同步練習(xí)：20.1能源和能源危機(jī)（解析版）（滬粵版）

學(xué)而優(yōu)教有方.1能源和能源危機(jī)一、單選題1．如圖所示，下列發(fā)電站發(fā)電過程中，利用不可再生能源發(fā)電的是（）A．核電站 B．風(fēng)力發(fā)電站C．水力發(fā)電站 D．太陽能發(fā)電站【答案】A【解析】核能在自然界中的儲(chǔ)量有限，會(huì)越用越少，不可能在短時(shí)間內(nèi)補(bǔ)充，是不可再生能源；太陽能、風(fēng)能、水能可以源源不斷的得到，是可再生能源；所以利用不可再生能源發(fā)電的是核電站。故選A。2．物理學(xué)家霍金常提醒人們關(guān)注能源和人類生存問題，下列屬于可再生能源的是A．煤 B．石油 C．天然氣 D．風(fēng)能【答案】D【解析】解：煤、石油、天然氣都屬于化石燃料，不能短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，所以都屬于不可再生能源；風(fēng)能是能夠源源不斷的從自然界得到的能源，屬于可再生能源．故答案為D．點(diǎn)睛：了解可再生能源和不可再生能源的特點(diǎn)是正確解答本題的關(guān)鍵．3．關(guān)于能源信息與材料，下列說法不正確的是（）A．垃圾分類有利于環(huán)保和節(jié)約能源B．太陽能和核能都屬于可再生能源C．5G和4G信號(hào)的電磁波在真空中傳播的速度相等D．若用超導(dǎo)材料制造輸電線可大大降低電能損耗【答案】B【解析】A．垃圾分類有利于環(huán)保和節(jié)約能源，A正確，不合題意；B．太陽能是可再生能源，核能屬于不可再生能源，B錯(cuò)誤，符合題意；C．電磁波在真空中傳播速度都為3×108m/s，速度相等，C正確，不合題意；D．超導(dǎo)材料電阻為零，如果用超導(dǎo)材料制成輸電線可以降低損耗，D正確，不合題意。故選B。4．近期，世界在建的最大規(guī)模水電站——中國(guó)白鶴灘水電站建設(shè)進(jìn)展順利。水能屬于（）①可再生能源②不可再生能源③常規(guī)能源④新能源A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【答案】A【解析】水能可以從自然界源源不斷得到，是可再生能源，水能已經(jīng)大范圍使用，不屬于新能源，是常規(guī)能源，故BCD不符合題意，A符合題意。故選A。5．能源、信息和材料是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支柱．以下關(guān)于能源、信息和材料的論述正確的是（

