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人教版九年级物理全一册名校单元双测AB卷第22章能源与可持续发展(A卷·夯实基础)(原卷版+解析)
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这是一份人教版九年级物理全一册名校单元双测AB卷第22章能源与可持续发展(A卷·夯实基础)(原卷版+解析)，共10页。试卷主要包含了本试卷分第Ⅰ卷两部分，测试范围等内容，欢迎下载使用。
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
2．测试范围：人教版九年级全一册第二十二章：能源与可持续发展。
第Ⅰ卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。
1．（2022·山东济南·二模）我国在新能源开发与利用方面走在了世界前列，为全球环境保护作出了巨大贡献。以下利用可再生能源发电的是（ ）
A．燃气发电 B．潮汐能发电 C．核能发电 D．煤炭发电
2．（2022·湖南湘西·中考真题）下列能源中属于二次能源的是（ ）
A．电能B．风能C．太阳能D．地热能
3．（2022·广西柳州·中考真题）2022年6月5日，“神舟上四号”载人飞船与空间站天和核心舱成功对接，我国三名航天员将在空间站工作生活6个月。空间站在工作时的能源主要来自（ ）
A．煤炭B．地热C．汽油D．太阳能
4．（2022·全国·九年级专题练习）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，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（ ）
第4题图 第10题图 第15题图
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
5．（2022·湖北·黄石市有色中学模拟预测）关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ）
A．太阳能、风能、石油都是可再生能源 B．当前核电站利用可控核裂变发电
C．LED灯的核心元件发光二极管由超导材料制成
D．WiFi技术是一种无线网络传输技术，它通过超声波传递信息
6．（2022·湖北十堰·三模）人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能。太阳能转化为其他形式能的方式有三种：光热转换、光电转换和光化转换，也就是说，目前人们无法直接将太阳能转化为（ ）
A．电能B．化学能C．内能D．机械能
7．（2022·河南南阳·三模）现代城市生活节奏快，一些新技术可以替代人们干家务活。关于集扫地、拖地于一体的扫地机器人，下列说法正确的是（ ）
A．扫地机器人通过Wi﹣Fi与手机连接，这是利用超声波对扫地机器人进行控制的
B．扫地机器人能够运动是利用了电动机的原理
C．扫地机器人消耗的电能是一次能源
D．扫地机器人在扫地过程中，其无刷电动机工作时将机械能转化为电能
8．（2022·湖南·长沙市雨花区南雅双语实验中学二模）近年，我国在信息、材料和能源等领域取得了辉煌的成绩。以下说法正确的是（ ）
A．煤是可再生能源，但燃煤发电容易造成环境污染 B．利用半导体材料可以制作二极管、三极管
C．铜片可以用来制作指南针 D．超导材料可应用于电饭锅的电热丝
9．（2022·湖南益阳·中考真题）中国成功研发出了先进核裂变能——钍基熔盐堆的第4代核反应堆发电技术，于2021年9月底在甘肃武威启动试运行，创造了又一项奇迹，其技术应用属于世界首次。钍基熔盐堆具有产生的核废料非常少、使用氟化盐作为冷却剂无需耗费大量水资源和热转换效率高等显著优点。下列有关钍基熔盐堆的说法正确的是（ ）
A．钍基熔盐堆不产生核废料 B．钍基熔盐堆需要大量水作冷却剂，因此不可以建在内陆
C．钍基熔盐堆的热转换效率比传统的核反应堆还要低 D．钍基熔盐堆是利用核裂变放出的能量
10．（2022·四川成都·模拟预测）2022年4月11日，海阳核电“核能+光伏”工程正式投运，该工程是核能发电和光伏发电耦合，实现多能互补，提高能源资源利用率的又一创新实践。下列说法正确的是（ ）
A．原子是由原子核和核外质子构成的 B．光伏发电是利用电磁波的能量特性
C．重核聚变或轻核裂变将释放出核能 D．光伏用太阳能电池板由超导体制成
第Ⅱ卷
二、填空题。（每空2分，共42分）
11．（2022·河北石家庄·模拟预测）能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱。化石能源与核能都属于 ___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；新能源电动汽车的核心部件之一是电动机，它是利用 ___________原理工作的，工作时其能量转化过程是 ___________。
12．（2022·广东韶关·一模）2021年4月13日，日本正式决定将福岛第一核电站的核废水进行“海排”，举世哗然。我们知道，核电站是利用________（选填“核裂变”或“核聚变”）将核能变成电能服务人类的，核能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能是________（选填“一次”或“二次”）能源。
13．（2022·辽宁营口·中考真题）我国光伏发电量位居世界首位，太阳能是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；锂离子电池充电时，电池相当于____________（选填“电源”或“用电器”）；100g氢完全燃烧放出的热量是________J。（q氢=1.4×108J/kg）
14．（2022·广东惠州·三模）原子核是由质子和 ___________组成的，其内部蕴含有大量的能量，若能使原子核发生核裂变或 ___________，就可能释放出大量的核能。为了可持续发展，我国现阶段应减少火力发电，大力发展核能发电，火力发电所用燃料的煤是 ___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
15．（2022·山东临沂·二模）如图是试验中的无人驾驶太阳能汽车，利用太阳能电池提供能源。
（1）太阳能电池工作时，是将太阳能转化为 ___________；
（2）太阳能属于 ___________能源（选填“可再生”或“不可再生”）；
（3）太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，下表面比较平。汽车高速行驶时对地面的压力 ___________汽车静止时对地面的压力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
16．（2022·广东·东莞市常平中学初中部模拟预测）“嫦娥三号”月球车的多项探测任务中，其中有一项是探测月壤中“氦-3”的含量，“氦-3”原子由核内带正电的 ___________、不带电的中子和核外带负电的电子组成。“氦-3”的原子核在一定条件下与氘核结合成新的原子核，该过程叫做核 ___________（选填“聚变”或“裂变”），同时释放的巨大能量可作为人类未来的能源。对人体来说，安全电压为 ___________V。
