(练习)课时分层作业19 能源 环境保护与可持续发展-【提分教练】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册(教科版2019)

课时分层作业(十九)　能源　环境保护与可持续发展 考点一　能源的开发与利用 1．下列说法正确的是(　　) A．随着科技的发展，节能灯利用太阳能的效率能达到100% B．太阳照射到地球上的光能转化成了其他形式的能量，但照射到宇宙空间的能量都消失了 C．“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律，因而是不可能的 D．有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量可以凭空产生 C　[A项说法虽然没有违背能量守恒定律，但是从能量耗散的角度可知自然界中的自发变化过程具有方向性，A错误；太阳辐射大量的能量，地球只吸收了极少的一部分，使万物生长，但辐射到宇宙空间的能量也没有消失，而是转化成了其他形式的能量，B错误；马和其他动物，包括人，要运动，必须消耗能量，C正确；所谓“全自动”手表，内部还是有能量转化装置的，一般是一个摆锤，当人戴着手表活动时，使摆锤不停摆动，给游丝弹簧补充能量，才会维持手表的运行，如果把这种手表放在桌面上静置几天，它一定会停止走动的，D错误。] 2．关于能源的利用和节能，下列说法正确的是(　　) A．根据能量守恒定律，能源的利用率应该是100% B．由于能量既不会凭空消失，也不会凭空产生，总是守恒的，所以节约能源的意义不大 C．节约能源只要提高节能意识就行，与科学进步无关 D．在能源的利用中，总会有一部分能源未被利用而损失掉 D　[能源的使用在任何情况下都不可能达到理想状态，做到没有任何损失，虽然遵从能量守恒定律，但它指的是损失部分和被利用部分总和与原来的能量总量相等，A错误，D正确；根据能量转化的方向性可知，能量经转化后，可利用的能量只可能减少，不可能增加，因此节能的意义重大，同时，只有节能意识是不够的，必须利用科技手段来提高能源的利用率，不断开发新能源，以满足人类社会可持续发展的需要，B、C错误。] 3．煤、石油、天然气和生物质能叛逃的能量形成和转换利用过程基本上是(　　) A．太阳辐射能→化学能→热能 B．太阳辐射能→机械能→电能 C．生物质能→电能→化学能→热能 D．太阳辐射能→机械能→化学能 A　[煤、石油、天然气和生物质能均来源于太阳能，转换利用时由化学能转化为热能，故A正确。故答案为A。] 考点二　环境保护与可持续发展 4．(多选)关于能源的开发和利用，下列观点正确的是(　　) A．能源是有限的，无节制的利用能源，是一种盲目的短期行为 B．根据能量转化与守恒定律，能源是取之不尽、用之不竭的 C．能源的开发和利用，必须同时加强对环境的保护 D．不断开发新能源，是缓解能源危机、加强环境保护的主要途径 ACD　[化石能源的资源是有限的，因此要开发和利用新能源，同时加强环境保护，故A、C、D正确。] 5．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 B　[以煤等燃料作为主要生活燃料时会产生大量空气污染物，A错误；私人汽车代替公交车会使汽车对汽油的消耗量增加，带来的空气污染物增多，C错误；限制使用电动车不能改善空气质量，D错误；故B正确。] 6．某中学“STS”小组对开发和利用水资源进行研究，同学们认为在放自来水时，水的机械能没有得到利用而白白浪费。于是他们在老师的指导下经过研制，在水龙头处安装了一只小型水轮发电机，当放水时水的机械能能够转化为电能。设小型水轮发电机的效率为40%，水塔内的水面高于水龙头10 m，且保持不变。当水龙头放出1 t水时，小型水轮发电机所产生的电能为(g取9.8 m/s2)(　　) A．4 000 J　　　　　　　 B．98 000 J C．588 000 J D．39 200 J D　[W1＝mgh＝1 000×9.8×10 J＝98 000 J， W2＝ηW1＝40%×98 000 J＝3.92×104 J，故D正确。] 7．(多选)氢能是一种既高效又干净的新能源，发展前景良好，用氢作能源的燃料电池汽车备受青睐。我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”，已达到世界先进水平，并加快向产业化的目标迈进，氢能具有的优点包括(　　) A．原料来源广 B．易燃烧、热值高 C．储存方便 D．制备工艺廉价易行 AB　[氢能易燃烧、热值高，原料来源广；但储存难、制备成本高，故A、B正确。] 8．20世纪80年代初，科学家们发明了硅太阳能电池。如果在太空设立太阳能卫星电站，可24 h发电，这不仅不受昼夜气候的影响，而且太阳辐射强度大，利用微波—电能转换装置，可将电能转换成微波向地面发送。预计在21世纪初地球上空将会升起卫星电站。硅太阳能电池实现的能量转换方式是(　　) A．光能→微波 B．光能→热能 C．电能→