5.4能源与环境 同步练习 （Word版含解析）

粤教版（2019）必修三 5.4 能源与环境 同步练习
一、单选题
1．以下属于一次能源的是（　　）
A．太阳能 B．电能 C．煤气 D．焦炭
2．关于能量耗散，下列说法中正确的是（　　）
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，能量在数量上并未减少，因此，可利用的品质并未降低
D．能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性
3．风能是我国未来开发和利用的重要能源之一，我国已经建成了一些风力发电厂。下列说法错误的是（）
A．风能是可再生资源
B．风力发电是将机械能转化为电能
C．若空气的密度为，风速为时，时间通过截面为的空气动能为
D．风力发电既经济又环保
4．关于能源的开发和应用，下列说法中正确的是(　　)
A．能源应用的过程就是内能转化为机械能的过程
B．化石能源的能量归根结底来自于太阳能，因此化石能源永远不会枯竭
C．在广大的农村推广沼气前景广阔、意义重大，既变废为宝，减少污染，又大量节约能源
D．随着科学技术的发展，煤炭资源将取之不尽、用之不竭
5．下列能源中属于常规能源的是
A．太阳能 B．地热能 C．核能 D．天然气
6．节约能源的主要措施是（ ）
A．大力开发新能源，减少对矿产能源的依赖
B．大量利用太阳能、地热能
C．大量利用风能、水能
D．采用新技术，更新改造落后的设备
7．下列能源属于不可再生能源的是
A．水能
B．风能
C．太阳能
D．天然气
8．汽车关闭发动机后，沿斜坡匀速下行的过程中，（ ）.
A．汽车机械能守恒 B．汽车的动能和势能相互转化
C．汽车的机械能转化为内能，总能量减少 D．机械能逐渐转化为内能，总能量守恒
9．下列关于能量转化或转移过程的说法中正确的是（ ）.
A．所有能量守恒的过程都能自发地发生
B．摩擦生热的过程是不可逆过程
C．人们对太阳能的开发和利用，说明能量可以凭空产生
D．能的转化过程符合能量守恒定律，因此不会发生能源危机
10．下述有关功和能量说法正确的是
A．物体做功越多，物体的能量就越大
B．摩擦力可能对物体做正功，也可能做负功，也可以不做功
C．能量耗散表明，能量守恒定律有些情况下并不成立
D．弹簧拉伸时的弹性势能一定大于压缩时的弹性势能
11．太阳能光伏发电是一种新型清洁能源。如图所示，是装在农家屋顶上的12块多晶硅太阳能电池板，每块尺寸：长、宽。晴天时，电池板每平方米每分钟接收到的太阳辐射能约，电池板的光电转化效率约，平均每天等效日照时间，则1年可发电约（　　）
A． B． C． D．
12．关于能量和能源，下列说法正确的是( )
A．由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源
B．人类在不断地开发新能源，所以能量可以被创造
C．能量的转化和转移没有方向性
D．能量可以从一种形式转化为另一种形式
13．全球受“新冠”疫情的影响，能源市场需求减少，国际原油价格一路走低。下列关于能量和能源说法正确的是 （　　）
A．由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源
B．在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少
C．能量耗散说明能量在转化过程中没有方向性
D．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造
14．学习完高一物理《必修2》后,你认为以下说法正确的是( )
A．借助机械做功可以省力但不可以省功
B．牛顿发现了万有引力定律并测量了万有引力常量
C．机械能可以转化为热能而热能不可以转化为机械能
D．能量守恒定律告诉我们能源是取之不尽用之不竭的
15．下列说法正确的是（　　）
A．能量是守恒的，不会消失，因此我们不用节约能源
B．“月一地检验”表明，地面物体所受地球的引力、月球所受地球的引力，与太阳、行星间的引力是同一种性质的力
C．经典力学仍然适用于接近光速运动的物体
D．牛顿发现了万有引力定律并首次在实验室测出了引力常量
二、填空题
16．能源是有限的
（1）能源：具有_______的容易利用的储能物质。
（2）能量耗散：使用的能源转化成内能分散在环境中不能_______起来驱动机器做功，这样的转化过程叫作“能量耗散”。
（3）能源的使用过程中虽然能的总量保持不变，但能量的品质下降了，_______减少了。
17．针对日益恶化的人类生存环境和能源危机，行之有效的能源利用方法是________和________.
