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第19讲 核能与能量守恒
考点 常见题型 考点分值
1．列举能的多种形式(机械能、内能、电磁能、化学能、核能) 选择、填空 2～4分
2．知道裂变和链式反应 选择(综合型)、填空 2～4分
3．知道聚变和热核反应 选择(综合型)、填空 2～4分
知道放射性及其应用 选择、填空 2～4分
5．知道核电站是利用核裂变的原理来工作的 选择(综合型)、填空 2～4分
6.列举说出能的转化与守恒定律 选择(综合型)、填空 2～4分
列举说出能的转化与传递有一定的方向性 选择、填空 2～4分
通过对能转化与守恒定律发展史的学习，领悟科学思想和科学精神 选择、填空 2～4分
知道提高能量利用效率和节能的关系 选择(综合型)、填空 2～4分
一、能量及其形式
1．能量及其形式
(1)常见的各种形式的能：太阳能、化学能、机械能、电能、内能、核能、电磁能、热能、声能等。
(2)举例：太阳能热水器、牛吃草、奔跑的猎豹、冲击钻发出刺耳的声音、电力动车、雷达接收电磁波等。
二、核能的利用
1．核能
(1)原子的结构：原子的中心是________，它周围有一定数目的________在不停地高速运动。
(2)含义：原子核在转变过程中所释放出的能量，称为核能。
2．获取核能的途径
方式 裂变 聚变
应用 对链式反应不加控制——原子弹控制链式反应速度——核反应堆(核电站发电) 不加控制——氢弹
三、能的转化与守恒
1．能量的转化与守恒定律：自然界中的各种形式的能量不是孤立的。能量既不会消灭也不会创生，它只会从一种形式__________为另一种形式，或者从一个物体________到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能的总量____________。
2．能量在转化与传递过程具有________。
四、能源与可持续发展
1．能源
(1)概念：能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。
(2)来源：a.一次能源：可以直接从自然界获得的能源。例如：风能、太阳能、核能、地热能、潮汐能、水能等。
b．二次能源：通过消耗一次能源才能获得的能源。例如：电能、汽油、煤等。
2．高效利用能源方法
a．开发新技术提高能源利用率；b．节约常规能源；c．寻求可替代的新能源；d．合理利用现有能源等。
3．我国能源发展现况：中国是目前世界上第二位能源生产国和消费国。发展现状：资源约束突出，能源效率偏低；能源消费以煤为主，环境压力加大；市场体系不完善，应急能力有待加强。
4．未来理想能源：便宜，大多数人群能消费得起；相关技术成熟；可大规模使用；安全、清洁、绿色。
知识点1：核能 能量的转化与守恒
例1：关于能源和能量的说法正确的是---(　　)
A．煤和石油都是不可再生能源
B．目前核电站是利用核聚变来发电的
C．达·芬奇设想永动机是可以制成的
D．汽车可以从排放的尾气中吸收能量，所以可以不消耗新的能源
◆变式训练
1.各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，下面几幅图按能量转化的顺序，排列正确的是---(　　)
A. ①②③④　　B. ②③④① C. ②①③④ D. ①③④②
2.北京时间2011年3月11日13时46分，日本本州岛附近海域发生强烈地震，强震致福岛第一核电站爆炸引发核危机，反应堆中的铀、钚等核材料进入海洋或大气将对海洋和大气的环境产生严重的污染作用。下列有关说法中不正确的是---( )
A. 泄漏出来的铀、钚等核材料具有放射性
B. 泄漏出来的铀、钚等核材料会造成核爆炸
C. 泄漏出来的铀、钚等核材料因很长时间内都具有放射性而影响动植物健康
D. 福岛核电站是利用裂变反应中产生的核能来进行发电的
3.随着科技的发展，人类的能耗越来越高，能源危机成为人类社会面临的重大问题。人类所能用的能源是有限的，也是有条件的，所以能源的利用要考虑可持续发展。下列有关能源问题的说法中正确的是______________。
A．太阳能和核能都是不可再生能源，水能和风能都是可再生能源
B．煤是可再生能源，以煤为主要燃料的火力发电容易造成境污染
C．核反应堆中发生的是可控制的核裂变，核电站主要将核能转化为电能
D．水电站主要将机械能转化为电能，太阳能电池主要将太阳能转化为电能
1. 某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是---( )
A. 光能→电能→机械能 B. 光能→机械能→电能
C. 电能→机械能→光能 D. 机械能→电能→光能
2.小科用研钵将约20克氢氧化钡[Ba(OH)2]晶体磨成粉末，倒入一小烧杯。在玻璃片上洒上少量水，并将小烧杯放在玻璃片上。再向小烧杯中加入约10克氯化铵[NHCl]晶体，并用玻璃棒迅速搅拌，烧杯中产生刺激性气味的气体，静止片刻，提起小烧杯，观察到如图所示现象。下列对现象的观察分析中正确的是---( )
A. 用手触摸烧杯外壁，能感觉到发热
B. 化学反应中，不同形式的能之间可以相互转化
C. 把氢氧化钡晶体磨成粉末可以增加最终产生气体的质量
D. 该反应和燃烧一样，反应物总的化学能高于生成物总的化学能
3.疫情期间，人们利用5G无人配送车实现了非接触安心送，如图为一辆在水平路面上匀速行驶的无人配送车，速度为10千米/时，空载时质量为360千克，轮胎与路面的总接触面积为240厘米2 ， 下列说法正确的是---( )
A. 该车所受的牵引力和阻力是对相互作用力 B. 该车行驶过程中机械能守恒
C. 该车行驶2千米需要12分钟 D. 空载时，轮胎与地面的压强为15帕
4.小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了《核能与能量守恒》课程后，深感科学力量的强大。立志学好科学，报效祖国！下列有关能量转化和守恒的说法正确的是---(　　)
A. 用电器通电工作时，将其他形式的能转化为电能
B. 氢氧化钠与盐酸反应是放热反应，该反应将内能转化为化学能
C. 植物光合作用合成有机物，说明能量可以创造
D. “既要马儿跑，又要马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律
5.能量的形式多种多样且可以相互转化，下列事例中，属于内能转化为机械能的是---(　 　)
6.关于能量和能源，下列说法错误的是---( )
A. 电能必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源
B. 我们今天使用的煤、石油、天然气，都是化石能源
C. 能量的转化和转移有时是有方向性的
D. 自然界的能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭
