1、第二十二章能源与持续发展一、单项选择题(本大题包括1-10小题,每小题3分,共30分。在每小题给出的四个选项中,只有一项最符合题目的要求)1.2017年5月18日,我国首次在南海神狐海域试采“可燃冰”(天然气水合物)成功,下列关于“可燃冰”的叙述正确的是( )A.“可燃冰”外形像冰,是天然气冷却后得到的固体B.因为可燃冰燃烧后几乎不产生任何残渣或废弃物,被科学家誉为“绿色能源” C.在通常状况下,天然气和水可以结合成可燃冰D.“可燃冰”储量巨大,属于可再生能源2.关于信息的传递与能源的利用,下列说法中不正确的是()A.手机既能接收电磁波,也能发射电磁波B.卫星通信利用超声波传递信息C.人类认识
2、到涉及热现象的能量转化过程是有方向性的.所以必须节约能源D.煤、石油、天然气等常规能源有限,因此,未来的理想能源是太阳能、水能和风能等可再生能源3.下列能源中,属于二次能源的是( )A.核能B.太阳能C.电能D.水能4.地球上具有取之不尽、用之不竭、清洁无污染等优点的能源是( )A.太阳能B.煤炭C.石油D.核能5.为缓解电力紧张的状况,我国正在加大核电站的建设.下列说法正确的是()A.核电站将核能最终转化为电能B.核反应堆中发生的是不可控制的核裂变C.核能发电使用的燃料是天然气D.核电站利用的核能属于可再生能源6.下列关于能量转化转移现象的说法中,正确的是()A.蓄电池充电时,化学能转化为电
3、能B.暖瓶赛跳起时,机械能化为内能C.用热水袋取暖时,内能发生了转移D.电动机工作时,机械能转化为电能7.“智能纤维”是一种新型材料,能对外界环境和内部状态的变化做出响应.其中,相变纤维能够通过吸热、放热来实现对温度的调节;凝胶纤维能够对温度做出反应;电子纤维能够导电以及消除静电;记忆纤维能够在特定环境下恢复原状.下列说法正确的是()A.相变纤维制成的衣服可以调节体温是通过做功来实现的B.用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服C.电子纤维是一种绝缘体D.记忆纤维发生形变后无法恢复原状8.风能与水能都是( )的间接形式。A.核能B.电能C.太阳能D.地热能9. PM2.5”是指大气中直径小于或等于2
4、.5微米的颗粒物,吸入人体后会对人造成危害.我们国家现在已经开始对PM2.5进行检测,防止空气污染.下列能源中广泛使用会造成空气污染的是( )A.太阳能B.风能C.水能D.煤炭10.下列叙述中正确的是( )A.太阳内部每时每刻都在发生裂变释放巨大的核能B.石油是可再生能源 C.激光在光导纤维中始终沿直线传播 D.某交通广播电台的频率是103.3MHz,广播电台发射的电磁波是靠迅速变化的电流实现的二、多项选择题(本大题包括11-15小题,每小题5分,共25分。在每小题给出的四个选项中,至少有两项符合题目要求)11.如图所示是由太阳能光伏板(太阳电池)组成功率达到10kW的光伏小电站.关于太阳能光
5、伏发电站,下列说法不正确的是( )A.这个发电站工作时将太阳能转化为内能B.这个发电站工作时将电能转化为光能C.这个发电站在任何时候都能正常工作D.这个发电站工作时不会对周围环境产生污染12.某市正全面加强人居环境建设,让市民“望得见山,看得见水,记得住乡愁”,要实现这样的愿望,节能减排,使用新能源势在必行。下列说法正确的是( )A.生物能、地热能、海洋能、太阳能都是新能源 B.氢燃料发动机能够将化学能全部转化为机械能C.能源的大量消耗使人类面临严重的能源危机D.节能问题的核心是提高能量利用中的转化效率13.太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一,关于太阳能的利用,下列说法错误的是()A.图甲
