人教版 (2019)选择性必修3 资源、环境与国家安全第二节 中国的能源安全同步测试题

5　中国的能源安全

一、单选题

（2021·浙江宁波市·高三月考）能源（电力）消费弹性系数为能源（电力）消费量年平均增长速度与国民经济年平均增长速度（2014—2019年我国经济年增长率介于6%—7.5%之间）的比值，下图为2014—2019年我国能源消费弹性系数和电力消费弹性系数。完成下面小题。

1.下列观点正确的是（   ）

A.2015年能源消费量最小 B.2015年起单位GDP能耗呈上升趋势

C.2019年电力消费量最大 D.2017年电力消费量较2016年小

2.下列措施，有利于降低我国单位GDP能耗的是（   ）

A.大力开发清洁能源 B.安装脱硫、脱硝装置

C.优化产业结构 D.大面积植树造林

【答案】1.C 2.C

【解析】1.图示纵坐标表示能源或电力消费的弹性指数，反映的是能源或电力消费年平均增长速度与国民经济年平均增长速度的关系，2015年能源消费弹性指数最小，不能表明2015年能源消费量最小，图示期间2014年的能源消费量应小于2015年，A错；自2015年起，能源消费弹性系数呈上升趋势，表明我国能源消费量年均增长速度与国民经济年平均增长速度之比上升，但不能表明单位GDP能耗呈上升趋势，且期间能源消费弹性系数始终小于1，表明能源消费增长速度低于经济增长速度，单位GDP能耗呈上升的可能性不大，B错；注意材料信息“2014—2019年我国经济年增长率介于6%—7.5%之间”，图示期间电力消费弹性系数始终大于0，表明期间电力消费始终处于增长状态，所以2019年电力消费量最大，2017年电力消费量较2016年大，C正确，D错，故选C。

2.大力开发新能源，可以优化能源消费结构，但无法降低单位GDP能耗，A错；安装脱硫、脱硝装置可以降低污染物排放，减轻环境污染，无法降低单位GDP能耗，B错；优化产业结构，降低高能耗产业比重，促进产业结构升级，保证以较低的能耗产生较高的经济效益，可以降低我国单位GDP能耗，C对；大面积植树造林与降低我国单位GDP能耗关系不大，D错；故选C。

（2021·全国高三专题练习）为减轻能源压力，我国目前正在积极发展风电产业。下图为我国内蒙古自治区风电基地分布图，读图完成下面小题。

3.我国内蒙古自治区建设风电基地的有利条件（   ）

A.地形起伏大，发电稳定 B.距离冬季风源地近，风力强劲

C.城市密集，需求量大 D.邻近珠三角地区，向外送电条件好

4.发展风电的生态意义在于（   ）

A.增加温室效应 B.拉动内需和就业

C.减少雾霾天气 D.促进经济发展

【答案】3.B 4.C

【解析】3.建设风电基地的有利条件首先有风力资源丰富，我国内蒙古自治区距离冬季风源地近，风力强劲，B正确。京津冀地区经济发达，能源需求量大，内蒙古自治区建设风电基地邻近京津冀地区，向外送电条件好，D错误。内蒙古自治区的内蒙古高原地形较为平坦，A错误。内蒙古自治区经济落后，人口、城市稀少，建设风电基地的土地资源丰富，C错误。故选B。

4.发展风电可以改善我国能源消费结构，减少煤、石油等高污染能源的利用，减少污染物排放，从而缓解温室效应和减少雾霾天气，这是生态意义，A错误、C正确。拉动内需和就业、促进经济发展是内蒙古发展风电基地的经济意义，B、D错误。故选C。

（2021·河南南阳市·高三期末）2020年12月4日，我国新一代可控核聚变研究装置“中国环流二号M”（HL—2M）在成都正式建成放电，其性能超出了中国同类装置的2倍以上，为保障我国能源的可持续发展做出重大贡献。下图为该装置示意图，据此完成下面小题。

