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北师大版（郭玉英）物理九年级全一册 第十六章 《永恒的探索：宇宙和粒子》单元测试 提升卷
一、选择题（每题3分，共30分）
1．为了解决利用化石能源带来的问题，人们着手开发各种新能源，如核能、太阳能、风能等。下列关于这些能源的说法正确的是（　　）
A．太阳能是一次能源，核能是二次能源
B．太阳能、风能、核能都属于可再生能源
C．利用太阳能的方式有光热、光电和光化转换
D．目前核电站是通过聚变来获取核能的
【答案】C
【知识点】能源及其分类；核电站发电过程中的能量转化；核聚变；核裂变；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A、一次能源指能直接取自自然界的能源，太阳能与核能均属于一次能源，并非二次能源，故A错误；
B、可再生能源能够短期内持续再生，太阳能、风能符合该特点；核能依赖铀矿等稀缺矿产，储量有限，属于不可再生能源，故B错误；
C、太阳能的转化利用分为三类：光热转换代表设备为太阳能热水器、光电转换依靠太阳能电池、光化转换典型例子是植物光合作用，故C正确；
D、现有核电站依靠可控核裂变释放能量发电，可控核聚变暂未投入商业使用，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）能源按获取途径分为一次、二次能源，无需加工直接开采的为一次能源；
（2）依据能否循环再生划分可再生与不可再生能源，核燃料消耗后无法快速补充；
（3）太阳能可转化为内能、电能、化学能三种形式；
（4）核裂变技术成熟用于发电，可控核聚变仍处于实验研究阶段。
2．下列关于能源和信息说法正确的是（　　）
A．现有的核电站都是利用核聚变释放能量来发电的
B．煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大，属于可再生能源
C．手机是利用电磁波来传递信息的
D．频率越高的电磁波在空气中传播的速度越大
【答案】C
【知识点】能源及其分类；核裂变；电磁波的产生；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．现有的核电站都是利用核裂变释放能量来发电的，故A错误；
B．煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大，属于不可再生能源，故B错误；
C．手机是利用电磁波来传递信息的，故C正确；
D．电磁波在空气中的传播速度相同，与频率无关，故D错误。
故选C。
【分析】（1）获取核能的方式：核裂变和核聚变；
（2）能够从自然界中源源不断获取的能源是可再生能源，水熊、风能、太阳能、地热能都属于可再生能源；须经亿万年才能形成，短期内无法再生的能源是不可再生能源，煤、石油、天然气、核能都属于不可再生能源；
（3）广播、电视和移动通信都是利用电磁波来传递信息的；
（4）电磁波在空气中传播的速度相等。
3．能源、信息与能量转化是现代社会发展的重要支撑，下列说法正确的是（　　）
A．5G信号依靠电磁波传播，光纤通信依靠超声波传递信息，二者在真空中传播速度相同
B．核电站通过控制核聚变的链式反应来发电，能量直接由核能转化为电能
C．能量在转化和转移过程中总量保持不变，所以能量可以被随意利用而不会产生损耗
D．煤、石油、天然气等化石能源，本质上都来源于太阳能，属于一次不可再生能源
【答案】D
【知识点】能量的转化或转移；能量守恒定律；能源及其分类；核裂变；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 A.5G 移动通信利用电磁波传递信息，而光纤通信是借助光的反射传输信号，依靠的是激光。超声波属于机械波，不能在真空环境中传播，和电磁波、激光的传播原理、传播条件均不相同，故A错误。
B．目前投入使用的核电站，工作原理是控制核裂变链式反应释放能量，核聚变暂时无法实现平稳可控利用。其内部能量依次经历核能、内能、机械能的转化，最终才转化为电能，并非由核能直接变为电能，故B错误。
C．根据能量守恒定律，自然界中能量的总量始终保持恒定。但能量在相互转化、发生转移时存在固定方向，部分能量会以热能等形式散失，无法再次被人类有效利用，故C错误。
D．煤、石油、天然气这类化石能源，由远古时期的动植物遗体历经亿万年地质演变形成，其储存的能量最初都来自太阳能。这类能源可以直接从自然界获取，且短时间内无法再生，属于不可再生的一次能源，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）区分电磁波、激光、超声波的传播特点与应用场景，明确不同通信方式的信号载体。 （2）掌握核电站的核反应类型，理清发电全过程的能量转化顺序。
（3）理解能量守恒定律，同时牢记能量转化与转移具有方向性这一特点。
（4）掌握一次能源、二次能源以及可再生、不可再生能源的分类标准，判断化石能源的类别与能量来源。
4．近年来我国科技多个领域不断取得新突破，例如：2021年，我国“和平”海底光缆计划启动；同年，我国人造太阳磁约束核聚变装置“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．光纤利用了光的折射
B．中国人造太阳装置“东方超环”的反应原理与氢弹相同
C．无人驾驶车辆的芯片主要材料是超导体
D．“北斗”卫星导航系统是利用超声波进行定位和导航
【答案】B
【知识点】光的反射；核聚变；半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．光纤是透明的玻璃丝，激光在光线内壁发生全反射，从而将信息传播出去，故A错误；
B．氢弹利用核聚变工作的，所以中国人造太阳装置“东方超环”的反应原理与氢弹相同，故B正确；
C．无人驾驶车辆的芯片主要材料是半导体，故C错误；
D．电磁波的传播不需要介质，且能传递信息，所以“北斗”卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据光线通讯的原理判断；
B.根据氢弹的工作原理判断；
C.根据半导体的性质和用途判断；
D.根据电磁波的特点和应用判断。
5．下列关于信息和能源说法正确的是（　　）
A．光纤通信是光在光导纤维中发生折射来传递信息
B．电能、水能都是一次能源
C．能量是守恒的，所以能量取之不尽用之不竭
D．声波传递信息需要介质
【答案】D
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；能源与可持续发展；声音的传播条件；光纤通信
【解析】【解答】 A．光纤通信利用光在玻璃纤维内壁不断反射来传输信号，故A错误。
B．能直接从自然界获取的能源为一次能源，水能属于一次能源；电能需要消耗其他形式的能源才能得到，属于二次能源，故B错误。
C．能量总量保持不变，但能量的转化、转移存在方向性，部分能量会耗散流失，难以重复利用，因此可用能源并非无穷无尽，故C错误。
D．声音传播必须依靠介质，真空环境中无法传声，也就不能利用声波传递信息，该说法正确，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）光纤通信的工作原理依靠光的反射。
（2）根据能否直接从自然界获取，可将能源划分为一次能源与二次能源。
（3）结合能量守恒定律以及能量转化、转移的方向性。
（4）明确声音的传播条件，真空不能传声。
6．如图是锂电池充电时的工作示意图， Li+代表带正电的锂离子，则
A．锂原子核由质子和电子构成
B．锂离子是由锂原子得到电子后形成的
C．此时锂电池相当于电路中的电源
D．此时锂电池内部电流由正极流向负极
【答案】D
【知识点】电流的方向；电源及其能量转化；原子结构
【解析】【解答】A、原子核是由质子和中子构成的，电子在原子核外绕核运动，并非原子核的组成部分，所以锂原子核由质子和中子构成，故A错误。
B、锂原子的最外层电子数为1，在化学反应中易失去1个电子，形成带正电的锂离子，因此锂离子是锂原子失去电子后形成的，故B错误。
C、当锂电池向外供电时，它能够提供电能，将化学能转化为电能，相当于电路中的电源，故C错误。
D、如图是锂电池充电时的工作示意图，带正电的锂离子由正极定向移动到负极，锂电池内部电流由正极流向负极，故D正确。
故选：D。
【分析】原子核是由质子和中子构成的，电子在原子核外绕核运动。物理学上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
7．我国是一个严重缺水的国家，我们应从小培养节水意识，养成节约用水的好习惯。地球上的水通过三态变化不断地在发生循环，关于水循环下列说法正确的是（　　）
A．江、河、湖、海以及大地表层中的水不断升华变成水蒸气
B．当水蒸气升入高空时，遇到冷空气，水蒸气便液化成小水滴
C．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温，就会凝固成小冰晶，聚集起来变成雪花
