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【核心素养】22.1能源利用的现状和面临的挑战 分层练习 （解析版）
2026年10月9日初中物理试卷
知识点一：能源分类
1．太阳能是一种重要的可再生能源，下列不属于可再生能源的是（　　）
A．潮汐能 B．水能 C．石油 D．风能
2． 如图所示，我国自主研发的全球首台浮空风电系统试飞成功。该装置充氦气后，升至高空悬停，利用高空风能发电，用特制缆绳将电能输送到地面。下列说法正确的是(　　)
A．风能属于不可再生能源
B．风力发电机的工作原理是电磁感应现象
C．缆绳所用的碳纤维复合材料轻质高强，常温下具备超导特性
D．飞艇能升空是因为氦气密度大于空气，受到的浮力大于自身重力
3．图为太阳能醒狮摆件。内部的太阳能电池向线圈提供电流时，线圈附近的磁铁会受力发生运动，醒狮头部便跟着动起来，形成点头的效果。下列说法正确的是
A．太阳能是二次能源
B．太阳能是可再生能源
C．摆件利用电流的热效应工作
D．摆件是利用电磁感应的原理工作
4．从能源的视角来看，风能属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源，请再写一种属于该类型能源的名称　 　。
5．新农村建设中，各村都安装了大量的太阳能路灯。每当夜幕降临，太阳能路灯同时亮起，这些路灯与控制它的开关之间连接方式是　 　联的，太阳能是　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源。
6．我市多地大力发展风力发电，风力发电是将风的机械能转化为电能，电能属于　 　能源（选填“一次”或“二次”）。
7．天然气在燃烧过程中，其热值　 　(选填“增大”“减小”或“不变”)，天然气属于　 　(选填“一次”或“二次”)能源。
知识点二：能源利用面临的挑战
8．我国发布了“十四五”可再生能源发展规划，确立了到2025年实现可再生能源年发电量达到3.3万亿千瓦时左右的目标。下列关于能量和能源的认识，错误的是 （　　）
A．为实现“十四五”能源发展规划，应大力发展煤炭和天然气发电
B．因为能量的转化和转移是有方向的，所以存在能源危机
C．核电站的能量转化为：核能→内能→机械能→电能
D．太阳能是一次能源，且是可再生能源
9．从环保的角度看，下列能源中，在大规模使用过程中会产生二氧化硫.氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质，造成空气污染、城市热岛效应、地球温室效应的是（　　）
①石油②煤③天然气④核能⑤风能⑥太阳能⑦柴薪⑧水力发电
A．①② B．①②③ C．①②③⑦ D．④⑤⑥⑧
10．节能降碳是积极稳妥推进碳达峰碳中和、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
11．导致全球气候变暖的主要原因有(　　)
①臭氧层破坏 ②森林被大量砍伐 ③二氧化碳排放量增加 ④二氧化硫排放量增加
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
12．在“碳达峰，碳中和”的政策指导下，我国的风力发电技术得到了大力推广。下列说法错误的是（　　）
A．风力发电过程中利用的风能是可再生能源
B．风力发电是把机械能转化为电能
C．为了保护环境，控制和消除大气污染，应禁止使用化石能源
D．风力发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器
13．为防止化石燃料枯竭后出现能源危机，同学们就利用和开发能源的问题展开了热烈讨论，你认为错误的是（　　）
A．积极研究和寻找新能源
B．减少工农业能源用量
C．用超导体送电，减少输电过程中的能量损失，提高输电效率
D．研究使煤充分燃烧以减少热量损失的措施
14．人类对风能、水能等能量的利用都是通过能量的转化实现的。对于能量、能源的认识，下列说法中正确的是(　　)
A．现代化生活是以电能为中心的能量转化和利用的过程
B．能量是守恒的，通过潜心设计永动机是可以实现的
C．新能源汽车零排放，电能可全部转化为机械能
D．生产生活中利用的煤、石油、太阳能，都是不可再生能源
15．成都正全面加强人居环境建设，让市民“望得见山，看得见水，记得住乡愁”，要实现这样的愿景，节能减排，使用新能源势在必行，下列说法不正确的是 （　　）
A．生物质能、地热能、海洋能、太阳能都是新能源
B．公路两旁的节能灯工作时是将电能全部转化为光能
C．能源的大量消耗使人类面临严重的能源危机
D．能节问题的核心是提高能量利用中的转化效率
16．风停止后，发电机叶片不会立即停下来，是因为叶片具有　 　；请写出风力发电的一个主要优点　 　。
17．燃料的利用对环境的影响
煤、石油等燃料往往含有杂质，在燃烧时会产生　 　等有害气体，在燃烧不充分时，还会产生烟尘和　 　。这些烟尘、废气是大气污染的主要来源。
煤炭、石油和天然气等化石燃料过多燃烧排放出大量的二氧化碳，还会导致　 　加剧。
18．贵州风力发电“靓”山巅，风电是贵州电能的重要补充方式，请你分别谈谈风力发电的优点和缺点（各写出一条）。
19．春节期间某市对烟花爆竹的燃放作了一些规定，引导我们有序燃放烟花，让我们夜晚在欣赏美丽烟花的同时，一起去守护蓝天白云。请你对文明燃放烟花爆竹提出两条合理建议。
20．2025年4月，贵州省出现罕见的沙尘暴天气，对我们的生活环境造成了较大的负面影响。请从环境保护的角度，写出两条控制沙尘暴、减小沙尘暴对环境造成负面影响的有效措施。
1．近年来，我国在信息和能源等高科技领域取得了巨大成就。下列说法正确的是（　　）
A．白鹤滩水电站是利用不可再生能源发电的
B．“无侦-8”无人机利用电磁波来传递信息
C．新能源电动汽车在充电时把化学能转化为电能
D．新能源电动汽车使用的电能是一次能源
2．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
3．2026年1月，全球首台城市兆瓦级浮空风力发电系统S2000在四川宜宾成功升空，如图。关于该发电系统及能源相关说法正确的是（　　）
A．风力发电原理是电流的磁效应
B．风能、水能、太阳能、核能均属于可再生能源
C．高度越高，空气流速通常越大，该发电系统获得的高空风能优于地面风能
D．若将风能与太阳能综合互补发电系统升至高空，可将发电效率提升至100%
4．绿色低碳是社会关注的热点，为践行低碳环保出行，2025年年底成都市公交车、巡游出租车将全面实现新能源化（纯电动或氢能源）。关于新能源汽车，下列说法正确的是（　　）
A．使用氢燃料电池的汽车工作时，是将汽车的机械能转化为氢气的化学能
B．电动汽车踩油门加速运动时，电池的化学能主要转化为汽车的内能
C．氢燃料电池车消耗的氢能是一次能源，电动汽车消耗的电能是二次能源
D．电动汽车的电池充电时，不能将电能全部转化为电池的化学能
5．如图，塔式太阳能发电系统是在空旷的地面上建立高大的中央吸热塔。塔顶上安装固定一个接收器，塔的周围安装一定数量的定日镜，通过定日镜将太阳光的能量（大小为E1）聚集到塔顶的接收器的腔体内产生高温，再将通过接收器的工作物质加热并产生高温蒸汽（其增加的内能为E2），推动发电机的汽轮机组进行发电，获得电能大小为E3，下列关于塔式太阳能发电系统的说法中正确的是（　　）
A．塔式太阳能发电系统通过做功的方式改变接收器内物质的内能
B．太阳能是一次能源，且是不可再生能源
C．电能是可再生能源
D．
6．哈尔滨市新能源汽车正逐步取代传统燃油车。0CM08型号公交车用天然气和电能作为能源，天然气属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能属于　 　（选填“一”或“二”）次能源。
7．如图是悬浮式无线蓝牙音箱，可由蓝牙通过　 　（选填“超声波”或“电磁波”）实现与手机的数据无线传输。我国大力开发新能源，如核能发电，核能属于　 　（选填“一次”或“二次”）能源。
8．如图所示的“风光互补”路灯，其太阳能电池板和风力发电机产生的电能，输送至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。