5.我国大力发展可控核聚变技术的直接目的是（   ）

A.促进经济发展 B.增加能源供给方式 C.增加新的就业岗位 D.改善生态环境

6.未来我国可控核聚变技术可以广泛应用的工业部门（   ）

A.纺织工业 B.家具制造业 C.航天工业 D.水产品加工业

【答案】5.B 6.C

【解析】5.由材料可知，可控核聚变产生能量大、效率高，且为可再生资源和清洁能源，而我国是一个能源相对缺乏的国家，发展可控核聚变技术的直接目的就是增加我国能源供给和清洁能源的比重，B正确。促进经济发展、增加新的就业岗位、改善生态环境均不是直接目的，ACD错误。故选B。

6.由材料可知，由于可控核聚变释放能量巨大，为将来我国航天工业部门探索宇宙空间提供更充足的能量来源，C正确。故选C。

（2021·吉林吉林市·高三二模）海阳核电厂规划建设2台125万千瓦核电机iSL.2015年11月14日，海阳核电站500千伏送出工程已全部送电成功，标志着海阳核电站送出工程竣工投运。下图为山东海阳核电厂输电示意图，据此完成下面小题。

7.海阳核电站拓展核能综合利用方式，核能供电的同时还可以进行（   ）

①供热 ②海水淡化 ③深海养殖 ④研学旅游

A.①② B.③④ C.①③ D.②④

8.山东省发展核电产业，能够（   ）

A.解决能源不足的问题 B.加剧交通运输的压力

C.优化能源消费结构 D.加剧全球气候变暖

【答案】7.A 8.C

【解析】7.在核能发电的同时可以将排放到大气中的废热回收，用于供暖和海水淡化，提高了能源的综合利用率、拓展了能源综合利用方式。①②正确，故选A。

8.核能供电可以缓解山东能源供需紧张状况；核电为清洁能源，核能的使用可以减少煤炭消费比例，优化能源消费结构；煤炭运量相对减少可以缓解山东交通运输压力；核能发电不会产生二氧化碳等温室气体，不会加剧全球气候变暖；故C项正确。

（2021·河南高三月考）在风力发电过程中，由于蓄电池充满，载荷不足而剩余的电量，即没有被利用和储存的剩余电量，称为风电弃电量。下图为我国部分省区风电弃电率比较图。据此完成下面小题。

9.推测我国西北地区风电弃电率较高的主要原因是（   ）

A.电网建设速度快 B.能源需求量小

C.能源利用率高 D.科技水平较高

10.我国西北地区降低风电弃电率的合理措施是（   ）

A.扩大能源开发 B.鼓励人口迁入

C.风电跨区域输出 D.发展火力发电

【答案】9.B 10.C

【解析】9.西北地区人口稀少，经济落后，能源需求量小，导致风电弃电率较高，B正确；电网建设速度快，提高了风电外运能力，风电弃电率较低，A错；西北地区经济发展水平一般，科技水平较低，能源利用率较低，CD错。故选B。

10.通过加大风电资源跨区域输出，可以消纳多余的电力，降低风电弃电率，C正确；扩大能源开发以及进一步发展火力发电会加大能源过剩，不利于降低风电弃电率，AD错；鼓励人口迁入会加大当地对能源的需求，有降低风电弃电率的作用，但人口的迁移受经济因素的影响明显，西北地区经济发展水平较低，鼓励人口迁入这一措施取得的效果较小，B错。故选C。

（2021·全国高三专题练习）在目前的技术条件下，电力是不能大量被储存起来的。电力使用的高峰期在白天，夜晚电力使用量较白天少，若关闭电站会影响少数电力用户。浙江天目山崇山峻岭中的天荒坪建有一座抽水蓄能电站（下图），该电站的水库分为上库和下库，电站用夜间过剩的电能把下库的水抽到上库储存。据检测，该电站消耗的电能抽上来的水量所发的电在世界同类电站中属最高。据此完成下面小题。

