中考物理总复习《能源与可持续发展》专项测试题及答案

第页中考物理总复习《能源与可持续发展》专项测试题及答案学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________1.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2.我们生活在能量的世界，社会的进步和发展离不开能量。对于能量、能源的认识，下列说法正确的是（）A.做功过程实质是能量的转化或转移过程 B.能量转化具有方向性，所以能量不守恒C.核燃料能量转化效率可达100%，需大力发展 D.煤、石油、天然气提供的能量源自地球本身3.下列说法中正确的是（）A.化石能源属于可再生能源 B.核电站是利用核裂变释放能量发电C.真空中各种电磁波的传播速度不一样 D.二极管是利用超导体材料制作而成的4.下列有关能源、信息和材料说法正确的是（）A.核电站是利用核聚变来发电的B.我国自主建立的北斗卫星定位系统，是用超声波传递信息的C.光纤通信是光在光导纤维中多次发生折射来传递信息的D.煤、石油和天然气是一次能源，也是不可再生能源5.我国近年来在科技领域取得了许多成就，下列说法正确的是（）A.“国和一号”核能发电技术是利用核裂变而获得巨大能量B.“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后质量会变小C.“天和号”核心舱升入太空后与地面通过超声波与地面联系D.时速600公里“磁悬浮列车”是利用同名磁极相吸的工作原理6.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7.国产新型电动汽车具有各种“超能力”：其“动力系统”是由四个独立驱动电机构成的；“能量回收系统”可以将车辆制动时部分能量转化为电能，储存在蓄电池中，下列说法正确的是（）A.驱动电机与发电机的原理相同B.四个独立驱动电机是并联的C.能量回收系统与电动机的原理相同D.能量回收时，蓄电池相当于电源8.如题图中，某新能源汽车配置了北斗卫星导航系统和太阳能穹顶，则下列说法正确的是（）A.太阳能是一次能源，太阳内部发生的是核聚变B.穹顶将太阳能直接转化为机械能C.太阳光在空气中的速度约340m/sD.导航系统利用超声波接收卫星信号9.市场上有一种“磁悬浮电灯”，如图所示，该电灯内部没有电池，电灯本身没有导线与家庭电路接通，但能够发光。关于这个“磁悬浮电灯”的说法中，正确的是（）A.“磁悬浮电灯”发光，不需要消耗能量B.“磁悬浮电灯”不掉下来，是它受到的浮力等于重力C.“磁悬浮电灯”受到竖直向上的磁场力大于它受到的重力D.“磁悬浮电灯”发光所需要的能量一定需要通过某种方式获取10.2018年某国发电总量为7.15×1012kW⋅h；2019年为7.50×1012kW⋅h。各类方式发电的占比如下表所示，其中火电主要消耗化石能源.以下判断正确的是（）火电水电核电风电太阳能2018年71.0%17.0%4.0%5.0%3.0%2019年69.6%17.4%4.6%5.4%3.0%A.风力发电：将机械能转化为电能B.这两年，该国利用可再生能源发电为主C.这两年，该国利用太阳能的发电量相等D.电能是可再生能源11.智能家居已广泛应用于生活中。手机可通过______（选填“电磁波”或“超声波”）来传递信息，从而远程控制扫地机器人工作；扫地机器人工作时消耗的电能是______（选填“一”或“二”）次能源。12.在核电站中，核燃料是通过核______（选填“裂变”或“聚变”）的方式，把核能转化为内能最终再转化为电能；核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）的新能源。13.我国具有完全自主知识产权的百万千瓦级核电技术电站—“华龙一号”首堆年底即将投产。核燃料在核反应堆中发生的是______（填“裂变”或“聚变”），核能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。14.北京冬奥会秉持“绿色、共享、开放、廉洁”的办奥理念。