内容正文:
18.4能源与可持续发展
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.2021年5月20日,第五届世界智能大会在天津梅江会展中心隆重开幕,中国品牌智能化汽车UNI-K(如图)充分展现了“中国智造”科技风采。UNI-K不仅可以实现自动刷脸识别车主身份、全速自适应巡航等众多功能,其酷炫的转向灯也尽显奢华。关于UNI-K,下列判断正确的是( )
A.车内的集成电路由超导材料制成
B.左右转向灯之间是串联连接的
C.插电混动车型纯电续航130km,无任何污染
D.踩下制动踏板时刹车灯亮,说明制动踏板起到开关的作用
2.第31届成都世界大学生运动会将于2023年7月28日至8月8日举行。本届大运会核心场馆将实现100%清洁能源供电。关于清洁能源,下列说法不正确的是( )
A.生物能、太阳能、地热能、潮汐能、风能、水能都是可再生能源
B.清洁能源,也称为绿色能源,是对环境友好、污染程度小的能源
C.川西地区作为全国重要的清洁能源基地,大力开发水风光等能源
D.目前我国已经建立的核电站,都是利用核聚变释放的能量来发电
3.中国承诺2060年实现“碳中和”。下列做法不利于实现“碳中和”的是( )
A.植树造林扩大绿化面积
B.随手关灯节约用电
C.利用风能清洁发电
D.露天焚烧垃圾
4.2020年12月12日,我国主要领导人在联合国气候雄心峰会上宣布:到2030年,中国单位国内生产总值二氧化碳排放将比2005年下降65%以上,非化石能源占一次能源消费比重将达到25%左右,努力在2060年实现碳中和。以下同学们的讨论得出的观点,其中正确的是( )
①化石能源属于不可再生能源,太阳能属于一次能源
②能量的转化、转移都是有方向性的,能量的利用是有条件的,我们需要节约能源
③逐渐停售燃油汽车,大力推广电动汽车,有利于早日实现碳中和,缓解热岛效应
④核电站是利用原子核发生可控的核裂变产生的核能来发电的
A.① ④ B.① ③ C.① ② ④ D.② ③ ④
5.煤、石油、天然气和铀矿等能源,一旦消耗就很难再生,为了人类的可持续发展,你会优先选择使用的能源是
A.石油 B.太阳能 C.煤 D.天然气
6.水资源短缺是人类面临的严重资源问题之一。下列做法不符合可持续发展原则的是( )
A.推广节水器具 B.减少农药、化肥的使用
C.改变灌溉方式,推广喷灌、滴灌技术 D.直接利用工业和生活污水灌溉农田
7.风能是一种清洁能源,应用广泛,利用风能发电可以( )
A.有效利用能源,保护环境 B.将风能转化为势能
C.将风能转化为内能 D.完全代替火力发电
8.近年来我国大力提倡“节能减排”,为缓解温室效应做出巨大贡献,下列属于需要减少排放的是( )
A.氧气 B.氮气 C.二氧化碳 D.臭氧
9.关于电动自行车上的蓄电池,下列说法不正确的是( )
A.从能量转化观点看,电动车在骑行时,蓄电池将电能转化为机械能
B.从能量转化观点看,给电动车充电时,将电能转化为化学能储存起来
C.在电动车骑行时和给电动车充电时,蓄电池在电路中的作用不同
D.电动车的废旧蓄电池对环境有污染,但可以变废为宝,回收再利用
10.提倡节约用水,加强水资源保护。下列做法中错误的是( )
A.洗衣水拖地,再用来冲厕所
B.刷牙时不关水龙头
C.不向河水中排放工业污水
D.水龙头放水时漏水,应及时修好
二、填空题
11.热机工作在 冲程时,将内能转化成机械能;如图所示是热机的 冲程;热机工作时对环境造成的污染有 (填一种污染)。
12.某品牌氢能源汽车测试时匀速行驶4.2km,消耗氢燃料0.2kg,若该测试过程中汽车牵引力为2000N,则该汽车发动机的效率为 。(氢燃料热值q取)
13.据报道,珠穆朗玛峰变“矮”了,专家分析研究是全球变暖、冰雪融化所致。你认为该现象反映的环境问题是 ,针对这个问题,请你提一条合理化建议 。
14.能源问题是现代社会发展的三大基本问题之一。现有以下能源:①煤炭、②核能、③石油、④天然气、⑤风能、⑥地热能。其中属于不可再生能源的是 ,大量使用会造成空气污染的是 。(均填序号)
15.2024年5月21日,我国自主研发的全球首个陆上商用模块化小型核反应堆“玲龙一号”的主控室正式启动。“玲龙一号”体积小、占地小、发电功率大,核反应过程如图所示,该过程通过 (选填“核裂变”或“核聚变”)释放巨大的核能,核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”) 能源;电能是 (选填“一次”或“二次”)能源。
三、综合题
16.贵阳市建设的“BRT”系统,是连接中心城区与外围区域的快速公交系统,它具有专用的车道和站点(如图所示),“BRT”系统有利于中心城区各项功能的向外辐射和向心聚焦。
(1)已知每辆“BRT”专用车一次往返平均消耗燃油80L,而一辆轿车一次往返相同距离平均消耗燃油7.25 L。按每辆“BRT”专用车的载客量相当于40辆轿车的载客量计算,若40辆轿车上的乘客全部改乘一辆“BRT”专用车,一次往返可节约燃油多少升?
