(共19张PPT)
章末总结
知识整合
专题归纳
专题训练
第二十二章 能源与可持续发展
专题1 裂变和聚变
例1 科学家通过不懈努力,找到了获得核能的两个途径: 和 。
例如,氘核与氚核在超高温和高压下结合成新的原子核——氦核,这是 。
裂变
聚变
聚变
裂变和聚变是两种核反应过程。这两种过程都释放巨大的能量,但是聚变释放的能量更大,聚变也是太阳和其他恒星内部发生的主要反应。
1.目前人类对于重核裂变技术掌握得比较成熟,所以核电站都是利用核裂变工作的。核裂变中,用 (填“质子”“中子”或“电子”)轰击质量比较大的(铀)原子核,使其发生裂变。核裂变时发生的反应称为 反应。
2.科学家正在积极探索实现可控的核聚变,海水中蕴藏着丰富、可以实现聚变的氘核。通过可控核聚变利用核能,有望彻底解决人类所面临的能源问题。下列物体中利用核聚变的是( )。
A.核电站 B.原子弹 C.氢弹 D.核潜
中子
链式
C
专题2 能源与可持续发展
例2 能源危机是当今世界各国共同面临的问题。对此,下列措施可行的是( )。
A.长久离家时,电器关闭即可
B.停止使用化石能源
C.用核电站代替目前所有的发电站
D.积极开发新能源
D
由于世界人口的增加和经济的不断发展,能源的消耗量持续增长。地球上的化石能源有限,能源的利用还是有条件和代价的,所以为了应对能源危机,除了节约能源,我们还要考虑能源的可持续发展。一方面提高能源的利用率,减少能源使用过程中对环境的破坏;另一方面,要发展新的理想能源。
3.关于下列交通工具中使用的能源,说法正确的是( )。
A.氢能源公交车使用的是二次能源
B.高速列车使用的电能属于一次能源
C.飞机使用的燃油是可再生能源
D.轮船使用的柴油属于清洁能源
A
4.随着全球环保意识的增强和科技的飞速进步,电动汽车进入到我们的生活中。下列说法不正确的是( )。
A.电动汽车的电池在充电时,化学能转化为电能
B.电动汽车对环境的污染比燃油车小
C.电动汽车电动机的效率一般高于热机
D.电动车使用的电能属于二次能源
A
专题1 裂变和聚变
1.关于核能的利用,下列说法正确的是( )。
A.核能是不可再生能源
B.核电站“华龙一号”利用核聚变产生能量
C.核燃料中的铀原子核由大量质子和电子组成
D.通过改进科学技术,可以让核电站的能源转化效率达到100%
A
2.下列关于核能的说法错误的是( )。
A.核燃料向外辐射的γ射线属于电磁波
B.核电站利用核反应堆通过可控核裂变释放核能
C.核反应堆将核能直接转化为电能
D.核废料具有放射性,一般深埋在人烟稀少的地方
C
3.江门中微子实验装置可捕捉“幽灵粒子”——中微子。中微子的发现跟一起“能量失窃案”有关,最初在研究β衰变时,科学家发现衰变后产生的电子能量比理论预测值小,这违反了 守恒定律,为解释这一现象,科学家提出了中微子这一概念。核电站是中微子的一个重要来源,目前核电站是利用可控制的核 (填“裂变”或“聚变”)释放的能量来发电的,核能是 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
能量
裂变
不可再生
4.我国自主研发的 “玲龙一号”体积小、占地小、发电功率大,核反应过程如图所示,该过程通过 (填“核裂变”或“核聚变”)释放巨大的核能,核能属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
核裂变
不可再生
5.在实现“双碳”目标的过程中,以光伏为代表的 (填“可再生”或“不可再生”)能源成为其中的主力军。光伏发电是将太阳表面发生 (填“核聚变”或“核裂变”)释放的光能转化为电能。
6.新一代“人造太阳”中国环流器二号M装置已经建成并发电,它是让含有质子和 的氢原子核在超高温下发生 (填“裂变”或“聚变”),从而获得巨大核能的研究装置。这与 (填“原子弹”或“氢弹”)获得能量的方式相同。
可再生
核聚变
中子
聚变
氢弹
专题2 能源与可持续发展
7.关于能源与可持续发展,下列说法正确的是( )。
A.能量是守恒的,故不会有能源危机
B.能量的转移与转化具有方向性,因此要节约能源
C.核电站的发电量大,可以替换所有火力发电站
