5.1 认识能源 同步讲义 2026-2027学年浙教版科学九年级上册

本讲义聚焦初中科学能源知识，系统梳理常见能源种类（煤、石油、天然气等）及四种分类方法（可再生性、环境影响、加工程度、利用科技程度），衔接化石燃料综合利用与能源可持续发展，构建完整知识支架。 以题型化设计为特色，结合“液态阳光”“可燃冰”等情境典例，引导学生运用科学观念分析能源问题，培养态度责任。课中辅助分层教学，课后通过过关验收题助力学生查漏补缺，强化知识应用。

5.1 认识能源 内 容 导 航 题型1 常见能源的种类、能源的分类 题型2 化石燃料及其综合利用 题型3 能源与可持续发展 考 点 演 练 题型1 常见能源的种类、能源的分类 解｜题｜知｜识 常见能源的种类主要有：煤、石油、天然气、乙醇、氢能、太阳能、核能、风能、电能、化学能、水能、潮汐能和地热能等． 能源的分类有多种方式，分类标准不同，所分的类别也就不同．现主要有介绍以下4种： 1．按能源可再生性分类为：（1）可再生能源．在自然界中，有一些能源能够循环再生的，称之为可再生能源．例如，风能、太阳能、水能、生物质能、地热能和海洋能等非化石能源．（2）不可再生能源．在自然界中，有些能源不能够循环再生的能源称之为不可再生能源（一旦被耗用后，不可能在数百年乃至数万年内再生）．例如，煤、石油和天然气等化石燃料，这是我们目前地球应用最广泛的能源． 2．按能源使用对环境的影响分类为：（1）清洁能源．在能源的使用过程中对环境不造成污染的，称之为清洁能源．例如，太阳能、风能、海洋能、水能和地热能等．（2）非清洁能源．在能源的使用过程中对环境有污染的，称之为非清洁能源．例如，煤、石油和天然气等化石燃料．随着科学技术的发展，人们可将非清洁能源清洁化．人类使用能源的终极目标是无碳经济． 3．按能源加工程度分类为：（1）一次能源．在自然界中现存的、未经加工转换的直接获得的天然能源称之为一次能源．例如，煤、石油、天然气、太阳能、风能、水能、地热能和核能等．（2）二次能源．由一次能源加工转换而成人们需要的另一种形式的能源产品称之为二次能源．例如，电力、煤气、蒸汽及各种石油制品等． 4．按人们对能源利用的科技程度分类为：（1）常规能源．已被人们广泛应用的能源称之为常规能源．例如，煤炭、石油、天然气和水力等．（2）新能源．尚未大规模商业应用，在技术、经济上进一步研究的、有前途的能源，称之为新能源．例如，太阳能、风能、潮汐能、地热能、和核能等．有些发达国家也把核能列入常规能源． 【典例1】人们的生活、学习与工作离不开能源。那么，能源是从哪里来的？能源如何分类？能源利用对社会发展、环境与生态有什么影响？能源可以永无止境地产生和利用吗？ 【答案】1.能源的来源： 绝大多数能源如化石能源（煤、石油、天然气）、风能、水能、生物质能等，来源于太阳能；地热能来自地球内部；核能来自原子核；潮汐能来自太阳、月球的引力； 2.能源的分类： ①按能否从自然界直接获取，分为一次能源、二次能源； 一次能源：直接从自然界获取的能源，如煤、石油、天然气、太阳能、风能； 二次能源：由一次能源经过加工转化得到的能源，如电能、汽油； ②按能否循环再生，分为可再生能源、不可再生能源； 可再生能源：可以在自然界源源不断得到的能源，如太阳能、风能、水能； 不可再生能源：消耗后短时间内不能从自然界得到补充的能源，如煤、石油、天然气、核能； 3.能源利用的影响： 对社会发展：能源的利用促进社会发展，提高生产生活水平； 对环境与生态：大量使用化石能源，会造成空气污染，产生温室效应、酸雨等环境问题；部分清洁能源也会对生态产生一定影响； 4.能源不能永无止境地产生和利用。煤、石油、天然气等不可再生能源储量有限，消耗后不能再生；即使是可再生能源，也受技术、条件限制，不能无限制使用。 【分析】（1）绝大多数能源来源于太阳能；地热能来自地球内部；核能来自原子核；潮汐能来自太阳、月球的引力； （2）能源按能否从自然界直接获取，分为一次能源、二次能源；按能否循环再生，分为可再生能源、不可再生能源； （3）能源的利用促进社会发展，提高生产生活水平；大量使用化石能源，会造成空气污染，部分清洁能源也会对生态产生一定影响； （4）能源不能永无止境地产生和利用。 【变式1】阅读短文，回答下列问题。 “液态阳光”，是指利用太阳能和风能等可再生能源，将二氧化碳和水转化为以甲醇（CH3OH）为代表的液态燃料和有机化学品。它可以取代传统化石能源，实现二氧化碳的循环利用。“液态阳光”概念示意图如下。 2025年，我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”投产运行。该项目由太阳能光伏发电、电解水制氢、二氧化碳加氢制甲醇三个基本单元构成。标志着我国利用可再生能源制备液体燃料迈出了工业化的第一步。 甲醇作为“液态阳光”首要目标产物，能生产乙酸、烯烃等化学品，能用作内燃机燃料，也能用于燃料电池产生电能，还能通过重整反应释放出氢气。 （1）“液态阳光”利用的可再生能源是　 　 （写出一种即可）。 （2）“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”使用的初始原料是　 　 （填化学式）和CO2。 （3）相比氢气，液体燃料甲醇的优点有　 　 （写出一点即可）。 【答案】（1）太阳能； （2）H2O； （3）更易储存和运输。 【分析】（1）短文中明确提到“液态阳光”利用太阳能和风能等可再生能源。 （2）千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”由太阳能光伏发电、电解水制氢、二氧化碳加氢制甲醇三个基本单元构成。 （3）氢气是气体，储存和运输不便；甲醇是液体，更易储存和运输。 【变式2】（1）2021年3月20日，三星堆祭祀区在5号祭祀坑中发现了半张体量非常大的黄金面具，据考证该面具距今5000年至3000年左右。初步检测发现，此次发现的黄金面具含金量大约为84%，出土的面具剔去泥土后，大部分仍然金光闪闪，灿烂夺目。请根据以上文字写出黄金的化学性质：　 　 。（写一条） （2）乙醇燃料作为一种新型能源，主要通过微生物进行发酵得来，又称生物能源，可在一定程度上减少对大气的污染，乙醇燃料属于 　 　 （填“可再生”或“不可再生”）能源。现将质量为140g的酒精完全燃烧一半，释放出的热量为 　 J，若这些热量的20%被温度为20℃、质量为2.5kg的水吸收，则水升高的温度是 　 　 ℃。