一台矗立于河北省张家口市张北县的风电机组，日均发电约2.45×104kW·h。风能属于___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，而电能属于___________（选填“一次”或“二次”）能源。15.水能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，水从高处向低处流动时，______能转化为动能。水电站是利用水能资源的一项重大工程，水力发电机每小时能发出8000度电，这相当于完全燃烧______kg无烟煤产生的能量。（无烟煤的热值为3.6×107J/kg）16.“退热贴”属于物理降温用品，被广泛应用于小儿发热退烧、消夏及高温作业等情况，退烧贴中的水分通过______（填物态变化名称）吸收体表的热量，可以起到降温作用，退热贴在使用过程中还会散发出一股清新的薄荷香味，这是由于薄荷分子在不停地做______。薄荷分子是由带正电的______和带负电的电子组成。17.如图所示，是______（选填“核聚变”或“核裂变”）的过程。1g氢的同位素完全核变释放的能量是J，相当于______kg航空煤油完全燃烧释放的能量。总重为500吨的运载火箭，为了能顺利到达月球，其自重的90%为航空煤油，如果未来使用氢核变供能，则只需携带氢的同位素______g。（航空煤油的热值是）18.我国的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水电站实现联合调度，标志着世界最大的“清洁能源走廊”已形成。水力发电是将水的_______________能转化为电能，水能是_______________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，水电站年均发电量可达，若这些电量改用煤进行火力发电，效率为，煤的热值为，则需要用煤_______________。19.我国的天宫空间站（图甲）计划接纳国际航天员，太阳能电池板为空间站提供能量，太阳能属于________（填“可再生能源”或“不可再生能源”）。空间站与地面控制中心通过_______波传递信息。航天员乘坐的飞船进入太空需要火箭的助推和整流罩的保护（图乙）。火箭发动机中的燃料燃烧，产生巨大的推力把飞船送上太空。整流罩的外表面涂有一层特殊的物质，这种物质在火箭高速运动时会发生物态变化，避免整流罩内的飞船因高温而被毁坏。请选择下面问题之一回答：①火箭发射后，燃料燃烧过程中的能量转化？②整流罩外表面涂层材料能起这种保护作用的原因？所选题号（必须写出）及答案：_________。20.请根据下述材料，回答下列问题：中国的“人造太阳”2020年12月4日14时02分，中核集团的新一代“人造太阳”装置—-中国环流器二号M装置（HL-2M）在成都建成并实现首次放电，标志着中国自主掌握了大型先进托卡马克装置的设计、建造、运行技术。HL-2M装置是我国探索可控核聚变重要实验性装置，中科院合肥物质科学研究院的全超导托卡马克装置实现了在7000万摄氏度的高温下运行1056秒的世界纪录，并且还在1.2亿摄氏度的情况下运行了101秒，而中核西南物理研究院的HL-2M实现了在1.5亿摄氏度的高温下运行，百万安培等离子体电流的输出。这些成就的取得都说明我国在可控核聚变技术上正在大踏步前进。可控核聚变是指在一定条件下控制核聚变的速度和规模，以实现安全、持续、平稳的能量输出的核聚变反应。可控核聚变相比于现代核电站的裂变反应，具有原料充足、无环境污染等优势。因技术难度极高，尚处于实验阶段。不管是风能、水能还是矿石能源，无论人类利用自然界中的哪一种能源，归根结底都是在利用太阳能，而太阳释放的能量则是来源于太阳内部的核聚变。因此，人类如果掌握了有序地释放核聚变的能量的办法，就等于掌握了太阳的能量来源，就等于掌握了无穷无尽的矿石燃料、风力和水力能源。因此，可控核聚变反应堆当之无愧地被称作“人造太阳”，而我国在可控核聚变技术方面处于世界领先地位。