D.煤、石油、天然气都可以在自然界源源不断地得到,它们都是可再生能源
B
8.我国在能源、材料和通信等领域成就斐然。下列说法正确的是( )。
A.可燃冰、石油都属于可再生能源
B.超导材料可以用于制作输电导线
C.地面控制中心通过超声波与空间站中的航天员通信
D.核聚变装置“中国环流三号”获得核能的方式与核电站相同
B
9.太阳能是人类能源的宝库,下列有关太阳能的说法正确的是( )。
A.太阳能是核裂变释放的核能
B.太阳能是一次能源
C.太阳能是不可再生能源
D.太阳能电池可以将太阳能转化为内能
B
10.无人驾驶的太阳能汽车可以实现自动驾驶和远程操控,利用车顶的太阳能电池板提供能源。太阳能是 (填“一次”或“二次”)能源,远程操控太阳能汽车的指令是通过 传递给汽车的。
11.在生产和生活中常用的煤、石油、天然气、太阳能中,属于可再生能源的是 ,实现“低碳生活”的途径之一是减少和控制 (填“可再生能源”或“不可再生能源”)的使用量。
一次
电磁波
太阳能
不可再生能源 (共26张PPT)
第二十二章 能源与可持续发展
第3节 跨学科实践：为节约能源设计方案
素养分层评价
课标知识导学
项目式学习单
一、课标要求
1.知道生产生活中能量守恒的实例。有用能量转化与守恒的观点分析问题的意识。
2.从能量转化和转移的角度认识效率。
3.列举能量转化和转移具有方向性的常见实例。
4.从能源开发与利用的角度体会可持续发展的重要性。
二、学以致用
1.查找资料,了解空调的能效等级与能效比的含义,并了解它们之间的关系。
2.观察学校的能源利用情况,列举存在能源浪费或利用效率偏低的例子,撰写一份学校节能提效的报告。
项目主题:制订优化自己家庭能源使用的具体方案。
项目实施:
1.调查家中能源使用的情况,并在表格中填写相应的情况。
2.根据你的调查结果,你觉得家中在哪些方面的能源使用可以优化 其中有哪些是要优先改进的
3.优化能源使用的方法不止一种。例如,可以在家中使用太阳能等新能源,也可以利用技术手段来提高现有能源的使用效率,还可以从自身做起,通过优化家庭用车等行为来节约能源,减少浪费……你想利用哪些方法
4.在确定节能方法时,需要从哪些角度分析 例如,如果打算用新能源汽车取代家中的传统燃油汽车,那么从是否节约能源的角度,应该收集哪些证据 怎样分析 从能否满足人们使用需要的角度,又应该收集哪些证据 怎样分析
5.制订与检验设计
方案一:对房屋进行改造,加装保温层来节约能源。
(1)选取材料:对各种保温材料进行评估,从中选取两种保温材料。
经过评估,你选取的保温材料为: 。
(2)确定房屋保温的设计方案。
(3)制作一个简易模型来模拟我们的家,通过测试来检验方案是否有效。
方案二:为家庭用车提供建议。
(1)当前主流新能源汽车主要分为纯电动汽车(BEV,完全依赖电池驱动)和插电式混动汽车(PHEV,可外接充电的油电混合车型)。请针对市场在售车型开展调研,分类整理纯电动和插电式混动两大技术路线的具体车型。
纯电动汽车: 。
插电式混动汽车: 。
(2)选取分析对象,查询新能源汽车与燃油汽车能耗对比。
(3)以你选取的新能源汽车对象为例,与传统燃油汽车相比,该款新能源汽车是否满足你家的日常使用需要
(4)除了节能和环保,你认为还有没有其他因素能促进新能源汽车的发展
项目分析:
请估算,如果你的家庭按照设计方案优化能源的使用,那么每年会节约多少能源 如果全国所有家庭都采取类似的节能措施,那么会节约多少能源
展示交流:
1.推动绿色发展,促进人与自然和谐共生。下列行为属于合理利用能源和节约能源的是( )。
A.家里来客人尽量使用一次性杯子
B.手机充电完毕,不及时拔下充电器
C.多安装景观灯,使城市更美
D.鼓励短距离出行时骑自行车或坐公交车
D
2. 某项目化学习小组以“中山绿色发展探秘”为主题,开展了项目化实践活动,探寻中山市居民节能低碳生活方式。
(1)中山市通过多措并举,宣传推广绿色节能低碳知识,中山市居民更是把绿色节能低碳理念转化为日常的自觉点滴行动中,切实做到:①随手关灯;②不让用电器处于待机状态;③尽量使用节能灯。根据公式W=Pt可知,方式③可以节约用电的理由是
。
