3. 下列能源中既是来自太阳辐射的能源，又属于可再生能源的一组是 （）

A.煤炭、沼气
B.石油、潮汐能
C.风能、水能
D.柴薪、天然气

3.C

【分析】要解答本题，需明确两个核心判断标准：一是能源是否来自太阳辐射，二是能源是否属于可再生能源。首先回忆相关概念：可再生能源是可源源不断从自然界获取的能源，非可再生能源是短期内无法再生的化石能源等；来自太阳辐射的能源包括风能、水能、化石能源（古代生物固定的太阳能）等，潮汐能来自天体引力，不属于太阳辐射能。接下来逐一分析选项。
【解析】逐一分析各选项：
选项A：煤炭是化石能源，属于不可再生能源，不符合“可再生能源”要求，排除；
选项B：石油是化石能源，属于不可再生能源；潮汐能来自天体引力，并非来自太阳辐射，不符合两个条件，排除；
选项C：风能由大气运动产生，来自太阳辐射，且属于可再生能源；水能由水循环（蒸发、降水）产生，来自太阳辐射，且属于可再生能源，符合要求；
选项D：天然气是化石能源，属于不可再生能源，不符合“可再生能源”要求，排除。
【答案】C
【知识点】能源的分类、可再生能源与不可再生能源
【点评】本题考查能源的分类，需准确掌握各类能源的来源和属性，属于基础识记类题目，难度适中。
【难度系数】0.7

4.如图所示是核电站发电和供电流程图，下列说法正确的是（）


A.核能属于可再生能源
B.核电站发电原理与太阳释放能量的原理相同
C.核电站发电的能量转化过程：核能→内能→机械能→电能
D.核反应堆中发生的链式反应是不可控制的

4.C

【分析】
这道题考查核电站的相关知识，需逐一分析每个选项，结合能源分类、核反应类型、能量转化、链式反应的特点来判断正误。首先回忆：核能属于不可再生能源；核电站利用核裂变，太阳释放能量是核聚变；核电站的能量转化过程是核能→内能→机械能→电能；核反应堆的链式反应是可控的。再逐个分析选项：A选项判断核能是否可再生，B选项对比核电站和太阳的能量原理，C选项梳理能量转化过程，D选项判断链式反应是否可控。
【解析】
逐一分析各选项：
1. 选项A：核能的来源是核燃料，核燃料在地球上的储量有限，属于不可再生能源，因此A错误。
2. 选项B：核电站发电依靠核裂变的链式反应，太阳释放能量是氢原子核的聚变反应，二者原理不同，因此B错误。
3. 选项C：核电站发电时，核反应堆将核能转化为水和蒸汽的内能；蒸汽推动蒸汽轮机转动，内能转化为机械能；蒸汽轮机带动发电机发电，机械能转化为电能，能量转化过程为核能→内能→机械能→电能，因此C正确。
4. 选项D：核反应堆中发生的链式反应是可控的，只有可控的链式反应才能平稳释放能量用于发电，不可控的链式反应用于原子弹，因此D错误。
【答案】
C
【知识点】
核能利用、能量转化、能源分类
【点评】
本题围绕核电站的工作原理展开，涉及能源分类、核反应类型、能量转化等基础知识点，需要学生准确区分核裂变与核聚变、可再生与不可再生能源等概念，掌握核电站的能量转化过程，属于中等难度的基础题。
【难度系数】
0.5

5. (新科技)[山东中考]2025年1月，中国“人造太阳”——全超导托卡马克核聚变实验装置实现1亿摄氏度高温下1066秒的稳态运行。在核聚变过程中核能转化为内能，但内能却不能自发地转化为核能。说明能量的转化具有性；在能量转化和转移的过程中，能量的总量保持。

5.方向；不变

【分析】本题结合新科技情境考查能量相关的基础知识点，解题时需明确两个核心内容：一是能量转化的特点，二是能量守恒定律的内容。首先根据“内能不能自发转化为核能”判断能量转化的特性，再依据能量守恒定律确定总量的变化情况。
【解析】能量的转化和转移具有方向性，即有些能量转化过程是自发的，逆向过程无法自发进行，题目中内能不能自发转化为核能，体现了能量转化的方向性；根据能量守恒定律，在能量转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
【答案】方向；不变
【知识点】能量转化的方向性；能量守恒定律
【点评】本题以“人造太阳”的新科技为背景，考查基础的能量相关概念，属于识记类题目，难度较低，需要学生准确掌握能量转化的方向性和能量守恒定律的内容。
【难度系数】0.8

1. 如图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图，它既能遮阳，还能发电。它的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板（以下简称电池板），其工作电路示意图如图乙所示，电池板将太阳能转化为电能（转化效率为10%），为蓄电池充电，蓄电池再向节能灯供电。设太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为$1.2×10^3$ J（即为$1.2×10^3$ W/m²），电池板对蓄电池充电的功率为60 W；蓄电池充满电后，能够让10盏“12 V 3 W”节能灯正常工作6小时，不考虑蓄电池充电和供电时的电能损耗。则：

（1）电池板对蓄电池充电，是将电能转化为能的过程。
（2）白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关。
（3）10盏“12 V 3 W”节能灯正常工作时的总电功率为 W。
（4）要将剩余一半电量的蓄电池充满电，电池板需对蓄电池充电 h。若充电电压为20 V，则充电电流为 A。
（5）该百叶窗电池板的面积为 m²。