(2)在城市交通中“BRT”系统是不可替代的一部分,你认为该“BRT”系统的主要优点有哪些?(只需写出两点即可)
(3)查询资料得知该“BRT”车辆的发动机是一台水冷发动机,请用所学知识解释汽车发动机用水作为冷却液的原因。
17.下表列出了从1973年到1995年世界能源生产的变化情况,利用表中的信息回答下面的问题:
能原
生产的能源单位(1973年)
生产的能源单位(1995年)
煤
1498
2179
天然气
964
1775
水电
107
242
核能
54
646
石油
2730
3228
总能原合计
5353
8070
(1)从1973~1995年,能源总产量是如何变化的?
(2)1973年核能生产占能源总产量的百分之几?
(3)根据能源是否可再生,给能源分类。1995年可再生能源相对世界能源总产量的重要性怎样?
(4)1995年哪一种能源最重要?
(5)分析表中提供的数据,你还有哪些发现?
18.小斌的爸爸想买一辆代步车,初步挑中了某电动车A和汽油车B两款车型,小斌为了帮爸爸做出选择,制作了下列表格将两款车进行了对比。
电动车A
汽油车B
裸车市场价
28万
28万
购置税
0
2.5万
三年车险+保养
2.04万
2.54万
三年后二手车价格
16万
22万
百公里(100km)耗能
13kW·h
7L
汽油/电费用
1.0元/(kW·h)
9.0元/L
容量
电池容量78kW·h
油箱容积56L
慢充充电时长
6.5h
无
三年用车总公里数
20000公里
(1)电动车的发动机的原理与图中 (选填字母)实验相同,汽油车发动机的原理与 (选填字母)实验相同;
A. B. C. D.
(2)慢充充电时长可以理解为电池耗尽后至充满需要的时间,由表中数据计算:电动车A的慢充平均功率为 W;
(3)汽油车B满油至油耗尽,最大里程为 km;
(4)根据表中数据,若从三年后的折价、各种税费以及电费油费的经济角度考虑,小斌爸爸应选用 (电动车A/汽油车B)更划算;
(5)不考虑经济因素,你会怎么选?简述你的看法 。
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《18.4能源与可持续发展》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
D
D
C
B
D
A
C
A
B
1.D
【详解】A.车内的集成电路由半导体材料制成的,半导体具有单向导电性,故A错误;
B.左右转向灯之间是并联连接的,这样才会不互相影响,故B错误;
C.插电混动车型纯电续航130km,行驶时有噪声污染,故C错误;
D.踩下制动踏板时刹车灯亮,制动踏板控制刹车灯的亮灭,说明制动踏板起到开关的作用,故D正确。
故选D。
2.D
【详解】A.生物能、太阳能、地热能、潮汐能、风能、水能,在自然界中 可以不断再生、连续利用,都是可再生能源,故A正确,不符合题意;
B.清洁能源,也称为绿色能源,是对环境友好、污染程度小的能源,故B正确,不符合题意;
C.川西地区作为全国重要的清洁能源基地,大力开发水、风、光等能源,故C正确,不符合题意;
D.目前我国已经建立的核电站,都是利用核裂变释放的能量来发电的,故D 错误,符合题意。
故选D。
3.D
【详解】A.植树造林扩大绿化面积,可以吸收二氧化碳,故A不符合题意;
B.随手关灯节约用电,可以减小煤的使用,从而减小二氧化碳的排放,故B不符合题意;
C.利用风能清洁发电,使用清洁能源,就可以减小化石能源的使用,减少二氧化碳的排放,故C不符合题意;
D.露天焚烧垃圾,增加二氧化碳的排放,不利于实现“碳中和”,故D符合题意。
故选D。
4.C