(2)项目小组同学还了解到,阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识。以下是实施分时电价的具体方案:
节能灯的功率小,相同时间内,消耗的电能少
某同学家第一天早8:00、晚21:00和第二天早8:00这三个时刻电能表的示数分别如图所示,则她家这天应付电费 元。
5.6
用电时段 时段范围 电价
高峰期 第一天8:00~21:00 0.55元/(kW·h)
低谷期 21:00~第二天8:00 0.30元/(kW·h)
第一天早8:00 第一天晚21:00 第二天早8:00
3.在跨学科实践课上,某小组开展了“设计太阳能小车”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流会的实践过程。
【项目主题】
(1)设计太阳能小车。
(2)优化太阳能小车电力系统。
【项目实施】
(3)设计太阳能小车。
太阳能小车的核心是太阳能电池板;太阳能电池板工作时,是将太阳能转化为 能,再带动电动机工作,其中电动机的工作原理是 。
电
通电线圈在磁场中受力而转动
(4)优化太阳能小车电力系统。
小组同学发现,太阳能发电受光照强度影响,在光照不足时小车的动力减弱,用来补充光照不足时的能量缺口。在光照充足时,可为蓄电池充电,此时太阳能电力系统在电路中相当于 ;光照不足时,蓄电池为小车提供电能,此时蓄电池内发生的能量转化是 。
【项目拓展】
太阳能汽车是一种靠太阳能来驱动的汽车,相比传统热机驱动的汽车,太阳能汽车是真正的零排放,太阳能汽车被诸多国家所提倡。
电源
化学能转化为电能
若一辆太阳能汽车在水平路面上以最大机械功率800 W运动,一段时间后再将功率减小到P,并保持此功率运动,其运动的v-t图像如图所示,运动过程中汽车受到的阻力恒定不变,则阻力为 N,P的大小为 W。
80
480
4.为满足人民群众多样化的住房需求,许多地区对老旧小区楼房增加了外墙保温改造这一项目。某物理兴趣小组在综合实践中对保温材料的各种性能及其应用进行了研究。下表中为市场上三种常用的保温材料相关信息,其中传热系数W越大,保温效果越差。
保温材料名称 传热系数W/(m2·k) 防火性能 最高使用温度/℃ Z/(kg·m-2)
聚氨酯泡沫 0.033 阻燃B1级 75 1.4
聚苯乙烯泡沫 0.042 阻燃B1级 65 1.0
岩棉 0.065 不燃A级 600 2.4
(1)某地秋冬季气温普遍较低,结合题干信息,你建议该地区房屋改造选择哪种保温材料 请说明理由。
(2)选择保温材料时,密度是重要考虑因素,小光发现表格缺少密度信息,于是对三种保温材料的质量和体积进行测量,其中一种样本的质量为0.8 g,体积为40 cm3,求该样本材料的密度。
(3)小明发现,表格中参数“Z”的单位与密度“ρ”很相似,猜想“Z”与“ρ”在数值上可能有一定关系,即当保温材料厚度一定时,可以推导出“Z”与“ρ”的关系。若(2)中样本材料的厚度为5 cm,请根据小明的猜想,结合(2)中的信息,计算出该样本材料的Z值,并判断该样本材料的名称。
答案：(1)根据题意可知,保温材料的传热系数W越大,保温效果越差,由于该地区秋冬季气温普遍较低,所以该地区房屋改造时,应选择聚氨酯泡沫作为保温材料。
(2)该样本材料的密度为20 kg/m3。
(3)该样本材料的Z值为1 kg/m2,是聚苯乙烯泡沫。
5.在跨学科实践课上,某小组开展了“设计太阳能路灯照明系统”的项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程。
【项目主题】
①设计制作太阳能照明电路。
②设计太阳能路灯照明系统。
【项目实施】
(1)小明先设计了如图甲所示的电路,连接好电路后,放到阳光下,闭合开关,灯泡发光。此电路中 提供电能。
太阳能板
(2)考虑到太阳能板只能在白天将太阳能转化为电能,而路灯需在晚上实现照明,因此该照明系统要在白天储能,晚上进行照明,于是增加了蓄电池和光控开关(光控开关S在明亮环境自动接b,在较暗的环境自动接a)来实现这一功能,设计的电路如图乙所示。请简要说明该路灯照明系统白天和晚上的工作过程: .