18．随着人口迅速增长、经济快速发展以及工业化程度的提高，______短缺和过度使用______带来的环境恶化已经成为关系到人类社会能否持续发展的大问题．
19．能源的开发与环境的关系∶
（1）人类的生存与发展需要____，能源的开发与使用又会对环境造成_____。
（2）一方面要大力提倡____，另一方面要发展_______能源以及天然气、清洁煤和核能等在生产及消费过程中对生态环境的污染程度低的____能源。
三、解答题
20．关于太阳能回答下列问题：
（1）太阳能是取之不尽的吗？
（2）为什么现在还不能普遍地用太阳能代替其他能源？
（3）如何用人工方法获取并储存太阳能？
（4）如何提高太阳能转化为内能的效率？
21．喇叭发出的声波是空气振动形成的，它具有能量.追根溯源，声波的能量是从哪里来的？又到哪里去了？
22．内能可以转化为电能，电能可以转化为光能、内能、机械能……既然能量是守恒的，不会凭空消失，为什么还要节约能源呢？
23．几位学生根据能的转化做了一个小实验，估测出太阳辐射功率。他们的做法是：取一个横截面积约为的圆筒，里面装了1.0kg的水，让太阳光垂直照射15min，测出水温升高了3.9℃。查资料知，大气顶层的太阳能只有45%能到达地面，取太阳与地球表面的平均距离为，水的比热容J/（kg·℃），水吸收的热量用表示。请利用这些数据估算出太阳的全部辐射功率。
24．什么叫酸雨？酸雨有哪些危害？如何防治酸雨？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
【详解】
直接从自然界取得的能源称为一次能源，故太阳能时一次能源，电能、煤气、焦炭都是二次能源，故选A。
2．D
【详解】
A．根据能量守恒定律，能量的总量是保持不变的，故A错误；
B．能量守恒定律是普遍适用的定律，不存在局限性，故B错误；
C．能量耗散的本质是可利用的能量在数量上减少了，故C错误；
D．能量耗散说明能量的转化具有方向性，从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性，故D正确。
故选D。
3．C
【详解】
AD．风能是可以从自然界源源不断得到的能源，是可再生能源，风力发电既经济又环保，AD正确，不符合题意；
B．风力发电过程，消耗机械能而产生电能，是将机械能转化为电能的过程，B正确，不符合题意；
C．若空气的密度为，风速为时，时间通过截面为的空气动能为
C错误，符合题意。
故选C。
4．C
【详解】
能源应用过程并不单纯是将内能转化为机械能的过程，各种转化形式均可为人类服务，故A错误；化石能源的能量虽然来自太阳能，但要经过数亿年的地质演变才能形成，且储量有限，为不可再生能源，故B错误；在广大农村推广沼气对改善农村环境、节约能源意义重大，功在当代，利在千秋，故C正确；无论技术先进与否，煤炭资源不可能取之不尽、用之不竭，故D错误．所以C正确，ABD错误．
5．D
【详解】
常规能源是已能大规模生产和广泛利用的一次能源，故天然气是常规能源；太阳能和地热能还有核能还没有大规模使用，是新能源；故选D．
【点睛】
常规能源与新能源的划分是相对的：以核裂变能为例，20世纪50年代初开始把它用来生产电力和作为动力使用时，被认为是一种新能源．到80年代世界上不少国家已把它列为常规能源；太阳能和风能被利用的历史比核裂变能要早许多世纪，由于还需要通过系统研究和开发才能提高利用效率，扩大使用范围，所以还是把它们列入新能源．
6．D
【详解】
大力开发新能源，大量利用太阳能、地热能，大量利用水能、风能等都是开发新能源的措施；只有采用新技术、新设备，更新落后的技术装备才是节约能源的主要措施。
故选D。
7．D
【详解】
A. 水能在短时间内可以再次产生，是可再生能源，选项A错误；
B. 风能在短时间内可以再次产生，是可再生能源，选项B错误；
C. 太阳能在短时间内可以再次产生，是可再生能源，选项C错误；
D. 天然气短时间内不能再次产生的，是不可再生能源，选项D正确．
8．D
【详解】
汽车匀速下滑过程，受重力、支持力和摩擦力，加速度为零，合力为零；动能不变，重力势能减小，故机械能减小，通过克服摩擦力做功，机械能逐渐转化为内能，总能量守恒；
A．汽车机械能守恒，与结论不相符，选项A错误；
B．汽车的动能和势能相互转化，与结论不相符，选项B错误；
C．汽车的机械能转化为内能，总能量减少，与结论不相符，选项C错误；
D．机械能逐渐转化为内能，总能量守恒，与结论相符，选项D正确；
故选D。
9．B
【详解】
A. 并非所有能量守恒的过程都能自发的进行，如没有在引起其它变化的情况下，热量不能自发地从低温向高温传递，故A错误；
B. 根据热力学第二定律可知，摩擦生热的过程是不可逆过程，故B正确；
C. 能量是不能凭空产生的，此说法违背了能量守恒定律，故C错误。
