2022年中考科学一轮复习讲义知识点20:核能和能量守恒(含答案)
《2022年中考科学一轮复习讲义知识点20:核能和能量守恒(含答案)》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年中考科学一轮复习讲义知识点20:核能和能量守恒(含答案)(21页珍藏版)》请在七七文库上搜索。
1、知识点知识点 2020 核能和能量守恒核能和能量守恒 一、核能及其利用 核能指原子核在转变过程中所释放出的能量又称为原子能等。核反应包括 重核裂变和轻核聚变两种类型。 重核裂变指原子量较大的原子核裂变成若干个较小原子核,同时释放巨大能量的过程。核裂变通过链式反应进行,其原理是通过中子轰击原子核,裂变后产生更多的中子,再由这些中子去撞击更多的原子核进行裂变的过程。目前核裂变的主要原料是铀元素和钚元素。较低浓度核裂变原料可用于核电原料,原子弹则需较高浓度的核裂变原料。目前的核电站都是采用可控条件下的重核裂变方式进行的,其能量转化过程为核能内能机械能电能。 思维导图 教材精析 轻核聚变是指若干个原子
2、量较小的原子核在极高温度下合成为一个稍大一点的原子核,同时释放出大量能量的过程。核聚变的条件是极高温度,所以又称为热核反应,氢弹通常需要原子弹来引爆就是这个道理。由于人类还不能对核聚变的进程进行控制,所以目前为止,轻核聚变的民用化还在研究过程中。 核反应具有放射性,主要放出 、 等多种射线,高强度的放射线对生物具有极大的伤害,低强度的射线可以应用在医学、科研、生产实践中。 二、能量的转化与守恒 能量可以相互转化或转移。能量的转化过程会改变能量的形式,如可燃物燃烧可将化学能转化为内能,生物通过呼吸作用将化学能转化为内能,光伏发电能将光能直接转化为电能。能量的转移过程能量的形式不变,如热量可能从高
3、温物体通过热传递转移到低温物体。 能量的转化和守恒定律: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上,在转移和转化过程中,能的总量保持不变。能量的转化和转移都是具有方向性的,是不可逆的。 从能量的转化和守恒定律可知,“永动机”是不能实现的,同时提高能量利用效率和节能对人类具有重要意义。 Gy1 (2021 浙江湖州 中考真题)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
4、的 D太阳能来源于太阳内部的核裂变 【答案】D 【详解】 A煤、石油、天然气的化学能归根结底来自太阳能,故 A 正确,不符合题意; B生态系统中能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始典例精讲 的,故 B 正确,不符合题意; C太阳辐射能维持地表的温度,地球上的水循环是由太阳能推动的,故 C 正确,不符合题意; D太阳能来源于太阳内部的核聚变,故 D 错误,符合题意。 故选 D。 Gy2 (2020 浙江 中考真题)图表示用中子轰击铀235原子核产生氪核和钡核模型。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
5、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 【答案】B 【详解】 A、该模型表示的是核裂变,该选项说法不正确; B、该反应产生的中子可继续轰击其他铀核形成链式反应,该选项说法正确; C、过程中产生的氪原子具有放射性,该选项说法不正确; D、可以通过核裂变来发电,例如核电站是利用核裂变发电,该选项说法不正确。 故选 B。 Gy3 (2019 浙江衢州 中考真题)下列用电器主要利用电流热效应工作的是( ) A电饭煲 B电视机 C洗衣机 D油烟机 【答案】A 【详解】 A. 电饭煲是利用了电流的热效应,来产生热量来给食物加热的,故 A 符合题意; B. 电视机主要将电能转
6、化为光能与声能,不是利用电流热效应来工作的,故 B 不合题意。 C. 洗衣机主要将电能转化为机械能,不是利用电流热效应来工作的,故 C 不合题意; D. 油烟机主要将电能转化为机械能,不是利用电流热效应来工作的,故 D 不合题意; Gy4 (2018 浙江浙江 中考真题)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电能机械能光能 B光能机能电能 C光能电能机械能 D机械能电能光能 【答案】C 【详解】 太阳能板把太阳能(光能)转化为电能,供给电动机,转化为机械能,调节百叶窗的开合。综上所述此过程中发生的能量转换与答案 C 一
