《2能源与可持续发展》同步练习【答案】

《能源与可持续发展》同步练习参考答案与试题解析一．选择题（共10小题，满分50分，每小题5分）1．（5分）图示为某市空气中的来源分布图。是指直径小于等于μm的颗粒物，其在空气中的浓度越高，就代表空气污染越严重。为减少排放量，改善空气质量，下列措施不可取的是（）A．植树造林，增大城市绿地面积 B．开发使用太阳能、核能等新能源 C．加大火力发电投入，扩大火力发电规模 D．推行城市公共自行车系统，打造绿色交通【解答】解：A、植树造林，增大城市绿地面积，可以净化环境，减小空气污染，故A正确；B、开发使用太阳能、核能等新能源，可以减少化石能源的利用，减小空气污染，故B正确；C、加大火力发电投入，扩大火力发电规模，会使得空气污染越来越厉害，故C错误；D、推行城市公共自行车系统，打造绿色交通，减少机动车辆的使用，减少空气污染，故D正确；故选：C。2．（5分）有关“能源与可持续发展”的说法中正确的是（）A．能量是守恒的，故不会有能源危机 B．能量的转移与转化具有方向性，如消耗掉的内能不能收集起来再利用，因此要节约能源 C．因水能清洁、安全，因此修建水电站利用水能发电，有百利而无一害 D．风能、水能、太阳能、核能都可以在自然界源源不断地得到，它们都是可再生能源【解答】解：A、能量在使用中发生转化和转移，总量是不会变化的，但能源不是取之不尽用之不竭的，也会发生危机。故A错误；B、能量转化和转移过程是具有方向性。故B正确；C、修筑拦河坝建造水电站也会对沿河的水域环境造成影响，给河流通航造成影响等，因此不利影响也是存在的，故C错误；D、核能中的核燃料用完后也不能重复使用，故属于不可再生能源，故D错误。故选：B。3．（5分）如图是获取电能的几种途径，其中消耗不可再生能源又不会对大气造成污染的是（）A．燃煤发电 B．太阳能发电 C．风车发电 D．核能发电【解答】解：A、燃煤发电是把煤的化学内能转化为电能，煤是不可再生能源，而且在燃烧过程中会造成大气污染，所以A不符合要求；B、太阳能电池板将太阳能转化为电能，太阳能是可再生能源，所以B不符合要求；C、风车发动机将风能转化为电能，风能是可再生能源，所以C不符合要求；D、核能发电站是通过核燃料发生核裂变的方式，将核能转化为电能，由于核燃料是有限的，所以核能属于不可再生能源，故D符合。故选：D。4．（5分）“”是指大气中直径小于或等于微米的颗粒物，吸入人体后会对人造成危害。我们国家现在已经开始对进行检测，防止空气污染。下列能源中广泛使用会造成空气污染的是（）A．太阳能 B．风能 C．水能 D．煤炭【解答】解：太阳能、风能和水能都属于洁净的能源，在利用时不会对大气造成污染，用煤作燃料会产生黑烟，会产生大量微小颗粒物，会增加污染。故选：D。5．（5分）与世界能源结构相比，我国目前的能源结构存在不足，如图所示，以下措施有利于优化我国能源结构的是（）A．继续发挥产煤大国的优势 B．减小石油和天然气的比重 C．严控核能、水电能的开发 D．加大可再生资源的开发利用【解答】解：有图可以看出我国能源以煤为主，污染大且煤属于不可再生能源，储量有限所以应减少煤炭的使用，增加石油、天然气、非化石能源的使用，对于核能这样的非可再生能源，应在保证安全的情况下提倡使用，水能有条件的地方应大力提倡。故选：D。6．（5分）为配合济宁市“五城同创”活动，小梦提出下列环保建议：①开发新能源，减少化石燃料的燃烧；②使用手帕，减少餐巾纸的使用；③市内出行乘公交车或骑自行车，少开私家车；④使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋；⑤分类回收垃圾。其中你认为可行的是（）A．①②③⑤ B．