5.4能源与环境同步练习 （word版含答案）

粤教版（2019）必修三 5.4 能源与环境 同步练习
一、单选题
1．下列说法中正确的是
A．额定功率大的机械，在正常工作时的机械效率也一定高
B．理想的热机因为没有摩擦，也没有漏气，它的效率可以达到100%
C．热量只能自发地从高温物体传给低温物体而不能自发地从低温物体传给高温物体
D．根据能量守恒定律，能量是用不完的，所以根本不需要节约能源
2．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
3．“能源危机”是当今世界各国共同面临的问题．对此，以下措施可行的是
A．人人都要自觉做到节约用水、节约用电，不浪费和人为毁坏物品
B．关闭现有的火力发电站
C．各地都要兴建水力和风力发电站
D．停止使用石油资源，而以核能和太阳能取代
4．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
5．能源问题关乎国家建设和社会发展，下列关于能量和能源的说法中正确的是
A．人类在历史的进程中不断地开发和利用新能源，创造了新的能量
B．自然界的能量是守恒的，我们没有必要节约能源
C．在利用能源的过程中，能量在数量上逐渐减少
D．能量耗散说明能量在转化过程中具有方向性
6．下列关于能源开发和利用的说法中，正确的是（　　）
A．能源利用的过程是内能转化成机械能的过程
B．能量是守恒的，因此不需要节约能源
C．能源利用的过程是一种形式的能向另外一种形式的能转化的过 程
D．无论是节约能源还是开发能源，我国都要外国支援
7．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，这种现象叫作能量的耗散
B．能量在转化过程中变少的现象叫能量的耗散
C．能量耗散表明，在能源的利用过程中，能量的数量不但减少，而且可利用的品质降低了
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
8．关于能量和能源，下列说法正确的是( )
A．在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少
B．由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源
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
9．关于“节约能源”下列说法正确的是（　　）
A．由于自然界的能量的总和是守恒的，所以节约能源是毫无意义的
B．浪费能源只是浪费个人金钱，对整个社会和自然界是无关紧要的，因为能量是守恒的
C．从能量转化的角度看，自然界中宏观过程是有方向性的，能量的利用受这种方向性的制约，所以“节约能源”对人类社会发展有很大影响
D．上述说法都是错误的
10．“绿色、环保、低碳”是当今世界的关键词，我国目前已成为世界节能和利用新能源、可再生能源第一大国。下列符合节能做法的是（　　）
A．教室自然采光条件好时应及时关灯
B．中午离开教室后让电风扇继续开着
C．家庭空调长时间设置在18℃
D．教室的电脑即便不使用时也保持开机状态
11．北京冬奥组委召开“低碳管理工作阶段性成果新闻发布会”，为贯彻落实“简约、安全、精彩”的办赛要求，北京冬奥组委交通部积极推进低碳交通工作，在车辆筹措、交通运行、高铁运输、信息化管理等方面开展了一系列工作，目前，最大限度应用节能与清洁能源车辆，减少碳排放量，制定了“北京赛区内，主要使用纯电动、天然气车辆；延庆和张家口赛区内，主要使用氢燃料车辆”的配置原则。电动汽车由于节能环保的重要优势，越来越被大家认可，电动汽车储能部件是由多个蓄电池串联叠置组成的电池组，如图所示。某品牌电动小轿车蓄电池的数据如下表所示。下列说法正确的是（　　）
电池只数 输入电压 充电参数 放电时平均电压/只 电池容量/只
100只 交流220 V 420V，20A 3.3V 120Ah
A．可以将电池组的两极直接接在交流电上进行充电
B．电池容量的单位Ah就是能量单位
C．该电池组充电时的功率为8.4×105W
D．该电池组充满电所储存的能量约为1.4×108J
12．平板式集热器的箱面是玻璃，内表面涂黑，这是因为（　　）
A．黑色物体容易反射太阳光的能量 B．黑色物体容易吸收太阳光的能量
C．黑色物体的比热容大 D．黑色物体的密度大
13．下列说法中正确的是（　　）
A．直接来自于自然界的能源就是二次能源
B．新能源是技术比较成熟的能源
C．二次能源就是新能源
D．从自然界的能源转化而来的能源是二次能源
14．如图所示，A、B是两个完全相同的铁球，A放在绝热板上，B用绝热绳悬挂。现只让它们吸收热量，当它们升高相同的温度时，它们所吸收的热量分别为QA、QB，则（　　）
A．QA=QB B．QAQB D．无法确定