（1）工作时，风力发电机将　 　能转化成电能，太阳能电池板将　 　能转化成电能，风能和太阳能是　 　（选填“可再生”“不可再生”）的　 　（选填“一次”“二次”）能源；
（2）蓄电池储存的电能为4.8kW·h，若全部用于路灯供电，可供额定功率为80W的路灯正常发光　 　h．
1．跨学科实践——自制“鹏城风能小屋”
【项目背景】
作为滨海城市，深圳风能资源丰富，为打造“光伏/海上风电+储能+绿电直连”零碳数据中心，将风力发电与储能技术结合，为城市提供绿色电力。某物理小组对此展开调查，并设计制作简易风能小屋模型。
【项目分解】
(Ⅰ)了解风力发电系统
(Ⅱ)自制简易风能小屋
【项目实施】了解风力发电机组
风力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如图甲，叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。已知风力发电机正常发电时输出功率P与风速v的三次方成正比，风力发电机和汽车动力电池部分参数如下表所示。[能量密度是指单位质量电池储存的电能]
风力发电机 汽车动力电池
风速范围 2.0~12m/s 电池质量 400kg
最大输出功率 400kW 电池能量密度 200W·h/ kg
（1）风力发电机是根据　 　原理制成的，风能属于　 　再生能源。(选填“可”或“不可”)
（2）当风速为12m/s时，利用发电机输出电能为汽车动力电池充电，电池电量从30%充到80%的过程中，获得的电能为　 　kW·h，若该风力发电机组齿轮箱中转动加速器的加速比为1：20(即叶片转速与发电机转子转速之比)，发电机转子1.5min转600圈，充电利用效率为60%，则要完成这次电池充电，发电机叶片至少需要转动　 　圈。
(Ⅱ)制作简易风能小屋
（3）当风正面垂直吹向静止叶片时，如图乙所示，从正面看，叶片A会　 　(选填“顺时针”或“逆时针”)转动；
（4）【项目评估】小组同学将简易风力发电机与灯泡用导线直接连接，制作成如图丙所示简易风能小屋，灯泡实际功率与风速大致关系如图丁所示。
下表所示是项目实施Ⅱ的部分评价指标，根据评价表对其进行评价。
评价等级 优秀 良好 合格 不合格
评价指标 1.任何风速下均能发电2.发电时小灯泡能一直稳定发光 1.一定风速范围下能发电2.发电时小灯泡能一直稳定发光 1.一定风速范围下能发电2.发电时小灯泡不能一直稳定发光 1.任何风速下均不能发电2.小灯泡不发光
① 结合图丁，你的评价等级是　 　，依据是：　 　；
② 进一步给出装置优化建议　 　。
【答案】（1）电磁感应；可
（2）40；200
（3）顺时针
（4）合格；当风速大于v1时能够发电，但是风速在v1-V2之间时灯泡实际功率比较小，不能一直稳定发光；在系统中增加储能电池，将风速较大时产生的多余的电能储存起来，风速小时补充给灯泡，保证其一直稳定发光
【详解】（1）发电机都是靠电磁感应（磁生电）工作的；风能取之不尽，属于可再生能源。
（2）①从30%充到80%，充了总容量的一半，即：80kW h×50%=40kW h。
②发电机输出：电池充40度电，效率只有60%，说明发电机得发更多电40kW h÷0.6≈66.7 kW h。
发电时间：发电机功率是400kW，发66.7度电需要的时间是 66.7kW h÷400kW≈0.167 小时（即10分钟）。则转速：发电机转子1.5min转600圈，则转子10分钟转4000圈。齿轮箱是加速的（1：20），叶片转得慢，所以要除以20，得200圈。
（3）叶片形状像机翼，风一吹产生升力。根据常见模型设计，正面吹风时，叶片通常会被推着顺时针转动。
（4）①看图丁，当风速大于v1时能够发电，但是风速在v1-V2之间时灯泡实际功率比较小，不能一直稳定发光。对照表格，这属于“合格”。
② 装置优化建议：在系统中增加储能电池，将风速较大时产生的多余的电能储存起来，风速小时补充给灯泡，保证其一直稳定发光。
【分析】（1）根据发电机原理、能源分类进行分析。
（2）依据效率公式、能量单位换算、齿轮传动比进行计算。
（3）流体压强与流速的关系：流速大的地方压强小。
（4）结合图表进行分析，然后与工程思维相结合进行对比分析。
2．请阅读《我国万吨级光伏绿氢项目》并回答问题。
我国万吨级光伏绿氢项目
我国首个万吨级光伏绿氢示范项目——新疆库车绿氢示范项目，产出氢气纯度达99.9%，标志着我国首次实现了规模化光伏发电直接制氢工艺与工程成套技术的工业应用。
库车绿氢示范项目利用当地丰富的太阳能资源发电直接制取绿氢，电解水制氢能力每年达2万吨，可实现每小时输送2.8万立方米的氢气。压缩氢气运输是一种常用的氢气运输方式，将产生的氢气通过压缩成液体或高压气体的形式进行运输。项目建设内容主要包括光伏发电、输变电线路、电解水制氢、氢气储输、公用工程及配套辅助生产设施(如图所示)。
电解水制氢已有近百年的技术应用历史，它基于电化学原理，在两个电极之间通电，使水分子分解，在阳极侧产生氧气、在阴极侧产生氢气、水是一种广泛存在的资源，氢气是一种情节能源。氢，因其具备清洁、环保、能源效率高、来源广、储能等优点，发展氢能被看做是清洁能源转型和实现碳中和的要路径氢气是一种无色、无味、无毒的气体，可广泛应用于电力、化工、冶金、交通、航天、食品加工、医疗保健等领域。
2024年12月10日，新疆库车绿氢示范项目制氢配储项目储能电站顺利并网，该电站是一座装机容量为12.5兆瓦/50兆瓦时的电化学储能电站，由3个储能单元构成，是中国石化月前规模最大的用户侧储能电站。
请根据上述材料，回答下列问题
（1）利用太阳能发电再电解水制取的“绿氢”是一种清洁能源，也是　 　 (选填“一次”或“二次”)能源。为了方便向工地运输氢气，通常将氢气降低到一定温度，然后再通过　 　的方法使其液化并储存于钢罐中。；压缩体积
（2）下列是光伏绿氢能量转化的一种流程图，请你补充完整　 　。
（3）为了增强光伏板对太阳能的吸收，减少对太阳光的反射，请你提出采取的措施是(写出一条即可)　 　 。
【答案】（1）二次；压缩体积
（2）化学
（3）在光伏板上涂防反射涂层
【详解】(1)“绿氢”的主要来源是电解水生成，不能直接提取，因此绿氢是二次能源；
气体液化的两种方式是降低温度和压缩体积，为了方便向工地运输氢气，通常将氢气降低到一定温度，然后再通过压缩体积的方法使其液化并储存于钢罐中；
(2)太阳能通过光伏板转化为电能，水通过电解生成氢气，这个过程中是电能转化为化学能，最后按需再将氢气的化学能转化为其他能；
(3)为了增强光伏板对太阳能的吸收，减少光伏板对太阳光的反射，可采取的措施是在光伏板上涂防反射涂层或使用透明导电膜，或在背面安装黑色材料制成的背板，合理即可。
【分析】（1）直接从自然界中获得的能源，是一次能源；无法从自然界直接获取，必须通过一次能源加工才能得到的能源，是二次能源；
气体液化的两种方式是降低温度和压缩体积；
（2）电解水是将电能转化为化学能；
（3）为了增强光伏板对太阳能的吸收，减少对太阳光的反射，可以涂防反射的材料或能吸收全部色光的黑色材料等。
3．煤、石油、天然气等能源的利用，使人类得以获得大量内能，给人类文明带来进步，但同时也造成环境污染，给人类带来危害。请你分别举出一个利用能源和一个污染环境的例子：
利用能源的例子：　 　。
污染环境的例子：　 　。
【答案】利用柴油作为燃料使拖拉机耕地；石燃料在燃烧时，产生的废气会污染环境。
【详解】（1） 利用能源的例子 ：利用柴油作为燃料使拖拉机耕地。
（2） 污染环境的例子： 化石燃料在燃烧时，产生的废气会污染环境。
【分析】任何事物都具有两面性，从日常生活和生产中寻找能量利用和污染环境的例子。
1．（2026·天津）天津长芦盐场将光伏发电与晒盐相结合，利用太阳能来提升产业效益。下列能源与太阳能同属于可再生能源的是
A．煤 B．石油 C．天然气 D．风能
【答案】D
【详解】A、煤是化石能源，消耗后短时间内无法再生，属于不可再生能源，故 A 错误；
B、石油是化石能源，储量有限，不能持续再生，属于不可再生能源，故 B 错误；
C、天然气属于化石能源，形成周期漫长，属于不可再生能源，故 C 错误；
