12.4 能源与可持续发展 同步练习 2022-2023学年物理高二上学期（人教版2019必修第三册）

4能源与可持续发展基础巩固一、选择题(第1~4题为单选题,第5~6题为多选题)1.下列能源中属于常规能源的是()A.石油B.地热能C.太阳能D.核能2.以下关于能量和能源的认识,正确的是()A.“永动机”违反了能量守恒定律B.因为能量不会消失,所以我们没必要节约能源C.石油、天然气都是自然界自主生成的可再生能源D.我国煤炭和石油的资源丰富,不需要大力开发新能源3.关于能量,下列说法正确的是()A.内能不能转化为动能B.根据能量守恒定律,能量是取之不尽、用之不竭的C.在热传递中,热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体D.能量不能创造,但可以再生4.关于能量的耗散,下列说法正确的是()A.能量耗散是指在一定条件下,能量在转化过程中总量减少了B.能量耗散表明,能量守恒定律具有一定的局限性C.能量耗散表明,在能源的利用过程中,在可利用的品质上降低了D.以上说法都不对5.为了减缓大气中CO2浓度的增加,可以采取的措施有()A.禁止使用煤、石油和天然气B.开发使用核能、太阳能C.将汽车燃料由汽油改为液化石油气D.植树造林6.关于“温室效应”,下列说法正确的是()A.太阳能源源不断地辐射到地球上,由此产生了“温室效应”B.石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中的二氧化碳的含量,由此产生了“温室效应”C.“温室效应”使得地面气温上升、两极冰雪融化D.“温室效应”使得土壤酸化二、计算题7.我国在青海省祁连山南缘永久冻土带成功钻获天然气水合物(俗称“可燃冰”)实物样品,成为世界上第一个在中纬度冻土区发现可燃冰的国家。可燃冰外面看似冰,点火却可以烧起来,原因是冰内含有大量的甲烷。1m3的可燃冰完全燃烧,相当于164m3的天然气完全燃烧所放出的热量。则1m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少?可燃冰属于可再生能源还是不可再生能源?(q天然气=4×107J/m3)能力提升一、选择题(第1~4题为单选题,第5~6题为多选题)1.关于能量转化与守恒的理解,下列说法正确的是()A.凡是能量守恒的过程就一定会发生B.摩擦生热的过程是不可逆过程C.热传递的过程不存在方向性D.由于能量的转化过程符合能量守恒定律,所以不会发生能源危机2.下图是郴州市许多地方使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇,“肩扛”光电池板,“腰挎”照明灯,“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是()A.光电池板是将电能转化为光能B.照明灯是将内能转化为电能C.小风扇利用风力发电,将机械能转化为电能D.蓄电池夜晚放电,将电能转化为化学能3.利用能源的过程实质上是()A.能量的消失过程B.能量的创造过程C.能量不守恒的过程D.能量转化或转移并且耗散的过程4.下列说法正确的是()A.能量耗散表明,能量的总量并不守恒B.随着科技的发展,能量是可以凭空产生的C.随着科技的发展,永动机是可以制成的D.某种形式的能量减少,一定有其他形式的能量增加,能的总量保持不变5.关于能源的开发和节约,你认为下列观点正确的是()A.能源是有限的,无节制地利用常规能源,如石油之类,是一种盲目的短期行为B.根据能量守恒定律,担心能源枯竭实在是一种杞人忧天的表现C.能源的开发利用,必须要同时考虑对环境的影响D.和平利用核能是目前开发新能源的一项有效途径6.我国拥有较丰富的地热资源,其开发利用前景广阔。下列关于地热能说法正确的是()A.可以用于洗浴、发电以及供暖等方面B.与煤炭、石油、天然气一样都是化石能源C.主要源于地球内部放射性元素衰变产生的能量D.与地下水结合可形成热水型地热,释放形式之一是温泉二、计算题7.