【期末总复习】人教版(2019)高二物理必修第三册——第19讲 能源与可持续发展（考点精讲）

这是一份【期末总复习】人教版(2019)高二物理必修第三册——第19讲 能源与可持续发展（考点精讲），共19页。
第19讲：能源与可持续发展
【考点梳理】
一、能量守恒定律
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变．这个规律叫作能量守恒定律．

二、能量转移或转化的方向性
1．能量转移或转化的方向性：一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的．
2．能量耗散
(1)能量耗散的概念：燃料燃烧时一旦把热量释放出去，就不会再次自动聚集起来供人类重新利用．电池中的化学能转化为电能，电能又通过灯泡转化成内能和光能，热和光被其他物质吸收之后变成周围环境的内能，我们很难把这些散失的能量收集起来重新利用．
(2)能量品质降低：能量耗散虽然不会导致能量总量的减少，却会导致能量品质的降低，从便于利用的能源变成不便于利用的能源．
(3)能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性．

三、能源的分类与应用
1．可再生能源：在自然界中可以再生的能源，如：水能、风能、潮汐能等．
2．不可再生能源：自然界中无法在短时间内再生的能源，如：煤炭、石油、天然气等．
3．我国在能源的开发利用方面，有以下几种发电方式：太阳能发电、水力发电、风能发电、核能发电．

四、能源与社会发展
1．人类对能源的利用大致经历了三个时期，即柴薪时期、煤炭时期、石油时期．
2．人类社会可持续发展的核心是追求发展与资源、环境的平衡．人类要树立新的能源安全观，转变能源的供需模式：既要提倡节能，又要发展可再生能源以及天然气、清洁煤和核能等清洁能源．






【题型归纳】
一：能量的分类与相互转化
1．（2021·江苏·涟水县第一中学高二月考）下列关于能量转化的现象的说法中，正确的是（　　）
A．用太阳灶烧水是太阳能转化为电能
B．电灯发光是电能转化为光能
C．核电站发电是电能转化为内能
D．生石灰放入盛有凉水的烧杯里，水温升高是动能转化为内能
2．（2021·浙江·宁波咸祥中学高二期中）如图所示是我国某风能发电基地，全球可利用的风能为2×107 MW（1 MW＝106 W），比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍，我国风能资源总储量约1.6×105 MW 。2012年7月4日装机容量达到2 240万千瓦的三峡水电站，已成为全世界最大的水力发电站和清洁能源生产基地。下列说法正确的是（　　）


A．风力发电是把风的内能转化为电能
B．我国风能资源总储量约为7个三峡水电站的装机容量
C．风力发电过程违反能量守恒定律
D．水能和风能都是清洁能源且都是不可再生能源
3．（2020·山西·高二学业考试）共享单车是一种新型的交通工具租赁业务。甲、乙两种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，这两种单车采用了不同的方式获取电能：甲车靠小型发电机（车轮转动时，带动线圈在磁场中转动）产生电能；乙车靠车筐底部的太阳能电池板产生电能。这两种单车获取电能时，都是把其他形式的能转化为电能。关于它们的能量转化，下列说法中正确的是（　　）
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

二：能源的分类和利用
4．（2021·湖南·高二期中）2021年6月11日，我国成功将北京三号卫星送入预定轨道，如图卫星两翼的太阳能电池板把太阳能转化为电能供卫星使用。关于太阳能等能源与可持续发展，以下说法正确的是（　　）

A．利用太阳能、风能和氢能等能源替代化学能源可以改善空气质量
B．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造
C．水电站里的发电机装置可以将水库中储存的水的机械能全部转化为电能
D．核能对环境的污染比常规能源对环境的污染大
5．（2021·全国·高二课时练习）图是一幅“能源分类相关图”以下四组能源中，全部符合图中阴影部分的是（　　）


A．煤炭、石油、沼气 B．水能、潮汐能、天然气
C．太阳能、风能、生物能 D．地热能、海洋能、核能
6．（2021·江苏省太仓高级中学高二月考）下列关于能量耗散的说法中不正确的是（　　）
A．能量耗散导致能量品质的降低
B．能量耗散是指耗散在环境中的内能很难被人类利用
C．能量耗散使能的总量减少，违背了能量守恒定律
D．各种形式的能量向内能的转化，是能够自动全额发生的