[q酒精＝3.0×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 【答案】（1）稳定性； （2）可再生 2.1×106 40。 【分析】（1）根据金属的化学性质可知； （2）根据乙醇的性质可知。 【变式3】现在人类利用的主要能源中，如煤、石油。天然气以及水力、风力等，从本质上看，它们实际上都来自于（　　） A．太阳能 B．机械能 C．热能 D．潮汐能 【答案】A 【分析】人们使用的风能、水能、化石能源都是间接利用太阳能。 题型2 化石燃料及其综合利用 解｜题｜知｜识 化石燃料亦称矿石燃料，它们是古代生物遗体在特定地质条件下经过一系列复杂变化形成的复杂的混合物．如图所示： ． 化石燃料主要包括煤、石油和天然气等天然资源．它们都是不可再生资源．它们的具体情况分别是： 1．煤是复杂的混合物，主要含有碳元素．将煤作为燃料，主要是利用碳元素与氧反应所放出的热量．此外，煤中还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及无机矿物质（主要含硅、铝、钙、铁等元素）． 2．石油也是混合物，主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素．石油的化学成分随产地的不同而不同．从油井中开采出来的石油也叫原油，是一种黑色或深棕色不溶于水的黏稠状液体，密度比水的稍小．如图所示：． 3．天然气也是混合物，在有石油的地方，一般都有天然气存在．天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷． 另外，科学家发现海底埋藏着大量的可燃烧的“冰”﹣﹣“可燃冰”，其中主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成），可能成为未来的新能源，但目前开采在技术上还存在困难．因为可燃冰埋藏于海底的岩石中，如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，造成的温室效应将比二氧化碳更加严重．但是已经发现的可燃冰储量大约是化石燃料总和的2倍，它将成为替代化石燃料的新能源． 化石燃料的主要用途如图所示 ；它们的综合利用分别如下： 1． 煤的综合利用：为了使煤得到综合利用，将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、焦炉煤气和粗氨水等．其中，焦炉煤气（主要成分是氢气、甲烷、一氧化碳及其他气体）可作为洁净的生活燃气和化工原料；粗氨水可用于制化肥；焦炭可冶炼金属（如炼铁等）、制水煤气、做电极等；黑糊糊的煤焦油也是个大宝库，已经从它里面分离出了上百种化合物，又进一步制成了各种有用的物质，如染料、炸药、农药、药物、化肥、涂料和塑料等．如图所示： ． 2．石油的综合利用：将石油加热炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，可以得到溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡和沥青等不同的产品，如图所示：；从而使石油得到综合利用．例如，人们常利用液化石油气、汽油、煤油、柴油等的燃烧，给工厂、农村、汽车和家庭生活等提供了所需要的动力和热量．又如，化学科技工作者设法把燃料油中较大的分子裂解成含二个、三个、四个碳原子等的小分子，然后把它们加工制成各种产品，像塑料、合成纤维、合成橡胶、药物、农药、炸药、化肥、染料、洗涤剂等．这就是20世纪兴起的综合利用石油产品的工业﹣﹣石油化工，它已经并正在为满足和丰富人类的物质需要作出贡献．如图所示：． 3．天然气的综合利用：在池沼的底部常含有甲烷，通常也把池沼中的气体称为沼气．如图所示：．把秸秆、杂草、人畜、粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生甲烷．在我国农村，利用沼气可解决生活燃料问题．如图所示：．天然气除主要用作燃料外，也用于制造化工原料、化肥和炭黑等． 【典例1】我们经常看到在池塘底部会冒出小气泡，关于这些小气泡的说法不正确的是（　　） A．这些小气泡就是甲烷 B．稻草及动物粪便经过发酵也会产生大量这类气体 C．农村里常用作燃料供热 D．天然气和这些气泡的成分很相似 【答案】A 【分析】根据我们经常看到在池塘底部会冒出小气泡，池塘底部产生的气体是沼气，进行分析判断。 【变式1】亚伯拉罕湖位于加拿大中部落基山脚下，该湖每年冬天都会出现如图所示美丽的奇观﹣﹣冰冻气泡，吸引着世界各地的摄影爱好者前往拍摄。如此奇观是湖床植物腐烂释放的沼气涌向湖面，当湖水结冰凝固时，沼气就被封在冰内，形成了大片的冰冻气泡。 （1）沼气的主要成分是　 （用化学式表示）。 （2）在春季时，随着气温的升高，人类在亚伯拉罕湖面上的一些活动极具危险性，主要原因是沼气具有　 　 的化学性质。 【答案】CH4；可燃性 【分析】（1）根据沼气的成分来分析； （2）根据沼气的性质来分析。 【变式2】能源、环保是人们日益关注的问题。 （1）煤、　 　 、天然气是当今世界最重要的不可再生化石燃料，要合理利用和开发。 （2）含硫煤的燃烧会产生有毒气体二氧化硫，写出产生二氧化硫的化学方程式 　 。 【答案】（1）石油； （2）S+O2SO2。 【分析】（1）根据化石燃料的种类，进行分析解答。 （2）根据硫与氧气在点燃条件下生成二氧化硫，进行分析解答。 【变式3】小科了解到居民家用燃料的变迁历程主要经历了以下几个阶段： （1） 居民使用的柴草，多取自野外杂草、树皮、秸秆等植物。这些植物的营养方式是　 　 （填“自养”或“异养”）。 （2）自20世纪60年代起，煤炭开始进入家庭，尤以蜂窝煤的普及为标志。 ①将煤粉加工成多孔形状的蜂窝煤，其目的是增大与　 　 的接触面积，使燃烧更充分。 ②居民常采用自下而上依次放入废报纸、小木块和蜂窝煤的方法引燃煤炉（如图1），把废报纸放在最底层的原因是废报纸　 　 低，更容易被点燃。 （3）液化石油气能被压缩成液态的原因是　 　 。 （4）充分燃烧1千克煤或天然气释放的热量和产生二氧化硫的质量如图2所示。家用燃料升级为天然气之后的优点有　 　 。 【答案】（1）自养； （2）①氧气（或空气）；②着火点； （3）分子之间有间隔，受压时分子间间隔变小； （4）燃烧等质量的燃料，天然气释放的热量更多、产生的二氧化硫更少，对环境污染小。 