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第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
中考考点清单解读
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● 教材图片解读
● 中考题型强化提升
■考点一 能量的转化和守恒（2021 年考查）
能量的转化 在一定的条件下，各种形式的能量是可以相互转化的
能量守恒定律 能量既不会凭空 _______，也不会凭空 _______， 它只会从 _________ 转化为 _________，或者从 _________ 转移到 ____________， 而在转化和转移的过程中，能量的总量 ____________
能量转移、转化的特点 具有方向性
消失
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
产生
一种形式
其他形式
一个物体
其他物体
保持不变
教材习题变式夯基础
1.［人教九年级 P23，T1·同情境拓题］ 如图所示，人们修筑拦河坝来提高上游的水位，在坝底安装水轮机带动发电机发电。 当上游一定量的水，经水轮机流到下游的过程中，下列分析正确的是 （ ）
A. 水的机械能始终保持不变
B. 水的重力势能增大，动能减小
C. 水冲击水轮机时，水的一部分动能
转移为水轮机的动能
D. 水轮机带动发电机发电，电能转化
成机械能
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
C
2.［人教九年级 P24，T2·同情境拓题］ 如图是一种新型的风光互补照明灯，它头顶小风扇，肩扛太阳能电池板，腰胯照明灯，脚踏蓄电池，下列解释正确的是 （ ）
A. 利用风力发电将机械能转化为电能
B. 太阳能电池板将太阳能转化为化学能
C. 照明灯工作时，将机械能转化为光能
D. 蓄电池夜晚放电时，将电能转化为化学能
A
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
■考点二 热机及热机效率（2023 年、2020 年考查）
1. 热机及其种类（2020 年考查）
定义 利用 ________ 做功的机械 种类 蒸汽机、内燃机、汽轮机、喷气发动机等 工作原理 燃料的化学能 燃烧 内能 做功 机械能
图示 如图所示，在试管内装些水，用橡胶塞塞住管口，将水加热一段时间后，橡胶塞在水蒸气的 内能
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
图示 作用下冲出试管口，这一过程将水蒸气的 ________ 转化成橡胶塞的 ________
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内能
2. 四冲程汽油机工作原理
冲程名称 吸气冲程 压缩冲程 做功冲程 排气冲程
图示
机械能
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过程 进气门打开，排气门关闭，活塞向下运动 进气门和排气门都关闭，活塞向上运动 进气门和排气门都关闭，火花塞产生电火花，燃料燃烧，产生高温高压气体，推动活塞向下运动 进气门保持关闭，排气门打开，活塞向上运动
能量转化 — 将机械能转化为内能 将内能转化为机械能 —
3. 热机效率（2023 年考查）
定义 用来做 ________ 的这部分能量，与燃料完全燃烧放出的热量之比
提高热机效率的途径 （1）让燃料尽可能充分燃烧；（2）利用废气的能量；（3）减小机器零部件间的摩擦，保持良好的润滑
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
知识能力进阶
内燃机一个工作循环有四个冲程，只有做功冲程燃气对外做功一次，其他三个冲程为辅助冲程，要靠飞轮的惯性来完成。 一个工作循环中，活塞往复两次，飞轮、曲轴转两周。
有用功
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
易错易混警示 做功冲程和压缩冲程的辨析：
（1）压缩冲程和做功冲程进、排气门均关闭，活塞向上运动为压缩冲程，活塞向下运动、火花塞点火为做功冲程；
（2）压缩冲程活塞上移，混合气体被压缩，温度升高，活塞的机械能转化为内能，气缸内气体内能增加。 做功冲程混合气体被火花塞点燃后，产生高温高压气体，推动活塞做功使内能转化为活塞的机械能，气缸内气体内能减小。
教材习题变式夯基础
1.［人教九年级 P29，T1·同情境变式］ 走马灯是我国古代传统节日玩具之一，灯内点上蜡烛，蜡烛产生的热力造成气流，令轮轴转动。从原理上来看，它是现代燃气涡轮机的雏形。 走马灯的能量转化与下列汽油机的四个冲程相同的是 （ ）