（1）跟核裂变反应相比，可控核聚变具有______、______的优势；（2）核裂变和核聚变释放的能量被称为核能，核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；（3）闪电是一种常见的大气放电的自然现象，每一次闪电大约释放20亿焦耳的能量，但因为闪电放电的功率过大，所以闪电释放的能量还未能被人类利用。请你至少再列举一例自然界中还未被人类开发或利用的能量______。21.请阅读《核电——能源“双刃剑”》并回答问题。核电——能源“双刃剑”核能发电，是利用核反应堆中核裂变所释放的能量进行发电，目前全球用于发电的核反应堆技术中压水堆使用最为广泛。压水堆核电站的基本原理如图所示，核燃料在反应堆中发生裂变反应产生的能量加热一回路的水；一回路的高温高压水再通过二回路的蒸汽发生器，加热其内部的水使之变为蒸汽，蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮机旋转，带动发电机发电；冷凝器里，利用三回路中的海水将通过汽轮机的蒸汽降温、液化，实现二回路中水的循环利用和热量的交换排出。我国自主研发的“华龙一号”核电机组于2021年1月30日投入商业运行，标志着我国三代核电技术水平已跻身世界前列。“华龙一号”每台机组每年可发电近100亿千瓦时，能满足中等发达国家100万人口的生产生活年度用电，相当于减少标准煤消耗312万吨、减排二氧化碳816万吨。可见，核电对优化能源结构、推动绿色低碳发展具有重要意义，但其在积极解决能源困局的同时，也面临挑战。核废物具有放射性，当辐射强度达到一定程度，会对生物体细胞的分裂和生长造成影响。同时核废物的放射性只能靠自身的衰变减少，其衰变时间往往长达数千、数万年甚至几十万年。目前，处置中低放射性核废物的主要方法是近地表埋藏，其中居主导地位的近地表工程处置法是在地表挖取几米至数十米深的壕沟，高于地下水位，用混凝土或钢筋混凝土加固壕沟的基底、侧墙，同时构建排水及监测系统，将封装放射性废物的容器堆置其中，最后用土、粘土、沥青、混凝土等充填物覆盖封顶，处置效果及安全性较好，被世界各国普遍采用。请根据上述材料，回答下列问题：（1）核能发电是利用核反应堆中______所释放出能量进行发电的方式；（2）下列关于核废物的表述正确的是______；A．核废物的放射性可通过人工干预进而短期内消除B．处置中低放射性核废物的主要方法是近地表埋藏C．处置中低放射性核废物的近地表工程处置法挖掘深度要低于地下水位D．具有放射性的核废物，当其辐射强度达到一定程度，会对生物体细胞分裂和生长造成影响（3）核能发电中“汽轮机旋转，带动发电机发电”，实现了机械能向电能的转化，下图的情景中，也能实现此能量转化的是______。22.比亚迪“秦”是国产高性能混合动力车，“秦”充电（）即可达到纯电动模式续航里程80km，能满足日常上下班短途用电需求，长途可使用油电混合动力，最高时速可达180km/h，百公里综合油耗仅2L，“秦”电动机效率为80%（即有80%的电能转化为有用的机械能）。（1）“秦”纯电动模式行驶时电池将化学能转化为______能供电动机使用，若电池电量过低需要插在充电桩上充电，此时的电池相当于电路中的______；（2）汽车前排两侧的后视镜采用______镜，若小明透过后视镜看到路边电子钟的时间如题图所示，则电子钟实际的时间是______；（3）当紧急制动、碰撞或车辆行驶状态急剧变化时，系在车上人员的安全带能在人尚未移动时拉紧软带，将乘员紧紧地绑在座椅上，起缓冲保护作用；待冲击力峰值过去时，安全带会自动适当放松，避免因拉力过大造成二次伤害，同时自锁装置使软带固定在某一个位置上，有效保护乘员的安全。当发生碰撞时，则安全带对人的拉力随时间变化的图像是______；（4）若某一次纯电动模式行驶中“秦”消耗电能，若用效率为25%的燃油汽车需要______kg的汽油。（汽油热值为）23.阅读短文，回答问题：核能的利用在常规化石能源非常紧缺的今天，核能受到越来越高度的重视，如今美国电力需求的21%来自核电，核电站的大体组成如图所示，核材料在原子反应堆中发生核反应产生大量的热能，冷却剂将这些热能带到热交换器将水变成水蒸气，水蒸气推动蒸汽轮机带动发电机发电，最终实现了核能到电能的转换。