广东省2020年中考物理总复习课件：第二十二章-能源与可持续发展

第一部分 基础知识梳理第二十二章能源与可持续发展第一部分 基础知识梳理第二十二章 能源与可持续发展1考点1.结合实例，说出能源与人类生存和社会发展的关系.考点2.列举常见的不可再生能源和可再生能源.考点3.知道核能等新能源的特点和可能带来的问题.考点4.了解我国和世界的能源状况.对于能源的开发利用有可持续发展的意识.考点5.有合理利用资源、保护环境的意识.能在个人力所能及的范围内对社会的可持续发展有所作为.中考导航 课程标准 考点1.结合实例，说出能源与人类生存和社会发展的关系.中考2近几年广东省中考主要考查对各种不同能源的认识及其分类.本章书主要以填空、选择、综合题为主，一般不考计算题，得分率较高.考情分析近几年广东省中考主要考查对各种不同能源的认识及其分类.本章书3 知识结构 知识结构4考点梳理1.1.能源能源：凡是能提供 的物质资源.2.2.化石能源化石能源：煤、天然气，是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的.能量能量 一、能源家族一、能源家族（10年5考，2017、2016、2015、2011、2010年考）石油石油考点梳理1.能源：凡是能提供 的物质53.3.分类分类：（1）一次能源：如：化石能源中的煤、核能.二次能源：（无法从自然界直接获取，必须通 过 消 耗 才 能 得 到 的 能 源）如：汽 油、沼气等.（2）可再生能源：（可以在自然界里 地得到的能源）如 、.不可再生能源：（不可以在 从自然界得到补充的能源）如 、.太阳能太阳能天然气天然气一次能源一次能源 电能电能 酒精酒精 源源不断源源不断风能风能太阳能太阳能 短期短期 核能核能化石能源化石能源3.分类：太阳能天然气一次能源 电能 酒精 源源不断风能太61.分子是由 构成的，原子的中心是 ，原子核的周围有一定数目的 在核外运动.原子核由 和 组成.2.2.核能获得的途径核能获得的途径：（1）原子核的 ：如：、.（2）原子核的 ：太阳能（太阳核聚变）的利用、.二、核能二、核能（10年7考，2019、2018、2015三年未考）原子原子原子核原子核电子电子 质子质子中子中子核裂变核裂变核电站核电站原子弹原子弹核聚变核聚变 氢弹氢弹1.分子是由 构成的，原子的中心是 ，73.核电站是利用 变发电的，它的核心设备是 ，其发生的 是可以控制的.裂变裂变核反应堆核反应堆链式反应链式反应 3.核电站是利用 变发电的，81.1.太阳能太阳能：轻核 释放的核能以电磁波的形式辐射出去.2.2.优点优点：（1）普遍：处处皆有，可 开发和利用.（2）无害：开发利用太阳能不会污染环境，它是最 的能源.（3）巨大：是“火炉”，现今世界上可以开发的最大能源.（4）长久：取之不尽，用之不竭.三、太阳能三、太阳能聚变聚变直接直接清洁清洁核能核能1.太阳能：轻核 释放的核能以电磁波的形式辐射93.地球上除核能、地热能和潮汐能以外的所有的能量，如化石能源、风能、水能、生物质能等，几乎都来自 .4.利用太阳能的三种方式：（1）光热转换：把太阳能直接转化为 能.如：太阳能热水器.（2）光电转换：把太阳能直接转化为 能.如：.（3）光化转换：把太阳能直接转化为 能.如：.太阳能太阳能内内 电电 太阳能电池太阳能电池 化学化学 植物光合作用植物光合作用 3.地球上除核能、地热能和潮汐能以外的所有的能量，如化石能101.1.能源革命能源革命：（1）第一次能源革命：钻木取火；主要能源：.（2）第二次能源革命：蒸汽机的发明；主要能源：.（3）第三次能源革命：主要能源：的使用.四、能源与可持续发展四、能源与可持续发展柴薪柴薪 化石能源化石能源核能核能 1.能源革命：四、能源与可持续发展柴薪 化石能源核能 112.2.能能量量的的转转移移和和转转化化的的方方向向性：能量的转化、转移，都是有 的.3.保护环境，控制和消除 污染，已经成为当前世界需要解决的重要课题.4.未 来 的 理 想 能 源 必 须 满 足 以 下 几 点：必 须 足 够 ，可 以 保 证 多 数 人 用 得 起；相 关 的 技 术 必 须 ，可 以 保 证 大 规 模 使 用；必 须 足 够 安 全、，可以保证不会严重影响环境.方向性方向性 大气大气 便宜便宜 成熟成熟 清洁清洁 2.能量的转移和转化的方向性：能量的转化、转移，都是有 12例例题题 能源的种类繁多，如太阳能、生物质能、煤、煤气、汽油、石油等，请你从不同角度对上述能源进行分类.（1）属于一次能源的是 ；属于二次能源的是 .（2）属于可再生能源的是 ；属于不可再生能源的是 .重难点突破一、一、能源的分类能源的分类 例题 能源的种类繁多，如太阳能、生物质能、煤、煤气、13变变式式拓拓展展1 1：（2019巴中）下列关于能源说法正确的是（）A 太阳能是清洁能源B 核能是可再生能源C 煤是新型能源D 电能是一次能源A变式拓展1：（2019巴中）下列关于能源说法正确的是（14变变式式拓拓展展2 2：（2019河北）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.