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16. 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. 下列能源中都属于清洁能源的是 (
A.太阳能、石油
B.石油、风能
C.太阳能、风能
D.风能、煤炭
C
)A.太阳能、石油
B.石油、风能
C.太阳能、风能
D.风能、煤炭
答案
C
解析
【分析】
解题的关键是紧扣清洁能源的定义：不排放污染物、可直接用于生产生活的能源。首先需要明确常见的清洁能源和非清洁能源类型，太阳能、风能属于可再生且无污染的清洁能源；石油、煤炭属于化石能源，燃烧过程中会排放大量污染物，不属于清洁能源。接下来逐一分析每个选项，判断选项中的两种能源是否都符合清洁能源的定义。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：太阳能是清洁能源，但石油是化石能源，燃烧会排放污染物，不属于清洁能源，因此A错误。
B选项：石油是化石能源，不属于清洁能源，风能是清洁能源，因此B错误。
C选项：太阳能和风能都不排放污染物，可直接用于生产生活，均属于清洁能源，因此C正确。
D选项：风能是清洁能源，但煤炭是化石能源，燃烧会排放污染物，不属于清洁能源，因此D错误。
【答案】
C
【知识点】
清洁能源判定、化石能源特点
【点评】
本题考查对清洁能源概念的理解及常见能源类型的区分，属于基础识记类题目。解题需牢记常见清洁能源（如太阳能、风能、水能等）和污染性能源（如石油、煤炭等化石能源）的种类，抓住“不排放污染物”这一核心特征即可快速判断。
【难度系数】
0.9
解题的关键是紧扣清洁能源的定义：不排放污染物、可直接用于生产生活的能源。首先需要明确常见的清洁能源和非清洁能源类型，太阳能、风能属于可再生且无污染的清洁能源；石油、煤炭属于化石能源，燃烧过程中会排放大量污染物，不属于清洁能源。接下来逐一分析每个选项，判断选项中的两种能源是否都符合清洁能源的定义。
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：太阳能是清洁能源，但石油是化石能源，燃烧会排放污染物，不属于清洁能源，因此A错误。
B选项：石油是化石能源，不属于清洁能源，风能是清洁能源，因此B错误。
C选项：太阳能和风能都不排放污染物，可直接用于生产生活，均属于清洁能源，因此C正确。
D选项：风能是清洁能源，但煤炭是化石能源，燃烧会排放污染物，不属于清洁能源，因此D错误。
【答案】
C
【知识点】
清洁能源判定、化石能源特点
【点评】
本题考查对清洁能源概念的理解及常见能源类型的区分，属于基础识记类题目。解题需牢记常见清洁能源（如太阳能、风能、水能等）和污染性能源（如石油、煤炭等化石能源）的种类，抓住“不排放污染物”这一核心特征即可快速判断。
【难度系数】
0.9
17. 下列关于能源的说法正确的是 (
A.当今人类利用的主要能源煤、石油是可再生能源
B.天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用
C.水能和风能可以从自然界中源源不断地获得，是可再生能源
D.如果大量利用太阳能，可能使太阳能在短期内消耗殆尽
C
)A.当今人类利用的主要能源煤、石油是可再生能源
B.天然气是一种清洁的能源，人类可以无尽地开发利用
C.水能和风能可以从自然界中源源不断地获得，是可再生能源
D.如果大量利用太阳能，可能使太阳能在短期内消耗殆尽
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题，首先需明确可再生能源和不可再生能源的核心定义：可再生能源是可以从自然界源源不断地获得的能源；不可再生能源是短期内无法从自然界得到补充、储量有限的能源。接下来逐个分析选项：
1. 针对A选项，煤、石油是经过漫长地质年代形成的化石能源，属于不可再生能源，因此A错误；
2. 针对B选项，天然气属于化石能源，储量有限，不可再生，无法无尽开发利用，所以B错误；
3. 针对C选项，水能和风能能持续从自然界获取，符合可再生能源的定义，该选项正确；
4. 针对D选项，太阳能属于可再生能源，不会在短期内消耗殆尽，因此D错误。
【解析】
A选项：煤、石油是化石能源，形成周期极长，短期内无法从自然界得到补充，属于不可再生能源，故A错误；
B选项：天然气属于不可再生的化石能源，其储量是有限的，人类不能无尽地开发利用，故B错误；
C选项：水能和风能可以从自然界中源源不断地获得，符合可再生能源的定义，故C正确；
D选项：太阳能是可再生能源，能量来源于太阳内部的核聚变，不会在短期内消耗殆尽，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
可再生能源、不可再生能源
【点评】
本题主要考查可再生能源与不可再生能源的概念区分，属于基础题型，需要准确掌握常见能源的类别及特点，避免对能源的可再生性产生混淆。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，首先需明确可再生能源和不可再生能源的核心定义：可再生能源是可以从自然界源源不断地获得的能源；不可再生能源是短期内无法从自然界得到补充、储量有限的能源。接下来逐个分析选项：
1. 针对A选项，煤、石油是经过漫长地质年代形成的化石能源，属于不可再生能源，因此A错误；
2. 针对B选项，天然气属于化石能源，储量有限，不可再生，无法无尽开发利用，所以B错误；
3. 针对C选项，水能和风能能持续从自然界获取，符合可再生能源的定义，该选项正确；
4. 针对D选项，太阳能属于可再生能源，不会在短期内消耗殆尽，因此D错误。
【解析】
A选项：煤、石油是化石能源，形成周期极长，短期内无法从自然界得到补充，属于不可再生能源，故A错误；
B选项：天然气属于不可再生的化石能源，其储量是有限的，人类不能无尽地开发利用，故B错误；
C选项：水能和风能可以从自然界中源源不断地获得，符合可再生能源的定义，故C正确；
D选项：太阳能是可再生能源，能量来源于太阳内部的核聚变，不会在短期内消耗殆尽，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
可再生能源、不可再生能源
【点评】
本题主要考查可再生能源与不可再生能源的概念区分，属于基础题型，需要准确掌握常见能源的类别及特点，避免对能源的可再生性产生混淆。
【难度系数】
0.8
18. 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，在南通沿海地区就已经安装了许多风力发电机，如图甲所示.