请在下面的空格中填上适当的内容：（1）从能源的转化和转移来看，蒸汽轮机中发生能量转化形式是___________能转化为___________能；（2）发电机发电时是让线圈在___________中旋转而产生电流，这种现象在物理学中称之为___________现象；（3）核电站所需的核能是利用原子核___________（填“裂变”或“聚变”）所产生的；（4）核能发电机的定子绕圈采用水内冷，即利用水进行冷却，是因为水的___________大；（5）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，则6×106t的煤炭完全燃烧放出的热量是___________J（煤炭的热值为q煤=3×107J/kg）。

参考答案1.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【解析】【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．2.我们生活在能量的世界，社会的进步和发展离不开能量。对于能量、能源的认识，下列说法正确的是（）A.做功过程实质是能量的转化或转移过程 B.能量转化具有方向性，所以能量不守恒C.核燃料能量转化效率可达100%，需大力发展 D.煤、石油、天然气提供的能量源自地球本身【答案】A【解析】A．能量既不会消灭，也不会创生，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体转移到别的物体。因此做功过程实质上是能量的转化和转移的过程，故A正确；B．根据能量守恒定律可知，在能量转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，但能量的转化和转移具有方向性，不能反过来转化，故B错误；C．由于不可避免的能量损耗，因此核燃料能量转化不可能达到100%，故C错误；D．煤、石油、天然气等来源于远古时期动植物，而动植物的能量来源于太阳辐射能，故D错误。故选A。3.下列说法中正确的是（）A.化石能源属于可再生能源 B.核电站是利用核裂变释放能量发电C.真空中各种电磁波的传播速度不一样 D.二极管是利用超导体材料制作而成的【答案】B【解析】【详解】A．短期内不能从自然界中得到补充的能源叫不可再生能源；短期内可以从自然界中得到补充的能源叫可再生能源．化石能源消耗后，短期内不能从自然界中得到补充，属于不可再生能源，故A错误；B．核电站是利用核裂变释放能量发电，故B正确；C．真空中各种电磁波的传播速度都相同，故C错误；D．导电性能介于导体和绝缘体之间的是半导体，二极管是利用半导体材料制作而成的，故D错误。故选B。4.下列有关能源、信息和材料说法正确的是（）A.核电站是利用核聚变来发电的B.我国自主建立的北斗卫星定位系统，是用超声波传递信息的C.光纤通信是光在光导纤维中多次发生折射来传递信息的D.煤、石油和天然气是一次能源，也是不可再生能源【答案】D【解析】【详解】A．核裂变是可控的，故目前世界上的核电站都是利用原子核分裂时释放出的能量发电的，故A错误；B．北斗卫星定位系统是利用电磁波来传递信息的，故B错误；C．光纤通信是利用激光在光导纤维中反射来传递信息的，故C错误；D．煤、石油和天然气可以直接利用，属于一次能源；在使用后不能源源不断地获得，属于不可再生资源，故D正确。故选D。5.我国近年来在科技领域取得了许多成就，下列说法正确的是（）A.“国和一号”核能发电技术是利用核裂变而获得巨大能量B.“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后质量会变小C.“天和号”核心舱升入太空后与地面通过超声波与地面联系D.时速600公里“磁悬浮列车”是利用同名磁极相吸的工作原理【答案】A【解析】【详解】A．由于核聚变还不可控，所以“国和一号”核能发电技术是利用核裂变而获得巨大的能量，故A正确；B．物体的质量与物体空间位置无关，“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后质量不变，故B错误；C．