20.1　能源和能源危机 同步练习

第二十章能源与能量守恒定律20.1能源和能源危机基础过关全练知识点1人类利用能源的历史1.人类社会的发展过程是一部开发、利用能源的历史。四五十万年前,的利用揭开了人类利用能源的序幕;18世纪的发明,引发了世界性的工业革命;19世纪能的广泛利用,将人类社会推进到现代文明时代;20世纪初能的发现和利用,为人类的明天描绘出了灿烂的蓝图。

知识点2能源的分类2.(2022山东济南中考)下列各种能源中,属于不可再生能源的是()A.水能 B.风能 C.太阳能 D.核能3.(2022广西梧州中考)梧州市在万秀区打造了多个红色文化街区,安装了太阳能路灯,太阳能属于(选填“一次”或“二次”)能源,它的优点有(写出一点即可)。

知识点3能源危机4.下列关于能源的说法正确的是()A.煤、石油是当今人类利用的主要能源,它们是可再生能源B.天然气是一种清洁能源,人类可以无尽地开发利用C.如果大量利用太阳能,可能使太阳能在短期内消耗殆尽D.尽量节约能源,提高能源的利用效率,有利于缓解日益严重的能源危机能力提升全练5.关于能量和能源,下列说法正确的是()A.煤、石油、天然气都是可再生能源 B.电能是一次能源C.水力发电是将水的机械能转化为电能 D.太阳释放的能量是核裂变产生的6.下列能源属于清洁能源的是()A.煤 B.柴薪 C.石油 D.太阳能7.某地区把多余电能E1送往制氢装置产生氢气,电能不足时,通过发电装置把这部分氢气燃烧释放的能量转化为电能E2送回电网。(1)氢气的热值是1.4×108J/kg,20kg氢气完全燃烧放出的热量是J。

(2)下列属于可再生能源的是。

①风能②煤③太阳能(3)E1E2(选填“>”“=”或“<”)。

素养探究全练8.日益逼近的能源危机制约着现代社会的发展,开发和利用可再生能源是人类解决能源问题的重要措施之一。(1)目前,煤、石油、天然气等化石燃料成为最主要的能源,从能源可否再生的角度看,它们是能源。它们的大量使用打破了生物圈中碳循环的平衡,使大气中的含量迅速增加,导致全球气温升高。

(2)氢能是我国正在开发的新能源之一。其使用的主要途径是设法构成原电池,从能量转换的角度看,原电池是一种将转化为电能的装置。

(3)如图是某种以蓄电池为能源的环保汽车,它的总质量是1000kg,如果它停放在水平路面上,轮胎与地面的总接触面积是800cm2,则该汽车对水平地面的压强是Pa(g取10N/kg)。当它在水平路面上以v=36km/h的速度匀速行驶时,驱动电机的输入电流为50A,输入电压为300V,在此状态下,驱动电机的输入功率为W,若驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率,则汽车所受阻力为N。设想改用太阳能电池给该车供电,按阳光垂直照射时,地球表面每平方米面积上每秒内可获得800J的能量,太阳能电池的转化效率为20%,则需要太阳能电池的面积至少为m2。

(4)未来的新能源能够大规模替代煤、石油、天然气等常规能源,从理想的角度考虑,它必须满足许多条件,如必须足够丰富,可以保证长期使用;必须足够便宜,可以保证多数人用得起;相关的技术必须成熟,可以保证大规模使用等,除此之外,你认为还必须满足什么条件?请写出一条。

答案全解全析基础过关全练1.火蒸汽机电核2.D核能一旦消耗,很难在短时间内得到补充,属于不可再生能源;太阳能、水能、风能在消耗后可以在短时间内得到补充,属于可再生能源。3.一次取之不尽、用之不竭解析太阳能是直接吸收阳光来利用的,是一次能源,太阳能的优点有清洁、无污染,取之不尽、用之不竭。4.D平时要节约能源,努力提高能源的利用效率,有利于缓解日益严重的能源危机,故D正确。能力提升全练5.C煤、石油、天然气都是化石能源,一旦消耗,不能在短时间内得到恢复,是不可再生能源,A错误;电能需通过消耗一次能源才能获得,是二次能源,B错误;水流动时具有机械能,水力发电机发电时是将水的机械能转化为电能,C正确;太阳内部释放的巨大核能,是由太阳内部时刻进行着的氢核聚变产生的,D错误。故选C。6.D煤、柴薪、石油在燃烧时会产生空气污染物,不属于清洁能源;太阳能属于清洁能源。7.(1)2.8×109(2)①③(3)>解析(1)20kg氢气完全燃烧放出的热量Q放=mq=20kg×1.4×108J/kg=2.8×109J;(2)风能和太阳能可以从自然界源源不断地得到,属于可再生能源;(3)由于能量在转化过程中存在能量损失,故E1>E2。素养探究全练9.(1)不可再生二氧化碳(2)化学能(3)1.25×1051.5×104135093.75(4)环保解析(1)从能源可否再生的角度看,煤、石油、天然气等化石燃料属于不可再生能源;化石燃料的燃烧增加了大气中二氧化碳的含量;(2)原电池是将化学能转化为电能的装置;(3)该汽车的重力G=mg=1000kg×10N/kg=1×104N,该汽车对水平地面的压力F=G=1×104N,该汽车对水平地面的压强p=FS=1×104N800×10−4m2=1.25×105Pa;在行驶状态下,驱动电机的输入功率P=UI=300V×50A=1.5×104W;驱动电机能够将输入功率的90%转化为用于牵引汽车前进的机械功率,牵引汽车前进的机械功率P'=P×90%=1.5×104W×90%=1.35×104W,因为P=Wt=Fst=Fv,且v=36km/h=10m/s,汽车受到的牵引力F=P'v=1.35×