。
白天光能转化为电能,然后转化为化学能存储起来,
等到了晚上再将化学能转化为电能,然后通过路灯转化为光能
【项目拓展】
小明家附近的一条路想要安装100盏路灯,要求路灯高6 m,每晚照明时间8 h。小组同学建议安装太阳能路灯,下表是小组成员为这条路选用的路灯的元器件及参数。
太阳能路灯部分技术参数表 灯杆 灯杆高6 m,灯臂长1 m
LED灯 12 V/30 W
太阳能板 单晶片电池板12 V/70 Wp
蓄电池 直流电压12 V,电池容量900 W·h
(3)根据以上信息可知,蓄电池的容量900 W·h= J。由于阴天阳光不足,太阳能板几乎无法给蓄电池充电,所以这个太阳能照明系统能够在连续阴天的情况下至少保证 天晚上的正常照明。(假设蓄电池能够释放储存的全部电能)
(4)请写出相比于普通路灯,太阳能路灯的优点 。(一条即可)
3.24×106
3
节能环保
6.在交通运输中,常用“客运效率”来反映交通工具的某项效能。“客运效率”表示每消耗单位能量对应的载客数和运送路程的乘积,即客运效率。目前我国大力发展新能源汽车,已知某品牌新能源汽车充满电一次仅需2 h,耗电32 kW·h,在满载4人的情况下可行驶200 km。而普通燃油轿车在满载5人的情况下,100 km油耗为8 L,已知:汽油的热值为4.6×1J/kg,汽油的密度为0.71×1kg/m3。
(1)求新能源汽车与普通燃油轿车的“客运效率”之比。
(2)从科学角度分析,新能源汽车未来获得快速发展的优势和短板各是什么。(各写出一条)
答案：(1)4∶1
(2)优点:可以节约化石能源,减少环境污染。
缺点:在蓄接能源时,所用的时间太长,即一次充电需要2 h。(共17张PPT)
第二十二章 能源与可持续发展
第1节 能源利用的现状和面临的挑战
关键能力训练
素养分层评价
必备知识导学
学习任务清单
序号 学习任务 核心素养
1 能列举出不同历史时期人类利用的主要能源 科学思维
2 能列举常见的能源并分类 科学思维
3 了解我国和世界的能源状况及面临的挑战 科学态度与责任
4 知道能量的转化和转移有一定的方向性 物理观念
知识点一 人类利用能源的历程
1.钻木取火在人类利用能量的历史上非常重要。从利用自然火到利用人工火的转变,开启了以 作为主要能源的时代。
2.蒸汽机的发明是人类利用能源的新里程碑。人类从此逐步以机械动力代替人力和畜力,主要能源由柴薪转向 ,人类进入工业化社会。
3.我们今天大规模使用的煤、 和 ,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,所以称为 能源。
柴薪
煤
石油
天然气
化石
4.可再生能源 在短期内从自然界得到补充;不可再生能源 在短期内从自然界得到补充。
5.可以直接从自然界获得的能源为 次能源;不可以从自然界直接获取,必须通过消耗一次能源才能得到的能源为 次能源。
例1 “立式大风车”是一种由风力驱动使轮轴旋转的机械。下列与大风车所用能源同属于可再生能源的是( )。
A.太阳能 B.天然气
C.石油 D.煤
可以
不能
一
二
A
例2 新能源纯电动汽车以车载电源为动力,电源的电能转化为机械能,驱动电动机带动车轮行驶,电能属于( )。
A.一次能源 B.二次能源
C.可再生能源 D.不可再生能源
知识拓展: 加油站提供的是汽油和柴油,它们是从石油中提炼出来的,提炼的过程中消耗了一次能源,所以它们属于二次能源。
B
知识点二 能源利用面临的挑战
1.汽车制动时,由于摩擦,动能转化成了轮胎、地面和空气的内能,这些消耗的能量不能再自动地用来驱动汽车。同样,热量只能 从高温物体转移到低温物体,不能相反。这说明,涉及热现象的能量转化和转移过程是有 性、 的。
