课课精编精练——20.2 能源的开发和利用（含答案与解析）

课课精编精练——20.2 能源的开发和利用

1．我国是世界上第一产煤大国，煤的储藏量很大，直到现在煤在我国仍作为第一能源。煤中能量从根本上说来源于（　　）
A．地热与地压的作用 B．光合作用固定的太阳能
C．细菌的分解和侵蚀作用 D．地球与其他天体的相互作用
2．学习了能量的转化和守恒后，同学们在一起梳理知识时交流了以下想法，你认为其中不正确的是（　　）
A．各种形式的能在一定条件下都可以相互转化
B．能量转移和转化具有方向性
C．热传递改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
D．做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化
3．下列能源中，不来源于太阳辐射能的是（　　）
A．石油 B．天然气 C．水能 D．核能
4．如图所示是一种核反应的过程，这种核反应的原理可用于制造（　　）
A．原子弹 B．氢弹 C．导弹 D．普通炮弹
5．厨房中的一些现象和做法都含有物理知识，下列对应正确的是（　　）
A．做饭用的煤气是一次能源
B．用高压锅煮饭﹣﹣利用降低气压，提高水的沸点
C．厨房的电灯泡用久了，灯泡的玻璃壁会发黑，这是凝华现象
D．用煤气灶烧开水﹣﹣利用做功改变物体内能
6．从能源是否可以再利用的角度，可将能源分为可再生能源和不可再生能源。在煤、石油、水能、天然气、核能、生物质能中，属于可再生能源的是　 　；属于不可再生能源的是　 　。
7．地球上　 　、　 　能不是来自于太阳。
8．恩格斯说过：“　 　第一次使人支配了一种自然力量，从而把人和动物分开。”使人类结束了茹毛饮血的野蛮生活。第一次世界工业革命的标志是　 　的发明。
9．人类社会的发展过程是一部开发、利用能源的历史。四五十万年前，　 　的利用揭开了人类利用能源的序幕；18世纪　 　的发明，引发了世界性的工业革命；19世纪　 　能的广泛利用，将人类社会推进到现代文明时代；20世纪初　 　能的发现和利用，为人类的明天描绘出了灿烂的蓝图。
10．用中子轰击铀核，铀核发生　 　的过程中同时放出2～3个中子，这些中子又能轰击其他铀核，这样不断地自行继续下去的现象叫做　 　。

11．核电站发电流程如图所示，在核电站的发电过程中，下列所述能量转化顺序正确的是（　　）
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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
12．关于能源的利用，下列说法中不正确的是（　　）
A．核能也是来自于太阳能
B．能源的利用过程，实质上是能的转化和转移的过程
C．化学能归根结底来自于太阳能
D．现代社会使用的能源主要是煤、石油和天然气
13．目前，中国主要采用的发电类型是（　　）
A．水力发电和风力发电 B．火力发电和地热发电
C．水力发电和火力发电 D．太阳能发电和核能发电
14．世界上有多种能源，其中有一种能源被称为绿色能源，它是由植物或动物粪便经微生物作用产生的一种能源。这种能源是（　　）
A．天然气 B．液化气 C．沼气 D．以上都不对
15．2008年8月，第29届奥运会在我国北京成功举办。为了有效防止汽车尾气污染，北京市汽车燃料的使用正在逐渐用新的清洁燃料取代目前的汽油。下列燃料中：①煤、②天然气、③乙醇、④一氧化碳，属于较清洁燃料的是（　　）
A．①②③ B．①③④ C．②④ D．②③
16．目前，人类直接利用太阳能的方式：一是利用集热器对水加热，这种方式的实质是将　 　能转化为　 　能。二是太阳能电池，这种方式的实质是将　 　能转化为　 　能。
17．日本发生强震并引发了海啸，福岛核电站被破坏，如图1。
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（1）核电站是利用　 　来发电的，其能量是原子核发生了核　 　（“裂变”或“聚变”）；能量转化情况是核能→　 　→　 　→电能。核燃料是　 　（“可”或“不可”）再生能源，发电机是利用了　 　原理工作如图2。