7.如图所示，一弹簧的左端固定，右端连接一个小球，小球放在粗糙的水平木板上。a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b点是弹簧原长时小球的位置，c点是小球到达最右端的位置。则小球从a点运动到c点的过程中，下列说法正确的是---（ ）
A. 小球在a点和c点处弹簧的弹性势能相等
B. 小球从b点到c点的过程，小球的动能越来越小
C. 整个过程机械能守恒
D. 以上说法都不对
8.随着“一带一路”进入世界各国，核电和高铁已经成为中国响亮的名片。下列相关说法错误的是---( )
A. 核电站利用核裂变将核能转化为电能
B. 核废料具有放射性，必须要合理处理
C. 铁轨铺在枕木上，通过减小压力来减小压强
D. 在安全线外候车，是因为气体的流速大，压强小
9.“胜哥”制作了一个会“发光的二极管”，其电路简图如图所示。二极管具有单向导电性，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。演示时，左右动塑料管，这时会看见两只发光二极管交替发光。以下说法中，不正确的是---（ ）
A. 发生该现象的原理是电磁感应
B. 二极管发光时，图中的条形磁体相当于电源
C. 二极管交替发光说明线圈中产生了交流电
D. 在该过程中，机械能转化成了电能
10.核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆。下列说法正确的是---（ ）
A. 核电站是将化学能转化为内能 B. 核反应堆中的链式反应是可控的
C. 核反应堆就是原子弹爆炸 D. 太阳内部是核裂变释放核能的
11.下列对2019年最新热播影片《流浪地球》中出现的情景解释错误的是---（ ）
A. 核聚变反应——元素种类不变 B. 核聚变反应——释放大量能量
C. 地球表面的水变成冰——凝固 D. 地球上短波通讯受影响——太阳活动增强
12.我们中国第一个水电站在“胜哥”的家乡——金华。水电站的其工作原理如图所示。用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水从下水库抽到上水库中储存起来；用电高峰时，再利用上水库中的水发电。
（1）蓄能时，水被抽到上水库中，电能转化为水的 ；
（2）发电时，若该电站上水库可用于发电的库容量为7.86×104米3 ， 上下水库平均水位差637米。上水库中可用于发电的水流到下水库，水的重力做功为 焦。
13.如果你打开收音机，将调谐旋钮调到没有电台的位置并将音量放大；取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，你会从收音机里听到“咔嚓”声，此实验可以证明　 　的存在。
14. “低碳环保”是当今世界的主题，在煤、石油、太阳能中，有可能成为今后理想能源的是　 　；目前核电站一般利用的是　 　（选填“核聚变”或“核裂变”）时产生的能量。
15.周末，“胜哥”带着小科和小闹前往千岛湖游玩，他们在乘船时看到了一些现象，小科结合自己所学的知识，对生活中的现象进行了分析：
（1）候船时发现码头侧面吊有数个轮胎(如图).他推测此装置可以将轮船靠拢时的一部分动能转化为________减少了过强撞击带来的震动和损坏。
（2）登船时，由于轮船入口远高于码头，乘务人员为了安全便捷，架设了登船梯《如图)，其近似可看做是个斜面。则小闹在登船梯上沿斜面拖动行李箱所施加的拉力________（填“大于”“等于”或“小于”）行李箱自身的重力。
（3）轮船启动后，在海面上变速行驶，小科判断在整个过程中，能量应该是________（填“守恒”或“不守恒”）的。
1.（2021·金华）立定跳远是我是体育中考项目之一，其动作分解如图所示。下列对运动员在立定跳远过程中的相关分析正确的是---（ ）
A. 起跳时，没有受到地面对它的作用 B. 起跳后，能继续往前是，由于他具有惯性
C. 腾空到达最高点时，速度大小刚好减为零 D. 落地后站稳，机械能全部转化为化学能
2.（2021·浙江湖州）太阳是太阳系中唯一的恒星，每时每刻向外辐射太阳能。下列关于太阳能的叙述中，错误的是---（ ）
A.煤、石油、天然气等化石燃料中的能量最终来自于太阳能
B.生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的
C.地球上的水循环是由太阳能推动的
D.太阳能来源于太阳内部的核裂变
3.（2020·衢州）下列用电器把电能主要转化为机械能的是---（　　）
A．电风扇 B．电灯 C．电饭煲 D．电熨斗
4. （2020·湖州）如图表示用中子轰击铀-235原子核产生氪核和钡核的模型。下列叙述正确的是（ ）
A. 该模型表示的是核聚变
B. 该反应产生的中子可继续轰击其他铀核形成链式反应
C. 该反应不会产生放射性物质
D. 不能用该反应获得能量的方式来发电
5.（2020·宁波）下列四幅图片都来自于课本，对它们的描述符合实际的是--（ ）
A. 甲图实验中随着瓶内空气被抽出，听到的声音越来越弱
B. 乙图可以表示四冲程汽油机中的压缩冲程
C. 丙图实验在研究电磁感应现象中感应电流产生条件
D. 丁图可以表示至今所建造的核电站里核反应堆的工作原理
6.（2020·湖州）在无风的环境中雨滴的降落可简化为两个过程，先加速竖直降落，后匀速竖直降落。雨滴(忽略质量变化)在---( )
A.加速降落过程中只受重力作用
B.加速降落过程中机械能逐渐增大
C.匀速降落过程中减少的重力势能全都转化成内能
D.匀速降落过程中机械能保持不变
7.（2021·湖南郴州）下列有关能源的说法正确的是---（　　）
A. 核能是可再生能源
B. 化石能源只要合理利用就不会产生污染
C. 因为能量是守恒的，所以不必节约能源
D. 风能、水能、太阳能都是清洁能源
8.（2021·河南） 黄河小浪底水利枢纽工程具有防洪、发电、调沙等多项功能。图为黄河小浪底水力发电站，下列说法正确的是---（　　）
A. 按照能源分类，水能是可再生能源
B. 水力发电机的工作原理是电磁感应
C. 水从高处下落的过程中，动能转化为重力势能
D. 随着科技发展，水电站的能源利用率可达100%
9.（2021·湖南常德）（3分）2021年5月29日20时55分，货运飞船“天舟二号”在海南文昌发射场成功发射，并在8小时后与“天和核心舱”成功实现自主交会对接。则下列说法中错误的是（ ） A．用氢作燃料，是因为氢的热值大
B．“天舟二号”打开太阳能帆板后可将太阳能转化为电能
C．火箭向下喷燃气才能上升，是因为力的作用是相互的
D．“天舟二号”和“天和核心舱”对接时，两者的动能均为0
10.（2021·湖北武汉） 2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射成功，标志着我国空间站时代已经到来。如图所示，天和核心舱沿椭圆轨道环绕地球运行，不受空气阻力，因此机械能守恒。
