用清洁 能源，通过屋顶发电板发电，这种能源是 A石油 B天然气 C太阳能 D风能【答案】C【详解】“光充储”电动汽车充电站，利用太阳能发电板将太阳能转化为电能，蓄电池充电时，将电能转化为化学能储存起来 A石油是化石能源，通过发电机转化为电能，不符合题意；B天然气是化石能源，通过发电机转化为电能，不符合题意；C分析可知这种能源是太阳能，符合题意；D风能也可以通过发电机转化为电能，不符合题意 中考考点知识点详解 能源与可持续发展知识点

7、总结 一、能源利用与社会发展 1.人类开发和利用能源的历史：火的利用化石能源的利用电能的利用核能的发现。2.能源的分类：（1）可再生能源和不可再生能源可再生能源：太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能、生物质能不可再生能源：煤、石油、天然气、核能（2）常规能源（传统能源）和新能源常规能源：水能、煤、石油、天然气、生物质能新能源：太阳能、风能、核能、地热能、潮汐能、氢能（3）清洁能源与非清洁能源清洁能源：太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能、氢能非清洁能源：煤、石油、天然气、生物质能二、核能 1.获取核能的两条途径：重核的裂变和轻核的聚变（聚变也叫热核反应）。2.核能的应用：（1）重核的裂变：原子弹和

8、核电站；（2）轻核的聚变：氢弹。3.核电站（1）主要组成部分：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。（2）核能发电与火力发电的工作原理比较：核能发电的工作原理：核能内能机械能电能火力发电的工作原理：化学能内能机械能电能 三、太阳能 1.太阳能的优点：（1）储量十分巨大；（2）供应时间长久；（3）分布广阔，获取方便；（4）安全、清洁、无污染。2.太阳能是由不断发生的核聚变产生的；地球上除核能、地热能和潮汐能以外，几乎所有能源都来自太阳。3.人类利用太阳能的三种方式：（1）光热转换（太阳能热水器）；（2）光电转换（太阳能电池）；（3）光化转换（绿色植物）。4.广泛利用太阳能存在的主要困难：（1）受

9、天气影响；（2）转换效率低；（3）技术不够成熟。四、能量转化的基本规律 1.能量守恒定律：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，而在转化或转移的过程中，总量保持不变。2.能量的转移和转化具有方向性。经转化后，可利用的能量只会减少。四、能源与可持续发展 能量转化的效率：9（2019江苏中考真题）下列说法正确的是 A太阳能属于不可再生能源 B遥控器是利用紫外线工作的 C电磁波不能在真空中传播 D原子核是由质子和中子组成的【答案】D【详解】A太阳能对人类来说几乎是取之不尽用之不竭的，因此是可再生能源；B遥控器是利用红外线工作的；C电磁波可以

10、在真空中传播；D原子由原子核和核外电子组成，原子核是由质子和中子组成的。10（2019江苏盐城市中考真题）下列利用不可再生能源发电的是 A水力发电 B风力发电 C光伏发电 D核能发电【答案】D【详解】不可再生能源是越用越少，短期内不能从自然界再获取的能源。水利发电、风力发电、光伏发电都是能从自然界源源不断获取的，属于可再生能源。而核燃料是矿产资源，会越用越少，属于不可再生能源。故 D正确。11（2019高邮市汪曾祺学校中考真题）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【详解】A.天然气属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故不符合题意；

11、B.煤属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故不符合题意；C.石油属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故不符合题意；D.风能可以从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源，故符合题意。12（2019江苏中考真题）下列属于可再生能源的是 A石油 B煤炭 C核燃料 D太阳能【答案】D【详解】石油、煤炭、核燃料都属于不可再生能源；只有太阳能是可再生能源，故 D 正确，ABC 错误。13（2019江苏扬州市中考真题）下列说法正确的是 A0的物体没有内能 B物体具有内能，也同时具有机械能 C只要设计巧妙，永动机就可以制成 D核能属于可再生能源【答案】B

12、【详解】内能大小与温度和质量有关，零度的物体也具有内能；物体同时具有内能和机械能；永动机违背能力守恒定律，任何永动机都无法制作出来；核能属于不可再生能源；14（2018江苏无锡市中考真题）电影纪录片厉害了，我的国中介绍：“在无锡的国家重点实验室里，年轻的双手刚刚创造出全球晶硅太阳能电池效率的世界纪录”太阳能电池能直接将光能转化为电能 以下说法错误的是（）A太阳能只能转化为电能 B太阳能是可再生能源 C硅是制作太阳能电池的重要材料 D太阳能电池给我们提供了新的电能来源【答案】A【详解】A、太阳能可以转化为电能、内能、生物质能等，故 A 错误，符合题意；B、太阳能取之不尽，用之不竭是可再生能源，故