（2）图3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，消防员通过喷水利用水的　 　的性质有效降温，这是用　 　的方法来改变内能的；
（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6×106t的煤炭。6×106t的煤炭完全燃烧放出的热量是　 　J（煤炭热值为3×107J/kg）。
18．阅读下列材料，回答问题：
为了满足人们对能源不断增长的需要，科学家们设想在空间建立太阳能电站来利用太阳能、这种空间太阳能电站建在地球同步轨道上，其工作过程如图所示、在太阳能收集板上铺设太阳能电池，通过它把太阳能转化成电能，再通过天线将电能以微波的形式发送至地面接收站、已知太阳能收集板长10km、宽5km，太阳光在它的表面处每平方米的功率为1.4×103W，太阳能电池的光电转化效率为10%，微波的频率为2.5×109Hz，空间太阳能电站向地面的输电效率可达80%，
（1）太阳发出的具大能量来源于太阳内部的氢原子核发生的　 　（选填“核聚变”或“核裂变”）。
（2）太阳能电站相对于地面接收站是　 　（选填“运动”或“静止”）的，空间太阳能电站工作时，地面接收站的接收功率是　 　W。
19．核电站是利用原子　 　（填“核聚变”或“核裂变”）释放的能量工作的，该能源属于　 　（填“可”或“不可”）再生能源。电磁波在真空中的传播速度为　 　m/s。
20．在气体膨胀做功的实验中，内能转化成了机械能，膨胀出去的气体　 　 （能/不能）再自动地回到容器中，将机械能转化成内能、假设成立，　 　 （违反/不违反）能量守恒定律。

21．（2019?铁岭）北京世博园周边道路安装了92根智慧灯杆，智慧灯杆除了照明还具有许多其他功能，如噪声监测、无线Wi﹣Fi、视频监控充电等。关于智慧灯杆，下列说法正确的是（　　）
A．无线Wi﹣Fi是利用超声波传递信息的
B．噪声监测功能可以在传播过程中减弱噪声
C．用智慧灯杆给电动汽车充电时，智慧灯杆相当于电源
D．智慧灯杆工作时消耗的电能属于一次能源
22．（2019?日照）下列能源既是一次能源又是不可再生能源的是（　　）
A．石油 B．电能 C．风能 D．太阳能
23．（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
24．（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
25．（2019?大庆）下列描述符合科学事实的是（　　）
A．我国目前远距离输电采用的电压是220V
B．地磁场对射向地球赤道的宇宙高速带电粒子流的运动方向无影响
C．秦山核电站的核反应堆应用了核裂变的原理
D．光和声音在液体中的速度比在空气中的速度快
26．（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
27．（2019?黄石）能源科技的发展促进了人类文明的进步，下列有关能源的说法错误的是（　　）
A．目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的
B．能量转化是守恒的，所以能源是取之不尽用之不竭的
C．风力发电机将风能转化为电能
D．水能、太阳能都是可再生能源
28．（2019?遂宁）关于能源、信息和声音，下列说法正确的是（　　）
A．太阳能、风能，水能、核能，天然气等都属于可再生能源
B．我国自主建立的北斗卫星定位系统是利用电磁波传递信息的
C．广场舞的伴奏音乐“震耳欲聋”，这里的“震耳欲聋”指的是乐音的音调高
D．中考期间学校路段禁止鸣笛，这是在传播过程中减弱噪声
19．（2019?娄底）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
30．（2019?十堰）太阳能热水器是通过　 　方式使水的内能增加。小红家的太阳能热水器内装有60kg的水，某天阳光照射5小时后，热水器内水温从20℃升高到70℃，则水吸收的太阳能为　 　J，这些水若改用天燃气加热升高同样的温度，天燃气完全燃烧放出的热量70%被水吸收，则需要消耗　 　m3的天燃气【c水＝4.2×103J/（kg?℃），q＝4×107J/m3】
