《第四章 能源與可持續(xù)發(fā)展》試卷及答案-高中物理必修第三冊(cè)-教科版-2024-2025學(xué)年_第1頁
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《第四章能源與可持續(xù)發(fā)展》試卷(答案在后面)一、單項(xiàng)選擇題(本大題有7小題,每小題4分,共28分)1、太陽能作為一種清潔能源,在人類社會(huì)的發(fā)展中扮演著重要角色。關(guān)于太陽能的應(yīng)用,下列說法正確的是()A、太陽能電池板只能將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能。B、太陽能熱水器只能用于家庭供暖。C、太陽能是一種幾乎無限的清潔能源。D、太陽能不能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量。2、有關(guān)能源與可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn),下列說法錯(cuò)誤的是()A、可再生能源可以在不需要補(bǔ)充資源的情況下被持續(xù)地使用。B、化石能源的不可再生性決定了人類未來的發(fā)展需要依賴可再生能源。C、推廣節(jié)能技術(shù)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。D、開發(fā)新能源技術(shù)是保障能源供應(yīng)安全、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段。3、關(guān)于能源與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系,下列說法正確的是:A、能源消耗越多,可持續(xù)發(fā)展水平越高B、能源消耗越少,可持續(xù)發(fā)展水平越低C、能源消耗量與資源需求量成正比,與可持續(xù)發(fā)展水平無關(guān)D、能源消耗與資源需求量無關(guān),可持續(xù)發(fā)展水平取決于其他因素4、以下哪項(xiàng)不屬于可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵?A、經(jīng)濟(jì)效益B、社會(huì)公平C、環(huán)境惡化D、生態(tài)保護(hù)5、下列關(guān)于太陽能利用的說法中,正確的是:A、太陽能熱水器是利用太陽能將水加熱的裝置,它將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能。B、太陽能電池板通過化學(xué)反應(yīng)直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。C、太陽能風(fēng)車是利用風(fēng)力發(fā)電,與太陽能無關(guān)。D、太陽能熱水器通過吸收地?zé)崮軄砑訜崴?、關(guān)于能源與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系,以下說法正確的是:A、能源消耗越多,經(jīng)濟(jì)發(fā)展越快,可持續(xù)發(fā)展就越容易實(shí)現(xiàn)。B、可持續(xù)發(fā)展要求減少能源消耗,因此經(jīng)濟(jì)發(fā)展會(huì)受到限制。C、能源的合理利用和開發(fā)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。D、可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)是完全停止使用化石能源,轉(zhuǎn)向可再生能源。7、科技發(fā)展對(duì)能源的需求不斷增長(zhǎng),以下哪項(xiàng)不是解決能源需求增長(zhǎng)問題的重要措施?()A、開發(fā)新能源B、提高能源利用效率C、減少工業(yè)生產(chǎn)中的能源浪費(fèi)D、禁止使用化石能源二、多項(xiàng)選擇題(本大題有3小題,每小題6分,共18分)1、以下哪些選項(xiàng)屬于可再生能源?()A、煤炭B、石油C、水能D、風(fēng)能E、太陽能2、以下哪些措施有助于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展?()A、提高能源利用效率B、發(fā)展清潔能源技術(shù)C、加大化石燃料的開采D、推廣節(jié)能減排技術(shù)E、鼓勵(lì)人口增長(zhǎng)3、下列關(guān)于能源的說法中,正確的是()。A、煤炭、石油、天然氣是可再生能源B、核能來源于原子核的裂變或聚變C、太陽能、風(fēng)能、水能等新能源的開發(fā)和利用不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)D、能源是有限的,因此我們要合理開發(fā)和利用能源,走可持續(xù)發(fā)展道路三、非選擇題(前4題每題10分,最后一題14分,總分54分)第一題題目:假設(shè)一個(gè)家庭在一個(gè)月內(nèi),使用電能500度(1度電等于1千瓦時(shí)),天然氣的消耗量為100立方米。