文档内容
一、能源利用与社会发展
目录
题型分组练
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题型01 能源利用的历史...................................................................................2
题型02 能源的分类...........................................................................................2
创新拓展练 ...........................................................................................................................5
题型分组练
题型01 能源利用的历史
1．请按人类利用能源的过程，将下述现象按由古至今的顺序排列__________。
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．钻木取火 B．电力机车 C．用煤炉烧水 D．蒸汽机车 E．用核电站
【答案】A、C、D、B、E。
【解析】人类利用能源的过程是：钻木取火→用煤炉烧水→蒸汽机车→电力机车→用核电站。
2．电能的利用给人类社会的飞速发展带来了极大的优势。很多地方喜欢使用电能而不使用一次能源，
原因是电能便于 和 。
【答案】输送，转化。
【解析】电能便于输送和转化。
3．解决能源危机的根本措施是（ ）
A．大量利用太阳能
B．大力开发新能源
C．用柴油发电机代替汽油发电机
D．采用新技术、新设备、进行技术改造
【答案】D
【详解】节约能源的措施很多，例如大量利用可再生能源，太阳能、内能、水能等，再如缩短各种耗
能装置的工作时间等，但要在根本上做到真正地节约能源，根本措施还在于开发新技术、新设备，进行技
术改造，提高能源的利用效率，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
题型02 能源的分类
4．北斗卫星导航系统通过 为汽车提供导航信息。太阳能电池板能为卫星提供电能，按能
源是否可再生分类，太阳能属于 能源。
【答案】 电磁波 可再生
【详解】电磁波可以传递信息且可以在真空中传播，北斗卫星导航系统通过电磁波为汽车提供导航信
息。太阳能从自然界可以源源不断得到，是可再生能源。
5．厨艺劳动实践中，用燃气灶烹饪食物主要是通过 方式增大食物的内能，使用的天然气属
于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【答案】 热传递 不可再生
【详解】燃气灶工作时，燃气燃烧放出高温燃气，高温燃气的内能向温度较低的食物传递，通过热传
递的方式增大食物的内能。
使用的天然气由于短期内不能够从自然界源源不断获得补充，属于不可再生能源。
6. 如图所示的“华龙一号”核电站采用了我国自主研发的第三代核电技术，其核电技术水平跻身世界
前列。核电站在运行时将核能转化为 能输送到千家万户，而核能属于 （选填“可再生”或
“不可再生”）能源。
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司【答案】 电 不可再生
【详解】核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，用产生的高温、高压蒸汽作为动力，
推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的。因此，其能量的转化过程为：核能→水和蒸汽的内能→发
电机转子的机械能→电能。
核燃料用完后短时间内不能再生，所以核能属于不可再生能源。
7. 2024年1月3日，我国首个多技术路线锂电池储能站——宝塘储能站正式投运。储能电站犹如大型
“充电宝”，可在用电低谷时利用太阳能等进行“充电”，用电高峰时可给用户“送电”。用电低谷时，
储能电站相当于基本电路中的 ，它利用的太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能
源。
【答案】 用电器 可再生
【详解】用电低谷时，储能电站利用太阳能等进行“充电”，相当于基本电路中的用电器。
太阳能可以从自然界中源源不断地获得，属于可再生能源。
8. 如图所示的“阳光动力2号”飞机运行中的全部能耗都是利用太阳能电池板为其提供的，太阳能是
能源（选填“可再生”或“不可再生”）。太阳能电池板给充电电池充电时，充电电池相当于
（选填“用电器”或“电源”）；飞机上安装了16盏LED着陆灯，它的主要材料是 （选填“半导
体”或“超导体”）。
【答案】 可再生 用电器 半导体
【详解】[1]太阳能可以源源不断地获取，是可再生能源。
