沪科版物理九年级下册 第二十章 第二节 能源的开发和利用 第三节 材料的开发和利用（Word版含答案）

第二节　能源的开发和利用
第三节　材料的开发和利用
01　　知识管理
1．能源的分类
分类：像________能、风能、________能、以及动、植物等这类可以________或可以________的能源属于可再生能源。而像煤、________、天然气和________这类化石或矿物能源，一旦消耗就很难________的能源属于不可再生能源。
拓展：自然界存在的木柴、煤炭、石油、天然气、核燃料等可以直接使用的能源，叫做一次能源。电能、汽油、酒精等从一次能源经过加工转换而来的能源，叫做二次能源。
2．开发新能源
太阳能：目前，人们主要采用光转化为________、光转化为________的方式来开发、利用太阳能。太阳能电池属于光转化为________的方式；太阳能热水器属于光转化为________的方式。
核能：核能的开发和利用采用两种方式：一种是利用________释放能量；另一种是利用________释放能量。(1)核裂变是较________的原子核________成为较________的原子核的一种核反应。目前，世界上已经利用________原理建成了许多核能发电站。________是根据核裂变原理制成的。(2)核聚变是较________的原子核结合成为较________的原子核的一种核反应。________就是利用核聚变原理制造的一种武器。
其他：(1)地热发电的能量转化：地热能→________能→电能；(2)月球、太阳对地球的________产生了潮汐。潮汐能可以用来________；(3)风能也可以用来________。
3．材料
导电性：根据材料的导电性能，材料可分为导体、________及________三大类。________、________是最常用的电的良导体；一般情况下，玻璃和橡胶都是________。半导体二极管具有________性。
超导材料：1911年昂内斯观察到在温度降低到4.2 K时，汞的电阻突然降低到几乎为________，从而发现________现象。发生超导现象的材料叫做________材料。
纳米材料：纳米材料统指合成材料的基本单元大小限制在________范围内的材料，这大约相当于________个原子紧密排列在一起的尺度。
02　　基础题
1．(福州中考)环境污染是人们越来越关注的问题，下列能源中，广泛使用容易造成空气污染的是( )
A．太阳能 B．风能 C．水能 D．煤
2．(武汉中考)同学们都是未来理想能源的探索者和使用者。关于未来理想能源，下列说法不合理的是( )
A．必须全部转化为电能，可以保证大规模使用
B．必须足够丰富，可以保证长期使用
C．必须足够便宜，可以保证多数人用得起
D．必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境
3．(临沂中考)石墨烯又称单层墨，它仅由一层碳原子组成，具有许多奇特的属性，包括极强的拉力，优良的导电性和导热性，硬度最大，熔点超过3 000 ℃等，这种高新材料有可能代替硅成为新的半导体材料．根据石墨烯的特性，你认为石墨烯不能用来制成( )
A．高压输电线 B．坚韧的防弹衣 C．发光二极管 D．保温隔热材料
4．(成都中考)2014年8月，我国自主研发的“华龙一号”核电站总体技术方案通过专家评审。核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆。下列说法正确的是( )
A．目前核电站都是通过聚变反应来释放核能
B．核电站产生的核废料对环境没有污染
C．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D．核反应堆所用的核燃料主要是氢的同位素
5．(临沂中考)下列关于物质的物理属性及应用的说法，正确的是( )
A．电线外层用塑料，是因为塑料具有良好的绝缘性
B．用橡胶作汽车的轮胎，是因为橡胶的硬度大