31．（2019?滨州）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太阳能电池板由　 　能转化而来的。
32．（2019?丹东）我国正在大力开发核能发电，核电站利用核反应堆中核　 　（填“聚变”或“裂变”）来加热水，将核能转化为水蒸气的　 　能，再通过蒸汽轮机转化为机械能，带动发电机转动，转化为电能。
33．（2019?葫芦岛）如图所示是用太阳灶烧水的情景。太阳灶的工作原理是利用凹面镜对太阳光的　 　（填“会聚”或“发散”）作用。太阳内部每时每刻都在发生核　 　（填“裂变”或“聚变”），太阳能属于　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源。
34．（2019?怀化）日前核电站利用　 　（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：①光热转换：②光电转换；③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）。
35．（2019?黑龙江）“页岩气”是蕴藏在岩层中的天然气，被誉为未来的能源“明星”，天然气属于　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源；完全燃烧0.1m3天然气可放出　 　J的热量（天然气热值为3.2×107J/m3）。
36．（2019?常州）小明家用铁皮桶制作简易太阳能热水器，替代燃烧木柴的加热方式，小明观测到某日铁皮桶装满水后，经过一天的太阳光照，水温从20℃升高到60℃．已知铁皮桶的容积为50L，c水＝4.2×103J/（kg?℃），ρ水＝1×103kg/m3．问：
（1）当日桶内的水吸收的热量有多大？
（2）设用燃烧木柴加热，木柴完全燃烧释放热量的28%被桶内水吸收，则当日使用该太阳能热水器可节约多少木柴？（q木柴＝1.2×107J/kg）
37．（2019?宜昌）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%）
（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。
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38．（2019?广安）太阳能具有环保、可再生等优点，某品牌太阳能热水器在一天的有效照射时间内，将热水器中质量为50kg、初温为15℃的水升高到55℃．（水的比热容c水＝4.2×103J/kg?℃）求：
（1）热水器中水吸收的热量Q；
（2）若改用焦炭来加热这些水，需要完全燃烧多少千克焦炭？（焦炭的热值q＝3×107J/kg，设焦炭放出的热量全部被水吸收）
39．（2019?云南）太阳能是21世纪重点开发利用的能源之一，如今太阳能热水器已走进了千家万户。如图，某家庭太阳能热水器接收太阳能总有效面积为2m2，1m2面积上1h接收到的太阳能平均为2.52×106J，若阳光照射该热水器5h，可以使质量为80kg的水温度升高30℃，[c＝4.2×103J/（kg?℃），q干木柴＝1.2×107J/kg]，求：
（1）水吸收的热量。
（2）若这些水吸收的热量全部由燃烧干木柴来提供，需要完全燃烧多少千克干木柴（假设干木柴完全燃烧放出的热量全部被水吸收）。
（3）该太阳能热水器的效率及开发利用太阳能的优点。
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40．（2018?西宁）有种太阳能、电能两用热水器，该热水器用电加热时的额定功率为2000w，晴天时在西宁地区，这种热水器一天内吸收的太阳别能为2.8×107J，能将水箱内80kg初温为20℃的水加热到70℃【c水＝4.2×103J/（kg?℃）】。求
（1）80kg水吸收的热量是多少？
（2）该热水器将太阳能转化为内能的效率是多少？
