能源与材料(原卷版)-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与必刷题型精练(全国通用)

专题28能源与材料
【核心考点精讲】
1、能源
（1）概念：凡是能为人类提供能量的物质都叫做能源。

（2）能源与能量是两个不同的物理量，能源的利用过程实质上就是能量的转化和转移过程，能量则是物体做功本领的量度。

（3）生活中常见的能源：煤炭、石油、天燃气、汽油、柴油、热力、电力等。

2、新能源
（1）新能源又称非常规能源，是传统能源之外的各种能源形式，例如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。

（2）相对于传统能源，新能源具有污染少、储量大的特点，对于解决环境污染和资源枯竭问题具有重要意义。

3、能源的分类
（1）产生方式角度划分
一次能源：从自然界直接获取的能源，例如，煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能。

二次能源：无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源，例如，电能、乙醇汽油、氢能、沼气。

（2）是否可再生角度划分
可再生能源：可以从自然界中源源不断获取的能源，例如，水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。

不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源，例如，煤炭、石油、天然气、核能。

4、材料
（1）当材料的微粒小到纳米尺寸时，材料的性能就会发生显著变化。

例如：提高强度、硬度，降低烧结温度，提高材料磁性等。

（2）超导材料：
①电阻为零的材料。

②应用：可实现远距离大功率输电，如超导磁悬浮列车。

（3）半导体材料
①导电性能介于导体和绝缘体之间的材料，例如：硅、砷化家、锗等，具有单向导电性。

②应用：发光二极管、集成电路、太阳能电池、机器人、条形码扫描器、微处理器等。

【必刷题型精练】
1．（2022•广东中考）关于能量和能源，下列说法正确的是（）
A．煤、石油、天然气都是可再生能源
B．电能是一次能源
C．水力发电是将水的机械能转化为电能
D．太阳释放的能量是核裂变产生的
2．（2022•成都中考）新能源的开发和利用在中国发展势头强劲，是东方巨龙腾飞的助推器，如图是我国生产的某品牌氢动力汽车。

关于新能源，下列说法不正确的是（）
A．核燃料、氢燃料和天然气都属于新能源
B．核电站利用核裂变释放的能量来发电
C．氢燃料发动机将化学能转化为机械能
D．新能源的开发可以有效缓解能源危机
3．（2022•宜昌中考）2022年6月2日，我国发布了“十四五”可再生能源发展规划，确立了到2025年实现可再生能源年发电量达到3.3万亿千瓦时的目标，为此需要逐步减少（）
A．煤炭、天然气发电B．太阳能、风力发电
C．海水涨落的潮汐发电D．水力发电
4．（2022•枣庄中考）核电站的发电流程如图所示，在发电过程中，下列所述能量转化顺序正确的是（）
A．核能→化学能→内能→电能
B．核能→化学能→机械能→电能
C．核能→内能→机械能→电能
D．核能→机械能→内能→电能
5．（2022•随州中考）2022年2月俄乌军事冲突开始以来，石油、煤、天然气的供应在国际市场上一下子紧张起来，许多国家正在谋求长远的多种能源出路。

下面有关能源的说法正确的是（）
A．煤属于核能范畴，用煤发电是通过链式反应完成的
B．天然气可以直接从自然界获取，属于一次能源，而石油是二次能源
C．石油、煤、天然气都是化石能源
D．风能、石油、太阳能可以从自然界中源源不断地得到，属于可再生能源6．（2022•徐州中考）为了推动风能开发利用，我国规划“十四五”期间风力发电量实现翻倍。

风能属于（）
A．可再生的清洁能源B．不可再生的清洁能源
C．可再生的非清洁能源D．不可再生的非清洁能源7．（2022•宿迁中考）我国科学技术迅猛发展，在信息、能源和材料等领域取得了辉煌的成绩，下列说法正确的是（）
A．我国白鹤滩水电站中的发电机是利用电磁感应原理发电的
B．神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将电能转化为太阳能
C．能量在转移和转化的过程中总量保持不变，因此我们不需要节约能源
D．现在我国已建成的核电站主要是利用核聚变释放能量，核能属于可再生能源8．（2022•甘肃中考）河北丰宁抽水蓄能电站是2022年北京冬奥会的电力保障项目之一。

该电站可以利用风能和光能资源充足时发电获得的部分电能，将水抽到高处转化为水的机械能储存起来，需要时再利用水的势能发电，从而弥补了风能、光能不稳定且转化的电能难储存的不足，实现风、光与水电的互补，堪称电力系统的巨型“充电宝”。

下列说法正确的是（）
A．风能和光能是不可再生能源
B．该电站抽水蓄能时可将电能转化为机械能，发电时可将机械能转化为电能
C．根据能量守恒定律可知，该电站抽水时消耗的电能全部转化为水的机械能
D．风能、光能、机械能、电能可以相互转化，说明能量的转化是没有方向性的9．（2022•贵阳中考）如图所示，中国环流器二号M装置在可控核聚变（人造太阳）上取得
重大突破。

核聚变过程中产生的能量是（）
A．核能B．动能C．机械能D．重力势能10．（2022•锦州中考）目前我国在能源、材料和航天等领域都取得了巨大成就。

下列说法正确的是（）
A．核能和地热能都是可再生能源
B．半导体是制造集成电路的重要材料
C．地面控制中心通过超声波与空间站中的航天员通信
D．空间站上太阳能电池板将太阳能转化为内能
11．（2022•无锡中考）如图所示的白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程，是世界在建规模最大的水电工程。