）A．超導(dǎo)材料可以用于電熱器的發(fā)熱元件B．光纖通信是利用光的折射傳遞信息C．手機(jī)通信是用超聲波傳遞信號(hào)的D．煤、石油、天然氣歸根到底都來源于太陽能【答案】D【解析】A、超導(dǎo)材料電阻為零，電流流過導(dǎo)體時(shí)，導(dǎo)體不發(fā)熱，超導(dǎo)體不能用來制作電熱器的發(fā)熱元件，故A錯(cuò)誤；B、光纖通信是利用光的全反射原理來傳遞信息的，故B錯(cuò)誤；C、移動(dòng)通信都是用電磁波中的微波來傳遞信號(hào)的，微波傳遞信息量大，速度快，故C錯(cuò)誤；D、現(xiàn)在人類社會(huì)使用的能源主要是煤、石油和天然氣，它們被稱為化石類能源，都源于太陽能，故D正確．故選D．【點(diǎn)睛】理解超導(dǎo)材料不能用于電熱類用電器，因?yàn)檫@類用電器利用電流的熱效應(yīng)工作，必須有電阻才可以發(fā)熱．另外體會(huì)電磁波被廣泛應(yīng)用于傳遞信息的特點(diǎn)，想想我們身邊充滿了各種電磁波，如；手機(jī)信號(hào)、廣播電視信號(hào)、衛(wèi)星通信等，電磁波的使用方便了人們的通信和信息的獲取，要知道遠(yuǎn)距離的無線通信都是使用的電磁波．6．中國(guó)是一個(gè)負(fù)責(zé)任的大國(guó)，為構(gòu)建人類命運(yùn)共同體而不懈努力，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展已成為21世紀(jì)各國(guó)的任務(wù)。能源可按不同方式分類，如圖，下列四組能源中，能歸入圖中陰影部分的一組是（）A．煤炭、沼氣 B．太陽能、風(fēng)能 C．水能、天然氣 D．石油、核能【答案】B【解析】能歸入圖中陰影部分的能源應(yīng)該是來自太陽的熱輻射，并且是可再生能源和新能源。A．煤炭不是可再生能源也不是新能源，沼氣不是來自太陽的輻射能源，故A項(xiàng)不符合題意；B．太陽能、風(fēng)能是來自太陽的熱輻射，并且是可再生能源和新能源，故B項(xiàng)符合題意；C．天然氣是不可再生能源，故C項(xiàng)不符合題意；D．石油和核能是不可再生能源，故D項(xiàng)不符合題意。故選B。7．2020年6月13日，空軍大型運(yùn)輸機(jī)運(yùn)-20，搭載105名參加紅場(chǎng)閱兵的三軍儀仗隊(duì)隊(duì)員，首次跨洲際飛行抵達(dá)莫斯科國(guó)際機(jī)場(chǎng)。下列有關(guān)運(yùn)輸機(jī)說法正確的是（）A．運(yùn)輸機(jī)使用的燃油屬于可再生能源B．運(yùn)輸機(jī)在減速降落的過程中，機(jī)械能減小C．運(yùn)輸機(jī)是靠空氣浮力升空的D．運(yùn)輸機(jī)停在水平地面受到的重力與它對(duì)地面的壓力是平衡力【答案】B【解析】A．運(yùn)輸機(jī)使用的燃料屬于化石能源，是不可再生能源。故A錯(cuò)誤；B．運(yùn)輸機(jī)在減速降落過程中質(zhì)量不變，高度減小，重力勢(shì)能減小；速度減小，動(dòng)能減小。所以機(jī)械能減小。故B正確；C．流體流速越快的位置壓強(qiáng)越小，運(yùn)輸機(jī)飛行時(shí)，機(jī)翼上方空氣流速大于機(jī)翼下方空氣流速，上方壓強(qiáng)小于下方，從而產(chǎn)生向上的升力。故C錯(cuò)誤；D．飛機(jī)停在水平地面上時(shí)受到的重力和它對(duì)地面的壓力作用在不同的物體上，所以不是一對(duì)平衡力。故D錯(cuò)誤。故選B。二、填空題8．2021年5月22日10時(shí)40分，中國(guó)第一輛火星車“祝融號(hào)”安全駛離著陸平臺(tái)，成功“打卡”火星表面，正式開啟火星探測(cè)之旅。早在5月15日，天問一號(hào)任務(wù)著陸巡視器就已成功軟著陸于火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)，“祝融號(hào)”火星車建立了對(duì)地通信。當(dāng)天一著陸，“祝融號(hào)”火星車就直接向家人報(bào)告“我已著陸，感覺良好”，并用隨身攜帶的相機(jī)拍了一些照片，為了應(yīng)對(duì)火星表面的低氣壓以及晝夜溫差。研制團(tuán)隊(duì)為火星車配置了兩套集熱器，并采用了納米氣凝膠保溫?；鹦巧硥m沉積將影響太陽電池陣發(fā)電，為此，研制團(tuán)隊(duì)專門針對(duì)光照、沙塵等情況，設(shè)計(jì)了蝶形四展太陽翼，配置了特殊的電池等。（1）“祝融號(hào)”安全駛離著陸平臺(tái)過程中，“祝融號(hào)”相對(duì)著陸平臺(tái)是______的（選填“運(yùn)動(dòng)”或“靜止”）；（2）“祝融號(hào)”直接向家人報(bào)告“我已著陸感覺良好”，是利用______把信息傳回地面；（3）集熱器采用納米氣凝膠保溫，其中納米是物理學(xué)中______單位；（4）“祝融號(hào)”采用太陽電池陣發(fā)電，太陽能屬于______（選填“一次能源”或“二次能源”）。【答案】