請(qǐng)根據(jù)以下條件計(jì)算:1.若電能和天然氣的使用成本分別為每度電0.5元和每立方米2.5元,該家庭一個(gè)月的能源消費(fèi)總額。2.若當(dāng)?shù)仉娏就瞥龉?jié)能活動(dòng),承諾每節(jié)約1度電可以獲得5元的獎(jiǎng)勵(lì),該家庭節(jié)約電能20%后,能獲得的獎(jiǎng)勵(lì)總額。答案及解析:第二題題目:某太陽能熱水器的設(shè)計(jì)功率為2000W,它吸收了1小時(shí)內(nèi)太陽輻射的能量。已知太陽輻射的強(qiáng)度為1.2×10^5J/(m2·h)。求:(1)該熱水器在1小時(shí)內(nèi)吸收的太陽能(以焦耳為單位);(2)如果這些能量全部轉(zhuǎn)化為熱能,熱水器內(nèi)的水溫度能升高多少?(水的比熱容c=4.18×10^3J/(kg·°C),水的密度ρ=1.0×10^3kg/m3)第三題題目?jī)?nèi)容:根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答,核能是一種重要的能源形式,對(duì)能源的可持續(xù)發(fā)展有著重要的作用。請(qǐng)闡述核能利用的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),并簡(jiǎn)要解釋核能的可持續(xù)性。第四題題目:某城市為了減少能源消耗,提高能源利用效率,提出以下幾項(xiàng)措施:1.對(duì)居民住宅進(jìn)行節(jié)能改造,提高保溫隔熱性能;2.推廣使用新能源汽車,減少燃油車輛的使用;3.建設(shè)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),為居民提供生活用電;4.發(fā)展公共交通,鼓勵(lì)市民使用公共交通工具出行。請(qǐng)根據(jù)上述措施,分析其對(duì)能源消耗和可持續(xù)發(fā)展的影響,并選出其中對(duì)能源利用效率提升作用最顯著的措施。(限選一項(xiàng))A.提高居民住宅保溫隔熱性能B.推廣使用新能源汽車C.建設(shè)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)D.發(fā)展公共交通第五題一、選擇題(每小題3分,共30分)1.以下關(guān)于能源的說法,正確的是()A.能源是有限的,不可再生的B.能源是無限的,可再生的C.能源是有限的,可再生的D.能源是無限的,不可再生的2.以下關(guān)于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的說法,正確的是()A.可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略只注重環(huán)境保護(hù)B.可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略只注重經(jīng)濟(jì)發(fā)展C.可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略既注重環(huán)境保護(hù),又注重經(jīng)濟(jì)發(fā)展D.可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略與經(jīng)濟(jì)發(fā)展無關(guān)3.以下關(guān)于能源利用效率的說法,正確的是()A.提高能源利用效率可以減少能源消耗B.提高能源利用效率會(huì)增加能源消耗C.提高能源利用效率對(duì)環(huán)境沒有影響D.提高能源利用效率與環(huán)境保護(hù)無關(guān)4.以下關(guān)于新能源的說法,錯(cuò)誤的是()A.新能源是指?jìng)鹘y(tǒng)能源以外的能源B.新能源具有可再生、環(huán)保、清潔等特點(diǎn)C.新能源的開發(fā)和利用對(duì)環(huán)境沒有影響D.新能源的開發(fā)和利用有利于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展5.以下關(guān)于能源危機(jī)的說法,正確的是()A.能源危機(jī)是由于能源消耗過多導(dǎo)致的B.能源危機(jī)是由于能源供應(yīng)不足導(dǎo)致的C.能源危機(jī)是由于能源利用效率低導(dǎo)致的D.能源危機(jī)是由于能源價(jià)格過高導(dǎo)致的1.簡(jiǎn)述能源危機(jī)的原因。(1)能源消耗過多:隨著人口增長(zhǎng)和經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,能源消耗逐年增加。(2)能源資源有限:傳統(tǒng)能源資源如石油、煤炭等逐漸枯竭,供應(yīng)量減少。