如图乙所示，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0.4 kg标准煤，同时减少污染排放0.272 kg碳粉尘、0.997 kg二氧化碳、0.03 kg二氧化硫、0.015 kg氮氧化物.
(1) 风能属于
(2) 某科技集团研发的SL6000风力发电机组，最大发电功率为$6×10^{6} \mathrm{ W}$. 此风力发电机组满功率工作5 h，可生产
(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$R$，则输电线路因发热而造成的电能损失功率$P_{损}=$
(4) 如表为不同风速下每台风力发电机组输出的电功率.
当风速为15 m/s时，每台风力发电机组1 h获得的风能
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，在南通沿海地区就已经安装了许多风力发电机，如图甲所示.
如图乙所示，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0.4 kg标准煤，同时减少污染排放0.272 kg碳粉尘、0.997 kg二氧化碳、0.03 kg二氧化硫、0.015 kg氮氧化物.
(1) 风能属于
可再生
(选填“可再生”或“不可再生”)能源，风机中的发电机是利用电磁感应
原理进行发电的.(2) 某科技集团研发的SL6000风力发电机组，最大发电功率为$6×10^{6} \mathrm{ W}$. 此风力发电机组满功率工作5 h，可生产
3×10^{4}
kW·h的电能，相当于3600
kg热值为$3×10^{7} \mathrm{ J/kg}$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$R$，则输电线路因发热而造成的电能损失功率$P_{损}=$
\frac{P^{2}R}{U^{2}}
.(4) 如表为不同风速下每台风力发电机组输出的电功率.
当风速为15 m/s时，每台风力发电机组1 h获得的风能
是
$2×10^{4} \mathrm{ kW} · \mathrm{h}$，则此时该风力发电机组的发电效率是12.5%
.答案
可再生
电磁感应
$3×10^{4}$
3600
$\frac{P^{2}R}{U^{2}}$
12.5%
电磁感应
$3×10^{4}$
3600
$\frac{P^{2}R}{U^{2}}$
12.5%
解析
【分析】
1. 第(1)问：先明确可再生能源的定义，风能可持续从自然界获取，因此属于可再生能源；发电机是将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流。
2. 第(2)问：计算电能使用公式$W=Pt$，需先统一功率单位为kW，再结合工作时间求出电能；接着利用燃料完全燃烧放热公式$Q=mq$，将电能转化为焦耳后，代入公式求出煤的质量。
3. 第(3)问：先根据输送功率和输电电压求出输电电流$I=\frac{P}{U}$，再结合焦耳定律的功率公式$P_{损}=I^2R$，将电流表达式代入推导得出损失功率的最终表达式。
4. 第(4)问：发电效率为输出电能与获得风能的比值，先找到风速15m/s时的输出电功率，计算1h的输出电能，再与给定的风能相比，乘以100%得到效率。
【解析】
(1) 风能可以源源不断从自然界获取，属于可再生能源；发电机利用电磁感应原理将机械能转化为电能。
(2) 已知发电功率$P=6×10^{6}\mathrm{W}=6×10^{3}\mathrm{kW}$，工作时间$t=5\mathrm{h}$，根据$W=Pt$可得生产的电能：
$W=6×10^{3}\mathrm{kW}×5\mathrm{h}=3×10^{4}\mathrm{kW·h}$；
将电能单位换算为焦耳：$3×10^{4}\mathrm{kW·h}=3×10^{4}×3.6×10^{6}\mathrm{J}=1.08×10^{11}\mathrm{J}$，
根据$Q=mq$，可得煤的质量：
$m=\frac{Q}{q}=\frac{1.08×10^{11}\mathrm{J}}{3×10^{7}\mathrm{J/kg}}=3600\mathrm{kg}$。
(3) 输电电流$I=\frac{P}{U}$，输电线路损失的功率$P_{损}=I^2R$，将$I=\frac{P}{U}$代入得：