17．（2022·河北廊坊·一模）2022年1月16日我国的第一颗5G通信卫星成功发射。这颗卫星重达200公斤，它是我国核心技术的结晶。未来它能够为我们的工作和生活提供强劲的网络。运载卫星的火箭发动机用的是偏二甲肼作为燃料，其热值是4.25×107J/kg，若完全燃烧2吨偏二甲肼，共放出______J热量；该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；电能属于______（选填“一次能源”或“二次能源”）。
三、综合题（每空1分，共18分）
18．（2022·浙江金华·二模）2022年12月，“嫦娥五号”探测器在月球上采集了一些月壤。月壤中含的“氦﹣3”被科学家称为“完美能源”。请回答下列问题：
（1）使用“氨﹣3”作为能源，需通过 ___________（选填“轻核聚变”或“重核裂变”）释放其内部的核能；
（2）已知“嫦娥五号”着陆器点质量为2400千克、则着陆器停留在月球表面时受到的重力为多大？___________（已知物体在月球表面受到的重力是地球上的）
（3）在返回过程中，探测器发动机以3000牛的推力将探测器成功送入离月球表面约15千米的预定轨道，用时6分钟。则探测器发动机的功率至少为多大？___________
19．（2022·广东·深圳实验学校三模）如图是核电站发电和供电的流程图，请回答以下问题：
（1）核能属于___________
A．一次能源 B．二次能源 C．可再生能源 D．不可再生能源
（2）在核电站发电过程中，下列能量转化的先后顺序为___________。
①内能 ②核能 ③机械能 ④电能
（3）核电站一般远离城区，可通过增大输电___________（选填“电压”、“电流”）的方法来减少输电线上的能量损耗。未来，理想的输电线可选用___________（选填“半导体材料”、“超导材料”、“天然橡胶”）来制造。
20．（2022·江苏南京·二模）中国“天问一号”探测器到火星“上班”一年了，这一年她“拍”到了更详细更清晰的科学发现。
（1）携带探测器的火箭加速上升的过程中，探测器的机械能______，此时以______ 为参照物，探测器是静止的；
（2）如图所示“天问一号”探测器在太空张开“翅膀”是为了接收______能，这属于______（填“可再生”或“不可再生”）能源；
（3）“天问一号”探测器得到的图像和数据是通过______传递到地球的。
21．（2022·广东·模拟预测）2021年11月15日，国家能源核能供热商用示范工程二期450万平方米项目在山东海阳正式投产，依托海阳核电，利用核电余热供暖，使海阳成为全国首座零碳供暖城市。核能供暖主要是从核电机组二回路抽取蒸汽作为热源，通过厂内换热首站、厂外供热企业换热站进行多级换热，最后经市政供热管网将热量传递至最终用户。
（1）图甲所示的海阳核电站获得核能利用的是可控制的核___________（选填“裂变”或“聚变”），核能属于___________（选填“可”或“不可”）再生能源；
（2）传统核电站的大体组成如图乙所示，核反应过程中放出大量的热量，这些热量在热交换器中加热水，使水___________成高温高压的蒸汽进入蒸汽轮机。经过蒸汽轮机的蒸汽之后进入冷凝器___________成水；（均填物态变化名称）
（3）核能供暖主要是从核电机组二回路抽取蒸汽作为热源，在热交换器中加热供热水，将其传递至用户进行供暖。每个供暖季可节约原煤10万吨，这些原煤完全燃烧放出的热量为___________J，如果这些热量的42%被水吸收，可以将___________kg的水从20℃加热至80℃。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，原煤的热值q=3×107J/kg]
2023-2024学年上学期第二十二章单元检测卷A卷（人教版）
九年级全一册 物理·全解全析
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。
1．（2022·山东济南·二模）我国在新能源开发与利用方面走在了世界前列，为全球环境保护作出了巨大贡献。以下利用可再生能源发电的是（ ）
A．燃气发电B．潮汐能发电
C．核能发电D．煤炭发电
答案:B
解析：可再生能源就是绿色环保的，可以短时间从自然界中得到补充，潮汐能发电就是属于可再生能源发电，而燃气、核能和煤炭都属于不可再生能源，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．（2022·湖南湘西·中考真题）下列能源中属于二次能源的是（ ）
A．电能B．风能C．太阳能D．地热能
答案:A
解析：A．电能是由一次能源经过加工转换以后得到的能源，所以不是一次能源，属于二次能源，故A符合题意；
B．风能是直接取自自然界没有经过加工转换的能源，所以是一次能源，故B不符合题意；
C．太阳能是直接取自自然界没有经过加工转换的能源，所以是一次能源，故C不符合题意；
D．地热能是直接取自自然界没有经过加工转换的能源，所以是一次能源，故D不符合题意。
故选A。
3．（2022·广西柳州·中考真题）2022年6月5日，“神舟上四号”载人飞船与空间站天和核心舱成功对接，我国三名航天员将在空间站工作生活6个月。空间站在工作时的能源主要来自（ ）
A．煤炭B．地热C．汽油D．太阳能
答案:D
解析：煤炭，地热，汽油在空间站不能补给，所以载人飞船与空间站天和核心舱成功对接后，空间站在工作时的能源主要来自于太阳能电池发电，所以能源主要来自于太阳能。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
4．（2022·全国·九年级专题练习）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，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
答案:A
解析：A．天然气是化石能源，属于常规能源，不属于新能源，故A错误，A符合题意；
B．核电站是利用可控的核裂变释放的能量来发电，故B正确，B不符合题意；
C．氢燃料发动机在工作时，将燃料蕴藏的化学能用来对外做功，将化学能转化为机械能，故C正确，C不符合题意；
D．新能源的开发可以解决能源短缺的问题，有效缓解能源危机，故D正确，D不符合题意。
故选A。
5．（2022·湖北·黄石市有色中学模拟预测）关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ）
A．太阳能、风能、石油都是可再生能源
B．当前核电站利用可控核裂变发电
C．LED灯的核心元件发光二极管由超导材料制成
D．WiFi技术是一种无线网络传输技术，它通过超声波传递信息
答案:B
解析：A．太阳能、风能属于可再生能源，石油不属于可再生能源，故A错误；
B．当前核电站是利用可控原子核裂变释放的核能来发电的，故B正确；
C．LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故C错误；
D．WiFi是利用了电磁波中的微波技术进行信息传输的，故D错误。
故选B。
6．（2022·湖北十堰·三模）人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能。太阳能转化为其他形式能的方式有三种：光热转换、光电转换和光化转换，也就是说，目前人们无法直接将太阳能转化为（ ）
A．电能B．化学能C．内能D．机械能
答案:D
解析：由题意表述可知：太阳能转化为其他形式能的方式有三种：光热转换，此处指的是将太阳能转化为内能；光电转换，此处指的是将太阳能转化为电能；光化转换，此处指的是将太阳能转化为化学能。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
