12.4 能源与可持续发展（Word）-【全效作业本】2022-2023学年高中必修第三册物理（人教版2019）

12.4　能源与可持续发展 [见学生用书P69] 有人说，除了核能等少数能源外，我们所利用的各种形式的能绝大部分都是直接或间接地来自太阳能，你同意这个观点吗？说说你的理由。 【答案】 同意这个观点，总的来说地球上的一切化石燃料能源最初都来源于太阳能，如石油、天然气、煤等，因为它们都是动、植物等的残骸被埋藏在地层中经过一系列生物化学变化而生成的，而它们都来自于太阳的能量。还有就是由于太阳的辐射等活动引起的运动，也与太阳能有关系，如风能、潮汐能等。 1．下列有关能源与可持续发展的说法正确的是(　D　) A．能量是守恒的，故不会有能源危机 B．风能、水能、太阳能、核能都可以在自然界源源不断地得到，它们都是可再生能源 C．水能清洁、安全，因此修建水电站利用水能发电，有百利而无一害 D．能量的转移与转化具有方向性，比如消耗的内能不能收集起来再利用。因此要节约能源 2．“十四五”大力推进绿色低碳经济，“低碳”要求我们节约及高效利用能源。下列关于能源与能量的说法正确的是(　C　) A．能量被使用后就消失了，所以要节约能源 B．自然界中石油、煤炭能源可供人类永久使用 C．在能源的利用过程中，能量的总量保持不变，但在可利用的品质上降低了 D．人类不断地开发和利用新的能源，所以能量可以被创造 3．如图是某地使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯， “脚踩”蓄电池。下列说法正确的是(　C　) 第3题图 A．光电池板是将电能转化为光能 B．照明灯是将内能转化为电能 C．小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能 D．蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能 【解析】 光电池板把太阳能转化为电能，A错误；照明灯消耗电能而发光，将电能转化为光能，B错误；小风扇可以把风能转化为电能，这样只要有风，这种路灯也可以发电，填补了一点阴天和晚上不能发电的空白，有利于路灯晚上照明使用，C正确；蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能，D错误。 4．下列关于能量和能源的说法正确的是(　A　) A．“永动机”违反了能量的转化和守恒定律 B．因为能量不会消失，所以我们没必要节约能源 C．石油、天然气都是自然界自主生成的可再生能源 D．我国煤炭和石油的资源丰富，不需要大力开发新能源 5．目前，共享单车作为绿色出行的交通工具，成为时尚。甲、乙两种共享单车都采用了电子锁，车锁内集成了GPS模块与联网模块等，这些模块工作时需要电能。这两种共享单车采用了不同的方式获取电能：甲车靠小型发电机——踩动单车时，线圈在磁场中转动，产生电能；乙车靠车筐底部的太阳能电池板——有光照时，产生电能。这两种共享单车获取电能时，都是把其他形式的能转化为电能。关于它们的能量转化，下列说法正确的是(　C　) A．都是把机械能转化为电能 B．都是把光能转化为电能 C．甲车把机械能转化为电能，乙车把光能转化为电能 D．甲车把光能转化为电能，乙车把机械能转化为电能 【解析】 根据能量的转化关系可知，甲车把机械能转化为电能，乙车把光能转化为电能，C正确。 6．某次蹦极时，跳跃者站在悬崖的平台上，把一端固定的一根长长的橡皮条绑在踝关节处，然后两臂伸开，双腿并拢，头朝下跳下去，仿若掉入无底洞，整个心脏皆跳出，约5 s时突然往上反弹，反复持续4～5次，定神一看，自己已安全悬挂于半空中。在人从跳出到静止的过程中，下列说法正确的是(　C　) A．只有动能和势能的相互转化，机械能的总量保持不变 B．减少的机械能转化为其他形式的能，转化过程中总能量减少了 C．减少的机械能转化为其他形式的能，转化过程中总能量是守恒的 D．减少的机械能转化为其他形式的能，其他形式的能也可自发地转化为机械能 【解析】 人在蹦极过程中，空气的阻力对人做功，所以机械能不守恒，A错误；根据能量守恒定律可知，减少的机械能转化为其他形式的能(如内能)，由于能量转化具有方向性，故其他形式的能不会自发地转化为机械能，B、D错误，C正确。 7．开发利用可再生能源是新能源战略的重要举措，我国属于太阳能资源丰富的国家之一，全国总面积三分之二以上地区年日照时间大于2 000 h，年辐射量为5×109 J/m2。光伏发电是一种应用“光生伏特效应”器件将光能直接转化为电能的发电方式，既可独立发电又可并网运行。预计2020年全国光伏发电装机容量将达到2.5×1010 W。通过上述材料可知(　B　) A．光伏发电利用的太阳能是不可再生能源 B．光伏发电系统能够将太阳能转化为电能 C．我国总面积三分之二以上地区每年接收到的太阳能是5×109 J D．预计2020年全国光伏发电总量将达到2.5×1011 J 【解析】 光伏发电利用的太阳能是可再生能源，A错误；光伏发电是一种应用“光生伏特效应”器件将光能直接转化为电能的发电方式，B正确；我国总面积三