[2]充电电池在充电过程中会消耗电能，所以此时它属于用电器。
[3]LED灯为发光二极管，它的主要材料是半导体，具有单向导电性。
9. 我市蕴藏着丰富的能源可用于发电，下列发电方式中利用不可再生能源的是（ ）
A．太阳能发电 B．风力发电 C．水力发电 D．火力发电
【答案】D
【详解】ABC．太阳能、风、水都可以从自然界中源源不断的获取，是可再生能源，故ABC不符合
题意；
D．火力发电利用燃料燃烧获得能量，燃料在短时间内不可再生，是不可再生能源，故D符合题意。
故选D。
10．列能源中，不属于清洁能源的是（ ）
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．风能 B．石油 C．太阳能 D．水能
【答案】B
【详解】ACD．清洁能源是指不排放污染物、能够直接用于生产生活的能源，包括太阳能、风能、水
能、生物能等，故ACD不符合题意；
B．石油使用过程中会排放污染物，不属于清洁能源，故B符合题意。
故选B。
11．能源危机已成为国际性问题，世界各国越来越重视节约能源，下列属于可再生能源的是（ ）
A．核能 B．风能 C．天然气 D．煤
【答案】B
【详解】核能、天然气、煤属于不可再生能源，风能属于可再生能源，故ACD不符合题意，B符合题
意。故选B。
12．生活中常见的风能属于（ ）
A．可再生的清洁能源 B．可再生的非清洁能源
C．不可再生的清洁能源 D．不可再生的非清洁能源
【答案】A
【详解】风能属于可再生的清洁能源，故BCD错误，A正确。故选A。
13. 科普小组同学调研了我省不同的发电站，如图所示，其中利用不可再生能源发电的是（ ）
A． 太阳能发电站 B． 东山风力发电站
C． 永安燃煤发电站 D． 水口水力发电站
【答案】C
【详解】A．太阳能发电站利用的能源是太阳能，太阳能属于可再生能源，故A不符合题意；
B．风力发电站利用的能源是风能，风能属于可再生能源，故B不符合题意；
C．火力发电站利用的能源是煤，煤属于不可再生能源，故C符合题意；
B．水力发电站利用的能源是水能，水能属于可再生能源，故D不符合题意。
故选C。
14. 龙骨水车是我国古代最著名的水利灌溉机械之一，如图所示。它可以利用人力或风力驱动水车，
方便地将低处的水移到高处。下列说法不正确的是（ ）
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司A．风能是一种清洁能源
B．定量的水被水车提升到高处，水的重力势能增加
C．风力驱动水车叶片旋转，风能转化为叶片的势能
D．风力驱动水车把水送到高处，风能转化为水的重力势能
【答案】C
【详解】A．风能在使用时，不会对环境造成污染，属于清洁能源，故A正确，不符合题意；
B．一定质量的水被水车提升到高处，其质量不变、高度增加，则重力势能增大，故B正确，不符合
题意；
C．风力驱动水车叶片旋转，风能转化为叶片的动能，故C错误，符合题意；
D．风吹风帆驱动水车把水送到高处，消耗了风能，而水的重力势能增大，因此实现了风能向水的重
力势能的转化，故D正确，不符合题意。
故选C。
创新拓展练
15. 近期，世界在建的最大规模水电站——中国白鹤滩水电站建设进展顺利。水能属于（ ）
①可再生能源；②不可再生能源；③常规能源；④新能源
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
【答案】A
【详解】水能可以从自然界源源不断得到，是可再生能源，水能已经大范围使用，不属于新能源，是
常规能源，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。
16．当下，常州正全力领跑新能源产业赛道，努力打造新能源之都。在新能源发电（太阳能光伏、风
能、氢能）、新能源存储、新能源输送以及新能源利用领域，占据产业制造高点，形成了“发储送用”新
能源产业闭环。下列关于能源的开发与利用说法正确的是（ ）
A．太阳能光伏发电、风能发电、氢能发电都是利用发电机将机械能转化为电能
B．因为太阳能、风能都是可再生能源，我们不必担心会有能源危机
C．太阳能、风能、氢能都是清洁能源，开发利用时对环境污染较小
D．利用煤炭进行火力发电时，只要注意节约，发电效率可达到100%
【答案】C
【详解】A．太阳能光伏发电是将太阳能转化为电能；氢能发电是将化学能转化为电能，故A错误；
B．太阳能、风能虽然都是可再生能源，但它们的利用量有限，能源危机仍是人类需要迫切解决的一
大难题，故B错误；
C．太阳能、风能、氢能都是清洁能源，开发利用时对环境污染较小是正确的。故C正确；
D．利用煤炭进行火力发电时，会有燃烧不完全、热量损失等问题，发电效率不可能达到100%，故D
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司错误。
故选C。
17. 城市路灯，现在大多采用太阳能LED照明灯，主要由太阳能电池板和LED灯头等组成，太阳能是