運(yùn)動(dòng)

電磁波

長(zhǎng)度

一次能源【解析】（1）[1]“祝融號(hào)”安全駛離著陸平臺(tái)過程中，“祝融號(hào)”相對(duì)著陸平臺(tái)的位置發(fā)生改變，它是運(yùn)動(dòng)的。（2）[2]電磁波可以傳遞信息，可以在真空中傳播，“祝融號(hào)”直接向家人報(bào)告“我已著陸感覺良好”，是利用電磁波把信息傳回地面。（3）[3]納米是物理學(xué)中長(zhǎng)度的單位，符號(hào)是nm。（4）[4]太陽能可以從自然界直接獲取，是一次能源。9．我們?cè)诩沂湛措娨暪?jié)目，電視機(jī)接收到的圖像信號(hào)和聲音信號(hào)是利用電磁波以______m/s的速度傳遞來的。電視機(jī)消耗的電能屬于______（選填“—次”或“二次”）能源。【答案】

二次【解析】[1]電視機(jī)接收到的圖像信號(hào)和聲音信號(hào)是利用電磁波以m/s的速度傳遞來的，電磁波可以做真空中傳播。[2]電視機(jī)消耗的電能是消耗一次能源得到的，屬于二次能源。10．火箭點(diǎn)火后，燃料燃燒過程中將__________能轉(zhuǎn)化為__________能；燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫、高壓氣體迅速向外噴射，這是__________能轉(zhuǎn)化為__________能的過程．【答案】

化學(xué)

內(nèi)能

內(nèi)能

機(jī)械能【解析】火箭點(diǎn)火后，高壓氣體迅速向外噴出，即將燃料的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫、高壓氣體迅速向外噴射,同時(shí)火箭騰空而起，該過程是消耗了內(nèi)能，產(chǎn)生了機(jī)械能，即是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化機(jī)械能的過程；11．2020年6月23日，我國(guó)北斗三號(hào)最后一顆全球組網(wǎng)衛(wèi)星成功發(fā)射。衛(wèi)星使用太陽能電池板供電，太陽能屬于_____能源；北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)通過發(fā)射和接收_____，將為全球用戶提供全天候、全天時(shí)的定位、導(dǎo)航和授時(shí)服務(wù)?！敬鸢浮?/p>

可再生

電磁波【解析】[1]太陽能可以從自然界源源不斷的獲取，屬于可再生能源。[2]電磁波可以在真空中傳播，并且能傳遞信息，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用電磁波提供導(dǎo)航服務(wù)的。12．端午節(jié)，小文坐著新能源電動(dòng)汽車到羅家壩參觀巴人遺址，行進(jìn)中發(fā)現(xiàn)路邊站著同學(xué)小化，他用力搖下車窗想給小化打招呼，可小化迅速向車后移去?！坝昧u下車窗”說明力可以改變車窗的______；情景中“小化迅速向車后移去”，小文是以______為參照物；路上的汽油車燒的汽油是______（選填“可再生”或“不可再生”）能源?！敬鸢浮?/p>

運(yùn)動(dòng)狀態(tài)

車

不可再生【解析】[1]“用力搖下車窗”的過程車窗在力的作用下由靜止向下運(yùn)動(dòng)，說明力可以改變車窗的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。[2]情景中“小化迅速向車后移去”，小文是以車為參照物，假定車不動(dòng)，則人向后運(yùn)動(dòng)。[3]汽油是由石油提煉而來，而石油是化石能源不能在短時(shí)間內(nèi)得到補(bǔ)充，屬于不可再生能源，所以路上的汽油車燒的汽油是不可再生能源。13．人們?cè)谏a(chǎn)、生活中靠各種能源提供能量，目前核電站是利用鈾核裂變將核能轉(zhuǎn)化為電能的，核能是_____（填“可再生”或“不可再生”）能源；電能屬于_____（填“一次”或“二次”）能源；用氫氣作燃料是利用了氫氣具有_____且燃燒產(chǎn)物不污染環(huán)境的特點(diǎn)，因此被認(rèn)為是最清潔的能源．【答案】