【分析】（1）草、树皮、秸秆等植物可通过光合作用制造有机物，这种营养方式属于自养，据此分析； （2）①蜂窝煤的多孔结构能增大与氧气（空气）的接触面积，促进燃烧； ②废旧报纸的着火点低，易被点燃，从而引燃其他燃料； （3）液化石油气的分子之间有间隔，受压时分子间间隔变小，据此分析； （4）对比图2数据，等质量的天然气燃烧放热更多、产生的SO2更少，更环保且热值更高，据此分析。 题型3 能源与可持续发展 【典例1】我国科学工作者在南海海底发现了一种俗称“可燃冰”的冰块状天然气水合物，能源总量可达到全国石油总量的一半，燃烧1米3“可燃冰”释放的能量与164米3天然气相当，据此可判断“可燃冰”具有较高（　　） A．核能 B．化学能 C．势能 D．电磁能 【答案】B 【分析】根据“燃烧1米3“可燃冰’释放的能量与164米3天然气相当”进行分析。并根据“可燃冰”释放能量的方式来判断其能量类型。 【变式1】可再生能源取代不可再生能源的可行性 （1）为减少环境污染及能源消耗，现代社会常推广以可再生能源取代不可再生能源。请查询资料，若要以太阳能发电完全取代一座核电厂，将需要多大面积的太阳能电池板？ （2）如果开发如此规模的太阳能发电厂，可能会对环境造成怎样的影响？ （3）可再生能源真的是零污染吗？为什么？ 【答案】（1）理论上需要约10km2，考虑实际光照利用率大约需要30km2至50km2的太阳能电池板； （2）会占用大量土地破坏生态平衡，改变地表反照率影响局部微气候，并可能影响野生动物的栖息与迁徙； （3）不是零污染，因为在设备的制造、运输、安装及报废回收等全生命周期环节中仍会消耗能源并产生废弃物污染。 【分析】（1）先查阅资料获取核电厂的年发电量和单位面积太阳能电池板的年发电量，再利用比例关系或估算所需太阳能电池板的总面积，注意单位统一。 （2）从占用大量土地资源、改变局部地表热平衡、影响局部生态环境以及电池板制造和回收过程产生的污染等方面进行综合分析。 （3）明确可再生能源在使用阶段虽无排放，但在设备制造、运输、安装及报废回收等环节仍会消耗能源并产生污染物，故并非绝对零污染。 【变式2】学习了“能量守恒”后，同学们提出了下面的一些关于利用和开发我国能源的建议，其中不正确的是（　　） A．我国煤炭资源丰富，应研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施 B．我国电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究，以减少内能在多次转化过程中的损失 C．我国应进一步开发利用江河水力资源 D．随着资源的不断消耗，我国应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器 【答案】D 【分析】自然界中存在不同形式的能量，各种不同的能量可以相互转化，同种能量也可在不同物体间进行转移，能量在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。 【变式3】金华市“创全国文明城市”活动进行得如火如荼，其中垃圾分类回收利用是检查项目之一。垃圾分类既能节约资源，又能减少污染，符合可持续发展的要求。例如：废弃易拉罐、旧电线、铝材下脚料等可归为一类回收，它们均属于（　　） A．有机合成材料 B．金属材料 C．非金属材料 D．氧化物 【答案】B 【分析】根据垃圾的类别进行分析判断，废弃易拉罐、旧电线、铝材下脚料等为金属制品废弃物，进行分析判断。 过 关 验 收 1．关于能量与能源，下列说法错误的是（　　） A．能量的转化、能量的转移，都是有方向性的 B．人类在耗用各种能源时，不可避免地会对环境造成影响 C．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源 D．可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向 【答案】C 【分析】（1）能量的转化和转移具有方向性即朝可利用率低的方向转化； （2）能源消耗，尤其是各种化石能源的使用过程中，会向大气中排放大量的氮氧化物等有害气体； （3）化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；而水能可以从自然界不断地得到，所以属于可再生能源； （4）可再生能源清洁、无污染环境，可以保证不会严重影响环境。 2．2020年12月1日，中国探月工程“嫦娥五号”登陆月球表面进行土壤采样，并于当月17日携带2kg多的月球土壤返回，中国由此成为继美国、前苏联之后第三个携带月球样品返回地球的国家。下列能源中，不可能作为“嫦娥五号”在月球上的工作能源的是（　　） A．太阳能 B．天然气 C．电能 D．核能 【答案】B 【分析】月球上是真空，燃料无法燃烧。 3．目前常用的能源有煤炭、石油、天然气、风能、水能、太阳能等，其中属于可再生能源的是（　　） A．煤炭、石油、天然气 B．风能、水能、太阳能 C．风能、水能、煤炭 D．潮汐能、煤炭、太阳能 【答案】B 【分析】可再生能源：在自然界中可以不断再生并有规律地得到补充的能源。不可再生能源：经过亿万年形成的、短期内无法恢复的能源。 4．2017年5月18日，我国实现全球首次海域可燃冰试采成功。可燃冰与石油一样都是　 　 （填“可再生”或“不可再生”）能源。1m3可燃冰可以释放出175m3的天然气，这些天然气完全燃烧释放出的热量是　 J；若这些热量有50%被10吨的水吸收，水的温度能够上升 　 ℃。（q天然气＝3.6×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）） 【答案】不可再生；6.3×109；75 【分析】（1）不可再生能源是在短时间内无法再生的能源，常见的化石资源、矿产资源都是不可再生能源，石油是化石能源，是不可再生的； （2）已知天然气的热值，由1m3可燃冰可以释放出175m3的天然气；再利用Q放＝Vq可求热量； （3）利用公式Q吸＝ηQ放求水吸收的热量，知道水的比热容、质量和吸收的热量，可利用公式Q吸＝cmΔt计算水吸收的热量后的温度。 5．中国第五个南极科考站—“罗斯海新站”在建造中，届时将成为功能完整、设备先进、低碳环保、安全可靠、国际领先、人文创新的现代化南极科将站。如图为南极地区简图，据此完成下面问题。 （1）罗斯海新站位于昆仑站的 方。 （2）作为低碳环保的现代化两极科考站，“罗斯海新站”能够全年利用的清洁能源是 　 。 A.水能 B.风能 C.