煤、石油、核能煤、石油、核能二次能源二次能源方向方向变式拓展2：（2019河北）能源家族中，有煤，石油、风能、15 回归课本1.2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海啸，对福岛核电站造成了很大的破坏，如图1甲所示.（1）核电站是利用 能来发电的，其能量是原子核发生了核 （选填“裂变”或“聚变”）.核核裂变裂变 回归课本1.2011年3月，日本发生了强烈地震并引发了海16（2）由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在核污染中.图乙中是核辐射标志的是 .（3）为了给处于高温中的核反应堆外壳降温，消防员通过喷水的方法来有效降温，这是用 .的方法来改变内能的.C热传递热传递（2）由于一系列的爆炸，使得大量的核燃料外泄，周围的人们处在17（4）如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规模火电站每年需要6106t的煤炭.6106t的煤炭完全燃烧放出的热量为多少？（煤炭的热值为3107J/kg）解：煤炭完全燃烧放出的热量：解：煤炭完全燃烧放出的热量：Q放放=mq=6106103kg3107J/kg=1.81017J.答答：6106t的的 煤煤 炭炭 完完 全全 燃燃 烧烧 放放 出出 的的 热热 量量 为为1.81017J.（4）如果核电站每年需要50t的核燃料，而同等规模火电站每年18（5）“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约能源要从我做起.下列说法需要改正的是 .A.尽可能用太阳能热水器代替电热水器B.养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯C.用洗脸水冲厕所，将废报纸、空酒瓶等送到废品收购站D.及时将生活垃圾，废电池装在一起丢入垃圾箱D（5）“能源和环境”是世界各国共同面临的问题，保护环境、节约19 课堂精练1.（2019无锡）下列属于可再生能源的是（）A 石油 B 煤炭C 核燃料D 太阳能考点一考点一 能源的分类能源的分类D 课堂精练1.（2019无锡）下列属于可再生能源的是考点一202.（2019铜仁）以下各种形式的能源，属于二次能源的是（）A 水能B 风能C 太阳能D 电能D2.（2019铜仁）以下各种形式的能源，属于二次能源的是213.（2019威海）下列关于太阳能的说法，错误的是（）A 太阳能是一次能源B 太阳能是由核聚变产生的C 当前我国能源消费以直接利用太阳能为主D 太阳能是可再生能源C 3.（2019威海）下列关于太阳能的说法，错误的是（224.（2019成都）关于原子核和核能，下列说法正确的是（）A.原子核是由电子、质子和中子组成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 C考点二考点二 核能核能4.（2019成都）关于原子核和核能，下列说法正确的是（235.（2019珠海模拟）下列有关核能的开发与利用，叙述正确的是（）A目前已建成的核电站获取核能的途径是核裂变B开发核能可能会发生核泄漏，因此人类应该停止开发核能C核电站利用的核能是可再生能源D核反应堆可将核能直接转化成电能A5.（2019珠海模拟）下列有关核能的开发与利用，叙述正确246.（2019武威）2018年11月，我国对“人造太阳”研究有了重大突破，等离子体中心电子温度达到一亿摄氏度.“人造太阳”利用氢核 （选填“裂”或“聚”）变来获得巨大能量.天然气是城市家庭常用的能源，天然气是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源.聚聚不可再生不可再生6.（2019武威）2018年11月，我国对“人造太阳”257.（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.聚变聚变 不可再生不可再生 7.（2019德州）氢弹是利用氢核的 .（选268.（2019武汉）关于核能和太阳能，下列说法错误的是（）A裂变也称为热核反应，裂变时会释放出巨大的核能B核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆C太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源D太阳能和核能均属于一次能源 A考点三考点三 太阳能太阳能8.（2019武汉）关于核能和太阳能，下列说法错误的是（279.（2019云南）2019年4月30日，云南省政府新闻办发布消息，我省33个贫困县（市、区）达到脱贫标准，退出了贫困序列.脱贫过程中许多村镇安装了“肩扛太阳能电池板，头顶小风扇”的新能源路灯.下列说法正确的是（）A.小风扇的作用是为太阳能电池板散热B太阳能电池板把太阳能转化成了小风扇的机械能C.