（1）天和核心舱与地面控刚中心通过电磁波传递信息，电磁波______（填“能”或“不能”）在真空中传播；
（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点经远地点再回到近地点的过程中，天和核心舱的动能______（填“减小”“增大”“先减小后增大”或“先增大后减小”）；
（3）若天和核心舱在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是______m/s。
11. （2021·台州）如图所示，随着深海载入探测技术的不断发展，人们对深海的了解也越来越多。
（1）早起科学家任务1000米以下的海洋深处没有生命，其原因可能是________。
（2）19世纪科学家推测，深海生物的食物主要来自上次水域生物下沉的排泄物、尸体等，是因为他们认为深海生态系统缺乏能将无机物转化为有机物的某一成分。该成分是________。
（3）深海地壳内喷出丰富的硫化氢、氢气等物质．周围微生物可以通过氧化硫化氢、氢气来获取能量，从而将无机物转化为有机物，为附近的动物提供能量，形成了特殊的热泉生态系统，该生态系统的能量主要来自于 。
A.核能 B.化学能 C.机械能
（4）研究深海生物的科学意义有________。
12. （2021·宁波）2021年5月10日，成都市某小区电梯内发生一起电瓶车自燃事故。
（1）电瓶车自燃的原因很多，常见的是由于电源短路，形成大电流并产生大量的热。这一过程中，化学能转化为电能，电能再转化为________能。
（2）针对上述电梯内电瓶车自燃隐患，宁波市未雨绸缪，早就采取了相应的措施，其中“阻车感应系统”已在多个小区推行。如图所示某阻车感应系统在电梯轿厢内的信息传递示意图，一旦电瓶车进入电梯，就会被摄像头检测到，语音告警器将进行语音提示，同时电梯门不会关闭。这一信息传递过程与反射弧类似，图中的________(填序号)类似于反射弧中的感受器。
（3）电动汽车一般由电池包供电。若电池包意外进水，可能引发电动汽车自燃，其机理如下：
水电解→可燃性气体累积→遇明火，气体燃烧→引燃整车
这里的可燃性气体是________。
13. （2021·丽水）科技改变生活，某餐馆用智能送菜机器人(如图)替代人工送菜。
（1）该机器人以1米/秒的速度运行30米将菜送到客人桌前，用时________秒 ；
（2）若机器人工作时牵引力恒为50牛，完成本次送菜，牵引力做功________焦。
14. （2021·浙江嘉兴）.核能是一种高效清洁的能源。2020年11月，具有完全自主产权的"华龙一号”核电机组并网发电，如图是核电机组示意图，通过三个回路的设计有效提高了安全性。
（1）一回路：反应堆中核燃料反应产生大量的热，从而将水加热到约320℃，气压达到150多个标准大气压，此时水不会沸腾的原因是________。
（2）二回路：蒸汽发生器中的水被加热后________(填物态变化名称)成水蒸气，这些水蒸气推动汽轮机带动发电机发电.
（3）三回路：核电站通常建在海边用海水作冷凝剂，原因是海水量多且________。
15.（2021·绍兴）2021年3月,中央财经会议明确把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局,争取在2060年前实现碳中和。“碳中和”是指在一定时间内产生的二氧化碳排放总量,通过二氧化碳去除手段来抵消掉这部
分碳排放,达到“净零排放”的目的。
（1）二氧化碳是引起温室效应的主要气体,根据图甲回答支持这一结论的信息是: ________。
（2）科学家已经研究出多种方式来实现二氧化碳的转化。
①浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”,利用微型藻类吸收二氧化碳实现固碳。微型藻类是________(选填“真核”或“原核”)生物,该技术的本质是利用微藻的________作用实现固碳。
②固碳的另一种方法是将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中,最终与岩石中的矿物质作用形成固态的石头碳酸盐。这种固碳方式属于________变化(选填“物理”或“化学”)。
③我国研发的“液态太阳燃料合成技术”(乙),甲醇(CH3OH)等液体燃料被形象地称为“液态阳光”。甲醇制取过程中能量转化是太阳能→电能→________ 能。
甲醇合成时,若碳元素全部来自于二氧化碳,则制取10吨甲醇需要消耗二氧化碳 ________ 吨。
(二氧化碳转化成甲醇的方程式为:CO2+3H2 CH3OH+H2O)
（3）交通领域的“以电代油”可以来实现“减碳”目标。图丙为某纯电动汽车与某燃油汽车的相关数据,
请回答:

①与燃油汽车相比,纯电动汽车每行驶100km会向空气减少排放________kg的二氧化碳。
(ρ汽油=0.7×103kg/m3,结果精确到0.1)
②从获取电能的各种方式看,相对于燃煤发电,符合“减碳”理念的是________发电。出处：21教育名师】
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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第19讲 核能与能量守恒
考点 常见题型 考点分值
1．列举能的多种形式(机械能、内能、电磁能、化学能、核能) 选择、填空 2～4分
2．知道裂变和链式反应 选择(综合型)、填空 2～4分
3．知道聚变和热核反应 选择(综合型)、填空 2～4分
知道放射性及其应用 选择、填空 2～4分
5．知道核电站是利用核裂变的原理来工作的 选择(综合型)、填空 2～4分
6.列举说出能的转化与守恒定律 选择(综合型)、填空 2～4分
列举说出能的转化与传递有一定的方向性 选择、填空 2～4分
通过对能转化与守恒定律发展史的学习，领悟科学思想和科学精神 选择、填空 2～4分
知道提高能量利用效率和节能的关系 选择(综合型)、填空 2～4分
一、能量及其形式
1．能量及其形式
(1)常见的各种形式的能：太阳能、化学能、机械能、电能、内能、核能、电磁能、热能、声能等。
(2)举例：太阳能热水器、牛吃草、奔跑的猎豹、冲击钻发出刺耳的声音、电力动车、雷达接收电磁波等。
二、核能的利用
1．核能
(1)原子的结构：原子的中心是__原子核__，它周围有一定数目的_电子_在不停地高速运动。
(2)含义：原子核在转变过程中所释放出的能量，称为核能。
2．获取核能的途径
方式 裂变 聚变
应用 对链式反应不加控制——原子弹控制链式反应速度——核反应堆(核电站发电) 不加控制——氢弹
三、能的转化与守恒
1．能量的转化与守恒定律：自然界中的各种形式的能量不是孤立的。能量既不会消灭也不会创生，它只会从一种形式___转化__为另一种形式，或者从一个物体__转移_到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能的总量_保持不变___。