(3)能源利用效率低:能源在生產(chǎn)和消費(fèi)過程中存在大量浪費(fèi)。(4)能源結(jié)構(gòu)不合理:傳統(tǒng)能源占比過高,新能源占比過低。2.簡(jiǎn)述我國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略。(1)優(yōu)化能源結(jié)構(gòu):提高新能源占比,降低傳統(tǒng)能源占比。(2)提高能源利用效率:推廣節(jié)能技術(shù),降低能源浪費(fèi)。(3)加強(qiáng)能源國(guó)際合作:引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù),提高能源開發(fā)利用水平。(4)加強(qiáng)能源科技創(chuàng)新:研發(fā)新能源技術(shù),提高能源開發(fā)利用能力。三、論述題(20分)1.論述能源與可持續(xù)發(fā)展之間的關(guān)系?!兜谒恼履茉磁c可持續(xù)發(fā)展》試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題(本大題有7小題,每小題4分,共28分)1、太陽能作為一種清潔能源,在人類社會(huì)的發(fā)展中扮演著重要角色。關(guān)于太陽能的應(yīng)用,下列說法正確的是()A、太陽能電池板只能將太陽能直接轉(zhuǎn)化為電能。B、太陽能熱水器只能用于家庭供暖。C、太陽能是一種幾乎無限的清潔能源。D、太陽能不能轉(zhuǎn)化成其他形式的能量。答案:C解析:太陽能確實(shí)因清潔且?guī)缀鯚o限的特性而備受青睞,它可以通過太陽能電池板轉(zhuǎn)化為電能,用于供電;可以通過太陽能熱水器轉(zhuǎn)化為熱能,用于生活熱水供應(yīng)。事實(shí)上,太陽能還可以轉(zhuǎn)化為其他形式的能量,如通過太陽能熱發(fā)電站轉(zhuǎn)化為電能。因此,選項(xiàng)A、B、D的說法都是片面的或不準(zhǔn)確的,只有選項(xiàng)C是全面且正確的。2、有關(guān)能源與可持續(xù)發(fā)展的觀點(diǎn),下列說法錯(cuò)誤的是()A、可再生能源可以在不需要補(bǔ)充資源的情況下被持續(xù)地使用。B、化石能源的不可再生性決定了人類未來的發(fā)展需要依賴可再生能源。C、推廣節(jié)能技術(shù)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。D、開發(fā)新能源技術(shù)是保障能源供應(yīng)安全、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要手段。答案:A解析:雖然可再生能源相比化石能源更可持續(xù),但即便是在可再生能源中,一些具體的資源仍有其可持續(xù)利用的極限和條件。例如,水能、風(fēng)能等都依賴于自然界的不斷更新和循環(huán),而在實(shí)際利用中仍可能遭遇地域分布、資源負(fù)荷等限制。因此不能一概而論地說可再生能源可以在完全不需要補(bǔ)充資源的情況下被持續(xù)地使用。選項(xiàng)A的說法過于絕對(duì)化,故為錯(cuò)誤選項(xiàng)。其余選項(xiàng)B、C、D的理解均較為準(zhǔn)確,符合當(dāng)前能源與可持續(xù)發(fā)展的理念。3、關(guān)于能源與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系,下列說法正確的是:A、能源消耗越多,可持續(xù)發(fā)展水平越高B、能源消耗越少,可持續(xù)發(fā)展水平越低C、能源消耗量與資源需求量成正比,與可持續(xù)發(fā)展水平無關(guān)D、能源消耗與資源需求量無關(guān),可持續(xù)發(fā)展水平取決于其他因素答案:D解析:能源消耗與資源需求量雖然有一定關(guān)系,但它們與可持續(xù)發(fā)展的水平并沒有直接的正比或反比關(guān)系??沙掷m(xù)發(fā)展的核心是促進(jìn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境三方面的協(xié)調(diào)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)資源的合理利用和環(huán)境的保護(hù)。因此,選項(xiàng)D正確。4、以下哪項(xiàng)不屬于可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵?A、經(jīng)濟(jì)效益B、社會(huì)公平C、環(huán)境惡化D、生態(tài)保護(hù)答案:C解析:可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵包括經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)公平和生態(tài)保護(hù)三個(gè)層面。