7．（2022·河南南阳·三模）现代城市生活节奏快，一些新技术可以替代人们干家务活。关于集扫地、拖地于一体的扫地机器人，下列说法正确的是（ ）
A．扫地机器人通过Wi﹣Fi与手机连接，这是利用超声波对扫地机器人进行控制的
B．扫地机器人能够运动是利用了电动机的原理
C．扫地机器人消耗的电能是一次能源
D．扫地机器人在扫地过程中，其无刷电动机工作时将机械能转化为电能
答案:B
解析：A．扫地机器人通过Wi﹣Fi与手机连接，是利用电磁波对扫地机器人进行控制的，故A错误；
B．扫地机器人是根据通电导体在磁场中受力转动的原理制成的，利用了电动机的原理，故B正确；
C．我们生活中所使用的电能都是通过其他形式的能转化而来的，是二次能源，故C错误；
D．扫地机器人在工作时，消耗电能，产生机械能，将电能转化为机械能，故D错误。
故选B。
8．（2022·湖南·长沙市雨花区南雅双语实验中学二模）近年，我国在信息、材料和能源等领域取得了辉煌的成绩。以下说法正确的是（ ）
A．煤是可再生能源，但燃煤发电容易造成环境污染
B．利用半导体材料可以制作二极管、三极管
C．铜片可以用来制作指南针
D．超导材料可应用于电饭锅的电热丝
答案:B
解析：A．煤是不可再生能源，燃煤发电也容易造成环境污染，故A错误；
B．二极管具有单向导电性，所以可以利用半导体材料可以制作二极管、三极管，故B正确；
C．铜片没有磁性，故不能制作指南针，故C错误；
D．超导材料的电阻为零，根据焦耳定律知，电流通过时不会发热，所以不能应用于电饭锅的电热丝，故D错误。
故选B。
9．（2022·湖南益阳·中考真题）中国成功研发出了先进核裂变能——钍基熔盐堆的第4代核反应堆发电技术，于2021年9月底在甘肃武威启动试运行，创造了又一项奇迹，其技术应用属于世界首次。钍基熔盐堆具有产生的核废料非常少、使用氟化盐作为冷却剂无需耗费大量水资源和热转换效率高等显著优点。下列有关钍基熔盐堆的说法正确的是（ ）
A．钍基熔盐堆不产生核废料
B．钍基熔盐堆需要大量水作冷却剂，因此不可以建在内陆
C．钍基熔盐堆的热转换效率比传统的核反应堆还要低
D．钍基熔盐堆是利用核裂变放出的能量
答案:D
解析：A．由题意可知，钍基熔盐堆具有产生的核废料非常少，不是不产生核废料，故A错误；
B．由题意可知，钍基熔盐堆使用氟化盐作为冷却剂无需耗费大量水资源，因此可以建在内陆，故B错误；
C．由题意可知，钍基熔盐堆具有热转换效率高等显著优点，故C错误；
D．钍基熔盐堆是利用核反应堆的裂变的可控链式反应放出的能量，故D正确。
故选D。
10．（2022·四川成都·模拟预测）2022年4月11日，海阳核电“核能+光伏”工程正式投运，该工程是核能发电和光伏发电耦合，实现多能互补，提高能源资源利用率的又一创新实践。下列说法正确的是（ ）
A．原子是由原子核和核外质子构成的
B．光伏发电是利用电磁波的能量特性
C．重核聚变或轻核裂变将释放出核能
D．光伏用太阳能电池板由超导体制成
答案:B
解析：A．原子由原子核和核外电子组成的，故A错误；
B．光是电磁波的一种，所以光伏发电是利用电磁波能传递能量的特性，故B正确；
C．获取核能的途径是轻核聚变，重核裂变，故C错误；
D．太阳能电池板是用半导体材料制成的，故D错误。
故选B。
第Ⅱ卷
二、填空题。（每空2分，共42分）
11．（2022·河北石家庄·模拟预测）能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱。化石能源与核能都属于 ___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；新能源电动汽车的核心部件之一是电动机，它是利用 ___________原理工作的，工作时其能量转化过程是 ___________。
答案: 不可再生 通电线圈在磁场中受力转动 电能转化为机械能
解析：[1]化石能源与核能在使用后短时间无法补充，属于不可再生能源。
[2][3]电动机正常工作时，将电能转化为机械能，是利用通电线圈在磁场中受力转动原理工作的。
12．（2022·广东韶关·一模）2021年4月13日，日本正式决定将福岛第一核电站的核废水进行“海排”，举世哗然。我们知道，核电站是利用________（选填“核裂变”或“核聚变”）将核能变成电能服务人类的，核能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能是________（选填“一次”或“二次”）能源。
答案: 核裂变 不可再生 二次
解析：[1]核电站都是利用原子核裂变的链式反应发电。
[2]核能会越用越少，不能短时间内从自然界中获取，属于不可再生能源。
[3]电能是通过消耗一次能源而得到的能源，故属于二次能源。
13．（2022·辽宁营口·中考真题）我国光伏发电量位居世界首位，太阳能是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；锂离子电池充电时，电池相当于____________（选填“电源”或“用电器”）；100g氢完全燃烧放出的热量是________J。（q氢=1.4×108J/kg）
答案: 可再生 用电器 1.4×107
解析：[1]太阳能是取之不尽的能源，是可再生能源，。
[2]锂离子电池放电时是电源，充电时消耗电能，相当于用电器。
[3]100g氢气完全燃烧放出的热量是
Q放=m氢q氢=100×10-3kg×1.4×108J/kg=1.4×107J
14．（2022·广东惠州·三模）原子核是由质子和 ___________组成的，其内部蕴含有大量的能量，若能使原子核发生核裂变或 ___________，就可能释放出大量的核能。为了可持续发展，我国现阶段应减少火力发电，大力发展核能发电，火力发电所用燃料的煤是 ___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
答案: 中子 核聚变 不可再生
解析：[1]原子是由原子核和核外电子组成；原子核由质子和中子组成。
[2]原子核发生核裂变或核聚变时都可以释放出大量的核能。
[3]可再生能源指取之不尽用之不竭的能源或者短期内可以再生的能源；不可再生能源是指短期内无法再生的能源；煤是化石能源，化石能源属于不可再生能源。
15．（2022·山东临沂·二模）如图是试验中的无人驾驶太阳能汽车，利用太阳能电池提供能源。
（1）太阳能电池工作时，是将太阳能转化为 ___________；
（2）太阳能属于 ___________能源（选填“可再生”或“不可再生”）；
（3）太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，下表面比较平。汽车高速行驶时对地面的压力 ___________汽车静止时对地面的压力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
答案: 电能 可再生 小于
解析：（1）[1]太阳能电池工作时，消耗太阳能，获得电能，所以是将太阳能转化为电能。
（2）[2]可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源。因为太阳能可以从自然界源源不断地得到，所以太阳能是可再生能源。
（3）[3]太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，下表面比较平，在水平路面上高速行驶时，流过上方的空气流速快，下方的流速慢，上方的压强小，下方的压强大，产生向上的压强差，从而产生向上的压力差，减小对地面的压力，所以汽车高速行驶时对地面的压力小于汽车静止时对地面的压力。