2．能量在转化与传递过程具有_方向性__。
四、能源与可持续发展
1．能源
(1)概念：能源是自然界中能为人类提供某种形式能量的物质资源。
(2)来源：a.一次能源：可以直接从自然界获得的能源。例如：风能、太阳能、核能、地热能、潮汐能、水能等。
b．二次能源：通过消耗一次能源才能获得的能源。例如：电能、汽油、煤等。
2．高效利用能源方法
a．开发新技术提高能源利用率；b．节约常规能源；c．寻求可替代的新能源；d．合理利用现有能源等。
3．我国能源发展现况：中国是目前世界上第二位能源生产国和消费国。发展现状：资源约束突出，能源效率偏低；能源消费以煤为主，环境压力加大；市场体系不完善，应急能力有待加强。
4．未来理想能源：便宜，大多数人群能消费得起；相关技术成熟；可大规模使用；安全、清洁、绿色。
知识点1：核能 能量的转化与守恒
例1：关于能源和能量的说法正确的是---(　　)
A．煤和石油都是不可再生能源
B．目前核电站是利用核聚变来发电的
C．达·芬奇设想永动机是可以制成的
D．汽车可以从排放的尾气中吸收能量，所以可以不消耗新的能源
解析:A．煤和石油都是不可再生能源，正确。B．目前核电站是利用核聚变来发电的，错误，核电站利用核能裂变来发电。 C．达·芬奇设想永动机是可以制成的，错误，永动机不可能制成。D．汽车可以从排放的尾气中吸收能量，不消耗新的能源错误，能量转化有方向性，散失在空中的内能无法再次利用。故选A。
答案:A
◆变式训练
1.各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，下面几幅图按能量转化的顺序，排列正确的是---(　　)
A. ①②③④　　B. ②③④① C. ②①③④ D. ①③④②
解析:各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，地球上所有能量都直接或间接来自于太阳能，所以下列能量的转化顺序为：太阳——树林——燃煤电厂——空调。故选C。
答案:C
2.北京时间2011年3月11日13时46分，日本本州岛附近海域发生强烈地震，强震致福岛第一核电站爆炸引发核危机，反应堆中的铀、钚等核材料进入海洋或大气将对海洋和大气的环境产生严重的污染作用。下列有关说法中不正确的是---( )
A. 泄漏出来的铀、钚等核材料具有放射性
B. 泄漏出来的铀、钚等核材料会造成核爆炸
C. 泄漏出来的铀、钚等核材料因很长时间内都具有放射性而影响动植物健康
D. 福岛核电站是利用裂变反应中产生的核能来进行发电的
解析:（1）原子核的裂变和原子核的聚变是获得核能的两条途径。核裂变是质量较大的原子核在中子轰击下分裂成 2 个新原子核，并释放出巨大能量的现象；核聚变是2个质量较小的原子核结合成质量较大的新原子核，同时释放出能量的现象。
（2）核电站就是利用可控制地进行核反应提供的能量，使水变成蒸汽，再利用高温高压的蒸汽推动汽轮发电机发电的。
（3）铀、钍、镭等元素能够自发地放出穿透能力很强的射线，元素具有的这种辐射能力叫做放射性。铀、钚是放射性元素，这些材料具有放射性，A说法正确； 泄漏出来的铀、钚等核材料要进行核爆炸需要特定的条件，在通常状况下是不会发生的，但因很长时间内都具有放射性而影响动植物健康，故B说法错误，C说法正确； 核电站是利用裂变反应中产生的核能来进行发电的，故D所法正确。
答案: B
3.随着科技的发展，人类的能耗越来越高，能源危机成为人类社会面临的重大问题。人类所能用的能源是有限的，也是有条件的，所以能源的利用要考虑可持续发展。下列有关能源问题的说法中正确的是______________。
A．太阳能和核能都是不可再生能源，水能和风能都是可再生能源
B．煤是可再生能源，以煤为主要燃料的火力发电容易造成境污染
C．核反应堆中发生的是可控制的核裂变，核电站主要将核能转化为电能
D．水电站主要将机械能转化为电能，太阳能电池主要将太阳能转化为电能
解析:A、核能是不可再生能源，太阳能、水能、风能都属于可再生能源，故A错误；B、以煤为主要燃料的火力发电容易造成环境污染，但是煤是不可再生能源，故B错误；C、核反应堆中发生的是可控制的核裂变，核电站发电的过程是将核裂变产生的核能转化为内能，再通过汽轮发电机转化为电能，故C正确；D、水电站是将水流动的机械能最终转化为电能的，太阳能电池主要将太阳能转化为电能，故D正确。故选：CD。
答案:CD
1. 某智能百叶窗的叶片上贴有太阳能板，在光照时发电，给电动机供电以调节百叶窗的开合。该过程中发生的能量转换是---( )
A. 光能→电能→机械能 B. 光能→机械能→电能
C. 电能→机械能→光能 D. 机械能→电能→光能
解析:根据能量转化的知识分析判断。太阳能电池板将光能转化为电能，电动机将电能转化为机械能，因此该过程的能量转化为：光能→电能→机械能，故A正确，而B、C、D错误。
答案: A
2.小科用研钵将约20克氢氧化钡[Ba(OH)2]晶体磨成粉末，倒入一小烧杯。在玻璃片上洒上少量水，并将小烧杯放在玻璃片上。再向小烧杯中加入约10克氯化铵[NHCl]晶体，并用玻璃棒迅速搅拌，烧杯中产生刺激性气味的气体，静止片刻，提起小烧杯，观察到如图所示现象。下列对现象的观察分析中正确的是---( )
A. 用手触摸烧杯外壁，能感觉到发热
B. 化学反应中，不同形式的能之间可以相互转化
C. 把氢氧化钡晶体磨成粉末可以增加最终产生气体的质量
D. 该反应和燃烧一样，反应物总的化学能高于生成物总的化学能
解析:（1）氯化铵溶于水时会吸热；
（2）氯化铵溶于水吸热的过程，其实就是内能转化为化学能的过程；
（3）反应物的接触面积越大，反应速率越快，但是不会影响最终生成物的种类和质量；
（4）如果反应需要加热，那么反应物的化学能大于生成物的化学能。
A.氯化铵溶于水时会吸热，则用手触摸烧杯外壁，能感觉到变凉，故A错误；
B.化学反应中，不同形式的能之间可以相互转化，故B正确；
C.把氢氧化钡晶体磨成粉末可以增加气体的生成速度，但是不会增大气体的质量，故C错误；
D.该反应不需加热，则反应物总的化学能等于生成物总的化学能，故D错误。
答案: B
3.疫情期间，人们利用5G无人配送车实现了非接触安心送，如图为一辆在水平路面上匀速行驶的无人配送车，速度为10千米/时，空载时质量为360千克，轮胎与路面的总接触面积为240厘米2 ， 下列说法正确的是---( )
A. 该车所受的牵引力和阻力是对相互作用力 B. 该车行驶过程中机械能守恒
C. 该车行驶2千米需要12分钟 D. 空载时，轮胎与地面的压强为15帕
解析:（1）相互作用力的条件：大小相等、方向相同、作用在同一直线和两个物体上；
（2）注意机械能和内能的转化；（3）根据公式计算； （4）根据公式计算即可。
A.该车受到的牵引力和阻力同时作用在一个物体上，肯定不是相互作用力，故A错误；
B.该车行驶过程中，不断的克服地面阻力，将机械能转化为内能，故B错误；
C.该车行驶2km需要的时间： ， 故C正确；