經(jīng)濟(jì)效益強(qiáng)調(diào)在發(fā)展中實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的最大化;社會(huì)公平強(qiáng)調(diào)實(shí)現(xiàn)社會(huì)分配的公平與合理;生態(tài)保護(hù)強(qiáng)調(diào)保護(hù)環(huán)境和維護(hù)生態(tài)平衡。而選項(xiàng)C中的“環(huán)境惡化”指的是一個(gè)問題,不是可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵。因此,選項(xiàng)C不屬于可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵。5、下列關(guān)于太陽能利用的說法中,正確的是:A、太陽能熱水器是利用太陽能將水加熱的裝置,它將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能。B、太陽能電池板通過化學(xué)反應(yīng)直接將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。C、太陽能風(fēng)車是利用風(fēng)力發(fā)電,與太陽能無關(guān)。D、太陽能熱水器通過吸收地?zé)崮軄砑訜崴?。答案:A解析:太陽能熱水器確實(shí)是利用太陽能將水加熱的裝置,它通過集熱器吸收太陽能,將熱能傳遞給水,使水溫升高。選項(xiàng)A正確描述了太陽能熱水器的原理。選項(xiàng)B錯(cuò)誤,太陽能電池板是通過光電效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。選項(xiàng)C錯(cuò)誤,太陽能風(fēng)車是利用風(fēng)能(風(fēng)力)發(fā)電,與太陽能無關(guān)。選項(xiàng)D錯(cuò)誤,太陽能熱水器不是通過吸收地?zé)崮軄砑訜崴?、關(guān)于能源與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系,以下說法正確的是:A、能源消耗越多,經(jīng)濟(jì)發(fā)展越快,可持續(xù)發(fā)展就越容易實(shí)現(xiàn)。B、可持續(xù)發(fā)展要求減少能源消耗,因此經(jīng)濟(jì)發(fā)展會(huì)受到限制。C、能源的合理利用和開發(fā)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵。D、可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)是完全停止使用化石能源,轉(zhuǎn)向可再生能源。答案:C解析:選項(xiàng)A錯(cuò)誤,能源消耗越多并不一定意味著可持續(xù)發(fā)展更容易實(shí)現(xiàn),因?yàn)檫^度的能源消耗可能導(dǎo)致資源枯竭和環(huán)境破壞。選項(xiàng)B錯(cuò)誤,可持續(xù)發(fā)展并不是要求完全停止經(jīng)濟(jì)發(fā)展,而是要在滿足當(dāng)前需求的同時(shí),不損害后代滿足其需求的能力。選項(xiàng)C正確,能源的合理利用和開發(fā)是實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵,通過提高能源效率、發(fā)展可再生能源和減少能源浪費(fèi)來實(shí)現(xiàn)。選項(xiàng)D錯(cuò)誤,可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)并不是完全停止使用化石能源,而是要減少對(duì)化石能源的依賴,逐步轉(zhuǎn)向更加清潔和可再生的能源。7、科技發(fā)展對(duì)能源的需求不斷增長(zhǎng),以下哪項(xiàng)不是解決能源需求增長(zhǎng)問題的重要措施?()A、開發(fā)新能源B、提高能源利用效率C、減少工業(yè)生產(chǎn)中的能源浪費(fèi)D、禁止使用化石能源答案:D解析:化石能源是當(dāng)前世界的主要能源之一,完全禁止使用化石能源在短期內(nèi)不現(xiàn)實(shí)。解決能源需求增長(zhǎng)問題的關(guān)鍵在于開發(fā)新能源、提高能源利用效率和減少浪費(fèi)。因此,選項(xiàng)D不是解決能源需求增長(zhǎng)問題的重要措施。二、多項(xiàng)選擇題(本大題有3小題,每小題6分,共18分)1、以下哪些選項(xiàng)屬于可再生能源?()A、煤炭B、石油C、水能D、風(fēng)能E、太陽能答案:C、D、E解析:可再生能源是指那些在自然界中可以不斷再生的能源,如水能、風(fēng)能和太陽能。煤炭和石油屬于化石燃料,是不可再生能源,因?yàn)樗鼈兊男纬尚枰獢?shù)百萬年的地質(zhì)時(shí)間。因此,選項(xiàng)A和B不屬于可再生能源。2、以下哪些措施有助于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展?