D．小水滴在高空中如果遇到更加寒冷的气流，就会凝华成小冰珠，最后可能形成冰雹
【答案】B
【知识点】水的三态变化；能源与可持续发展
【解析】【解答】A、江河湖海的水变成水蒸气是汽化（蒸发），不是升华，升华是固态直接变气态，故 A 错误；
B、高空水蒸气遇冷空气，由气态液化形成小水滴，聚集变成云，故 B 正确；
C、冬天高空水蒸气遇冷直接由气态变为固态小冰晶，是凝华，不是凝固，故 C 错误；
D、小水滴遇强冷气流变成小冰珠是凝固，不是凝华，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】A、考查汽化与升华区别，液态水变水蒸气为汽化；
B、考查液化：水蒸气遇冷液化成液态小水珠；
C、考查凝华：气态水蒸气直接成固态冰晶；
D、考查凝固：液态小水滴变成固态冰珠。
8．物理学在能源、信息、材料等领域的发展中有着重要作用。下列说法正确的是(　　)
A．5G 通信使用的电磁波比4G 通信的电磁波传播速度更快
B．煤、石油、天然气和核能都属于不可再生能源
C．如图所示，光导纤维中传递信息的可见光，其频率比无线电波的频率低
D．高温气冷堆是核电站反应堆的一种，它是通过可控核聚变反应释放核能的设备
【答案】B
【知识点】能源及其分类；核能；波速、波长和频率的关系；光纤通信
【解析】【解答】A：5G和4G使用的电磁波均为无线电波，在真空中传播速度相同，故错误；
B：煤、石油、天然气和核能均属于不可再生能源，故正确；
C：可见光频率高于无线电波，故错误；
D：高温气冷堆是利用可控核裂变，不是核聚变，故错误；
故答案选 B。
【分析】A：电磁波在真空中的传播速度均为，与频率无关。
B：能源分类——不可再生能源包括化石能源（煤、石油、天然气）和核能。
C：电磁波谱中，频率从低到高依次为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
D：目前核电站均利用核裂变，核聚变尚未实现可控。
9．我国新科技的发展日新月异，下列对各应用实例中涉及的物理知识分析正确的是（　　）
A．完成“北斗”卫星全面组网工作，“北斗”卫星导航系统利用超声波向地球传递信息
B．“天问一号”卫星在文昌航天发射场升空，火箭上升过程中燃料的化学能全部转化为卫星的机械能
C．光伏发电的原理是利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能
D．具有完全自主知识产权的“华龙一号”核电站是通过核聚变发电的
【答案】C
【知识点】能量的转化或转移；核聚变；核裂变；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A、“北斗”卫星导航系统工作在太空，太空属于真空环境，而声音传播需要依赖介质，超声波是声波的一种，无法在真空中传播，因此“北斗”卫星导航系统是依靠电磁波向地面传递信息，不能利用超声波传递信息，故A错误。
B、火箭升空过程中，燃料燃烧释放出的化学能，只有一部分转化为内能，进而转化为火箭与卫星的机械能，还有一部分能量会因为克服空气阻力等过程被损耗掉，并不是所有化学能都转化为卫星的机械能，故B错误。
C、光伏发电的工作原理就是通过太阳能电池将太阳能直接转化为电能，故C正确。
D、“华龙一号”核电站是依靠核裂变反应来获得能量发电的，不是核聚变，故D错误。
故选C。
【分析】1、信息的传递：无线网络通信依靠电磁波来传递信息
2、机械能：机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比；
3、能量转化：根据物体起始状态具有的能量和最终状态具有的能量进行判断，如太阳能电池是将太阳能转化为电能；
4、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式。
10．近年来，中国科技工作者在各个领域一次次刷新“中国高度”。下列说法不正确的是 (　　)
A．甲：“双碳”时代，核电发展新机遇，核能是不可再生能源
B．乙：我国实现2kW激光功率超长距离全光纤高效传输，光在玻璃中的速度为真空中的2/3，信号传输速度约为
C．丙：某企业自主研发的3nm尺寸处理器芯片，是由纳米级工艺和半导体材料制成的
D．丁：四川舰是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰，利用了电磁感应原理
【答案】D
【知识点】光的传播速度与光年；能源及其分类；核能；半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A、核能消耗后，短时间内无法从自然界得到补充，属于不可再生能源。故A说法正确。
B、光在真空中的速度约为3×108m/s，在玻璃中的速度约为真空中的，即2×108m/s，和题目描述一致。故B说法正确。
C、芯片的核心材料是半导体（如硅），3nm工艺属于纳米级制造技术。故C说法正确。
D、电磁弹射技术利用的是通电导体在磁场中受到力的作用，不是电磁感应原理。故D说法不正确。
故答案为：D。
【分析】1、能源分类
不可再生能源的特点是消耗后不能在短期内再生，比如煤、石油、天然气、核能都属于这类；太阳能、风能这类可以持续获取的属于可再生能源。
2、光的传播速度
光在真空中的速度是 3××108m/s，进入介质后速度会变慢。光在玻璃中的速度约为真空中的，也就是 2×108m/s，光纤通信就是利用这个原理传输信号。
3、半导体材料
半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，硅是最常见的半导体材料。芯片、二极管、三极管都是用半导体材料制成的，3nm这类工艺描述的是芯片制造的精度，属于纳米级技术。
4、电磁相关原理
电磁感应：是闭合电路的部分导体切割磁感线产生电流，过程中是机械能转化为电能，典型应用是发电机。
通电导体在磁场中受力：是通电的导体在磁场里受到力的作用，过程中是电能转化为机械能，典型应用是电动机、电磁弹射。
二、多选题（每题3分，共9分）
11．所有推动社会发展的科学知识和规律，都是经过众多科学家长期、艰苦地科学探究得来的．下列关于科学家及其发现的陈述，符合物理学发展历史的是（　　）
A．伏特发明了电堆，使电学进入高速发展的时期，被称为“电源之父”
B．德国的欧姆经过十年的不懈努力，最先通过实验归纳出了欧姆定律
C．安培的主要科学贡献是在电磁学上，以他的名字命名为电流的单位
D．汤姆孙发现比原子小的多的质子，使人类认识到原子内部也有结构
【答案】A,B,C
【知识点】电流和电流的单位换算；电压和电压的单位换算；原子结构
【解析】【解答】A．伏特发明了伏打电堆，为人类发展做出了很大贡献，被称为“电源之父”，故A符合题意；
B．欧姆首先探究了电流与电压、电阻的关系，总结了导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，故B符合题意；
C．安培最早总结通电螺线管的磁场和电流方向的关系，并以安培作电流的单位，故C符合题意；
D．汤姆孙发现电子，证明了原子可以再分，即原子有内部结构，故D不符合题意。
故选ABC。
【分析】伏特发明电堆，是电源之父；欧姆首先探究了电流、电压、电阻的关系；安培探究了通电螺线管的磁场和电流方向的关系；汤姆孙发现电子，证明原子可再分。
12．以下说法正确的是
A．太阳位于银河系的中心
B．原子由原子核和电子构成
C．核电站通过核裂变利用核能发电
D．扩散现象说明分子之间有排斥力
【答案】B,C
【知识点】核裂变；分子热运动；原子结构；宇宙
【解析】【解答】A.太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动，银河系是一种漩涡状的星系，太阳不是银河系的中心，故A错误；
B.原子是由原子核和核外电子组成，故B正确；
C. 核电站通过核裂变利用核能发电，故C正确；
D. 扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，分子之间有间隙，故D错误。
故选择BC
【分析】A.太阳不是银河系的中心；
B.原子由原子核和核外电子组成；
C.核电站通过核裂变利用核能发电；
D.扩散：不同物质的分子相互接触时彼此进入对方先的现象，说明分子在不停地做无规则运动，分子之间有间隙。
13．下列说法正确的是（　　）
A．原子核由质子和电子组成
B．电磁波能在真空中传播
C．目前，核电站利用核裂变发电
D．超导体可以用作电热毯的电热丝
【答案】B,C
【知识点】核裂变；超导体特点及作用；电磁波的传播；物质的构成
【解析】【解答】 A．原子是由位于中心的原子核和绕原子核高速运动的外围电子组成，原子核由质子和中子组成，故A错误；
B．电磁波能在真空中传播，声音不能在真空中传播，故B正确；
C．目前，核电站利用可控制的核裂变的链式反应发电，故C正确；
D．超导体电阻为0，通电后不产生热量，所以不可以用作电热毯的电热丝，故D错误。
故选：BC
【分析】 原子是由位于中心的原子核和绕原子核高速运动的外围电子组成，原子核由质子和中子组成。