这种新能源路灯是集太阳能发电和风力发电为一体的发电用电设备D太阳能电池板可以把接收到的太阳能全部转化为电能C9.（2019云南）2019年4月30日，云南省政府新闻2810.（2019邵阳）太阳能是清洁无污染的理想可再生能源，在太阳内部每时每刻氢原子核发生 （选填“裂变”或“聚变”）释放出巨大的核能.聚变聚变10.（2019邵阳）太阳能是清洁无污染的理想可再生能源，2911.（2019齐齐哈尔）“北国好风光，尽在黑龙江”，建设人与自然和谐共存的美丽家园，打响蓝天保卫战，能源问题已成焦点，全球能源将发生巨大变革.下列关于能源问题说法正确的是（）A天然气燃烧产生的二氧化碳，不会加剧地球温室效应考点四考点四 能源与可持续发展能源与可持续发展11.（2019齐齐哈尔）“北国好风光，尽在黑龙江”，建设30B煤是不可再生的化石能源，它在能源领域重要性有所降低C地下石油资源取之不尽、用之不竭，可无限开采D核电站可完全替代火电站，因为核能是可再生能源BB煤是不可再生的化石能源，它在能源领域重要性有所降低B3112.（2019宜昌）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他能量12.（2019宜昌）前段时间，“加水就能跑的神车”事件一32C 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DC 对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从更不能以讹传讹 D3313.（2019眉山）纳米陶瓷作为新材料应用广泛，它具有耐磨损、耐腐蚀、耐高温、防渗透、无磁性等特点，下列选项不能使用纳米陶瓷材料的是（）A 装烧碱的容器B 切割金属的刀具C 乘坐公交用的IC卡 D“C919”客机的外表涂层C13.（2019眉山）纳米陶瓷作为新材料应用广泛，它具有3414.各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，下面几幅图按能量转化的顺序，排列正确的是（）A.B.C.D.C14.各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生35课后作业本课后作业本36基础巩固1.（2019盐城）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D基础巩固1.（2019盐城）下列利用不可再生能源发电的是（372.（2019泰州）以下属于非清洁能源的是（）A.太阳能B.煤炭C.风能D.水能B2.（2019泰州）以下属于非清洁能源的是（383.（2019巴中）下列关于能源说法正确的是（）A 太阳能是清洁能源B 核能是可再生能源C 煤是新型能源D 电能是一次能源A 3.（2019巴中）下列关于能源说法正确的是（394.（2019内江）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 原子弹爆炸时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A 4.（2019内江）关于核聚变，下列说法正确的是（405.（2019辽阳）如图是一款太阳能座椅，椅子顶部安装的硅光电池板，可储备能量供晚间使用，下列说法正确的是（）A.硅光电池板是由超导材料制成的B.硅光电池板可以将太阳能转化为电能C.太阳能来源于太阳内部氢核的裂变D.太阳能属于不可再生能源B 5.（2019辽阳）如图是一款太阳能座椅，椅子顶部安装的416.（2019威海）下列关于太阳能的说法，错误的是（）A 太阳能是一次能源B 太阳能是由核聚变产生的C 当前我国能源消费以直接利用太阳能为主D 太阳能是可再生能源C6.（2019威海）下列关于太阳能的说法，错误的是（427（2018温州）某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合.该过程中发生的能量转换是（）A 电能机械能光能B 光能机械能电能C 光能电能机械能D 机械能电能光能C7（2018温州）某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光438.（2019昆明）6月5日是世界环境日，为减少环境污染和生态破坏，实现节能减排，中国在沿海地区大力推广风力发电.这种发电方式是把 转化成电能，在众多能源中，煤、石油、天然气和铀矿等都属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源.风能风能不可再生不可再生8.（2019昆明）6月5日是世界环境日，为减少环境污染449.（2019贵 港）太 阳 能 是 一 种 .能源（选填“可再生”或“不可再生”）；超市条形码识别仪的光敏二极管的主要材料是 （选填“半导体”“超导体”或“纳米材料”）.可再生可再生 半导体半导体 9.（2019贵港）太阳能是一种 .4510.（2019怀 化）目 前 核 电 站 利 用 .