15．下列说法中正确的是（　　）
A．能源开发和利用的过程是内能转化成机械能的过程
B．在能源的利用过程中，能量可利用的品质不会降低
C．石子从空中落下，最后停止在地面上，说明机械能消失了
D．能源的利用受方向性的制约，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的
二、填空题
16．能源的利用过程，实质上是能量的______过程。
17．可持续发展
（1）可持续发展的核心：追求发展与______、______的平衡：既满足当代人的需求，又不损害子孙后代的需求．
（2）需要做好两方面：
①要大力提倡______；
②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．
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．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？
21．在一些大城市（例如广州）禁止排气不符合环保标准的机动车上路，同时大力发展以电为动力的公交车．随着科技的发展，以电力为能源的汽车已研制成功，而且性能好、时速可以和热机发动机媲美．请你从能源利用和环保的角度谈谈从热机到电动机的技术变革对工业发展所起的作用？
22．什么叫温室效应？温室效应有哪些危害？如何控制温室效应的增强？
23．太阳能及风能是清洁能源，我国已经建成众多的太阳能及风力发电场。风力发电是利用风的动能推动风力发电机的叶片转动而产生电能的。某地区安装有2台超大型风力发电机，每片扇叶长达80m，该地区常年的平均风速v=5.0m/s，风向跟叶片转动的圆面垂直，空气的密度ρ=1.25kg/m3，风力发电机的叶片转动时可形成半径R=80m的圆面。已知风力发电机能将通过圆面的空气的动能的10%转化为电能。
（1）求每台风力发电机的发电功率P；
（2）已知标准煤的热值q=3.0×107J/kg，则该风力发电场年发电量相当于燃烧多少标准煤产生的热量？
24．某海湾面积为1.0×107m2，涨潮时水深20m，退潮时水深降至18m。现利用此海湾筑水坝建潮汐水力发电站，利用涨潮（如图所示）和落潮过程中进出海湾的潮水推动水轮发电机组发电。若重力势能转化为电能的效率是10%，每天有两次涨潮，取海水密度ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度g=10m/s2，求该发电站一天能发出多少电能。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
，与额定功率无关，故A错误；根据热力学第二定律，理想热机，即没有摩擦，也没有漏气等能量损失，其效率不可能达到100%．故B错误；热量只能自发地从高温物体传给低温物体而不能自发地从低温物体传给高温物体，故C正确；能量虽然不会减少，但是高品质的能源会越用越少，所以要节约能源，故D错误．
2．D
【详解】
A．能量耗散指的是任何其它形式的能量都有自发变为内能的倾向，其本质是有序运动最终要变为无序运动，这是由热力学第二定律所揭示的，但能量的总量依然守恒，故A错误；
B．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，故B错误；
C．永动机违背了能量守恒定律，是不可能制成的，故C错误；
D．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，故D正确．
故选D正确．
3．A
【详解】
受地域环境的限制，风力、水力发电站不能在各地兴建，因而不能关闭火力发电站，故B、C错；受技术限制，核能和太阳能尚未大规模被利用，所以也不能停止使用石油资源，故D错误．人人都要自觉做到节约用水、节约用电，不浪费和人为毁坏物品，A正确．
4．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。
5．D
【详解】
A、人类在不断地开发和利用新能源，但是能量不能被创造，也不会消失，故A错误；
B、自然界的能量是守恒的，但是由于可用能源是有限的，故需要节约能源，故B错误；
C、在利用能源的过程中，由于能量是守恒得，能量在数量上并没有减少，故C错误；
D、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．
6．C
【详解】
AC、能源利用是将一种形式的能转化为另一种形式能的转化过程，并不是单纯的应用内能；故A错误，C正确；
B、能量虽然是守恒的，但是能直接利用的能源越来越少，因此需要节约能源，选项B错误；
D、在能源利用上，要注意独立自主，不能单纯依赖外国；故D错误。
故选C。
7．A
【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A项正确，BCD错误。