太阳能 D.煤炭 （3）中国在南极建立科学考察站一般都选择在2月份，原因是 。 A.企鹅、海豹等动物冬眠，对人类威胁小 B.此时南极地区有极昼现象，气温略高 C.地面冰雪全部融化，便于开展科考活动 D.降水丰富，淡水资源充足 【答案】（1）风能； （2）B； （3）B。 【分析】根据南极地区的能源、气候特点分析解答。 6．目前人们正致力于开发太阳能、核能、风能、海洋能、氢能…其中核能是 　 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站利用原子核 　 （选填“聚变”或“裂变”）释放的能量发电，电能属于 　 （选填“一次能源”或“二次能源”）。 【答案】不可再生；裂变；二次能源 【分析】（1）像风能、水能、太阳能等可以在自然界源源不断地得到，把它们称为可再生能源；化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源。 （2）核电站利用原子核裂变发电。 （3）像电能，是通过消耗一次能源转化而来，称为二次能源。 7．2025年4月22日是第56个世界地球日，主题为“我们的能源，我们的星球”。煤、石油和天然气都是常见的化石能源，下列关于这三种能源的说法错误的是（　　） A．这三种能源都属于混合物 B．这三种能源都是可再生资源 C．这三种能源都会造成温室效应 D．这三种能源的形成都与远古生物遗骸有关 【答案】B 【分析】化石燃料亦称矿石燃料，它们是古代生物遗体在特定地质条件下经过一系列复杂变化形成的复杂的混合物；化石燃料主要包括煤、石油和天然气等天然资源．它们都是不可再生资源，据以上分析解答。 8．我国科学工作者在南中国海海底发现了一种俗称“可燃冰”的冰块天然气水合物，能源总量可达到全国石油总量的一半，燃烧1m3“可燃冰”释放的能量与164m3天然气相当，据此可判断“可燃冰”（　　） A．具有较高的内能 B．具有较高的化学能 C．只有燃烧时才有内能 D．没有点燃时没有化学能 【答案】B 【分析】物体内部所有分子的热规则运动具有的动能和分子势能的总和叫内能，一切物体都具有内能。“可燃冰”燃烧时可以释放出很大的能量，即将化学能转化为内能。 9．太阳是太阳系中唯一的恒星，每时每刻向外辐射太阳能。下列关于太阳能的叙述中，错误的是（　　） A．煤、石油、天然气等化石燃料中的能量最终来自太阳能 B．生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的 C．地球上的水循环是由太阳能推动的 D．太阳能来源于太阳内部的核裂变 【答案】D 【分析】太阳辐射对地球的影响：直接为地球提供光热资源，满足生物生长发育；维持着地表温度，是促进地球上的水、大气运动和生物活动的主要动力；是人类生活和生产的主要能量来源。 10．关于我国能源的利用和节约，下列说法中正确的是（　　） A．我国化石燃料储量丰富，可以说是取之不尽、用之不竭的 B．在能源利用中只要注意对环境的保护就够了 C．为了节约能源和保护环境，对水能和风能尽量不开采 D．太阳能的利用一般不会产生污染，所以应该在有条件的地方大力开发 【答案】D 【分析】（1）我国化石能源储量丰富，但是主要是煤炭资源，相对来说，石油、天然气等能源并不丰富。 （2）在能源利用过程中，要注意提高效率，减少不必要的能源浪费。 （3）水能和风能属于可再生的清洁能源。 （4）相对于人类来说，太阳能属于可从自然界源源不断获取的清洁能源。 11．氢气作为一种很有发展前途的绿色能源，得到了日益广泛的重视和应用，但氢气的使用还存在一个亟待解决的难题，就是氢的储存．科学家经过研究发现：将氢气在超高压条件下转变为金属氢的方法，可以很好的解决氢的储存问题．你认为金属氢最不可能具有的性质是（　　） A．具有导电性 B．密度小于一般的金属 C．在一定条件下可以燃烧 D．能和稀硫酸反应 【答案】D 【分析】根据金属氢的含意分析判断． 12．下列有关能源利用的说法错误的是（　　） A．三峡水电站利用水能发电 B．节能需从身边的点滴做起 C．人类应重视对太阳能的利用 D．核电站利用核聚变产生的能量发电 【答案】D 【分析】新能源主要有太阳能、风能、地热能、潮汐能、核能等。 13．人类活动需要各种能源提供动力，但地球资源有限。不可再生的化石能源，消耗一点就少一点，化石能源在使用过程中还会对环境造成严重的污染。人类还有其他的能源利用方式吗？如何利用与开发新能源？ 【答案】一、人类其他的能源利用方式（新能源分类）目前，人类主要的新能源利用方式包括以下几类：太阳能：利用太阳辐射的能量。主要方式有光电转换（如光伏发电，将光能直接转化为电能）和光热转换（如太阳能热水器、光热发电）。风能：利用地球表面空气流动产生的动能。主要通过风力发电机将风的机械能转化为电能，分为陆上风电和海上风电。水能：利用天然水流的势能或动能发电，包括常规水电站和用于调节电网峰谷的抽水蓄能电站。生物质能：利用自然界动植物等有机体提供的能量。通过直接燃烧、气化或发酵等方式，将其转化为热能、电能或生物燃料（如沼气、生物柴油、乙醇）。地热能：提取地球内部蕴藏的热能。广泛应用于地热发电、区域供暖制冷以及浅层地源热泵系统。海洋能：依附在海水中的可再生能源，主要包括利用海水涨落发电的潮汐能、利用海面波浪运动的波浪能、利用洋流流速的海流能以及利用海水温差发电的温差能。氢能：作为一种清洁的二次能源载体，氢气可通过电解水等方式制取（即“绿氢”），在燃料电池汽车、分布式发电及工业脱碳等领域应用广泛，其燃烧产物仅为水。核能：利用原子核结构发生变化（目前主要为核裂变，未来有望实现核聚变）释放的巨大能量进行发电。它具有能量密度高、无温室气体排放的特点。二、如何利用与开发新能源为了大规模、高效且安全地开发这些新能源，人类正在从宏观战略到微观技术层面进行系统性布局：建设大型新能源基地与多能互补 针对新能源存在的间歇性和波动性问题，人类正在沙漠、戈壁、荒漠（即“沙戈荒”）等地区加快规划建设大型风电光伏基地。同时，推行“多能互补、源网荷储协同”的模式，例如将风电、光伏与光热发电、抽水蓄能、新型储能甚至煤电深度结合，探索打造100%新能源基地，以确保电力供应的稳定可靠。 【分析】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。 14．2026年6月5号﹣11号是全国节能宣传周，主题是“绿色低碳，节能先行”。下列做法符合低碳生活理念的是（　　） A．放学回家，及时关闭教室用电设备 B．