高中人教版 (2019)4 能源与可持续发展精品同步测试题

12.4能源与可持续发展 课中练

一、能量的转化与守恒

【课堂引入】

自然界中不同形式的能量可以相互转化，一种形式的能量减少一定伴随着其他形式的能量增加，能量的总量保持不变。

【例题】

1. 四川省“十二五”水利发展规划指出，若按现有供水能力测算，我省供水缺口极大，蓄引提水是目前解决供水问题的重要手段之一．某地要把河水抽高20m，进入蓄水池，用一台电动机通过传动效率为80%的皮带，带动效率为60%的离心水泵工作．工作电压为380V，此时输入电动机的电功率为19kW，电动机的内阻为0.4Ω。已知水的密度为1×103kg/m3，重力加速度取10m/s2。求：

(1)电动机内阻消耗的热功率；

(2)将蓄水池蓄入864m3的水需要的时间(不计进、出水口的水流速度)。

【课堂练习】

2. 下列关于能的转化和守恒定律的认识不正确的是（　　）

A. 某种形式的能减少，一定存在其他形式的增加 B. 某个物体的能减少，必然有其他物体的能增加

C. 不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器——永动机不可能制成

D. 石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了

【例题】

3. 下列对能量耗散的理解正确的有（　　）

A. 能量耗散说明能量在不断减少  B. 能量耗散遵守能量守恒定律

C. 能量耗散说明能量不能凭空产生，但可以凭空消失

D. 能量耗散从能量角度反映出自然界的宏观过程具有方向性

课堂练习】

4. 关于“能量耗散”的下列说法中，正确的是（　　）

A. 能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫作能量耗散

B. 能量在转化过程中变少的现象叫能量耗散

C. 能量耗散表明，在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量的数量并未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的能源变成不便于利用的能源，而自然界的能量是守恒的

D. 能量耗散表明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的

二、能源的分类与应用

【课堂引入】

地球上的绝大部分能源来源于太阳的辐射能，能源的分类可再生能源，不可再生能源。

【例题】

5. 关于能源、能量，下列说法正确的是（　　）

A. 可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向

B. 核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站

C. 能量是守恒的，不会发生能源危机

D. 化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源

【课堂练习】

6. 以下说法正确的是（　　）

A. 煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到太阳能

B. 汽油是一种清洁能源

C. 水能是可再生能源

D. 煤、石油等常规能源是取之不尽、用之不竭的

三、能源与社会发展

【课堂引入】

能源是社会存在与发展永远不可或缺的必需品，是国民经济运动的物质基础，它与材料、信息构成现代社会的三大支柱。

【例题】

7. 如图所示是我国某风能发电基地，全球可利用的风能为2×107 MW（1 MW＝106 W），比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍，我国风能资源总储量约1.6×105 MW 。2012年7月4日装机容量达到2 240万千瓦的三峡水电站，已成为全世界最大的水力发电站和清洁能源生产基地。下列说法正确的是（　　）

A. 风力发电是把风的内能转化为电能  B. 我国风能资源总储量约为7个三峡水电站的装机容量

C. 风力发电过程违反能量守恒定律    D. 水能和风能都是清洁能源且都是不可再生能源

【课堂练习】

8. 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

参考答案

1【答案】(1)1×103W；(2)2×104s

【详解】(1)设电动机的电功率为P，则有

设电动机内阻r上消耗的热功率为Pr，则有

代入数据解得。

(2)设蓄水总质量为M，所用抽水时间为t。已知抽水高度为h，容积为V，水的密度为ρ，则有

M＝ρV

设质量为M的河水增加的重力势能为ΔEp，则

设电动机的输出功率为P0，则

P0＝P－Pr

根据能量守恒定律得

代入数据解得。

2. D

【详解】A、根据能量守恒定律得知，某种形式的能减少，其它形式的能一定增大；故A正确；B、某个物体的总能量减少，根据能量守恒定律得知，必然有其它物体的能量增加；故B正确；C、不需要任何外界的动力而持续对外做功的机器--永动机，违反了能量的转化和守恒定律，不可能制成的；故C正确；D、石子在运动和碰撞中机械能转化为了物体及周围物体的内能，能量并没有消失；故D错误．

本题选不正确的，故选D

3. BD

【详解】能量耗散的过程中能量向品质低的大气内能转变过程，但是总的能量是守恒的，能量不能凭空产生，也不能凭空消失，故AC错误，B正确；

根据热力学定律可知，宏观自然过程自发进行是有其方向性，能量耗散就是从能量的角度反映了这种方向性，故D正确．

故选BD．

4. AC

【详解】能量耗散的过程中能量向品质低的大气内能转变，但是总的能量是守恒的，能量不能凭空产生，也不能凭空消失，但有方向性，机械能转化为内能后，我们无法将它们收集起来重新利用；故AC正确，BD错误；

故选AC。

5. A

【详解】A．可再生能源足够清洁、无污染，可以保证不会严重影响环境，是未来理想能源的一个重要发展方向，A正确；

B．核电站的建设与运行若有疏漏会造成环境污染，同时核废料具有放射性，但不应该关闭核电站，应该合理地利用，B错误；

C．由于能量的转化具有方向性，所以无节制地消耗能源会造成能源危机，C错误；

D．化石能源、核能不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；而水能可以从自然界不断地得到，属于可再生能源，D错误；

故选A。

6. AC

【详解】A．煤、石油、天然气等是动植物转化成的，其最初来源可追溯到太阳能，A正确；

B．汽油燃烧会引起一些化合物的产生，导致有毒气体的生成，B错误；

C．水能是可再生能源，C正确；

D．煤、石油、天然气等储量是有限的，是不可再生能源，D错误；

故选AC。

7. B

【详解】A．风力发电是把风的机械转化为电能，A错误；

B．我国风能资源总储量约，三峡水电站的装机容量为2240万千瓦合，因此我国风能资源总储量约为7个三峡水电站的装机容量，B正确；

C．风力发电是把风的机械转化为电能，不违反能量守恒定律，C错误；

D．水能和风能都是清洁能源且都是可再生能源，D错误；

故选B。

8. BC

【详解】“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，故BC选项正确．