（3）如果遇到阴雨天改用电加热，热水器在正常工作时，将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需要多长时间（假设所消耗电能全部转化为内能）？
（4）用电高峰期，家中只有液晶电视机和热水器工作时，热水器将上述同样质量、初温的水加热到问样的温度，实际用时1×104s，通过电能表测得此过程共耗电1.8×107J，此时热水器和液晶电视机的实际电功率分别为多大（假设热水器所消耗电能全部转化为内能）？
课课精编精练——20.2 能源的开发和利用
参考答案与试题解析

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2．【解答】A、自然界中存在不同形式的能量，各种不同的能量可以相互转化，故A正确。
B、能量转化和转移过程是具有方向性，故B正确。
C、热传递改变物体的内能是内能从高温物体转移到低温物体，是能的转移，不是转化，故C错误。
D、做功改变物体的内能是不同形式的能的相互转化，例如两只手掌相互摩擦生热就是机械能转化内能，是不同形式的能的相互转化，故D正确。
故选：C。
3．【解答】AB、石油和天然气是地质历史时期储存下来的太阳能，其来源于太阳辐射，故AB不符合题意；
C、水能属于水体运动产生的能量，其来源于太阳辐射，故C不符合题意；
D、核能即原子能，是由核燃料聚变或裂变所产生的能量，与太阳辐射没关系，故D符合题意。
故选：D。
4．【解答】由图可知，该反应为裂变反应，可以用来制作原子弹；氢弹是利用核聚变的原理来工作的；导弹、普通炮弹都没有用到核反应。
故选：A。
5．【解答】A、煤气是天然气和石油加工而来的，是二次能源，故错误；
B、用高压锅煮饭利用了升高气压，提高水的沸点，故错误；
C、灯丝由于高温发生升华现象变为气态，遇到灯泡玻璃壁又出现凝华现象，所以电灯泡用久了，灯泡的玻璃壁会发黑，故正确；
D、用煤气灶烧水是利用热传递改变物体内能，故D错误；
故选：C。
6．【解答】水能、生物质能能可以长期提供，生物质可以再生，所以它们都是可再生能源。
煤、石油、天然气、核能等化石能源一旦消耗就很难再生，所以它是不可再生能源。
故答案为：水能、生物质能；煤、石油、天然气、核能。
7．【解答】地球上几乎所有能源都来源于太阳能；但是地热能是地球内部能量，核能是地球中核燃料具有的能量。
故答案为：地热；核。
8．【解答】在钻木取火的过程中，人克服摩擦做功消耗了机械能，转化为木块的内能，使木块内能增加、温度升高，达到燃点而燃烧，从而用来加热物体。第一次工业革命标志：蒸汽机的发明。它不仅是一场生产技术上的革命，也是一次深刻的社会革命，引起了生产关系上的重大变革。
故答案为：钻木取火； 蒸汽机。
9．【解答】四五十年前的钻木取火是第一次能源革命，从利用自然火到利用人工取火的转变，导致了以柴薪作为能源时代的到来，揭开了人类利用能源的序幕；18世纪蒸汽机的发明导致了第二次能源革命，人类的主要能源由柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化；19世纪电能的广泛利用，将人类社会推进到现代文明时代；20世纪初核能的发现和利用，为人类的明天描绘出了灿烂的蓝图。故答案为：火；蒸汽机；电；核。
10．【解答】用中子轰击铀235，铀核会分裂成大小相差不是很大的两部分，这种现象叫做铀核的裂变；同时，铀还会释放出2～3个中子，放出的中子又轰击其他铀核，这样裂变将不断继续下去，叫做裂变链式反应。
故答案为：裂变；链式反应。

11．【解答】在核反应堆中，核能转化为介质的内能，在汽轮机中蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，在发电机中，机械能转化为电能，最终输送到电网上，因此，选项C的描述符合题意。
故选：C。
12．【解答】A、核能是在地球形成过程中已储存在地球内部的能源。
B、能的利用过程是指利用能源为人类服务，实质上是能量的转化和转移的过程。
C、近代的生物质能和远古时代的化石能源都属于化学能源，由此可知化学能都是直接或间接来源于太阳能。
D、煤炭、汽油、天然气等燃料燃烧，释放内能，是当今社会能源的主要来源。
故选：A。