D.空载时，轮胎与地面的压强： ， 故D错误。
答案: C
4.小科通过微信公众号“胜哥课程”学习了《核能与能量守恒》课程后，深感科学力量的强大。立志学好科学，报效祖国！下列有关能量转化和守恒的说法正确的是---(　　)
A. 用电器通电工作时，将其他形式的能转化为电能
B. 氢氧化钠与盐酸反应是放热反应，该反应将内能转化为化学能
C. 植物光合作用合成有机物，说明能量可以创造
D. “既要马儿跑，又要马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律
解析:用电器通电工作时，消耗了电能，得到了其他形式的能，是将电能转化为其他形式的能，A错误；氢氧化钠与盐酸反应是放热反应，通过化学反应得到了热量，是将化学能转化为了内能，B错误；能量是不能凭空产生的，C错误；马儿跑的时候需要消耗能量，而草能够为马儿提供能量，因此“既要马儿跑，又要马儿不吃草”违背了能量转化和守恒定律，D说法正确。故选D。
答案:D
5.能量的形式多种多样且可以相互转化，下列事例中，属于内能转化为机械能的是---(　 　)
解析:运动员奔跑，消耗生物质能，产生机械能，A不符合题意；电风扇工作，是将电能转化为机械能的过程，B不符合题意；氢弹爆炸，是核能转化为内能、机械能等，C不符合题意；内燃机做功冲程中，消耗燃料的内能，产生机械能，是将内能转化为机械能的过程，D符合题意。故选D。
答案:D
6.关于能量和能源，下列说法错误的是---( )
A. 电能必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源
B. 我们今天使用的煤、石油、天然气，都是化石能源
C. 能量的转化和转移有时是有方向性的
D. 自然界的能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭
解析:根据有关能源和能量的知识分析判断。
A.电能必须通过消耗一次能源才能得到，是二次能源，故A正确不合题意；
B.我们今天使用的煤、石油、天然气，都是化石能源，故B正确不合题意；
C.能量的转化和转移是有方向性的，故C错误符合题意；
D.自然界的能量是守恒的，它既不能创生，也不会消灭，只会从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，故D正确不合题意。
答案: C
7.如图所示，一弹簧的左端固定，右端连接一个小球，小球放在粗糙的水平木板上。a点是压缩弹簧后小球静止释放的位置，b点是弹簧原长时小球的位置，c点是小球到达最右端的位置。则小球从a点运动到c点的过程中，下列说法正确的是---（ ）
A. 小球在a点和c点处弹簧的弹性势能相等
B. 小球从b点到c点的过程，小球的动能越来越小
C. 整个过程机械能守恒
D. 以上说法都不对
解析:（1）（3）根据机械能和内能之间的转化分析；
（2）（4）如果合力的方向与运动方向一致，那么物体做加速运动；如果合力为零，那么加速停止，此时速度最大；如果合力的方向与运动方向相反，那么物体做减速运动，据此分析动能的变化即可。小球从a到c的过程中，弹簧的长度先变小后变大，因此重力势能先变小后变大，其实就是弹簧的弹性势能转化为小球的动能，小球的动能再转化为弹性势能。由于摩擦的存在，小球的机械能会不断变成内能，从而使转化成的机械能减小，导致到达c点时转化成的弹性势能减小，故A、C错误；
小球从b点到c点的过程中，小球受到向左的摩擦力和弹簧的拉力，合力的方向与运动方向相反，因此做减速运动，即它的动能越来越小，故B正确，D错误。
答案: B
8.随着“一带一路”进入世界各国，核电和高铁已经成为中国响亮的名片。下列相关说法错误的是---( )
A. 核电站利用核裂变将核能转化为电能
B. 核废料具有放射性，必须要合理处理
C. 铁轨铺在枕木上，通过减小压力来减小压强
D. 在安全线外候车，是因为气体的流速大，压强小
解析:（1）（2）根据对核电站的认识判断；
（3）减小压强的方法：①减小压力；②增大受力面积；
（4）根据流体压强和流速的关系判断。
A.核电站利用核裂变将核能转化为电能，故A正确不合题意；
B.核废料具有放射性，必须要合理处理，故B正确不合题意；
C.铁轨铺在枕木上，通过增大受力面积的方式来减小压强，故C错误符合题意；
D.在安全线外候车，是因为气体的流速大，压强小，人可能在大气压强的作用下被压入铁轨发生危险，故D正确不合题意。
答案: C
9.“胜哥”制作了一个会“发光的二极管”，其电路简图如图所示。二极管具有单向导电性，电流只能从二极管的正极流入，负极流出。演示时，左右动塑料管，这时会看见两只发光二极管交替发光。以下说法中，不正确的是---（ ）
A. 发生该现象的原理是电磁感应
B. 二极管发光时，图中的条形磁体相当于电源
C. 二极管交替发光说明线圈中产生了交流电
D. 在该过程中，机械能转化成了电能
解析:（1）闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，会产生感应电流，这就是电磁感应；
（2）电源提供电能，导线输送电能，用电器消耗电能，开关控制电路通断；
（3）电流方向不断改变的电流叫交流电；
（4）根据能量转化的过程判断。
A.条形磁铁在螺线管中来回运动，相当于磁铁不动，而线圈在磁场中做切割磁感线运动，那么会产生感应电流，发生电磁感应，故A正确不合题意；
B.二极管发光时，它消耗电能为用电器，而线圈切割磁感线产生电能，相当于电源，故B错误符合题意；
C.二极管交替发光，说明线圈中电流方向不断改变，产生了交流电，故C正确不合题意；
D.在该过程中，消耗了磁铁的机械能，产生电能，故D正确不合题意。
答案: B
10.核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆。下列说法正确的是---（ ）
A. 核电站是将化学能转化为内能 B. 核反应堆中的链式反应是可控的
C. 核反应堆就是原子弹爆炸 D. 太阳内部是核裂变释放核能的
解析:根据对核反应堆的认识分析判断。
A.核电站是将核能转化为内能，故A错误；
B.核反应堆中的链式反应是可控的，故B正确；
C.核反应堆发生可控核裂变，而原子弹爆炸发生不可控核裂变，故C错误；
D.太阳内部是核聚变释放核能的，故D错误。
答案: B
11.下列对2019年最新热播影片《流浪地球》中出现的情景解释错误的是---（ ）
A. 核聚变反应——元素种类不变 B. 核聚变反应——释放大量能量
C. 地球表面的水变成冰——凝固 D. 地球上短波通讯受影响——太阳活动增强
解析:（1）核聚变是2个质量较小的原子核结合成质量较大的新原子核，同时释放出能量的现象。
（2）物质从固态变成液态的过程叫做熔化，从液态变成固态的过程叫做凝固。
（3）太阳活动对地球的影响很大。例如，耀斑增强时地球上的短波通信会受到明显影响。太阳黑子、耀斑活动增强时，人们需要用各种防晒措施来避免太阳光中过强的紫外线对皮肤的损伤。
