一、能源1.能源是能夠為人類提供某種形式能量的物質或物質的運動。能源的能量較為集中，且易為人們所利用。

2.能源的種類很多，煤、石油、天然氣稱化石能源，是目前世界上使用最廣的能源形式。核能（原子能）發電是能源家庭中的后起之秀，是目前能源的重要補充形式。

3.能源可分為一次能源和二次能源，一次能源是指可以直接從自然界獲取的能源，二次能源是指無法從自然界直接獲取，需通過消耗一次能源才能獲得的能源。

太陽能、風能、潮汐能、地熱能、氫能等都屬于新能源。人類利用太陽能的方法和途徑很多，可以直接利用，也可以間接利用，人類所使用的能量絕大部分來源于太陽能。二、核能

1.原子核是由帶正電的質子和不帶電的中子組成的，質子和中子質量幾乎相等。若原子核內具有較多的質子和中子，稱之為重核，反之稱為輕核。重核裂變后變成若干較小的原子核，輕核在超高溫條件下能聚合成較大的原子核。原子核發生變化時都會釋放出大量的能量。

2.核能指的是原子核發生變化時釋放的能量。獲得核能有兩條途徑：重核裂變、輕核聚變。

（1）重核原料的含量和體積達到一定數值時能發生重核裂變的鏈式反應。原子彈的原理就是重核裂變，核電站是在可控反應速度的條件下將重核裂變釋放的核能轉化為內能后，再利用汽輪機將內能轉化為機械能，最后利用發電機將機械能轉化為電能。

（2）氫彈的基本原理是利用重核裂變產生的超高溫條件下引起輕核發生聚變（即先引爆原子彈再引爆氫彈），氫彈威力更大。由于輕核聚變反應條件要求較高，且難以人工控制，所以輕核聚變的民用化仍在研究之中。

三、太陽能

1.太陽核心每時每刻都在發生聚變，釋放出巨大的能量。太陽能是人類所用大部分能量的源泉。

2.利用太陽能的方式主要有三種：光熱轉換（太陽能集熱器）、光電轉換（太陽能電池）、光化轉換（光合作用）。四、能量的轉化與守恒

1.能的轉化和守恒定律：能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能的總量保持不變。

2.能量在轉化或轉移過程中，一定會有部分能量因為摩擦等原因以內能等形式散失掉，所以“永動機”是不可能實現的。

3.能量的轉移和轉化有一定的方向性：①熱量只能自發地（不需要任何外界干預，或不需要滿足任何條件）從高溫物體轉移到低溫物體，反之要想使熱量自發地從低溫物體轉移到高溫物體是不可能的。②其他形式的能量可以無條件（自發地）地轉化為內能，而內能不可無條件地轉化為其他形式的能量。知識點一

核能的利用

核比熱容

方法歸納

本題考查了對核電站的相關知識的了解，包括基本原理、水的冷卻作用以及發電量的計算，屬于基礎題，難度不大。

易錯誤區

本題計算燃煤用量時，核電產生的電能就等于燃料產生的熱量。知識點二

能量轉化與守恒、能源

下列關于能量和能源的說法中正確的是(

)

DA.能量在轉化和轉移過程中，其總量有可能增加B.能量在轉化和轉移過程中，其總量會不斷減少C.能量在轉化和轉移過程中總量保持不變，故節約能源沒有必要D.能量的轉化和轉移具有方向性，且現有可利用的能源有限，故必須節約能源解題思路

根據能量轉化和守恒定律可知能量在轉化和轉移過程中總量既不會增加，也不會減少。能量在轉化和轉移過程中，其總量保持不變，能量的轉化和轉移具有方向性，朝可利用率低的方向轉化，可利用率越來越低，現有可利用的能源有限，故必須節約能源。

方法歸納

本題涉及的知識有能量的轉化與守恒，能量轉化和轉移的方向性以及節約能源的原因。

易錯誤區

能量在轉化或轉移過程中，雖然遵守能量轉化與守恒定律，但并非意味著可利用的能量不變。能量轉化具有方向性，轉化后能量的可利用率是降低的。知識點三

新能源的利用

某市地處沿海，風力資源極為豐富。如圖甲所示為某地風力發電場的圖景。風力發電機組主要由風機葉片和發電機組成。請回答下列問題：（1）風力發電利用的是風能，風能是清潔的、________（填“可再生”或“不可再生”）能源。可再生解題思路