13．【解答】目前，中国主要采用的发电类型是水力发电和火力发电。地热能、核能、太阳能和风能属于新型能源，正在研究和开发之中。
故选：C。
14．【解答】沼气是有机物质在厌氧环境中，在一定的温度、湿度、酸碱度的条件下，通过微生物发酵作用，产生的一种可燃气体。
故选：C。
15．【解答】天然气、乙醇燃烧生成水和二氧化碳，对环境影响较小，是比较理想的能源，煤、一氧化碳对环境影响很大，故D正确。
故选：D。
16．【解答】集热器可以把太阳能转化为内能，使水或其它物质温度升高；
太阳能电池可以把太阳能转化成电能；
故答案为：太阳；内；太阳；电。
17．【解答】（1）核反应堆中的核燃料是不可再生能源，这种燃料在地球上的储量是有限的；核电站是利用核能来发电的，核能发电时，在核反应堆中，核能转化为内能，在汽轮机中，内能再转化为机械能，在发电机中，机械能转化为电能；
发电机是利用电磁感应的原理来工作的；
（2）图3中a图是噪声有害标志；b图为高压危险标志；c图为核辐射标志；
（3）因为水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以消防员通过喷水的方法来给处于高温中的核反应堆外壳降温；利用热传递减小物体的内能；
（4）煤炭放出的热量：Q放＝mq＝6×106×103kg×3×107J/kg＝1.8×1017J。
故答案为：（1）核能；裂变；内能；机械能；不可；电磁感应；
（2）c；
（3）比热容大；热传递；
（4）1.8×1017。
18．【解答】（1）太阳能内部是由于较轻的氢原子核在高温下发生聚变而释放出核能。
（2）太阳能电站建在地球同步轨道上，太阳能电站的转动和地球的转动是同步的，地球怎么转电站也怎么转，所以它相对地球的位置没有发生变化，处于相对静止；
太阳能电池板面积S＝5×103 m×104 m＝5×107m2，
太阳能电站的发电能力E＝P0S＝1.4×103W/m2×5×107 m 2×10%＝7×109W，
地面接收站接收到的电能是W＝E?η＝7×109W×80%＝5.6×10 9W。
故答案为：（1）核聚变；（2）静止；5.6×109。
19．【解答】（1）目前核电站是利用核裂变释放的核能来发电的；
（2）核能随着使用不断减少，短时间内从自然界得不到补充，核能一旦消耗就很难再生，属于不可再生能源；
（3）电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s。
故答案为：核裂变；不可再生；3×108。
20．【解答】据课本知识可知，在气体膨胀做功的实验中，内能转化成了机械能，膨胀出去的气体不能，再自动地回到容器中，将机械能转化成内能、假设成立，不违反能量守恒定律。
故答案为：不能；不违反。

21．【解答】A、无线Wi﹣Fi是利用电磁波传递信息的，故A错误；
B、噪声监测仪只能监测噪音值，是一种监测设备，并不是降低噪音的手段和措施，在街头设置噪声监测仪，不能减弱噪声，故B错误；
C、用智慧灯杆给电动汽车充电时，智慧灯杆提供电能，所以它相当于电源，故C正确；
D、电能不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到，所以它是二次能源，故D错误。
故选：C。
22．【解答】A、石油属于不可再生资源，可以直接从自然界中获取，属于不可再生的一次能源，故A符合题意；
B、电能是由一次能源经过加工转换以后得到的能源产品，称为二次能源，故B不符合题意；
C、风能可以直接从自然界中获取，并且可以在短时间内得到补充，属于可再生的一次能源，故C不符合题意；
D、太阳能可以直接从自然界中获取，并且可以在短时间内得到补充，属于可再生的一次能源，故D不符合题意。
故选：A。
23．【解答】A、太阳能安全、清洁，开发利用太阳能不会给环境带来污染，叫做清洁能源。故A正确；
B、核能属于新能源，但核材料的储量是一定的，所以属于不可再生能源。故B错误；
C、煤是传统能源，也叫做常规能源。故C错误；
D、电能是由其他能源转化来的，属于二次能源。故D错误。
故选：A。
24．【解答】ABC、小风扇的本质是风力发电机，利用的是电磁感应原理将风能转化为电能；太阳能电池板可以将太阳能直接转化为电能。所以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。故AB错误、C正确；