D、风能能够源源不断从自然界获取，与太阳能同属可再生能源，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查可再生能源与不可再生能源的区分。需掌握化石能源的形成特点，判断煤消耗后能否短期内得到补充。
B、考查可再生能源与不可再生能源的区分。需结合石油的储量与生成周期，判断其能源类别。
C、考查可再生能源与不可再生能源的区分。需根据天然气的形成条件，辨别其属于不可再生能源。
D、考查可再生能源的判断。需明确可再生能源定义，对比风能与太阳能的能源供给特点。
2．（2026·苏州）“碳中和”“碳达峰”是我国为应对全球环境危机而提出的目标，减少对不可再生能源的依赖是关键环节。以下属于不可再生能源的是
A．水能 B．太阳能 C．风能 D．石油
【答案】D
【详解】A、水能可以源源不断从自然界获取，属于可再生能源，故 A 错误；
B、太阳能取之不尽，属于可再生能源，故 B 错误；
C、风能可持续再生，属于可再生能源，故 C 错误；
D、石油是化石能源，形成周期极漫长，短时间内无法再生，属于不可再生能源，故 D 正确；
故答案为：D。
【分析】A、考查可再生能源判断，水能依靠水循环持续再生；
B、考查可再生能源判断，太阳能来自太阳辐射，长期可持续利用；
C、考查可再生能源判断，风能由大气循环持续产生；
D、考查不可再生能源判断，石油属于化石燃料，储量有限、消耗后无法短期恢复。
3．（2026·巴中中考）下列选项中属于新能源的是（　　）
A．石油 B．潮汐能 C．煤炭 D．天然气
【答案】B
【详解】A、石油属于化石能源，是长期以来大规模使用的常规能源，储存量有限，属于不可再生能源，故A错误；
B、潮汐能依靠海水周期性涨落所具有的机械能来发电，开发利用时间比较晚，属于新能源，同时也是可再生能源，故B正确；
C、煤炭属于化石能源，人类已经大规模使用很多年，属于常规不可再生能源，故C错误；
D、天然气属于化石能源，日常生活与工业当中大量使用，属于常规不可再生能源，故D错误。
故选：B。
【分析】常规能源一般指煤、石油、天然气等化石能源；新能源是近些年开发利用的能源，例如潮汐能、太阳能、风能。
4．（2026·常州中考）风能属于（　　）
A．可再生能源、清洁能源 B．可再生能源、非清洁能源
C．不可再生能源、清洁能源 D．不可再生能源、非清洁能源
【答案】A
【详解】 风能可以源源不断从自然界获取，属于可再生能源；利用风能发电时不会排放污染物，属于清洁能源，故A正确，BCD错误；
故选 A。
【分析】 可再生能源：可以在短时间内从自然界得到补充的能源，如风能、太阳能、水能。 不可再生能源：消耗后短时间内无法再生，如煤、石油、天然气。 清洁能源：使用过程中基本不产生污染物，风能发电无废气废渣排放，属于清洁能源。
5．（2026·青海）青海省丰富的风能和太阳能形成了青海“好风光”。下列与它们同属可再生能源的是（　　）
A．煤炭 B．石油 C．水能 D．天然气
【答案】C
【详解】煤炭、石油、天然气属于化石能源，是不可再生能源；水能可以持续从自然界获得，属于可再生能源，故ABD错误，C正确。
故选：C。
【分析】可再生能源是能够源源不断从自然界获取的能源；不可再生能源是短期内无法从自然界得到补充的能源。风能、太阳能、水能属于可再生能源，煤炭、石油、天然气属于化石能源，为不可再生能源。
6．（2026·湖北）超临界发电是高效利用煤炭资源，使发电效率突破50%的技术。其原理是将高温高压水蒸气二次加热至温度更高后，推动汽轮发电机组发电。下列说法正确的是
A．煤炭属于可再生能源
B．水蒸气二次加热后内能减小
C．汽轮机工作将机械能转化为内能
D．该技术使发电相同的情况下耗煤更少
【答案】D
【详解】A、煤炭是化石能源，短时间内无法再生，属于不可再生能源，故A错误；
B、水蒸气二次加热，持续吸收热量，温度升高，内能增大，故B错误；
C、高温高压水蒸气推动汽轮机转动，将水蒸气的内能转化为汽轮机的机械能，故C错误；
D、该技术发电效率突破50%，能量利用率更高，产出相同电能时，消耗的煤炭更少，故D正确。
故选：D。
【分析】化石能源属于不可再生能源；物体吸热，内能增大；汽轮机是热机，内能转化为机械能；发电效率越高，产出相同电能消耗燃料越少。
7．（2026·眉山）关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（　　）
A．能源是取之不尽、用之不竭的
B．手机芯片的材料主要是半导体
C．水能和太阳能都是不可再生能源
D．北斗卫星定位系统，利用了超声波传递信息
【答案】B
【详解】A、化石类不可再生能源储量有限，消耗后短期内无法再生，能源并非取之不尽、用之不竭，故 A 错误；
B、手机芯片核心原材料是硅，硅属于半导体材料，故 B 正确；
C、水能、太阳能能够持续从自然界得到补充，属于可再生能源，故 C 错误；
D、超声波不能在真空中传播，北斗卫星定位系统利用电磁波传递信息，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】A、考查能源储量与分类。需区分可再生、不可再生能源，明确化石能源储量有限，不能无限使用。
B、考查半导体材料的实际应用。需记住硅是制作芯片、集成电路的核心半导体原料。
C、考查可再生能源判断标准。需依据能源能否短期内循环再生，区分可再生与不可再生能源。
D、考查信息传递介质的传播条件。需对比电磁波、超声波的传播差异，真空只能使用电磁波传递信号。
8．（2026·达州）我们生活在能量的世界里，下列说法正确的是(　　)
A．石油属于可再生能源
B．只要制作巧妙，永动机是可以实现的
C．行驶的电动汽车主要将电能转化为机械能
D．热量只能从内能大的物体向内能小的物体转移
【答案】C
【详解】A：石油是化石能源，属于不可再生能源，故A错误；
B：永动机违背能量守恒定律或热力学第二定律，无法实现，故B错误；
C：电动汽车行驶时，电动机将电能转化为机械能，故C正确；
D：热量只能从温度高的物体向温度低的物体转移，不能从内能大的物体向内能小的物体转移（因为内能还与质量、状态有关），故D错误；
故答案选 C。
【分析】能源分类：可再生能源（太阳能、风能、水能）与不可再生能源（煤、石油、天然气、核能）。
能量守恒定律：能量不会凭空产生或消失，永动机不可能制成。
能量转化：电动汽车电机工作，电能→机械能。
热传递方向：热量从高温物体传向低温物体，与内能大小无直接关系。
9．（2026·济南中考）太阳能热水器是一种将太阳能转化为　 　（填能量形式）的设备，太阳能属于
　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】内能；可再生
【详解】太阳能热水器接收太阳光辐射，水吸收热量之后温度升高，水的内能增大，此过程中将太阳能转化为水的内能；太阳能能够持续不断地从自然界当中得到补充，短时间内可以再生，因此太阳能属于可再生能源。
【分析】太阳能热水器工作时发生能量转化；依据能源能否源源不断得到区分可再生、不可再生能源。
10．（2026·山东中考）我国某科技公司发射的太空算力卫星，将数据中心“搬”到太空，利用太阳能电池板发电，在太空完成计算、存储等任务，并将数据传回地球，其在轨运行示意图如图所示。
（1）太阳能是　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）卫星携带的算力芯片工作时，电能转化为内能，但这些内能无法自发地再转化为电能，说明能量的转化具有　 　。在能量转化和转移的过程中，能量的总量　 　。
（3）数据信息传回地球利用的是　 　
（4）目前发射卫星使用的推进剂主要有液氢、偏二甲肼等。完全燃烧时，液氢产生的热量比等质量的偏二甲肼产生的热量多，这说明液氢的　 　大。
【答案】（1）可再生
（2）方向性；保持不变
（3）电磁波
（4）热值
【详解】（1）太阳能来自太阳内部的核聚变反应，只要太阳存在，太阳能就会持续产生，因此属于可再生能源。
（2）卫星携带的算力芯片工作时，电能转化为内能，但这些内能无法自发地再转化为电能，说明能量的转化具有方向性。在能量转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
（3）电磁波可以在真空中传播，且传播速度快（等于光速），卫星在太空中无法通过有线方式传递信息，因此利用电磁波（如微波）将数据信息传回地球。
