2022高一物理每课一练 2.4 能源与可持续发展 1（鲁科版必修2）

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第4节 能源与可持续发展
1.下列能源中，属于新能源的是哪一组（ ） A.电能、水能、风能 B.太阳能、地热能、核能 C.液化气、沼气、酒精 D.石油、天然气、煤
解析：新能源是指近几十年才开始使用或正在研究开发的能源，如太阳能、核能、沼气能、风能、氢能、地热能、海洋能等.技术上比较成熟且使用较为普遍的能源称为常规能源，如：化石能源（煤、石油、天然气）、水能、电能、酒精、液化气等. 答案：B
2.“水往低处流”是一个自发过程，在无外界影响时，它的逆过程能否实现？你由这一自然现象受到什么启示？
解析：自然界中能量的转移和转化是有方向性的，某些方向的过程可以实现，而另一方向的过程却不能实现.
答案：逆过程不能实现. 自然界中出现的过程是有方向性的. 3.节约能源的重要意义在于（ ） A.可提高经济效益，降低成本 B.能暂缓能源紧张的局面 C.提高能源的利用率
D.可减少对化石燃料的开采
解析：节约能源指的是减少总的能源的消耗，重要意义在于缓和能源紧张的局面. 答案：B
4.关于能源的利用，下列说法中正确的是（ ）
A.由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要
B.能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程
C.现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气
D.煤、石油和天然气的化学能归根结底来自太阳能
解析：我国煤和石油的储量较丰富但人均占有量很低，开发太阳能和核能，改善能源结构具有十分重要的意义，可知A 错. 答案：BCD
5.关于能源的开发和利用，下列观点中不正确的是（ ）
A.能源是有限的，无节制地使用常规能源，是一种盲目的短期行为
B.根据能量守恒，能源是取之不尽、用之不竭的
C.能源的开发和利用，必须同时考虑对生态环境的保护
D.不断开发新能源，是缓解能源危机、加强环境保护的重要途径 解析：自然界中的能量虽然是守恒的，但能量的转化和转移具有方向性，所以能源不可能是取之不尽、用之不竭的. 答案：B
6.人身体在最佳状态下，只能把人体化学能的25％转化为有用的机械能.假如一位质量为60 kg 的登山运动员恰好具有这样的转化效率，若他平均每小时登高500 m ，那么，他在5 h 内共消耗的化学能为____________.(g 取10 m/s 2)
解析：设运动员克服重力做功的功率为P 1，则P 1=1t mgh (t 1=1 h)，则人体消耗化学能的功率P 2=η1
P (η为
转化效率).因此P 2=1t mgh
η，运动员在5 h 内共消耗的化学能
E=P 2t 2=125.05
500106012⨯⨯⨯⨯=
t mght η J=6×106 J.
答案：6×106 J
7.海洋中有一种可以利用的能源叫海水盐度差能，利用这种能量发电称为盐度差发电，装置示意如图2-4-4所示．其工作原理是：在海水和淡水之间，例如在江河入海口处用半透膜隔开，由于渗透作用，使淡水通过半透膜流向海水，使膜的海水一侧水位升高，大约可达25 m ，然后让水冲击水轮发电机组发电．我国陆地河川入海径流量每年约2×1012—3×1012m 3．估算我国盐度差能蕴藏量约为多少千瓦．
图2-4-4
解析：每年的总能量W=mgh=ρVgh =103×2×1012×10×25 J=5.0×1017 J
P=W/t=s W
360024365⨯⨯=1.6×107 kW.
答案：1.6×107kW。