16．（2022·广东·东莞市常平中学初中部模拟预测）“嫦娥三号”月球车的多项探测任务中，其中有一项是探测月壤中“氦-3”的含量，“氦-3”原子由核内带正电的 ___________、不带电的中子和核外带负电的电子组成。“氦-3”的原子核在一定条件下与氘核结合成新的原子核，该过程叫做核 ___________（选填“聚变”或“裂变”），同时释放的巨大能量可作为人类未来的能源。对人体来说，安全电压为 ___________V。
答案: 质子 聚变 不高于36
解析：[1]原子由核内带正电的质子、不带电的中子和核外带负电的电子组成。
[2]“氦-3”的原子核在一定条件下与氘核结合成新的原子核的过程是核聚变。
[3]人体的安全电压是不高于36V。
17．（2022·河北廊坊·一模）2022年1月16日我国的第一颗5G通信卫星成功发射。这颗卫星重达200公斤，它是我国核心技术的结晶。未来它能够为我们的工作和生活提供强劲的网络。运载卫星的火箭发动机用的是偏二甲肼作为燃料，其热值是4.25×107J/kg，若完全燃烧2吨偏二甲肼，共放出______J热量；该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；电能属于______（选填“一次能源”或“二次能源”）。
答案: 8.5×1010 太阳 二次能源
解析：解：（1）[1]由题意可知，偏二甲肼的热值是4.25×107J/kg，所以2t的偏二甲阱完全燃烧放出的热量
（2）[2]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。
（3）[3]电能是由其它形式的能转化而来的，是二次能源。
【点睛】燃料燃烧放热公式：Q=mq；太阳能电池板将太阳能转化成电能；电能是二次能源。
三、综合题（每空1分，共18分）
18．（2022·浙江金华·二模）2022年12月，“嫦娥五号”探测器在月球上采集了一些月壤。月壤中含的“氦﹣3”被科学家称为“完美能源”。请回答下列问题：
（1）使用“氨﹣3”作为能源，需通过 ___________（选填“轻核聚变”或“重核裂变”）释放其内部的核能；
（2）已知“嫦娥五号”着陆器点质量为2400千克、则着陆器停留在月球表面时受到的重力为多大？___________（已知物体在月球表面受到的重力是地球上的）
（3）在返回过程中，探测器发动机以3000牛的推力将探测器成功送入离月球表面约15千米的预定轨道，用时6分钟。则探测器发动机的功率至少为多大？___________
答案: 轻核聚变 4000N
解析：解：（1）[1]核能有两种形式，一种是重核的裂变，一种是轻核的聚变；使用“氦﹣3”作为能源，需通过轻核聚变释放其内部的核能。
（2）[2]着陆器在地球上受到的重力为
G=mg=2400kg×10N/kg=24000N
则在月球受到的重力为
（3）[3]“嫦娥五号”上升器发动机做功为
W=Fs=3000N×15×103m=4.5×107J
“嫦娥五号”上升器发动机的功率为
答：（1）轻核聚变；
（2）着陆器停留在月球表面时受到的重力为4000N；
（3）“嫦娥五号”上升器发动机的功率为。
19．（2022·广东·深圳实验学校三模）如图是核电站发电和供电的流程图，请回答以下问题：
（1）核能属于___________
A．一次能源 B．二次能源 C．可再生能源 D．不可再生能源
（2）在核电站发电过程中，下列能量转化的先后顺序为___________。
①内能 ②核能 ③机械能 ④电能
（3）核电站一般远离城区，可通过增大输电___________（选填“电压”、“电流”）的方法来减少输电线上的能量损耗。未来，理想的输电线可选用___________（选填“半导体材料”、“超导材料”、“天然橡胶”）来制造。
答案: AD ②①③④ 电压 超导材料
解析：（1）[1]AB．一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源，又称天然能源，所以核能属于一次能源，故A符合题意，B不符合题意；
CD．核能不能从自然界中源源不断的获得，所以核能属于不可再生能源，故C不符合题意，D符合题意。
故选AD。
（2）[2]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，所以能量转化的先后顺序为②①③④。
（3）[3]远距离输电采用高压输电，可以减少输电线上的能量损失。
[4]超导材料是指在一定温度下，它的电阻会变为0，所以最适宜做输电线。
20．（2022·江苏南京·二模）中国“天问一号”探测器到火星“上班”一年了，这一年她“拍”到了更详细更清晰的科学发现。
（1）携带探测器的火箭加速上升的过程中，探测器的机械能______，此时以______ 为参照物，探测器是静止的；
（2）如图所示“天问一号”探测器在太空张开“翅膀”是为了接收______能，这属于______（填“可再生”或“不可再生”）能源；
（3）“天问一号”探测器得到的图像和数据是通过______传递到地球的。
答案: 增大 火箭 太阳 可再生 电磁波
解析：（1）[1]携带探测器的火箭加速上升的过程中，探测器高度增加，重力势能增加，探测器速度增加，动能增加，机械能为势能和动能之和，机械能增加。
[2]火箭带着探测器一起上升，以火箭为参照物，探测器位置没有发生变化，探测器是静止的。
（2）[3][4]“天问一号”探测器在太空张开“翅膀”是太阳能电池，将太阳能转化为电能，可再生能源是短期内可以获得源源不断补充的能源，太阳能属于可再生能源。
（3）[5]电磁波传播速度快，可以在真空中传播，“天问一号”探测器得到的图像和数据是通过电磁波传递的。
21．（2022·广东·模拟预测）2021年11月15日，国家能源核能供热商用示范工程二期450万平方米项目在山东海阳正式投产，依托海阳核电，利用核电余热供暖，使海阳成为全国首座零碳供暖城市。核能供暖主要是从核电机组二回路抽取蒸汽作为热源，通过厂内换热首站、厂外供热企业换热站进行多级换热，最后经市政供热管网将热量传递至最终用户。
（1）图甲所示的海阳核电站获得核能利用的是可控制的核___________（选填“裂变”或“聚变”），核能属于___________（选填“可”或“不可”）再生能源；
（2）传统核电站的大体组成如图乙所示，核反应过程中放出大量的热量，这些热量在热交换器中加热水，使水___________成高温高压的蒸汽进入蒸汽轮机。经过蒸汽轮机的蒸汽之后进入冷凝器___________成水；（均填物态变化名称）
（3）核能供暖主要是从核电机组二回路抽取蒸汽作为热源，在热交换器中加热供热水，将其传递至用户进行供暖。每个供暖季可节约原煤10万吨，这些原煤完全燃烧放出的热量为___________J，如果这些热量的42%被水吸收，可以将___________kg的水从20℃加热至80℃。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，原煤的热值q=3×107J/kg]
答案: 裂变 不可 汽化 液化 3×1015 5×109
解析：（1）[1]核电站是利用原子核裂变发生可控链式反应时释放的大量热量来发电的。
[2]由于核能不能在短期内得到补充，所以核能属于不可再生能源。
（2）[3][4]液态水变成气态的水蒸气，水发生了汽化现象，蒸汽进入冷凝器之后，变成水，是气态变为液态，发生了液化现象。
（3）[5][6]10万吨原煤完全燃烧放出的热量
Q放=qm煤=3×107J/kg×10×107kg=3×1015J
