北方课堂22.1 能源专题
北方老师原创
22.1 能源考点
22.1-1：能源
凡是能为人类提供能量的物质资源都叫做能源．
（1）能源是一种物质，是可以提供某种形式的能量的一种物质，能源与能量是两个不同的物理量，能源是能为人类的提供能量蝗物质资源，以能源的利用过程实质上就是能量的转化和转移过程，能量则是物体做功本领的一个量度．
（2）生活中常见的能源有：煤炭、石油、天燃气、汽油、柴油、热力、电力等．
22.1-2：能源的分类
能源有不同的分类方式：
（1）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．
（2）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．
（3）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．
能源的分类是按照不同角度划分的，同一种能源可能归属不同的能源类别，可以按下表进行归类．
22.1-3：新能源
（1）新能源又称非常规能源．是指传统能源之外的各种能源形式．指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等．（2）新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部伸出所产生的热能．包括了太阳能、风能、生物质能、地热能、水能和海洋能以及由可再生能源衍生出来的生物燃料和氢所产生的能量．也可以说，新能源包括各种可再生能源和核能．相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源（特别是化石能源）枯竭问题具有重要意义．同时，由于很多新能源分布均匀，对于解决由能源引发的战争也有着重要意义．
北方课堂22.1 能源专题
一．选择题（共8小题）
1．人类对能源的需求日益增加，需要节约能源。下列能源中都属于不可再生能源的是（ ）
A．风能、生物质能B．乙醇汽油、水能
C．潮汐能、太阳能D．核能、煤
2．下列说法中正确的是（ ）
A．电子的直径大于分子的直径
B．核能和化石能源都属可再生能源
C．蔬菜包上保鲜膜有利于水分蒸发
D．超导材料处于超导态时电阻为零
3．2017年5月，我国首次海域"可燃冰"试采成功，"可燃冰"分布于深海沉积物或陆域的永久土中，是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，主要成分为甲烷。下面关于可燃冰的说法，正确的是（ ）
A．"可燃冰"外形像冰，是天然气冷却后得到的固体
B．因为可燃冰燃烧后几乎不产生任何残渣或废弃物，被科学家誉为"绿色能源"
C．在通常状况下，天然气和水可以结合成可燃冰
D．"可燃冰"储量巨大，属于可再生能源
4．关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ）
A．太阳能、风能和核能都是可再生能源
B．超导材料可用于电饭锅的发热元件
C．光纤通讯是依靠超声波来传递信息的
D．能量的转化与转移具有方向性
5．下面四图表示不同地点一年内每个月的平均风速，哪个图对应的地点最适合风能发电（ ）
6．如今，已兴起新能源汽车的开发和投产；再过些年，常规汽车将停产，也将不允许再销售。你对这种趋势的分析，比较赞同的是（ ）
A．使用新能源汽车有利于减弱城市热岛效应
B．新能源汽车显著减小体积有利于出行方便
C．新能源汽车能够更智能化，更方便使用
D．常规汽车的更新换代受限，不适应市场
7．下列说法不正确的是（ ）
A．风能、地热能和太阳能都是可再生能源
B．光作为一种电磁波是真实存在的
C．微波炉利用超声波加热食物
D．手机之间信息的传递是电磁波在空中的传播来完成的
8．2017年5月18日我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，这也标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。关于可燃冰下列说法正确的是（ ）
A．可燃冰的热值比煤气的热值大得多，燃烧时放出的热量一定多
B．若在某次燃烧过程中，可燃冰燃烧的并不充分，可燃冰的热值会变小
C．可燃冰燃烧的过程是把化学能转化为内能
D．可燃冰是可再生能源，取之不竭用之不尽
二．填空题（共17小题）
9．党的十九大报告中指出"绿水青山就是金山银山"，倡导保护环境。陵城区76MW风电场项目一期工程已经竣工，风电场项目的推广实现了将风能转化为电能，风能这种绿色能源是__________（选填"可再生"或"不可再生"）能源。
10．风力发电机是将风能转化为电能，风能属于__________能源（填"可再生"或"不可再生"）。若一台风力发电机一天发电9.2×109J，这些能量相当于完全燃烧__________kg的汽油放出的热量（q汽油＝4.6×107J/kg）