（4）液氢的热值远高于偏二甲肼，因此等质量的液氢完全燃烧时产生的热量更多。
故答案为：（1）可再生；（2）方向性；保持不变；（3）电磁波；（4）热值。
【分析】（1）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源，例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能；
不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源，例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。
（2）能量转化和转移是有方向性的，但能量在转化和转移中总量保持不变；
（3）电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播；
（4）热值反映了所有能燃烧的物质的一种性质，反映了不同燃料在燃烧过程中，化学能转化为内能本领的大小。
11．（2026·绥化中考）汽车使用的汽油属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。车载导航功能是利用　 　（选填“电磁波”“超声波”或“次声波”）实现的。
【答案】不可再生；电磁波
【详解】 汽油由石油提炼而来，石油属于化石能源，短时间内无法从自然界得到补充，因此属于不可再生能源。
车载导航依靠卫星定位传递信号，卫星与地面设备之间依靠电磁波传递信息；超声波、次声波无法在真空的太空环境中传播，不能用于卫星通信。
【分析】1、可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
2、信息的传递：无线网络通信依靠电磁波来传递信息。
12．（2026·上海）小华同学在参观三峡大坝时，发现水能是一种安全、清洁的能源。
（1）与“水能”一样属于可再生能源的是____：
A．风能 B．煤炭 C．石油 D．天然气
（2）“水能”发电机将水的机械能转化为电能，是利用了____。
A．电流的热效应 B．电流的磁效应
C．电磁感应 D．摩擦起电
【答案】（1）A
（2）C
【详解】(1)可再生能源是能短期内从自然界源源不断得到的能源：风能、水能属于可再生能源；煤炭、石油、天然气属于化石能源，不可再生。故A正确，BCD错误；
故选A。
(2) 发电机的工作原理是电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线，产生感应电流，将机械能转化为电能；电流热效应用于电热器，电流磁效应用于电磁铁，摩擦起电只是静电现象，均不符合。故C正确，ABD错误
故选C。
【分析】1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中作切割磁感线运动，导体中就会产生电流的现象，实例：发电机、 POS机读出信息；
2、电流的磁效应：通电导线周围存在磁场，使得小磁针发生偏转；
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机；
4、电流热效应用于电热器；
5、可再生能源：使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源。
13．（2026·宿迁中考）汽油机是燃油汽车的动力来源之一，汽油由石油分离而成，石油属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。如图甲所示是汽油机的　 　冲程，如图乙所示是某台汽油机工作时的能量数据，若完全燃烧6kg的汽油，汽油机损失的能量为　 　J，这些能量最多能使1t水温度升高　 　℃[，]。
【答案】不可再生；压缩；；46
【详解】石油短期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源。图甲中汽油机两个气门都关闭，活塞向上运动，是压缩冲程。汽油完全燃烧放出总热量：Q放=mq汽油= 6kg×4.6×107J/kg=2.76×108J ，损失能量占 70%，Q损 = Q放×70%=2.76×108J×0.7=1.932×108J
m水 = 1t=1000kg，能量全部被水吸收，Q吸=Q损 = cm水t ，所以。
【分析】 1、能源：化石能源（石油、煤、天然气）都是不可再生能源。
2、冲程判断：气门都关闭，活塞上行→压缩冲程；气门都关闭，活塞下行→做功冲程。
3、总放热用 Q放=mq，再乘以损失能量比例得到损失的热量。
4、利用吸热变形公式计算水温升高量，注意单位换算：1t=1000kg。
14．（2026·湖南）春假期间，同学们外出踏青，闻到阵阵花香，是因为具有香味的物质分子跑到了空气中，这是一种　 　现象。沿途看到风力发电机高高耸立山头，巨大的叶片随风转动。请你写出一条风力发电的优点：　 　。
【答案】扩散；清洁无污染
【详解】闻到花香是香气分子不停做无规则运动，扩散到空气中，属于扩散现象。风力发电优点清洁无污染；
【分析】分子热运动的特点：分子无规则运动，肉眼无法观察，常见例子有：气体颜色的改变，味道的扩散；且温度越高，分子热运动速度越快；风力发电具有节能环保的优点。
基础巩固
能力提升
拓展实践
中考精选
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【核心素养】22.1能源利用的现状和面临的挑战 分层练习 （原卷版）
知识点一：能源分类
1．太阳能是一种重要的可再生能源，下列不属于可再生能源的是（　　）
A．潮汐能 B．水能 C．石油 D．风能
【答案】C
【解析】【解答】可再生能源的定义是能够持续从自然界源源不断获取的能源，反之，消耗后无法在短时间内从自然界得到补充的能源属于不可再生能源。本题中，潮汐能、水能、风能都可以源源不断从自然界获得，因此都属于可再生能源；石油属于化石燃料，被消耗后短时间内无法在自然界中再次生成，因此不属于可再生能源，
故选C。
【分析】1、 分类标准：按能否短期内再生划分能源，可再生能源可循环持续获取，不可再生能源储量有限、形成周期极长。
2、常见可再生能源：风能、水能、太阳能、潮汐能、地热能、生物质能。
3、常见不可再生能源：煤、石油、天然气等化石能源，核能。
2． 如图所示，我国自主研发的全球首台浮空风电系统试飞成功。该装置充氦气后，升至高空悬停，利用高空风能发电，用特制缆绳将电能输送到地面。下列说法正确的是(　　)
A．风能属于不可再生能源
B．风力发电机的工作原理是电磁感应现象
C．缆绳所用的碳纤维复合材料轻质高强，常温下具备超导特性
D．飞艇能升空是因为氦气密度大于空气，受到的浮力大于自身重力
【答案】B
【解析】【解答】A、风能属于可再生能源，不是不可再生能源，故 A 错误；
B、风力发电机的工作原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能，故 B 正确；
C、碳纤维复合材料轻质高强，但常温下不具备超导特性，超导材料需要在极低温度下才能表现出超导性，故 C 错误；
D、飞艇能升空是因为氦气密度小于空气，受到的浮力大于自身重力，故 D 错误；
故答案为：B。
【分析】A、考查能源的分类；风能可以在自然界中源源不断地得到补充，属于可再生能源；
B、考查发电机的工作原理；发电机是利用电磁感应现象工作的，将机械能转化为电能；
C、考查材料的特性；碳纤维复合材料具有密度小、强度高的特点，但常温下不具备超导特性，超导材料需要在特定低温环境下才能实现零电阻；
D、考查浮力的应用；飞艇升空的原理是利用密度小于空气的气体（如氦气），使飞艇受到的空气浮力大于自身重力，从而实现升空。
3．图为太阳能醒狮摆件。内部的太阳能电池向线圈提供电流时，线圈附近的磁铁会受力发生运动，醒狮头部便跟着动起来，形成点头的效果。下列说法正确的是
A．太阳能是二次能源
B．太阳能是可再生能源
C．摆件利用电流的热效应工作
D．摆件是利用电磁感应的原理工作
【答案】B
【解析】【解答】AB、太阳能可以源源不断从自然界获取，属于可再生能源，一次能源，故B正确，A错误；
CD、摆件利用通电导线在磁场中受到力的作用工作。故CD错误；
故选B.