这些热量的42%被水吸收，则水吸收的热量
Q吸=42%×Q放=42%×3×1015J=1.26×1015J
由Q吸=cm∆t可知水的质量为
（考试时间：90分钟 试卷满分：100分）
注意事项：
1．本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。
2．测试范围：人教版九年级全一册第二十二章：能源与可持续发展。
第Ⅰ卷
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。
1．（2022·山东济南·二模）我国在新能源开发与利用方面走在了世界前列，为全球环境保护作出了巨大贡献。以下利用可再生能源发电的是（ ）
A．燃气发电 B．潮汐能发电 C．核能发电 D．煤炭发电
2．（2022·湖南湘西·中考真题）下列能源中属于二次能源的是（ ）
A．电能B．风能C．太阳能D．地热能
3．（2022·广西柳州·中考真题）2022年6月5日，“神舟上四号”载人飞船与空间站天和核心舱成功对接，我国三名航天员将在空间站工作生活6个月。空间站在工作时的能源主要来自（ ）
A．煤炭B．地热C．汽油D．太阳能
4．（2022·全国·九年级专题练习）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，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（ ）
第4题图 第10题图 第15题图
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
5．（2022·湖北·黄石市有色中学模拟预测）关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ）
A．太阳能、风能、石油都是可再生能源 B．当前核电站利用可控核裂变发电
C．LED灯的核心元件发光二极管由超导材料制成
D．WiFi技术是一种无线网络传输技术，它通过超声波传递信息
6．（2022·湖北十堰·三模）人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能。太阳能转化为其他形式能的方式有三种：光热转换、光电转换和光化转换，也就是说，目前人们无法直接将太阳能转化为（ ）
A．电能B．化学能C．内能D．机械能
7．（2022·河南南阳·三模）现代城市生活节奏快，一些新技术可以替代人们干家务活。关于集扫地、拖地于一体的扫地机器人，下列说法正确的是（ ）
A．扫地机器人通过Wi﹣Fi与手机连接，这是利用超声波对扫地机器人进行控制的
B．扫地机器人能够运动是利用了电动机的原理
C．扫地机器人消耗的电能是一次能源
D．扫地机器人在扫地过程中，其无刷电动机工作时将机械能转化为电能
8．（2022·湖南·长沙市雨花区南雅双语实验中学二模）近年，我国在信息、材料和能源等领域取得了辉煌的成绩。以下说法正确的是（ ）
A．煤是可再生能源，但燃煤发电容易造成环境污染 B．利用半导体材料可以制作二极管、三极管
C．铜片可以用来制作指南针 D．超导材料可应用于电饭锅的电热丝
9．（2022·湖南益阳·中考真题）中国成功研发出了先进核裂变能——钍基熔盐堆的第4代核反应堆发电技术，于2021年9月底在甘肃武威启动试运行，创造了又一项奇迹，其技术应用属于世界首次。钍基熔盐堆具有产生的核废料非常少、使用氟化盐作为冷却剂无需耗费大量水资源和热转换效率高等显著优点。下列有关钍基熔盐堆的说法正确的是（ ）
A．钍基熔盐堆不产生核废料 B．钍基熔盐堆需要大量水作冷却剂，因此不可以建在内陆
C．钍基熔盐堆的热转换效率比传统的核反应堆还要低 D．钍基熔盐堆是利用核裂变放出的能量
10．（2022·四川成都·模拟预测）2022年4月11日，海阳核电“核能+光伏”工程正式投运，该工程是核能发电和光伏发电耦合，实现多能互补，提高能源资源利用率的又一创新实践。下列说法正确的是（ ）
A．原子是由原子核和核外质子构成的 B．光伏发电是利用电磁波的能量特性
C．重核聚变或轻核裂变将释放出核能 D．光伏用太阳能电池板由超导体制成
第Ⅱ卷
二、填空题。（每空2分，共42分）
11．（2022·河北石家庄·模拟预测）能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱。化石能源与核能都属于 ___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；新能源电动汽车的核心部件之一是电动机，它是利用 ___________原理工作的，工作时其能量转化过程是 ___________。
12．（2022·广东韶关·一模）2021年4月13日，日本正式决定将福岛第一核电站的核废水进行“海排”，举世哗然。我们知道，核电站是利用________（选填“核裂变”或“核聚变”）将核能变成电能服务人类的，核能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能是________（选填“一次”或“二次”）能源。
13．（2022·辽宁营口·中考真题）我国光伏发电量位居世界首位，太阳能是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；锂离子电池充电时，电池相当于____________（选填“电源”或“用电器”）；100g氢完全燃烧放出的热量是________J。（q氢=1.4×108J/kg）
14．（2022·广东惠州·三模）原子核是由质子和 ___________组成的，其内部蕴含有大量的能量，若能使原子核发生核裂变或 ___________，就可能释放出大量的核能。为了可持续发展，我国现阶段应减少火力发电，大力发展核能发电，火力发电所用燃料的煤是 ___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
15．（2022·山东临沂·二模）如图是试验中的无人驾驶太阳能汽车，利用太阳能电池提供能源。
（1）太阳能电池工作时，是将太阳能转化为 ___________；
（2）太阳能属于 ___________能源（选填“可再生”或“不可再生”）；
（3）太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，下表面比较平。汽车高速行驶时对地面的压力 ___________汽车静止时对地面的压力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
16．（2022·广东·东莞市常平中学初中部模拟预测）“嫦娥三号”月球车的多项探测任务中，其中有一项是探测月壤中“氦-3”的含量，“氦-3”原子由核内带正电的 ___________、不带电的中子和核外带负电的电子组成。“氦-3”的原子核在一定条件下与氘核结合成新的原子核，该过程叫做核 ___________（选填“聚变”或“裂变”），同时释放的巨大能量可作为人类未来的能源。对人体来说，安全电压为 ___________V。
17．（2022·河北廊坊·一模）2022年1月16日我国的第一颗5G通信卫星成功发射。这颗卫星重达200公斤，它是我国核心技术的结晶。未来它能够为我们的工作和生活提供强劲的网络。运载卫星的火箭发动机用的是偏二甲肼作为燃料，其热值是4.25×107J/kg，若完全燃烧2吨偏二甲肼，共放出______J热量；该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；电能属于______（选填“一次能源”或“二次能源”）。