2.人们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的。能源的利用是 的,我们所能利用的能源是 的。
3.在耗用各种能源时,不可避免地会对 造成影响。因此,开发新能源、更好地利用已知能源,是全球范围内的重要课题。
自发地
方向
不可逆
有条件
环境
有限
例3 能源危机是当今世界各国共同面临的问题。为了应对能源危机,下列措施可行的是( )。
A.为了避免污染环境,要关闭所有的火力发电站
B.能量是守恒的,所以不用节约能源
C.能量的转化和转移有方向性,不是什么能源都能无条件使用,所以我们要积极开发新能源并节约使用已知能源
D.太阳能是可再生能源,没必要节约使用
知识归纳: 能源与能量是两个不同的物理量,能源是能为人类提供能量的物质资源,能量是物体做功本领的一个量度,能源的利用过程实质是能量转化或转移的过程。
C
知识点一 人类利用能源的历程
1.目前广泛使用的化石能源属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源,风力发电过程中, 能转化为 能。
2.关于能源,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.水能是可再生能源
D.太阳能是二次能源
不可再生
机械(风)
电
C
3.氢能源公交车与燃油公交车相比,有环保无污染的优点。与电动公交车相比,它补能时间短,充氢气10 min就能行驶约300 km。下列能源跟氢能一样属于二次能源的是( )。
A.风能
B.电能
C.水能
D.太阳能
B
知识点二 能源利用面临的挑战
4.节约资源和开发新能源是应对能源危机的有效措施。下列做法不利于应对能源危机的是( )。
A.加大可再生资源的开发利用
B.绿色出行
C.公共建筑夏季室内空调温度设置一般不低于26 ℃
D.家中的电视机长时间处于待机状态
D
1.下列属于可再生能源的是( )。
A.煤 B.石油 C.天然气 D.风能
2.能源问题和每个人都息息相关。关于能量和能源,下列说法正确的是( )。
A.煤是可再生能源 B.电能是二次能源
C.水力发电过程中,内能转化为电能 D.汽油是一次能源
D
B
3.科技改变生活,创新驱动发展。下列科技与生活的实例说法正确的是( )。
A.新能源汽车中用到的“氢能、太阳能、压缩天然气”等能源,均属于不可再生能源
B.新能源汽车中的纯电动汽车工作过程中,电能全部转化为机械能
C.太阳能热水器可以将太阳能转化为内能
D.垃圾焚烧电站可以将电能转化为化学能
C
4.(科技发展)我国建成的潮光互补型智能光伏电站实现了全容量并网发电,通过光伏发电与潮汐发电达成“日月同辉”。发电站分别把太阳能和潮汐能转化为 。太阳能和潮汐能都属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
5.传统燃油汽车燃料的汽油和柴油是 (填“可再生”或“不可再生”)能源,为了减少燃油汽车对环境的污染,我国已大力发展新能源汽车。
电能
可再生
不可再生
6.近年来,我国科技创新突飞猛进,各种新技术、新能源、新材料等科技成果不断涌现。下列说法正确的是( )。
A.固态可燃冰属于二次能源
B.水能、风能、太阳能属于可再生能源
C.因为石墨烯是半导体材料,所以石墨烯电池的性能优于锂电池
D.LED屏幕主要是由超导材料制成的
B
7.下列做法或说法不符合节能环保要求的是( )。
A.外出尽量骑自行车或乘公交车,做到低碳出行
B.生活中要节约粮食、节约用水,避免用电器待机耗电
C.依靠科技进步,开发和推广清洁的可再生能源
D.因为能量在转化过程中是守恒的,所以能源是“取之不尽,用之不竭”的,不需要节约
D
