2019年高中物理 3.5 能源与可持续发展知能演练 粤教版选修3-3.doc

2019年高中物理 3.5 能源与可持续发展知能演练 粤教版选修3-31某城市人口密度大，汽车等交通工具向对流层大量排放碳氢化合物、氮氧化合物等有害物质，最有可能发生的是()A酸雨B臭氧层空洞C光化学烟雾 D温室效应解析：氮氧化合物和碳氢化合物在大气中受到阳光中强烈的紫外线照射后产生二次污染物质化学烟雾，故选C.答案：C2下列说法错误的是()A水流能和风能都是可再生能源B太阳能是一种清洁能源C沼气是一种新能源D核能对环境的污染比常规能源对环境的污染大解析：人类应用较多的能源是常规能源，如煤、石油、天然气等当前正在开发的新能源有核能、太阳能、风能、地热能、沼气等水流能、风能、太阳能是没有污染又取之不竭的能源只要安全措施配套，核能对环境的污染比常规能源对环境的污染小得多答案：D3“能源分类的相关图”如图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分能源的是()A煤炭、石油、天然气B水能、生物质能、天然气C太阳能、风能、生物质能D地热能、海洋能、核能解析：由能源的分类及各能源的特点，三种不同分类方法中的公共部分为太阳能、风能、生物质能，故C项正确答案：C4关于能源的开发与利用，下列观点错误的是()A能源是有限的，无节制地利用能源，是一种盲目的短期行为B根据能量守恒定律，能源是取之不竭的C能源的开发和利用，必须同时加强环境保护D不断开发新能源，是缓解能源危机、加强环境保护的主要途径解析：能源是有限的，能量转化是守恒的，但能量的可利用程度是逐渐降低的B选项观点错误答案：B5下列哪些现象属于能量降退()A电能通过电灯的电阻丝变为光能B利用水流发电变成电能C火炉生火把房间烤暖D电池的化学能转化为电能解析：A、B、D选项的能量转化利用程度很高火炉生火取暖的过程中，有一部分内能以热量的形式传给周围的空气，变为周围环境的内能，这些能量可利用程度降低，即能量降退，C正确答案：C6能源利用的过程实质上是()A能量消失的过程B能量创生的过程C能量转化和转移的过程D能量转化和转移并逐渐消失的过程解析：能源的利用过程是做功或热传递的过程，前者是转化，后者是转移，但总量不变，能量不会消失，也不会创生，C正确，A、B、D错误答案：C7(双选)CO2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排放，使整个地球就像一个大温室，因此，大气中的CO2浓度增加能使地表温度逐渐上升，全球气候变暖为缓解大气中的CO2浓度增加，可以采取的措施有()A禁止使用煤、石油、天然气B开发使用核能、太阳能C将汽车燃料由汽油改为液化石油气D植树种草解析：现阶段人类还有一定量的用煤、石油、天然气，它们能提供大量的内能，不使用就可惜了，A错误；减少大气中CO2浓度可多利用不产生CO2的能源，如核能、太阳能，也可让植物进行光合作用多吸收CO2，B、D正确；液化石油气燃烧也会产生CO2，C错误答案：BD8柴油机使柴油燃料在它的汽缸中燃烧，产生高温高压的气体，燃料的化学能转化为气体的内能，高温高压的气体推动活塞做功，气体的内能又转化为柴油机的机械能燃烧相同的燃料，输出的机械能越多，表明柴油机越节能是否节能，是衡量机器性能好坏的重要指标有经验的柴油机维修师傅，不用任何仪器，只要将手伸到柴油机排气管附近，去感知一下尾气的温度，就能够判断出这台柴油机是否节能，真是“行家伸伸手，就知有没有”，关于尾气的温度跟柴油机是