【分析】1、可在生能源：使用后短期可以恢复的能源，如太阳能、水能、风能、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温
2、一次能源：自然界可以直接获取的能源，不需要加工的能源：如太阳能、风能、海洋能二次能源，不可以直接获取的能源，需要加工的能源，如电能。
3、通电导线在磁场中受到力的作用，实例有：电动机。
4．从能源的视角来看，风能属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源，请再写一种属于该类型能源的名称　 　。
【答案】可再生；太阳能
【解析】【解答】风能可以源源不断从自然界获得，因此属于可再生能源；常见的可再生能源还有太阳能（或水能、潮汐能等）。
故答案为：可再生；太阳能（合理即可）
【分析】本题考查能源的分类，可再生能源是指可以在自然界里源源不断得到的能源，除风能外，太阳能、水能、潮汐能、生物质能等都属于可再生能源。
5．新农村建设中，各村都安装了大量的太阳能路灯。每当夜幕降临，太阳能路灯同时亮起，这些路灯与控制它的开关之间连接方式是　 　联的，太阳能是　 　（填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】串；可再生
【解析】【解答】要实现开关对对应路灯的通断控制，开关必须和它所控制的路灯串联在电路中。
太阳能能够持续不断地从自然界获得，符合可再生能源的特点，因此属于可再生能源。
【分析】使用后短期可以恢复的能源、如风能、太阳能、不可再生能源：使用内短期不能再生的能源，如核能、化石能源；
开关和用电器串联，起到控制作用。
6．我市多地大力发展风力发电，风力发电是将风的机械能转化为电能，电能属于　 　能源（选填“一次”或“二次”）。
【答案】二次
【解析】【解答】 电能是由风能、水能、化石能源等一次能源转化而来的，因此属于二次能源。
【分析】 一次能源是指可以直接从自然界获取的能源，如风能、太阳能、化石能源等；二次能源是指由一次能源经过加工转换得到的能源。
7．天然气在燃烧过程中，其热值　 　(选填“增大”“减小”或“不变”)，天然气属于　 　(选填“一次”或“二次”)能源。
【答案】不变；一次
【解析】【解答】（1） 天然气在燃烧过程中，燃料的种类不变，则其热值不变；
（2）天然气可以从自然界直接获取，因此为一次能源。
故填：不变；一次。
【分析】（1）热值是燃料的一种性质，只与燃料的种类有关；
（2）可以从自然界直接获取的能源为一次能源，需要其它能源转化而成的为二次能源。
知识点二：能源利用面临的挑战
8．我国发布了“十四五”可再生能源发展规划，确立了到2025年实现可再生能源年发电量达到3.3万亿千瓦时左右的目标。下列关于能量和能源的认识，错误的是 （　　）
A．为实现“十四五”能源发展规划，应大力发展煤炭和天然气发电
B．因为能量的转化和转移是有方向的，所以存在能源危机
C．核电站的能量转化为：核能→内能→机械能→电能
D．太阳能是一次能源，且是可再生能源
【答案】A
【解析】【解答】A、“十四五”可再生能源规划聚焦可再生能源，而煤炭、天然气属于化石能源（不可再生能源），大力发展其发电既不符合规划方向，还会带来资源枯竭、环境污染问题，因此A的认识错误，符合题意。
B、能量的转化和转移具有方向性，导致可利用的能源会逐渐减少，因此存在能源危机，B的认识正确。
C、核电站的能量转化过程是：核能→内能（核裂变释放热量加热水）→机械能（水蒸气推动汽轮机）→电能（发电机发电），C的认识正确。
D、太阳能是直接从自然界获取的一次能源，且能持续从自然界得到补充，属于可再生能源，D的认识正确。
故答案为：A。
【分析】1、能源分类：可再生能源：能持续从自然界获取的能源（如太阳能、风能）。
不可再生能源：短期内无法再生的能源（如煤炭、天然气等化石能源）。
一次能源：直接从自然界获取的能源（如太阳能）。
2、能量转化的方向性：能量转化/转移有固定方向，无法完全逆向回收，是能源危机的原因之一。
3、核电站的能量转化：核能通过核裂变转化为内能，再依次转化为机械能、电能。
9．从环保的角度看，下列能源中，在大规模使用过程中会产生二氧化硫.氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质，造成空气污染、城市热岛效应、地球温室效应的是（　　）
①石油②煤③天然气④核能⑤风能⑥太阳能⑦柴薪⑧水力发电
A．①② B．①②③ C．①②③⑦ D．④⑤⑥⑧
【答案】C
【解析】【解答】 解：①石油：石油作为化石燃料，燃烧时会排放CO2、SO2、颗粒物（粉尘）和CO等。特别是石油提炼后的产品如汽油、柴油等在燃烧时会产生这些污染物，因此符合题目中的有害物质排放，同时也会释放大量CO2导致温室效应；
②煤：煤的燃烧同样会产生大量的SO2（因为煤含有硫）、粉尘（煤燃烧后的灰分和颗粒物）以及CO（不完全燃烧时）。同时煤的CO2排放量很高，加剧温室效应。因此煤的污染严重，符合题目条件；
③天然气燃烧时，会产生二氧化碳，会造成温室效应；
④核能是通过核裂变产生能量，但不会造成空气污染、城市热岛效应、地球温室效应；
⑦柴薪，在燃烧时产生粉尘和一氧化碳，会造成地球温室效应；
⑤风能⑥太阳能⑧水力发电，是清洁能源，不会造成空气污染、城市热岛效应、地球温室效应；
综上所述①②③⑦正确，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【分析】 根据题干中的各种能源进行分析即可。
10．节能降碳是积极稳妥推进碳达峰碳中和、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
【答案】D
【解析】【解答】A．一次性餐具都是由木材、塑料等制作而成，大力推广会造成资源浪费，故A不符合题意；
B．新能源汽车中用到的太阳能属于可再生能源，故B不符合题意；
C．核电站利用核裂变释放的能量发电，故C不符合题意；
D．我们应该大力推广风能、太阳能发电，是因为风能和太阳能都属于可再生能源，属于清洁能源，故D符合题意。
故选D。
【分析】节能降碳，即节约能源降低碳排放，根据各个选项对能源和环境的影响分析判断。
11．导致全球气候变暖的主要原因有(　　)
①臭氧层破坏 ②森林被大量砍伐 ③二氧化碳排放量增加 ④二氧化硫排放量增加
A．①② B．①③ C．②③ D．②④
【答案】C
【解析】【解答】①臭氧层破坏会导致地球太阳紫外线辐射的增加，与全球气候变暖无关；
②③导致全球变暖的主要原因是大气中等温室气体增加，燃烧矿物燃料，大量森林被砍伐会使大气中含量不断增加，故②③正确；
④二氧化硫排放量增加，会造成酸雨，与全球气候变暖无关，故④错误。
故选C。
【分析】正常情况下，地气系统吸收太阳辐射能量与放出能量相等，使全球热量平衡，当大气中二氧化碳含量增加时，大气保温效应增强，导致全球气候变暖。
12．在“碳达峰，碳中和”的政策指导下，我国的风力发电技术得到了大力推广。下列说法错误的是（　　）
A．风力发电过程中利用的风能是可再生能源
B．风力发电是把机械能转化为电能
C．为了保护环境，控制和消除大气污染，应禁止使用化石能源
D．风力发电机给蓄电池充电时，蓄电池相当于用电器
【答案】C
【解析】【解答】A．风能可以在短时间内得到补充，是可再生能源，故A正确，不符合题意；
B． 风力发电时，消耗风能得到电能， 即将机械能转化为电能，故B正确，不符合题意；
C．在现有技术条件下，化石能源仍然在生活和生产中占有很大比较，全面禁止无法做到，故C错误，符合题意；
D．风力发电机给蓄电池充电时，将电能转化为化学能，此时蓄电池消耗电能，此时蓄电池相当于用电器，故D正确，不符合题意。
故选C。
【分析】 A.可再生能源是能在短时间内形成的能源；
B.根据发电机的能量转化判断；
C.完全禁止使用化石能源不现实；
D.电源提供电能，用电器消耗电能。
13．为防止化石燃料枯竭后出现能源危机，同学们就利用和开发能源的问题展开了热烈讨论，你认为错误的是（　　）
A．积极研究和寻找新能源
B．减少工农业能源用量
C．用超导体送电，减少输电过程中的能量损失，提高输电效率