A核聚变是原子核的重新组合，在变化中原子核发生了变化，故元素的种类也发生了变化，故说法错误，符合题意。
B核聚变过程中会释放出巨大的能量，故说法正确，不符合题意。
C水是液态的，并是固态的，所以水结冰的过程称之为凝固，故说法正确，不符合题意。
D耀斑增强时地球上的短波通信会受到明显影响，故说法正确，不符合题意。
答案: A
12.我们中国第一个水电站在“胜哥”的家乡——金华。水电站的其工作原理如图所示。用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水从下水库抽到上水库中储存起来；用电高峰时，再利用上水库中的水发电。
（1）蓄能时，水被抽到上水库中，电能转化为水的 ；
（2）发电时，若该电站上水库可用于发电的库容量为7.86×104米3 ， 上下水库平均水位差637米。上水库中可用于发电的水流到下水库，水的重力做功为 焦。
解析:（1）重力势能与质量和高度有关；
（2）首先根据G=mg计算出水的重力，再根据W=Gh计算水的重力做功。
（1）蓄能时，水被抽到上水库中，水的高度增大，则重力势能增大，即将电能转化为水的重力势能。
（2）水的重力G=mg=ρVg=103kg/m3×7.86×104m3×10N/kg=7.86×108N；
水的重力做功：W=Gh=7.86×108N×637m=5.00682×1011J。
答案: （1）重力势能 （2）5.00682×1011
13.如果你打开收音机，将调谐旋钮调到没有电台的位置并将音量放大；取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，你会从收音机里听到“咔嚓”声，此实验可以证明　 　的存在。
解析:（1）收音机能接收电磁波，取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的负极相连，再用导线的另一端与电池的正极相连，不能听到持续的“咔嚓”声；进行时断时续的摩擦，才会产生电磁波，产生的电磁波被收音机接收，所以能产生“咔咔”或“喀喀”等杂声，此实验可以证明电磁波的存在；（2）将两个表面光滑的铅块相互紧压后它们会粘在一起，说明分子间存在引力。
答案:电磁波
14. “低碳环保”是当今世界的主题，在煤、石油、太阳能中，有可能成为今后理想能源的是　 　；目前核电站一般利用的是　 　（选填“核聚变”或“核裂变”）时产生的能量。
解析:（1）在煤、石油、太阳能这三种能源之中，太阳能因分布广阔、获取方便、清洁不会造成环境污染可能成为未来的理想能源；（2）核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的。
答案:太阳能；核裂变。
15.周末，“胜哥”带着小科和小闹前往千岛湖游玩，他们在乘船时看到了一些现象，小科结合自己所学的知识，对生活中的现象进行了分析：
（1）候船时发现码头侧面吊有数个轮胎(如图).他推测此装置可以将轮船靠拢时的一部分动能转化为________减少了过强撞击带来的震动和损坏。
（2）登船时，由于轮船入口远高于码头，乘务人员为了安全便捷，架设了登船梯《如图)，其近似可看做是个斜面。则小闹在登船梯上沿斜面拖动行李箱所施加的拉力________（填“大于”“等于”或“小于”）行李箱自身的重力。
（3）轮船启动后，在海面上变速行驶，小科判断在整个过程中，能量应该是________（填“守恒”或“不守恒”）的。
解析:（1）物体由于发生弹性形变而具有的能量叫弹性势能；
（2）使用斜面时，通过增大距离的方式减小所用的力；
（3）能量不会创生也不会消失，它只能从一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，这就是能量转化和守恒定律。
（1）轮船靠岸时，轮胎受到挤压变形，从而将轮船的部分动能转化为轮胎的弹性势能，减小了过强撞击带来的震动和损坏。
（2）使用斜面的目的就是省力，则小科在登船梯上沿斜面拖动行李箱所施加的拉力小于行李箱自身的重力。
（3）轮船启动后，在海面上变速行驶，小科判断在整个过程中，能量应该是守恒的。
答案: （1）弹性势能 （2）小于 （3）守恒
1.（2021·金华）立定跳远是我是体育中考项目之一，其动作分解如图所示。下列对运动员在立定跳远过程中的相关分析正确的是---（ ）
A. 起跳时，没有受到地面对它的作用 B. 起跳后，能继续往前是，由于他具有惯性
C. 腾空到达最高点时，速度大小刚好减为零 D. 落地后站稳，机械能全部转化为化学能
解析：（1）根据力与运动的关系判断；
（2）物体保持运动状态不变的性质叫惯性；
（3）从竖直和水平两个方向分析速度是否为零；
（4）根据能量转化的过程分析。
A.起跳时，由静止变为运动，运动员的运动状态发生改变，那么肯定受到地面对它力的作用，故A错误；
B.起跳后，能继续往前是由于他具有惯性，故B正确；
C.腾空到达最高点时，它竖直方向上的速度为零，而水平方向上的速度保持不变，故C错误；
D.落地后站稳，机械能全部转化为内能，故D错误。
答案: B
2.（2021·浙江湖州）太阳是太阳系中唯一的恒星，每时每刻向外辐射太阳能。下列关于太阳能的叙述中，错误的是---（ ）
A.煤、石油、天然气等化石燃料中的能量最终来自于太阳能
B.生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的
C.地球上的水循环是由太阳能推动的
D.太阳能来源于太阳内部的核裂变
解析： A.煤、石油、天然气等化石燃料中的能量最终来自于太阳能，故选项正确
B.生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的，故选项正确
C.地球上的水循环是由太阳能推动的，故选项正确
D.太阳能来源于太阳内部的核聚变，故选项错误
答案: D
3.（2020·衢州）下列用电器把电能主要转化为机械能的是---（　　）
A．电风扇 B．电灯 C．电饭煲 D．电熨斗
解析：根据用电器的能量转化过程分析。
电风扇的主要结构为电动机，而电动机旋转时将电能转化为机械能，故A符合题意；
电灯主要将电能转化为光能，故B不合题意；
电饭煲和电熨斗，将电能转化为内能，故C、D不合题意。
答案: A
4. （2020·湖州）如图表示用中子轰击铀-235原子核产生氪核和钡核的模型。下列叙述正确的是（ ）
A. 该模型表示的是核聚变
B. 该反应产生的中子可继续轰击其他铀核形成链式反应
C. 该反应不会产生放射性物质
D. 不能用该反应获得能量的方式来发电
解析：（1）核聚变，即轻原子核(例如氘和氚)结合成较重原子核(例如氦)时放出巨大能量。
（2）根据核聚变的过程分析；（3）根据核聚变的产物分析；（4）根据核聚变的能量利用形式分析。
A.根据图片可知，中子轰击重原子核，然后分解为质量较小的轻核，所以该模型表示的是核裂变，故A错误；
B.该反应产生的中子仍然具有很多能量，可继续轰击其他铀核形成链式反应，故B正确；