（选填“核裂变”或“核聚变”）获得核能，太阳是人类能 源的宝库，获得太阳能的方式有三种，分别是：光热转换；光电转换；光化转换.其中太阳能热水器是通过 .方式获得内能（选填题中的序号）.核裂变核裂变10.（2019怀化）目前核电站利用 .4611.（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.聚变聚变 不可再生不可再生11.（2019德州）氢弹是利用氢核的聚变 不可再生4712.（2019新疆）2019年4月10日，人类发布了首张黑洞照片，为解开星系演化之谜提供了宝贵资料.（1）质量巨大的天体，像太阳一样，其内部一直发生着核 （选填“聚变”或“裂变”）反应，并 （选填“吸收”或“释放”）大量的能量，当天体的能量即将耗尽时，在自身 （选填“重力”或“惯性”）的作用下发生塌缩，就形成了黑洞.聚变聚变 释放释放重力重力 12.（2019新疆）2019年4月10日，人类发布了首48（2）照 片 中 的 黑 洞 距 离 我 们 5500万 .（选填“年”或“光年”），它是根据接收到的高能射线经过计算机处理而形成的，高能射线的传播速度为 m/s；研究人员在计算机屏幕上将黑洞边缘环状（明亮）部分用红色显示，红光 （选填“属于”或“不属于”）光的三原色.光年光年 3108 属于属于（2）照片中的黑洞距离我们5500万 .49能力提升13.（2018乌鲁木齐）早期的风光互补发电巧妙利用太阳光强时风速小，光弱时风速大的自然特点，使风能、光能互补，从而基本保证发电功率稳定.（1）风能和光能都来源于 ，属于 能源.若太阳光弱的时候风速小，（选填“能”或“不能”）实现风光互补发电.太阳太阳一次（可再生）一次（可再生）不能不能 能力提升13.（2018乌鲁木齐）早期的风光互补发电巧妙50（2）风机功率和风速的三次方成正比，风速加倍，其功率增加到原来的 倍.光伏功率和光的辐射量有关，单位面积光能的功率叫光的辐射量，其单位是 .8 W/m2 （2）风机功率和风速的三次方成正比，风速加倍，其功率增加到原51（3）用风光互补发的电对额定功率P的用电器供电，风机功率为P1，光伏功率为P2，当P1+P2=，用电器正常工作.如图乙是某风光互补发电系 统 一 段 时 间 内 功 率 变 化 的 图 线，在 （选填“9”或“11”）点钟左右，光伏功率最大.对于额定功率为1kW的用电器，在13点16点这段时间里，风光互补发的电 （选填“能”或“不能”）满足其工作.P 11能能 （3）用风光互补发的电对额定功率P的用电器供电，风机功率为P5214.（2017广东）“可燃冰”是一种新型能源，主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，所以“可燃冰”是一种新型 （选填“清洁”或“污染”）能源；1m3甲烷完全燃烧能产生 J热量，这些热量可以使 kg的水从20加热到100甲烷的热值q甲烷=4.2107J/m3，c水=4.2103J/（kg）清洁清洁 4.2107 12514.（2017广东）“可燃冰”是一种新型能源，主要成分5315（2017黄石）某品牌太阳能热水器内装有50kg的水，阳光照射一段时间后，热水器中的水从15升高到55，热水器中的水吸收的太阳能为 J；同样的水改用电加热，则消耗的电能为 kWh已知水的比热容c水=4.2l03J/（kg），热水器热散失忽略不计8.41062.3315（2017黄石）某品牌太阳能热水器内装有50kg的水5416 如图所示是利用太阳能电源工作的一种新型动力车它上面的太阳能接收板的有效面积为8m2，天气晴朗且接收板正对阳光时，每平方米面积上每秒钟能接收到太阳辐射的能量为1000J，太阳能电池提供的电压为120V，可供电动机正常工作的电流为10A16 如图所示是利用太阳能电源工作的一种新型动力车它上面55（1）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是 （2）电动机正常工作时，将电能主要转化为 能.若转化效率是80%，且该车沿水平路面匀速行驶时所获得的牵引力是150N，则该车匀速行驶的速度是 m/s15%机械机械 6.4（1）太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是 56解析：（解析：（1）太阳能电池）太阳能电池1s输出的电能：输出的电能：W=UIt=120V10A1s=1200J；太阳能电池板太阳能电池板1s接收的能量为：接收的能量为：E=1000J/（m2s）8m21s=8000J；则太阳能电池将太阳能转化为电能的效率：则太阳能电池将太阳能转化为电能的效率：解析：（1）太阳能电池1s输出的电能：57（2）电电动动机机工工作作时时，主主要要将将电电能能转转化化为为机机械能；械能；由由=W机机/W100%得，转化成的机械能为：得，转化成的机械能为：W机机=W=1200J80%=960J；电动机的输出功率为：电动机的输出功率为：因为做匀速直线运动，因为做匀速直线运动，所以由所以由 得，该车匀速行驶的速度：得，该车匀速行驶的速度：（2）电动机工作时，主要将电能转化为机械能；58