2020-2022年江苏中考物理3年真题汇编 专题18 能源与可持续发展（学生卷+教师卷）

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1．（2022·江苏常州）2021年10月14日，我国成功发射“羲和号”探测卫星。卫星围绕太阳运行并展开探测，至今已将大量图片信息传回地球，下列说法中错误的是（ ）
A．该卫星探测的太阳是宇宙的中心
B．该卫星利用电磁波将图片信息传回地球
C．该卫星表面材料的隔热性能极佳
D．该卫星的太阳能板将太阳能转化为电能
2．（2022·江苏徐州）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
3．（2022·江苏宿迁）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续，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
4．（2022·江苏泰州）下列能源中，属于非清洁能源的是（ ）
A．风能B．煤炭C．水能D．太阳能
5．（2022·江苏无锡）无锡市歌《太湖美》中唱到太湖美呀，太湖美，美就美在太湖水”，节约用水，加强水资保护。下列做法中错误的是（ ）
A．农业灌溉推广滴灌B．不向太湖排放工业污水
C．将饮料瓶扔进湖中D．洗手后及时关闭水龙头
6．（2021·江苏常州）近期，世界在建的最大规模水电站——中国白鹤滩水电站建设进展顺利。水能属于（ ）
①可再生能源
②不可再生能源
③常规能源
④新能源
A．①③B．①④C．②③D．②④
7．（2021·江苏宿迁）2021年5月15日，天问一号巡视器利用降落伞和反推火箭在火星表面减速着陆，环绕器仍在环绕火星运动，下列说法正确的是（ ）
A．环绕器的帆板利用的太阳能是不可再生能源
B．环绕器是通过超声波向地面发送信息的
C．巡视器在火星表面减速着陆时，机械能不变
D．巡视器在火星表面减速着陆时，势能减小，动能减小
8．（2021·江苏泰州）下列能源中属于可再生能源的是（ ）
A．石油B．煤炭C．天然气D．风能
9．（2020·江苏宿迁）能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱，下列说法正确的是（ ）
A．太阳能、核能都属于不可再生能源
B．能量是守恒的，所以我们不需要节约能源
C．北斗导航卫星与地球之间利用电磁波通信
D．超导材料可用来制作熔断器的熔丝
10．（2020·江苏无锡）如图所示，是由大量反射镜组成的太阳能发电装置。图中的各个反射镜在计算机的控制下，使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器（锅炉）上，集热器中的水变成水蒸气推动汽轮机，从而带动发电机发电，下列说法中正确的是（ ）
A．太阳能是可再生能源
B．一天中反射镜的朝向不需要做任何调整
C．水蒸气推动汽轮机做功时，机械能转化为内能
D．汽轮机带动发电机发电时，电能转化为机械能
11．（2020·江苏苏州）关于能源和材料，下列说法正确的是
A．天然气是可再生能源
B．超导体材料可制成电热器
C．目前核电站是利用核裂变发电
D．“永动机”是可以制造出来的
12．（2020·江苏盐城）我市积极利用区位优势，大力开发风力发电。下列能源中与风能同属于可再生能源的是（ ）
A．煤B．天然气C．石油D．太阳能
13．（2020·江苏淮安）下列属于可再生能源的是（ ）
A．煤B．石油C．太阳能D．天然气
14．（2020·江苏泰州）将热水倒进玻璃杯中，玻璃杯会变热，下列说法正确的是（ ）
A．水将温度传给了玻璃杯
B．水含有的热量减少
C．玻璃杯增加的内能大于水减少的内能
D．能的总量保持不变
15．（2020·江苏南京）下列能源中，属于可再生能源的是（ ）
A．煤B．石油C．太阳能D．核燃料
二、填空题
16．（2022·江苏镇江）手机屏幕工作时将 ___________能转化为光能，其发出的蓝光属于 ___________光（选填“可见”或“不可见”），对人眼伤害较大，造成近视时需要佩戴 ___________透镜进行矫正。
17．（2022·江苏南通）某品牌能热水器具有电加热功能。太阳能属于______能源，电加热器的功率为2.1kW，则加热两小时消耗的电能为______kW·h；热水器储水100kg，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），某天阳光照射水温升高60℃，水吸收的热量为______J，要产生同样多的热量，需要电加热______s。
18．（2022·江苏常州）麻省理工学院的研究团队将直径为9nm、合_________m的特殊颗粒植入豆瓣菜叶子中，发现在黑暗环境下，叶子发出微弱的光，实现化学能向_________能的转化，如图甲所示。研究者通过凸透镜观察到如图乙所示的_________（选填“虚”或“实”）像，该透镜可用来矫正_________（选填“近视”或“远视”）眼。
19．（2021·江苏镇江）2021年5月22日，我国发射的“祝融号”火星车成功登陆火星，与在地球上相比，其质量___________（填写变化情况）。火星车通过___________波与地球联络，它利用太阳能电池板供电，太阳能属于___________ （填“可再生”或“不可再生”）能源。
20．（2021·江苏淮安）太阳是人类的“能源之母”，地球上除核能、地热能和潮汐能以外，几乎所有能源都来自太阳。太阳能分布广阔、获取方便，既是清洁能源，又是___________（填“可再生”或“不可再生”）能源。小明家的太阳能热水器装水50L，这些水升高2℃所吸收的热量是___________J。[水的比热容为，密度为]
