2.4 能源与可持续发展 同步练习（含答案解析） (1)

2.4
能源与可持续发展
同步练习
1.下列能源中，属于新能源的是哪一组（
）
A.电能、水能、风能
B.太阳能、地热能、核能
C.液化气、沼气、酒精
D.石油、天然气、煤
解析：新能源是指近几十年才开始使用或正在研究开发的能源，如太阳能、核能、沼气能、风能、氢能、地热能、海洋能等.技术上比较成熟且使用较为普遍的能源称为常规能源，如：化石能源（煤、石油、天然气）、水能、电能、酒精、液化气等.答案：B
2.节约能源的重要意义在于（
）
A.可提高经济效益，降低成本
B.能暂缓能源紧张的局面
C.提高能源的利用率
D.可减少对化石燃料的开采
解析：节约能源指的是减少总的能源的消耗，重要意义在于缓和能源紧张的局面.
答案：B
3.关于能源的利用，下列说法中正确的是（
）
A.由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要
B.能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程
C.现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气
D.煤、石油和天然气的化学能归根结底来自太阳能
解析：我国煤和石油的储量较丰富但人均占有量很低，开发太阳能和核能，改善能源结构具有十分重要的意义，可知A错.答案：BCD
4.关于能源的开发和利用，下列观点中不正确的是（
）
A.能源是有限的，无节制地使用常规能源，是一种盲目的短期行为
B.根据能量守恒，能源是取之不尽、用之不竭的
C.能源的开发和利用，必须同时考虑对生态环境的保护
D.不断开发新能源，是缓解能源危机、加强环境保护的重要途径
解析：自然界中的能量虽然是守恒的，但能量的转化和转移具有方向性，所以能源不可能是取之不尽、用之不竭的.答案：B
5.根据能量转化与转移的方向性，下列判断不正确的是(
)
A.电流的电能可能全部转变为内能
B.在火力发电中，燃气的内能不可能全部转变为电能
C.热机中，燃气内能不可能全部转化为机械能
D.在热传导中，热量不可能自发地从高温物体传向低温物体
【解析】选D.根据热传导过程中能量转化的方向性，D项错误;根据内能与机械能之间转化的方向性，B、C项正确;电能可以全部转变为内能，A项正确.
6.下列说法中正确的是（
）
A.电动机是把电能全部转化为机械能的装置
B.热机是将内能全部转化为机械能的装置
C.若将所有海水的温度都降低1
℃，就能获得巨大的能量，我们可以通过这种途径来获得能量
D.虽然不同形式的能量可以相互转化，但不可能将已转化成内能的能量全部收集起来加以利用
【解析】选D.电动机把大部分电能转化为机械能，还有一部分转化为内能消耗在电路上，故A错；热机并不能将内能全部转化为机械能，故B错；由于热传递有方向性，所以不可能通过使海水降温来获得巨大的能量，故C错；由于能量耗散，各种形式的能量，一旦转化为内能，就无法全部收集起来加以利用，故D正确.
7.下述做法能改善空气质量的是（
）
A.以煤等燃料作为主要生活燃料
B.利用太阳能、风能和氢能等能源替代化石能源
C.鼓励私人购买和使用汽车代替公交车
D.限制使用电动车
【解析】选B.本题考查的是当今社会的热门话题：环境保护、改善空气质量，主要是减少污染气体的排放.
8.煤、石油、天然气和生物资源的能量作为能源的共同特点是(
)
A.可再生能源，取之不尽，用之不竭
B.不可再生能源，用一点，少一点
C.来自太阳辐射的能量
D.污染环境的能源
【解析】选C.煤、石油、天然气是不可再生能源，对环境污染严重，生物资源是可再生能源，对环境无污染或污染少，但它们都来自太阳辐射.C项正确.
9.设想在一间与外界绝热的房间里，有一台正在工作的电冰箱，如果电冰箱的门是开着的，那么室内的温度将（
）
A.升高
B.降低
C.不变
D.都有可能
【解析】选A.电冰箱是利用制冷剂如氟利昂从箱内蒸发器处吸热而汽化后，到箱外冷凝器中放热液化，然后又到蒸发器中吸热汽化…如此循环而制冷的.由于蒸发器温度低，冷凝器温度高，制冷过程中，全靠压缩机将蒸发器中的氟利昂抽出再压缩到冷凝器中，以实现热量从低温物体传递到高温物体.其中压缩机对氟利昂蒸气做了功，电能转化为内能，所以制冷剂从蒸发器吸收的热量比整台冰箱放出的热量要少，房间又是绝热的，故室内温度升高.当制冷剂从低温物体吸收的热量等于它在高温物体处放出的热量时，室内温度就会保持不变，压缩机必须停止做功，由热力学第二定律可知，这是不可能的，C错.室内温度更不可能降低，因为不符合能量守恒定律，B、D错.
10.人身体在最佳状态下，只能把人体化学能的25％转化为有用的机械能.假如一位质量为60
kg的登山运动员恰好具有这样的转化效率，若他平均每小时登高500
m，那么，他在5
h内共消耗的化学能为____________.(g取10
m/s2)
解析：设运动员克服重力做功的功率为P1，则P1=(t1=1
h)，则人体消耗化学能的功率P2=(η为转化效率).因此P2=，运动员在5
h内共消耗的化学能E=P2t2=
J=6×106
J.
11.“水往低处流”是一个自发过程，在无外界影响时，它的逆过程能否实现？你由这一自然现象受到什么启示？
解析：自然界中能量的转移和转化是有方向性的，某些方向的过程可以实现，而另一方向的过程却不能实现.答案：逆过程不能实现.
自然界中出现的过程是有方向性的.
12.海洋中有一种可以利用的能源叫海水盐度差能，利用这种能量发电称为盐度差发电，装置示意如图所示．其工作原理是：在海水和淡水之间，例如在江河入海口处用半透膜隔开，由于渗透作用，使淡水通过半透膜流向海水，使膜的海水一侧水位升高，大约可达25
m，然后让水冲击水轮发电机组发电．我国陆地河川入海径流量每年约2×1012—3×1012m3．估算我国盐度差能蕴藏量约为多少千瓦．
解析：每年的总能量W=mgh=ρVgh
=103×2×1012×10×25
J=5.0×1017
J
P=W/t==1.6×107
kW.