沪科版九年级物理 第二十章 第二节 能源的开发和利用 第三节 材料的开发和利用练习

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第二节 能源的开发和利用第三节 材料的开发和利用自主学习1.能源：（1）定义：能够提供 能量 的物质资源叫做能源。（2）化石能源：由动、植物经过漫长的地质年代形成的能源。（3）可再生能源：可以长期提供或可以再生的能源，如太阳能、风能、 水 能以及动、植物等。（4）不可再生能源：一旦消耗就很难再生的能源，如煤、 石油 、天然气和铀矿这类化石或矿物能源。2.开发新能源（1）太阳能：目前主要采用光转化为 热 、光转化为电的方式来开发、利用太阳能。比如：太阳灶、太阳能热水器、太阳能电池。（2）核能①核裂变：较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。应用：原子弹、 核电站 ；②链式反应：原子核发生裂变时，产生 系列化 的越来越剧烈的反应；③核聚变：较轻的原子核结合成为 较重 的原子核的一种核反应。应用： 氢弹 。（3）其他能源：地热能、潮汐能、风能等。3.材料的导电性（1）材料的导电性分类：①导体： 容易 导电。如：人体、大地、金属、石墨、酸碱盐的水溶液等；②半导体：导电能力介于导体与 绝缘体 之间。如：硅、锗和砷化镓等；③绝缘体： 不容易 导电。如：空气、纯净水、玻璃、橡胶、陶瓷、金刚石等。（2）半导体二极管： 单向 导电性。（3）半导体三极管：放大电信号。（4）半导体的应用：太阳能电池、条形码扫描器、微处理器、机器人等。4.开发新材料（1）超导材料：电阻为 零 的材料。超导材料的应用： 远距离 输电、超导磁悬浮、增加磁性。（2）纳米材料统指合成材料的基本单元大小限制在 1~100 nm范围内的材料。①特点：空间尺度小、硬度高、强度大；②纳米材料的应用：使计算机运行速度加快、芯片体积减小、制造纳米机器人等。针对训练知识点1 能源分类及新能源 1.下列能源中，属于可再生能源的是（ B ）A.煤 B.潮汐能 C.核燃料 D.石油2.我们在节约能源的同时，还应开发和利用新能源，作为未来的理想能源应满足一定的条件。下列不符合理想能源必要条件的是 （ D ）A.必须足够丰富，可以保证长期使用B.必须足够便宜，可以保证多数人用得起C.必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境D.必须足够昂贵，可以保证节约使用3.关于核电站及核能，下列说法正确的是（ C ）A.核能是可再生能源B.核能是二次能源C.核泄漏对人类有辐射D.核电站中的核反应不可控制4.如图所示，中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”（EAST）取得重大突破，它主要是让含有质子和 中子 的氢原子核在超高温度下发生 聚变 （选填“裂变”或“聚变”），从而获得核能的研究装置。这与核电站获得核能的方式 不同 （选填“相同”或“不同”）。知识点2 材料的导电性5.2022年国产芯片巨头长江存储完成了232层3DNAND闪存芯片生产，成了全球首个实现量产200层以上3DNAND芯片的厂商。芯片是指含有集成电路的硅片，制造芯片的核心材料是（ D ）A.超导体材料 B.绝缘体材料C.导体材料 D.半导体材料6.下列三组常用物品：①塑料尺、铅笔、橡皮擦；②木桌子、钢卷尺、玻璃杯；③乒乓球、橡胶棒、汽车轮胎。通常情况下全部属于绝缘体的一组是 ③ （填数字序号）；不同材料，导电性能不同，导电性能介于导体和绝缘体之间的称为 半导 体。知识点3 材料的利用与开发 7.当温度下降到很低时，导体电阻会突然消失，称为超导现象。下列元件可以用超导材料制作的是（ D ）A.电饭锅的发热盘B.电熨斗的发热电阻C.热水器的发热电阻丝D.电风扇的电动机线圈8.微晶格金属是目前世界上质量最轻的金属材料，而且它质地坚硬，那么该材料最理想的用途是（ C ）A.化学物品的容器 B.隔热材料 C.航天部件 D.绝缘手套基础巩固1.下列能源属于绿色能源的是（ D ）A.煤 B.石油 C.化学能 D.太阳能2.全球首座球床模块式高温气冷堆核电站——山东荣成石岛湾高温气冷堆核电站示范工程已送电成功。