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。
获得核能的两种途径：核裂变和核聚变。
超导体电阻为0，通电后不产生热量。
三、填空题（每空2分，共18分）
14．如图所示是我国新发明的一种被称为挂在墙上的“油田”-“碲化镉薄膜发电玻璃”。可在太阳光下获得电能，这种玻璃单片面积可达1.9m2，每平方米的发电玻璃每年可发电150kW·h。已知
（1）该玻璃获得电能时发生的能量转换是太阳能转化为　 　能；
（2）如果用火力发电，每块玻璃一年的发电量相当于完全燃烧　 　kg煤炭放出的热量。
【答案】（1）电
（2）34.2
【知识点】燃料的热值；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】（1）发电玻璃依靠太阳光获取电能，其能量转化形式为太阳能转化为电能。
（2）已知单片玻璃面积、单位面积年发电量，据此可求出整体年总发电量；煤炭燃烧放出的热量，结合煤炭完全燃烧释放热量的相关关系，换算得出所需燃烧煤炭的质量。
【分析】1、能量转化：根据物体起始状态具有的能量和最终状态具有的能量进行判断，如太阳能电池是将太阳能转化为电能；
2、热值的计算公式为：Q=mq。
（1）发电玻璃在太阳光下获得电能，因此能量转化是太阳能转化为电能。
（2）单片面积，每平方米年发电量，因此总发电量
煤炭燃烧放出的热量
煤炭质量
15．2026年1月5日，全球首台城市兆瓦级浮空风力发电系统S2000在四川宜宾试飞，如图所示。该系统爬升至2000米高空并稳定悬停，利用优越的高空风能发电。
（1）从可持续发展的角度看，风能属于　 　能源。
（2）该系统的主气囊采用高强度复合纤维制作，能有效减轻自身质量，说明该材料具有较小的　 　。
（3）该系统在30分钟内竖直爬升至2000米高空，它爬升的平均速度为　 　km/h；爬升过程中，它的重力势能将　 　。
（4）该风力发电系统在高空发电时，将风能转化为　 　能；能量在转化和转移的过程中，能量的总量　 　。
（5）已知该风力发电系统平均发电功率为2×106W，正常工作1h产生电能为　 　度。
【答案】（1）可再生
（2）密度
（3）4；变大
（4）电；守恒
（5）2×103
【知识点】密度及其特性；机械能及其转化；能量守恒定律；能源及其分类；速度公式及其应用
【解析】【解答】（1）风能可以源源不断地从自然界获得，属于可再生能源。
（2）在体积一定时，材料的密度越小，其质量就越小，所以用低密度材料能减轻气囊质量。
（3）路程2000m，时间0.5h，所以速度为 ，重力势能与质量和高度有关，系统质量不变，高度升高，所以重力势能变大。
（4）风力发电的过程，是将风能（机械能）最终转化为电能。
根据能量守恒定律，能量在转化和转移的过程中，总量保持不变。
（5）已知该风力发电系统平均发电功率为 2×106W = 2×103kW，正常工作 1h ，产生电能W=Pt=2×103kW×1h=2×103kW·h
【分析】1、自然界中能量是守恒的，但消耗的能源产生的能量不能充分利用，以其它能量的形式损失掉。能量在转化中具有方向性；能重复利用或循环获得的能量是可再生的，否则是不可再生的；
2、根据速度的公式计算分析，速度公式为v=s/t，根据题目中所给的信息，如已知速度时间求解路程，或者已知路程和时间求解速度，匀速运动的特点，在st曲线上为一条倾斜向上的直线，在vt曲线为一条水平直线。
3、机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比；
4、密度小的物体，相同体积下，质量小；
5、功的计算：公式为W=Pt。
四、实验探究题（每空2分，共22分）
16．在跨学科实践课上，某小组同学开展了“节约一度电”的项目化学习活动。下面是该小组同学实践的过程，请帮助完成下列内容：
【项目分解】
收集生活中浪费电的现象
讨论该如何节约用电
【项目实施】
（1）收集生活中浪费电的现象
家里和学校教室里的电灯不能及时关掉，是一种很普遍的浪费电的现象。另外，学校和家庭中家电待机耗电问题常常被忽视，待机通常是指电器关闭时，遥控器并不关闭电源开关或是没有拔掉电器插头，让电源指示灯一直亮着。
实践小组的同学所在城市以家庭为单位约户，用电器平均每天按待机20h计算，参考下表数据，估算每天该城市家庭用电器待机浪费的电能约为　 　kW·h。
常用电器 电视机 洗衣机 空调 电脑
数量（台） 1 1 1 1
待机功率消耗（W/台） 10 2 3 10
（2）讨论该如何节约用电
实践小组的同学认为，节约用电应该从点滴做起，以下措施切实可行。
②不让用电器处于待机状态。
②随手关灯。根据公式可知，这样可以节约用电的理由是用电器总功率相同时，工作的时间越少，消耗的电能　 　（选填“更少”或“更多”）。
③尽量使用节能灯。根据公式可知，这样可以节约用电的理由是　 　。
【项目拓展】
（3）阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识。某城市实施分时电价，具体方案如下表：
用电时段 时段范围 电价
高峰期 第一天8：00～21：00 0.55元/kW·h
低谷期 21：00～第二天8：00 0.30元/kW·h
小华记录了她家第一天早8：00，晚21：00和第二天早8：00这三个时刻的读数，如图所示。则她家这一天消耗的电能　 　kW·h，这一天的高峰期应付电费　 　元。
（4）发电厂输送电能若能采用超导材料电缆，可以大大降低由于电流　 　效应引起的电能损耗。
【答案】；更少；根据公式可知，当工作时间相同时，电功率越小，消耗的电能越少；12；4.4；热
【知识点】能源与可持续发展；电能表参数的理解；电功的计算；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】（1）家庭电路的连接属于并联电路，总功率为用电器电功率之和每天每户家庭用电器待机浪费的电功率为，根据电功公式计算可知每天该城市家庭用电器待机浪费的电能约为。
（2）用电器总功率相同时，工作的时间越少，结合W=Pt计算可知消耗的电能越少。根据公式可知，当灯泡工作时间相同时，电功率越小，消耗的电能越少。
（3）电能表最后一位数字为小数点后一位，所以第一天8：00～21：00，消耗的电能为，同理21：00～第二天8：00，消耗的电能为，所以消耗的总电能，所以电费为
（4）超导材料电缆，电阻小，根据Q=I2Rt分析可知大大降低由于电流热效应引起的电能损耗。
【分析】1、电功率的计算：并联电路总功率为支路电功率之和；
2、电功的计算：公式为W=Pt；
3、电能表参数的理解：电能表是计量电能的仪表，电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位；
4、超导体：在特殊情况电阻为0，所以电饭锅中的电热丝不是由超导材料制成的， 用超导体材料制作输电线能够减少电能的损失。
17．太阳能热水器因节能环保而广泛应用。热水器由真空集热管、不锈钢保温水箱、连接管道等部件组成。集热器相当于电热水器中的电热管，保温水箱储存热水，连接管道将整套冷水、热水系统形成一个闭合的环路。实际使用中发现其效率受多种因素影响，小明思考：太阳能热水器效率与什么因素有关
他猜想：与太阳能热水器的倾角、光照时间和水的质量有关。
为此，小明开展“影响太阳能热水器效率的因素”探究实验，装置如图所示。他采用同一太阳能热水器，在不同条件下进行测试，并记录相关数据如表所示：
实验序号 太阳能热水器的倾角 光照时间/h 水的质量/kg 水升高的温度/℃
1 30° 2 10 10
2 45° 2 10 15
3 45° 3 10 20
4 45° 2 20 8
请你解答下列问题：
（1）该实验通过比较　 　判断太阳能热水器效率高低。
（2）分析实验1和2，初步得出结论：在光照时间和水的质量相同时，太阳能热水器的倾角越大，太阳能热水器的效率越高。
（3）分析实验2和3，可初步得出结论：　 　。
（4）要探究“水的质量对太阳能热水器效率的影响”，应选择实验　 　进行对比。
（5）实验4中，水的质量比实验2多，但水升高的温度却低。从能量转化和比热容相关知识的角度分析，这样的数据合理吗 并说明理由　 　。
（6）除了上述列出的因素，还有哪些因素可能会影响太阳能热水器的效率 请至少说出两个因素：　 　。
【答案】水升高的温度；在太阳能热水器的倾角和水的质量相同时，光照时间越长，太阳能热水器效率越高。；2和4；根据Q=cmΔt，热量和比热容相同，升高的温度和质量成反比，则水升高的温度会降低。；影响太阳能热水器的效率可能有光照强度、环境温度等。
【知识点】比热容的定义及其计算公式；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】（1）实验时，通过水升高的温度，判断太阳能热水器效率高低，水升高的温度越高，则太阳能热水器效率越高。
（3）根据实验2和3，太阳能热水器的倾角和水的质量相同，光照时间不同，第3次光照时间较长，水升高的温度较高，太阳能热水器效率较高，可得：在太阳能热水器的倾角和水的质量相同时，光照时间越长，太阳能热水器效率越高。