三、综合题（每空1分，共18分）
18．（2022·浙江金华·二模）2022年12月，“嫦娥五号”探测器在月球上采集了一些月壤。月壤中含的“氦﹣3”被科学家称为“完美能源”。请回答下列问题：
（1）使用“氨﹣3”作为能源，需通过 ___________（选填“轻核聚变”或“重核裂变”）释放其内部的核能；
（2）已知“嫦娥五号”着陆器点质量为2400千克、则着陆器停留在月球表面时受到的重力为多大？___________（已知物体在月球表面受到的重力是地球上的）
（3）在返回过程中，探测器发动机以3000牛的推力将探测器成功送入离月球表面约15千米的预定轨道，用时6分钟。则探测器发动机的功率至少为多大？___________
19．（2022·广东·深圳实验学校三模）如图是核电站发电和供电的流程图，请回答以下问题：
（1）核能属于___________
A．一次能源 B．二次能源 C．可再生能源 D．不可再生能源
（2）在核电站发电过程中，下列能量转化的先后顺序为___________。
①内能 ②核能 ③机械能 ④电能
（3）核电站一般远离城区，可通过增大输电___________（选填“电压”、“电流”）的方法来减少输电线上的能量损耗。未来，理想的输电线可选用___________（选填“半导体材料”、“超导材料”、“天然橡胶”）来制造。
20．（2022·江苏南京·二模）中国“天问一号”探测器到火星“上班”一年了，这一年她“拍”到了更详细更清晰的科学发现。
（1）携带探测器的火箭加速上升的过程中，探测器的机械能______，此时以______ 为参照物，探测器是静止的；
（2）如图所示“天问一号”探测器在太空张开“翅膀”是为了接收______能，这属于______（填“可再生”或“不可再生”）能源；
（3）“天问一号”探测器得到的图像和数据是通过______传递到地球的。
21．（2022·广东·模拟预测）2021年11月15日，国家能源核能供热商用示范工程二期450万平方米项目在山东海阳正式投产，依托海阳核电，利用核电余热供暖，使海阳成为全国首座零碳供暖城市。核能供暖主要是从核电机组二回路抽取蒸汽作为热源，通过厂内换热首站、厂外供热企业换热站进行多级换热，最后经市政供热管网将热量传递至最终用户。
（1）图甲所示的海阳核电站获得核能利用的是可控制的核___________（选填“裂变”或“聚变”），核能属于___________（选填“可”或“不可”）再生能源；
（2）传统核电站的大体组成如图乙所示，核反应过程中放出大量的热量，这些热量在热交换器中加热水，使水___________成高温高压的蒸汽进入蒸汽轮机。经过蒸汽轮机的蒸汽之后进入冷凝器___________成水；（均填物态变化名称）
（3）核能供暖主要是从核电机组二回路抽取蒸汽作为热源，在热交换器中加热供热水，将其传递至用户进行供暖。每个供暖季可节约原煤10万吨，这些原煤完全燃烧放出的热量为___________J，如果这些热量的42%被水吸收，可以将___________kg的水从20℃加热至80℃。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，原煤的热值q=3×107J/kg]
2023-2024学年上学期第二十二章单元检测卷A卷（人教版）
九年级全一册 物理·全解全析
一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。
1．（2022·山东济南·二模）我国在新能源开发与利用方面走在了世界前列，为全球环境保护作出了巨大贡献。以下利用可再生能源发电的是（ ）
A．燃气发电B．潮汐能发电
C．核能发电D．煤炭发电
答案:B
解析：可再生能源就是绿色环保的，可以短时间从自然界中得到补充，潮汐能发电就是属于可再生能源发电，而燃气、核能和煤炭都属于不可再生能源，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
2．（2022·湖南湘西·中考真题）下列能源中属于二次能源的是（ ）
A．电能B．风能C．太阳能D．地热能
答案:A
解析：A．电能是由一次能源经过加工转换以后得到的能源，所以不是一次能源，属于二次能源，故A符合题意；
B．风能是直接取自自然界没有经过加工转换的能源，所以是一次能源，故B不符合题意；
C．太阳能是直接取自自然界没有经过加工转换的能源，所以是一次能源，故C不符合题意；
D．地热能是直接取自自然界没有经过加工转换的能源，所以是一次能源，故D不符合题意。
故选A。
3．（2022·广西柳州·中考真题）2022年6月5日，“神舟上四号”载人飞船与空间站天和核心舱成功对接，我国三名航天员将在空间站工作生活6个月。空间站在工作时的能源主要来自（ ）
A．煤炭B．地热C．汽油D．太阳能
答案:D
解析：煤炭，地热，汽油在空间站不能补给，所以载人飞船与空间站天和核心舱成功对接后，空间站在工作时的能源主要来自于太阳能电池发电，所以能源主要来自于太阳能。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
4．（2022·全国·九年级专题练习）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，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
答案:A
解析：A．天然气是化石能源，属于常规能源，不属于新能源，故A错误，A符合题意；
B．核电站是利用可控的核裂变释放的能量来发电，故B正确，B不符合题意；
C．氢燃料发动机在工作时，将燃料蕴藏的化学能用来对外做功，将化学能转化为机械能，故C正确，C不符合题意；
D．新能源的开发可以解决能源短缺的问题，有效缓解能源危机，故D正确，D不符合题意。
故选A。
5．（2022·湖北·黄石市有色中学模拟预测）关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ）
A．太阳能、风能、石油都是可再生能源
B．当前核电站利用可控核裂变发电
C．LED灯的核心元件发光二极管由超导材料制成
D．WiFi技术是一种无线网络传输技术，它通过超声波传递信息
答案:B
解析：A．太阳能、风能属于可再生能源，石油不属于可再生能源，故A错误；
B．当前核电站是利用可控原子核裂变释放的核能来发电的，故B正确；
C．LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故C错误；
D．WiFi是利用了电磁波中的微波技术进行信息传输的，故D错误。
故选B。
6．（2022·湖北十堰·三模）人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能。太阳能转化为其他形式能的方式有三种：光热转换、光电转换和光化转换，也就是说，目前人们无法直接将太阳能转化为（ ）
A．电能B．化学能C．内能D．机械能
答案:D
解析：由题意表述可知：太阳能转化为其他形式能的方式有三种：光热转换，此处指的是将太阳能转化为内能；光电转换，此处指的是将太阳能转化为电能；光化转换，此处指的是将太阳能转化为化学能。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
7．（2022·河南南阳·三模）现代城市生活节奏快，一些新技术可以替代人们干家务活。关于集扫地、拖地于一体的扫地机器人，下列说法正确的是（ ）
A．扫地机器人通过Wi﹣Fi与手机连接，这是利用超声波对扫地机器人进行控制的