【详解】①不可再生能源是在短时间内不能再次生成的能源,化石能源就是属于不可再生能源,一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源,太阳能属于一次能源;②能量的转移或者转化具有方向性,如热量自发的从高温物体传到低温物体,但是不能自发的从低温物体转向高温物体,而且能源是有限的,我们要节约能源;③逐渐停售燃油汽车,大力推广电动汽车,有利于早日实现碳中和,缓解温室效应而不是热岛效应;④核电站的原理就是利用原子核发生可控的核裂变产生的核能来发电的。故C正确。
故选C。
5.B
【详解】煤、石油、天然气都属于化石燃料,不能短时期从自然界得到补充,属于不可再生能源。太阳能在短时间内可以再次产生,是可再生能源。为了人类的可持续发展,应优先选择使用的能源是太阳能。
故选B。
6.D
【详解】能够有效解决我国缺水问题并且符合可持续发展原则的有:减少农药、化肥的使用,改变灌溉方式,推广喷灌、滴灌技术,污水处理,达标排放,推广节水器具等,直接利用工业和生活污水灌溉农田会污染土地。故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
7.A
【详解】A.利用风能发电可以有效利用能源,保护环境,故A符合题意。
B.利用风能发电可以将风能转化为电能,故B不符合题意。
C.利用风能发电可以将风能转化为电能,故C不符合题意。
D.目前,风能发电并不能够完全代替火力发电,故D不符合题意。
故选A。
8.C
【详解】温室效应是指透射阳光的密闭空间,由于与外界缺乏热对流而形成的保温效应,而地面增暖后放出长波辐射。从而产生大气变暖的效应,使地球变成了一个大暖房,人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加。为缓解温室效应需要减少排放的是二氧化碳,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.A
【详解】A.电动车在骑行时,蓄电池放电,化学能 → 电能 → 电动机 → 机械能,所以“蓄电池将电能转化为机械能”这个说法严格来说不准确,故A错误,符合题意;
B.充电时,电池消耗电能,将电能转化为化学能,故B正确,不符合题意;
C.骑行时蓄电池是电源,充电时蓄电池是用电器,作用不同,故C正确,不符合题意;
D.废旧蓄电池有污染,可回收利用,故D正确,不符合题意。
故选 A。
10.B
【详解】A.洗衣水可以用来拖地或冲厕所,实现废水再利用,可以节约清洁水资源,故A正确,A不符合题意;
B.刷牙时不关水龙头,大量清洁水资源白白流走,造成水资源浪费,故B错误,B符合题意;
C.不向河水中排放工业污水可以有效保持清洁可利用的水资源,故C正确,C不符合题意;
D.水龙头放水时漏水,会有大量清洁水资源白白流走,造成水资源浪费,应及时修理,故D正确,D不符合题意。
故选B。
11. 做功 压缩 大气污染
【详解】[1]热机是将内能转化成机械能的机器,在做功冲程将内能转化成机械能。
[2]由图可知,两气门关闭,活塞上行,所以汽油机正处于压缩冲程。
[3]热机工作时让燃烧燃料,排放尾气,对环境造成大气污染。
12.30%
【详解】氢燃料的质量,氢燃料热值,则氢燃料完全燃烧放出的热量为
汽车牵引力做的有用功为
则该汽车发动机的效率为
13. 温室效应 大力植树造林
【详解】[1]由于大量使用化石燃料及大量森林的破坏,导致大气中二氧化碳含量的猛增,使全球气候变暖、冰川融化、海平面升高。这种现象称为“温室效应”。
[2]从二氧化碳释放的角度来看,化石燃料的燃烧是产生二氧化碳的主要来源,则应减少化石燃料的燃烧,并开发新能源来减少二氧化碳的排放,从吸收二氧化碳的角度来看,二氧化碳是植物进行光合作用的原料,因此可通过植树造林、禁止乱砍滥伐来增加二氧化碳的吸收量。
14. ①②③④ ①③④
【详解】[1]①煤炭、③石油、④天然气属于化石燃料,形成需数百万年,不可再生, ②核能依赖铀矿等资源,储量有限,属于不可再生,⑤风能、⑥地热能属于可再生能源。 因此,不可再生能源为 ①②③④;