$P_{损}=(\frac{P}{U})^2R=\frac{P^2R}{U^2}$。
(4) 由表格可知，风速为15m/s时输出电功率$P_{电}=2.5×10^{3}\mathrm{kW}$，1h输出的电能$W_{电}=P_{电}t=2.5×10^{3}\mathrm{kW}×1\mathrm{h}=2.5×10^{3}\mathrm{kW·h}$，
已知获得的风能$W_{风}=2×10^{4}\mathrm{kW·h}$，则发电效率：
$\eta=\frac{W_{电}}{W_{风}}×100\%=\frac{2.5×10^{3}\mathrm{kW·h}}{2×10^{4}\mathrm{kW·h}}×100\%=12.5\%$。
【答案】
(1) 可再生；电磁感应
(2) $3×10^{4}$；3600
(3) $\frac{P^{2}R}{U^{2}}$
(4) 12.5%
【知识点】
可再生能源、电磁感应、电能与效率计算
【点评】
本题综合考查能源分类、发电机原理、电能计算、输电损失功率推导及效率计算，涉及电学与能源多个知识点，要求学生熟练掌握公式应用与单位换算，注重知识的综合运用能力。
【难度系数】
0.6
1. 第(1)问：先明确可再生能源的定义，风能可持续从自然界获取，因此属于可再生能源；发电机是将机械能转化为电能，其工作原理是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动产生感应电流。
2. 第(2)问：计算电能使用公式$W=Pt$，需先统一功率单位为kW，再结合工作时间求出电能；接着利用燃料完全燃烧放热公式$Q=mq$，将电能转化为焦耳后，代入公式求出煤的质量。
3. 第(3)问：先根据输送功率和输电电压求出输电电流$I=\frac{P}{U}$，再结合焦耳定律的功率公式$P_{损}=I^2R$，将电流表达式代入推导得出损失功率的最终表达式。
4. 第(4)问：发电效率为输出电能与获得风能的比值，先找到风速15m/s时的输出电功率，计算1h的输出电能，再与给定的风能相比，乘以100%得到效率。
【解析】
(1) 风能可以源源不断从自然界获取，属于可再生能源；发电机利用电磁感应原理将机械能转化为电能。
(2) 已知发电功率$P=6×10^{6}\mathrm{W}=6×10^{3}\mathrm{kW}$，工作时间$t=5\mathrm{h}$，根据$W=Pt$可得生产的电能：
$W=6×10^{3}\mathrm{kW}×5\mathrm{h}=3×10^{4}\mathrm{kW·h}$；
将电能单位换算为焦耳：$3×10^{4}\mathrm{kW·h}=3×10^{4}×3.6×10^{6}\mathrm{J}=1.08×10^{11}\mathrm{J}$，
根据$Q=mq$，可得煤的质量：
$m=\frac{Q}{q}=\frac{1.08×10^{11}\mathrm{J}}{3×10^{7}\mathrm{J/kg}}=3600\mathrm{kg}$。
(3) 输电电流$I=\frac{P}{U}$，输电线路损失的功率$P_{损}=I^2R$，将$I=\frac{P}{U}$代入得：
$P_{损}=(\frac{P}{U})^2R=\frac{P^2R}{U^2}$。
(4) 由表格可知，风速为15m/s时输出电功率$P_{电}=2.5×10^{3}\mathrm{kW}$，1h输出的电能$W_{电}=P_{电}t=2.5×10^{3}\mathrm{kW}×1\mathrm{h}=2.5×10^{3}\mathrm{kW·h}$，
已知获得的风能$W_{风}=2×10^{4}\mathrm{kW·h}$，则发电效率：
$\eta=\frac{W_{电}}{W_{风}}×100\%=\frac{2.5×10^{3}\mathrm{kW·h}}{2×10^{4}\mathrm{kW·h}}×100\%=12.5\%$。
【答案】
(1) 可再生；电磁感应
(2) $3×10^{4}$；3600
(3) $\frac{P^{2}R}{U^{2}}$
(4) 12.5%
【知识点】
可再生能源、电磁感应、电能与效率计算
【点评】
本题综合考查能源分类、发电机原理、电能计算、输电损失功率推导及效率计算，涉及电学与能源多个知识点，要求学生熟练掌握公式应用与单位换算，注重知识的综合运用能力。
【难度系数】
0.6