A. B. C. D.
C
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
2.［人教九年级 P29，T3·同图变式设问］右图是四冲程内燃机某个冲程的示意图。 根据图中活塞和曲轴的位置、进气门和排气门的开闭情况，下列分析正确的是（ ）
A. 该冲程是吸气冲程
B. 该冲程机械能转化为内能
C. 该冲程内能转化为机械能
D. 该冲程工作时，气缸内气体内能增大
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
C
■考点三 能源与可持续发展（近 6 年连续考查）
1. 能源分类（6 年 5 考）
分 类 类 型 定 义
按是否 可再生 可再生能源 _________ 在短期内从自然界得到补充的能源，如：水能、潮汐能、地热能、风能、太阳能等
不可再生能源 _________ 在短期内从自然界得到补充的能源，如：化石能源、核能等
可以
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不能
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第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
按获取 方式 一次能源 可以直接从自然界获得的能源，如：风能、太阳能、核能等
二次能源 必须通过消耗 _________ 才能得到的能源，如：电能等
2. 核能（2023 年、2020 年考查）
裂 变 定义 如图所示，用中子轰击质量比较大的铀235 原
子核，使其变成两个质量中等大小的原子核，
这就是裂变；同时还会产生新的中子轰击其他
铀核，导致一系列铀核持续裂变，释放出巨大的能量
一次能源
裂 变 应用 核电站：利用裂变产生的核能发电，它的核心设备是核反应堆。 核反应堆发生的链式反应是 ________ 的
核电站的工作原理及能量转化：
原子弹：爆炸时发生的链式反应是 ________ 的
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
可控
不可控
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聚 变 定义 将某些质量很小的原子核，在超高温和高压下结合成新的原子核，会释放出巨大的核能，这就是聚变，有时把聚变也称为 _____________
应用 氢弹、太阳
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
3. 太阳能（2023 年、2021 年考查）
来源 在太阳内部，氢原子核在超高温下发生 ________，释放出巨大的核能
利用 （1）太阳能转化为 _____________，如太阳灶、太阳能热水器等（光热转换）；
热核反应
聚变
内能
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第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
4. 能源与可持续发展
节约能源的原因 能量的转化和转移，都是有 ________ 性的
利用 （2）太阳能转化为 ____________，如太阳能电池（光电转换）；
（3）太阳能转化为 ____________，如安全、清洁、无污染、取之不尽、获取方便等安全、清洁、无污染、取之不尽、获取方便等太阳光进行光合作用（光化转换）
优点 安全、清洁、无污染、取之不尽、获取方便等
电能
化学能
方向
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第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
可持续发展的方法 （1）提高能源的利用率，减少能源使用对环境的破坏；
（2）发展新的理想能源，如风能、水能、太阳能等可再生能源
未来的理想能源 1. 足够丰富，可以保证长期使用；2. 足够便宜，可以保证多数人用得起；3. 相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；4. 必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境
续表
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
知识能力进阶 常见发电方式：
发电类型 能量转化 优 点 缺 点
火力发电 化学能→内能→机械能→电能 技术成熟，建设成本较低，发电稳定，可常年持续生产 使用的燃料是不可再生能源。燃烧过程中产生的污染物对环境污染较大
水力发电 机械能→电能 水能是可再生能源，发电过程对环境污染较小，同时还具有航运等综合效益 建设周期长，对地理环境要求高，破坏生态环境
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
核能发电 核能→内能→机械能→电能 核能能量密集，发电量大，持续时间长，运行稳定，对环境污染较小 核能不可再生，且核燃料具有放射性，使用不当会产生严重后果
风力发电 风能→电能 风能是可再生能源，发电过程中不产生污染物，对环境友好 风能具有间歇性和不稳定性，受地理位置、季节、气候等因素影响较大
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第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
太阳能 发电 太阳能→电能 太阳能是可再生的清洁能源， 对环境无污染，且太阳能资源分布广泛 受天气和日照时间的影响较大，发电量不稳定
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易错易混警示
常规核电站是利用裂变释放能量，而太阳是利用聚变释放能量。
1. 如图所示水沸腾后，水蒸气推动橡胶塞迅速冲出管口。
命题点一：热机与能量转化
（1）在橡胶塞被推出的过程中，能量转化情况与内燃机
①_____ 冲程相同。
命题点二：改变物体内能的方式
（2）用酒精灯加热试管中的水，是通过②_________ 的方式改变物体内能的。 水蒸气会把塞子冲出，在水蒸气冲出塞子的过程中水蒸气的内能③______，这是通过④________的方式改变物体内能的。
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
做功
热传递
减少
做功
2. 如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片。
命题点：能量转化与守恒
小球弹起的高度逐渐降低，说明小球的机械能在
⑤__________（选填“增大“” 减小”或“不变”），
同时小球会变热，这是因为小球在弹跳过程中有一部分
⑥ _______ 能转化为⑦____________ 能，而能量的总
量⑧___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
减小
机械
内
不变
例 1 ［25·邢台信都区一模］ 如图所示，下列判断正确的是 （ ）
A. 图甲为做功冲程，其能量转化情况与图丙中压活塞引燃硝化棉过程相同
B. 图乙为压缩冲程，其能量转化情况是机械能转化为内能
■题型一 热机及内燃机的四个冲程
B
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