“天和号”核心舱升入太空后与地面通过电磁波联系，故C错误；D．时速600公里“磁悬浮列车”是利用同名磁极相斥的原理工作，故D错误。故选A。6.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【答案】D【解析】【详解】A．可燃冰属于化石能源，在开发利用后不会在短时间内从自然界产生，属于不可再生能源，故A错误；B．水声定位主要是利用声音传递信息实现的，故B错误；C．聚变获得核能的方式是核聚变，普通核电站获得核能的方式是核裂变，故C错误；D．卫星与地面系统是通过电磁波来交互信息的，电磁波能够在真空中传播，故D正确。故选D。7.国产新型电动汽车具有各种“超能力”：其“动力系统”是由四个独立驱动电机构成的；“能量回收系统”可以将车辆制动时部分能量转化为电能，储存在蓄电池中，下列说法正确的是（）A.驱动电机与发电机的原理相同B.四个独立驱动电机是并联的C.能量回收系统与电动机的原理相同D.能量回收时，蓄电池相当于电源【答案】B【解析】A．驱动电机的原理是通电线圈在磁场中受力转动，发电机原理是电磁感应现象，二者原理不同，故A错误；B．四个独立驱动电机工作时互不影响，可以独立工作，是并联的，故B正确；C．能量回收系统是把机械能转化为电能，电动机是把电能转化为机械能，原理不同，故C错误；D．能量回收时，把部分能量转化为电能，给蓄电池充电，转化为化学能，蓄电池相当于用电器，故D错误。故选B。8.如题图中，某新能源汽车配置了北斗卫星导航系统和太阳能穹顶，则下列说法正确的是（）A.太阳能是一次能源，太阳内部发生的是核聚变B.穹顶将太阳能直接转化为机械能C.太阳光在空气中的速度约340m/sD.导航系统利用超声波接收卫星信号【答案】A【解析】【详解】A．太阳能可以从自然界直接获取，是一次能源；太阳能来自其内部进行的核聚变反应释放的能量，故A正确；B．穹顶装有太阳能电池板，可以将太阳能转化为电能，电能通过电动机再转化为机械能，故B错误；C．太阳光在空气中的速度与光在真空中的传播速度近似，约3×108m/s，故C错误；D．导航系统利用电磁波接收卫星信号，故D错误。故选A。9.市场上有一种“磁悬浮电灯”，如图所示，该电灯内部没有电池，电灯本身没有导线与家庭电路接通，但能够发光。关于这个“磁悬浮电灯”的说法中，正确的是（）A.“磁悬浮电灯”发光，不需要消耗能量B.“磁悬浮电灯”不掉下来，是它受到的浮力等于重力C.“磁悬浮电灯”受到竖直向上的磁场力大于它受到的重力D.“磁悬浮电灯”发光所需要的能量一定需要通过某种方式获取【答案】D【解析】【详解】AD．根据能量守恒定律可知，电灯发光，一定消耗电能，电能也一定由其他形式的能量转化而来，所以需要消耗能量，由于没有电池，也没有与家庭电路相连，所以“磁悬浮电灯”发光所需要的能量一定需要通过某种方式获取，故A错误，D正确；BC．“磁悬浮电灯”不掉下来，“磁悬浮电灯”受到竖直向上磁场力和竖直向下的重力，且受到竖直向上的磁场力等于它受到的重力，故B错误，C错误。故选D。10.2018年某国发电总量为7.15×1012kW⋅h；2019年为7.50×1012kW⋅h。各类方式发电的占比如下表所示，其中火电主要消耗化石能源.以下判断正确的是（）火电水电核电风电太阳能2018年71.0%17.0%4.0%5.0%3.0%2019年69.6%17.4%4.6%5.4%3.0%A.风力发电：将机械能转化为电能B.这两年，该国利用可再生能源发电为主C.这两年，该国利用太阳能的发电量相等D.电能是可再生能源【答案】A【解析】【详解】A．利用风力发电时消耗机械能，是将机械能转化为电能，故A正确；B．火电主要消耗化石能源，化石能源属于不可再生能源，这两年利用太阳能发电的比例相同，所以，该国利用不可再生能源发电为主，故B错误；C．由题意可知，2018年某国发电总量为7.15×1012kW•h；2019年为7.50×1012kW•h，这两年利用太阳能发电所占比例相同，所以，该国利用太阳能的发电量不相等，故C错误；D．短期内能够从自然界中得到补充的能源叫可再生能源；电能是不可再生能源，故D错误。故选A。11.智能家居已广泛应用于生活中。