关于核能的应用，下列说法中正确的是（ D ）A.原子弹是根据核聚变的原理制成的B.现有核电站核变原理与氢弹核变原理相同C.核能有核辐射危险，我们应该完全杜绝核能发电D.核电站发电的能量转化过程是核能→内能→机械能→电能3.新材料的发展给人类的生活和社会发展带来了巨大的影响，下列关于新材料的说法正确的是（ C ）A.采用超导材料可以制作电烤箱，优点是没有电阻，可以不必考虑散热问题B.纳米材料正广泛应用于生产生活中，1nm=10μmC.利用半导体材料可以制作二极管、三极管D.软磁性材料可以做成永磁体，还可以用来记录信息4.我国提出力争“2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和”，碳达峰，碳中和成为社会各界关注的热点话题。关于能量和能源，下列说法中正确的是（ A ）A.我国已建成的核电站是利用核裂变来发电的B.能量的转移是有方向性的，而能量的转化没有方向性C.化石能源是不可再生能源，核能、水能和太阳能都是可再生能源D.为了保护环境，控制和消除大气污染，应禁止使用化石能源5.能源、信息和材枓是现代社会发展的三大支柱。下列说法错误的是（ B ）A.在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类特别重视太阳能的利用B.超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线C.导航传递信息的过程中主要依靠电磁波D.光纤具有抗干扰、信号衰减小的特点，适用于远距离、大容量信息传输6.“风能、电能、水能、煤炭”中属于二次能源的是 电能 ；属于不可再生能源的是 煤炭 。7.我国优秀青年科学家研究发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起时，再加入一定数量的电子，石墨烯的电阻突然变为0，此现象中石墨烯是 超导体 ；发光二极管是由 半导体 （前两空均选填“超导体”或“半导体”）材料制成的；“天问一号”火星探测器和火星车都使用了一种新型材料——纳米气凝胶，纳米是一种 长度 （选填“长度”“质量”或“密度”）单位。8.人类开发和利用新能源是现代社会发展面临的重要课题。以下列出的几种能源中：①煤；②风能；③太阳能；④石油。其中属于不可再生能源的是 ①④ ；属于清洁能源的是 ②③ 。（填序号）9.太阳能属于 可再生 能源，核能是 不可再生 （前两空均选填“可再生”或“不可再生”）能源；其中核电站是利用核 裂 （选填“裂”或“聚”）变时释放的能量来发电的中考链接1.（2018昆明中考）如图所示的设施中，用于发电的能源属于可再生的是（ A ）A.风能和水能 B.风能和煤的化学能C.风能和核能 D.煤的化学能和核能2.（2021云南中考）近年，我国在信息、材料和能源等领域取得了辉煌的成绩，下列说法正确的是（ B ）A.量子计算机中的电子器件都是超导体制成的B.“祝融号”火星车利用电磁波将信息传回地球C.水力、风力、太阳能发电都是利用不可再生能源D.核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样被处理3.（2018昆明中考）根据材料的导电性能，材料可分为导体、 半导体 和绝缘体三大类；如果用超导电线输送电能，这种电线就 不会 发热。4.（2020云南中考）较轻的原子核结合成为较重的原子核发生 核聚变 （选填“核裂变”或“核聚变”）可以释放出巨大的核能，太阳的能量源自这样的核反应。5.（2020云南中考）科技改变生活，大多数科技产品需要有半导体芯片的支持才能发展，目前领先全球的是5nm工艺芯片技术，5nm= 5×10－9 m。利用半导体材料可以制作发光二极管，简称LED。电流由正极经过LED流向负极时，LED发光；反之，电流不能从负极流向正极，LED不发光，这说明发光二极管具有 单向 导电性。6.（2021昆明中考）目前，人类利用核能发电的主要方式是 核裂变 （选填“核裂变”或“核聚变”）；石油、天然气是 不可再生 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。