1.(1)化学 (2)S₁ (3)30 (4)1.5；3 (5)0.5

【分析】
本题结合太阳能百叶窗的实际应用，考查能量转化、电路开关作用及电学相关计算，需逐步梳理：
1. 蓄电池充电时的能量转化；
2. 充电状态对应的电路开关闭合情况；
3. 多盏灯总功率的计算；
4. 结合电能、功率关系计算充电时间和电流；
5. 利用能量转化效率计算电池板面积。
【解析】
（1）蓄电池充电过程中，消耗电能，将电能转化为化学能储存，故答案为化学；
（2）白天蓄电池充电不供电，需让太阳能电池板与蓄电池连通，对应开关S₁闭合（S₂闭合时为供电状态），故答案为S₁；
（3）10盏“12V 3W”节能灯正常工作的总电功率：$P_{总}=10×3W=30W$；
（4）蓄电池充满电时储存的电能：$W=P_{总}t=30W×6h=180Wh$，剩余一半电量需补充的电能：$W'=\frac{1}{2}W=90Wh$，充电功率为60W，根据$P=\frac{W}{t}$，充电时间：$t'=\frac{W'}{P_{充}}=\frac{90Wh}{60W}=1.5h$；充电功率$P_{充}=UI$，则充电电流：$I=\frac{P_{充}}{U}=\frac{60W}{20V}=3A$；
（5）设电池板面积为$S$，电池板接收太阳能的功率为$P_{接}=1.2×10^3 W/m² ×S$，转化效率为10%，则充电功率$P_{充}=P_{接}×10\%$，即$60W=1.2×10^3 W/m² ×S×0.1$，解得$S=\frac{60W}{1.2×10^3 W/m²×0.1}=0.5m²$。
【答案】
(1)化学 (2)S₁ (3)30 (4)1.5；3 (5)0.5
【知识点】
能量转化、电功率计算、电能计算
【点评】
本题将电学知识与实际应用结合，需准确理解各物理量的关系，计算时注意单位统一，是基础应用类题目。
【难度系数】
0.5

2. 我们生活在电磁波的海洋中，当需要防止电磁波干扰时，通常用某种材料将电磁波与需要加以屏蔽的区域隔开，从而避免电磁波进入，这种做法就是电磁屏蔽。
(1)小芳为了研究封闭的铁盒是否能够屏蔽电磁波，将正在发声的闹铃放在封闭的铁盒中，发现还能听到闹铃声，于是得出结论：封闭的铁盒不能屏蔽电磁波，小芳的做法是（填“正确”或“错误”）的。
(2)(开放性问题)请你自选器材设计一个简单实验，检验封闭的铁盒是否能够屏蔽电磁波，简述你的实验方案。
①主要器材：。
②简要做法：。
③如何判断：。

2.(1)错误 (2)①两部手机、金属铁盒 ②将一部设置成响铃状态的手机放入金属铁盒中，并盖紧盒盖，用另一部手机拨打铁盒中的手机，观察铁盒内的手机是否响起铃声 ③若铁盒中的手机正常响起铃声，说明铁盒不能屏蔽电磁波；若铁盒中的手机没有响起铃声，或另一部手机提示“无法接通”或“不在服务区”，则说明铁盒对电磁波有较好的屏蔽效果(合理即可)

【分析】
首先，小芳的实验中，闹铃发出的是声波（机械波），而非电磁波，她要研究的是电磁波的屏蔽，却使用了无法检测电磁波的器材，因此结论错误。对于检验铁盒是否屏蔽电磁波，需利用能发射、接收电磁波的器材（如手机），通过观察铁盒内的手机能否接收到外部电磁波信号来判断，实验时要确保铁盒盖紧，避免缝隙影响屏蔽效果。
【解析】
(1) 闹铃的声音属于机械波（声波），不是电磁波，小芳混淆了声波与电磁波，用错误的器材研究电磁波屏蔽，因此做法错误。
(2) 实验利用手机接收电磁波的特性：①选择两部手机（可发射、接收电磁波）和金属铁盒；②将一部设为响铃的手机放入铁盒并盖紧，用另一部拨打；③若铁盒内手机响铃或另一部提示可接通，说明铁盒不能屏蔽电磁波；若手机不响铃或提示无法接通/不在服务区，说明铁盒能屏蔽电磁波。
【答案】
(1)错误 (2)①两部手机、金属铁盒 ②将一部设置成响铃状态的手机放入金属铁盒中，并盖紧盒盖，用另一部手机拨打铁盒中的手机，观察铁盒内的手机是否响起铃声 ③若铁盒中的手机正常响起铃声，说明铁盒不能屏蔽电磁波；若铁盒中的手机没有响起铃声，或另一部手机提示“无法接通”或“不在服务区”，则说明铁盒对电磁波有较好的屏蔽效果(合理即可)
【知识点】
电磁波的屏蔽、声波与电磁波的区别、实验方案设计
【点评】
本题结合生活中的电磁屏蔽现象，考查学生对电磁波与声波的区分能力及实验探究设计能力，需明确实验目的，选择合适器材，控制实验条件，体现了物理学科的实验性与实用性，引导学生将物理知识应用于生活。
【难度系数】
0.5