手机可通过______（选填“电磁波”或“超声波”）来传递信息，从而远程控制扫地机器人工作；扫地机器人工作时消耗的电能是______（选填“一”或“二”）次能源。【答案】①.电磁波②.二【解析】【详解】[1]电磁波可以传递信息，手机远程控制机器人是利用电磁波传递信息的。[2]电能必须通过一次能源（例如机械能、内能）消耗才能得到，是二次能源。12.在核电站中，核燃料是通过核______（选填“裂变”或“聚变”）的方式，把核能转化为内能最终再转化为电能；核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）的新能源。【答案】①.裂变②.不可再生【解析】[1]核电站利用核裂变释放的能量发电，将核能转化为电能，所以在核电站中，核燃料是通过核裂变的方式，把核能转化为内能最终再转化为电能。[2]不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源，核能越用越少，所以核能属于不可再生能源。13.我国具有完全自主知识产权的百万千瓦级核电技术电站—“华龙一号”首堆年底即将投产。核燃料在核反应堆中发生的是______（填“裂变”或“聚变”），核能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。【答案】①.裂变②.不可再生【解析】【详解】[1]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]核能是不可能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。14.北京冬奥会秉持“绿色、共享、开放、廉洁”的办奥理念。一台矗立于河北省张家口市张北县的风电机组，日均发电约2.45×104kW·h。风能属于___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，而电能属于___________（选填“一次”或“二次”）能源。【答案】①.可再生②.二次【解析】【详解】[1]太阳能、风能可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它属于可再生能源。[2]电能需要消耗其它形式的能才能转化为电能，故电能属于二次能源。15.水能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源，水从高处向低处流动时，______能转化为动能。水电站是利用水能资源的一项重大工程，水力发电机每小时能发出8000度电，这相当于完全燃烧______kg无烟煤产生的能量。（无烟煤的热值为3.6×107J/kg）【答案】①.可再生②.重力势③.800【解析】【详解】[1]水能可以重复利用，能源源不断从自然界获取，属可再生能源。[2]水由高处流下的过程中，质量不变，水的高度降低，重力势能减小，速度增大，动能增大，重力势能转化为动能。[3]无烟煤完全燃烧释放的能量无烟煤的质量16.“退热贴”属于物理降温用品，被广泛应用于小儿发热退烧、消夏及高温作业等情况，退烧贴中的水分通过______（填物态变化名称）吸收体表的热量，可以起到降温作用，退热贴在使用过程中还会散发出一股清新的薄荷香味，这是由于薄荷分子在不停地做______。薄荷分子是由带正电的______和带负电的电子组成。【答案】①.汽化②.无规则运动③.原子核【解析】【详解】[1]退烧贴中的水分汽化吸收体表热量，使体表温度温度降低，可以起到降温作用。[2]退热贴在使用过程中还会散发出一股清新的薄荷香味，这是扩散现象，表明香味分子在不停地做无规则运动。[3]薄荷分子是由原子核和核外电子组成，原子核带正电，核外电子带负电，整个原子对外不显电性。17.如图所示，是______（选填“核聚变”或“核裂变”）的过程。1g氢的同位素完全核变释放的能量是J，相当于______kg航空煤油完全燃烧释放的能量。总重为500吨的运载火箭，为了能顺利到达月球，其自重的90%为航空煤油，如果未来使用氢核变供能，则只需携带氢的同位素______g。