（4）探究水的质量和太阳能热水器效率的关系时，保持太阳能热水器的倾角和光照时间相同，水的质量不同，要选择序号2和4，进行实验。
（5）实验4比2质量大，光照时间相同，热水器中水吸收的热量相同，质量不同，根据Q=cmΔt，热量和比热容相同，升高的温度和质量成反比，则水升高的温度会降低。
（6）影响太阳能热水器吸热效率的因素有：光照强度：强光下集热管吸收能量更快。环境温度：低温环境会导致保温水箱散热加快。影响太阳能热水器的效率可能有光照强度、环境温度等。
【分析】（1）通过水温升高的不同，判断太阳能的热效率；
（3）在倾角和质量相同时，光照时间越长，吸收热量越多；
（4）当倾角和吸收热量相同时，水的质量不同，可以探究吸收热量和质量的关系；
（5）太阳能热水器工作时，将太阳能转化为内能，比热容和热量相同，温度差和质量成反比；
（6）影响太阳能热水器的效率可能有光照强度、环境温度等。
五、简答题（共5分）
18．热机的发明是人类进入现代社会的决定性推动力，我们现在的主要活动都是基于热机提供的能量，但近些年随着国家的发展和全球环保需求增加，新能源汽车销量已超传统燃油车。
（1）热机工作时的做功冲程能量是如何转化的？
（2）面对新能源汽车替代传统燃油汽车的趋势，请你写出其中的一条原因。
【答案】（1）热机在工作过程中，做功冲程是能量转换的关键阶段。此时，高温高压的气体膨胀，推动活塞运动，从而对外做功。这一过程实现了燃料燃烧所释放的内能向机械能的转化。
（2）石油属于不可再生资源，其形成需要漫长的地质时间，无法在短期内补充。为降低对石油资源的依赖，推广新能源汽车（如电动汽车）以替代传统燃油汽车是一种有效的解决方案。
【知识点】热机；能量的转化或转移；能源及其分类
【解析】【解答】（1）热机在工作过程中，做功冲程是能量转换的关键阶段。此时，高温高压的气体膨胀，推动活塞运动，从而对外做功。这一过程实现了燃料燃烧所释放的内能向机械能的转化。
（2）石油属于不可再生资源，其形成需要漫长的地质时间，无法在短期内补充。为降低对石油资源的依赖，推广新能源汽车（如电动汽车）以替代传统燃油汽车是一种有效的解决方案。
故答案为：（1）内能转化为机械能；（2）新能源汽车更加环保。
【分析】（1）热机工作时的做功冲程中，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能；
（2）分析新能源汽车替代传统燃油汽车的原因可以从污染环境角度、是否再生角度考虑。
（1）热机工作时的做功冲程中，高温高压气体推动活塞做功，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能。
（2）石油资源属于不可再生资源，在短时间内不能再生，为了减少石油的利用，采用新能源汽车替代传统燃油汽车。
六、科普阅读题（每空2分，共8分）
19．阅读短文，回答问题。
月球太阳能电站
科学家设想在太阳光充足、地域广阔的月球正面建设大型太阳能电站，可克服地球太阳能电站受天气影响、功率小等缺点。电站产生的电能经微波转换器转为微波，通过天线发送至地面；地面接收站将微波能还原为电能（图甲），解决电能输送问题。
“嫦娥”系列登月车以太阳能电池板供电，其核心工作原理为光电效应：如图乙所示，太阳光照射到电池板的两片不同半导体表面时，产生光电效应形成电流，工作时将接收到的太阳能直接转化为电能。已知电池板每平方米接收的太阳光照辐射功率为，光电转化效率为18%。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）太阳能电池板的核心工作原理为　 　；
（2）太阳发出的巨大能量来源于太阳内部的氢原子核发生的核　 　变（选填“聚”或“裂”）反应；
（3）在月球上一块接收面积为的太阳能电池板，它的发电功率是　 　W；
（4）若月球电站的总发电能力为，利用微波传输电能的输电效率为80%。则地面接收站1h接收到的电能相当于完全燃烧　 　天然气放出的热量（）。
【答案】（1）光电效应
（2）聚
（3）
（4）
【知识点】燃料的热值；热机的效率；太阳能及其利用与转化；太阳能的相关计算
【解析】【解答】（1）根据材料原文 “登月车以太阳能电池板供电，其核心工作原理为光电效应”，可知太阳能电池板的核心工作原理为光电效应。
（2）太阳内部的巨大能量来源于氢原子核发生的核聚变反应。
（3）根据题干可知，光电转化效率可表示为
则发电功率
（4）根据公式W=pt可知月球电站1h产生的总电能
地面接收的能量
相当于完全燃烧的天然气的体积。
故答案为：（1）光电效应；（2）聚；（3）；（4）。
【分析】（1）本题可直接通过材料原文信息作答，太阳能电池板的核心原理是光电效应，即光照使材料产生电势差，将光能转化为电能。
（2）太阳内部的能量来自氢原子核的核聚变反应，轻核聚合成重核时释放出巨大的核能，是太阳能量的来源。
（3）光电转化效率的本质是电能与接收太阳能的比值，在相同时间下，功率之比等于能量之比，因此可通过公式直接计算发电功率。
（4）先根据电能公式算出电站产生的总电能，再结合接收效率算出地面实际接收的能量；最后根据热值公式，将能量除以天然气的热值，即可算出等效的天然气体积。
（1）根据材料原文内容“登月车以太阳能电池板供电，其核心工作原理为光电效应”可知，太阳能电池板的核心工作原理为光电效应。
（2）太阳内部的巨大能量来源于氢原子核发生的核聚变反应。
（3）光电转化效率可表示为
则发电功率
（4）月球电站1h产生的总电能
地面接收的能量
相当于完全燃烧的天然气的体积
七、综合题（每空2分，共8分）
20．为解决偏远海岛用电难题，我国在某偏远海岛部署了“风光潮汐微电网系统”，该系统以潮汐能、风能、太阳能三种清洁可再生能源为核心发电来源，配套氢燃料电池储能及应急发电装置，系统的能量转化过程如图所示。由于海岛无法连接大陆电网，需将可再生能源发电产生的多余电能用于电解水制氢储存，当可再生能源发电不足时（如无风、低潮等期间），可利用储存的氢气通过氢燃料电池将氢气的化学能转化为电能来发电，以保障海岛的用电需求。已知氢燃料电池的效率为45%，氢气的能量密度为（氢气的能量密度指氢气在燃料电池中完全反应所释放的化学能与质量的比值）。
（1）太阳能是太阳内部氢原子核在超高温下发生　 　（选填“裂变”或“聚变”）释放的能量。
（2）某日，该系统的总发电量为800kW·h，平均发电时长为10h，则该日可再生能源的平均发电功率是多少？（氢燃料电池未工作）
（3）某夜间无风且处于低潮期，系统只依靠储存的氢气通过燃料电池供电，为满足海岛10小时的用电需求（每小时按30kW·h计），需要消耗多少kg的氢气？（计算结果保留小数点后一位）
（4）该海岛的全年用电量为，建立微电网系统前，海岛用电均需要通过柴油发电机发电，使用微电网系统后实现了完全绿色用电。若柴油发电机的效率为30%，每燃烧1kg的柴油释放3.15kg的二氧化碳，则使用微电网系统每年可实现减排二氧化碳多少千克？（q柴油取）
【答案】（1）聚变
（2）已知可再生能源发电站白天10小时内的发电量W=800kW·h，根据功率的定义式，代入数据计算平均发电功率：
答：该可再生能源发电站白天的平均发电功率为 80kW。
（3）根据公式W=Pt可知，夜间用电总需求
又机械效率公式可知，氢气需释放的化学能由可得，
氢气质量由。
答： 需要消耗17.1kg的氢气。
（4）根据题意可知全年用电量
柴油完全燃烧需释放的热量
所需柴油的质量
减排二氧化碳的质量。
答： 使用微电网系统每年可实现减排二氧化碳。
【知识点】燃料的热值；热机的效率；核聚变；电功率的计算
【解析】【解答】太阳能是太阳内部氢原子核在超高温、高压条件下发生核聚变反应释放的巨大核能，以光和热的形式向外辐射。核聚变过程中，较轻的氢原子核聚合成较重的氦原子核，同时释放出大量能量，这些能量以电磁波的形式传播到地球，成为我们可利用的太阳能。
故答案为：聚变。
【分析】（1）太阳能的本质是核聚变能。太阳内部的氢原子核在极高的温度和压力下发生聚变反应，将质量转化为能量，以光和热的形式辐射到地球。这一过程是太阳持续发光发热的根本原因，也是地球上大部分能量的最终来源。
（2）功率的定义是单位时间内做的功，因此用总发电量除以发电时间即可得到平均功率。本题中发电量的单位为kW·h，时间单位为h，直接计算得到的功率单位为kW，无需额外换算，简化了计算过程。
（3）夜间用电需求的计算，核心是电功公式W=Pt的应用，注意单位换算1kW·h=3.6×106J，确保后续计算的单位统一。
氢能发电效率45%表示氢气释放的化学能中，仅有45%转化为电能，因此需先通过效率公式反推氢气需释放的总化学能，再结合氢气热值计算质量，这是能量转化问题的典型解题思路。
（4）柴油发电效率30%表示柴油燃烧释放的热量中，仅有30%转化为电能，因此需先反推柴油完全燃烧的总热量，再结合柴油热值计算质量。
减排二氧化碳质量的计算，体现了可再生能源替代化石能源的环保意义，通过柴油质量与单位柴油碳排放系数的乘积，直接得到减排量，是能源与环境问题的常见考点。