C. 图丙中用力迅速压下活塞，对空气做功使空气的内能减小，温度降低
D. 图丁瓶子内的空气推动塞子跳起时，原来透明的瓶内充满了白雾是水发生了汽化现象
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
题型解法
1. 根据各冲程的特点确定是哪一个冲程，一般从两个方面突破：
（1）看进气门和排气门的开、闭。只有进气门开的为吸气冲程，只有排气门开的为排气冲程，进气门和排气门都闭合为压缩或做功冲程。
（２）看活塞的运动方向。活塞向下运动为吸气或做功冲程，活塞向上运动为压缩或排气冲程。
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
对点集训
练 1 往自制火箭模型的瓶内喷入雾状酒精，启动电火花发生器点火使酒精燃烧，火箭就会立刻飞出。 此过程与四冲程汽油机中能量转化过程一致的是 （ ）
A． 做功冲程
B． 压缩冲程
C． 吸气冲程
D． 排气冲程
A
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
练 2 如图所示四幅图中的能量转化与内燃机压缩冲程的能量转化相同的是 （ ）
A． 图甲：钻木取火 B． 图乙：电暖风机取暖
C． 图丙：燃气灶烧水 D． 图丁：水沸腾后将软木塞顶出去
A
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
练 3 如图所示，在试管里盛放适量的水，用带玻璃管的胶塞塞住试管口，加热试管使水沸腾，玻璃管口冒出的“白气”可以推动管口处的小风车转动。 下列说法正确的是 （ ）
A. 水在沸腾过程中，试管内水的内能不变
B. 水在沸腾过程中，不断吸收热量温度升高
C.“白气”使小风车转动的过程相当于汽油机的
做功冲程
D.“白气”使小风车转动的过程相当于汽油机的
压缩冲程
C
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
例 2 ［25·石家庄 81 中一模］ 下列有关能量及其转化的说法正确的是 （ ）
A. 弯弓射箭，箭的动能转化为弓的弹性势能
B. 锂电池放电时电能转化为化学能
C. 内燃机的压缩冲程机械能转化为内能
D. 人造卫星从近地点飞向远地点时势能减小，动能增大
■题型二 能量的转化和守恒
C
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
题型解法
判断能量的转化，主要看它消耗什么能量，得到什么能量，总是消耗的能量转化为得到的能量。
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
对点集训
练 1 有一种利用玻璃纤维和碳纤维制成的“发热纸”，末端接上电池不久后就会发热，用它可以包装面包等小食品，这种“发热纸”中发生的能量转化是 （ ）
A． 电能转化为化学能
B． 化学能转化为电能
C． 内能转化为电能
D． 电能转化为内能
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
D
练 2 如图所示，“海盗船 ” 是同学们非常喜欢的游乐项目。启动时，海盗船在电机的牵引下越摆越高；关闭电机，海盗船会继续自由摆动， 但摆动高度却越来越低，这是因为海盗船的部分机械能正
逐渐转化为内能，但这部分内能不可能自动地再让海盗
船摆动起来，这说明能量的转移和转化具有 _________；
在转化和转移过程中，能量的总量 __________（选填“不
断减少”“保持不变”或“不断增加”）。
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
方向性
保持不变
例 3 ［25·石家庄新乐一模］ 节能降碳是全面推进美丽中国建设、促进经济社会发展全面绿色转型的重要举措。下列说法正确且符合节能降碳要求的是 （ ）
A. 大力推广使用一次性餐具
B. 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
C. 目前，核电站利用核聚变释放的能量发电
D. 大力推广风能、太阳能发电
■题型三 能源与可持续发展
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
D
题型解法
1. 能量的转移和转化具有方向性，最终转变为不可利用的能量，因此要节约能源。
2. 解决能源问题的途径有：
（1）提高能源的利用率，减小能源使用对环境的破坏。
（2）发展新的理想能源。
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
对点集训
练 1 ［25·廊坊名校一模］ 为了实现“碳达峰、碳中和”的战略目标，我国大力发展绿色清洁能源，减少碳排放保护环境，以下不利于碳中和的是 （ ）
A. 火力发电 B. 水力发电 C. 风力发电 D. 光伏发电
A
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
练 2 ［25·石家庄新华区一模改编］ 下面关于能源和材料的说法正确的是 （ ）
A. 因为自然界中的能量是守恒的，所以我们不需要节约能源
B. 火力发电不符合“节能减排”的要求，应该即刻关停
C. 使用“超导材料”可以有效地减少电能损失，所以可以应用于各种家用电器
D. 太阳能具有环保无污染的特点，应大力开发应用
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
D
例 4 ［25·秦皇岛一模］ 鹊桥二号中继星是嫦娥六号与地球之间的“通信桥梁”，鹊桥二号中继星是通过 ______ 传递信息的。 嫦娥六号利用太阳能电池供电，太阳能属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，太阳能的优点是 ________________________（写出一点即可）。
■题型四 能源及其分类
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
电磁波
可再生
不污染环境（合理即可）
对点集训
练 1 ［25·唐山路北区二模］ 2025 年 1 月，全球最大“华龙一号”核电基地——福建漳州核电1 号机组正式投入运行。 核能属于 ___________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；“华龙一号”核电站中的核反应堆是利用核 _____（选填“裂变”或“聚变”）释放能量发电。
不可再生
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
裂变
练 2 ［25·廊坊香河二模］ 2025 年 4 月 1 日，中国人民解放军在东南沿海及多地域展开大规模联合军事演习，重点检验各军兵种协同作战、信息化指挥和实战化应对能力。 在演习中，祖国的力量———歼-35隐形战机，在空中翱翔时，通过 ________ 与地面指挥中心联系；它的发动机使用的燃油属于__________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
电磁波
不可再生
练 3 如图所示为四旋翼无人机，无人机利用电能来工作，电能属于 _______（选填“一次”或“二次”）能源；给无人机充电过程中，是将电能转化为 __________。
第七讲 内能的利用 能源与可持续发展
二次
化学能

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