B．扫地机器人能够运动是利用了电动机的原理
C．扫地机器人消耗的电能是一次能源
D．扫地机器人在扫地过程中，其无刷电动机工作时将机械能转化为电能
答案:B
解析：A．扫地机器人通过Wi﹣Fi与手机连接，是利用电磁波对扫地机器人进行控制的，故A错误；
B．扫地机器人是根据通电导体在磁场中受力转动的原理制成的，利用了电动机的原理，故B正确；
C．我们生活中所使用的电能都是通过其他形式的能转化而来的，是二次能源，故C错误；
D．扫地机器人在工作时，消耗电能，产生机械能，将电能转化为机械能，故D错误。
故选B。
8．（2022·湖南·长沙市雨花区南雅双语实验中学二模）近年，我国在信息、材料和能源等领域取得了辉煌的成绩。以下说法正确的是（ ）
A．煤是可再生能源，但燃煤发电容易造成环境污染
B．利用半导体材料可以制作二极管、三极管
C．铜片可以用来制作指南针
D．超导材料可应用于电饭锅的电热丝
答案:B
解析：A．煤是不可再生能源，燃煤发电也容易造成环境污染，故A错误；
B．二极管具有单向导电性，所以可以利用半导体材料可以制作二极管、三极管，故B正确；
C．铜片没有磁性，故不能制作指南针，故C错误；
D．超导材料的电阻为零，根据焦耳定律知，电流通过时不会发热，所以不能应用于电饭锅的电热丝，故D错误。
故选B。
9．（2022·湖南益阳·中考真题）中国成功研发出了先进核裂变能——钍基熔盐堆的第4代核反应堆发电技术，于2021年9月底在甘肃武威启动试运行，创造了又一项奇迹，其技术应用属于世界首次。钍基熔盐堆具有产生的核废料非常少、使用氟化盐作为冷却剂无需耗费大量水资源和热转换效率高等显著优点。下列有关钍基熔盐堆的说法正确的是（ ）
A．钍基熔盐堆不产生核废料
B．钍基熔盐堆需要大量水作冷却剂，因此不可以建在内陆
C．钍基熔盐堆的热转换效率比传统的核反应堆还要低
D．钍基熔盐堆是利用核裂变放出的能量
答案:D
解析：A．由题意可知，钍基熔盐堆具有产生的核废料非常少，不是不产生核废料，故A错误；
B．由题意可知，钍基熔盐堆使用氟化盐作为冷却剂无需耗费大量水资源，因此可以建在内陆，故B错误；
C．由题意可知，钍基熔盐堆具有热转换效率高等显著优点，故C错误；
D．钍基熔盐堆是利用核反应堆的裂变的可控链式反应放出的能量，故D正确。
故选D。
10．（2022·四川成都·模拟预测）2022年4月11日，海阳核电“核能+光伏”工程正式投运，该工程是核能发电和光伏发电耦合，实现多能互补，提高能源资源利用率的又一创新实践。下列说法正确的是（ ）
A．原子是由原子核和核外质子构成的
B．光伏发电是利用电磁波的能量特性
C．重核聚变或轻核裂变将释放出核能
D．光伏用太阳能电池板由超导体制成
答案:B
解析：A．原子由原子核和核外电子组成的，故A错误；
B．光是电磁波的一种，所以光伏发电是利用电磁波能传递能量的特性，故B正确；
C．获取核能的途径是轻核聚变，重核裂变，故C错误；
D．太阳能电池板是用半导体材料制成的，故D错误。
故选B。
第Ⅱ卷
二、填空题。（每空2分，共42分）
11．（2022·河北石家庄·模拟预测）能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱。化石能源与核能都属于 ___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；新能源电动汽车的核心部件之一是电动机，它是利用 ___________原理工作的，工作时其能量转化过程是 ___________。
答案: 不可再生 通电线圈在磁场中受力转动 电能转化为机械能
解析：[1]化石能源与核能在使用后短时间无法补充，属于不可再生能源。
[2][3]电动机正常工作时，将电能转化为机械能，是利用通电线圈在磁场中受力转动原理工作的。
12．（2022·广东韶关·一模）2021年4月13日，日本正式决定将福岛第一核电站的核废水进行“海排”，举世哗然。我们知道，核电站是利用________（选填“核裂变”或“核聚变”）将核能变成电能服务人类的，核能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能是________（选填“一次”或“二次”）能源。
答案: 核裂变 不可再生 二次
解析：[1]核电站都是利用原子核裂变的链式反应发电。
[2]核能会越用越少，不能短时间内从自然界中获取，属于不可再生能源。
[3]电能是通过消耗一次能源而得到的能源，故属于二次能源。
13．（2022·辽宁营口·中考真题）我国光伏发电量位居世界首位，太阳能是__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；锂离子电池充电时，电池相当于____________（选填“电源”或“用电器”）；100g氢完全燃烧放出的热量是________J。（q氢=1.4×108J/kg）
答案: 可再生 用电器 1.4×107
解析：[1]太阳能是取之不尽的能源，是可再生能源，。
[2]锂离子电池放电时是电源，充电时消耗电能，相当于用电器。
[3]100g氢气完全燃烧放出的热量是
Q放=m氢q氢=100×10-3kg×1.4×108J/kg=1.4×107J
14．（2022·广东惠州·三模）原子核是由质子和 ___________组成的，其内部蕴含有大量的能量，若能使原子核发生核裂变或 ___________，就可能释放出大量的核能。为了可持续发展，我国现阶段应减少火力发电，大力发展核能发电，火力发电所用燃料的煤是 ___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
答案: 中子 核聚变 不可再生
解析：[1]原子是由原子核和核外电子组成；原子核由质子和中子组成。
[2]原子核发生核裂变或核聚变时都可以释放出大量的核能。
[3]可再生能源指取之不尽用之不竭的能源或者短期内可以再生的能源；不可再生能源是指短期内无法再生的能源；煤是化石能源，化石能源属于不可再生能源。
15．（2022·山东临沂·二模）如图是试验中的无人驾驶太阳能汽车，利用太阳能电池提供能源。
（1）太阳能电池工作时，是将太阳能转化为 ___________；
（2）太阳能属于 ___________能源（选填“可再生”或“不可再生”）；
（3）太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，下表面比较平。汽车高速行驶时对地面的压力 ___________汽车静止时对地面的压力（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
答案: 电能 可再生 小于
解析：（1）[1]太阳能电池工作时，消耗太阳能，获得电能，所以是将太阳能转化为电能。
（2）[2]可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源。因为太阳能可以从自然界源源不断地得到，所以太阳能是可再生能源。
（3）[3]太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，下表面比较平，在水平路面上高速行驶时，流过上方的空气流速快，下方的流速慢，上方的压强小，下方的压强大，产生向上的压强差，从而产生向上的压力差，减小对地面的压力，所以汽车高速行驶时对地面的压力小于汽车静止时对地面的压力。