（1）太阳能是太阳内部氢原子核在超高温下发生 聚变 释放的能量。
（2）可再生能源的平均发电功率
（3）夜间用电总需求
氢气需释放的化学能由可得，
氢气质量由
（4）全年用电量
柴油完全燃烧需释放的热量
所需柴油的质量
减排二氧化碳的质量
1 / 1北师大版（郭玉英）物理九年级全一册 第十六章 《永恒的探索：宇宙和粒子》单元测试 提升卷
一、选择题（每题3分，共30分）
1．为了解决利用化石能源带来的问题，人们着手开发各种新能源，如核能、太阳能、风能等。下列关于这些能源的说法正确的是（　　）
A．太阳能是一次能源，核能是二次能源
B．太阳能、风能、核能都属于可再生能源
C．利用太阳能的方式有光热、光电和光化转换
D．目前核电站是通过聚变来获取核能的
2．下列关于能源和信息说法正确的是（　　）
A．现有的核电站都是利用核聚变释放能量来发电的
B．煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大，属于可再生能源
C．手机是利用电磁波来传递信息的
D．频率越高的电磁波在空气中传播的速度越大
3．能源、信息与能量转化是现代社会发展的重要支撑，下列说法正确的是（　　）
A．5G信号依靠电磁波传播，光纤通信依靠超声波传递信息，二者在真空中传播速度相同
B．核电站通过控制核聚变的链式反应来发电，能量直接由核能转化为电能
C．能量在转化和转移过程中总量保持不变，所以能量可以被随意利用而不会产生损耗
D．煤、石油、天然气等化石能源，本质上都来源于太阳能，属于一次不可再生能源
4．近年来我国科技多个领域不断取得新突破，例如：2021年，我国“和平”海底光缆计划启动；同年，我国人造太阳磁约束核聚变装置“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．光纤利用了光的折射
B．中国人造太阳装置“东方超环”的反应原理与氢弹相同
C．无人驾驶车辆的芯片主要材料是超导体
D．“北斗”卫星导航系统是利用超声波进行定位和导航
5．下列关于信息和能源说法正确的是（　　）
A．光纤通信是光在光导纤维中发生折射来传递信息
B．电能、水能都是一次能源
C．能量是守恒的，所以能量取之不尽用之不竭
D．声波传递信息需要介质
6．如图是锂电池充电时的工作示意图， Li+代表带正电的锂离子，则
A．锂原子核由质子和电子构成
B．锂离子是由锂原子得到电子后形成的
C．此时锂电池相当于电路中的电源
D．此时锂电池内部电流由正极流向负极
7．我国是一个严重缺水的国家，我们应从小培养节水意识，养成节约用水的好习惯。地球上的水通过三态变化不断地在发生循环，关于水循环下列说法正确的是（　　）
A．江、河、湖、海以及大地表层中的水不断升华变成水蒸气
B．当水蒸气升入高空时，遇到冷空气，水蒸气便液化成小水滴
C．冬天，水蒸气在寒冷的高空急剧降温，就会凝固成小冰晶，聚集起来变成雪花
D．小水滴在高空中如果遇到更加寒冷的气流，就会凝华成小冰珠，最后可能形成冰雹
8．物理学在能源、信息、材料等领域的发展中有着重要作用。下列说法正确的是(　　)
A．5G 通信使用的电磁波比4G 通信的电磁波传播速度更快
B．煤、石油、天然气和核能都属于不可再生能源
C．如图所示，光导纤维中传递信息的可见光，其频率比无线电波的频率低
D．高温气冷堆是核电站反应堆的一种，它是通过可控核聚变反应释放核能的设备
9．我国新科技的发展日新月异，下列对各应用实例中涉及的物理知识分析正确的是（　　）
A．完成“北斗”卫星全面组网工作，“北斗”卫星导航系统利用超声波向地球传递信息
B．“天问一号”卫星在文昌航天发射场升空，火箭上升过程中燃料的化学能全部转化为卫星的机械能
C．光伏发电的原理是利用太阳能电池将太阳能直接转化为电能
D．具有完全自主知识产权的“华龙一号”核电站是通过核聚变发电的
10．近年来，中国科技工作者在各个领域一次次刷新“中国高度”。下列说法不正确的是 (　　)
A．甲：“双碳”时代，核电发展新机遇，核能是不可再生能源
B．乙：我国实现2kW激光功率超长距离全光纤高效传输，光在玻璃中的速度为真空中的2/3，信号传输速度约为
C．丙：某企业自主研发的3nm尺寸处理器芯片，是由纳米级工艺和半导体材料制成的
D．丁：四川舰是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰，利用了电磁感应原理
二、多选题（每题3分，共9分）
11．所有推动社会发展的科学知识和规律，都是经过众多科学家长期、艰苦地科学探究得来的．下列关于科学家及其发现的陈述，符合物理学发展历史的是（　　）
A．伏特发明了电堆，使电学进入高速发展的时期，被称为“电源之父”
B．德国的欧姆经过十年的不懈努力，最先通过实验归纳出了欧姆定律
C．安培的主要科学贡献是在电磁学上，以他的名字命名为电流的单位
D．汤姆孙发现比原子小的多的质子，使人类认识到原子内部也有结构
12．以下说法正确的是
A．太阳位于银河系的中心
B．原子由原子核和电子构成
C．核电站通过核裂变利用核能发电
D．扩散现象说明分子之间有排斥力
13．下列说法正确的是（　　）
A．原子核由质子和电子组成
B．电磁波能在真空中传播
C．目前，核电站利用核裂变发电
D．超导体可以用作电热毯的电热丝
三、填空题（每空2分，共18分）
14．如图所示是我国新发明的一种被称为挂在墙上的“油田”-“碲化镉薄膜发电玻璃”。可在太阳光下获得电能，这种玻璃单片面积可达1.9m2，每平方米的发电玻璃每年可发电150kW·h。已知
（1）该玻璃获得电能时发生的能量转换是太阳能转化为　 　能；
（2）如果用火力发电，每块玻璃一年的发电量相当于完全燃烧　 　kg煤炭放出的热量。
15．2026年1月5日，全球首台城市兆瓦级浮空风力发电系统S2000在四川宜宾试飞，如图所示。该系统爬升至2000米高空并稳定悬停，利用优越的高空风能发电。
（1）从可持续发展的角度看，风能属于　 　能源。
（2）该系统的主气囊采用高强度复合纤维制作，能有效减轻自身质量，说明该材料具有较小的　 　。
（3）该系统在30分钟内竖直爬升至2000米高空，它爬升的平均速度为　 　km/h；爬升过程中，它的重力势能将　 　。
（4）该风力发电系统在高空发电时，将风能转化为　 　能；能量在转化和转移的过程中，能量的总量　 　。
（5）已知该风力发电系统平均发电功率为2×106W，正常工作1h产生电能为　 　度。
四、实验探究题（每空2分，共22分）
16．在跨学科实践课上，某小组同学开展了“节约一度电”的项目化学习活动。下面是该小组同学实践的过程，请帮助完成下列内容：
【项目分解】
收集生活中浪费电的现象
讨论该如何节约用电
【项目实施】
（1）收集生活中浪费电的现象
家里和学校教室里的电灯不能及时关掉，是一种很普遍的浪费电的现象。另外，学校和家庭中家电待机耗电问题常常被忽视，待机通常是指电器关闭时，遥控器并不关闭电源开关或是没有拔掉电器插头，让电源指示灯一直亮着。
实践小组的同学所在城市以家庭为单位约户，用电器平均每天按待机20h计算，参考下表数据，估算每天该城市家庭用电器待机浪费的电能约为　 　kW·h。
常用电器 电视机 洗衣机 空调 电脑
数量（台） 1 1 1 1
待机功率消耗（W/台） 10 2 3 10
（2）讨论该如何节约用电
实践小组的同学认为，节约用电应该从点滴做起，以下措施切实可行。
②不让用电器处于待机状态。
②随手关灯。根据公式可知，这样可以节约用电的理由是用电器总功率相同时，工作的时间越少，消耗的电能　 　（选填“更少”或“更多”）。
③尽量使用节能灯。根据公式可知，这样可以节约用电的理由是　 　。
【项目拓展】
（3）阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识。某城市实施分时电价，具体方案如下表：
用电时段 时段范围 电价
高峰期 第一天8：00～21：00 0.55元/kW·h
低谷期 21：00～第二天8：00 0.30元/kW·h
小华记录了她家第一天早8：00，晚21：00和第二天早8：00这三个时刻的读数，如图所示。则她家这一天消耗的电能　 　kW·h，这一天的高峰期应付电费　 　元。
（4）发电厂输送电能若能采用超导材料电缆，可以大大降低由于电流　 　效应引起的电能损耗。
17．太阳能热水器因节能环保而广泛应用。热水器由真空集热管、不锈钢保温水箱、连接管道等部件组成。集热器相当于电热水器中的电热管，保温水箱储存热水，连接管道将整套冷水、热水系统形成一个闭合的环路。实际使用中发现其效率受多种因素影响，小明思考：太阳能热水器效率与什么因素有关
他猜想：与太阳能热水器的倾角、光照时间和水的质量有关。
为此，小明开展“影响太阳能热水器效率的因素”探究实验，装置如图所示。他采用同一太阳能热水器，在不同条件下进行测试，并记录相关数据如表所示：
实验序号 太阳能热水器的倾角 光照时间/h 水的质量/kg 水升高的温度/℃
1 30° 2 10 10
2 45° 2 10 15
3 45° 3 10 20
4 45° 2 20 8
请你解答下列问题：