11.影响天目山抽水蓄能电站布局的主要因素是（   ）

A.电力市场 B.水力资源 C.人口数量 D.工业分布

12.我国东西部地区抽水蓄能电站每天抽水蓄能的时间东部地区晚于西部地区，主要原因是（   ）

A.东部地区经济发达，用电高峰期延续时间较长

B.东部地区水力资源丰富，水力发电量大

C.西部地区经济落后，发电量严重不足

D.西部地区降水少，水库蓄水量不足

13.推测天目山抽水蓄能电站开始抽水蓄能时间最晚的时段是（   ）

A.1～2月 B.4～5月 C.7～8月 D.11～12月

【答案】11.B 12.A 13.C

【解析】11.读图可知，天目山抽水蓄能电站的蓄能水库布局在图示区域水库的南侧高地之上的洼地中，该地海拔相对较高，与北侧水库之间的等高线密集，落差较大，水力资源丰富，所以影响天目山抽水蓄能电站布局的主要因素是水力资源，B正确；电力市场、人口数量、工业分布等均不能解释为何图中蓄能水库选址布局在水库的南侧高地洼地之中，ACD错。故选B。

12.根据材料信息可知，抽水蓄能电站每天抽水蓄能的时间应在用电量相对较小的夜间，相比而言，我国东部地区经济发展水平更高，使得用电高峰期延续时间较长，所以夜间用电量相对较小的时间延迟，因此我国东西部地区抽水蓄能电站每天抽水蓄能的时间东部地区晚于西部地区，A正确；抽水蓄能重在调节电力消费的昼夜不均问题，题干信息重在体现我国东西部地区抽水蓄能出现的时间差异，与东西部地区发电量的大小关系不大，BC错；西部地区降水少，水库蓄水量可能不足，但这不会导致为了保证水库蓄水而提前抽水蓄能（这样会加剧白天电力的消耗，导致白天电力消费更加紧张），D错。故选A。

13.结合上题分析可知，抽水蓄能电站每天抽水蓄能的时间应在用电量相对较小的夜间。7～8月正值北半球夏季，当地昼长较长，日落时间较晚，抽水蓄能时间较晚，而1～2月、11～12月昼长较短，抽水蓄能时间较早，C正确，AD错；相比于4～5月而言，7～8月昼长稍长（注意春分日到4月初大约10天，而8月底到秋分日大致23天），且7～8月气温较高，夜间空调制冷需电量稍大，也使得夜间用电低谷时间相对滞后，B错。故选C。

（2021·浙江高三专题练习）读我国2012（内圈）、2015（中圈）、2018（外圈）三年能源消费结构图，图中甲乙丙为三类化石能源，其余主要为可再生能源。完成下面小题。

14.甲、乙、丙分别为（   ）

A.煤炭、天然气、石油 B.天然气、石油、煤炭

C.天然气、煤炭、石油 D.煤炭、石油、天然气

15.下列关于我国可再生能源开发利用说法正确的是（   ）

A.对环境无污染 B.东部地区最多

C.取之不尽，用之不竭 D.消费比重在不断上升

【答案】14.C 15.D

【解析】14.随着西气东输工程的修建，我国天然气消费比重不断上升，故甲是天然气；我国能源消费以煤炭为主，故乙是煤炭；石油消费比重变化不大，故丙是石油。故选C。

15.可再生能源种类很多，像沼气、生物能在使用的过程中也会产生一些污染物，可再生资源过度开发也会随着自然环境的破坏，而无法更新。我国可再生能源如水能、风能、太阳能等西部最多。从图中可以看出天然气比重逐年升高。故选D。

（2020·江苏扬州市·扬州中学高三月考）读下图完成下面小题。

16.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表的能源和图乙所表示的能源是（   ）

A.Ⅰ—天然气，Ⅱ—煤炭，Ⅲ—石油；图乙—石油

B.Ⅰ—天然气，Ⅱ—石油，Ⅲ—煤炭；图乙—煤炭

C.Ⅰ—天然气，Ⅱ—石油，Ⅲ—煤炭；图乙—石油

D.Ⅰ—石油，Ⅱ—天然气，Ⅲ—煤炭；图乙—太阳能

17.省区③在能源资源开发和综合利用过程中，有利于环境保护的关键措施是（   ）

A.加强原煤的生产和输出 B.优化产业结构，延长煤炭的产业链

C.合理利用土地资源 D.禁止乱砍滥伐，保护植被

【答案】16.C 17.B

【解析】16.读图甲，四川省Ⅰ百分比较大，Ⅰ为天然气；内蒙古天然气和煤炭比例应较大，所以Ⅲ为煤炭，所以Ⅱ为石油。所以Ⅰ为天然气，Ⅱ为石油，Ⅲ为煤炭，AD错；图乙中，黑龙江生产量极多，山西生产量极少，所以图乙表示的能源可能为石油，不可能为煤炭，B错，C正确，故选C。