()A、提高能源利用效率B、發(fā)展清潔能源技術(shù)C、加大化石燃料的開采D、推廣節(jié)能減排技術(shù)E、鼓勵(lì)人口增長(zhǎng)答案:A、B、D解析:可持續(xù)發(fā)展是指在滿足當(dāng)代人的需求的同時(shí),不損害后代人滿足其需求的能力。以下措施有助于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展:A、提高能源利用效率:通過提高能源使用效率,可以減少能源消耗,降低對(duì)環(huán)境的影響。B、發(fā)展清潔能源技術(shù):清潔能源如風(fēng)能、太陽能等不會(huì)產(chǎn)生大量污染物,有助于減少環(huán)境污染。C、加大化石燃料的開采:化石燃料的開采會(huì)導(dǎo)致資源枯竭和環(huán)境污染,不利于可持續(xù)發(fā)展。D、推廣節(jié)能減排技術(shù):節(jié)能減排技術(shù)有助于減少能源消耗和污染物排放,符合可持續(xù)發(fā)展的原則。E、鼓勵(lì)人口增長(zhǎng):人口增長(zhǎng)會(huì)加劇對(duì)資源的消耗和環(huán)境的壓力,不利于可持續(xù)發(fā)展。因此,選項(xiàng)C和E不利于實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。3、下列關(guān)于能源的說法中,正確的是()。A、煤炭、石油、天然氣是可再生能源B、核能來源于原子核的裂變或聚變C、太陽能、風(fēng)能、水能等新能源的開發(fā)和利用不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)D、能源是有限的,因此我們要合理開發(fā)和利用能源,走可持續(xù)發(fā)展道路答案:BD解析:本題考察對(duì)能源類型和開發(fā)方式的理解。煤炭、石油、天然氣屬于化石能源,它們是不可再生能源,因此A選項(xiàng)錯(cuò)誤;B選項(xiàng)正確地描述了核能的來源;關(guān)于新能源的開發(fā)和利用,雖然它們?cè)谑褂眠^程中不會(huì)產(chǎn)生新的有害物質(zhì),但并非絕對(duì)無害,例如太陽能電池板的制造和廢棄處理過程中可能會(huì)產(chǎn)生環(huán)境污染,所以C選項(xiàng)表述不完全準(zhǔn)確;D選項(xiàng)強(qiáng)調(diào)了能源的有限性和可持續(xù)發(fā)展的必要性,這是正確和合理的觀點(diǎn)。因此,正確答案是BD。三、非選擇題(前4題每題10分,最后一題14分,總分54分)第一題題目:假設(shè)一個(gè)家庭在一個(gè)月內(nèi),使用電能500度(1度電等于1千瓦時(shí)),天然氣的消耗量為100立方米。請(qǐng)根據(jù)以下條件計(jì)算:1.若電能和天然氣的使用成本分別為每度電0.5元和每立方米2.5元,該家庭一個(gè)月的能源消費(fèi)總額。2.若當(dāng)?shù)仉娏就瞥龉?jié)能活動(dòng),承諾每節(jié)約1度電可以獲得5元的獎(jiǎng)勵(lì),該家庭節(jié)約電能20%后,能獲得的獎(jiǎng)勵(lì)總額。答案及解析:答案:(1)能源消費(fèi)總額=電能消費(fèi)總額+天然氣消費(fèi)總額

=500度×0.5元/度+100立方米×2.5元/立方米

=250元+250元

=500元(2)節(jié)約的電能=原耗電量×節(jié)約比例=500度×20%=100度

節(jié)約的電能獎(jiǎng)勵(lì)總額=節(jié)約的電能×獎(jiǎng)勵(lì)金額=100度×5元/度=500元解析:(1)在計(jì)算能源消費(fèi)總額時(shí),首先根據(jù)單位和價(jià)格計(jì)算電能和天然氣的消費(fèi)總額,然后將兩者相加得到總費(fèi)用。(2)在計(jì)算節(jié)能獎(jiǎng)勵(lì)總額時(shí),先按照節(jié)約比例計(jì)算出節(jié)約的電能,然后用節(jié)約的電能乘以獎(jiǎng)勵(lì)金額得到獎(jiǎng)勵(lì)總額。這里需要注意的是,我們要使用節(jié)約的電能來計(jì)算獎(jiǎng)勵(lì),而不是原耗電量。第二題題目:某太陽能熱水器的設(shè)計(jì)功率為2000W,它吸收了1小時(shí)內(nèi)太陽輻射的能量。已知太陽輻射的強(qiáng)度為1.2×10^5J/(m2·h)。求:(1)該熱水器在1小時(shí)內(nèi)吸收的太陽能(以焦耳為單位);(2)如果這些能量全部轉(zhuǎn)化為熱能,熱水器內(nèi)的水溫度能升高多少?(水的比熱容c=4.18×10^3J/(kg·°C),水的密度ρ=1.0×10^3kg/m3)答案:(1)熱水器在1小時(shí)內(nèi)吸收的太陽能為:E=I×A×t其中,I為太陽輻射強(qiáng)度,A為熱水器面積,t為時(shí)間。