D．研究使煤充分燃烧以减少热量损失的措施
【答案】B
【解析】【解答】 AB.解决能源问题的根本出路是节约能源，提高现有能源利用率，积极寻找和开发新能源，给A正确不合题意，B错误符合题意：
C.输电过程要损耗部分电能，利用超导体送电，可以减少输电过程中的能量损失，提高输电效率，故C正确不合题意：
D.由于煤炭资源有限，因此研究使煤充分燃烧以减少热量损失的措施是可行的，故D正确不合题意。
故选B。
【分析】解决能源问题的根本出路是减少能源损耗，节约能源，提高现有能源利用率，积极寻找和开发新能源。
14．人类对风能、水能等能量的利用都是通过能量的转化实现的。对于能量、能源的认识，下列说法中正确的是(　　)
A．现代化生活是以电能为中心的能量转化和利用的过程
B．能量是守恒的，通过潜心设计永动机是可以实现的
C．新能源汽车零排放，电能可全部转化为机械能
D．生产生活中利用的煤、石油、太阳能，都是不可再生能源
【答案】A
【解析】【解答】A、现代生产生活各类电器、设备大多依靠电能工作，是以电能为中心实现各类能量转化与利用，A正确；
B、永动机违背能量守恒与能量转化规律，永远无法制成，B错误；
C、电动车工作时电能一部分转化为内能损耗，不能全部变为机械能，C错误；
D、煤、石油属于不可再生能源，太阳能为可再生能源，D错误；
故答案：A。
【分析】A、考查电能在现代能源利用中的核心地位；
B、考查永动机不可能实现的原理；
C、考查电动机能量转化存在热损耗；
D、区分可再生与不可再生能源：太阳能可再生，化石能源不可再生。
15．成都正全面加强人居环境建设，让市民“望得见山，看得见水，记得住乡愁”，要实现这样的愿景，节能减排，使用新能源势在必行，下列说法不正确的是 （　　）
A．生物质能、地热能、海洋能、太阳能都是新能源
B．公路两旁的节能灯工作时是将电能全部转化为光能
C．能源的大量消耗使人类面临严重的能源危机
D．能节问题的核心是提高能量利用中的转化效率
【答案】B
【解析】【解答】选项A：生物质能、地热能、海洋能、太阳能都属于新能源，它们具有清洁、可再生等特点，因此A说法正确。
选项B：公路两旁的节能灯工作时，电能主要转化为光能，但同时也会有一部分转化为热能等其他形式的能，不可能“全部”转化为光能。因此B说法错误。
选项C：能源的大量消耗导致化石能源日趋枯竭，且带来环境污染等问题，使人类面临严重的能源危机，因此C说法正确。
选项D：节能的核心是提高能量转化和利用的效率，减少浪费，因此D说法正确。
故答案为：B。
【分析】本题以成都人居环境建设为情境，考查学生对能源分类、能量转化、能源危机及节能措施等物理观念的理解与应用。解题时需准确理解“新能源”的定义，知道节能灯的工作原理并非将电能全部转化为光能，而是存在一定的能量损失。选项A和C属于基础知识的直接考查，选项D涉及节能的本质，均需基于物理事实进行判断。本题的易错点在于对能量转化“全部”二字的理解，任何能量转化过程都存在效率问题，不可能达到100%的转化。
16．风停止后，发电机叶片不会立即停下来，是因为叶片具有　 　；请写出风力发电的一个主要优点　 　。
【答案】惯性；清洁无污染
【解析】【解答】风停止后，叶片由于惯性仍会保持原来的运动状态继续转动，所以不会立即停下；风力发电的主要优点有清洁无污染（或可再生、节约化石能源等）。
故答案为：惯性；清洁无污染（合理即可）
【分析】（1）本题考查惯性的概念，一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，这种性质叫做惯性；
（2）本题考查风力发电的优点，风能是可再生的清洁能源，发电过程不排放污染物，也能节约化石能源。
17．燃料的利用对环境的影响
煤、石油等燃料往往含有杂质，在燃烧时会产生　 　等有害气体，在燃烧不充分时，还会产生烟尘和　 　。这些烟尘、废气是大气污染的主要来源。
煤炭、石油和天然气等化石燃料过多燃烧排放出大量的二氧化碳，还会导致　 　加剧。
【答案】二氧化硫；一氧化碳；温室效应
【解析】【解答】煤、石油等燃料中含有硫元素，燃烧时会产生二氧化硫（SO2）等有害气体，这些气体会造成酸雨等环境问题。
燃料燃烧不充分时，会产生有毒的一氧化碳（CO）气体，同时伴随烟尘，对人体和环境都有危害。
化石燃料燃烧会释放大量二氧化碳（CO2），它是主要的温室气体，会导致温室效应加剧，引起全球气候变暖。
故答案为：二氧化硫；一氧化碳；温室效应。
【分析】1、化石燃料燃烧的污染物
含硫燃料燃烧产生二氧化硫，是形成酸雨的主要原因。
燃烧不充分会产生一氧化碳，有毒且会污染空气。
2、温室效应的成因
二氧化碳等温室气体的大量排放，会阻碍地球热量向外散发，导致全球气温升高。
3、大气污染的主要来源
化石燃料的燃烧是大气污染的主要来源之一，会带来酸雨、雾霾、温室效应等一系列环境问题。
18．贵州风力发电“靓”山巅，风电是贵州电能的重要补充方式，请你分别谈谈风力发电的优点和缺点（各写出一条）。
【答案】优点：清洁无污染；缺点：受天气影响大，发电量不稳定。
【解析】【解答】风力发电依靠风能转化电能，风能属于可再生清洁能源，发电过程无废气废渣排放；风力大小受气候、时段影响，无风或小风时段发电量大幅下降，供电稳定性差。
优点：清洁无污染；缺点：受天气影响大，发电量不稳定。
【分析】(1) 本题考查新能源风力发电的优缺点，优点围绕可再生、环保无污染作答即可。
(2) 缺点从风能的间歇性、不稳定性角度分析，风力无法人为控制，输出电能波动大。
19．春节期间某市对烟花爆竹的燃放作了一些规定，引导我们有序燃放烟花，让我们夜晚在欣赏美丽烟花的同时，一起去守护蓝天白云。请你对文明燃放烟花爆竹提出两条合理建议。
【答案】①在政府划定的安全区域内燃放，远离居民区、易燃易爆场所；
②选择燃放环保型烟花爆竹，减少污染物排放。
【解析】【分析】考查环境保护与安全常识；解题思路围绕燃放安全和降低环境污染两个角度作答；要兼顾人身财产安全与大气保护，建议表述要贴合生活实际，具备可操作性。
20．2025年4月，贵州省出现罕见的沙尘暴天气，对我们的生活环境造成了较大的负面影响。请从环境保护的角度，写出两条控制沙尘暴、减小沙尘暴对环境造成负面影响的有效措施。
【答案】（1）多植树造林种草 （2）合理利用水资源
【解析】【解答】①从控制沙尘暴的角度分析，可以在沙尘源区或沙尘暴路径区域建设防护林，可增加地表植被覆盖，防治土地沙化，减小沙源面积
②从减小沙尘暴的角度分析，可以合理调配及使用水资源，避免过度用水致使土地干燥、沙化加剧。同
【分析】根据沙尘暴的成因和阻止沙尘暴通过的知识分析解答。
1．近年来，我国在信息和能源等高科技领域取得了巨大成就。下列说法正确的是（　　）
A．白鹤滩水电站是利用不可再生能源发电的
B．“无侦-8”无人机利用电磁波来传递信息
C．新能源电动汽车在充电时把化学能转化为电能
D．新能源电动汽车使用的电能是一次能源
【答案】B
【解析】【解答】 解：A、白鹤滩水电站是利用可再生能源发电的，故A错误；
B、“无侦-8”无人机是利用电磁波传递信息的。电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，能够满足高速、大容量的信息传输需求，故B正确；
C、新能源电动汽车在充电时是把电能转化为化学能，故C错误；
D、新能源电动汽车使用的电能是二次能源，不是一次能源，故D错误。
故选：B。
【分析】 白鹤滩水电站是利用可再生能源发电的。
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。
新能源电动汽车在充电时是把电能转化为化学能。
二次能源是由一次能源经过加工转换得到的能源，如电能、汽油、柴油等。
2．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
【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。
3．2026年1月，全球首台城市兆瓦级浮空风力发电系统S2000在四川宜宾成功升空，如图。关于该发电系统及能源相关说法正确的是（　　）
A．风力发电原理是电流的磁效应