21．（2021·江苏无锡）如图所示，我国“祝融”号火星车已成功着陆火星表面。火星车上安装的太阳能板能将太阳能转化为______能，为科学仪器供电。火星车顶部安装了集热窗，里面装有“正十一烷”，其熔点为-26℃，白天，火星表面温度可升高至35℃，这种物质会______（选填“吸收”或“放出”）热量而熔化；夜间，火星表面温度会下降到-60℃以下，这种物质会______（填物态变化名称）而放出热量。
22．（2021·江苏）学校使用风力发电路灯，每个路灯配备一台小风力发电机，得到的电能储存于蓄电池中，供路灯使用。相关参数如表，其中蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，当蓄电池的容量只剩下总容量的20%时，蓄电池停止供电。
（1）风能属于______能源，发电机的工作原理是______，给蓄电池充电时，蓄电池在电路中属于______（选填“电源”或“用电器”）；
（2）一个充满电的蓄电池可向一盏路灯持续供电______h。学校共有100盏这样的路灯，每天照明10h，电价为0.5元/（kW·h），每月（30天）可节省电费______元。
23．（2021·江苏苏州）我国具备完全自主知识产权的“华龙一号”核电机组的投入运行，使中国跻身核电技术先进国家行列。核电站是利用核反应堆发生核_______（裂变/聚变）时提供的能量发电的，反应堆冷却系统采用水冷方式是利用_______（做功/热传递）的方式来改变内能。
24．（2021·江苏苏州）如图是十三世纪法国亨内考设计的“魔轮”，轮子边缘上通过可以自由转动的铰链等距安装了12个相同的活动短杆，杆端分别套上一个相同重球，他认为由于右侧重球距离转轴较远，也即重力的______较大，转轮会沿顺时针方向越转越快，其实根据______的原理，无需精确测量就能判定他的这一设想是不能实现的。
25．（2020·江苏徐州）如图所示是振荡浮子式波浪发电原理图，浮子随着波浪起伏运动，带动发电机运转、利用______原理产生电流，将______能转化为电能。这种波浪提供的能源属于______能源（填“可再生”或“不可再生“）。
26．（2020·江苏常州）2020年1月18日，第十届江苏。“台湾灯会”在常州恐龙城开幕。如图所示为展会中的“走马灯”，点燃底部蜡烛，热空气上升驱动扇叶转动，观众惊奇地看到纸片小人的影子动了起来。热空气上升驱动扇叶转动的能量转化方式为______，这与四冲程汽油机的______冲程相同。
27．（2020·江苏扬州）小阳学习太阳能和核能后，建立了利用核能的知识结构图，请你帮他补全空格处的内容。___、_____、______
三、计算题
28．（2020·江苏镇江）“超级电容”电动公交车利用超级电容替代电池储存电能，仅需在起始站和终点站充电数分钟就能完成一次运营。在平直公路上，某次运营过程简化为图示三个阶段∶
阶段一∶公交车充满电后，从起始站加速运动至A处时速度达到54km/h，此阶段电容释放的电能为E1=1.5×106J，其中80%转化为车的动能。
阶段二∶公交车从A处开始以54km/h的速度匀速行驶100s后到达B处，此阶段电容释放电能的90%用于维持公交车匀速行驶，公交车匀速行驶时所受阻力为3000N。
阶段三∶公交车从B处开始刹车，最后停在终点站｡
(1)求公交车运动至A处时的动能E2
(2)在公交车匀速行驶的过程中，求电容释放的电能E3
(3)在进站刹车过程中，若公交车可将动能减少量的75%回收为电能储存在电容中｡
①求进站车过程中回收的电能E4
②到达终点站后，要将电容充满电，求需要充入的电能E5
四、综合题
29．（2022·江苏无锡）如图所示，中国“祝融号火星车质量为240kg。太阳能板将太阳能转化为电能，为火星车上的科学设备供电，车顶部安装有集热器，其窗口覆盖了一层透光率很高的膜，阳光可以透进来，保证红外线能量只进不出、在膜下面，是一种叫正十一烷的材料，白天它被阳光照射吸热熔化，到了夜晚温度降低，它逐渐凝固，把储存的能量再释放出来，“祝融号”火星车是六轮驱动，且每个车轮都能转向，爬坡时走“之”字形路线。（火星表面g取4N/kg）
（1）阳光中的红外线具有显著的___________效应；火星车爬坡时走“之”字形路线可以省__________（选填“力”或“功”）
（2）火星车在火星表面所受的重力大小为多少_________？
（3）在下列方框中填上装置或能量名称，完成火星车利用太阳能的路径图_________，_________
30．（2021·江苏泰州）目前有一种倍受关注的喷气飞行背包。如图，人背上后能通过该设备获得动力，实现人类自由单人飞翔的梦想。
（1）该背包发动机将汽油燃烧后的气体通过喷气孔喷出，使人获得飞行动力，这是利用物体间___________，同时说明了力可以改变物体的___________。
（2）该背包每小时消耗10kg汽油，这些汽油完全燃烧放出的热量为___________J。汽油燃烧将________能转化为内能，用来对人和飞行背包做功，还有部分内能散失到空气中，但这些内能却无法再被利用来对人和飞行背包做功，说明能量的转移和转化具有________。（q汽油=4.6×107J/kg）
（3）该背包飞行高度可达近3000m，在此高度人会感到有所不适，这是因为大气压随高度的增加而_______。
31．（2021·江苏）2021年5月，我国自主设计的“祝融号”火星车成功着陆火星，如图所示，实现了我国航天史上的新突破已知同一物体在火星上的重力是地球上（地球表面g取10N/kg）
（1）火星车依靠太阳能工作，太阳能______（选填“属于”或“不属于”）可再生能源，车的质量为240kg，它从地球上到火星上质量______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
（2）火星车在火星表面静止时，若所有轮子和水平表面的总接触面积为300cm2，则车对火星表面的压强是多少帕______？
蓄电池
路灯
额定电压
12V
额定电压
12V
容量
100Ah
额定功率
100W