故选A。
8．A
【详解】
A．自然界的能量守恒，在利用能的过程中，能量在数量上并未减少，A正确；
B．自然界的能量守恒，但能源需要节约，因为能量的转换有方向性，同时为了提高生活质量，B错误；
C．能量耗散说明能量在转化过程中具有方向性，比如一杯热水过段时间，热量跑走啦，水冷了．所以转化具有方向性，C错误；
D．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，D错误；
故选A．
9．C
【详解】
ABCD．能量虽然守恒，但能量耗散现象表明能量的转化具有方向性，在利用能量的过程中能量的品质降低了，故需要节约能源，ABD错误C正确。
故选C。
10．A
【详解】
日常生活中要节约能源，则教室自然采光条件好时应及时关灯，中午离开教室后要关闭风扇，在电脑长时间不用时应该要关闭电脑，家用空调冬天设置在左右，夏天设置在左右，故A正确，BCD错误。
故选A。
11．D
【详解】
A．由表中数据可知，充电电压为420V，所以不能直接接在交流电上进行充电，A错误；
B．电池容量的单位Ah符合
的计算规律，故单位为电量的单位，B错误；
C．由公式
可知，充电时的功率为
C错误；
D．放电时的总电压为
该电池组充满电所储存的能量为
D正确。
故选D。
12．B
【详解】
AB．黑色物体容易吸收太阳的热，所以玻璃内表面涂成黑色，A选项错误，B选项正确；
CD．物质的比热和密度都跟物质的颜色没有关系，CD选项都错误；
故选B。
13．D
【详解】
AD．从自然界直接取得的能源是一次能源，从自然界能源转化而来的能源是二次能源，故A错，D对；
B．新能源是新兴产业，技术上仍处于起步阶段，故B错；
C．二次能源是由一次能源直接或间接转换而来的能源，不一定是可重复利用的能源，故C错。
故选D。
14．C
【详解】
A、B升高相同的温度，根据
可知，升温需要的能量是相同的。由于受热膨胀，A的重心升高，重力势能增加，吸收的热量QA一部分用于升温，剩余部分用于增加重力势能，即
B受热膨胀重心降低，重力势能减小，吸收的热量QB和减少的重力势能共同用于升温，即
显然
故C正确，ABD错误。
故选C。
15．D
【详解】
A.能源利用是将一种形式的能转化为另一种形式能的转化过程，并不是单纯的应用内能转化成机械能的过程；故A错误.
B.能量耗散的过程中能量向品质低的大气内能转变，因此在能源的利用过程中，能量可利用的品质会降低，故B错误.
C.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，机械能并没有消失；故C错误.
D.能源在使用中存在品质降低的现象，能量的耗散从能量转换的角度反映出自然界中宏观过程的方向性；能源的利用受这种方向性的制约，所以能源的利用是有条件的，也是有代价的；故D正确.
16．转化和传递
【详解】
能源的利用实质上就是将能量转化为人类需要的类型或传递至人类需要的过程。
17． 资源 环境 节约能源 可再生 清洁
【详解】
略
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．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
21．见解析
【详解】
热机消耗的是石油等常规律能源，而这些能源一旦用完将很难再形成；而电力机车使用的电能可以来自于核能等新能源；可以减小对常规能源的消耗；同时，热机会排放大量汽车尾汽而对大气层造成污染；而电动机车零排放；可以减小对环境的污染；
【点睛】
环境污染及能源危机现在是我们必须面对的问题，故大力发展新能源是我们应该面对的问题．
22．见解析
【详解】
大气中二氧化碳含量增加而导致气温升高的现象叫做温室效应；温室效应危害有：使大气变暖，气候反常，海洋风暴增多，极地冰川融化，使海平面上升，病虫害增加，土地干旱，沙漠化面积增多等现象，对人类的生存和发展造成了严重的威胁；控制温室效应增强的根本措施是：减少温室气体（二氧化碳等）的排放，控制工厂废气的排放，使用无氟制冷剂，采用先进的燃煤技术，大力植树造林，禁止乱砍滥伐，开发太阳能、核能等清洁能源。
23．（1）P=1.57×105W；（2）m=3.30×105kg。
【详解】
（1）设单位时间（t0=1s）内通过每台风力发电机叶片转动形成圆面的空气的体积为V、动能为Ek，则有
解得
P=1.57×105W
（2）2台风力发电机发电的功率为2P，年发电时间
t=365×24×3600s
设年发电量为E，则有
E=2Pt
E=qm
解得
m=3.30×105kg
24．
【详解】
一次发电的水的质量为
水的重力势能的减小量为
一天发电产生的电能为
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