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1、第20章 能源、材料与社会章末知识汇总类型一能量的转移和转化及能量守恒定律例1下列说法中正确的是()A电饭锅工作时，将内能转化为电能B电风扇工作时，将机械能转化为电能C干电池给灯泡供电时，将电能转化为化学能D在阳光照射时，太阳能电池将太阳能转化为电能解析：电饭锅工作时，将电能转化为内能，故A选项错误；电风扇工作时，将电能转化为机械能，故B选项错误；干电池给灯泡供电时，内部发生化学变化，释放出电能，将化学能转化为电能，故C选项错误；太阳能电池工作时，将太阳能转化为电能，故D选项正确。答案：D类型二能源的分类方法命题点：能源可分为可再生能源和不可再生能源两大类。例2科技小组的同学们调查发现，北京地
2、区存在几种不同类型的发电站，如图所示。下列发电站发电过程中，利用不可再生能源发电的是()解析：煤，石油、天然气等化石能源使用之后在短时间内不能再次产生，属于不可再生能源，所以燃气电站利用不可再生能源发电，故A选项符合题意；太阳能、水能、风能等使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生，属于可再生能源，所以风电站、水电站、太阳能电站是利用可再生能源发电的。故B、C、D选项不符合题意。答案：A类型三材料的选择及应用命题点：1.力的作用效果；2.密度；3.新材料。例3“全碳气凝胶”是浙江大学的科学家发明的一种新型材料。它是将石墨烯和碳纳米管两种材料加入水中，在低温下冻干后再除去水分，保留“骨架”，研制
3、出的一种超轻材料。该材料构造类似于海绵，具有良好的导电性，是世界上最轻的材料之一。一个杯子大小的气凝胶静止在叶尖上，叶尖只发生了微小弯曲，如图所示。它还可以吸收相当于自身质量900倍的油，有望在海上漏油、净水、净化空气等治污领域发挥重要作用。请参照示例写出这项技术所涉及的物理信息和对应的物理知识(不得与示例重复)。示例：物理信息：全碳气凝胶材料是石墨碳；物理知识：全碳气凝胶具有导电性。作答：物理信息：_；物理知识：_。解析：“全碳气凝胶”这种材料具有密度小，导电性能好，善于吸收液体，在清理海上漏油、净水等方面有重要应用。气凝胶由于密度很小，所以体积很大的气凝胶的质量很小，放到叶尖上时，叶子只发
4、生了微小弯曲，叶子弯曲说明力可以改变物体的形状。答案：物理信息：一个杯子大小的气凝胶静止在叶尖上，叶尖发生了微小弯曲物理知识：力可以使物体发生形变类型四有关能源、太阳能的综合应用与计算命题点：能源的分类、能量的转化、能源问题、环境污染问题等。以太阳能的利用为载体的综合题有两种：一是以太阳能热水器为载体的太阳能的转化、热量公式和电能的综合；二是以太阳能电池的应用为载体的光电转换、电学和力学的综合，主要运用热量公式Qcmt、电功和电功率的关系式WPt、功的公式WFs和效率公式100%或100%求解。例4太阳能热水器是直接利用太阳能给水加热的装置，下表是小华家的太阳能热水器某天在阳光照射下的相关信息
5、。太阳照射时间/h装水量/kg水升高的温度/水的比热容/J(kg11)太阳能吸热功率/Jh110100504.21033.0106求：(1)水在10h内吸收的热量；(2)太阳能热水器的能量转化效率。解：(1)水在10h内吸收的热量：Q吸cmt4.2103J/(kg)100kg502.1107J；(2)10h太阳能热水器吸收的太阳能：Q总Pt3.0106J/h10h3107J，100%100%70%。类型五能源的利用与环境保护命题点：社会发展对能源的需求越来越大，环境污染也日益成为困扰人类可持续发展的重要问题。例5下列做法中最有利于环境保护的是()A多用天然气代替煤和石油B废电池与其他废品一块填埋C用核能代替水力发电D开发太阳能取代煤、天然气解析：天然气在燃烧过程中很充分，但有少量废气产生；废电池难以分解，即使填埋也会对土壤造成污染；水力资源本身就是一种洁净的环保能源；太阳能取之不尽，对环境不会造成任何危害，虽然目前利用效率低，并受天气影响，但仍是最有利于环境保护的一种清洁能源。答案：D