13、 B 正确，不符合题意；C、硅是半导体，是制作太阳能电池的重要材料，故 C 正确，不符合题意；D、太阳能电池给我们提供了新的电能来源，太阳能电池的使用可以缓解传统能源的不足，故 D 正确，不符合题意 故选 A 15（2018江苏苏州市中考真题）下列说法中正确的是（）A电能表是用来测量电功率的 B江苏田湾核电站是利用核裂变发电的 C神舟十一号与天宫二号对接过程中是相对静止的 D根据能量守恒定律，能量不会消失，所以是不会有能源危机的【答案】B【详解】电能表是用来测量电路消耗电能的，故 A 错误；目前可供人们控制利用的核能是通过核裂变获得的，所以江苏田湾核电站是利用核裂变方式来发电的，故 B 正确；

14、在进行对接的过程中，“神舟十一号”和“天宫二号”相互靠近，相对位置不断变化，所以它们是相对运动的，故 C 错误；能量的转化是有方向性的，即使能量符合守恒定律，某些能量也是在短期内无法再生的，故 D 错误，故选 B 16（2018江苏盐城市中考真题）北斗卫星导航系统完成定位、导航和通信任务，传递信息利用的是 A微波 B次声波 C超声波 D红外线【答案】A【详解】卫星传递信息利用的是电磁波，微波是电磁波的一种，故 A 正确；北斗卫星在宇宙中，在真空条件下，声音不能在真空中传播，次声波是声，故 B 错误；超声波是声，不能在真空中传播，故 C 错误；红外线的应用主要是红外线夜视仪，还有电视机遥控器，不

15、包括北斗卫星导航系统完成定位、导航和通信任务，故 D错误 17（2018江苏盐城市中考真题）大规模使用的能源中，属于可再生能源的是 A天然气 B风能 C石油 D核燃料【答案】B【详解】天然气是化石燃料，不能短期从自然界得到补充，属于不可再生能源故 A 错误；风可以从自然界中源源不 断得到补充，所以风能是可再生能源，故 B 正确；石油是燃料，不能短期从自然界中得到补充，属于不可再生能源，故 C 错误；核燃料不可能短期从自然界中得到补充，属于不可再生能源，故 D 错误。18（2018江苏镇江市中考真题）下列说法正确的是()A.太阳光是由多种色光混合而成的 B一切物体都具有热量 C电磁波的传播速度为

16、3 108/D核能属于可再生能源【答案】A【详解】A、由光的色散现象知，太阳光是由红橙黄绿蓝靛紫七种色光组成的。故A正确；B、物体传递能量的多少叫热量，热量是一个过程量，一切物体的分子都在不停地做无规则运动，所以应说一切物体都有内能，故B错误；C、电磁波在真空中的传播速度约为3 108/，在其他介质中速度要小一些，故C错误；D、核能与其它化石类能源一样，不能短期内从自然界得到补充，是不可再生能源，故D错误；故选A。19（2018江苏淮安市中考真题）下列能源的大量使用，会造成空气污染加剧的是（）A天然气 B地热能 C太阳能 D风能【答案】A【详解】化石能源的大量使用，会造成严重的环境污染，因为在

17、燃烧时会排放出大量的二氧化碳、二氧化硫、粉尘及其他有害物质，对空气造成污染，天然气是化石能源，会给空气造成很大的污染；地热能、太阳能、风能都是未来的理想能源，安全清洁，不会严重影响环境，故选 A 20（2018江苏宿迁市中考真题）下列能源中属于可再生能源的是（）A煤 B石油 C风能 D天然气【答案】C【详解】A煤属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，选项 A 属于不可再生能源；B石油属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，选项 B 属于不可再生能源；C 只要有空气流动，就会有风能，所以风能可以从自然界里源源不断的得到补充，选项 C 属于可再生能源；D天然气属于化石燃料，不能短时期内从

18、自然界得到补充，选项 D 属于不可再生能源 二、多选题 21（2018江苏泰州市中考真题）为做好平昌冬奥闭幕式“北京 8 分钟”演员的防寒工作，主创团队采 用了石墨烯智能发热服饰，确保演员穿着轻薄的演出服时不被冻伤，而且可以保证动作足够舒展，穿着舒适。下列相关分析不合理的是 A石墨烯材料保温性能好 B石墨烯是一种超导材料 C石墨烯材料韧性好，超轻薄 D石墨烯服饰材料质地柔软，硬度小【答案】AB【详解】石墨烯智能发热服饰是石墨烯电热膜施加电压后能够产生较高热量，即利用的是它有良好的导热性，而不是保温性能好，故 A 的分析不合理；超导是指温度降到一定程度时导体电阻为 0 的现象，做演出服不需要超导