D. 能的转化过程虽然符合能量守恒定律，但是在转化过程中存在着“能量耗散”和“品质降低”，能量向品质低的大气内能转化，不能再重复利用，因此会发生能源危机，故D错误。
10．B
【详解】
功是能量转化的量度，物体做功越多，物体的能量转化就越多，而不是能量越大．故A错误．摩擦力方向可能与物体运动方向相同、也与物体运动方向相反，所以摩擦力可能对物体做正功，也可能做负功．物体也可能没有位移，摩擦力不做功，故B正确．能量耗散虽然不会使能的总量减少，但能量的可利用率越来越低，即能量的品质越来越低；根据能量守恒定律可知，虽然能量的可利用率越来越低，但能量总和保持不变，仍然遵守能量守恒定律，故C错误．弹簧的弹性势能与形变量有关，弹簧拉伸时与压缩时弹性势能可能相等，也可能拉伸时的弹性势能小于压缩时的弹性势能．故D错误．故选B．
11．C
【详解】
每天太阳能电池板吸收的太阳能转化为电能的大小为
故选C。
12．D
【详解】
A项：虽然能量守恒，但存在能量耗散现象，能源的品质在降低，所以必须节约能源，故A错误；
B项：人类在不断地开发和利用新能源，但能量不能被创造，也不会消失，故B错误；
C项：能量耗散说明能量在转化过程中具有方向性，故C错误；
D项：根据能量守恒定律，能量可以从一种形式转化为另一种形式，故D正确．
13．B
【详解】
AC．在自发状态下，能量传递具有方向性，AC错误；
B．根据能量守恒，在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少，Ｂ正确；
D．人类可以不断地开发和利用新能源，但是能量不可以被创造，Ｄ错误；
故选Ｂ．
14．A
【详解】
A、借助机械做功可以省力，根据能量转化和守恒定律得知，机械是不可以省功的，故A正确；
B、牛顿发现了万有引力定律之后，卡文迪许通过扭秤实验测量了万有引力常量．故B错误；
C、机械能可以转化为热能，热能也可以转化为机械能，故C错误；
D、能量守恒定律告诉我们能量在转化或转移过程中，能量的总量保持不变．能源是能提供能量的物质，能源是有限的，故一定要注意节约能源，故D错误．
15．B
【详解】
A．能量是守恒的，不会消失；随着能源的消耗，人类可利用的能源越来越少，故我们要节约能源，故A错误；
B．“月—地检验”表明，地面物体所受地球的引力与太阳、行星间的引力是同一种力，故B正确；
C．经典力学只适用于宏观、低速运动的物体，不能适用于接近光速运动的物体，故C错误；
D．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量，故D错误。
故选B。
16． 高品质 自动聚集 能源
【详解】
略
17． 节能 开发新能源
【详解】
[1][2] 针对日益恶化的人类生存环境和能源危机，行之有效的能源利用方法是节能和开发新能源
18． 能源 化石能源
【详解】
略
19． 能源 影响 节能 可再生 清洁
【详解】
（1）[1][2]人类的生存与发展需要能源，能源的开发与使用又会对环境造成影响。
（2）[3][4][5]一方面要大力提倡节能，另一方面要发展可再生能源以及天然气、清洁煤和核能等在生产及消费过程中对生态环境的污染程度低的清洁能源。
20．见解析
【详解】
（1）太阳能不是取之不尽的；
（2）太阳能是一种辐射能，具有即时性，必须即时转换成其他形式能量才能利用和储存，同时也受到光照条件限制；
（3）将太阳能转换成不同形式的能量，需要不同的能量转换器；
（4）寻找不同的隔热保温材料，比较它们对太阳能转化为内能的效率的影响。改变太阳光辐射角度，探究最佳效果。不同的物体表面对太阳能转化为内能的效率的影响。
21．肌肉做的功，见解析
【详解】
声波的能量来源于乐师胸部肌肉做的功，这个功又来源于他吃的食物，食物的能量来源于光合作用时吸收的太阳能，太阳能来源于太阳上的核反应.声波传播时引起了空气振动，声波能量转化为空气内能
22．见解析
【详解】
虽然能量的总量没有减少，但由于能量转化的方向性，使能量从便于利用的形式转化为不便于利用的形式，导致了可利用的能源减少，因此我们仍要节约能源．
23．
【详解】
设圆筒内水升高的功率为P0，则
到达地球大气顶层 面积的辐射功率
24．见解析
【详解】
煤炭和石油中常常含有硫，燃烧时形成的二氧化硫等物质使雨水的酸度升高，形成酸雨；酸雨危害有：腐蚀建筑物和工业设备，破坏露天的文物古迹，损坏植物叶面，破坏森林生长，酸化土壤，使农作物减产，污染水源，对人体有害；酸雨是由于空气污染造成的，防治酸雨的措施是：在工业生产中采用烟气脱硫装置，并提高煤炭燃烧的利用率，减少石油的使用，减少二氧化硫的排放，使用清洁能源，用天然气代替烧煤，乘坐公共交通，少开私家车，支持废物回收再利用。
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