7、致。 故选 C。 Gy5 (2015 浙江绍兴 中考真题)如图 AOB 是光滑轨道,A 点的高度 H 大于 B 点的高度,让小球由 A 点静止开始自由落下,沿轨道 AOB 到达 B 点后离开(不计空气阻力) ,则小球离开 B 点后的运动轨迹最符合实际的是( ) Aa Bb Cc Dd 【答案】C 【详解】 小球离开轨道时,由于惯性,应具有沿轨道方向向上运动的速度,故轨迹 d不符合实际;不计阻力,小球机械能守恒,小球上升的最大高度不可能超过 H,故轨迹 a不符合实际;小球运动到最高点时,仍具有水平方向的速度,故动能不为 0,由机械能守恒知小球离开 B点后在运动轨迹最高点处的势能小于小球位于 A点
8、时的势能,所以最符合实际的轨迹是 c。 Gy6 (2021 浙江宁波 中考真题)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。如图所示是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
9、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_。 【答案】 内 氢气(H2) 【详解】 (1)1电源短路时,电源的化学能先转化为电能,电流通过导体时会产生大量的内能,使得导体的温度升高,容易发生火灾。 (2)2一旦电瓶车进入电梯,会被摄像头检测到,同时发出语音提示,摄像头相当于反射弧中的感受器。 (3)3水电解后生成氢气和氧气,氢气是可燃性气体。 Gy7 (2019 浙江舟山 中考真题)2019 年 1 月,嫦娥四号月球探测器成功着落月球背面,它是人类首次着落月球背面的探测器。
10、(1)为抵御漫长而寒冷的月夜,嫦娥四号携带了小型核电池提供能量,该电池利用放射性核物质衰变产生的能量而发电,其能量转化的过程是_。 (2)人类在地球上只能看到月球正面的月相变化,但事实上,月球背面与正面有同等的光照机会。 若月球正面的月相恰好是满月,此时月球背面呈现的“月相”应该是_。 【答案】 核能转化为电能 朔(新月) 【详解】 (1)嫦娥四号携带的小型核电池利用放射性核物质衰变产生的能量而发电,其能量转化的过程是核能转化为电能。 (2)由于月球是一个不透明的球体,太阳只能照亮月球的一半,因此月球背面也会出现月相,而背面的月相与我们看到的月球正面的月相相反。所以当月球正面的月相恰好是满月时
11、,此时月球背面呈现的“月相”应该是新月或称为朔。 Gy8 (2020 浙江嘉兴 中考真题)十八世纪,瓦特发明的冷凝器蒸汽机,推动了人类第一次工业革命。如图为利用瓦特蒸汽机提升物体的工作示意图,蒸汽机的工作原理为:打开阀门 A、关闭阀门 B,高压蒸汽进入汽缸,推动活塞上行。当活塞到达汽缸顶部时,关闭阀门 A、打开阀门 B,蒸汽进入冷凝器,汽缸内压强减小,活塞下降。如此循环往复。 (1)蒸汽推动活塞上行过程中,能量转化是_。 (2)蒸汽机活塞上行过程与汽油机的_冲程相似。 (3)蒸汽机工作时,汽缸内部压强为 11106帕,若活塞面积为 01 米2 ,则活塞受到蒸汽的压力是多少?_ (4)蒸汽机活塞
12、往复运动,通过杠杆和定滑轮对重物做功。若物体质量为 200 千克,活塞每次上升高度为 06 米,则活塞上升一次蒸汽机对物体做了多少有用功_?假设活塞每分钟向上运动 100 次,该蒸汽机对物体做有用功的功率为多少?_ 【答案】 内能机械能 做功 1.1105N 600J 1000W 【详解】 (1)1 蒸汽推动活塞上行过程中,能量转化是内能转化成机械能。 (2)2蒸汽机活塞上行过程与汽油机的做功冲程相似。 (3)3活塞受到蒸汽的压力是 F=pS=1.1106 Pa0.1m2 =1.1105 N (4)45根据图片可知,根据相似三角形原理得到 hh物塞=2LL 即 0.6hm物=2LL 解得 h物
13、=0.3m 活塞上升一次蒸汽机对物体做了功 W有 =G物h物= m物gh物 =200kg 10N/kg 0.3m = 600J 蒸汽机对物体做功的功率 P有=Wt有 =100 600J60s=1000W Gy9 (2019 浙江台州 中考真题)某电子打火机打火原理如图,压电陶瓷受到撞击时表面电荷重新分布,产生高电压,发出电火花点燃气体。撞击时,通过压电陶瓷实现的能量转化是_;放电时,两块压电陶瓷的连接方式是_联。 【答案】 机械能电能 并 【详解】 (1)撞击时,消耗了机械能,产生高压,形成火花放电,即得到了电能,通过压电陶瓷实现的能量转化是机械能电能; (2) 将压电陶瓷看作电源, 将电火花
14、看作用电器, 每块压电陶瓷都能独立产生电火花, 即有两条通路存在,那么它们是并联 Gy10 (2019 浙江绍兴 中考真题)某工厂发货传输分拣线示意如图,等间距排列的相同货物先被传送带匀速运送到工作台,在工作台 AB 上匀速下滑时被扫描,后滑至水平工作台 BC,最后在 C 点静止时被机械手臂取走进行分类。传送带与 AB、AB 与 BC 都平滑连接,AB 与 BC 材料相同,且长度均为 1 米,空气阻力忽略不计。 (1)若货物对 AB 的压力小于对 BC 的压力,则货物在 AB 上减小的机械能_(选填“大于”、“等于”或“小于”)在 BC 上减小的机械能。 (2)若机械手臂每隔 3 秒钟取走一件