（选填“可再生”、“不可再生”）能源，太阳能电池板可以把光能直接转化为 能，如果LED灯用
6V的电压，正常工作电流为2500mA，则LED的功率是 W，1000个路灯连续工作一个晚上
（10h），消耗电能是 。
【答案】 可再生 电 15 150
【详解】太阳能可以源源不断地从自然界获得，属于可再生能源；太阳能电池板工作时，消耗太阳能，
获得电能，把光能直接转化为电能。
LED的功率为P=UI=6V×2500×10-3A=15W=0.015kW
消耗的电能为W=Pt=0.015kW×1000×10h=150kW⋅h
18. 中国“天问一号”探测器到火星“上班”一年了，这一年她“拍”到了更详细更清晰的科学发现。
（1）携带探测器的火箭加速上升的过程中，探测器的机械能 ，此时以 为参照物，探测
器是静止的；
（2）如图所示“天问一号”探测器在太空张开“翅膀”是为了接收 能，这属于 （填
“可再生”或“不可再生”）能源；
（3）“天问一号”探测器得到的图像和数据是通过 传递到地球的。
【答案】 增大 火箭 太阳 可再生 电磁波
【详解】（1）携带探测器的火箭加速上升的过程中，探测器高度增加，重力势能增加，探测器速度
增加，动能增加，机械能为势能和动能之和，机械能增加。
火箭带着探测器一起上升，以火箭为参照物，探测器位置没有发生变化，探测器是静止的。
（2） “天问一号”探测器在太空张开“翅膀”是太阳能电池，将太阳能转化为电能，可再生能源是
短期内可以获得源源不断补充的能源，太阳能属于可再生能源。
（3）电磁波传播速度快，可以在真空中传播，“天问一号”探测器得到的图像和数据是通过电磁波
传递的。
19．下表列出了从1973年到1995年世界能源生产的变化情况，利用表中的信息回答下面的问题：
能原 生产的能源单位（1973年） 生产的能源单位（1995年）
煤 1498 2179
天然气 964 1775
水电 107 242
核能 54 646
石油 2730 3228
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司总能原合计 5353 8070
（1）表中能源属于石化能源的有：_________________。
（2）从1973～1995年，能源总产量是如何变化的？
（3）1995年核能生产占能源总产量的百分之几？
（4）1995年哪一种能源最重要？
（5）1995年可再生能源相对世界能源总产量的重要性怎样？
【答案】见解析。
【解析】（1）表中能源属于石化能源的有：煤、天然气、石油。
（2）1973～1995年，能源的总产量由5353能源单位增加到了8070能源单位。
（3）1995年，核能占总量的646/8070=8.01%。
（4）1995年最重要的能源是石油。
（5）在生产的能源中，可再生能源有：水能、核能等； 1995年可再生能源相对世界能源总产量的比
值升高，说明可再生能源随着科技的进步新使用越来越广泛。
20．能源问题是现代社会发展的三大基本要素之一，请回答以下问题：
（1）能源家族中：①柴薪、②煤炭、③石油、④天然气、⑤水能、⑥风能、⑦太阳能、⑧地热能等，
其中属于化石能源的有 （填序号）；
（2）城区正在进行天然气工程，有人表示赞同，有人表示反对，小刚同学收集如下两组有关数据：
热值q 当地价格 每户月平均用
更换灶具费用/元
/J•m-3 /元•m-3 气量/m3
煤气 约4×107 9 6 0
天然气 约8×107 15 3 70
①根据以上数据，在一标准大气压下将2.5L、20℃水烧开，水吸收的热量为 ，如使用煤气，
则需要 m3，价格为 元；如使用天然气，则需要 m3，价格为 元。（水的比热容为
4.2×103J/（kg•℃）
②现请你决策： （选填“A”或“B”）
A. 继续使用煤气 B. 更换使用天然气
简单说明你作出这样决策的理由是： 。
【答案】（1）②③④；（2）①8.4×105J；2.1×10-2；0.189；1.05×10-2；0.1575；②B，理由为从长远
看，更经济。
【解析】（1）能源家族中：①柴薪、②煤炭、③石油、④天然气、⑤水能、⑥风能、⑦太阳能、⑧
地热能等，其中属于化石能源的有；煤炭、石油、天然气。
（2）①水的质量 m=ρV=1.0×103 kg/m3×2.5 ×10-3m3=2.5 kg。
水吸收的热量为Q =cm(t−t)= 4.2×103J/ (kg. °C) ×2.5kg×（100℃-20℃）= 8.4×105J
吸 0
使用煤气，则需要V=Q/q=8.4×105J/ [4×107 J•m-3 ]= 2.1×10-2m3，
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司价格：9元/m-3×2.1×10-2m3=0.189元；
如使用天然气，则需要V=Q/q=8.4×105J/ [8×107 J•m-3 ]= 1.05×10-2m3
价格为：15元/m-3×1.05×10-2m3=0.1575元；