逢年过节，燃放烟花爆竹增强气氛 C．打扫卫生，过期废旧书籍焚烧处理 D．外出就餐，常用一次性木筷来防疫 【答案】A 【分析】根据“低碳环保”代表着更健康、更自然、更安全的生活，同时也是一种低成本、低代价的生活方式；可以从节电、节能和回收等环节来改变生活细节进行分析。 15．“低碳生活”是指返璞归真地去进行人与自然的活动，要求减少生活作息时间所消耗的能量，从而减低碳的排放。下列活动不符合“低碳生活”的是（　　） A．用传统发条式闹钟代替电子钟 B．讲卫生，尽量多使用一次性餐具 C．短时间不使用电脑，将其转为休眠模式 D．减少使用私家车次数，多乘公交或骑自行车 【答案】B 【分析】低碳生活是指生活中尽量减少所消耗的能量，特别是二氧化碳的排放量，减少对大气的污染，减缓生态恶化。 16．2023年7月11日，浙江省“全国低碳日”活动在杭州低碳科技馆顺利举行，下列做法低碳环保的是（　　） A．焚烧处理所有垃圾 B．经常使用一次性餐具 C．全面推行火力发电 D．大力推广新能源汽车 【答案】D 【分析】根据“低碳环保”代表着更健康、更自然、更安全的生活，同时也是一种低成本、低代价的生活方式；可以从节电、节能和回收等环节来改变生活细节，进行分析判断。 17．习近平总书记在党的二十大报告中提出：积极稳妥推进碳达峰、碳中和践行绿色发展理念，保护城市之肺为共建天蓝、地绿、水清的美丽家园，下列措施不可取的是（　　） A．生活垃圾分类回收，垃圾资源化 B．加大空气质量检测，改善环境状况 C．大力开展五水共治，保护水资源 D．大量使用化肥农药，提高粮食产量 【答案】D 【分析】环境保护的重要性，根据中华人民共和国环境保护法的规定，包括“保护自然环境”与“防治污染和其他公害”两个方面。这就是说，要运用现代环境科学的理论和方法，在更好地利用资源自然的同时，深入认识和掌握污染和破坏环境的根源和危害，有计划地保护环境，预防环境质量的恶化，控制环境污染，促进人类与环境协调发展。 18．为更好地实现“碳达峰、碳中和”目标，2022年7月30日，碳中和•零碳中国峰会在北京成功举办。走生态优先、绿色低碳的发展道路，我们应该（　　） A．大力开展植树造林 B．只开私家车不坐公交车 C．焚烧处理所有垃圾 D．夏天把空调温度调到最低 【答案】A 【分析】A、根据植树造林有利于净化空气来分析判断； B、根据只开私家车不坐公交车会造成空气污染来分析判断； C、根据焚烧垃圾造成空气污染来分析判断； D、根据夏天把空调温度调到最低，不利于节约能源来分析判断。 19．习总书记于2021年4月宣布：中国将力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，意味着中国将完成全球最高碳排放强度降幅，这是应对全球变暖的中国行动。低碳生活，从我做起。下列不属于“低碳”生活的是（　　） A．骑自行车出行 B．减少一次性筷子的使用 C．大肆焚烧秸秆 D．爱护花草树木 【答案】C 【分析】“低碳生活”，就是指生活作息时所耗用的能量要尽力减少，从而减低碳，特别是二氧化碳的排放量，从而减少对大气的污染，减缓生态恶化，主要是从节电、节气和回收三个环节来改变生活细节。 20．太阳能电池帆板（简称“电池板”）是为各类太空飞行器提供能源的装置，被称为太空能量“供应商”。电池板通常装有“向日器”，有了“向日器”，电池板就像向日葵一样迎着太阳转动。某兴趣小组为了研究影响太阳能电池产生电流大小的因素，他们用材料相同、面积分别为S和S′（S＜S′）的电池板进行实验，并改变电池板与光线的夹角θ，用电流表观察电流大小，实验过程如图所示。 （1）太阳能电池把太阳能转化成能，而太阳能是太阳内部发生 　 （选填“裂变”或“聚变”）产生的； （2）分析比较图 可得：电池板安装“向日器”时，要尽量使太阳光垂直照射电池板； （3）对太空中的空间站来说，每24个小时就有16个昼夜。每昼30分钟、每夜60分钟，30分钟面对太阳的时间，就是电池板发电的时候。若空间站所在高度电池板每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，太阳能电池效率为23%，为了保证每天能够产生8.28×108J的电能，则电池板的总面积至少为 m2。 【答案】（1）聚变； （2）甲、丙； （3）250。 【分析】（1）太阳能每时每刻都在发生核聚变。 （2）在太阳能的面积一定时，电池板与太阳光垂直时，接收到的太阳能越多。 （3）根据太阳能的功率、面积和效率公式进行计算。 21．如图是一种太阳能户外满天星LED挂灯，白天利用太阳能电板在光照下产生电流，给蓄电池供电，晚上自动亮灯。下列有关该户外灯能量转化的描述正确的是（　　） A．白天太阳能电板将太阳能转化为化学能 B．夜晚蓄电池给路灯供电时将光能转化为电能 C．路灯上的塑料灯罩和铝合金灯柱都属于有机合成材料 D．晚上LED灯将电能转化为光能 【答案】D 【分析】太阳能电池板在白天时将太阳能转化为电能，电能给蓄电池充电，转化为蓄电池的化学能；晚上蓄电池对外供电，将化学能转化为电能，使灯亮起，将电能转化为光能。 22．杭城许多地方都安装了太阳能路灯（如图所示），该灯在节约能源的同时减少了环境污染。其内部安装的是一个规格为“12V 20W”的LED灯需要照明时主要由1块总面积为0.25m2的太阳能电池板供电。请结合所学的知识回答下列问题： （1）图中标号③所用的是 材料。（选填“金属”“陶瓷”或“合成”） （2）白天阳光照射下，太阳能电池板内的能量转化情况是 　 　 。 （3）灯柱用铝合金材料比用铁更耐用，理由是 　 　 。 （4）资料显示，太阳光照射到地面时辐射功率为800J/（s•m2），若不计能量损耗，则电池板接受光照1小时，接收到的太阳能为 　 焦，可供该灯正常工作 　 小时。 【答案】（1）合成； （2）太阳能转化为电能； （3）铝合金表面有一层致密的氧化铝保护层； （4）7.2×105；10。 【分析】（1）根据塑料材料的构成回答； （2）电池是将其他形式的能转化为电能的装置； （3）铁容易生锈，不耐用；铝合金表面有一层致密的氧化铝保护层，耐用； （4）利用太阳光照射到地面时辐射功率求接收到的太阳能，不计能量损耗，灯消耗的电能等于接收到的太阳能，再利用P求供灯正常工作的时间。 23．中国空间站主要靠太阳能帆板提供能源，帆板工作时将太阳能直接转化为（　　） A．电能 B．电磁能 C．动能 D．内能 【答案】A 【分析】太阳能帆板工作时将太阳能直接转化为电能。 