17.省区③煤炭生产占绝对优势，应优化产业结构，延长煤炭的产业链，有利于环境的保护，B正确；加强原煤的生产和输出会加大环境污染，A错；注意题干关键信息“在能源资源开发和综合利用的过程中”，相比于B选项而言，合理利用土地资源以及保护植被等均不是其关键措施，CD错。故选B。

（2020·长治市城区第一中学校（又：长治市潞州中学）高三期中）“渔光互补”式光伏电站是在鱼塘水面上架设太阳能电池板进行发电，水域用于水产养殖。该方式较好地解决了发展新能源与大量占用农业用地的矛盾，为资源的综合利用开辟了新思路据此完成下列各题。

18.下列地区中，资源条件最适合大范围建“渔光互补”式光伏电站的是（   ）

A.准格尔盆地 B.长江三角洲 C.青藏高原 D.黄土高原

19.“渔光互补”式光伏电站会（   ）

A.干扰无线电通讯 B.降低水体温度 C.加快浮游植物生长 D.导致赤潮的发生

20.通过调节太阳能电池板与水面之间的夹角，可以提高光伏电站的发电效率，我国各地的“渔光互补”式光伏电站，正午时该夹角应调节至最大的季节是（   ）

A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季

【答案】18.B 19.B 20.D

【解析】18.本题考查适合大范围建设“渔光互补”式光伏电站的地点。“渔光互补”是将渔业和光伏发电结合在一起，通过水面上设立电池板，水下规划养殖鱼虾，达到养殖和发电并行的模式，实现一地两用，提高了土地的利用率，提高了单位面积土地产值。其适合于河湖众多，经济发达，土地利用成本高的地区，长江三角洲符合要求。故B正确，ACD错误。

19.本题考查“渔光互补”式光伏电站对环境的影响。太阳能电池板不会干扰无线电通讯的传播，故A错误。太阳能电池板吸收太阳辐射，减少了到达水面的太阳辐射，降低水体的温度，故B正确。太阳能电池板吸收太阳辐射，削弱了水体的光照，使浮游生物生长缓慢，故C错误。太阳能电池板吸收太阳辐射，减少了到达水面的太阳辐射，降低水体的温度，不利于赤潮的发生，故D错误。故选B。

20.本题考查正午太阳高度角的应用。太阳能电池板与太阳光垂直时接受的太阳辐射量最大，发电效率最高，太阳能电池板与水面之间的夹角=90°—正午太阳高度角，正午太阳高度角越小，该角越大。我国处于北半球，当太阳直射在南回归线附近时，即北半球冬季时，该角度最大。故D正确，ABC错误。

二、综合题

21.（2021·辽宁高三月考）阅读图文材料，完成下列要求。

我国发电能源的地理分布，也存在一条”电能胡焕庸线”——生产电力的能源集中在西部，而电力需求主要集中在东部。近几年海上风电抢占沿海新”C”位，风电的发展逐渐由陆地转向海上。有学者研究，我国沿海地区风电建设，可能对鸟类的生存带来影响。下面左图为我国年平均风功率密度分布图，右图为我国陆地与海上风速剖面比较图。

（1）简析我国沿海地区丰富风能资源的来源。

（2）简述我国沿海地区风电建设，可能对鸟类生存带来的影响。

（3）海上风电的发展能否破解”电能胡焕庸线”的尴尬。请表明你的态度并说明理由。

【答案】（1）我国处于最大的大洋和最大的大陆之间，海陆热力性质差异显著，冬夏季风明显；沿海地带，海陆风明显；夏秋季节的热带气旋形成大风。

（2）鸟类可能被风电机组设备碰撞致死；鸟类的栖息地的丧失；风电机组产生的噪声和电磁场，也对鸟类迁徙路线产生一定影响。

（3）能破解。海上风电的发展，首先解决了电力生产和电力需求的”错位配置"；大大缓解了西部能源往东部输送的难题；由于海上风力资源更优，风电场的发电量比陆地发电场高。或不能破解。目前能源生产主要集中在西部；常规能源，风能，太阳能西部地区比东部丰富；目前能源投资主要在西部地区。