已知I=1.2×10^5J/(m2·h),t=1h=3600s,假設(shè)熱水器面積為S(m2),則:E=1.2×10^5J/(m2·h)×S×3600s/hE=4.32×10^8SJ(2)熱水器內(nèi)的水溫度升高ΔT可以通過以下公式計(jì)算:E=m×c×ΔT其中,E為吸收的熱能,m為水的質(zhì)量,c為水的比熱容,ΔT為水的溫度升高。首先,計(jì)算水的質(zhì)量m:m=ρ×V其中,ρ為水的密度,V為水的體積。由于E=m×c×ΔT,我們可以將E和c代入,得到:m=E/(c×ΔT)由于E=4.32×10^8SJ,c=4.18×10^3J/(kg·°C),假設(shè)水的體積V等于熱水器面積S(因?yàn)闊崴魇浅錆M水的),則:m=4.32×10^8SJ/(4.18×10^3J/(kg·°C)×ΔT)m=1.03×10^5S/ΔTkg接下來,將m代入V=m/ρ得到水的體積V:V=1.03×10^5S/ΔTm3因?yàn)闊崴髅娣e為S,所以:V=Sm3將V代入m=E/(c×ΔT)得到:1.03×10^5S/ΔT=4.32×10^8SJ/(4.18×10^3J/(kg·°C)×ΔT)解這個(gè)方程得到ΔT:ΔT=(4.32×10^8J/(1.03×10^5S))/(4.18×10^3J/(kg·°C))ΔT≈104.8°C解析:(1)根據(jù)太陽輻射強(qiáng)度和熱水器面積,我們可以計(jì)算出熱水器在1小時(shí)內(nèi)吸收的太陽能。(2)通過計(jì)算吸收的熱能和水的比熱容,我們可以得出熱水器內(nèi)水的溫度升高。注意,這個(gè)計(jì)算假設(shè)了熱水器完全吸收了太陽輻射的能量,并且這些能量全部轉(zhuǎn)化為熱能。實(shí)際情況中可能會(huì)有能量損失。第三題題目?jī)?nèi)容:根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答,核能是一種重要的能源形式,對(duì)能源的可持續(xù)發(fā)展有著重要的作用。請(qǐng)闡述核能利用的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),并簡(jiǎn)要解釋核能的可持續(xù)性。答案:核能利用的優(yōu)點(diǎn):1.高效能輸出:核能能夠非常高效地轉(zhuǎn)化為電能。一個(gè)核反應(yīng)堆可以產(chǎn)生大量的能量,其發(fā)電量是同等規(guī)模的化石燃料發(fā)電廠的幾倍。2.污染較低:核能發(fā)電過程中幾乎不產(chǎn)生有害排放物,對(duì)空氣污染和溫室氣體排放的貢獻(xiàn)極小,有助于減輕全球變暖的風(fēng)險(xiǎn)。3.熱值高:核燃料(如鈾-235)的熱值遠(yuǎn)高于化石燃料,例如煤炭和石油,且所需的燃料量較少。4.穩(wěn)定可靠:核電站通常具有較高的運(yùn)行穩(wěn)定性,一旦投入運(yùn)行,能持續(xù)穩(wěn)定地提供電力。5.節(jié)省土地資源:相對(duì)于傳統(tǒng)能源的建設(shè),核電站所需的占地面積較小,可以在不占用大量土地的情況下提供大量的電力。核能利用的缺點(diǎn):1.安全隱患:核事故可能導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染和人體傷害,其風(fēng)險(xiǎn)難以完全避免。2.廢料處理問題:核反應(yīng)后的廢料含有放射性物質(zhì),需要長(zhǎng)期安全儲(chǔ)存,目前尚未找到完美的解決方法。3.成本高昂:核電站的建設(shè)成本和技術(shù)成本較高,從核燃料的提取到施工、運(yùn)行和退役都涉及巨額費(fèi)用。4.依賴國(guó)民意識(shí):核電站的建設(shè)需要較高的公眾接受度和支持,否則會(huì)受到反對(duì)和限制。核能的可持續(xù)性解釋:核能在可持續(xù)性方面具有一定的潛力,這是因?yàn)椋汉巳剂媳旧硎怯邢拶Y源,但是資源量相對(duì)于能源需求來說非常豐富,具有可持久產(chǎn)出特性。核能減排效果顯著,有助于緩解能源消耗對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響,符合可持續(xù)發(fā)展的要求。核能技術(shù)創(chuàng)新可以提高資源利用效率,如提高鈾利用率和開發(fā)新型反應(yīng)堆技術(shù)等。核能應(yīng)用拓展到工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域,提供多元化的能源解決方案,支持多樣化經(jīng)濟(jì)發(fā)展路徑。解析:在解釋核能的優(yōu)點(diǎn)時(shí),根據(jù)不同條目突出其關(guān)鍵特性,解釋其在環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和安全層面的優(yōu)點(diǎn)。解釋缺點(diǎn)時(shí),注意每個(gè)方面具體數(shù)值和現(xiàn)象描述的客觀性。