8.小联用如图甲所示的电力监测仪去测量家用电视待机24 h消耗的电能,插座屏幕上显示测量前、后的示数如图乙所示,则家用电视待机24 h消耗的电能是 kW·h。这些电能可供一个“220 V 15 W”的灯泡正常工作 h。
0.12
甲 乙
8 (共25张PPT)
第二十二章 能源与可持续发展
第2节 新能源的发展
关键能力训练
素养分层评价
必备知识导学
学习任务清单
序号 学习任务 核心素养
1 知道核能的特点和利用核能可能带来的问题 科学态度与责任
2 了解核裂变、核聚变 物理观念
3 了解太阳能的特点和应用 物理观念
知识点一 核能
1.原子核通常由 和 组成。质子、中子依靠强大的 力紧密地结合在一起,因此原子核十分牢固,要使它们分裂或结合是极其困难的。但是,一旦质量较大的原子核发生 或者质量较小的原子核相互 ,就有可能释放出惊人的能量。这种能量就是核能。
质子
中子
核
分裂
结合
2.裂变:如图所示,用中子轰击质量比较大的铀235原子核,使其发生裂变,变成两个质量中等大小的原子核,同时还会产生几个新的中子,这些中子又会轰击其他铀核……于是就导致一系列铀核持续 ,释放出巨大的能量。这就是裂变中的 反应。
裂变
链式
3.聚变:如图所示,如果使某些质量很小的原子核,例如氘核与氚核,在超高温和高压下结合成新的原子核——氦核,也会释放出巨大的核能。这就是 ,有时也称为 反应。
聚变
热核
4.核电站的核反应堆中发生的是可控 反应,原子弹爆炸时发生的是不可控的核 变,氢弹爆炸时发生的是不可控的核 变。
例1 2025年6月10日,长三角地区首个华龙一号项目——浙江三澳核电站1号机组完成热态性能实验。关于核能的利用,下列说法正确的是( )。
A.核能是可再生能源
B.核电站把核能直接转化为电能
C.核燃料中的铀原子核由大量质子和电子组成
D.核废料仍然具有放射性,一般将其放入特殊的容器封存后,深埋在人烟稀少的地方
链式
裂
聚
D
例2 关于核能的利用,下列说法正确的是( )。
A.我国具有完全自主知识产权的核电技术机组华龙一号利用的是可控核裂变
B.氢弹利用不加控制的核裂变放出的巨大能量
C.原子弹利用不加控制的核聚变放出的巨大能量
D.核能是新能源,释放的能量很大,可以不用节约使用
A
知识拓展: (1)核能的优点:核能十分巨大,它能极大地补充人类能源的不足,使用核能大大地节约了常规能源。核能还能够解决能源分布不均衡的问题。
(2)核能的缺点:核能属于一次能源,会越用越少。核反应堆中会产生核废料,核废料存在核污染,产生的核辐射会对地球生物造成伤害。治理核废料的成本较高。
(3)核辐射是核能释放的一种形式,包含α、β、γ
三种射线。这三种射线在科研、工业、医疗等领域
中有广泛的应用,但超过一定强度的射线会对人体造
成伤害,所以辐射强度高的场合都会有如图所示的警示标志。
知识点二 太阳能
目前直接利用太阳能的方式主要有两种,一种是用集热器把水等物质 ,这一过程中,太阳能转化为 能;另一种是用太阳能电池把太阳能转化成 能。
加热
内
电
A.太阳能电池板工作时,太阳能转化为化学能
B.太阳能电池板上的发电材料是砷化镓,它属于半导体材料
C.太阳能电池板不可以转动
D.太阳能电池板的面积越大,发电效率越高
例3 中国空间站是我国建成的国家级太空实验室,它利用太阳能电池板来为空间站提供能量,如图所示。关于太阳能电池板,下列说法正确的是( )。
B
知识点一 核能
1.关于原子核与核能,下列理解正确的是( )。
A.原子核带负电
B.原子核是由电子和质子构成的
C.核能是可再生的清洁能源
D.目前我国的核能发电利用的是原子核裂变释放的能量
D
2.关于核能,下列说法正确的是( )。
A.氢弹是利用重核裂变制成的核武器
B.原子弹是利用轻核裂变制成的核武器
C.核潜艇将重核裂变释放的能量作为动力
D.核电站是利用轻核裂变释放的能量发电的
C