（1）该实验通过比较　 　判断太阳能热水器效率高低。
（2）分析实验1和2，初步得出结论：在光照时间和水的质量相同时，太阳能热水器的倾角越大，太阳能热水器的效率越高。
（3）分析实验2和3，可初步得出结论：　 　。
（4）要探究“水的质量对太阳能热水器效率的影响”，应选择实验　 　进行对比。
（5）实验4中，水的质量比实验2多，但水升高的温度却低。从能量转化和比热容相关知识的角度分析，这样的数据合理吗 并说明理由　 　。
（6）除了上述列出的因素，还有哪些因素可能会影响太阳能热水器的效率 请至少说出两个因素：　 　。
五、简答题（共5分）
18．热机的发明是人类进入现代社会的决定性推动力，我们现在的主要活动都是基于热机提供的能量，但近些年随着国家的发展和全球环保需求增加，新能源汽车销量已超传统燃油车。
（1）热机工作时的做功冲程能量是如何转化的？
（2）面对新能源汽车替代传统燃油汽车的趋势，请你写出其中的一条原因。
六、科普阅读题（每空2分，共8分）
19．阅读短文，回答问题。
月球太阳能电站
科学家设想在太阳光充足、地域广阔的月球正面建设大型太阳能电站，可克服地球太阳能电站受天气影响、功率小等缺点。电站产生的电能经微波转换器转为微波，通过天线发送至地面；地面接收站将微波能还原为电能（图甲），解决电能输送问题。
“嫦娥”系列登月车以太阳能电池板供电，其核心工作原理为光电效应：如图乙所示，太阳光照射到电池板的两片不同半导体表面时，产生光电效应形成电流，工作时将接收到的太阳能直接转化为电能。已知电池板每平方米接收的太阳光照辐射功率为，光电转化效率为18%。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）太阳能电池板的核心工作原理为　 　；
（2）太阳发出的巨大能量来源于太阳内部的氢原子核发生的核　 　变（选填“聚”或“裂”）反应；
（3）在月球上一块接收面积为的太阳能电池板，它的发电功率是　 　W；
（4）若月球电站的总发电能力为，利用微波传输电能的输电效率为80%。则地面接收站1h接收到的电能相当于完全燃烧　 　天然气放出的热量（）。
七、综合题（每空2分，共8分）
20．为解决偏远海岛用电难题，我国在某偏远海岛部署了“风光潮汐微电网系统”，该系统以潮汐能、风能、太阳能三种清洁可再生能源为核心发电来源，配套氢燃料电池储能及应急发电装置，系统的能量转化过程如图所示。由于海岛无法连接大陆电网，需将可再生能源发电产生的多余电能用于电解水制氢储存，当可再生能源发电不足时（如无风、低潮等期间），可利用储存的氢气通过氢燃料电池将氢气的化学能转化为电能来发电，以保障海岛的用电需求。已知氢燃料电池的效率为45%，氢气的能量密度为（氢气的能量密度指氢气在燃料电池中完全反应所释放的化学能与质量的比值）。
（1）太阳能是太阳内部氢原子核在超高温下发生　 　（选填“裂变”或“聚变”）释放的能量。
（2）某日，该系统的总发电量为800kW·h，平均发电时长为10h，则该日可再生能源的平均发电功率是多少？（氢燃料电池未工作）
（3）某夜间无风且处于低潮期，系统只依靠储存的氢气通过燃料电池供电，为满足海岛10小时的用电需求（每小时按30kW·h计），需要消耗多少kg的氢气？（计算结果保留小数点后一位）
（4）该海岛的全年用电量为，建立微电网系统前，海岛用电均需要通过柴油发电机发电，使用微电网系统后实现了完全绿色用电。若柴油发电机的效率为30%，每燃烧1kg的柴油释放3.15kg的二氧化碳，则使用微电网系统每年可实现减排二氧化碳多少千克？（q柴油取）
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】能源及其分类；核电站发电过程中的能量转化；核聚变；核裂变；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】A、一次能源指能直接取自自然界的能源，太阳能与核能均属于一次能源，并非二次能源，故A错误；
B、可再生能源能够短期内持续再生，太阳能、风能符合该特点；核能依赖铀矿等稀缺矿产，储量有限，属于不可再生能源，故B错误；
C、太阳能的转化利用分为三类：光热转换代表设备为太阳能热水器、光电转换依靠太阳能电池、光化转换典型例子是植物光合作用，故C正确；
D、现有核电站依靠可控核裂变释放能量发电，可控核聚变暂未投入商业使用，故D错误。
故选：C。
【分析】（1）能源按获取途径分为一次、二次能源，无需加工直接开采的为一次能源；
（2）依据能否循环再生划分可再生与不可再生能源，核燃料消耗后无法快速补充；
（3）太阳能可转化为内能、电能、化学能三种形式；
（4）核裂变技术成熟用于发电，可控核聚变仍处于实验研究阶段。
2．【答案】C
【知识点】能源及其分类；核裂变；电磁波的产生；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．现有的核电站都是利用核裂变释放能量来发电的，故A错误；
B．煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大，属于不可再生能源，故B错误；
C．手机是利用电磁波来传递信息的，故C正确；
D．电磁波在空气中的传播速度相同，与频率无关，故D错误。
故选C。
【分析】（1）获取核能的方式：核裂变和核聚变；
（2）能够从自然界中源源不断获取的能源是可再生能源，水熊、风能、太阳能、地热能都属于可再生能源；须经亿万年才能形成，短期内无法再生的能源是不可再生能源，煤、石油、天然气、核能都属于不可再生能源；
（3）广播、电视和移动通信都是利用电磁波来传递信息的；
（4）电磁波在空气中传播的速度相等。
3．【答案】D
【知识点】能量的转化或转移；能量守恒定律；能源及其分类；核裂变；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】 A.5G 移动通信利用电磁波传递信息，而光纤通信是借助光的反射传输信号，依靠的是激光。超声波属于机械波，不能在真空环境中传播，和电磁波、激光的传播原理、传播条件均不相同，故A错误。
B．目前投入使用的核电站，工作原理是控制核裂变链式反应释放能量，核聚变暂时无法实现平稳可控利用。其内部能量依次经历核能、内能、机械能的转化，最终才转化为电能，并非由核能直接变为电能，故B错误。
C．根据能量守恒定律，自然界中能量的总量始终保持恒定。但能量在相互转化、发生转移时存在固定方向，部分能量会以热能等形式散失，无法再次被人类有效利用，故C错误。
D．煤、石油、天然气这类化石能源，由远古时期的动植物遗体历经亿万年地质演变形成，其储存的能量最初都来自太阳能。这类能源可以直接从自然界获取，且短时间内无法再生，属于不可再生的一次能源，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）区分电磁波、激光、超声波的传播特点与应用场景，明确不同通信方式的信号载体。 （2）掌握核电站的核反应类型，理清发电全过程的能量转化顺序。
（3）理解能量守恒定律，同时牢记能量转化与转移具有方向性这一特点。
（4）掌握一次能源、二次能源以及可再生、不可再生能源的分类标准，判断化石能源的类别与能量来源。
4．【答案】B
【知识点】光的反射；核聚变；半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．光纤是透明的玻璃丝，激光在光线内壁发生全反射，从而将信息传播出去，故A错误；
B．氢弹利用核聚变工作的，所以中国人造太阳装置“东方超环”的反应原理与氢弹相同，故B正确；
C．无人驾驶车辆的芯片主要材料是半导体，故C错误；
D．电磁波的传播不需要介质，且能传递信息，所以“北斗”卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航，故D错误。
故选B。
【分析】A.根据光线通讯的原理判断；
B.根据氢弹的工作原理判断；
C.根据半导体的性质和用途判断；
D.根据电磁波的特点和应用判断。
5．【答案】D
【知识点】能量的转化或转移；能源及其分类；能源与可持续发展；声音的传播条件；光纤通信
【解析】【解答】 A．光纤通信利用光在玻璃纤维内壁不断反射来传输信号，故A错误。
B．能直接从自然界获取的能源为一次能源，水能属于一次能源；电能需要消耗其他形式的能源才能得到，属于二次能源，故B错误。
C．能量总量保持不变，但能量的转化、转移存在方向性，部分能量会耗散流失，难以重复利用，因此可用能源并非无穷无尽，故C错误。
D．声音传播必须依靠介质，真空环境中无法传声，也就不能利用声波传递信息，该说法正确，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）光纤通信的工作原理依靠光的反射。
（2）根据能否直接从自然界获取，可将能源划分为一次能源与二次能源。
（3）结合能量守恒定律以及能量转化、转移的方向性。
（4）明确声音的传播条件，真空不能传声。
6．【答案】D
【知识点】电流的方向；电源及其能量转化；原子结构