①③④⑤ C．①③⑤ D．①②③④⑤【解答】解：①发新能源，减少矿物燃料的燃烧，能减少空气污染物的排放，所以正确；②提倡使用手帕，减少餐巾纸的使用，有利于保护植被，充分利用植物的光合作用吸收大气中的二氧化碳，防止温室效应，还能减少生产纸的能耗，所以正确；③化石燃料的燃烧能产生大量的空气污染物，所以市内出行乘公交车或骑自行车，少开私家车，减少化石燃料的燃烧是正确的；④大量使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋，不仅会造成环境污染，还增加了资源和能源消耗，所以错误；⑤分类回收不仅节约资源，还可减少污染，所以正确。故选：A。7．（5分）物理学是一门认识世界、改变世界的科学，它的发展对改变世界的贡献有下列说法，其中不正确的是（）A．蒸汽机推动了第一次工业革命 B．电磁感应现象使人类社会进入了电气化时代 C．信息技术改变着我们的科技、经济和生活 D．新能源促进了世界的可持续发展，它是不可再生能源【解答】解：A、由物理学史知识知道：蒸汽机推动了第一次工业革命。故A正确。B、电磁感应现象的最重要的应用是发电机，故电磁感应现象使人类社会进入了电气化时代。故B正确。C、信息技术改变着我们的科技、经济和生活，给我们生活带来很多的便利。故C正确。D、新能源促进了世界的可持续发展，但是新能源中的太阳能、风能都是可再生能源。故D错误。故选：D。8．（5分）当今社会，能源危机日益严重，你认为解决人类能源问题最根本的办法是（）A．尽可能少用能源 B．依靠科技，制造一批永动机 C．培养从小节约能源的意识，开发和利用新能源 D．充分利用现有的煤和石油【解答】解：解决能源问题的根本出路就是：节约能源，提高现有能源利用率，积极寻找和开发新能源。故选：C。9．（5分）小刚帮妈妈做饭时观察到一些现象，并进行了解释，其中不正确的是（）A．天然气燃烧会造成温室效应 B．用洗涤剂清洗油锅，是因为洗涤剂具有乳化作用 C．饮食注意补充蔬菜水果类，是因为其中含有丰富的维生素 D．高压锅做饭熟的快，是因为压强增大，沸点降低【解答】解：A、天然气燃烧会产生二氧化碳，会造成温室效应会造成，故A正确，不合题意；B、用洗涤剂清洗油锅，是因为洗涤剂具有乳化作用，故B正确，不合题意；C、因为水果蔬菜等含有丰富的维生素，因此饮食注意多补充水果蔬菜，故C正确，不合题意；D、高压锅做饭快是因为液体表面的气压大，水的沸点高，故D错误，符合题意。故选：D。10．（5分）有关能源、能源的利用以及能源危机，以下说法正确的是（）A．太阳能是一种无污染的新能源，但大量使用会导致温室效应 B．能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程 C．由于能量是守恒的，所以不会存在能源危机 D．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站【解答】解：A、太阳能是一种无污染的新能源，取之不竭用之不竭，不会导致温室效应的产生，故A错误；B、能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程，说法正确；C、由于可利用的煤、石油、天然气都属于不可再生能源，用完之后不能短时间内补充，因此可利用的能源会越来越少，会造成能源危机，故C错误；D、核燃料具有放射性，所以核泄漏会造成核辐射，加强安全措施，更好利用会更好，故D错误。故选：B。二．填空题（共6小题）11．核能是不可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源。氢能源具有来源广、热值高、无污染等优点。