正式投运后，每年可向华东地区输送1.14×1017J的电能，相当于火力发电站燃烧1.0×1010kg标准煤所获得的电能。

标准煤的热值取3.0×107J/kg。

下列说法中错误的是（）
A．水能是可再生能源
B．水电站将水的机械能转化为电能
C．煤炭是不可再生能源
D．火力发电站的发电效率为50%
12．（2022•自贡中考）下列关于能源及其利用的说法，正确的是（）
A．目前人类的主要能源是柴草、煤等化石能源
B．石油、天然气、天然铀矿等都属于可再生能源
C．核电站使用过的核废料无放射性，不会污染环境
D．风能、水能、太阳能等清洁能源可以转化为电能
13．（2022•遵义中考）社会的发展离不开能源、信息和材料，下列相关说法正确的是（）
A．图甲：石油是可再生能源
B．图乙：核电站利用核聚变发电
C．图丙：手机利用超声波传递信息
D．图丁：二极管具有单向导电性
14．（2022•资阳中考）近年来，我国科技创新能力日益凸显，各种新技术、新能源、新材料、新装置等科技成果不断涌现。

例如：2017年，我国海域“可燃冰”（天然气水合物）首次开采成功；2020年，深海潜水器“奋斗者”号实现海底水声定位；2021年，我国磁约束核聚变装置“东方超环”在7000万摄氏度下运行17.6分钟；2022年，冬奥园区无人驾驶车辆实现基于北斗提供的厘米级高精度定位服务……关于上述新科技成果，下列说法中正确的是（）
A．可燃冰属于可再生能源
B．“奋斗者”号水声定位主要是利用声音传递能量实现的
C．核聚变获得核能的方式与普通核电站一致
D．北斗卫星与汽车导航系统之间通过电磁波传播信号
15．（2022•宜宾中考）中国物理学家钱三强与何泽慧等合作，在利用中子打击铀的实验中，观察到三分裂变和四分裂变现象。

如图，为某种核反应示意图，这属于核变，核电站的核反应堆就是利用该反应释放核能的设备；氢弹利用的是核变在瞬间释放的能量。

（选填“裂”或“聚”）
16．（2022•张家界中考）“低碳引领生活”，太阳能越来越受到人们的青睐，太阳能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。

太阳能集热器是通过方式增加水的内
能。

17．（2022•株洲中考）如图是根据初中物理能源的有关内容绘制的知识结构图，线条表示知识间的逻辑联系。

据此完成以下小题。

（1）化石能源和太阳能中属于可再生能源的是。

（2）目前核电站发电，释放核能的方式是。

（3）图中①为连接化石能源与太阳能之间的线条，②为连接核聚变与太阳能之间的线条，请任意选择其中一根线条说明它所表示的物理意义。

18．（2022•福建中考）2022年5月30日，我国首座潮光互补型光伏电站并网发电，通过光伏发电、潮汐发电实现“日月同辉”。

发电站分别把太阳能和月亮潮汐能转化为。

太阳能和潮汐能都属于能源。

19．（2022•牡丹江中考）
【阅读材料，回答问题】
2021年6月25日，我国自主发现的平均水深最深、勘探开发难度最大的海上超深水大气田“深海一号”正式投产通气，它的投产意味着我国海洋石油勘探开发能力实现了由300米到1500米超深水的历史性跨越，在大气田上矗立着“深海一号”能源站，气田通过能源站进行生产，它是世界首座十万吨级深水半潜式生产储油平台，排水量11万立方米，能源站总重量达5.3万吨，排水量相当于两艘辽宁舰。

目前已经探明储量超千亿方，最大井深4000米以上，最大水深超过1500米，在1500多米的深海之中，由海洋生物遗体分解产生的天然气，就是被这座能源站处理达标后，顺着海底管线呼啸着游向粤港澳大湾区以及南海等地的千家万户，主要用于发电和城市燃气。

（1）天然气属于下列哪一类能源。

A.一次能源
B.可再生能源
C.新能源
理由是。

（2）利用天然气发电过程中的能量转化情况是：。

（3）海下1500m深处，海水压强的大小相当于个标准大气压。

（海水的密度取1.0×103kg/m3、标准大气压取1×105Pa）
20．（2022•安顺中考）2022年6月5日10时44分，我国长征2F运载火箭搭载神舟十四号载人飞船点火升空，飞控中心不断传出播报：“遥测信号正常”、“雷达跟踪信号正常”……
地面雷达站密切跟踪，一段时间后，飞船准确进入预定轨道。

飞船入轨后，顺利完成入轨状态设置。

在17时42分，飞船与天宫空间站成功对接（如图）。

随后，三名航天员陈冬、刘洋、蔡旭哲进入天和核心舱，开启为期6个月的在轨留驻，开展物资转移、空间站建设等工作。

神舟十四号载人飞船的成功发射，为我国空间站全面建成奠定了基础。

请回答下列问题：
（1）这里的“遥测信号”、“雷达跟踪信号”是通过什么传递信息？
（2）飞船与天宫空间站对接，需知道天宫空间站运动的速度。

若天宫空间站在1min内运行的路程是420km，则它的平均速度是多少m/s？
（3）航天员在天宫空间站转移实验设备，若某设备在地面的质量是60kg，它在天宫空间站中受到的重力是多少？（天宫空间站所在位置g取8.7N/kg）
（4）太阳能电池板能为天宫空间站提供电能。

若太阳能电池板的电功率为P，将光能转化为电能的效率为η，接收太阳光的面积为s。

由此推测在时间t内，太阳能电池板每平方米面积上接收的太阳能E为多少？（P、η、s、t均为已知量）。