【解析】【解答】A、原子核是由质子和中子构成的，电子在原子核外绕核运动，并非原子核的组成部分，所以锂原子核由质子和中子构成，故A错误。
B、锂原子的最外层电子数为1，在化学反应中易失去1个电子，形成带正电的锂离子，因此锂离子是锂原子失去电子后形成的，故B错误。
C、当锂电池向外供电时，它能够提供电能，将化学能转化为电能，相当于电路中的电源，故C错误。
D、如图是锂电池充电时的工作示意图，带正电的锂离子由正极定向移动到负极，锂电池内部电流由正极流向负极，故D正确。
故选：D。
【分析】原子核是由质子和中子构成的，电子在原子核外绕核运动。物理学上规定正电荷定向移动的方向为电流的方向。
7．【答案】B
【知识点】水的三态变化；能源与可持续发展
【解析】【解答】A、江河湖海的水变成水蒸气是汽化（蒸发），不是升华，升华是固态直接变气态，故 A 错误；
B、高空水蒸气遇冷空气，由气态液化形成小水滴，聚集变成云，故 B 正确；
C、冬天高空水蒸气遇冷直接由气态变为固态小冰晶，是凝华，不是凝固，故 C 错误；
D、小水滴遇强冷气流变成小冰珠是凝固，不是凝华，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】A、考查汽化与升华区别，液态水变水蒸气为汽化；
B、考查液化：水蒸气遇冷液化成液态小水珠；
C、考查凝华：气态水蒸气直接成固态冰晶；
D、考查凝固：液态小水滴变成固态冰珠。
8．【答案】B
【知识点】能源及其分类；核能；波速、波长和频率的关系；光纤通信
【解析】【解答】A：5G和4G使用的电磁波均为无线电波，在真空中传播速度相同，故错误；
B：煤、石油、天然气和核能均属于不可再生能源，故正确；
C：可见光频率高于无线电波，故错误；
D：高温气冷堆是利用可控核裂变，不是核聚变，故错误；
故答案选 B。
【分析】A：电磁波在真空中的传播速度均为，与频率无关。
B：能源分类——不可再生能源包括化石能源（煤、石油、天然气）和核能。
C：电磁波谱中，频率从低到高依次为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
D：目前核电站均利用核裂变，核聚变尚未实现可控。
9．【答案】C
【知识点】能量的转化或转移；核聚变；核裂变；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A、“北斗”卫星导航系统工作在太空，太空属于真空环境，而声音传播需要依赖介质，超声波是声波的一种，无法在真空中传播，因此“北斗”卫星导航系统是依靠电磁波向地面传递信息，不能利用超声波传递信息，故A错误。
B、火箭升空过程中，燃料燃烧释放出的化学能，只有一部分转化为内能，进而转化为火箭与卫星的机械能，还有一部分能量会因为克服空气阻力等过程被损耗掉，并不是所有化学能都转化为卫星的机械能，故B错误。
C、光伏发电的工作原理就是通过太阳能电池将太阳能直接转化为电能，故C正确。
D、“华龙一号”核电站是依靠核裂变反应来获得能量发电的，不是核聚变，故D错误。
故选C。
【分析】1、信息的传递：无线网络通信依靠电磁波来传递信息
2、机械能：机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比；
3、能量转化：根据物体起始状态具有的能量和最终状态具有的能量进行判断，如太阳能电池是将太阳能转化为电能；
4、核聚变：主要为太阳能的放能方式，核裂变主要是链式反应的放能方式。
10．【答案】D
【知识点】光的传播速度与光年；能源及其分类；核能；半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A、核能消耗后，短时间内无法从自然界得到补充，属于不可再生能源。故A说法正确。
B、光在真空中的速度约为3×108m/s，在玻璃中的速度约为真空中的，即2×108m/s，和题目描述一致。故B说法正确。
C、芯片的核心材料是半导体（如硅），3nm工艺属于纳米级制造技术。故C说法正确。
D、电磁弹射技术利用的是通电导体在磁场中受到力的作用，不是电磁感应原理。故D说法不正确。
故答案为：D。
【分析】1、能源分类
不可再生能源的特点是消耗后不能在短期内再生，比如煤、石油、天然气、核能都属于这类；太阳能、风能这类可以持续获取的属于可再生能源。
2、光的传播速度
光在真空中的速度是 3××108m/s，进入介质后速度会变慢。光在玻璃中的速度约为真空中的，也就是 2×108m/s，光纤通信就是利用这个原理传输信号。
3、半导体材料
半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，硅是最常见的半导体材料。芯片、二极管、三极管都是用半导体材料制成的，3nm这类工艺描述的是芯片制造的精度，属于纳米级技术。
4、电磁相关原理
电磁感应：是闭合电路的部分导体切割磁感线产生电流，过程中是机械能转化为电能，典型应用是发电机。
通电导体在磁场中受力：是通电的导体在磁场里受到力的作用，过程中是电能转化为机械能，典型应用是电动机、电磁弹射。
11．【答案】A,B,C
【知识点】电流和电流的单位换算；电压和电压的单位换算；原子结构
【解析】【解答】A．伏特发明了伏打电堆，为人类发展做出了很大贡献，被称为“电源之父”，故A符合题意；
B．欧姆首先探究了电流与电压、电阻的关系，总结了导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，故B符合题意；
C．安培最早总结通电螺线管的磁场和电流方向的关系，并以安培作电流的单位，故C符合题意；
D．汤姆孙发现电子，证明了原子可以再分，即原子有内部结构，故D不符合题意。
故选ABC。
【分析】伏特发明电堆，是电源之父；欧姆首先探究了电流、电压、电阻的关系；安培探究了通电螺线管的磁场和电流方向的关系；汤姆孙发现电子，证明原子可再分。
12．【答案】B,C
【知识点】核裂变；分子热运动；原子结构；宇宙
【解析】【解答】A.太阳系绕银河系中心做匀速圆周运动，银河系是一种漩涡状的星系，太阳不是银河系的中心，故A错误；
B.原子是由原子核和核外电子组成，故B正确；
C. 核电站通过核裂变利用核能发电，故C正确；
D. 扩散现象说明分子在不停地做无规则运动，分子之间有间隙，故D错误。
故选择BC
【分析】A.太阳不是银河系的中心；
B.原子由原子核和核外电子组成；
C.核电站通过核裂变利用核能发电；
D.扩散：不同物质的分子相互接触时彼此进入对方先的现象，说明分子在不停地做无规则运动，分子之间有间隙。
13．【答案】B,C
【知识点】核裂变；超导体特点及作用；电磁波的传播；物质的构成
【解析】【解答】 A．原子是由位于中心的原子核和绕原子核高速运动的外围电子组成，原子核由质子和中子组成，故A错误；
B．电磁波能在真空中传播，声音不能在真空中传播，故B正确；
C．目前，核电站利用可控制的核裂变的链式反应发电，故C正确；
D．超导体电阻为0，通电后不产生热量，所以不可以用作电热毯的电热丝，故D错误。
故选：BC
【分析】 原子是由位于中心的原子核和绕原子核高速运动的外围电子组成，原子核由质子和中子组成。
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。
获得核能的两种途径：核裂变和核聚变。
超导体电阻为0，通电后不产生热量。
14．【答案】（1）电
（2）34.2
【知识点】燃料的热值；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】（1）发电玻璃依靠太阳光获取电能，其能量转化形式为太阳能转化为电能。
（2）已知单片玻璃面积、单位面积年发电量，据此可求出整体年总发电量；煤炭燃烧放出的热量，结合煤炭完全燃烧释放热量的相关关系，换算得出所需燃烧煤炭的质量。
【分析】1、能量转化：根据物体起始状态具有的能量和最终状态具有的能量进行判断，如太阳能电池是将太阳能转化为电能；
2、热值的计算公式为：Q=mq。
（1）发电玻璃在太阳光下获得电能，因此能量转化是太阳能转化为电能。
（2）单片面积，每平方米年发电量，因此总发电量
煤炭燃烧放出的热量
煤炭质量
15．【答案】（1）可再生
（2）密度
（3）4；变大
（4）电；守恒
（5）2×103
【知识点】密度及其特性；机械能及其转化；能量守恒定律；能源及其分类；速度公式及其应用
【解析】【解答】（1）风能可以源源不断地从自然界获得，属于可再生能源。
（2）在体积一定时，材料的密度越小，其质量就越小，所以用低密度材料能减轻气囊质量。
（3）路程2000m，时间0.5h，所以速度为 ，重力势能与质量和高度有关，系统质量不变，高度升高，所以重力势能变大。
（4）风力发电的过程，是将风能（机械能）最终转化为电能。
根据能量守恒定律，能量在转化和转移的过程中，总量保持不变。
（5）已知该风力发电系统平均发电功率为 2×106W = 2×103kW，正常工作 1h ，产生电能W=Pt=2×103kW×1h=2×103kW·h