某海湾共占面积1.0×107m2,涨潮时水深20m,此时关上水坝闸门,可使水位保持20m不变,退潮时,坝外水位降至18m,假如利用此水坝建水力发电站,且重力势能转化为电能的效率为10%,每天有两次涨潮,问该电站一天能发出多少电能?(g取10m/s2)答案解析基础巩固一、选择题(第1~4题为单选题,第5~6题为多选题)1.下列能源中属于常规能源的是()A.石油B.地热能C.太阳能D.核能答案：A解析：常规能源是已能大规模生产和广泛利用的一次能源,故石油是常规能源;太阳能和地热能、核能还没有大规模使用,是新能源,选项A正确,B、C、D错误。2.以下关于能量和能源的认识,正确的是()A.“永动机”违反了能量守恒定律B.因为能量不会消失,所以我们没必要节约能源C.石油、天然气都是自然界自主生成的可再生能源D.我国煤炭和石油的资源丰富,不需要大力开发新能源答案：A解析：本题考查对各种能源特点的了解。永动机的不可实现,证明了能量守恒定律,选项A正确;能量是守恒的,但是我们能直接利用的能源却是有限的,故节约能源是必需的,选项B错误;石油、天然气都是不可再生能源,选项C错误;我国煤炭和石油资源虽然很丰富,但我国能源消耗量也是很大的,所以大力开发新能源迫在眉睫,选项D错误。3.关于能量,下列说法正确的是()A.内能不能转化为动能B.根据能量守恒定律,能量是取之不尽、用之不竭的C.在热传递中,热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体D.能量不能创造,但可以再生答案：C解析：内能也能转化为动能,例如内燃机,选项A错误;根据能量守恒定律,能量是取之不尽、用之不竭的,但是可用的能源越来越少,能量虽然守恒,但是有些能量耗散了不能再利用,所以要节约资源,选项B错误;在热传递中,热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体,选项C正确;能量不能创造,也不可以再生,选项D错误。4.关于能量的耗散,下列说法正确的是()A.能量耗散是指在一定条件下,能量在转化过程中总量减少了B.能量耗散表明,能量守恒定律具有一定的局限性C.能量耗散表明,在能源的利用过程中,在可利用的品质上降低了D.以上说法都不对答案：C解析：能量不能凭空产生,也不能凭空消失,能量耗散的过程中总的能量是守恒的,但是在能源的利用过程中,能量向品质低的大气内能转变,即在可利用的品质上降低了,选项A、B、D错误,C正确。5.为了减缓大气中CO2浓度的增加,可以采取的措施有()A.禁止使用煤、石油和天然气B.开发使用核能、太阳能C.将汽车燃料由汽油改为液化石油气D.植树造林答案：BD解析：本题考查了能源的利用,明白煤、石油和天然气使用过程中会产生CO2,并且目前为止不能完全禁止这些能源的使用,植树造林可加大对CO2的吸收,在利用核能和太阳能过程中没有CO2产生。6.关于“温室效应”,下列说法正确的是()A.太阳能源源不断地辐射到地球上,由此产生了“温室效应”B.石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中的二氧化碳的含量,由此产生了“温室效应”C.“温室效应”使得地面气温上升、两极冰雪融化D.“温室效应”使得土壤酸化答案：BC解析：“温室效应”的产生是由于石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量。它的危害是使地面气温上升、两极冰雪融化、海平面上升,淹没沿海城市、海水向河流倒灌、耕地盐碱化等,选项B、C正确。二、计算题7.我国在青海省祁连山南缘永久冻土带成功钻获天然气水合物(俗称“可燃冰”)实物样品,成为世界上第一个在中纬度冻土区发现可燃冰的国家。可燃冰外面看似冰,点火却可以烧起来,原因是冰内含有大量的甲烷。1m3的可燃冰完全燃烧,相当于164m3的天然气完全燃烧所放出的热量。则1m3的可燃冰完全燃烧放出的热量为多少?可燃冰属于可再生能源还是不可再生能源?