15、货物,传送带运动的速度为 0.8 米/秒,为防止货物的碰撞与堆积,货物之间的距离 d 至少为_米。 【答案】 小于 2.4 【详解】 (1)AB 和 BC 段材料相同,即粗糙程度相同,因为 AB 段的压力小于 BC 段的压力,所以 AB 段的摩擦力小于 BC 段的摩擦力; 根据 W=Fs 可知, 当它们长度相同时, AB 段克服摩擦做的功小于 BC 段克服摩擦做的功;因为货物机械能的减少量就等于克服摩擦做的功,所以货物在 AB 段减小的机械能小于在 BC 段减小的机械能; (2)货物之间的距离至少为:s=vt=0.8m/s3s=2.4m。 Gy11 (2019 浙江衢州 中考真题) 2019
16、年衢江抽水蓄能电站开建, 其工作原理如图, 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,此过程是将_能转化为水的机械能。 (2)抽水蓄能电站选址衢江黄坛口,不仅因当地水资源丰富,同时还考虑到当地地势较陡,这样建成的电站上、下水库的高度差比较_,有利于蓄能与发电。 【答案】 电 大 【详解】 (1)蓄能时,水被抽到上水库,消耗电能,将电能转化为水的机械能。 (2)抽水蓄能电站要有利于蓄能与发电。所以建造这种电站要有利于兴建两个水库,且两个水库的距离较近并有一定的落差,所以选址衢江黄坛口,不仅因
17、当地水资源丰富,同时还考虑到当地地势较陡,这样建成的电站上、下水库的高度差比较大。 Gy12 (2018 浙江嘉兴 中考真题)如图所示, 用酒精灯给水加热一段时间后, 观察到软木塞冲出试管口。 (1)软木塞冲出试管口, 说明力能改变物体的_。 (2)此过程中, 水蒸气减少的内能_( 选填“大于”、“等于” 或“小于” )软木塞增加的机械能, 这与热机的_冲程相似。 【答案】 (1)运动状态 (2)大于 做功 【详解】 能量转化关系 做功可以改变物体的内能 (1)软木塞冲出试管口,运动状态发生了变化,说明力可以改变物体的运 动状态; (2)水蒸气对软木塞做功,水蒸气的内能减小,水蒸气的内能转化为
18、软木塞的机械能,由于存在热量的散失,故水蒸气减少的内能大于软木塞增加的机械能;热机的工作循环有吸气、压缩、做功、排气四个冲程组成,其中压缩冲程机械能转化成内能,做功冲程内能转化成机械能。该过程与热机的做功冲程能量转化相同。 Gy13 (2021 浙江衢州 中考真题)“加氢几分钟,畅行数百里”,这是 2021 上海车展上为氢能源汽车打出的标语。氢能源汽车使用的是氢燃料电池(如图所示) 。电池工作时在催化剂的作用下,氢原子失去电子形成氢离子,穿过电极 A 通过电解液移动到电极 B 与氧离子结合形成水分子;而电子则从电极 A 经外部电路通过电动机到达电极 B,形成电流。 (1)氢燃料电池工作时是将化
19、学能直接转化为_能。 (2)氢气是氢燃料电池的原料,可以在用电低谷时,利用电网多余电能电解水来制取。已知 1.2kg 氢气大约可供某款氢能源汽车行驶 100km,请根据化学方程式计算,制取 1.2kg 氢气至少需要电解多少质量的水_。 (3)氢燃料电池工作时,通过电动机的电流方向是:_。 (4)世界能源组织提出:在制氢过程中基本上没有碳排放而得倒的氢气称为绿氢。下列方式可制得绿氢的是_。 A水力发电制氢 B太阳能发电制氢 C火力发电制氢 D核能发电制氢 【答案】 电 解:设制取 1.2kg 氢气需要电解水的质量为 x 2222H O2HO3641.2kgx通电 3641.2kgx x=10.8
20、kg 答:需要电解水的质量为 10.8kg。 B电动机A 或 BA 或向左 ABD 【详解】 (1)电池是将化学能转化为电能的装置,故氢燃料电池是将化学能直接转化为电能。 (2)解析见答案。 (3)由题目信息电子则从电极 A 经外部电路通过电动机到达电极 B,形成电流,而电流的方向与电子的流向相反,故电动机内电流从 B 极到 A 极。 (4)在制氢过程中基本上没有碳排放而得倒的氢气称为绿氢; A、水力发电制氢过程中不排放碳,可制得绿氢; B、太阳能属于清洁能源,太阳能发电制氢过程中不排放碳,可制得绿氢; C、火力发电,燃烧化石燃料,排放二氧化碳,不能制得绿氢; D、核能发电制氢过程中不排放碳,