B．风能、水能、太阳能、核能均属于可再生能源
C．高度越高，空气流速通常越大，该发电系统获得的高空风能优于地面风能
D．若将风能与太阳能综合互补发电系统升至高空，可将发电效率提升至100%
【答案】C
【解析】【解答】A：风力发电原理是电磁感应现象（利用风带动叶片转动，线圈切割磁感线产生感应电流），不是电流的磁效应，故错误；
B：风能、水能、太阳能属于可再生能源，核能（核燃料）属于不可再生能源，故错误；
C：高度越高，空气流速通常越大，风能资源更丰富，高空风能优于地面风能，故正确；
D：任何能量转换过程都存在损耗，发电效率不可能达到100%，故错误；
故答案选 C。
【分析】（1）风力发电原理：电磁感应现象，机械能转化为电能。
（2）能源分类：可再生能源（风、水、太阳、地热等），不可再生能源（煤、石油、天然气、核能）。
（3）高空风能特点：风速较大且稳定，风能密度高，优于地面风能。
（4）能量转换效率：由于摩擦、散热等损失，效率不可能达到100%。
4．绿色低碳是社会关注的热点，为践行低碳环保出行，2025年年底成都市公交车、巡游出租车将全面实现新能源化（纯电动或氢能源）。关于新能源汽车，下列说法正确的是（　　）
A．使用氢燃料电池的汽车工作时，是将汽车的机械能转化为氢气的化学能
B．电动汽车踩油门加速运动时，电池的化学能主要转化为汽车的内能
C．氢燃料电池车消耗的氢能是一次能源，电动汽车消耗的电能是二次能源
D．电动汽车的电池充电时，不能将电能全部转化为电池的化学能
【答案】D
【解析】【解答】A．使用氢燃料电池的汽车工作时，化学能转化为汽车的机械能，故A错误；
B．电动汽车加速运动时，化学能大部分转化为汽车的机械能，故B错误；
C．氢能和电能均属于二次能源，都是消耗其它能源才能产生的能源，故C错误；
D．电动汽车的电池充电时，存在能量损耗，不能将电能全部转化为电池的化学能，故D正确。
故选D。
【分析】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，如氢燃料电池的汽车工作时，化学能转化为汽车的机械能；
一次能源：自然界可以直接获取的能源，不需要加工的能源：如太阳能、风能、海洋能二次能源，不可以直接获取的能源，需要加工的能源，如电能。
5．如图，塔式太阳能发电系统是在空旷的地面上建立高大的中央吸热塔。塔顶上安装固定一个接收器，塔的周围安装一定数量的定日镜，通过定日镜将太阳光的能量（大小为E1）聚集到塔顶的接收器的腔体内产生高温，再将通过接收器的工作物质加热并产生高温蒸汽（其增加的内能为E2），推动发电机的汽轮机组进行发电，获得电能大小为E3，下列关于塔式太阳能发电系统的说法中正确的是（　　）
A．塔式太阳能发电系统通过做功的方式改变接收器内物质的内能
B．太阳能是一次能源，且是不可再生能源
C．电能是可再生能源
D．
【答案】D
【解析】【解答】A．由题可知，塔式太阳能发电系统吸收太阳光传递的热量来改变接收器内物质的内能，该方式为热传递，故A错误；
B．太阳能不需要转化就可以直接从自然界获取且可以源源不断获取，故不仅是一次能源，也是可再生能源，故B错误；
C．电能是二次能源，是其他能源转化而来，故不归类到可再生和不可再生能源中，故C错误；
D．因为存在能量的损耗，所以，故D正确。
故选D。
【分析】（1）改变物体内能的方式有两种：做功和热传递，热传递过程是能量的转移过程，而做功过程是能量的转化过程。
（2）能源有不同的分类方式：从产生方式角度划分一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源．例：煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能；
二次能源：是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源．例：电能、乙醇汽油、氢能、沼气；
从是否可再生角度划分可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源．例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能；
不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源．例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能；
从利用状况划分常规能源：人类利用多年的，使用技术已经成熟的能源．例：化石能源、水能、电能；
新能源：人类新近才开始利用的能源．例：潮汐能、地热能、太阳能、核能、风能。
（3）能量在转移和转化中存在消耗。
6．哈尔滨市新能源汽车正逐步取代传统燃油车。0CM08型号公交车用天然气和电能作为能源，天然气属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源，电能属于　 　（选填“一”或“二”）次能源。
【答案】不可再生；二
【解析】【解答】天然气是化石能源，由远古生物经过漫长地质年代形成，消耗后无法在短期内再生，属于不可再生能源。
电能无法直接从自然界获取，必须通过其他能源（如煤炭、水能、风能等）转化而来，属于二次能源。
故答案为：不可再生；二。
【分析】1、可再生能源与不可再生能源
不可再生能源：在短期内无法从自然界得到补充的能源，如化石能源（煤、石油、天然气）、核能等。
可再生能源：可以从自然界源源不断得到补充的能源，如太阳能、风能、水能等。
2、一次能源与二次能源
一次能源：可以直接从自然界获取的能源，如化石能源、太阳能、风能等。
二次能源：无法直接获取，需要通过一次能源转化而来的能源，如电能、汽油等。
7．如图是悬浮式无线蓝牙音箱，可由蓝牙通过　 　（选填“超声波”或“电磁波”）实现与手机的数据无线传输。我国大力开发新能源，如核能发电，核能属于　 　（选填“一次”或“二次”）能源。
【答案】电磁波；一次
【解析】【解答】蓝牙是一种无线通信技术，它是通过电磁波来实现数据传输的，而非超声波。
核能可以直接从自然界（如铀矿）获取，不需要经过其他能源转化，属于一次能源。
故答案为：电磁波；一次。
【分析】1、无线通信的原理
蓝牙、Wi-Fi、手机通信等无线技术，都是依靠电磁波来传递信息的。
2、能源的分类（一次/二次）
一次能源：可以直接从自然界获取的能源，如化石能源、太阳能、风能、核能等。
二次能源：无法直接获取，需要通过一次能源转化而来的能源，如电能、汽油等。
8．如图所示的“风光互补”路灯，其太阳能电池板和风力发电机产生的电能，输送至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。
（1）工作时，风力发电机将　 　能转化成电能，太阳能电池板将　 　能转化成电能，风能和太阳能是　 　（选填“可再生”“不可再生”）的　 　（选填“一次”“二次”）能源；
（2）蓄电池储存的电能为4.8kW·h，若全部用于路灯供电，可供额定功率为80W的路灯正常发光　 　h．
【答案】（1）风能；太阳；可再生；一次
（2）60
【解析】【解答】 （1）风力发电机工作时，是利用风能带动发电机的转子转动，从而产生电能，所以将风能转化成电能。
太阳能电池板是通过光电效应直接把太阳能转化为电能。
风能和太阳能可以从自然界源源不断地得到补充，所以是可再生能源；同时它们可以直接从自然界获取，属于一次能源。
（2）已知电能W=4.8kW h，路灯额定功率P=80W=0.08kW，则蓄电池储存的电能可供额定功率为80W的路灯正常发光。
【分析】 （1）风力发电机工作时，将机械能转化成电能，太阳能电池板工作时把太阳能转化为电能，消耗后能够从自然界源源不断获得补充的能源属于可再生能源，能够直接从自然界获取的能源叫一次能源；
（2）已知储存的电能和路灯额定功率，由得到路灯正常发光的时间。
1．跨学科实践——自制“鹏城风能小屋”
【项目背景】
作为滨海城市，深圳风能资源丰富，为打造“光伏/海上风电+储能+绿电直连”零碳数据中心，将风力发电与储能技术结合，为城市提供绿色电力。某物理小组对此展开调查，并设计制作简易风能小屋模型。