【分析】1、自然界中能量是守恒的，但消耗的能源产生的能量不能充分利用，以其它能量的形式损失掉。能量在转化中具有方向性；能重复利用或循环获得的能量是可再生的，否则是不可再生的；
2、根据速度的公式计算分析，速度公式为v=s/t，根据题目中所给的信息，如已知速度时间求解路程，或者已知路程和时间求解速度，匀速运动的特点，在st曲线上为一条倾斜向上的直线，在vt曲线为一条水平直线。
3、机械能为动能和重力势能之和，当质量不变时，动能和速度成正比，速度不变时，动能和质量成正比；当质量不变时，重力势能和高度成正比，高度不变时，重力势能和质量成正比；
4、密度小的物体，相同体积下，质量小；
5、功的计算：公式为W=Pt。
16．【答案】；更少；根据公式可知，当工作时间相同时，电功率越小，消耗的电能越少；12；4.4；热
【知识点】能源与可持续发展；电能表参数的理解；电功的计算；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】（1）家庭电路的连接属于并联电路，总功率为用电器电功率之和每天每户家庭用电器待机浪费的电功率为，根据电功公式计算可知每天该城市家庭用电器待机浪费的电能约为。
（2）用电器总功率相同时，工作的时间越少，结合W=Pt计算可知消耗的电能越少。根据公式可知，当灯泡工作时间相同时，电功率越小，消耗的电能越少。
（3）电能表最后一位数字为小数点后一位，所以第一天8：00～21：00，消耗的电能为，同理21：00～第二天8：00，消耗的电能为，所以消耗的总电能，所以电费为
（4）超导材料电缆，电阻小，根据Q=I2Rt分析可知大大降低由于电流热效应引起的电能损耗。
【分析】1、电功率的计算：并联电路总功率为支路电功率之和；
2、电功的计算：公式为W=Pt；
3、电能表参数的理解：电能表是计量电能的仪表，电能表的数字中最后一位表示的是小数点后一位；
4、超导体：在特殊情况电阻为0，所以电饭锅中的电热丝不是由超导材料制成的， 用超导体材料制作输电线能够减少电能的损失。
17．【答案】水升高的温度；在太阳能热水器的倾角和水的质量相同时，光照时间越长，太阳能热水器效率越高。；2和4；根据Q=cmΔt，热量和比热容相同，升高的温度和质量成反比，则水升高的温度会降低。；影响太阳能热水器的效率可能有光照强度、环境温度等。
【知识点】比热容的定义及其计算公式；太阳能及其利用与转化
【解析】【解答】（1）实验时，通过水升高的温度，判断太阳能热水器效率高低，水升高的温度越高，则太阳能热水器效率越高。
（3）根据实验2和3，太阳能热水器的倾角和水的质量相同，光照时间不同，第3次光照时间较长，水升高的温度较高，太阳能热水器效率较高，可得：在太阳能热水器的倾角和水的质量相同时，光照时间越长，太阳能热水器效率越高。
（4）探究水的质量和太阳能热水器效率的关系时，保持太阳能热水器的倾角和光照时间相同，水的质量不同，要选择序号2和4，进行实验。
（5）实验4比2质量大，光照时间相同，热水器中水吸收的热量相同，质量不同，根据Q=cmΔt，热量和比热容相同，升高的温度和质量成反比，则水升高的温度会降低。
（6）影响太阳能热水器吸热效率的因素有：光照强度：强光下集热管吸收能量更快。环境温度：低温环境会导致保温水箱散热加快。影响太阳能热水器的效率可能有光照强度、环境温度等。
【分析】（1）通过水温升高的不同，判断太阳能的热效率；
（3）在倾角和质量相同时，光照时间越长，吸收热量越多；
（4）当倾角和吸收热量相同时，水的质量不同，可以探究吸收热量和质量的关系；
（5）太阳能热水器工作时，将太阳能转化为内能，比热容和热量相同，温度差和质量成反比；
（6）影响太阳能热水器的效率可能有光照强度、环境温度等。
18．【答案】（1）热机在工作过程中，做功冲程是能量转换的关键阶段。此时，高温高压的气体膨胀，推动活塞运动，从而对外做功。这一过程实现了燃料燃烧所释放的内能向机械能的转化。
（2）石油属于不可再生资源，其形成需要漫长的地质时间，无法在短期内补充。为降低对石油资源的依赖，推广新能源汽车（如电动汽车）以替代传统燃油汽车是一种有效的解决方案。
【知识点】热机；能量的转化或转移；能源及其分类
【解析】【解答】（1）热机在工作过程中，做功冲程是能量转换的关键阶段。此时，高温高压的气体膨胀，推动活塞运动，从而对外做功。这一过程实现了燃料燃烧所释放的内能向机械能的转化。
（2）石油属于不可再生资源，其形成需要漫长的地质时间，无法在短期内补充。为降低对石油资源的依赖，推广新能源汽车（如电动汽车）以替代传统燃油汽车是一种有效的解决方案。
故答案为：（1）内能转化为机械能；（2）新能源汽车更加环保。
【分析】（1）热机工作时的做功冲程中，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能；
（2）分析新能源汽车替代传统燃油汽车的原因可以从污染环境角度、是否再生角度考虑。
（1）热机工作时的做功冲程中，高温高压气体推动活塞做功，将燃料燃烧释放的内能转化为机械能。
（2）石油资源属于不可再生资源，在短时间内不能再生，为了减少石油的利用，采用新能源汽车替代传统燃油汽车。
19．【答案】（1）光电效应
（2）聚
（3）
（4）
【知识点】燃料的热值；热机的效率；太阳能及其利用与转化；太阳能的相关计算
【解析】【解答】（1）根据材料原文 “登月车以太阳能电池板供电，其核心工作原理为光电效应”，可知太阳能电池板的核心工作原理为光电效应。
（2）太阳内部的巨大能量来源于氢原子核发生的核聚变反应。
（3）根据题干可知，光电转化效率可表示为
则发电功率
（4）根据公式W=pt可知月球电站1h产生的总电能
地面接收的能量
相当于完全燃烧的天然气的体积。
故答案为：（1）光电效应；（2）聚；（3）；（4）。
【分析】（1）本题可直接通过材料原文信息作答，太阳能电池板的核心原理是光电效应，即光照使材料产生电势差，将光能转化为电能。
（2）太阳内部的能量来自氢原子核的核聚变反应，轻核聚合成重核时释放出巨大的核能，是太阳能量的来源。
（3）光电转化效率的本质是电能与接收太阳能的比值，在相同时间下，功率之比等于能量之比，因此可通过公式直接计算发电功率。
（4）先根据电能公式算出电站产生的总电能，再结合接收效率算出地面实际接收的能量；最后根据热值公式，将能量除以天然气的热值，即可算出等效的天然气体积。
（1）根据材料原文内容“登月车以太阳能电池板供电，其核心工作原理为光电效应”可知，太阳能电池板的核心工作原理为光电效应。
（2）太阳内部的巨大能量来源于氢原子核发生的核聚变反应。
（3）光电转化效率可表示为
则发电功率
（4）月球电站1h产生的总电能
地面接收的能量
相当于完全燃烧的天然气的体积
20．【答案】（1）聚变
（2）已知可再生能源发电站白天10小时内的发电量W=800kW·h，根据功率的定义式，代入数据计算平均发电功率：
答：该可再生能源发电站白天的平均发电功率为 80kW。
（3）根据公式W=Pt可知，夜间用电总需求
又机械效率公式可知，氢气需释放的化学能由可得，
氢气质量由。
答： 需要消耗17.1kg的氢气。
（4）根据题意可知全年用电量
柴油完全燃烧需释放的热量
所需柴油的质量
减排二氧化碳的质量。
答： 使用微电网系统每年可实现减排二氧化碳。
【知识点】燃料的热值；热机的效率；核聚变；电功率的计算
【解析】【解答】太阳能是太阳内部氢原子核在超高温、高压条件下发生核聚变反应释放的巨大核能，以光和热的形式向外辐射。核聚变过程中，较轻的氢原子核聚合成较重的氦原子核，同时释放出大量能量，这些能量以电磁波的形式传播到地球，成为我们可利用的太阳能。
故答案为：聚变。
【分析】（1）太阳能的本质是核聚变能。太阳内部的氢原子核在极高的温度和压力下发生聚变反应，将质量转化为能量，以光和热的形式辐射到地球。这一过程是太阳持续发光发热的根本原因，也是地球上大部分能量的最终来源。
（2）功率的定义是单位时间内做的功，因此用总发电量除以发电时间即可得到平均功率。本题中发电量的单位为kW·h，时间单位为h，直接计算得到的功率单位为kW，无需额外换算，简化了计算过程。
（3）夜间用电需求的计算，核心是电功公式W=Pt的应用，注意单位换算1kW·h=3.6×106J，确保后续计算的单位统一。
氢能发电效率45%表示氢气释放的化学能中，仅有45%转化为电能，因此需先通过效率公式反推氢气需释放的总化学能，再结合氢气热值计算质量，这是能量转化问题的典型解题思路。
（4）柴油发电效率30%表示柴油燃烧释放的热量中，仅有30%转化为电能，因此需先反推柴油完全燃烧的总热量，再结合柴油热值计算质量。
减排二氧化碳质量的计算，体现了可再生能源替代化石能源的环保意义，通过柴油质量与单位柴油碳排放系数的乘积，直接得到减排量，是能源与环境问题的常见考点。
（1）太阳能是太阳内部氢原子核在超高温下发生 聚变 释放的能量。
（2）可再生能源的平均发电功率
（3）夜间用电总需求
氢气需释放的化学能由可得，
氢气质量由
（4）全年用电量
柴油完全燃烧需释放的热量
所需柴油的质量
减排二氧化碳的质量
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