21、可制得绿氢。 故选 ABD。 一、选择题一、选择题 1 (2021 浙江上城 二模)人类在探索自然规律的过程中,提出了质量守恒定律、能量的转化与守恒定律等守恒观。下面事实属实并能用相关守恒定律解释的是( ) 选项 事实 解释 A 被生产者固定的太阳能,可以在生态系统中循环流动 能量转化与守恒定律 B 木块从粗糙的斜面静止释放,其动能的增加量等于重力势能的减少量 能量转化与守恒定律 C 石灰石与盐酸充分反应后,固体质量大大减少 质量守恒定律 D 双氧水与二氧化锰制取氧气后,二氧化锰的质量没有变化 质量守恒定律 课堂小练 AA BB CC DD 2 (2021 浙江金华 模拟预测)2019 年 1
22、 月 11 日,我国西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将“中星 2D”卫星发射升空,卫星进入预定轨道。“中星 2D”卫星是我国最新研制的通信广播卫星,可为全国广播电台、电视台、无线发射台和有线电视网等机构提供广播电视及宽带多媒体等传输任务。下列说法正确的是( ) A高温下,火箭头上的涂层熔化放热 B“中星 2D”太阳能电池阵帆板能将太阳能转化电能 C“中星 2D”离地球越远时动能越大 D“中星 2D”离地球越远受地球的引力越小,因此质量也变小 3 (2020 浙江湖州 模拟预测)党的十九大提出要建设交通强国,高铁引领世界也是中国梦的一部分。电力动车组一般靠电力机车提供动力,列车到站前停止
23、供电,电动机线圈随车轮转动,带动发电机发电,这个过程车速从 200km/h 减到 90km/h,在 90km/h 以下才进行机械刹车,下列说法正确的是( ) A列车刹车后难以立刻停下来是因为受到了惯性的作用 B机械刹车过程是机械能转化为内能 C列车进站时车体附近空气流速大压强大,人靠太近会被推向列车 D减速发电过程中是应用通电导体在磁场中受力的原理 4 (2020 浙江温州 模拟预测)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,说明能量可以创生 D“既要马儿跑,又要
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022 年中 科学 一轮 复习 讲义 知识点 20 核能 能量 守恒 答案
文档标签
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点15欧姆定律含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点18电功和电功率含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点20核能和能量守恒含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点13电压和电阻含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点16动态电路分析含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点14电路故障分析含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点17电和磁含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点19内能含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点2物质的质量和密度含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点3声含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点1物态变化含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点4光含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点6运动和力一含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点9浮力含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点8压强含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点7运动和力二含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点12电荷电流和电路含答案
- 2022年中考科学一轮复习讲义知识点10简单机械含答案
- 能量守恒
链接地址:https://www.77wenku.com/p-208419.html