【项目分解】
(Ⅰ)了解风力发电系统
(Ⅱ)自制简易风能小屋
【项目实施】了解风力发电机组
风力发电机组主要由叶片、齿轮箱、发电机等组成，其简化结构如图甲，叶片在风的作用下旋转，经过齿轮箱增速后，发电机转子高速旋转发电。已知风力发电机正常发电时输出功率P与风速v的三次方成正比，风力发电机和汽车动力电池部分参数如下表所示。[能量密度是指单位质量电池储存的电能]
风力发电机 汽车动力电池
风速范围 2.0~12m/s 电池质量 400kg
最大输出功率 400kW 电池能量密度 200W·h/ kg
（1）风力发电机是根据　 　原理制成的，风能属于　 　再生能源。(选填“可”或“不可”)
（2）当风速为12m/s时，利用发电机输出电能为汽车动力电池充电，电池电量从30%充到80%的过程中，获得的电能为　 　kW·h，若该风力发电机组齿轮箱中转动加速器的加速比为1：20(即叶片转速与发电机转子转速之比)，发电机转子1.5min转600圈，充电利用效率为60%，则要完成这次电池充电，发电机叶片至少需要转动　 　圈。
(Ⅱ)制作简易风能小屋
（3）当风正面垂直吹向静止叶片时，如图乙所示，从正面看，叶片A会　 　(选填“顺时针”或“逆时针”)转动；
（4）【项目评估】小组同学将简易风力发电机与灯泡用导线直接连接，制作成如图丙所示简易风能小屋，灯泡实际功率与风速大致关系如图丁所示。
下表所示是项目实施Ⅱ的部分评价指标，根据评价表对其进行评价。
评价等级 优秀 良好 合格 不合格
评价指标 1.任何风速下均能发电2.发电时小灯泡能一直稳定发光 1.一定风速范围下能发电2.发电时小灯泡能一直稳定发光 1.一定风速范围下能发电2.发电时小灯泡不能一直稳定发光 1.任何风速下均不能发电2.小灯泡不发光
① 结合图丁，你的评价等级是　 　，依据是：　 　；
② 进一步给出装置优化建议　 　。
2．请阅读《我国万吨级光伏绿氢项目》并回答问题。
我国万吨级光伏绿氢项目
我国首个万吨级光伏绿氢示范项目——新疆库车绿氢示范项目，产出氢气纯度达99.9%，标志着我国首次实现了规模化光伏发电直接制氢工艺与工程成套技术的工业应用。
库车绿氢示范项目利用当地丰富的太阳能资源发电直接制取绿氢，电解水制氢能力每年达2万吨，可实现每小时输送2.8万立方米的氢气。压缩氢气运输是一种常用的氢气运输方式，将产生的氢气通过压缩成液体或高压气体的形式进行运输。项目建设内容主要包括光伏发电、输变电线路、电解水制氢、氢气储输、公用工程及配套辅助生产设施(如图所示)。
电解水制氢已有近百年的技术应用历史，它基于电化学原理，在两个电极之间通电，使水分子分解，在阳极侧产生氧气、在阴极侧产生氢气、水是一种广泛存在的资源，氢气是一种情节能源。氢，因其具备清洁、环保、能源效率高、来源广、储能等优点，发展氢能被看做是清洁能源转型和实现碳中和的要路径氢气是一种无色、无味、无毒的气体，可广泛应用于电力、化工、冶金、交通、航天、食品加工、医疗保健等领域。
2024年12月10日，新疆库车绿氢示范项目制氢配储项目储能电站顺利并网，该电站是一座装机容量为12.5兆瓦/50兆瓦时的电化学储能电站，由3个储能单元构成，是中国石化月前规模最大的用户侧储能电站。
请根据上述材料，回答下列问题
（1）利用太阳能发电再电解水制取的“绿氢”是一种清洁能源，也是　 　 (选填“一次”或“二次”)能源。为了方便向工地运输氢气，通常将氢气降低到一定温度，然后再通过　 　的方法使其液化并储存于钢罐中。；压缩体积
（2）下列是光伏绿氢能量转化的一种流程图，请你补充完整　 　。
（3）为了增强光伏板对太阳能的吸收，减少对太阳光的反射，请你提出采取的措施是(写出一条即可)　 　 。
3．煤、石油、天然气等能源的利用，使人类得以获得大量内能，给人类文明带来进步，但同时也造成环境污染，给人类带来危害。请你分别举出一个利用能源和一个污染环境的例子：
利用能源的例子：　 　。
污染环境的例子：　 　。
1．（2026·天津）天津长芦盐场将光伏发电与晒盐相结合，利用太阳能来提升产业效益。下列能源与太阳能同属于可再生能源的是
A．煤 B．石油 C．天然气 D．风能
2．（2026·苏州）“碳中和”“碳达峰”是我国为应对全球环境危机而提出的目标，减少对不可再生能源的依赖是关键环节。以下属于不可再生能源的是
A．水能 B．太阳能 C．风能 D．石油
3．（2026·巴中中考）下列选项中属于新能源的是（　　）
A．石油 B．潮汐能 C．煤炭 D．天然气
4．（2026·常州中考）风能属于（　　）
A．可再生能源、清洁能源 B．可再生能源、非清洁能源
C．不可再生能源、清洁能源 D．不可再生能源、非清洁能源
5．（2026·青海）青海省丰富的风能和太阳能形成了青海“好风光”。下列与它们同属可再生能源的是（　　）
A．煤炭 B．石油 C．水能 D．天然气
6．（2026·湖北）超临界发电是高效利用煤炭资源，使发电效率突破50%的技术。其原理是将高温高压水蒸气二次加热至温度更高后，推动汽轮发电机组发电。下列说法正确的是
A．煤炭属于可再生能源
B．水蒸气二次加热后内能减小
C．汽轮机工作将机械能转化为内能
D．该技术使发电相同的情况下耗煤更少
7．（2026·眉山）关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（　　）
A．能源是取之不尽、用之不竭的
B．手机芯片的材料主要是半导体
C．水能和太阳能都是不可再生能源
D．北斗卫星定位系统，利用了超声波传递信息
8．（2026·达州）我们生活在能量的世界里，下列说法正确的是(　　)
A．石油属于可再生能源
B．只要制作巧妙，永动机是可以实现的
C．行驶的电动汽车主要将电能转化为机械能
D．热量只能从内能大的物体向内能小的物体转移
9．（2026·济南中考）太阳能热水器是一种将太阳能转化为　 　（填能量形式）的设备，太阳能属于
　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
10．（2026·山东中考）我国某科技公司发射的太空算力卫星，将数据中心“搬”到太空，利用太阳能电池板发电，在太空完成计算、存储等任务，并将数据传回地球，其在轨运行示意图如图所示。
（1）太阳能是　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
（2）卫星携带的算力芯片工作时，电能转化为内能，但这些内能无法自发地再转化为电能，说明能量的转化具有　 　。在能量转化和转移的过程中，能量的总量　 　。
（3）数据信息传回地球利用的是　 　
（4）目前发射卫星使用的推进剂主要有液氢、偏二甲肼等。完全燃烧时，液氢产生的热量比等质量的偏二甲肼产生的热量多，这说明液氢的　 　大。
11．（2026·绥化中考）汽车使用的汽油属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。车载导航功能是利用　 　（选填“电磁波”“超声波”或“次声波”）实现的。
12．（2026·上海）小华同学在参观三峡大坝时，发现水能是一种安全、清洁的能源。
（1）与“水能”一样属于可再生能源的是____：
A．风能 B．煤炭 C．石油 D．天然气
（2）“水能”发电机将水的机械能转化为电能，是利用了____。
A．电流的热效应 B．电流的磁效应
C．电磁感应 D．摩擦起电
13．（2026·宿迁中考）汽油机是燃油汽车的动力来源之一，汽油由石油分离而成，石油属于　 　（选填“可再生”或“不可再生”）能源。如图甲所示是汽油机的　 　冲程，如图乙所示是某台汽油机工作时的能量数据，若完全燃烧6kg的汽油，汽油机损失的能量为　 　J，这些能量最多能使1t水温度升高　 　℃[，]。
14．（2026·湖南）春假期间，同学们外出踏青，闻到阵阵花香，是因为具有香味的物质分子跑到了空气中，这是一种　 　现象。沿途看到风力发电机高高耸立山头，巨大的叶片随风转动。请你写出一条风力发电的优点：　 　。
基础巩固
能力提升
拓展实践
中考精选
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