（航空煤油的热值是）【答案】①.核聚变②.8000③.56.25【解析】【详解】[1]图中两个较轻的原子核聚合为一个较重的原子核，并释放出能量的过程，是核聚变。[2]航空煤油的质量[3]航空煤油的质量m煤=500×103kg×90%=4.5×105kg航空煤油完全燃烧放出热量Q放=m煤q=4.5×105kg×4.2×107J/kg=1.89×1013J如果未来使用氢核变供能，则只需携带氢的同位素的质量18.我国的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水电站实现联合调度，标志着世界最大的“清洁能源走廊”已形成。水力发电是将水的_______________能转化为电能，水能是_______________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，水电站年均发电量可达，若这些电量改用煤进行火力发电，效率为，煤的热值为，则需要用煤_______________。【答案】①.机械

②.可再生③.9×1010【解析】水力发电是通过水冲击涡轮机，带动发电机发电，所以是将水的机械能转化为电能。水能能够从大自然源源不断的获取，所以水能是可再生能源。水电站年均发电量可达1.08×1018J，若这些电量改用煤进行火力发电，效率为40%，则需要用煤19.我国的天宫空间站（图甲）计划接纳国际航天员，太阳能电池板为空间站提供能量，太阳能属于________（填“可再生能源”或“不可再生能源”）。空间站与地面控制中心通过_______波传递信息。航天员乘坐的飞船进入太空需要火箭的助推和整流罩的保护（图乙）。火箭发动机中的燃料燃烧，产生巨大的推力把飞船送上太空。整流罩的外表面涂有一层特殊的物质，这种物质在火箭高速运动时会发生物态变化，避免整流罩内的飞船因高温而被毁坏。请选择下面问题之一回答：①火箭发射后，燃料燃烧过程中的能量转化？②整流罩外表面涂层材料能起这种保护作用的原因？所选题号（必须写出）及答案：_________。【答案】①.可再生能源②.电磁③.见解析【解析】【详解】[1]能够短期内从自然界中得到补充的能源叫可再生能源，太阳能属于可再生能源。[2]电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播；电磁波能够传递信息，空间站与地面控制中心通过电磁波传递信息。[3]①火箭在升空过程中，燃料燃烧时化学能转化为燃气的内能。②保护卫星的整流罩的外表面涂上一层特殊材料，这种材料在高温下会迅速熔化、汽化或升华从而吸收大量的热，起到防止烧坏火箭的作用。20.请根据下述材料，回答下列问题：中国的“人造太阳”2020年12月4日14时02分，中核集团的新一代“人造太阳”装置—-中国环流器二号M装置（HL-2M）在成都建成并实现首次放电，标志着中国自主掌握了大型先进托卡马克装置的设计、建造、运行技术。HL-2M装置是我国探索可控核聚变重要实验性装置，中科院合肥物质科学研究院的全超导托卡马克装置实现了在7000万摄氏度的高温下运行1056秒的世界纪录，并且还在1.2亿摄氏度的情况下运行了101秒，而中核西南物理研究院的HL-2M实现了在1.5亿摄氏度的高温下运行，百万安培等离子体电流的输出。这些成就的取得都说明我国在可控核聚变技术上正在大踏步前进。可控核聚变是指在一定条件下控制核聚变的速度和规模，以实现安全、持续、平稳的能量输出的核聚变反应。可控核聚变相比于现代核电站的裂变反应，具有原料充足、无环境污染等优势。因技术难度极高，尚处于实验阶段。不管是风能、水能还是矿石能源，无论人类利用自然界中的哪一种能源，归根结底都是在利用太阳能，而太阳释放的能量则是来源于太阳内部的核聚变。因此，人类如果掌握了有序地释放核聚变的能量的办法，就等于掌握了太阳的能量来源，就等于掌握了无穷无尽的矿石燃料、风力和水力能源。因此，可控核聚变反应堆当之无愧地被称作“人造太阳”，而我国在可控核聚变技术方面处于世界领先地位。