【解析】（1）注意分析沿海地区的风能来源。首先，我国东部和南部沿海地区地处太平洋和亚欧大陆之间，海陆热力性质差异明显，水平气压梯度力大，冬夏季风显著，风力大；其次，在夏秋季节多台风活动，也会带来大风天气。

（2）沿海地区风电建设对鸟类生存带来的影响主要是不利影响。首先，风电机组设备较大，高度较高，在运行过程中，鸟类可被直接碰撞致死；其次，沿海风电机组设备多建设在近海地区，这些地区多是鸟类的栖息地，也使得鸟类栖息地减小；最后，风电机组设备在运行中会产生噪音污染和电磁场，对鸟类的迁徙以及正常生活产生一定的影响。

（3）本题为开放性试题，重在表述观点并说明理由。观点1：能破解。首先，我国能源消费主要在东部，通过发展海上风电，电力生产和消费的错位得到缓解，也缓解了西部能源向东部运输难的问题。同时，注意图示信息，相同的高度，海上的风速更大，表明海上风力资源更优，其发电量更高。观点2：不能破解。就目前来看，我国能源开发的重心在西部地区，能源的投资主要在西部，且西部地区除了风能外，常规能源（如天然气等）、太阳能等能源也十分丰富，所以不能破解。

22.（2021·山西晋中市·高三其他模拟）阅读材料，完成下列问题。

山西省是我国资源枯竭型城市集中的省份，具有主导产业单一、经济结构不合理、高度依赖资源、环境破坏等问题。为改变现状，山西省积极减少落后产能，增加先进产能；优化能源供给结构，降低对煤炭的依赖度；优先发展以高端装备制造业、新能源、新材料、新能源汽车等为代表的战略性新兴产业，优化工业结构。其中，阳泉市建起超大型数据中心，并将风能、太阳能等绿色能源应用于数据中心的电力供应；太原市为破解运输污染问题，在2016年将全市8000余辆出租车全部更新为纯电动汽车，并大力推广纯电动公交车。

（1）指出山西省实现资源枯竭型城市转型所采取的措施。

（2）分析山西省资源枯竭型城市优先发展新能源产业，对自身发展的促进作用。

（3）分析阳泉市超大型数据中心选择风能、太阳能作为电力能源供应的原因。

（4）推测山西省在今后转型发展中可能面临的主要问题。

【答案】（1）提高矿产资源产能，优化能源供给结构；开发高新技术产业，优化工业结构，实现经济结构的多元化；依托大型数据中心的科技力量推进产业转型；推广纯电动公交车，大力开展环境保护。

（2）促进能源结构改善，利于保护城市环境；促进新资源的开发利用，将资源优势转变为经济优势，带动相关产业经济发展；促进产业层次提升，带动相关产业的社会就业。

（3）大数据中心需要全天候供电，电力需求量大；阳泉地处黄土高原，气候大陆性强，降水少，晴天多太阳能资源丰富；冬春季节多大风天气，风能资源丰富；煤炭资源面临枯竭，而且火电环境污染严重。

（4）人才缺乏；城镇化水平比较低；产业结构仍不尽合理；生态环境问题依然存在。

【解析】（1）根据材料可知，山西省是我国资源枯竭型省份，具有主导产业单一、经济结构不合理，高度依赖资源、环境破坏等问题。为改变现状，山西省积极减少落后产能， 提高矿产资源产能，优化能源供给结构，降低对煤炭的依赖度；优先发展以高端装备制造业、新能源、新材料、新能源汽车等为代表的新兴产业，优化工业结构，实现经济结构的多元化，阳泉市建起超大型数据中心， 依托大型数据中心的科技力量推进产业转型，并将风能、太阳能等绿色能源应用于数据中心的电力，推广纯电动公交车，大力开展环境保护。

（2）据材料可知，山西省面临能源枯竭，优先发展新能源产业，减少常规能源的开发和利用，促进能源结构调整，减少污染物的排放，利于保护城市环境；促进新资源的开发利用，可以将资源优势转变为经济优势，促进经济的发展，可以带动相关产业经济发展，促进产业升级，提供更多的就业机会，促进社会就业。