C.该反应肯定会产生放射性物质，故C错误；
D.可用该反应中的可控核裂变获得能量的方式来发电，故D错误。
答案:B
5.（2020·宁波）下列四幅图片都来自于课本，对它们的描述符合实际的是--（ ）
A. 甲图实验中随着瓶内空气被抽出，听到的声音越来越弱
B. 乙图可以表示四冲程汽油机中的压缩冲程
C. 丙图实验在研究电磁感应现象中感应电流产生条件
D. 丁图可以表示至今所建造的核电站里核反应堆的工作原理
解析：1.声音的传播需要介质，真空不能传播声音；
2.燃烧气体是气体膨胀，推动活塞向下做功，应该是做功冲程。压缩冲程时应该是活塞向下压缩气体；
3.图丙中外部电路有电源，所以线圈中通有电流，在磁铁的磁场中受力运动，是研究“通电导体在磁场中受力运动”；
4.目前用于核电站的主要是核裂变反应，核聚变反应能量释放难以控制，暂不用于核电站。
A：由于声音的传播需要介质，真空中不能传播声音，所以空气被抽出后声音越来越弱，描述符合实际，A正确；
B：乙图可以表示四冲程汽油机中的压缩冲程，错误，应该是气体推动活塞做功，是做功冲程，B错误；
C：丙图实验中外部有学生电源，线圈中已经有电流通过，所以研究的是“通电导体在磁场中受力运动”情况，不是电磁感应现象，C错误；，
D：丁图表示的是核聚变反应，而核电站中主要是核裂变反应，D错误。
答案:A
6.（2020·湖州）在无风的环境中雨滴的降落可简化为两个过程，先加速竖直降落，后匀速竖直降落。雨滴(忽略质量变化)在---( )
A.加速降落过程中只受重力作用
B.加速降落过程中机械能逐渐增大
C.匀速降落过程中减少的重力势能全都转化成内能
D.匀速降落过程中机械能保持不变
解析：（1）注意雨滴会与空气摩擦；（2）根据机械能和内能的相互转化分析；
（3）根据能量转化和守恒定律分析；（4）根据机械能=动能+重力势能分析。
A.加速降落过程中既受重力作用，又与空气摩擦受到摩擦阻力，故A错误；
B.加速降落过程中，机械能会不断转化为空气的内能，因此机械能逐渐减小，故B错误；
C.匀速降落过程中，机械能会不断转化为空气的内能而减小，而重力势能减小动能却是不变的，因此减少的重力势能全部转化为内能，故C正确；
D.匀速降落过程中，重力势能减小而动能不变，根据机械能=动能+重力势能可知，机械能是减小的，故D错误。
答案:C
7.（2021·湖南郴州）下列有关能源的说法正确的是---（　　）
A. 核能是可再生能源
B. 化石能源只要合理利用就不会产生污染
C. 因为能量是守恒的，所以不必节约能源
D. 风能、水能、太阳能都是清洁能源
解析：A．核能用一点就少一点，短时间内不会再生，是不可再生能源，故A错误；
B．化石能源在使用时多少都会对环境造成不同程度的污染，不可避免，故B错误；
C．虽然能量是守恒的，但能量的转移和转化都有方向性，使用后的能量不可能自发的回到原来的状态，所以要节约能源，故C错误；
D．风能、水能、太阳能使用时不会对环境造成污染，是清洁能源，故D正确。
答案: D
8.（2021·河南） 黄河小浪底水利枢纽工程具有防洪、发电、调沙等多项功能。图为黄河小浪底水力发电站，下列说法正确的是---（　　）
A. 按照能源分类，水能是可再生能源
B. 水力发电机的工作原理是电磁感应
C. 水从高处下落的过程中，动能转化为重力势能
D. 随着科技发展，水电站的能源利用率可达100%
解析：A．按照能源分类，水能是可再生能源，故A正确；
B．水力发电机的工作原理是发电机，其原理是电磁感应，是将水能转化为电能，故B错误；
C．水从高处下落的过程中，重力势能转化为动能，故C错误；
D．随着科技发展，水电站的能源利用率不可能达100%，故D错误。
答案: A
9.（2021·湖南常德）（3分）2021年5月29日20时55分，货运飞船“天舟二号”在海南文昌发射场成功发射，并在8小时后与“天和核心舱”成功实现自主交会对接。则下列说法中错误的是（ ） A．用氢作燃料，是因为氢的热值大
B．“天舟二号”打开太阳能帆板后可将太阳能转化为电能
C．火箭向下喷燃气才能上升，是因为力的作用是相互的
D．“天舟二号”和“天和核心舱”对接时，两者的动能均为0
解析： A.质量相同的燃料完全燃烧，氢的热值比较大，氢放出热量多，所以火箭用氢作为燃料，故A正确。
B.“天舟二号”打开太阳能帆板，可以将太阳能直接转化为电能，故B正确。
C.火箭向下喷燃气时给气体一个向下的力，由于物体间力的作用是相互的，气体给火箭一个向上的力，火箭才能上升，故C正确。
D.“天舟二号”和“天和核心舱”对接时，它们相对于地球都是运动的，具有动能，故D错误。
答案: D
10.（2021·湖北武汉） 2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射成功，标志着我国空间站时代已经到来。如图所示，天和核心舱沿椭圆轨道环绕地球运行，不受空气阻力，因此机械能守恒。
（1）天和核心舱与地面控刚中心通过电磁波传递信息，电磁波______（填“能”或“不能”）在真空中传播；
（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点经远地点再回到近地点的过程中，天和核心舱的动能______（填“减小”“增大”“先减小后增大”或“先增大后减小”）；
（3）若天和核心舱在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是______m/s。
解析：（1）电磁波 传播不需要介质，可以在真空中传播。
（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点远地点的过程中，动能转化为重力势能变大，动能减小；从远地点到近地点的过程中，重力势能变为动能，动能增大。
（3）[3]天和核心舱的平均速度
答案: (1)能 (2)先减小后增大 (3)7600
11. （2021·台州）如图所示，随着深海载入探测技术的不断发展，人们对深海的了解也越来越多。
（1）早起科学家任务1000米以下的海洋深处没有生命，其原因可能是________。
（2）19世纪科学家推测，深海生物的食物主要来自上次水域生物下沉的排泄物、尸体等，是因为他们认为深海生态系统缺乏能将无机物转化为有机物的某一成分。该成分是________。
（3）深海地壳内喷出丰富的硫化氢、氢气等物质．周围微生物可以通过氧化硫化氢、氢气来获取能量，从而将无机物转化为有机物，为附近的动物提供能量，形成了特殊的热泉生态系统，该生态系统的能量主要来自于 。
A.核能 B.化学能 C.机械能
（4）研究深海生物的科学意义有________。
解析:深海中缺乏阳光，静水压力大，形成黑暗、低温和高压的环境。由于不能进行光合作用，深海生态系统中没有光合作用的植物，没有植食性动物，只有碎食性和肉食性动物、异养微生物和少量滤食性动物。液体压强，简称液压，是指在液体容器底、内壁、内部中，由液体本身的重力而形成的压强。