氢气的热值为×107J/kg，完全燃烧的氢气可放出×107J的热量；若一罐氢气用去了一半，则剩余氢气的热值等于（大于/等于/小于）×107J/kg。【解答】解：核能在地球是的储量是有限的，消耗后不可能再生，属不可再生能源。此时完全燃烧的氢气可放出的热量是Q＝mq＝××107J/kg＝×107J；由于热值是燃料本身的一种性质，故即使氢气的用去了一半，剩余氢气的热值仍是不变的，故仍等于×107J/kg。故答案为：不可再生；×107；等于。12．近年来，一些地区推广使用乙醇汽油（乙醇俗称酒精）．乙醇汽油是由10%的乙醇与90%的汽油混合而成。（1）乙醇汽油燃烧过程是化学能转化为内能的过程；（2）按照能源分类，由于乙醇是由植物发酵而成，所以乙醇属于可再生能源（选填“可再生”或“不可再生”）．使用乙醇汽油较使用汽油的好处有（请你说出一条）：污染小。【解答】解：从能量转化的角度看，乙醇汽油燃烧是将化学能转化为内能的过程；由于植物是生生不息的，故由植物发酵而成的乙醇属于可再生的能源；使用乙醇汽油可以减少一氧化碳和碳氢化合物等主要污染物的排放。故答案为：化学；可再生；污染小。13．“低碳环保”是当今世界的主题，太阳能已被人们广泛利用。太阳是利用原子核发生聚变（填“裂变”或“聚变”）释放出能量，太阳能属于可（填“可”或“不可”）再生能源。如今通信技术也在向环保靠近，如3G手机已经广泛进入人们的生活，它是由电磁波传递信息，这种波在真空中的传播速度约为3×108m/s。【解答】解：太阳内部进行着大规模的聚变反应，并以光和热的形式将核能辐射出来。所以太阳是利用原子核发生聚变释放出能量；太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源；3G是由电磁波来传递信息的，电磁波的传播速度是3×108m/s。故答案为：聚变，可，电磁，3×108。14．2007年3月召开的欧盟峰会通过了一项协议：在2009年之前，彻底终结“白炽灯时代”，推广使用节能灯。（一只5W的节能灯与一只25W的白炽灯的发光效果相当）请你结合所学物理知识说出推广使用节能灯的理由（写出两点）（1）节约能源；（2）提高能源利用效率。【解答】解：因节能灯消耗的电能少，故答案为：（1）节约能源，（2）提高能源利用效率。15．2011年3月11日13时46分，日本本州岛附近海域发生里氏级强震并引发海啸，地震、海啸、台风、火山喷发等都会产生次声波（填“超声波”或“次声波”）．地震造成福岛第一核电站反应堆冷却系统破坏，日本当局不断采取向反应堆空中、地面注水的方法进行冷却，以免造成更大的核事故，这种冷却方法主要是利用了水的比热容大的特性，核能是不可再生能源（填“可再生”或“不可再生”）。【解答】解：（1）大自然的许多活动，如地震、火山喷发、台风、海啸等，都会产生我们听不到的次声波；（2）因水的比热容较大，变化较小的温度，就能吸收较多的热量，所以用水去冷却核电站反应效果会更好；（3）核能是不可再生能源，短期不能得到；故答案为：次声波；比热容；不可再生。16．核电站所用的核燃料属于不可再生（选填“可再生”或“不可再生”）能源。在反应堆中，核燃料发生裂变（选填“裂变”或“聚变”）释放出大量的内能，若发电机组年发电总量约为3×1010kW•h，这些电能让功率1000W的用电器持续工作3×1010h。【解答】解：据上面的分析可知，核电站所用的核燃料属于不可再生能源，由于核裂变是可控的，故核电站中的核反应堆就是通过核裂变过程中释放核能带动发电机发电的；此时核电站的年发电量是3×1010kW•h，即根据W＝Pt可得：t＝＝＝3×1010h。故答案为：不可再生；裂变；3×1010。三．多选题（共3小题）17．