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第二次工业革命期间科学研究同工业生产紧密结合，电力作为新能源广泛应用，催生了电力相关产业，同时内燃机发明推动石油开采和石油化学工业兴起，这些都是当时形成的新兴工业部门，故选D项；煤炭在第一次工业革命时期就已成为核心能源，并非第二次工业革命的新兴部门，排除A项；采矿和金属冶炼在第一次工业革命前就已存在，不属于第二次工业革命催生的新兴部门，排除B项；交通和纺织是第一次工业革命时期就已发展成熟的部门，并非第二次工业革命的新兴部门，排除C项。