[2]空气污染的判断: ①煤炭、③石油、④天然气燃烧时释放二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等污染物,导致空气污染;②核能若正常运行不排放污染物,但题目可能默认其不涉及空气污染。 ⑤风能、⑥地热能为清洁能源,无污染。 因此,造成空气污染的为 ①③④。
15. 核裂变 不可再生 二次
【详解】[1]如图所示,中子轰击铀核引发一系列反应,这是核裂变的过程,所以“玲龙一号”核反应过程是通过核裂变释放巨大的核能。
[2]核燃料在自然界中的储量是有限的,用完后短时间内不能再生,所以核能属于不可再生能源。
[3]电能通常是由煤炭、水能、核能等一次能源经过发电设备转换而来的,所以电能是二次能源。
16.(1)210L
(2)见解析
(3)见解析
【详解】(1)40辆轿车一次往返耗油的体积为
若40辆轿车上的乘客全部改乘一辆“BRT”专用车,一次往返可节约燃油的体积为
(2)该“BRT”系统中每辆“BRT”专用车的载客量相当于40辆轿车的载客量,具有运输能力强、能节约燃料、环保等优点。
(3)因为水的比热容大,用水作为冷却液,在一定质量下升高相同温度时,水能吸收的热量更多,所以冷却效果好。
17.(1)能源的总产量由5353能源单位增加到了8070能源单位;(2)1973年核能生产占能源总产量的1.008%;(3)世界生产的能源中,可再生能源有:水能、核能等,不可再生能源有:煤、石油、天然气;随着科技进步新型的可再生能源使用越来越广泛;(4)1995年石油最重要;(5)改变能源的生产和消费方式,开发和利用可再生、清洁的能源是必然的选择
【详解】解:(1)1973~1995年,能源的总产量由5353能源单位增加到了8070能源单位。
(2)1973年,核能占总量
(3)世界生产的能源中,可再生能源有:水能等;不可再生能源有:煤、石油、天然气、核能。随着科技进步新型的可再生能源使用越来越广泛。
(4)1995年最重要的能源是石油。
(5)改变能源的生产和消费方式,开发和利用可再生、清洁的能源是必然的选择。
答:见详解。
18.(1) D C
(2)
(3)800
(4)A
(5)新能源电车的优点在于提速快,运行平稳、噪声小,无污染,因此会选择电动汽车
【详解】(1)A.如图,是探究电磁感应的实验图,是发电机原理;
B.如图,压缩空气做功,使桶内气体温度升高,当温度达到白磷的燃点时白磷就燃烧,压缩过程中,将机械能转化成内能;
C.如图,高温高压的气体对塞子做功,是将内能转化为机械能,与汽油车发动机的原理相同;
D.如图,是通电导线在磁场中会受到力的作用,是电车的发动机的原理;
[1] 电动汽车发动机的原理是:通电导线在磁场中会受到力的作用而运动;由以上分析可知,电动车的发动机的原理与图中D实验相同,
[2] 汽油车发动机的原理:汽油在气缸内燃烧,产生高温高压的气体,气体对外做功时,将内能转化为机械能;汽油车发动机的原理与C实验相同。
(2)电池容量78kW·h,慢充的时长为6.5h,电动车A的慢充平均功率为
(3)汽油车B满油至油耗尽,最大里程为:
(4)根据表中数据知,三年后电动车A的折旧费为
汽油车B的折旧费为
电动车A的购置税为0,汽油车B的购置税为2.5万元;电动车A的三年车险+保养为2.04万元,汽油车B的三年车险+保养为2.54万元;电动车A百公里花费为13元;汽油车B百公里花费为63元;电动车三年的总费用
汽油车三年的费用
综合考虑,油车三年的费用较小,选用电动车A经济上更划算。
(5)近十年,新能源电动车越来越普及,相比传统油车,不考虑经济因素,新能源电车的优点在于提速快,运行平稳、噪声小,无污染,因此会选择电动汽车。
学科网(北京)股份有限公司
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