（1）水的压强随着深度的增大而增大，1000米以下压强很大，生物难以承受；
（2）生态系统中将无机物转化为有机物的成分是生产者；
（3）该生态系统的能量主要来自微生物分解硫化氢和氢气等化学物质来获得能量，所以生态熊的能量来源是化学能；
（4）研究深海生物的科学意义，对生物的进化有着重要的意义，同样也可以对生态系统保护有着重要的作用；
答案: （1）深海中水压过大。(合理即可) （2）生产者
（3）B（4）保护生态系统的多样性。(合理即可)
12. （2021·宁波）2021年5月10日，成都市某小区电梯内发生一起电瓶车自燃事故。
（1）电瓶车自燃的原因很多，常见的是由于电源短路，形成大电流并产生大量的热。这一过程中，化学能转化为电能，电能再转化为________能。
（2）针对上述电梯内电瓶车自燃隐患，宁波市未雨绸缪，早就采取了相应的措施，其中“阻车感应系统”已在多个小区推行。如图所示某阻车感应系统在电梯轿厢内的信息传递示意图，一旦电瓶车进入电梯，就会被摄像头检测到，语音告警器将进行语音提示，同时电梯门不会关闭。这一信息传递过程与反射弧类似，图中的________(填序号)类似于反射弧中的感受器。
（3）电动汽车一般由电池包供电。若电池包意外进水，可能引发电动汽车自燃，其机理如下：
水电解→可燃性气体累积→遇明火，气体燃烧→引燃整车
这里的可燃性气体是________。
解析:能量转化是指各种能量之间在一定条件下互相转化过程 。一个典型的反射弧包括感受器、传入神经、中间神经元、传出神经和效应器五部分。 2-1-c-n-j-y
（1）电瓶车自燃过程，能量转化是化学能转化为电能，电能转化为内能（或热能）；
（2）感受器是接受外界刺激的，而图中的电瓶车识别预警摄像头起到的作用类似感受器；
（3）水电解产生氢气和氧气两种气体，具有可燃性的是氢气；
答案: （1）内 （2）① （3）氢气(H2)
13. （2021·丽水）科技改变生活，某餐馆用智能送菜机器人(如图)替代人工送菜。
（1）该机器人以1米/秒的速度运行30米将菜送到客人桌前，用时________秒 ；
（2）若机器人工作时牵引力恒为50牛，完成本次送菜，牵引力做功________焦。
解析:（1）根据公式计算机器人送菜的时间；
（2）根据W=Fs计算牵引力做的功。
（1）机器人送菜的时间；
（2）牵引力做功：W=Fs=50N×30m=1500J。
答案: （1）30（2）1500
14. （2021·浙江嘉兴）.核能是一种高效清洁的能源。2020年11月，具有完全自主产权的"华龙一号”核电机组并网发电，如图是核电机组示意图，通过三个回路的设计有效提高了安全性。
（1）一回路：反应堆中核燃料反应产生大量的热，从而将水加热到约320℃，气压达到150多个标准大气压，此时水不会沸腾的原因是________。
（2）二回路：蒸汽发生器中的水被加热后________(填物态变化名称)成水蒸气，这些水蒸气推动汽轮机带动发电机发电.
（3）三回路：核电站通常建在海边用海水作冷凝剂，原因是海水量多且________。
解析：（1）一回路：反应堆中核燃料反应产生大量的热，从而将水加热到约320℃，气压达到150多个标准大气压，此时水不会沸腾的原因是：气压增大，水的沸点升高；
（2）二回路：蒸汽发生器中的水被加热后汽化成水蒸气，这些水蒸气推动汽轮机带动发电机发电.
（3）三回路：核电站通常建在海边用海水作冷凝剂，原因是海水量多且比热容大。
答案:（1）气压增大，水的沸点升高 （2）汽化 （3）比热容大
15.（2021·绍兴）2021年3月,中央财经会议明确把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设整体布局,争取在2060年前实现碳中和。“碳中和”是指在一定时间内产生的二氧化碳排放总量,通过二氧化碳去除手段来抵消掉这部
分碳排放,达到“净零排放”的目的。
（1）二氧化碳是引起温室效应的主要气体,根据图甲回答支持这一结论的信息是: ________。
（2）科学家已经研究出多种方式来实现二氧化碳的转化。
①浙江大学研发的“二氧化碳烟气微藻减排技术”,利用微型藻类吸收二氧化碳实现固碳。微型藻类是________(选填“真核”或“原核”)生物,该技术的本质是利用微藻的________作用实现固碳。
②固碳的另一种方法是将收集的二氧化碳和水混合后注入地下玄武岩中,最终与岩石中的矿物质作用形成固态的石头碳酸盐。这种固碳方式属于________变化(选填“物理”或“化学”)。
③我国研发的“液态太阳燃料合成技术”(乙),甲醇(CH3OH)等液体燃料被形象地称为“液态阳光”。甲醇制取过程中能量转化是太阳能→电能→________ 能。
甲醇合成时,若碳元素全部来自于二氧化碳,则制取10吨甲醇需要消耗二氧化碳 ________ 吨。
(二氧化碳转化成甲醇的方程式为:CO2+3H2 CH3OH+H2O)
（3）交通领域的“以电代油”可以来实现“减碳”目标。图丙为某纯电动汽车与某燃油汽车的相关数据,
请回答:

①与燃油汽车相比,纯电动汽车每行驶100km会向空气减少排放________kg的二氧化碳。
(ρ汽油=0.7×103kg/m3,结果精确到0.1)
②从获取电能的各种方式看,相对于燃煤发电,符合“减碳”理念的是________发电。出处：21教育名师】
解析:碳中和是指企业、团体或个人测算在一定时间内，直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放，实现二氧化碳的“零排放”。化学变化是指相互接触的分子间发生原子或电子的转换或转移，生成新的分子并伴有能量的变化的过程，其实质是旧键的断裂和新键的生成。
（1）图甲中显示大气中二氧化碳浓度升高时，大气温度也在升高，可以说明二氧化碳是引起温室效应的主要气体；
（2） ① 藻类具有成形的细胞核，属于真核生物；微藻能够通过光合作用吸收二氧化碳；
② 二氧化碳加水与矿物质作用形成碳酸盐，有新物质的生成，因此该过程属于化学变化；
③ 二氧化碳和氢气在一定条件下生成甲醇，其中涉及的能量转化是把太阳能最终转化为甲醇中的化学能储存；
设消耗CO2X吨
CO2+3H2 CH3OH+H2O
44 32
X 10t
X=13.75t；
（3）由图可知，电动车每行驶100km会释放20×0.785kg=15.7kgCO2；
而燃油车每行驶100km会释放10×10-3m3×0.7×10kg/m3×3.857= 26.99kgCO2 ，
则少释放CO226.999kg-15.7kg=11.299kg=11.3kg；
符合减碳的理念，则说明新的发电方式没有产生二氧化碳，如光伏发电、水力发电、风力发电、地热能发电等等；
答案: （1）大气中二氧化碳浓度升高，全球平均气温也升高，且趋势相同(合理即可)
（2）真核；光合；化学；化学；13.75
（3）11．3；光伏(水力、风力等合理即可)
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