知识点二 太阳能
3.中国空间站首次使用柔性太阳能电池翼作为能量来源,太阳能电池翼把太阳能直接转化为 (填能量形式)能;若电池翼接收太阳能的功率为1.1×105 W,发电效率达30%,则展开10 s后能够接收太阳能 J,可提供电能 J。
电
1.1×106
3.3×105
4.近代物理学研究表明,太阳是一个巨大的“核能火球”,太阳上剧烈的核反应所产生的能量以热和光的形式向四周辐射出去。下列说法不正确的是( )。
A.太阳能来自核裂变
B.太阳能属于可再生能源
C.太阳能热水器就是利用太阳能来加热的
D.我们今天开采的化石能源,实际上都来源于上亿年前太阳上的核能
A
1.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
C
2.(科技发展)我国自主创新的第四代核电堆型技术——高温气冷堆,具有安全性好、发电效率高等优势。下列说法正确的是( )。
A.核能属于可再生能源
B.核电站是利用核聚变发电的
C.核电站可以将核能全部转化为电能
D.核泄漏会引发严重的环境污染
D
3.太阳能是人类能源的宝库,下列有关太阳能的说法错误的是( )。
A.太阳能是核聚变释放的核能
B.太阳能是一次能源
C.太阳能是可再生能源
D.太阳能电池可以将太阳能转化为内能
D
4.下列关于核反应和核能说法正确的是( )。
A.任何两个原子核都可以发生聚变
B.原子核可以在常温下发生聚变
C.任何情况下,核能都是没有污染的
D.核电站发生的是可控的链式反应
D
5.原子核通常由 和中子组成,它们之间依靠强大的核力结合在一起,一旦发生分裂或结合就会释放出 能。
6.核能是一种 (填“可再生”或“不可再生”)能源。我国在核能利用方面取得了巨大成就,其中具有完全自主知识产权的华龙一号是通过 (填“核裂变”或“核聚变”)发电的;我国科学院建造的环流器EAST是研究磁约束 的实验装置。
质子
核
不可再生
核裂变
核聚变
7.关于能源、信息和材料,下列说法不正确的是( )。
A.太阳能、风能、核能都属于可再生能源
B.核电站的核反应堆利用核裂变释放的核能
C.5G通信用的电磁波和光在真空中传播的速度相等
D.若用超导材料制造输电线,则可大大降低电能损耗
A
8.关于能量和能源,下列说法不正确的是( )。
A.光伏发电系统是将太阳能直接转化成电能的发电系统
B.太阳能、核能、地热能、风能、海洋能、氢能都属于新能源
C.追溯能量的来源,我们生产生活中利用的大部分能量来自太阳
D.太阳的能量来自核裂变反应,这也是目前核电站释放核能的原理
D
9.某太阳能热水器水箱内装有200 kg的水,在太阳照射下,水的温度从20 ℃升高到45 ℃,水吸收 J的热量;若这些热量全部由天然气提供,假设天然气完全燃烧释放的热量全部被水吸收,则需燃烧 m3的天然气。天然气的热值取4.0×107 J/m3,水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。
2.1×107
0.525
10.一些城市公园配备了集发电、储能、智能控制于一体的光伏智慧座椅(如图所示)。白天太阳照射时,座椅上的太阳能电池板将光能转化为 能,太阳能电池板中的晶体硅是 材料,利用其配备的USB充电口给手机充电,此时手机电池相当于 。
电
半导体
用电器
11.有一种高集成度、自供能、无线智能鞋垫,
它可实现足底压力实时监测与多运动状态精准识
别。其能量来源于贴在鞋面外侧的柔性钙钛矿太
阳能电池,如图所示。
(1)太阳能电池将太阳能转化为 。从可持续发展的角度看,太阳能属于 能源。
(2)鞋垫因受到压力而发生形变时,其质量 。
(3)鞋垫上的传感器采集到的压力数据信息是利用 传输到智能手机端,实现监测的。
电能
可再生
不变
电磁波