風能可以從自然界中源源不斷地得到，風能是取之不盡、用之不竭的能源，所以風能是可再生資源。（2）風機葉片具有質量輕、強度高、耐磨損等性能，通常用密度____（填“大”或“小”）、硬度大的復合材料制成；葉片形狀像飛機的機翼，若葉片位置和風向如圖乙所示，由于葉片兩面空氣流速不同而產生向__________差，使風葉旋轉。小上的壓力解題思路

風機葉片材料質量小、強度大、耐磨損、密度小、硬度大，可以減小阻力，延長使用壽命，便于安裝等；由圖乙可知，葉片的上面是突出的弧形，下面是平面，空氣流過時，上面空氣流速大于下面空氣流速，上面壓強小于下面壓強，由于葉片兩面空氣流速不同而產生向上的壓力差，使風葉旋轉。

越大

（4）請你根據圖像判斷，臺風來臨時，能否給風力發電帶來最大的經濟效益？______（填“能”或“不能”）。不能解題思路

臺風來臨時，不能給風力發電帶來最大的經濟效益。方法歸納

本題涉及面較廣，要求通過練習提高對新事物的分析和判斷能力，并注意用詞的準確性。易錯誤區

第（2）小題要用氣體流速與壓強的關系來分析。

型號

集熱管數28支額定頻率

水箱容積

集熱管管長

額定電壓

防水等級A系統承壓3.

額定功率

自身質量

采光面積2.

（1）太陽的巨大能量來自太陽內部的__________________反應。核聚變（或熱核）解題思路

太陽光可以源源不斷地從自然界得到，是可再生能源。太陽能來自太陽內部的核聚變（熱核反應）。（2）當熱水器內蓄滿水時，熱水器每天接受的太陽輻射能使水溫升高多少攝氏度？

解題思路

利用太陽能的輻射功率、接收面積和時間先求出接受的太陽能，再根據密度公式求出質量，利用熱量公式求得溫度的變化。

解題思路

利用吸熱公式先求出水吸收的熱量，結合效率以及功率公式求得加熱時間。

方法歸納

理解和掌握熱量計算公式，再一步一步計算即可。

易錯誤區題目中提供的數據較多，且計算步驟不少，在代入數據計算時易出錯。

考點范圍

能源、能量的利用與計算。拓展訓練1.【內江】核能的開發和利用給人類解決能源危機帶來了希望，但同時也可能帶來嚴重的環境污染。1986年切爾諾貝利核電站和2011年3月日本福島第一核電站都發生了嚴重的核泄漏。關于核輻射及核能的利用，下列說法中正確的是

(

)

√2.【常州】在探索微小粒子的歷程中，科學家們用一系列高能物理實驗證實了大量微小粒子的存在。下列微粒按空間尺度從大到小排列的順序正確的是

(

)

BA.原子、原子核、夸克、質子

B.原子、原子核、質子、夸克C.夸克、質子、原子核、原子

D.質子、夸克、原子核、原子3.下列事例中能表示能量轉化或轉移具有方向性的是(

)

BA.電能可以轉化為機械能，機械能也可以轉化為電能B.熱量可以自發地從高溫物體傳遞給低溫物體，但卻不能自發地從低溫物體傳遞到高溫物體C.動能可以和重力勢能相互轉化D.電能可以轉化為內能，內能也可以部分地轉化為電能4.由瑞士制造的“陽光動力2號”太陽能飛機是一架長航時、不必耗費一滴燃油便可晝夜連續飛行的太陽能飛機。下列關于太陽能飛機的說法中正確的是

(

)

AA.白天需攀升至更高的高空飛行B.太陽能電池板的作用是將太陽能轉化為內能C.飛行時，機翼上方氣體的流速比下方氣體的流速小D.它的動力裝置選用汽油機5.獲取核能的兩條途徑是重核______和輕核聚變。如圖所示，其中圖____屬于輕核聚變。裂變乙6.中國南海地區儲存大量的天然氣和可燃冰，它們屬于__________（填“可再生”或“不可再生”）能源。“可燃冰”作為新型能源，有著巨大的開發使用潛力，同等條件下，“可燃冰”完全燃燒放出的熱量達到煤氣的數十倍，說明“可燃冰”的______很大。不可再生熱值7.太陽能是人類能源的寶庫，太陽能集熱器是直接利用太陽能的一種裝置，它可以利用太陽能把水加熱。下表是某太陽能熱水器銘牌上的一組技術參數：型號真空管