学科网（北京）股份有限公司 $ 5.1 认识能源 内 容 导 航 题型1 常见能源的种类、能源的分类 题型2 化石燃料及其综合利用 题型3 能源与可持续发展 考 点 演 练 题型1 常见能源的种类、能源的分类 解｜题｜知｜识 常见能源的种类主要有：煤、石油、天然气、乙醇、氢能、太阳能、核能、风能、电能、化学能、水能、潮汐能和地热能等． 能源的分类有多种方式，分类标准不同，所分的类别也就不同．现主要有介绍以下4种： 1．按能源可再生性分类为：（1）可再生能源．在自然界中，有一些能源能够循环再生的，称之为可再生能源．例如，风能、太阳能、水能、生物质能、地热能和海洋能等非化石能源．（2）不可再生能源．在自然界中，有些能源不能够循环再生的能源称之为不可再生能源（一旦被耗用后，不可能在数百年乃至数万年内再生）．例如，煤、石油和天然气等化石燃料，这是我们目前地球应用最广泛的能源． 2．按能源使用对环境的影响分类为：（1）清洁能源．在能源的使用过程中对环境不造成污染的，称之为清洁能源．例如，太阳能、风能、海洋能、水能和地热能等．（2）非清洁能源．在能源的使用过程中对环境有污染的，称之为非清洁能源．例如，煤、石油和天然气等化石燃料．随着科学技术的发展，人们可将非清洁能源清洁化．人类使用能源的终极目标是无碳经济． 3．按能源加工程度分类为：（1）一次能源．在自然界中现存的、未经加工转换的直接获得的天然能源称之为一次能源．例如，煤、石油、天然气、太阳能、风能、水能、地热能和核能等．（2）二次能源．由一次能源加工转换而成人们需要的另一种形式的能源产品称之为二次能源．例如，电力、煤气、蒸汽及各种石油制品等． 4．按人们对能源利用的科技程度分类为：（1）常规能源．已被人们广泛应用的能源称之为常规能源．例如，煤炭、石油、天然气和水力等．（2）新能源．尚未大规模商业应用，在技术、经济上进一步研究的、有前途的能源，称之为新能源．例如，太阳能、风能、潮汐能、地热能、和核能等．有些发达国家也把核能列入常规能源． 【典例1】人们的生活、学习与工作离不开能源。那么，能源是从哪里来的？能源如何分类？能源利用对社会发展、环境与生态有什么影响？能源可以永无止境地产生和利用吗？ 【变式1】阅读短文，回答下列问题。 “液态阳光”，是指利用太阳能和风能等可再生能源，将二氧化碳和水转化为以甲醇（CH3OH）为代表的液态燃料和有机化学品。它可以取代传统化石能源，实现二氧化碳的循环利用。“液态阳光”概念示意图如下。 2025年，我国“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”投产运行。该项目由太阳能光伏发电、电解水制氢、二氧化碳加氢制甲醇三个基本单元构成。标志着我国利用可再生能源制备液体燃料迈出了工业化的第一步。 甲醇作为“液态阳光”首要目标产物，能生产乙酸、烯烃等化学品，能用作内燃机燃料，也能用于燃料电池产生电能，还能通过重整反应释放出氢气。 （1）“液态阳光”利用的可再生能源是　 　 （写出一种即可）。 （2）“千吨级液态阳光甲醇合成示范项目”使用的初始原料是　 　 （填化学式）和CO2。 （3）相比氢气，液体燃料甲醇的优点有　 　 （写出一点即可）。 【变式2】（1）2021年3月20日，三星堆祭祀区在5号祭祀坑中发现了半张体量非常大的黄金面具，据考证该面具距今5000年至3000年左右。初步检测发现，此次发现的黄金面具含金量大约为84%，出土的面具剔去泥土后，大部分仍然金光闪闪，灿烂夺目。请根据以上文字写出黄金的化学性质：　 　 。（写一条） （2）乙醇燃料作为一种新型能源，主要通过微生物进行发酵得来，又称生物能源，可在一定程度上减少对大气的污染，乙醇燃料属于 　 　 （填“可再生”或“不可再生”）能源。现将质量为140g的酒精完全燃烧一半，释放出的热量为 　 J，若这些热量的20%被温度为20℃、质量为2.5kg的水吸收，则水升高的温度是 　 　 ℃。[q酒精＝3.0×107J/kg，c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 【变式3】现在人类利用的主要能源中，如煤、石油。天然气以及水力、风力等，从本质上看，它们实际上都来自于（　　） A．太阳能 B．机械能 C．热能 D．潮汐能 题型2 化石燃料及其综合利用 解｜题｜知｜识 化石燃料亦称矿石燃料，它们是古代生物遗体在特定地质条件下经过一系列复杂变化形成的复杂的混合物．如图所示： ． 化石燃料主要包括煤、石油和天然气等天然资源．它们都是不可再生资源．它们的具体情况分别是： 1．煤是复杂的混合物，主要含有碳元素．将煤作为燃料，主要是利用碳元素与氧反应所放出的热量．此外，煤中还含有氢元素和少量的氮、硫、氧等元素以及无机矿物质（主要含硅、铝、钙、铁等元素）． 2．石油也是混合物，主要含有碳和氢两种元素，同时还含有少量的硫、氧、氮等元素．石油的化学成分随产地的不同而不同．从油井中开采出来的石油也叫原油，是一种黑色或深棕色不溶于水的黏稠状液体，密度比水的稍小．如图所示：． 3．天然气也是混合物，在有石油的地方，一般都有天然气存在．天然气主要是由碳和氢组成的气态碳氢化合物，其中最主要的是甲烷． 另外，科学家发现海底埋藏着大量的可燃烧的“冰”﹣﹣“可燃冰”，其中主要含有甲烷水合物（由甲烷分子和水分子组成），可能成为未来的新能源，但目前开采在技术上还存在困难．因为可燃冰埋藏于海底的岩石中，如果在开采中甲烷气体大量泄漏于大气中，造成的温室效应将比二氧化碳更加严重．但是已经发现的可燃冰储量大约是化石燃料总和的2倍，它将成为替代化石燃料的新能源． 化石燃料的主要用途如图所示 ；它们的综合利用分别如下： 1． 煤的综合利用：为了使煤得到综合利用，将煤隔绝空气加热，可以使煤分解成许多有用的物质，如焦炭、煤焦油、焦炉煤气和粗氨水等．其中，焦炉煤气（主要成分是氢气、甲烷、一氧化碳及其他气体）可作为洁净的生活燃气和化工原料；粗氨水可用于制化肥；焦炭可冶炼金属（如炼铁等）、制水煤气、做电极等；黑糊糊的煤焦油也是个大宝库，已经从它里面分离出了上百种化合物，又进一步制成了各种有用的物质，如染料、炸药、农药、药物、化肥、涂料和塑料等．如图所示： ． 2．石油的综合利用：将石油加热炼制，利用石油中各成分的沸点不同，将它们分离，可以得到溶剂油、汽油、航空煤油、煤油、柴油、润滑油、石蜡和沥青等不同的产品，如图所示：；从而使石油得到综合利用．例如，人们常利用液化石油气、汽油、煤油、柴油等的燃烧，给工厂、农村、汽车和家庭生活等提供了所需要的动力和热量．