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第二十二章 《能源与可持续发展》测试题
一、选择题
1 关于能源及能源的利用，下列说法不正确的是（ ）
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，实质上是能量的转化和转移过程
C．现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气
D．煤、石油和天然气等化石能源归根到底是来自太阳能
2 下面各种能源中，不属于常规能源的是（ ）
A．石油 B．天然气 C．水能 D．太阳能
3 下列能源中，属于二次能源的是（ ）
A．核能 B．太阳能 C．电能 D．水能
4 地球上具有取之不尽、用之不竭、清洁无污染等优点的能源是（ ）
A．太阳能 B．煤炭 C．石油 D．核能
5 以下关于节约能源的叙述中，错误的是（ ）
A．停止使用一切能源
B．用新技术更新改造能耗大的装置
C．设法提高能源利用率
D．每个人都应有节能意识
6 大规模开发和利用太阳能时，下列困难中，目前人们所关注解决的重点是
（ ）
A．单位面积上功率较小
B．地球自转
C．光电、光热转化装置效率低
D．光照不均匀
7 解决人类对能源需求的根本出路是（ ）
A．加速开采地球上的化石能源
B．积极寻找含能源丰富的星球供人类定居
C．依靠科学技术，不断开发新能源
D．尽可能地节约能源
8 风能与水能都是________的间接形式（ ）
A．核能 B．电能 C．太阳能 D．地热能
9 下列燃料中，不属于生物质能的是（ ）
A．沼气 B．酒精 C．甘蔗渣 D．汽油
10 核反应堆中控制核裂变反应快慢的部分是（ ）
A．涡轮机 B．控制棒 C．燃料棒 D．热交换器
二、填空题
11 在煤、石油、天然气、木材、风能、水能、电能、氢能等各种能源中，属于一
次能源的有________，属于二次能源的有________．
12 太阳核心的温度高达________℃．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生
________，释放出巨大的核能．
13 太阳能热水器是将________转化为________的装置；硅光电池是将
________转化为________的装置．
14 太阳能热电站中能量转化过程是：________转化为________，________转
化为________，________转化为________．
15 植物吸收太阳能，发生光合作用，________转化为________．
16 我国的核电站有________、________核电站．核电站的建设必须采用可靠
的保护措施，利用控制棒保证________的速度适中，还要特别注意防止核物质泄漏，
以免造成________．
17 人类历史上不断进行着能源转化技术的进步，这就是所说的________．从
利用自然火到人工火种的转变，标志着以________为主要能源的时代的到来，这就
是人类第一次能源革命．蒸汽机的发明是人类利用能量的新里程碑，从此逐步以
________大规模代替人力和畜力，它直接导致了第二次能源革命；20世纪40年代，
物理学家发明了可以控制核能释放的装置________，拉开了以核能为代表的第三
次能源革命的序幕．
18 能量的转化和转移都是有________的，例如在热传递过程中，内能只可以从________物体转移到________，不能相反，否则就会引起其他的变化，消耗别的
________．
19 解决能源问题：一要________，二要________，而这两者最终都要依靠科
学技术的进步．
三、简答题
20 阅读简答题（每小题3分，共18分）
（1）列举天然气作为能源的两个优点和一个缺点．
（2）请描述链式反应的过程．
（3）太阳能电池可以将太阳能转化为电能．请你分析太阳能电池的优点和缺
点．
（4）近年来，环保管理部门要求小型热水锅炉和家用煤炉子都烧蜂窝煤，请你
谈谈烧蜂窝煤有什么好处．
（5）如图16-5是现在广泛使用的一种集热式太阳能热水器的构造示意图，请
你根据它的构造说明其工作原理．
（6）下表列出了各种常用的能源类型，请根据第一行的示例，填写各种能源类
型的优点和缺点．
能源类型 优点 缺点
煤 产热量大，运输方便 燃烧引起空气污染，开采困难
石油
太阳能
风能
水能
地热能
核能
四、计算题
21.（1）一个集热式太阳能热水器，一天（按光照10 h）能使80 kg水升高