否节能之间的关系，你认为正确的是()A尾气的温度越高，柴油机越节能B尾气的温度越低，柴油机越节能C尾气的温度高低与柴油机是否节能无关D以上说法均不正确解析：气体的内能不可能完全转化为柴油机的机械能，柴油机使柴油燃料在它的汽缸中燃烧，产生高温高压的气体，是一个高温热源；而柴油机排气管排出的尾气是一个低温热源根据能量守恒，这两个热源之间的能量差就是转换的机械能，燃烧相同的燃料，要想输出的机械能越多，尾气的温度就要越低故B正确答案：B9氢作为一种清洁能源，正日益受到各国的重视许多汽车厂商正努力研究用氢作为燃料来取代汽油，生产21世纪的“环保”汽车设有一种燃氢汽车，正常燃烧时的耗氢量为1.2 kg/h，并且在0.01105 Pa的压强下燃烧，氢的燃烧热值为285.8 kJ/mol，则：(1)以氢气为燃料的汽车与目前以汽油为燃料的汽车相比有哪些优点；(2)若燃烧后内能转化为机械能的效率为50%，这辆汽车受到的阻力为1 000 N，问这辆汽车的最大速度为多大？解析：(1)氢气汽车以H2为燃料，生成物为H2O，因此无污染H2燃烧释放的热量值高，使汽车的功率增大(2)1.2 kg氢气完全燃烧产生的热量为Q285.8 kJ/mol1.7 108 J汽车的功率P，当Ff1 000 N时，汽车达到最大速度，又PFvm则vm m/s23.6 m/s.答案：(1)见解析 (2)23.6 m/s人类优先开发的五种新能源在过去的20世纪中，人类使用的能源主要有三种，就是原油、天然气和煤炭而根据国际能源机构的统计，假使按目前的势头发展下去，不加节制，那么，地球上这三种能源能供人类开采的年限，分别只有40年、50年和240年了四五十年，从人类历史的角度来看，实在是非常非常的短促；试想一下，对于今天20来岁的年轻人来说，到他们六七十岁的时候，地球上已经没有原油和天然气可用那该多凄凉！所以，开发新能源替代上述三种传统能源，迅速地逐年降低它们的消耗量，已经成为人类发展中的紧迫课题核能在今后一段时期内还将有所发展，但是核电站的最大使用期只有2530年，核电站的建造、拆除和安全防护费用也相对不低，过多地建设核电站是否明智可取，还有待今后实践和历史来检验那么，人类将向何处寻找新能源呢？先进国家的能源专家认为，太阳能、风能、地热能、潮汐能和氢能这五种新能源，在今后将肯定会优先获得开发利用(1)太阳能太阳能利用的形式很多，例如太阳能集热为建筑供暖、供热水，用太阳能电池驱动交通工具和其他动力装置等等，这些都属于太阳能小型、分散的利用形式太阳能大型、集中的利用形式则是太空发电在距地面三万多公里高空的同步卫星上，太阳能电池每天24小时均可发电，而且效率高达地面的10倍太空电能可以通过对人体无害的微波向地面输送(2)风能风能利用技术的不断革新，使这种丰富的无污染能源正重放异彩据估计，二三十年内，风力发电量将要占欧共体总电力的30%左右(3)地热能目前世界上已有近二百座地热发电站投入了运行，装机容量数百万千瓦研究表明，地热能的蕴藏量相当于地球煤炭储量热能的1.7亿倍，可供人类消耗几百亿年，真可谓取之不尽，用之不竭，今后将优先利用开发(4)潮汐能主要的开发形式是海洋潮汐发电.20世纪80年代中期，挪威成功地建成一座小型潮汐发电站，让涨潮的海水冲进有一定高度的贮水池，池水下流即可发电已经在设计的单座潮汐电站，其发电量可供一个30万人口的城市使用(5)氢能氢是宇宙中含量最丰富的元素之一，氢运输方便，用作燃料不会污染环境，重量又轻，优点很多各国正积极试验用氢作为汽车的燃料，氢无疑也是人类未来要优先利用的能源