C．玻璃刀刃用金刚石，是因为金刚石的弹性好
D．锅、铲的把手用胶木，是因为胶木的导热性好
6．(遵义中考)纳米陶瓷是一种高新科技材料，具有耐磨、耐腐蚀、耐高温、防渗透、完全无磁性等特点，以下选项中哪项可以利用纳米陶瓷材料制造( )
A．高压输电线 B．装浓硫酸的容器 C．银行储蓄卡 D．LED发光二极管
7．(贵港中考)太阳能属于________能源，核能属于________能源。(填“可再生”或“不可再生”)
8．(昆明中考)核能是一种新能源，核裂变是产生核能的一种方式，另一种核反应方式是________；半导体二极管具有________导电性；若用超导体输电，优点是可以实现输电过程中________电能损失。
03　　中档题
9．(庆阳中考)如图所示是某大学研究小组研发的一种独特的复合材料——“石墨纸”。其成分以石墨为主，薄如纸张，比钢还要硬10倍且轻巧，还可以回收再利用。下列说法错误的是( )
A．与同体积的钢相比，石墨纸的质量较小
B．与钢相比，石墨纸的硬度较大
C．石墨纸是一种环保材料
D．石墨纸是绝缘体，不易导电
10．(来宾中考)如图所示，在A、B两点间先后接入下列物体，闭合开关后，能够使小灯泡发光的是( )
A．橡皮 B．铜线 C．玻璃棒 D．塑料吸管
11．(济南中考)细心的小梅发现，济南的有些路口安装了带有太阳能电池板的警示灯，如右图所示，白天，太阳能电池板将________转化成电能，并储存起来；用________材料制作的LED灯日夜发光提醒着人们注意交通安全
12．(贵港中考)LED灯是一种新型的高效节能光源，它的核心元件是发光二极管，二极管是由________材料制成的。在发电厂发电、输送电能等方面若能采用________材料，就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。
13．(来宾中考)空调机工作时要消耗电能，电能属于________(填“一次”或“二次”)能源：空调机的遥控器是通过发射________(填“紫外线”“红外线”或“可见光”)来实现对空调机的控制。
04　　拓展题
14．(烟台中考)
人类利用太阳能的实质是将太阳能转化为其他形式的能，如图画出了太阳能转化的方框图，其中矩形表示太阳能的转化方式、椭圆表示转化的装置或物体，菱形表示由太阳能所转化的另一种形式的能。请在图中的相应处填入正确的术语。
15．(河南中考)南阳市南召县回龙抽水蓄能电站，是我省第一座抽水蓄能电站。在深夜用电低谷，它用电网过剩的电能把山下水库的水抽到山顶的水库内，白天用电高峰时放水发电，补充电网电能不足，为缓解我省电网的调峰压力做出了贡献。
(1)蓄能电站放水发电时，________能转化为________能。
(2)该蓄能电站的发电总功率为110 MW，采用220 kV高压进行输电，求高压输电线中的电流。
(3)该蓄能电站每天发电5小时，如果一天的发电量由热电转换效率为30%的热电厂来提供，需要消耗多少煤？(煤的热值q＝3.0×107 J/kg)
第二节　能源的开发和利用
第三节　材料的开发和利用
知识管理
1．太阳　水　长期提供　再生　石油　铀矿　再生　2.电　热　电　热　核裂变 核聚变　重　裂变　轻　核裂变　原子弹　轻　重　氢弹　机械　引力　发电　发电　3.半导体　绝缘体　铜　铝　绝缘体　单向导电　零　超导　超导　1～100 nm　10～1 000
基础题
1．A　2.A　3.D　4.C　5.A　6.B　7.可再生　不可再生　8.核聚变　单向　没有
中档题
9．D　10.B　11.太阳能　半导体　12.半导体　超导　13.二次　红外线　
拓展题
14.光热转换　太阳能电池　化学能
15．(1)机械　电　(2)已知P＝110 MW＝1.1×108 W，U＝220 kV＝2.2×105 V，　由P＝UI可得，I＝＝＝500 A。　(3)电站一天发电量：W＝Pt＝1.1×108 W×5×3 600 s＝1.98×1012 J，热电厂需要消耗的热量：Q＝＝＝6.6×1012 J　由Q＝mq可得，消耗煤的质量：m＝＝＝2.2×105 kg。