②所以应该更换使用天然气。理由是：为从长远看，更经济。
21. 水力发电中水从高处流下时，重力势能化为 能，从而带动发电机发电。水能是 （选
填“可再生”或“不可再生”）能源。小明利用手机搜索水力发电的有关知识，这是利用 波传递
信息。我国水电站年平均发电量可达1.08×1018J，若这些发电量改用煤进行火力发电，效率为40%，则需
要完全燃烧煤 kg。（q ＝3.0×107J/kg）
煤
【答案】 动 可再生 电磁 9×1010
【详解】水力发电中水从高处流下时，水的质量不变，高度减小，重力势能减小，速度变大，动能变
大，故水的重力势能化为动能。
水可以从自然界中不断获取，所以是可再生能源。
电磁波的传播不需要介质且可以传递信息，手机就是利用电磁波传递信息的。
煤的质量
22. 风电，光伏及电动汽车可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。
（1）国产某新型电动汽车设计了“能量回收装置”：踩下制动踏板时，驱动电动机变为发电机，以
发电机发电时产生的阻力来制动汽车，此过程把将 能转化为电能，再将电能转化为 能储存
在蓄电池里。
（2）风能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，风能、光伏电池的能量实际上都来
源于 能。
（3）我国自主研发的单个陆上风电机组功率可达107 W，机组在此功率下稳定工作 s就可得到
1度电。
【答案】（1）机械，化学；（2）可再生，太阳；（3）0.36
【详解】（1）由题意可知，驱动电动机变为发电机，则发电机工作时将机械能转化为电能。
由题意可知，储存在蓄电池里，说明电能又转化成了化学能。
（2）风能是可以源源不断地从自然界得到补充的，是可再生能源。
风能是地球上的一些空气被太阳照射，温度升高，因此密度降低，这样同未被太阳照射的区域形成了
密度差，也就形成了风，而光伏发电是基于“光电效应”原理的，利用太阳光线发电的一种新型、清洁发
电供能方式，所以风能、光伏电池的能量实际上都来源于太阳能。
（3）1度电=1kW·h=3.6×106J，根据公式t=W/P可知，工作时间为
23. 阅读短文，回答问题。
风力发电
风电技术就是利用风能发电的技术，开发风电技术是当今诸多国家的发展重要战略，我国已经安装了
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司许多风力发电机，如图甲。
如图乙，风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，并通过增速机将旋转的速度提高，从而带动风机内
的发电机发电。发电机所发的电通过电缆输送到升压变压器提升电压后，由高压输电线路输送给用户。
风电是清洁能源，每生产1度电，就可相应节约0.4kg标准煤，同时减少污染排放0.272kg碳粉尘、
0.997kg二氧化碳、0.03kg二氧化硫、0.015kg氮氧化物。
请回答下列问题：
（1）风能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，风机中的发电机是利用 原理
进行发电的；
（2）华锐风电科技集团研发的SL6000风力发电机组，最大发电功率为6×106 W。此风力发电机组满
功率工作5h，可生产 kW·h的电能，相当于 kg热值为3×107J/kg的煤完全燃烧释放的热能；
（3）远距离输电，若输送电能的功率为P、输电电压为U、输电线路总电阻为R，则输电线路因热而
造成的电能损失功率P = ；
损
（4）风力发电机是将风能（气流的动能，动能公式为 ）转化为电能的装置，风叶长度为
20m，风叶旋转所扫过的面积为风力发电机可接受风能的面积。当风速为10m/s时每台风力发电机输出的
电功率为77.4kw，则此时该风力发电机的发电效率是多少 。（ρ =1.29kg/m3，π取3）
空气
【答案】 可再生 电磁感应 3×104 3.6×103 10%
【详解】（1）风能可以在自然界里源源不断地得到，属于可再生能源，风机中的发电机是利用电磁
感应原理进行发电的。
（2）华锐风电科技集团研发的SL6000风力发电机组，最大发电功率为6×106W。此风力发电机组满
功率工作5h，可生产的电能为
相当于完全燃烧煤的质量为
（3）远距离输电，若输送电能的功率为P、输电电压为U、输电线路总电阻为R，则输电线路通过的
电流为I=P/U
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学学科科网网（（北北京京））股股份份有有限限公公司司因发热而造成的电能损失功率为
（4）当风速为10m/s时，每台风力发电机组时间t内输出的电能为
而此时该风力发电机组接收到的风能大小
此时该风力发电机组的发电效率是
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