19、材料，即 B 的分析不合理；根据题意知道，要求保证动作足够舒展、穿着舒适，说明石墨烯材料的韧性好、超轻薄，并且质地柔软，硬度小，故 CD 的分析合理，故选 AB。三、填空题 22（2020江苏徐州市中考真题）如图所示是振荡浮子式波浪发电原理图，浮子随着波浪起伏运动，带动发电机运转、利用_原理产生电流，将_能转化为电能。这种波浪提供的能源属于_能源（填“可再生”或“不可再生“）。【答案】电磁感应机械可再生【详解】1波浪发电机是根据电磁感应原理发电的。2利用波浪发电时，是将波浪的机械能转化为电能。3波浪提供的能源能够源源不断地从自然界中获得，属于可再生能源。23（2020江苏扬州市中考真题）小阳学

20、习太阳能和核能后，建立了利用核能的知识结构图，请你帮他补全空格处的内容。_、_、_ 【答案】电内裂 【详解】123太阳能电池通过光电转换装置，将太阳能转化为电能；太阳能热水器通过光热转换设备，将太阳能转化为内能；核电站的主要设备是核反应堆，在核反应堆中利用可控的链式反应发生核裂变，人类获得核能。24（2019海安双楼职业高级中学中考真题）北斗卫星导航系统与地面光纤通信共同组成现代通信，将于2020 年实现全球覆盖卫星利用太阳能电池板获得能量，太阳能属于_能源卫星是使用_与地面站通信的，而光纤传递信息利用了光的_（选填“反射”或“直线传播”）原理【答案】可再生电磁波反射【详解】第一空太阳能取之不

21、尽用之不竭，属于可再生能源；第二空太空中没有空气，是真空，所以我国研发的北斗卫星导航系统是利用电磁波传递信息，从而实现与地面通信的；第三空光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，利用了光的反射 25（2019江苏连云港市中考真题）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_；如果它两端的电压为 15V，通过它的电流是_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，

22、这是因为能量的转移和转化是有_的【答案】101.5 裂变方向【详解】定值电阻的阻值：R=9V0.9AUI=10，因导体的电阻与导体两端的电压和通过的电流无关，所以这个电阻两端的电压为 15V 时，电阻的大小不变，仍然为 10，此时通过电阻的电流：I=15V10UR=1.5A；核电站是利用核裂变产生的能量来发电的，这种裂变是可以控制的；由于能量的转移和转化都具有方向性，所以在汽车制动过程中，它的动能转化为地面、轮胎、空气的内能，但这些内能也无法自动转化回去 26（2019江苏中考真题）煤、石油、天然气是_能源(选填“可再生”成“不可再生”)，核能是日前被广泛应用的新能源我国已建成十余座核电站，它

23、们是利用_(选填“核裂变”或“核聚变”)反应所释放的能量来发电的【答案】不可再生核裂变 【详解】短期内可以从自然界得到补充的能源是可再生能源；短期内不能在自然界得到补充的能源是不可再生能源；所以煤、石油、天然气等化石能源都是不可再生能源；核能的利用包括：核裂变与核聚变目前科技手段来说核聚变反应的速度还是不可控的；核裂变应用于：核电站、原子弹；太阳表面发生着核聚变，人类对核聚变的利用有：氢弹 27（2018江苏常州市中考真题）太阳能充电宝上表面贴有太阳能板，可利用太阳能为内部锂电池充电，但销量低迷某款太阳能充电宝内锂电池容量为 0.1kWh、合_J在充足阳光下太阳能板产生 5V 电压、0.25A

24、 电流为锂电池充电，充电效率为 80%，将锂电池从无电状态下充满，太阳能板需要输出_J的电能，若每天充足太阳光照 10 小时，需要_天才能将锂电池充满 【答案】3.61054.510510【详解】1某款太阳能充电宝内锂电池容量为 0.1kWh=0.13.6106J=3.6105J；2将锂电池从无电状态下充满，需要电能W=3.6105J，太阳能板需要输出的电能 553.6 10 J4.5 10 J80%WW输出 3由W=UIt可得，将锂电池充满所需时间 554.5 10 J3.6 10 s100h50.25AWtUIV输出，若每天充足太阳光照 10 小时，则需要100h1010h(天)28（20

25、18海安双楼职业高级中学中考真题）三峡水电站利用水能发电，水能属于_能源：水从高处落下进入发电机前，其重力势能转化为_能；发电机是利用_原理发电的【答案】可再生动电磁感应【详解】1能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源，如风能、太阳能和水能，在使用完后，短期可以再生，所以，都是可再生能源；2水从高处向低处运动时，由于质量不变，高度减小，所以水的重力势能减小，由于速度增加，所以水的动能增加，故此过程是重力势能转化为动能；3发电机是通过法拉第的电磁感应原理来工作的 29（2018江苏徐州市中考真题）太阳能在利用过程中对环境无污染或污染很小，属于_能源（填“清洁”或“非清洁”）；利用太阳能电池