又如，化学科技工作者设法把燃料油中较大的分子裂解成含二个、三个、四个碳原子等的小分子，然后把它们加工制成各种产品，像塑料、合成纤维、合成橡胶、药物、农药、炸药、化肥、染料、洗涤剂等．这就是20世纪兴起的综合利用石油产品的工业﹣﹣石油化工，它已经并正在为满足和丰富人类的物质需要作出贡献．如图所示：． 3．天然气的综合利用：在池沼的底部常含有甲烷，通常也把池沼中的气体称为沼气．如图所示：．把秸秆、杂草、人畜、粪便等废弃物放在密闭的沼气池中发酵，就可产生甲烷．在我国农村，利用沼气可解决生活燃料问题．如图所示：．天然气除主要用作燃料外，也用于制造化工原料、化肥和炭黑等． 【典例1】我们经常看到在池塘底部会冒出小气泡，关于这些小气泡的说法不正确的是（　　） A．这些小气泡就是甲烷 B．稻草及动物粪便经过发酵也会产生大量这类气体 C．农村里常用作燃料供热 D．天然气和这些气泡的成分很相似 【变式1】亚伯拉罕湖位于加拿大中部落基山脚下，该湖每年冬天都会出现如图所示美丽的奇观﹣﹣冰冻气泡，吸引着世界各地的摄影爱好者前往拍摄。如此奇观是湖床植物腐烂释放的沼气涌向湖面，当湖水结冰凝固时，沼气就被封在冰内，形成了大片的冰冻气泡。 （1）沼气的主要成分是　 （用化学式表示）。 （2）在春季时，随着气温的升高，人类在亚伯拉罕湖面上的一些活动极具危险性，主要原因是沼气具有　 　 的化学性质。 【变式2】能源、环保是人们日益关注的问题。 （1）煤、　 　 、天然气是当今世界最重要的不可再生化石燃料，要合理利用和开发。 （2）含硫煤的燃烧会产生有毒气体二氧化硫，写出产生二氧化硫的化学方程式 　 。 【变式3】小科了解到居民家用燃料的变迁历程主要经历了以下几个阶段： （1） 居民使用的柴草，多取自野外杂草、树皮、秸秆等植物。这些植物的营养方式是　 　 （填“自养”或“异养”）。 （2）自20世纪60年代起，煤炭开始进入家庭，尤以蜂窝煤的普及为标志。 ①将煤粉加工成多孔形状的蜂窝煤，其目的是增大与　 　 的接触面积，使燃烧更充分。 ②居民常采用自下而上依次放入废报纸、小木块和蜂窝煤的方法引燃煤炉（如图1），把废报纸放在最底层的原因是废报纸　 　 低，更容易被点燃。 （3）液化石油气能被压缩成液态的原因是　 　 。 （4）充分燃烧1千克煤或天然气释放的热量和产生二氧化硫的质量如图2所示。家用燃料升级为天然气之后的优点有　 　 。 题型3 能源与可持续发展 【典例1】我国科学工作者在南海海底发现了一种俗称“可燃冰”的冰块状天然气水合物，能源总量可达到全国石油总量的一半，燃烧1米3“可燃冰”释放的能量与164米3天然气相当，据此可判断“可燃冰”具有较高（　　） A．核能 B．化学能 C．势能 D．电磁能 【变式1】可再生能源取代不可再生能源的可行性 （1）为减少环境污染及能源消耗，现代社会常推广以可再生能源取代不可再生能源。请查询资料，若要以太阳能发电完全取代一座核电厂，将需要多大面积的太阳能电池板？ （2）如果开发如此规模的太阳能发电厂，可能会对环境造成怎样的影响？ （3）可再生能源真的是零污染吗？为什么？ 【变式2】学习了“能量守恒”后，同学们提出了下面的一些关于利用和开发我国能源的建议，其中不正确的是（　　） A．我国煤炭资源丰富，应研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施 B．我国电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究，以减少内能在多次转化过程中的损失 C．我国应进一步开发利用江河水力资源 D．随着资源的不断消耗，我国应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器 【变式3】金华市“创全国文明城市”活动进行得如火如荼，其中垃圾分类回收利用是检查项目之一。垃圾分类既能节约资源，又能减少污染，符合可持续发展的要求。例如：废弃易拉罐、旧电线、铝材下脚料等可归为一类回收，它们均属于（　　） A．有机合成材料 B．金属材料 C．非金属材料 D．氧化物 过 关 验 收 1．关于能量与能源，下列说法错误的是（　　） A．能量的转化、能量的转移，都是有方向性的 B．人类在耗用各种能源时，不可避免地会对环境造成影响 C．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源 D．可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向 2．2020年12月1日，中国探月工程“嫦娥五号”登陆月球表面进行土壤采样，并于当月17日携带2kg多的月球土壤返回，中国由此成为继美国、前苏联之后第三个携带月球样品返回地球的国家。下列能源中，不可能作为“嫦娥五号”在月球上的工作能源的是（　　） A．太阳能 B．天然气 C．电能 D．核能 3．目前常用的能源有煤炭、石油、天然气、风能、水能、太阳能等，其中属于可再生能源的是（　　） A．煤炭、石油、天然气 B．风能、水能、太阳能 C．风能、水能、煤炭 D．潮汐能、煤炭、太阳能 4．2017年5月18日，我国实现全球首次海域可燃冰试采成功。可燃冰与石油一样都是　 　 （填“可再生”或“不可再生”）能源。1m3可燃冰可以释放出175m3的天然气，这些天然气完全燃烧释放出的热量是　 J；若这些热量有50%被10吨的水吸收，水的温度能够上升 　 ℃。（q天然气＝3.6×107J/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）） 5．中国第五个南极科考站—“罗斯海新站”在建造中，届时将成为功能完整、设备先进、低碳环保、安全可靠、国际领先、人文创新的现代化南极科将站。如图为南极地区简图，据此完成下面问题。 （1）罗斯海新站位于昆仑站的 方。 （2）作为低碳环保的现代化两极科考站，“罗斯海新站”能够全年利用的清洁能源是 　 。 A.水能 B.风能 C.太阳能 D.煤炭 （3）中国在南极建立科学考察站一般都选择在2月份，原因是 。 A.企鹅、海豹等动物冬眠，对人类威胁小 B.此时南极地区有极昼现象，气温略高 C.地面冰雪全部融化，便于开展科考活动 D.降水丰富，淡水资源充足 6．目前人们正致力于开发太阳能、核能、风能、海洋能、氢能…其中核能是 　 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站利用原子核 　 （选填“聚变”或“裂变”）释放的能量发电，电能属于 　 （选填“一次能源”或“二次能源”）。 