不可再生

二次

熱值高【解析】[1]核能短期內(nèi)不能從自然界得到補(bǔ)充，它屬于不可再生能源；[2]電能需要消耗一次能源得到，故電能屬于二次能源；[3]氫氣的熱值高，且氫氣燃燒的產(chǎn)物是水，不會(huì)污染環(huán)境，因此被認(rèn)為是最清潔的能源．三、簡(jiǎn)答題14．如圖所示為5月23日在青島下線的時(shí)速為600km的高速磁懸浮試驗(yàn)車，它是目前為止陸地上最快的一種交通工具．請(qǐng)結(jié)合你所學(xué)的物理知識(shí)，回答下列問題：（1）該試驗(yàn)車使用的電能屬于一次能源還是二次能源？（2）為避免巨大的電流產(chǎn)生熱量燒壞電磁鐵線圈，該試驗(yàn)車線圈應(yīng)采用超導(dǎo)材料還是半導(dǎo)體材料制成？（3）該試驗(yàn)車進(jìn)站時(shí)關(guān)閉動(dòng)力系統(tǒng)后為什么還能繼續(xù)前進(jìn)？【答案】見解析所示【解析】(1)電能不能從自然界直接獲得，要消耗其他形式的能而獲得，是二次能源；(2)列車上的電磁鐵線圈一般用超導(dǎo)體材料（電阻小到可以忽略）繞制，原因是線圈的電阻越小，電流通過時(shí)產(chǎn)生的熱量越少；(3)驗(yàn)車進(jìn)站時(shí)關(guān)閉動(dòng)力系統(tǒng)后還能繼續(xù)前進(jìn)是因?yàn)榱熊嚲哂袘T性，仍要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．四、綜合題15．2021年5月，我國(guó)自主設(shè)計(jì)的“祝融號(hào)”火星車成功著陸火星，如圖所示，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)航天史上的新突破已知同一物體在火星上的重力是地球上（地球表面g取10N/kg）（1）火星車依靠太陽能工作，太陽能______（選填“屬于”或“不屬于”）可再生能源，車的質(zhì)量為240kg，它從地球上到火星上質(zhì)量______（選填“變大”“變小”或“不變”）。（2）火星車在火星表面靜止時(shí)，若所有輪子和水平表面的總接觸面積為300cm2，則車對(duì)火星表面的壓強(qiáng)是多少帕______？【答案】

屬于

不變

【解析】（1）[1]太陽能是取之不盡用之不竭的，所以太陽能屬于可再生能源。[2]質(zhì)量是物體本身的一種屬性，和位置無關(guān)，車從地球上到火星上質(zhì)量不變。（2）[3]火星車對(duì)水平面的壓力為車對(duì)火星表面的壓強(qiáng)為16．汽車是我們生活中最重要的交通工具之一，汽車在行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度會(huì)升得很高為了確保安全，可用水循環(huán)進(jìn)行冷卻，用水做冷卻劑的原因是水的______實(shí)際上，水中往往還要加入不易揮發(fā)的防凍液原液含量與凝固點(diǎn)、沸點(diǎn)關(guān)系如下表，加入防凍液后的混合液冬天不容易凝固，長(zhǎng)時(shí)間開車也不容易沸騰這是因?yàn)榧尤敕纼鲆汉笏哪厅c(diǎn)______升高、降低、沸點(diǎn)______升高、降低．防凍液含量30405060708090混合液的凝固點(diǎn)混合液的沸點(diǎn)103104107111117124141冬天汽車玻璃窗的霧氣是在玻璃

