2024教科版高中物理必修第三册同步练习（有解析）--4.1 能量　能量守恒定律　4.2　能源 4.3　环境保护与可持续发展

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2024教科版高中物理必修第三册同步
第四章　能源与可持续发展
1　能量　能量守恒定律　2　能源　
3　环境保护与可持续发展
基础过关练
题组一　能量　能量守恒定律
1.自行车、电动自行车、普通汽车消耗的能量的分类是 (　　)
①生物能　②核能　③电能　④太阳能
⑤化学能
A.①④⑤　　　　B.①③⑤
C.①②③　　　　D.①③④
2.能源问题是当前热门话题,传统的能源——煤和石油,由于储量有限,有朝一日会被开采完,同时在使用过程中也会带来污染,寻找新的、无污染的能源是人们努力的方向,利用潮汐发电即为一例(ρ水=1×103 kg/m3,g=10 m/s2)。
利用潮汐发电的示意图如图所示,左方为陆地和海湾,中间为大坝;其下有通道,水经通道可带动发电机。涨潮时,水进入海湾,待内外水面高度相同时,堵住通道,如图甲所示。潮落至最低点时放水发电,如图乙所示。待内外水面高度相同时,再堵住通道,直到下次涨潮至最高点,又进水发电,如图丙所示。设海湾面积为5.0×107 m2,高潮与低潮间高度差为3.0 m,海水每天涨潮2次,则一天内海水的平均功率约为　　　　 W。
题组二　能源
3.(2022江苏扬州中学测试)下列关于能源的说法中,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.由于能量不会凭空消失,也不会凭空产生,总是守恒的,所以节约能源意义不大
C.节约能源只要提高节能意识就行,与科技进步无关
D.水能是不可再生能源
4.凡是能够提供某种形式的能量的物质,统称为能源。“能源分类相关图”如图所示,四组能源选项中,全部符合图中阴影部分的能源是　 (　　)
A.煤炭、石油、沼气
B.水能、生物能、天然气
C.太阳能、风能、潮汐能
D.地热能、海洋能、核能
题组三　环境保护与可持续发展
5.CO2气体有个“怪脾气”,它几乎不吸收太阳的短波辐射,大气中CO2浓度增加能使地表温度因受太阳的辐射而上升;另外,它还有强烈吸收地面红外热辐射的作用,阻碍了地球周围的热量向外层空间的排放,使整个地球就像一个大温室一样,因此,大气中二氧化碳气体浓度的急剧增加会导致气温的逐步上升,使全球气候变暖。为了减缓大气中CO2浓度的增加,以下措施中可行且有效的是(　　)
A.禁止使用煤、石油和天然气
B.开发使用核能、太阳能
C.将所有汽车燃料由汽油改为液化石油气
D.植树造林
答案与分层梯度式解析
第四章　能源与可持续发展
1　能量　能量守恒定律　2　能源
3　环境保护与可持续发展
基础过关练
1.B 3.A 4.C 5.BD
1.B　自行车需要人力,故需要消耗体内的生物能;电动车要充电,消耗电能;汽车要燃烧汽油,消耗化学能,故B正确,A、C、D错误。
2.答案　1.0×108
解析　潮汐发电其实质就是将海水的重力势能转化为电能。每次涨潮时流进海湾(落潮时流出海湾)的海水的重力为mg=ρShg=1.0×103×5.0×107×3×10 N=1.5×1012 N,其重心高度变化为h'=1.5 m
一天内海水两进两出,故水流功率为P= W≈1.0×108 W
3.A　煤、石油、天然气等属于化石能源,最初来源可追溯到太阳能,故A正确;能量是守恒的,但在能源利用过程中,能量的品质降低了,由便于利用的变成不便于利用的,所以需要节约能源,故B错误;科技进步能提高能源的利用率,更充分地利用有限的能源,故C错误;水能可以重复利用,是可再生能源,故D错误。
4.C　煤炭、石油是不可再生能源,选项A错误;天然气不是可再生能源,也不是新能源,选项B错误;太阳能、风能、潮汐能符合图中阴影部分,选项C正确;核能不是来源于太阳能的能源,选项D错误。
5.BD　可行且行之有效的措施是开发新能源以便减少对常规能源的利用,减少CO2的排放。植树造林可以吸收空气中的CO2,所以选项B、D正确。选项A、C措施虽然有效,但并不可行。
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