60℃，这个热水器相当于效率是90％的功率多大的电热水器？
（2）与一片口香糖大小差不多的铀燃料就能够产生与600 L（升）汽油一样多的能量．假如一辆家庭小轿车的耗油量为10 L/hkm（每行驶100 km耗油10 L），按
平均每天行驶50 km计算，这辆小轿车每年消耗的能量相当于多少片口香糖大小
的铀燃料提供的能量？
（3）太阳能是大自然赋予人类的一种取之不尽、用之不竭的可再生能源．太阳
释放的能量以电磁波的形式辐射出来，地球每年接收的太阳能有6×1017kW·h．
①太阳内部发生的是什么反应？利用的什么能？
②三峡工程全部完工后，水电站的发电功率可达1820万千瓦．请计算，地球接
收的太阳能，相当于多少个三峡水电站全负荷运转的发电量？
22 如图16-6为农村利用生物质能的常用方式——沼气．它是利用农作物的
秸秆进行发酵，产生沼气（主要成分是甲烷）．
请你观察图中沼气的产生和使用过程，说明其中发生了哪些能量转化．
23 观察图16-7所示的世界石油储量分布图，分析为什么中东地区会成为世
界强国争夺和控制的焦点．
参考答案
1．A 2．D 3．C 4．A 5．A 6．C 7．C 8．C
9．D 10．B11．煤、石油、天然气、木材、风能、水能、电能、氢能
12．1.5×107 聚变
13．太阳能 内能 太阳能 电能
14．太阳能 内能 内能 机械能 机械能 电能
15．太阳能 化学能（或生物质能）
16．浙江秦山 广东大亚湾 核反应（或核裂变）核辐射
17．能源革命 柴薪 机械动力 核反应堆
18．方向性 高温 低温 能量
19．开发新能源 节约能源，提高能源利用率
20．阅读简答题
（1）优点：①比较清洁，污染少 ②产热量高 ③管道输送，比较方便．
缺点：极易燃烧，泄漏会引起爆炸，引发火灾．
（2）用中子轰击铀235原子核，铀核分裂成较小的原子核，释放出核能，同时还会
产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀原子核……于是就导致一系列铀原子核
持续裂变，并释放出大量核能．这就是链式反应．
（3）优点：无需消耗其他能源，使用方便，无污染；缺点：价格昂贵，效率较低，供电
功率较小．
（4）蜂窝煤有许多小孔，燃烧时通风良好，燃烧面积大，燃烧充分，既省煤，又减少
对环境的污染．
（5）黑管容易吸收太阳能，夹层真空可以防止散热，白色不锈钢板把阳光反射到吸
热管上，蓄水箱在上方容易形成对流传热．
（6）答案见下表：
能源类型 优点 缺点
煤 产热量大，运输方便 燃烧引起空气污染，开采困难
石油 产热量大，运输方便 燃烧引起空气污染
量大，可利用时间长，安全，清洁， 分散，受天气、黑夜等因素影
太阳能
无污染 响，成本昂贵，效率较低
成本低，安全，清洁，无污染．适 受天气、地理位置的影响，不
风能 宜草原、海岛等应用其他能源不方 稳定，风力发电机噪声较大，
便的地区 易被强风吹坏
可再生，发电成本低，不会产生污
水能 影响流域生态平衡
染，发电稳定
可用地热资源较少，受地理条
地热能 成本低，可再生
件限制
核能 能效高，污染较小，选址比较灵活 核辐射
21．计算题
（1）解：80 kg水升高60℃吸收的热量为
Q＝cm（t－t）＝4.2×103 J/（kg·℃）×80 kg×60℃＝2.016×106J
0
这些热量相当于电热水器消耗电能做的有用功，即W ＝2.016×106 J
有
W 2.016×106J
W ＝ 有＝ ＝2.24×106J
总 η 90％
t＝10 h＝3.6×104 s
W 2.24×106J
P＝ 总＝ ＝62W．
t 3.6×104s
答：它相当于一个62 W的电热水器．
（2）解：小轿车一年的耗油量为
50 km×365×10 L/hkm＝1825 L
1825 L
≈3.04
600L
即这辆小轿车每年消耗的能量大约相当于3片口香糖大小的铀燃料提供的能量．
（3）解：①核聚变反应，利用的是核能．
②三峡水电站全负荷运转一年的发电量为W＝Pt＝1820×104 kW×365×24 h＝1.6×1011 kW·h
地球接收的太阳能相当于全负荷发电的三峡水电站的个数
6×1017kW·h
＝3.75×106个．
1.6×1011kW·h
22．产生沼气：生物质能转化为化学能（甲烷）；沼气的应用：沼气灯——化学能转
化为内能和光能，沼气灶——化学能转化为内能．
23．提示：从下面两个方面分析，一是世界强国的经济发达，对能源的需要量大，而
本国能源又相对贫乏；二是中东地区有丰富的石油．