的______內(nèi)、外表面，由于車內(nèi)的水蒸氣遇到溫度較低的玻璃______形成的小水珠可以打開空調(diào)對(duì)著車窗吹暖風(fēng)，使小水珠______成水蒸氣后車窗玻璃就變清晰了．載重汽車的輪胎比普通汽車的輪胎寬是因?yàn)開_____，輪胎上刻有很多花紋是為了______，剎車后繼續(xù)滑行是由于汽車具有______，滑行時(shí)伴隨著冒煙的現(xiàn)象，在此過程中______

能轉(zhuǎn)化為______能汽油屬于______

選填“可再生”或“不可再生”能源隨著成品油價(jià)格不斷上調(diào)，出租車的運(yùn)輸成本也不斷增加，我市大部分出租車已將發(fā)動(dòng)機(jī)改燒天然氣，試列舉一條汽車改用天然氣的好處______．【答案】

比熱容大

降低

升高

內(nèi)

液化

汽化

減小壓強(qiáng)

增大摩擦力

慣性

機(jī)械

內(nèi)

不可再生

污染小、熱值大等【解析】可用水循環(huán)對(duì)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)行冷卻，用水做冷卻劑的原因是水的比熱容大，在升高相同的溫度時(shí)吸收的熱量多；由表格數(shù)據(jù)可知，當(dāng)加入防凍液后水的凝固點(diǎn)降低，水在較低溫度時(shí)不會(huì)凝固；且沸點(diǎn)升高，沸點(diǎn)高于100℃，不易開鍋．冬天汽車內(nèi)溫度較高，外面溫度低，玻璃窗溫度也較低，所以由于車內(nèi)的水蒸氣遇到溫度較低的玻璃液化形成的小水珠，即形成的霧氣是在玻璃

的內(nèi)表面；可以打開空調(diào)對(duì)著車窗吹暖風(fēng)，會(huì)加快空氣的流動(dòng)，且溫度較高，能加快蒸發(fā)，使小水珠汽化成水蒸氣后車窗玻璃就變清晰了．在壓力一定時(shí)，增大受力面積可以減小壓強(qiáng)，所以載重汽車的輪胎比普通汽車的輪胎寬是了為減小壓強(qiáng)；輪胎上刻有很多花紋，是在壓力不變時(shí)，增大接觸面的粗糙程度，從而增大摩擦力；慣性是物體保持運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，所以剎車后繼續(xù)滑行是由于汽車具有慣性；滑行時(shí)伴隨著冒煙的現(xiàn)象，是因?yàn)樵诖诉^程中機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，輪胎的內(nèi)能增大，溫度升高，而出現(xiàn)冒煙現(xiàn)象．汽油來源于石油，屬于化石類能源，不可在短期內(nèi)再生，屬于不可再生能源；大部分出租車已將發(fā)動(dòng)機(jī)改燒天然氣，汽車改用天然氣的好處：天然所燃燒時(shí)，釋放的污染物少，所以污染小，更環(huán)保；價(jià)格相對(duì)便宜，減小了運(yùn)營(yíng)成本．【點(diǎn)睛】綜合考查了水的比熱容的應(yīng)用、液體和汽化、減小壓強(qiáng)、增大摩擦力、慣性、能的轉(zhuǎn)化、能源的分類等知識(shí)，牢記增大和減小壓強(qiáng)的方法，從影響壓強(qiáng)大小的兩個(gè)因素分析，可以通過增大壓力或減小受力面積的方法來增大壓強(qiáng)，反之減小壓強(qiáng)．17．汕尾市地處沿海，風(fēng)力資源極為豐富，隨著各項(xiàng)大型風(fēng)力發(fā)電項(xiàng)目的建設(shè)，汕尾市將成為廣東省知名風(fēng)力發(fā)電基地．如圖甲是某地風(fēng)力發(fā)電的外景．風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要由風(fēng)機(jī)葉片和發(fā)電機(jī)組成．請(qǐng)回答下列問題：(1)風(fēng)力發(fā)電利用的是風(fēng)能，風(fēng)能是清潔的、