（3）可以从自然原因和人文原因两个方面分析：从自然方面看，阳泉地处黄土高原，气候大陆性强，降水少，晴天多，太阳能资源丰富；冬春季节离冬季风源地近，多大风天气，风能丰富；山西煤炭资源面临枯竭，利用新能源能减少对煤炭资源的依赖，减少污染的排放，有利于改善环境，从人文方面看，阳泉市建立了大数据中心，需要全天候供电，电力需求量大，用新能源发电可以满足电力的需求。

（4）山西省地处我国内陆地区，人才比较缺乏，经济比较落后，城镇化水平比较低，产业结构仍不尽合理，仍以煤炭资源开发和加工为主，产业结构还单一，生态环境问题还比较严重。

23.（2021·上海青浦区·高三一模）阅读图文资料，回答下列问题。

新加坡是世界著名的“地狭人稠”的“城市岛国”，是世界级的金融中心、航运中心。新加坡资源匮乏，尤其“缺油少气”，却发展成为世界第三大炼油中心，世界最大燃油供应港口。

据统计，新加坡的平均日照时间4.51小时，较为丰富。未来50年，加大太阳能使用、提高天然气效能、开发跨国电网和投资低碳替代能源将是新加坡的电力来源与发展重点。

（1）比较新加坡与中国的电源结构的不同特点。

（2）新加坡经济发达，且非常重视环保，但风能、太阳能等清洁能源的利用程度低。请解释其主要原因。

（3）评价新加坡炼油工业的发展条件。

（4）“十四五”乃至未来很长一段时间，新加坡都是我国“一带一路”能源合作的重要合作伙伴。分析两国在能源技术领域采取合作的可行性。

【答案】（1）新加坡电源结构单一，以天然气发电为主；中国电源类型多样，以火电为主，水能、风能和太阳能发电比重较大。

（2）地处赤道低气压带，盛行上升气流，近地面风力小；多阴雨天气，太阳能发电不稳定；土地资源狭小，设施建设不利。

（3）不利：石油资源缺乏；有利：距离石油产区近，方便原油的进入；靠近马六甲海峡，海运便利；经济发达，炼油技术先进；接近国内外消费市场。

（4）我国制造业发达，在新能源装备制造上有优势；并且在太阳能利用上有一定的经验和技术；新加坡在炼油技术、能源清洁化与低碳化等方面比较先进，两国可以能源技术方面共同研发、技术交流。

【解析】（1）据图可知，从种类来说，新加坡电源结构单一，中国电源类型多样；具体来说，新加坡电源结构以天然气发电为主，中国电源结构以火电为主，且水电、风力发电和太阳能发电比重较大。

（2）新加坡纬度低，全年受赤道低气压带控制，盛行上升气流，近地面风力小，风能缺乏；热带雨林气候，全年多阴雨天气，太阳辐射受大气削弱作用强，太阳能发电不稳定；风能、太阳能占地面积比较大，而新加坡为岛国，国土面积小，土地资源狭小，不便于设施建设。

（3）新加坡炼油工业的发展条件要从有利和不利两个角度来分析。不利：新加坡资源匮乏，尤其“缺油少气”，可见发展炼油工业的不利条件是国内石油资源缺乏；有利：距离波斯湾较近，方便原油的进口；新加坡扼守马六甲海峡，海运十分便利；新加坡经济发达，炼油技术先进，有利于发展炼油工业；国际市场对石油产品的需求量大，且新加坡距离国内外消费市场比较近。

（4）两国合作的基础是互补性，所以要从两个国家各自的优势来进行分析。“未来50年，加大太阳能使用、提高天然气效能、开发跨国电网和投资低碳替代能源将是新加坡的电力来源与发展重点”，而我国制造业发达，在新能源装备制造上有优势，两个国家合作的可能性很大；目前我国太阳能发电占比较大，表明我国在太阳能利用上有一定的经验和技术，可供新加坡借鉴；新加坡在炼油技术、低碳化等方面比较先进，中国可以在能源技术方面与新加坡共同研发、开展必要的技术交流。