16．（2022·广东·东莞市常平中学初中部模拟预测）“嫦娥三号”月球车的多项探测任务中，其中有一项是探测月壤中“氦-3”的含量，“氦-3”原子由核内带正电的 ___________、不带电的中子和核外带负电的电子组成。“氦-3”的原子核在一定条件下与氘核结合成新的原子核，该过程叫做核 ___________（选填“聚变”或“裂变”），同时释放的巨大能量可作为人类未来的能源。对人体来说，安全电压为 ___________V。
答案: 质子 聚变 不高于36
解析：[1]原子由核内带正电的质子、不带电的中子和核外带负电的电子组成。
[2]“氦-3”的原子核在一定条件下与氘核结合成新的原子核的过程是核聚变。
[3]人体的安全电压是不高于36V。
17．（2022·河北廊坊·一模）2022年1月16日我国的第一颗5G通信卫星成功发射。这颗卫星重达200公斤，它是我国核心技术的结晶。未来它能够为我们的工作和生活提供强劲的网络。运载卫星的火箭发动机用的是偏二甲肼作为燃料，其热值是4.25×107J/kg，若完全燃烧2吨偏二甲肼，共放出______J热量；该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；电能属于______（选填“一次能源”或“二次能源”）。
答案: 8.5×1010 太阳 二次能源
解析：解：（1）[1]由题意可知，偏二甲肼的热值是4.25×107J/kg，所以2t的偏二甲阱完全燃烧放出的热量
（2）[2]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。
（3）[3]电能是由其它形式的能转化而来的，是二次能源。
【点睛】燃料燃烧放热公式：Q=mq；太阳能电池板将太阳能转化成电能；电能是二次能源。
三、综合题（每空1分，共18分）
18．（2022·浙江金华·二模）2022年12月，“嫦娥五号”探测器在月球上采集了一些月壤。月壤中含的“氦﹣3”被科学家称为“完美能源”。请回答下列问题：
（1）使用“氨﹣3”作为能源，需通过 ___________（选填“轻核聚变”或“重核裂变”）释放其内部的核能；
（2）已知“嫦娥五号”着陆器点质量为2400千克、则着陆器停留在月球表面时受到的重力为多大？___________（已知物体在月球表面受到的重力是地球上的）
（3）在返回过程中，探测器发动机以3000牛的推力将探测器成功送入离月球表面约15千米的预定轨道，用时6分钟。则探测器发动机的功率至少为多大？___________
答案: 轻核聚变 4000N
解析：解：（1）[1]核能有两种形式，一种是重核的裂变，一种是轻核的聚变；使用“氦﹣3”作为能源，需通过轻核聚变释放其内部的核能。
（2）[2]着陆器在地球上受到的重力为
G=mg=2400kg×10N/kg=24000N
则在月球受到的重力为
（3）[3]“嫦娥五号”上升器发动机做功为
W=Fs=3000N×15×103m=4.5×107J
“嫦娥五号”上升器发动机的功率为
答：（1）轻核聚变；
（2）着陆器停留在月球表面时受到的重力为4000N；
（3）“嫦娥五号”上升器发动机的功率为。
19．（2022·广东·深圳实验学校三模）如图是核电站发电和供电的流程图，请回答以下问题：
（1）核能属于___________
A．一次能源 B．二次能源 C．可再生能源 D．不可再生能源
（2）在核电站发电过程中，下列能量转化的先后顺序为___________。
①内能 ②核能 ③机械能 ④电能
（3）核电站一般远离城区，可通过增大输电___________（选填“电压”、“电流”）的方法来减少输电线上的能量损耗。未来，理想的输电线可选用___________（选填“半导体材料”、“超导材料”、“天然橡胶”）来制造。
答案: AD ②①③④ 电压 超导材料
解析：（1）[1]AB．一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源，又称天然能源，所以核能属于一次能源，故A符合题意，B不符合题意；
CD．核能不能从自然界中源源不断的获得，所以核能属于不可再生能源，故C不符合题意，D符合题意。
故选AD。
（2）[2]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，所以能量转化的先后顺序为②①③④。
（3）[3]远距离输电采用高压输电，可以减少输电线上的能量损失。
[4]超导材料是指在一定温度下，它的电阻会变为0，所以最适宜做输电线。
20．（2022·江苏南京·二模）中国“天问一号”探测器到火星“上班”一年了，这一年她“拍”到了更详细更清晰的科学发现。
（1）携带探测器的火箭加速上升的过程中，探测器的机械能______，此时以______ 为参照物，探测器是静止的；
（2）如图所示“天问一号”探测器在太空张开“翅膀”是为了接收______能，这属于______（填“可再生”或“不可再生”）能源；
（3）“天问一号”探测器得到的图像和数据是通过______传递到地球的。
答案: 增大 火箭 太阳 可再生 电磁波
解析：（1）[1]携带探测器的火箭加速上升的过程中，探测器高度增加，重力势能增加，探测器速度增加，动能增加，机械能为势能和动能之和，机械能增加。
[2]火箭带着探测器一起上升，以火箭为参照物，探测器位置没有发生变化，探测器是静止的。
（2）[3][4]“天问一号”探测器在太空张开“翅膀”是太阳能电池，将太阳能转化为电能，可再生能源是短期内可以获得源源不断补充的能源，太阳能属于可再生能源。
（3）[5]电磁波传播速度快，可以在真空中传播，“天问一号”探测器得到的图像和数据是通过电磁波传递的。
21．（2022·广东·模拟预测）2021年11月15日，国家能源核能供热商用示范工程二期450万平方米项目在山东海阳正式投产，依托海阳核电，利用核电余热供暖，使海阳成为全国首座零碳供暖城市。核能供暖主要是从核电机组二回路抽取蒸汽作为热源，通过厂内换热首站、厂外供热企业换热站进行多级换热，最后经市政供热管网将热量传递至最终用户。
（1）图甲所示的海阳核电站获得核能利用的是可控制的核___________（选填“裂变”或“聚变”），核能属于___________（选填“可”或“不可”）再生能源；
（2）传统核电站的大体组成如图乙所示，核反应过程中放出大量的热量，这些热量在热交换器中加热水，使水___________成高温高压的蒸汽进入蒸汽轮机。经过蒸汽轮机的蒸汽之后进入冷凝器___________成水；（均填物态变化名称）
（3）核能供暖主要是从核电机组二回路抽取蒸汽作为热源，在热交换器中加热供热水，将其传递至用户进行供暖。每个供暖季可节约原煤10万吨，这些原煤完全燃烧放出的热量为___________J，如果这些热量的42%被水吸收，可以将___________kg的水从20℃加热至80℃。[水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，原煤的热值q=3×107J/kg]
答案: 裂变 不可 汽化 液化 3×1015 5×109
解析：（1）[1]核电站是利用原子核裂变发生可控链式反应时释放的大量热量来发电的。
[2]由于核能不能在短期内得到补充，所以核能属于不可再生能源。
（2）[3][4]液态水变成气态的水蒸气，水发生了汽化现象，蒸汽进入冷凝器之后，变成水，是气态变为液态，发生了液化现象。
（3）[5][6]10万吨原煤完全燃烧放出的热量
Q放=qm煤=3×107J/kg×10×107kg=3×1015J
这些热量的42%被水吸收，则水吸收的热量
Q吸=42%×Q放=42%×3×1015J=1.26×1015J
由Q吸=cm∆t可知水的质量为
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