在討論核能的可持續(xù)性時(shí),結(jié)合核能本身的特性和未來可能的發(fā)展方向進(jìn)行分析,強(qiáng)調(diào)其潛在的優(yōu)勢(shì)和面臨的挑戰(zhàn)。通過上述答案和解析,能夠全面展示核能作為重要能源形式的多維度特性。第四題題目:某城市為了減少能源消耗,提高能源利用效率,提出以下幾項(xiàng)措施:1.對(duì)居民住宅進(jìn)行節(jié)能改造,提高保溫隔熱性能;2.推廣使用新能源汽車,減少燃油車輛的使用;3.建設(shè)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),為居民提供生活用電;4.發(fā)展公共交通,鼓勵(lì)市民使用公共交通工具出行。請(qǐng)根據(jù)上述措施,分析其對(duì)能源消耗和可持續(xù)發(fā)展的影響,并選出其中對(duì)能源利用效率提升作用最顯著的措施。(限選一項(xiàng))A.提高居民住宅保溫隔熱性能B.推廣使用新能源汽車C.建設(shè)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)D.發(fā)展公共交通答案:C.建設(shè)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)解析:選項(xiàng)A提高居民住宅保溫隔熱性能,可以減少供暖和空調(diào)的能耗,從而節(jié)約能源,但對(duì)整體能源消耗的減少影響有限。選項(xiàng)B推廣使用新能源汽車,可以減少對(duì)化石燃料的依賴,降低環(huán)境污染,盡管對(duì)能源利用效率有一定提升,但其作用主要集中在減少傳統(tǒng)能源消耗,而非提高能源利用效率。選項(xiàng)C建設(shè)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),可以直接將太陽能轉(zhuǎn)換為電能,極大地提高了能源的利用效率,減少了對(duì)外部能源的依賴,對(duì)可持續(xù)發(fā)展最為有利。選項(xiàng)D發(fā)展公共交通,可以減少私家車的出行,降低城市道路交通能源消耗,但對(duì)單個(gè)家庭的能源利用率提升作用不如太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)顯著。因此,從提高能源利用效率的角度來看,選項(xiàng)C建設(shè)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的作用最顯著。第五題一、選擇題(每小題3分,共30分)1.以下關(guān)于能源的說法,正確的是()A.能源是有限的,不可再生的B.能源是無限的,可再生的C.能源是有限的,可再生的D.能源是無限的,不可再生的答案:C解析:能源是有限的資源,但其中一些能源如太陽能、風(fēng)能等是可再生的,因此選項(xiàng)C正確。2.以下關(guān)于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的說法,正確的是()A.可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略只注重環(huán)境保護(hù)B.可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略只注重經(jīng)濟(jì)發(fā)展C.可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略既注重環(huán)境保護(hù),又注重經(jīng)濟(jì)發(fā)展D.可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略與經(jīng)濟(jì)發(fā)展無關(guān)答案:C解析:可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略強(qiáng)調(diào)在保護(hù)環(huán)境的同時(shí),也要注重經(jīng)濟(jì)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,因此選項(xiàng)C正確。3.以下關(guān)于能源利用效率的說法,正確的是()A.提高能源利用效率可以減少能源消耗B.提高能源利用效率會(huì)增加能源消耗C.提高能源利用效率對(duì)環(huán)境沒有影響D.提高能源利用效率與環(huán)境保護(hù)無關(guān)答案:A解析:提高能源利用效率可以減少能源消耗,降低能源成本,同時(shí)也有利于環(huán)境保護(hù),因此選項(xiàng)A正確。4.以下關(guān)于新能源的說法,錯(cuò)誤的是()A.新能源是指?jìng)鹘y(tǒng)能源以外的能源B.新能源具有可再生、環(huán)保、清潔等特點(diǎn)C.新能源的開發(fā)和利用對(duì)環(huán)境沒有影響D.新能源的開

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