26、可以把太阳能转化为_能，还有一部分太阳能转化为其他形式的能，根据能量_定律可知，转化的总能量和接收的太阳能数量相同【答案】清洁电守恒【解析】太阳能在利用过程中对环境无污染或污染很小，所以属于清洁能源；利用太阳能电池可以把太阳能转化为电能，还有一部分太阳能转化为内能，根据能量守恒定律，能量只会发生转移或转化，能的总量不变，所以转化的总能量和接收的太阳能数量相同 点睛：能源问题是当今社会的热点之一，由于人类目前大量使用的仍是以传统的不可再生能源为主，这些能源终有一天会用完，且这些能源的使用造成了严重的环境污染，故人类正积极的寻找和使用新能源，太阳能就是其中很重要的一个方面。30（2018江苏中考真

27、题）天然气已经被广泛利用，它是一种_（选填“可”或“不可”）再生能源，完全燃烧 0.07m3天然气释放的热量为_J，若这些热量的 30%被水吸收，可以将 4kg 的水由 20加热到_q天然气=4107J/m3，c水=4.2103J/（kg）【答案】不可 2.810670【详解】1天然气属于化石能源，不能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；2完全燃烧 0.07m3天然气释放的热量 Q放Vq0.07m34107J/m32.8106J 3水吸收的热量 Q吸30%Q放30%2.8106J8.4105J 由 Q吸cm（tt0）可得 t Qcm吸t0538.4 10 J4.2 10 J/kg4kg

28、（）2070 四、计算题 31（2020江苏镇江市中考真题）“超级电容”电动公交车利用超级电容替代电池储存电能，仅需在起始站和终点站充电数分钟就能完成一次运营。在平直公路上，某次运营过程简化为图示三个阶段阶 阶段一公交车充满电后，从起始站加速运动至A处时速度达到 54km/h，此阶段电容释放的电能为E1=1.5106J，其中 80%转化为车的动能。阶段二公交车从A处开始以 54km/h 的速度匀速行驶 100s 后到达B处，此阶段电容释放电能的 90%用于维持公交车匀速行驶，公交车匀速行驶时所受阻力为 3000N。阶段三公交车从B处开始刹车，最后停在终点站 (1)求公交车运动至A处时的动能E2

29、(2)在公交车匀速行驶的过程中，求电容释放的电能E3(3)在进站刹车过程中，若公交车可将动能减少量的 75%回收为电能储存在电容中 求进站车过程中回收的电能E4 到达终点站后，要将电容充满电，求需要充入的电能E5【答案】(1)1.2106J；(2)5106J；(3)9105J，5.6106J【详解】(1)根据题意知道，公交车运动至A处时的动能 6621.80%1.5 1080%=1.2J10 JEE(2)54km/h=15m/s，公交车匀速行驶时克服阻力所做的功 63000N 15m/s 100s=4.5 10 JWfvt 电容释放的电能 6634.5 10 J=5 10 J90%90%WE(

30、3)根据题意知道，进站车过程中回收的电能E4 654275%1.2 10 J75%=910 JEE 到达终点站后，需要充入的电能 665651341.5 10 J+5 10 J-9 10 J=5.6 10 JEEEE 答：(1)公交车运动至A处时的动能E2是 1.2106J；(2)在公交车匀速行驶的过程中，电容释放的电能E3是 5106J；(3)进站车过程中回收的电能E4是 9105J；到达终点站后，要将电容充满电，需要充入的电能E5是 5.6106J。五、综合题 32（2018江苏苏州市中考真题）2018 年 2 月 12 日，我国用长征三号乙运载火箭发射了北斗全球卫星导航系统的第 28、2

31、9 颗卫星，到 2020 年，该系统将拥有 5 颗静止轨道卫星和 30 颗非静止轨道卫星，可在全球范围内为各类用户提供高精度的定位、导航、授时服务，并具有短报文通信能力。（1）火箭加速上升的过程中，搭载的卫星的机械能_（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（2）卫星工作所需的能量，主要由太阳帆板提供，太阳帆板将_转化为电能。（3）静止轨道卫星离地面的高度约为 3.6104km，地面控制中心通过_向该卫星发送指令，指令从地面传到卫星所用的时间约为_s。【答案】（1）增大；（2）太阳能；（3）电磁波；0.12【详解】（1）火箭加速上升的过程中，搭载的卫星的质量不变，速度增大，动能变大，同时高度增加，重力势能变大，又因为机械能为动能与势能之和，所以，火箭加速上升的过程中机械能增大；（2）太阳能帆板即太阳能电池板，其工作时，将太阳能转化为电能；（3）由于电磁波可以在真空中传播，且传播的速度和光速相同，所以地面控制中心通过电磁波向该卫星发送指令；由vst知道，指令从地面传到卫星所用的时间是：453.6 10t0.123 10/skmsvkm s