(q天然气=4×107J/m3)答案：6.56×109J不可再生解析：164m3天然气完全燃烧放出的热量Q放=Vq天然气=164m3×4×107J/m3=6.56×109J,可燃冰属于不可再生能源。能力提升一、选择题(第1~4题为单选题,第5~6题为多选题)1.关于能量转化与守恒的理解,下列说法正确的是()A.凡是能量守恒的过程就一定会发生B.摩擦生热的过程是不可逆过程C.热传递的过程不存在方向性D.由于能量的转化过程符合能量守恒定律,所以不会发生能源危机答案：B2.下图是郴州市许多地方使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇,“肩扛”光电池板,“腰挎”照明灯,“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是()A.光电池板是将电能转化为光能B.照明灯是将内能转化为电能C.小风扇利用风力发电,将机械能转化为电能D.蓄电池夜晚放电,将电能转化为化学能答案：C解析：这种新能源的路灯,“肩扛”太阳能电池板也可以把太阳能转化为电能,选项A错误;照明灯消耗电能而发光,即是将电能转化为光能,选项B错误;“头顶”的小风扇可以把风能转化为电能,这样只要有风,这种路灯也可以发电,填补了一点阴天和晚上不能发电的空白,有利于路灯晚上照明使用,选项C正确;蓄电池在夜晚放电时,将化学能转化为电能,选项D错误。3.利用能源的过程实质上是()A.能量的消失过程B.能量的创造过程C.能量不守恒的过程D.能量转化或转移并且耗散的过程答案：D解析：能量是不能被创造和消失的,只能从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体上转移到另一个物体上,能量的利用过程实质上是能量的转化和转移过程,选项D正确。4.下列说法正确的是()A.能量耗散表明,能量的总量并不守恒B.随着科技的发展,能量是可以凭空产生的C.随着科技的发展,永动机是可以制成的D.某种形式的能量减少,一定有其他形式的能量增加,能的总量保持不变答案：D解析：能量耗散指的是任何其他形式的能量都有自发变为内能的倾向,但能量的总量依然守恒,选项A错误;能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,它只会从一种形式转化为其他形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而在转化和转移的过程中,能量的总量保持不变,选项B错误;永动机违背了能量守恒定律,是不可能制成的,选项C错误;根据能量守恒定律可知,某种形式的能量减少,一定有其他形式的能量增加,能的总量保持不变,选项D正确。5.关于能源的开发和节约,你认为下列观点正确的是()A.能源是有限的,无节制地利用常规能源,如石油之类,是一种盲目的短期行为B.根据能量守恒定律,担心能源枯竭实在是一种杞人忧天的表现C.能源的开发利用,必须要同时考虑对环境的影响D.和平利用核能是目前开发新能源的一项有效途径答案：ACD解析：能源是有限的,无节制地利用常规能源,如石油之类,是一种盲目的短期行为,选项A正确。能量都转化为不能利用或不易利用的能源,所以这样会减少可利用资源的数量,因此应该节约能源,选项B错误。能源的开发和利用,必须同时考虑其对生态环境的影响,选项C正确。和平利用核能是目前开发新能源的一项有效途径,选项D正确。6.我国拥有较丰富的地热资源,其开发利用前景广阔。下列关于地热能说法正确的是()A.可以用于洗浴、发电以及供暖等方面B.与煤炭、石油、天然气一样都是化石能源C.主要源于地球内部放射性元素衰变产生的能量D.与地下水结合可形成热水型地热,释放形式之一是温泉答案：ACD解析：地热能的用途有采暖、发电、种植、养殖、医疗等多个方面,选项A正确;地热能是来自地球内部的能量,不属于化石能源,选项B错误;地热能是地球内部放射性元素衰变释放的热能,是一次能源也是新能源,选项C正确;地热能与地下水结合就变成地下热水或蒸汽,这些地下热