日本发生的里氏9级大地震引发了海啸及核泄漏，这是日本二战后遭遇的最严重震灾。日本福岛核电站是目前世界上最大的核电站，如图所示为核电站发电流程示意图。下列说法正确的是（）A．核电站主要是利用原子核的聚变进行发电的 B．地震和海啸的发生常常都伴有次声波的产生 C．核能与煤、石油、天然气都属于不可再生能源 D．核能发电中的发电机是根据电磁感应原理制造【解答】解：A、核电站利用可控的核裂变释放的核能来发电，不合题意。B、地震、海啸时伴随有次声波的产生，符合题意。C、核能与煤、石油、天然气都属于不可再生能源，符合题意。D、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流。发电机就是利用这一原理来工作的。符合题意。故选：BCD。18．为了响应中央发出的“全民动员共建节能型社会”的号召，小明提出了节约用电的倡议，其中科学可行的是（）A．离开房间随手关灯 B．将1000W电水壶换成500W的 C．使用电子高效节能灯 D．洗衣机洗薄衣服时，用快洗程序【解答】解：A、离开房间时随手关灯，有利于节约用电，减少浪费。符合题意；B、烧开一壶水需要消耗的电能是一定的，将1000W电水壶换成500W的，功率减小，加热时间延长，不能节约电能。不符合题意；C、使用电子高效节能灯将电能转化为光能的效率更高，有利于节约用电。符合题意；D、洗衣机洗薄衣服时，用快洗程序，消耗功率一定，工作时间变短，消耗电能减少。符合题意。故选：ACD。19．在下列有关能或能源的讨论中，你认为正确的是（）A．人类社会面临能源危机，能量总有一天会被消耗殆尽 B．煤、石油、天然气等能源的储量有限，人类面临能源危机 C．很多传统能源已走向枯竭，但我们可以开发新的能源 D．太阳能、风能、水力、地热能、潮汐能等是取之不尽的【解答】解：A、人类消耗能量的过程，是能量的转化过程，其总量是保持不变的，总有一天能量会被消耗殆尽的说法是错误的，故A错误；B、煤、石油、天然气属于不可再生能源，总量不断减少，人类面临能源危机，故B正确；C、随着科学技术的发展，人类会发现和利用新能源以替代传统的化石能源，故C正确；D、太阳能、风能、水力、地热能、潮汐能等都是可再生能源，是取之不尽的，故D正确。故选：BCD。四．解答题（共5小题）20．从2012年3月25日起，嘉兴、舟山等6个环杭州湾的城市正式公布大气的监测数据。是指直径小于或等于微米的颗粒物。与较大的颗粒物相比，不易沉降，且富含大量有毒、有害的物质，对人体健康和大气环境影响更大，请回答下列问题：（1）下图是某城市一天的动态监测数据折线图。这一天的最高值出现在17时左右，出现这一峰值的可能原因是化石燃料燃烧、进行各种生产排放的有害物质，以及车辆活动带来的道路扬尘、有机物的挥发等。（2）中的气体污染物主要是化石燃料燃烧的产物，6月1日起北京市车用汽油开始执行地方新标准，油品硫含量指标限值由每千克50毫克降低为每千克10毫克，按照北京市现有机动车每年消耗汽柴油×109千克计算，全年二氧化硫排放量可以减少多少千克？（假设油品中硫燃烧后全部转化为二氧化硫）（3）利用太阳能也能有效的减少污染物的排放，某小区路灯利用与太阳能电池板的蓄电池做电源，其电压为12V，容量为24A•h（表示安•小时）．若路灯的规格为“12V、24W”，则正常工作时通过路灯的电流是2安培，充足电的蓄电池可供路灯使用12小时。【解答】解：（1）从一天的动态监测数据折线图可以看出，的值在17时左右达到最高峰，在～m3之间。原因可能是由于人类一天的活动，使用化石燃料进行各种生产排放的有害物质，以及车辆活动带来的道路扬尘、有机物的挥发等。