7．2025年4月22日是第56个世界地球日，主题为“我们的能源，我们的星球”。煤、石油和天然气都是常见的化石能源，下列关于这三种能源的说法错误的是（　　） A．这三种能源都属于混合物 B．这三种能源都是可再生资源 C．这三种能源都会造成温室效应 D．这三种能源的形成都与远古生物遗骸有关 8．我国科学工作者在南中国海海底发现了一种俗称“可燃冰”的冰块天然气水合物，能源总量可达到全国石油总量的一半，燃烧1m3“可燃冰”释放的能量与164m3天然气相当，据此可判断“可燃冰”（　　） A．具有较高的内能 B．具有较高的化学能 C．只有燃烧时才有内能 D．没有点燃时没有化学能 9．太阳是太阳系中唯一的恒星，每时每刻向外辐射太阳能。下列关于太阳能的叙述中，错误的是（　　） A．煤、石油、天然气等化石燃料中的能量最终来自太阳能 B．生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的 C．地球上的水循环是由太阳能推动的 D．太阳能来源于太阳内部的核裂变 10．关于我国能源的利用和节约，下列说法中正确的是（　　） A．我国化石燃料储量丰富，可以说是取之不尽、用之不竭的 B．在能源利用中只要注意对环境的保护就够了 C．为了节约能源和保护环境，对水能和风能尽量不开采 D．太阳能的利用一般不会产生污染，所以应该在有条件的地方大力开发 11．氢气作为一种很有发展前途的绿色能源，得到了日益广泛的重视和应用，但氢气的使用还存在一个亟待解决的难题，就是氢的储存．科学家经过研究发现：将氢气在超高压条件下转变为金属氢的方法，可以很好的解决氢的储存问题．你认为金属氢最不可能具有的性质是（　　） A．具有导电性 B．密度小于一般的金属 C．在一定条件下可以燃烧 D．能和稀硫酸反应 12．下列有关能源利用的说法错误的是（　　） A．三峡水电站利用水能发电 B．节能需从身边的点滴做起 C．人类应重视对太阳能的利用 D．核电站利用核聚变产生的能量发电 13．人类活动需要各种能源提供动力，但地球资源有限。不可再生的化石能源，消耗一点就少一点，化石能源在使用过程中还会对环境造成严重的污染。人类还有其他的能源利用方式吗？如何利用与开发新能源？ 14．2026年6月5号﹣11号是全国节能宣传周，主题是“绿色低碳，节能先行”。下列做法符合低碳生活理念的是（　　） A．放学回家，及时关闭教室用电设备 B．逢年过节，燃放烟花爆竹增强气氛 C．打扫卫生，过期废旧书籍焚烧处理 D．外出就餐，常用一次性木筷来防疫 15．“低碳生活”是指返璞归真地去进行人与自然的活动，要求减少生活作息时间所消耗的能量，从而减低碳的排放。下列活动不符合“低碳生活”的是（　　） A．用传统发条式闹钟代替电子钟 B．讲卫生，尽量多使用一次性餐具 C．短时间不使用电脑，将其转为休眠模式 D．减少使用私家车次数，多乘公交或骑自行车 16．2023年7月11日，浙江省“全国低碳日”活动在杭州低碳科技馆顺利举行，下列做法低碳环保的是（　　） A．焚烧处理所有垃圾 B．经常使用一次性餐具 C．全面推行火力发电 D．大力推广新能源汽车 17．习近平总书记在党的二十大报告中提出：积极稳妥推进碳达峰、碳中和践行绿色发展理念，保护城市之肺为共建天蓝、地绿、水清的美丽家园，下列措施不可取的是（　　） A．生活垃圾分类回收，垃圾资源化 B．加大空气质量检测，改善环境状况 C．大力开展五水共治，保护水资源 D．大量使用化肥农药，提高粮食产量 18．为更好地实现“碳达峰、碳中和”目标，2022年7月30日，碳中和•零碳中国峰会在北京成功举办。走生态优先、绿色低碳的发展道路，我们应该（　　） A．大力开展植树造林 B．只开私家车不坐公交车 C．焚烧处理所有垃圾 D．夏天把空调温度调到最低 19．习总书记于2021年4月宣布：中国将力争于2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和，意味着中国将完成全球最高碳排放强度降幅，这是应对全球变暖的中国行动。低碳生活，从我做起。下列不属于“低碳”生活的是（　　） A．骑自行车出行 B．减少一次性筷子的使用 C．大肆焚烧秸秆 D．爱护花草树木 20．太阳能电池帆板（简称“电池板”）是为各类太空飞行器提供能源的装置，被称为太空能量“供应商”。电池板通常装有“向日器”，有了“向日器”，电池板就像向日葵一样迎着太阳转动。某兴趣小组为了研究影响太阳能电池产生电流大小的因素，他们用材料相同、面积分别为S和S′（S＜S′）的电池板进行实验，并改变电池板与光线的夹角θ，用电流表观察电流大小，实验过程如图所示。 （1）太阳能电池把太阳能转化成能，而太阳能是太阳内部发生 　 （选填“裂变”或“聚变”）产生的； （2）分析比较图 可得：电池板安装“向日器”时，要尽量使太阳光垂直照射电池板； （3）对太空中的空间站来说，每24个小时就有16个昼夜。每昼30分钟、每夜60分钟，30分钟面对太阳的时间，就是电池板发电的时候。若空间站所在高度电池板每平方米接收的太阳光能量平均功率值为500W，太阳能电池效率为23%，为了保证每天能够产生8.28×108J的电能，则电池板的总面积至少为 m2。 21．如图是一种太阳能户外满天星LED挂灯，白天利用太阳能电板在光照下产生电流，给蓄电池供电，晚上自动亮灯。下列有关该户外灯能量转化的描述正确的是（　　） A．白天太阳能电板将太阳能转化为化学能 B．夜晚蓄电池给路灯供电时将光能转化为电能 C．路灯上的塑料灯罩和铝合金灯柱都属于有机合成材料 D．晚上LED灯将电能转化为光能 22．杭城许多地方都安装了太阳能路灯（如图所示），该灯在节约能源的同时减少了环境污染。其内部安装的是一个规格为“12V 20W”的LED灯需要照明时主要由1块总面积为0.25m2的太阳能电池板供电。请结合所学的知识回答下列问题： （1）图中标号③所用的是 材料。（选填“金属”“陶瓷”或“合成”） （2）白天阳光照射下，太阳能电池板内的能量转化情况是 　 　 。 （3）灯柱用铝合金材料比用铁更耐用，理由是 　 　 。 （4）资料显示，太阳光照射到地面时辐射功率为800J/（s•m2），若不计能量损耗，则电池板接受光照1小时，接收到的太阳能为 　 焦，可供该灯正常工作 　 小时。 23．中国空间站主要靠太阳能帆板提供能源，帆板工作时将太阳能直接转化为（　　） A．电能 B．电磁能 C．动能 D．内能 学科网（北京）股份有限公司 $