直徑×長度容積

集熱管采光面積

吸熱功率

水溫

2002.90

其中“吸熱功率”是指在陽光照射下，集熱管每秒鐘吸收太陽輻射的能量（熱量）。

8.國際熱核聚變實驗堆計劃是人類開發新能源的一個重大嘗試，也是中國以完全平等地位參加的最大的國際科技合作項目。相關資料如下：

資料1：人工熱核聚變是在上億攝氏度的高溫條件下，利用氫的同位素氘、氚實現的核聚變。反應后的生成物是無放射性污染的氦。由于反應堆溫度高，釋放出來的核能多，俗稱“人造太陽”。

請根據以上資料回答下列問題：（1）用可控核聚變發電跟裂變相比，有哪些突出優點？（寫出兩點）[答案]

可控核聚變發電跟裂變相比，突出的優點有：①可控核聚變反應的生成物，無放射性污染；②反應物質的總量巨大，足夠人類使用很長時間。

走進重高1.【嘉興】各種形式的能量都不是孤立的，它們可以在一定條件下發生轉化，且能量的轉化是有方向性的。下列幾幅圖按能量轉化的順序排列，正確的是

(

)

CA.①②③④

B.②③④①

C.②①③④

D.①③④②2.【天門】下列各種形式的能源中，不屬于一次能源的是(

)

AA.電能

B.風能

C.水能

D.太陽能3.利用太陽能發電的最佳方式是光伏轉換，利用光伏效應使太陽光照射到硅材料上產生電流直接發電。我國的光伏行業發展很快，光伏發電并網裝機容量連續多年穩居全球首位。下列說法中正確的是

(

)

AA.光伏效應是將太陽能轉化為電能B.太陽能是不可再生能源C.太陽能和電能都屬于一次能源D.化石能源和太陽能都是取之不盡用之不竭的4.【武漢】關于能量與能源，下列說法中錯誤的是(

)

CA.能量的轉化、能量的轉移，都是有方向性的B.人類在耗用各種能源時，不可避免地會對環境造成影響C.化石能源、水能、核能，不能短期內從自然界得到補充，這類能源稱為不可再生能源D.可再生能源是未來理想能源的一個重要發展方向5.【煙臺】如圖所示為核電站發電流程圖。在核電站發電過程中，能量轉化的先后順序是(

)

C

6.【湖州】如圖所示為某科技館的一臺“永動機”，由5根輕桿和轉軸構成，輕桿的末端裝有用形狀記憶合金制成的葉片。進入熱水后因葉片伸展“劃水”而轉動，離開熱水后葉片形狀迅速復原。關于該“永動機”的說法中正確的是

(

)

DA.科技發展制造出了永動機

B.轉動會使水溫升得更高C.記憶合金是一種新型化合物

D.水的內能轉化為轉輪的機械能7.【益陽】下列關于核能的說法中正確的是(

)

BA.核反應堆中發生的鏈式反應是不可控制的B.核電站產生的核廢料仍具有放射性，一般深埋在人煙稀少的地方C.核反應堆可將核能直接轉化成電能D.我國已建成可控核聚變反應堆8.【紹興】排球充氣后，讓排球從手上自由落下，排球每次彈回的高度都低于落下時的高度。（1）解釋整個過程中能量是否守恒。[答案]

排球下落、與地板的每次碰撞及排球上升過程中，能量始終守恒。排球與空氣摩擦、與地板碰撞的過程中有機械能轉化成內能和轉移出去，但這些能量的總和仍然保持不變。

[答案]

排球接觸地面后，受到重力和地面的彈力的作用，彈力小于重力，排球的重力勢能轉化成動能和彈性勢能。到B點時，排球的重力等于受到地面的彈力，動能達到最大。從B點到形變最大，彈力大于重力，重力勢能和動能全部轉化成彈性勢能。