（2）油品硫含量指标限值由每千克50毫克是指1kg油里含硫50mg，即含5×10﹣5kg硫，则硫所占比例为，现在油品硫含量指标限值由每千克50mg降低为每千克10mg，即现在1kg油里含硫10mg即含1×10﹣5kg硫，硫所占比例为，全年现有机动车每年消耗汽柴油×109kg，则减少硫的排放量为×109kg×（﹣）＝×105kg。S+O2＝SO2全年二氧化硫排放量可减少的质量为：×105kg×＝×105kg。（3）正常工作时通过路灯的电流I＝＝＝2A，电池容量为q＝24A•h，工作时间t＝＝＝12h。故答案为：（1）17；化石燃料燃烧、进行各种生产排放的有害物质，以及车辆活动带来的道路扬尘、有机物的挥发等；（2）全年二氧化硫排放量可以减少×105kg；（3）2；12。21．节约能源应从点滴做起。不少家庭习惯用遥控器关电视而不断开电源，这一方式虽然便捷，但电视在待机状态下仍要消耗电能：洋洋家彩色电视机的侍机功辜大约是5W，若他家平均每天看4h电视。看完后电视总处于待机态。试问：（1）在一个月中（按30天计），洋洋家的这台电视因待机浪费的电能是多少焦耳？（2）如果将这些浪费的电能全部用来烧水。可以将多少质量的水从15℃加热到40℃？若洋洋洗一次澡需要40℃的水20kg。这些烧热的水可供他洗澡多少次？[水的比热容为×103J/（kg•℃）]（3）请你就如何降低彩电的电能消耗，提出两条合理化建议：①尽量减少待机时间；②调小音量。【解答】解：（1）浪费的电能为W＝Pt＝5W×（24﹣4）×3600s×30＝×107J；答：洋洋家的这台电视因待机浪费的电能是×107J；（2）依题意可知，Q＝W由Q＝c水m（t﹣t0）得热水的质量为m＝＝≈103kg；洋洋洗澡的次数为n＝≈5次；可以将103kg质量的水从15℃加热到40℃，这些烧热的水可供他洗澡5次；（3）尽量减少待机时间；看电视时，调小音量；减少看电视时间等都可以降低彩电的电能消耗；故答案为：尽量减少待机时间，调小音量。22．请仔细阅读下文，并回答文后问题。垃圾发电填埋是目前全球垃圾处理的主要方式，传统的垃圾处理方式是将垃圾集中填埋，让其自行发酵。在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气，易造成常规污染，还可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险。垃圾填埋气发电厂将垃圾填埋后，采用科学方法使其发酵，并把产生的填埋气收集起来用于发电。因此，垃圾填埋气和太阳能、风能一样，是一种可再生能源，不仅解决了垃圾填埋场安全和污染问题，也可产生显著的经济效益，同时减少温室气体的排放。目前，我市正在选址建垃圾填埋场，垃圾填埋气发电将缓解卧室的用电问题，同时也能解决我市的环境污染问题（1）传统的垃圾填埋处理方法的缺陷有①会造成常规污染②带来温室效应等。（2）将填埋气收集起来用于发电，是将这些垃圾的化学能最终转化为电能。垃圾填埋气是一种可再生能源。（选填“可再生”或“不可再生”）（3）请谈谈你在节能减耗、环境保护方而做了哪些实事？（写出两点）①节约用水②不使用塑料袋。【解答】解：（1）垃圾集中填埋，让其自行发酵。在发酵过程中会产生二氧化碳和甲烷等废气，易造成常规污染，还可能带来温室效应，甚至有爆炸的危险。（2）将填埋气收集起来用于发电，是将这些垃圾的化学能最终转化为电能，垃圾填埋气和太阳能、风能一样，是一种可再生能源；（3）在生活中为节能减耗、环境保护，要做到节约用水、随手关灯、不使用塑料袋、不随意丢弃废电池等。故答案为：（1）会造成常规污染；带来温室效应；（2）电；可再生；（3）节约用水；不使用塑料袋。23．我国是个资源消耗大国，对石油、煤炭等资源的需求非常大。液化石油气和塑料袋是我们生活当