D、太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率很低，更不可能把太阳能全部转化为电能。故D错误。
故选：C。
25．【解答】A、为了减小电能在输送中的损耗，我国目前远距离输电采用的是高压（大于1000V）输电方法，故A错误；
B、地磁场与射向地球赤道的宇宙高速带电粒子流方向并不平行，所以对带粒子流有力的作用，所以会对其运动方向有影响，故B错误；
C、核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，故C正确；
D、光声音在液体中速度比空气中快，但光在空气中的传播速度大于在液体中的传播速度，故D错误。
故选：C。
26．【解答】A、核聚变又称热核反应，核聚变时会放出巨大的核能，故A错误；
B、核电站中的核反应堆是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的，故B正确；
C、风能、太阳能可从自然界不断获得且可重复利用，属可再生能源，核能是不可再生能源，故C正确；
C、太阳能、核能是一次能源，通过消耗一次能源而得到的电能是二次能源，故D正确。
故选：A。
27．【解答】A、核电站发电利用的是原子核的裂变，故A正确；
B、能量虽守恒，但可以利用的能源是有限的，不是取之不尽用之不竭的，故B错误；
C、水电站主要是将水中蕴含的机械能转化为电能，故C正确；
D、水能、太阳能可以从自然界源源不断地得到，属可再生能源，故D正确。
故选：B。
28．【解答】A、短期内可以从自然界得到补充的能源是可再生能源；核能与天然气短期内不能在自然界得到补充，故不是可再生能源；故A错误。
B、卫星通信是用微波来传递信息的，微波属于电磁波；故B正确。
C、“震耳欲聋”是指声音响度很大，故C错误。
D、禁止鸣笛，这是在声源处减弱噪声。故D错误。
故选：B。
29．【解答】A、可再生能源是短时间内可以从自然界得到补充的能源，石油是化石能源，短时间没法从自然界得到补充；故A错误。
B、迅速变化的电流可以产生电磁波；故B正确。
C、卫星通信是用微波进行通信的，微波是电磁波；故C错误。
D、太阳的内部不断有氢核聚变成氦核，发生的是核聚变反应；故D错误。
故选：B。
30．【解答】太阳热水器内的水吸收热量，温度升高，是通过热传递方式使水的内能增加。
水吸收的热量（水吸收的太阳能）：Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg?℃）×60kg×（70℃﹣20℃）＝1.26×107J；
由η＝/×100%可得天然气完全燃烧释放的热量：
Q放＝/＝/＝1.8×107J，
由Q＝Vq可得，需要消耗天然气的体积：
V＝/＝/＝0.45m3。
故答案为：热传递；1.26×107；0.45。
31．【解答】太阳能电池板是把太阳能转化成电能的装置，所以北斗卫星工作所需要的电能是通过太阳能电池板由太阳能转化而来的。
故答案为：太阳。
32．【解答】核电站是通过可控的核裂变来获取能量的；
核电站利用核反应堆加热水，将核能转化为水蒸气的内能，再通过蒸汽轮机转化为机械能，带动发电机转动，转化为电能。
故答案为：裂变；内。
33．【解答】凹面镜对光线有会聚作用，太阳光照射到凹面镜上，经凹面镜反射后，反射光线会会聚在焦点上，太阳灶就是利用了这一原理，利用其烧水；
在太阳内部，每时每刻相当于无数的氢弹在爆炸，即氢原子核在超高温下发生聚变释放核能；
太阳能属于可再生能源，其主要特点是取之不尽用之不竭，并且环保无污染。
故答案为：会聚；聚变；可再生。
34．【解答】（1）由于核裂变是可控的，故核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能带动发电机发电的；
（2）太阳能热水器是太阳能转化为内能的装置，属于①光热转换。
故答案为：核裂变；①。
35．【解答】（1）天然气不能在短期内再生属于不可再生能源；
（2）完全燃烧0.1m3天然气可放出的热量：