（1）跟核裂变反应相比，可控核聚变具有______、______的优势；（2）核裂变和核聚变释放的能量被称为核能，核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源；（3）闪电是一种常见的大气放电的自然现象，每一次闪电大约释放20亿焦耳的能量，但因为闪电放电的功率过大，所以闪电释放的能量还未能被人类利用。请你至少再列举一例自然界中还未被人类开发或利用的能量______。【答案】①.原料充足②.无环境污染③.不可再生④.自然界中还未被人类开发或利用的能量有海啸、火山喷发、地震、飓风、龙卷风等【解析】（1）根据题文“可控核聚变相比于现代核电站的裂变反应，具有原料充足、无环境污染等优势。因技术难度极高，尚处于实验阶段”，可知此处填原料充足、无环境污染。（2）核能不能从自然界中源源不断的获得，因此是不可再生资源。（3）自然界中还未被人类开发或利用的能量有海啸、火山喷发、地震、飓风、龙卷风等，只要合理即可。21.请阅读《核电——能源“双刃剑”》并回答问题。核电——能源“双刃剑”核能发电，是利用核反应堆中核裂变所释放的能量进行发电，目前全球用于发电的核反应堆技术中压水堆使用最为广泛。压水堆核电站的基本原理如图所示，核燃料在反应堆中发生裂变反应产生的能量加热一回路的水；一回路的高温高压水再通过二回路的蒸汽发生器，加热其内部的水使之变为蒸汽，蒸汽通过管路进入汽轮机，推动汽轮机旋转，带动发电机发电；冷凝器里，利用三回路中的海水将通过汽轮机的蒸汽降温、液化，实现二回路中水的循环利用和热量的交换排出。我国自主研发的“华龙一号”核电机组于2021年1月30日投入商业运行，标志着我国三代核电技术水平已跻身世界前列。“华龙一号”每台机组每年可发电近100亿千瓦时，能满足中等发达国家100万人口的生产生活年度用电，相当于减少标准煤消耗312万吨、减排二氧化碳816万吨。可见，核电对优化能源结构、推动绿色低碳发展具有重要意义，但其在积极解决能源困局的同时，也面临挑战。核废物具有放射性，当辐射强度达到一定程度，会对生物体细胞的分裂和生长造成影响。同时核废物的放射性只能靠自身的衰变减少，其衰变时间往往长达数千、数万年甚至几十万年。目前，处置中低放射性核废物的主要方法是近地表埋藏，其中居主导地位的近地表工程处置法是在地表挖取几米至数十米深的壕沟，高于地下水位，用混凝土或钢筋混凝土加固壕沟的基底、侧墙，同时构建排水及监测系统，将封装放射性废物的容器堆置其中，最后用土、粘土、沥青、混凝土等充填物覆盖封顶，处置效果及安全性较好，被世界各国普遍采用。请根据上述材料，回答下列问题：（1）核能发电是利用核反应堆中______所释放出能量进行发电的方式；（2）下列关于核废物的表述正确的是______；A．核废物的放射性可通过人工干预进而短期内消除B．处置中低放射性核废物的主要方法是近地表埋藏C．处置中低放射性核废物的近地表工程处置法挖掘深度要低于地下水位D．具有放射性的核废物，当其辐射强度达到一定程度，会对生物体细胞分裂和生长造成影响（3）核能发电中“汽轮机旋转，带动发电机发电”，实现了机械能向电能的转化，下图的情景中，也能实现此能量转化的是______。【答案】①.核裂变②.BD③.C【解析】【详解】（1）核电站是通过可控的核裂变来获取能量的。（2）A．由题意可知，核废物的放射性只能靠自身的衰变减少，其衰变时间往往长达数千、数万年甚至几十万年，故A错误；B．由题意可知，目前，处置中低放射性核废物的主要方法是近地表埋藏，故B正确；C．由题意可知，近地表工程处置法是在地表挖取几米至数十米深的壕沟，高于地下水位，故C错误；D．由题意可知，当辐射强度达到一定程度，会对生物体细胞的分裂和生长造成影响，故D正确。故选BD。（3）A．汽轮机旋转，带动发电机发电，是机械能转化为电能，开关闭合，小磁针偏转，表示通电导体周围存在磁场，与能量转化无关，故A不符合题意；B．电磁继电器的原理是电流的磁效应，与能量转化无关，故B不符合题意；C．电磁感应中的能量转化是机械能转化为电能，故C符合题意；D．通电导体在磁场中受力运动中的能量转化是电能转化为机械能，故D不符合题意。故选C。22.比亚迪“秦”是国产高性能混合动力车，“秦”充电（）即可达到纯电动模式续航里程80km，能满足日常上下班短途用电需求，长途可使用油电混合动力，最高