11．立冬以来，长沙气温大幅下降，不少人都穿上了棉衣毛裤抵御风寒，家住长沙洋湖生态新城的小天，依旧穿着单衣在家玩耍。随着湖南湘江新区两座智慧能源中心启动集中供暖，以湘江水为能源的"空调"，开启了我省集中供暖的"春天"。湘江新区集中供暖使用的是__________能源（选填"可再生"或"不可再生"），湘江新区集中供暖的优点有__________（写出一条即可）。
12．2017年5月，我国在南海成功开采出了"可燃冰"，它是一种高效、清洁的新能源，属于__________（选填"可再生"或"不可再生"）能源。同等条件下，"可燃冰"完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，以10倍的关系粗略计算，1kg"可燃冰"完全燃烧放出的热量为__________J，若完全被水吸收，可以使__________kg的水从15℃加热至55℃．[c水＝4.2×103J/（kg•℃），q煤气＝4.2×107J/kg]
13．新能源在现代社会中有着广泛的应用。太阳能属于__________（选填"可再生"或"不可再生"）能源；警用电动车逐渐成为警察巡逻的主要交通工具，电动车行驶时车上的锂离子电池将化学能转化为__________能，再转化为机械能；警察和指挥中心无线通信是通过__________（选填"超声波"或"电磁波"）进行联络的。
14．美国"勘测卫星"一"苔丝"通过"凌日法"，即行星从其母星前飞过时，会遮挡一部分恒星的光，来确定行星的存在，这是利用光的__________；"苔丝"利用太阳能电池板提供电能，太阳能是__________（选填"可再生"或"不可再生"）能源；"苔丝"通过__________向地球传输数据。
15．2016年8月16日1时40分，我过在酒泉卫星发射中心用长征二号运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星"墨子号"发射升空，这将是我国在世界上首次实现卫星和地面之间的量子通信。其中运载火箭所用燃料为氢气，氢气为__________（选填"可再生"或"不可再生"）能源，量子通讯是以光信号为载体，它的传播__________介质（选填"需要"或"不需要"）。
16．截止2017年8月初，兰州市公交集团已经把383台老旧公交车辆更换为绿色环保的新能源纯电动车辆，新型公交车利用电能来提供动力，电能是__________（选填"一次能源"或"二次能源"），在公交车行驶过程中，电能转化为__________能
17．如图是风力发电的外景，风力发电利用的风能属于__________（选填"可再生"或"不可再生"）能源，风力发电机组的风机叶片具有质量小、强度高、耐磨损等性能，通常用密度__________（选填"大"或"小"）、硬度大的复合材料制成。
18．去年，"氢气的低温制备和存储"入选屮国十大科技。氢气可以通过电解水制取。用氢气做燃料，完全燃烧过程中，其燃烧产物是水和少量的氮化氢，氢气放出的热量是汽油放出的热量的3倍。氢气属于__________（选填"可再生"或"不可再生"）能源。具有__________的优点。
19．今年3月23日，科学家在海南琼北成功完成了第一口干热岩钻井，干热岩是地热能中最具有开发潜力的一种__________清洁能源（选填"可再生"或"不可再生"）。为建设美丽、生态海南，我省鼓励使用电动汽车，电动汽车在行驶过程中是将电能转化为__________能。
20．目前已经大规模生产和广泛利用的能源称为__________；由于技术、经济等因素而迄今尚未大规模使用的能源称为__________，如__________、__________、__________等。
21．如何解决当前面临的"能源危机"，实现可持续发展，已是当务之急。
（1）生物能源是一种可再生的新能源，其能量是绿色植物通过__________作用由太阳能转化而来的；
（2）沼气是农村推广使用的一种新能源，它的主要成分是甲烷（CH4）．沼气发电是把沼气中的__________能转化为电能。
22．上海大众汽车有限公司负责制造的20辆氢燃料电池轿车，作为公务用车在北京奥运中心区投人运营。该车的质量为1200千克。
（ 1 ）用氢气作燃料的优点是__________
（ 2 ）该氢燃料电池轿车所受的重力为__________牛。其轮胎上凹凸不平的花纹是为了__________。（选填"增大"或"减小"）摩擦
23．潮汐是月球、太阳对地球的引力作用而产生的。每天的涨潮与落潮蕴含着巨大的能量，可以用来发电。在利用潮汐发电的过程中，能量的转化是海水的动能传递给发电机，通过发电机转化为电能；如图所示代表的是__________ （填"涨潮"或"落潮"）发电。与火力发电相比，潮汐发电的优点是__________。