6、中,绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能B.图乙中,太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能C.图丙中,太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能D.图丁中,首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能14.关于能源与可持续发展,下列认识正确的是()A.能量在转化或转移的过程中,总量不变B.太阳能电池是将太阳能转化为内能的装置C.天然气是一种清洁能源,人类可以无尽地开发利用D.核燃料是不可再生能源15.可燃冰是一种藏在深海海底的新型能源,1m3可燃冰可转化为164m3的天然气和0.8m3的水,下列关于可燃冰说法正确的是()A.可燃冰是不可再生能源B.1m3可燃冰比0.8
7、m3的水质量小C.可燃冰形成在压强较大的环境中D.相同体积的可燃冰和天然气完全燃烧后,可燃冰释放的热量多三、填空题16.石油、风能、天然气、煤、电能等能源中,属于可再生能源的是,属于二次能源的是.17.核能的释放有和两种方式,太阳能的产生是通过方式.18.人类目前直接利用太阳能的方式主要有两种,一种是把太阳能转化为能,如太阳能热水器;另外一种是把太阳能转化为能,如光伏发电。19.植物吸收太阳能,发生光合作用,转化为.20.人类历史上不断进行着能源转化技术的进步,这就是所说的.从利用自然火到人工火种的转变,标志着以为主要能源的时代的到来,这就是人类第一次能源革命.蒸汽机的发明是人类利用能量的新里
8、程碑,从此逐步以大规模代替人力和畜力,它直接导致了第二次能源革命;20世纪40年代,物理学家发明了可以控制核能释放的装置,拉开了以核能为代表的第三次能源革命的序幕.21.能量的转化和转移都是有的,例如在热传递过程中,内能只可以从物体转移到,不能相反,否则就会引起其他的变化,消耗别的.四、计算题(本大题包括2小题,解答时应写出必要的文字说明、公式、单位,重要的运算过程,只写出最后结果的不得分)22.一个集热式太阳能热水器,一天(按光照10 h)能使80 kg水升高60,这个热水器相当于效率是90的功率多大的电热水器?23.以“低碳世博”为理念的上海世博园区,有很多新能源汽车在示范运行,其中包括1
9、20辆纯电动客车,实现了公共交通的零排放.下表是某纯电动汽车与燃油汽车进行测试时的部分数据:纯电动汽车燃油汽车能源种类电能汽油(q汽油4.5107 J/kg汽油0.7103 kg/m3)牵引力600 N600 N每百公里能耗20 kWh8 L单位能耗价格1.0元/kWh6.5元/L二氧化碳排放量0每消耗1 kg汽油排放2.2 kg二氧化碳请根据上表提供的有关数据计算:(1)电动汽车行驶100 km比燃油汽车节约多少费用?(2)燃油汽车每行驶100 km向空气排放多少千克的二氧化碳?(3)电动汽车和燃油汽车的能量转换效率分别是多少?参考答案一、单项选择题1.B 2.B 3.C 4.A 5.A 6
10、.C 7.B 8.C 9.D 10.D二、多项选择题11.A B C 12.A C D 13.B C D 14.A D 15.A C D三、填空题16.风能、电能;电能17.核裂变核聚变核聚变18.内能电能19.太阳能化学能(或生物质能) 20.能源革命柴薪机械动力核反应堆21.方向性高温低温能量四、计算题22.解:水吸收的热量:Q吸=cmt=4.2103J/(kg)80kg60=2.016107J;热水器10h产生的热量:Q= Q吸/=2.016107J/90%=2.24107J;电热水器的功率:P= W/t= Q/t=2.24107J/103600s622W.答:这个热水器相当于效率是90%的功率约为622W的电热水器.23.解:(1)电动汽车耗能费用为1.0元/kWh20 kWh20元,燃油汽车耗能费用为6.5元/L8 L52元,电动车节省52元20元32元.(2)燃油汽车100公里耗油质量mV0.7103 kg/m38103 m35.6 kg,排放二氧化碳的质量为2.2 kg5.612.32 kg.(3)两种汽车分别行驶100公里做的有用功W有Fs600 N105 m6107 J,电动汽车的能量转换效率100%100%83.3%,燃油汽车的能量转换效率100%100%23.8%.
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