Q放＝Vq＝0.1m3×3.2×107J/m3＝3.2×106J。
故答案为：不可再生；3.2×106。
36．【解答】（1）铁皮桶的容积，即水的体积：V＝50L＝0.05m3，
由ρ＝/得水的质量：
m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×0.05m3＝50kg；
水吸收的热量：
Q吸＝cm△t
＝4.2×103J/（kg?℃）×50kg×（60℃﹣20℃）
＝8.4×106J；
（2）由题知ηQ放＝Q吸＝8.4×106J，
由Q放＝m木材q得节约木材的质量：
m木材＝/＝/＝/＝2.5kg。
答：（1）水吸收了8.4×106J的热量；
（3）当日使用该太阳能热水器可节约2.5kg的木柴。
37．【解答】（1）太阳能热水器接收太阳能：
W太＝2.4×106J/（h?m2）×6h×3m2＝4.32×107J，
太阳能热水器的工作效率为50%，由η＝/×100%得，水吸收的热量：
Q吸＝η1W太＝50%×4.32×107J＝2.16×107J，
都把相同质量的水从15℃加热到70℃，则水吸收的热量相同，且家用燃气热水器的工作效率为60%，
则由η＝/×100%得，液化石油气完全燃烧放出的热量：
Q放＝/＝/＝3.6×107J，
由Q＝mq得，需要燃烧液化石油气的质量：
m＝/＝/＝0.9kg，
所以，使用太阳能热水器可节约0.9kg液化石油气。
（2）“光电转换”是通过太阳能电池（光伏电池）把太阳能转化为电能；
“光化转换”是通过植物的光合作用把太阳能转化为化学能。
故答案为：（1）使用太阳能热水器可节约0.9千克液化石油气；
（2）太阳能电池（光伏电池）；光合作用（植物）。
38．【解答】（1）水吸收的热量：
Q＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg?℃）×50kg×（55℃﹣15℃）＝8.4×106J；
（2）改用焦炭来加热这些水，设焦炭放出的热量全部被水吸收，
则焦炭燃烧放出的热量：Q放＝Q＝8.4×106J，
根据Q放＝mq可得，需要完全燃烧焦炭的质量：
m′＝/＝/＝0.28kg。
答：（1）热水器中水吸收的热量8.4×106J；
（2）需要完全燃烧0.28kg焦炭。
39．【解答】（1）水吸收的热量为Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg?℃）×80kg×30℃＝1.008×107J；
（2）已知Q放＝Q吸＝1.008×107J，
因为Q＝mq，
所以需要完全燃烧的干木柴的质量：
m木＝/＝/＝0.84kg；
（3）每天获得的太阳能为E＝5×2×2.52×106J＝2.52×107J，
太阳能热水器的效率：
η＝/×100%＝/×100%＝40%；
太阳能的优点是取之不尽用之不竭，属于可再生能源；清洁无污染。
答：（1）水吸收的热量为1.008×107J；
（2）需要完全燃烧0.84千克干木柴；
（3）太阳能热水器的效率为40%；太阳能取之不尽用之不竭，属于可再生能源。
40．【解答】（1）水吸收的热量：
Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg?℃）×80kg×（70﹣20）℃＝1.68×107J；
（2）该热水器将太阳能转化为内能的效率：
η＝/×100%＝/×100%＝60%；
（3）假设热水器所消耗电能全部转化为内能，W电＝Q吸＝1.68×107J；
因为W电＝Q吸＝Pt，
所以t＝/＝/＝8400s；
（4）热水器的实际功率：
P热＝/＝/＝1680W，
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答：（1）80kg水吸收的热量是1.68×107J；
（2）该热水器将太阳能转化为内能的效率是60%；
（3）如果遇到阴雨天改用电加热，热水器在正常工作时，将上述同样质量、初温的水加热到同样的温度需要8400s；
（4）热水器和液晶电视机的实际电功率分别为1680W和120W。
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