24．2017年5月，我国在世界上第一次对可燃冰实现安全可控开采。1m3可燃冰分解后，可释放出约150m3天然气，由此可知，1m3可燃冰释放的天然气完全燃烧放出的热量约为__________J．可燃冰属于__________（选填"可再生"或"不可再生"）能源。（天然气热值q＝4.0×107J/m3））
25．凡是能够提供某种形式能量的__________，或是__________，我们统称它们为能源。人们利用能源的过程，离不开能量__________和__________的过程。
三．解答题（共5小题）
26．近年来，页岩气的开发与利用越来越受重视。页岩气是从页岩层中开采出来的天然气，属于__________（选填"可再生"或"不可再生"）能源；页岩气经压缩、冷却，可以__________（填物态变化名称）成液态，此过程__________（选填"吸收"或"放出"）热量，内能__________（选填"增大"、"减少"或"不变"）。
27．在上海世界博览会的中国国家馆内，"水的流动"贯穿了展览的各个层面。目前，水资源的利用已成为各国探讨的热点。请回答以下问题：
（1）水具有的动能属于__________再生能源。（选填"可"或"不可"）
（2）水具有比热容大的特点。以下现象中能用此特点解释的是__________。（选填序号）
A．可以用循环流动的水冷却汽车发动机
B．寒冬季节，放在室外装满水的玻璃瓶会破裂
C．0℃的冰熔化成0℃水的过程中要吸收大量的热。
28．生活中的物理知识：
（1）厨房中的燃气炉消耗的天然气是__________（"可"或"不可"）再生能源；
（2）厨房中的高压锅是利用__________（选填"1"或""2"，1、大气压与沸点的关系；2沸点与大气压的关系）
（3）厨房里闻到饭菜的香味这个现象说明__________。
（4）以下分别是什么物态变化：冰箱里的霜的形成是__________；衣柜里的卫生球越来越小是__________；
（5）通过手机发送微信是利用__________传递信息的。
29．随着我国4G网络技术的提高，大多数人都在用手机上网，手机是靠__________来传递信息的。手机内的二极管是由__________（填"半导体"或"超导"）材料制成的，手机消耗的电能属于__________次能源，手机充电时，将电能转化为__________能。
30．我市地处沿海，风力资源极为丰富，随着各项大型风力发电项目的建设，我市将成为广东省知名风力发电基地。如图甲是某地风力发电的外景。风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成。请回答下列问题：
（1）风力发电利用的是风能，风能是清洁的、__________（选填"可再生"或"不可再生"）能源；
（2）风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能，通常用密度__________（选填"大"或"小"）、硬度大的复合材料制成；叶片性状像飞机的机翼，若叶片位置和风向如图乙所示，由于叶片两面空气流速不同而产生__________差，使风叶旋转；
（3）风叶产生的动力通过传动系统传递给发电机，发电机是利用__________原理，把机械能转化为电能；
（4）某风力发电机的输出功率与风速的关系如图丙所示，由图象可以知道，当风速在V1到V2之间时，风速越大，发电机组的电功率__________；
（5）请你根据图象判断，台风来临时，能否给风力发电带来最大的经济效益？__________（选填"能"或"不能"）。
北方课堂22.1 能源参考答案
一．选择题（共8小题）
1．D； 2．D； 3．B； 4．D； 5．D； 6．A； 7．C； 8．C；
二．填空题（共17小题）
9．可再生； 10．可再生；200； 11．可再生；清洁不会造成环境污染； 12．不可再生；4.2×l08；2500； 13．可再生；电；电磁波； 14．直线传播；可再生；电磁波； 15．可再生；不需要； 16．二次能源；机械； 17．可再生；小； 18．可再生；热值大，污染小； 19．可再生；机械； 20．常规能源；新能源；太阳能；核能；地热能； 21．光合；化学能； 22．热值高，资源丰富，无污染等；12000；增大； 23．落潮；无污染； 24．6×109；不可再生； 25．物质；运动；转移；转化；
三．解答题（共5小题）
26．不可再生；液化；放出；减少； 27．可；A； 28．不可；2；分子不停做无规则运动；凝华；升华；电磁波； 29．电磁波；半导体；二；化学； 30．可再生；小；向上的压力；电磁感应；增大；不能；
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