【双基达标】
一、单选题
7．（2021·上海南汇中学高二期中）物体沿斜坡匀速滑下，在这个过程中正确的说法是（　　）
A．物体的机械能守恒 B．动能的增加量等于势能的减少量
C．机械能转化为内能，总能量守恒 D．内能转化为机械能，总能量守恒
8．（2021·山东·阳谷县第二中学高二月考）某地区的风速为14m/s，空气的密度为1.3kg/m3。若通过截面积为400m2的风能全部用于使风力发电机转动，且风能的20%转化为电能，则发电功率约为（　　）
A．97kW B．143kW C．210kW D．269kW
9．（2021·全国·高二专题练习）自然界存在多种能为人类提供生活、生产所需能量的能源，在下列几组能源中，属于可再生能源的一组是（　　）
A．水能、石油、核燃料
B．风能、煤炭、天然气
C．煤炭、石油、天然气
D．风能、水能、太阳能
10．（2021·全国·高二专题练习）关于能源、能量，下列说法正确的是（　　）
A．可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向
B．核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站
C．能量是守恒的，不会发生能源危机
D．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源
11．（2021·湖北·江夏实验高中高二月考）关于“能量耗散”的下列说法中，正确的是 （　　）
A．能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫作能量的耗散
B．能量在转化过程中变少的现象叫能量的耗散
C．能量耗散表明，在能源的利用过程中，能量的数量不但减少，而且可利用的品质降低了
D．能量耗散表明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的
12．（2021·全国·高二课时练习）下列说法正确的是（　　）
A．随着科技的发展，永动机是可以制成的
B．太阳照射到地球上的光能转化成其他能量，但照到宇宙空间的能量都消失了
C．“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律，因而是不可能的
D．有种“全自动”手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量可以凭空产生
13．（2021·浙江·高二学业考试）太阳能光伏发电是一种新型清洁能源。如图所示，是装在农家屋顶上的12块多晶硅太阳能电池板，每块尺寸：长、宽。晴天时，电池板每平方米每分钟接收到的太阳辐射能约，电池板的光电转化效率约，平均每天等效日照时间，则1年可发电约（　　）


A． B． C． D．
14．（2020·陕西·长安一中高二月考）关于能源的开发和应用，下列说法中不正确的是（　　）
A．能源应用的过程就是内能完全转化为机械能的过程
B．化石能源的能量归根结底来自于太阳能
C．在广大的农村推广沼气前景广阔、意义重大，既变废为宝，减少污染，又大量节约能源
D．随着科学技术的发展，煤炭资源将逐步被其他清洁能源所取代
15．（2021·浙江·义乌市第三中学高二月考）为了节能减排，我国大力发展新能源汽车。如图所示电源正在给电动汽车中的锂电池充电，下列说法正确的是（　　）


A．充电时电能全部转化为汽车的机械能
B．充电时电能全部转化为锂电池的化学能
C．汽车加速运动时锂电池减少的化学能部分转化为汽车动能
D．汽车匀速运动时锂电池减少的化学能全部转化为汽车动能






【高分突破】
一：单选题
16．（2020·福建省连城县第一中学高二期中）能量守恒定律是自然界最基本的规律之一。下列关于能量转化的说法中正确的是（ ）
A．电饭锅主要将电能转化为内能
B．电风扇主要将机械能转化为内能
C．电动机主要将机械能转化为电能
D．太阳能热水器主要将内能转化为光能
17．（2020·江苏·沭阳县潼阳中学高二期中）关于能量耗散，下列说法中正确的是（　　）
A．能量耗散是指在一定条件下，能量在转化过程中总量减少了
B．能量耗散表明能量守恒定律具有一定的局限性
C．能量耗散表明在能源的利用过程中，能量在数量上并未减少，因此，可利用的品质并未降低
D．能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性
18．（2020·北京·高二学业考试）在阳光的照射下，悬挂在墙上的太阳能小风扇快速转动，这说明（　　）
A．动能可以凭空产生 B．不同形式的能可以相互转化
C．可以制造出不需要消耗能量的“永动机” D．太阳可以提供无穷无尽的能量，不需要节约能源
19．（2021·广东·深圳实验学校高二月考）风能是我国未来开发和利用的重要能源之一，我国已经建成了一些风力发电厂。下列说法错误的是（）
A．风能是可再生资源
B．风力发电是将机械能转化为电能
C．若空气的密度为，风速为时，时间通过截面为的空气动能为
D．风力发电既经济又环保
20．（2021·全国·高二单元测试）某偏远山区为了实现供电，自己修建了小型水利发电站。如图所示，若该发电站蓄水池平均每天蓄水的有效总库容量为，发电过程中上下水库平均水位差为。则下列说法正确的是（　　）

A．若每天发电，则能源利用效率约为35%
B．发电时下水库出水口的水流速度可达到
C．蓄水池中水的重力势能全部转化为电能，则每天能发电约
D．平均每天所发电能可供10户居民同时用电（每户电功率为）约
21．（2021·全国·高二单元测试）在日常生活中，人们习惯于用几何相似性放大（或缩小）的倍数去得出推论，例如一个人身高了50％，做衣服用的布料也要多50％，但实际上这种计算方法是错误的，若物体的几何线度长为L，当L改变时，其他因素按怎样的规律变化？这类规律可称之为标度律，它们是由纲量关系决定的．在上例中，物体的表面积S=kL2，所以身高变为1.5倍，所用的布料变为1.52=2.25倍．以跳蚤为例：如果一只跳蚤的身长为2mm，质量为0.2g，往上跳的高度可达0.3m．可假设其体内能用来跳高的能量E∝L3（L为几何线度），在其平均密度不变的情况下，身长变为2m，则这只跳蚤往上跳的最大高度最接近（ ）
A．0.3m B．3m C．30m D．300m
22．（2020·全国·高二课时练习）关于太阳能，以下说法中正确的是（ ）
A．太阳能是一种常规能源，它清洁、安全、广泛被人类利用
B．太阳能是一种新能源，它容量巨大、使用前景广阔，人类仅刚刚开始开采和利用
C．太阳能是一种新能源，我们有着十分丰富的太阳能资源，它可以直接被人类利用
D．太阳能是一种非燃料能源，地球上一切能量都来源于太阳
23．（2019·上海市建平中学高二期中）“能源分类相关图”如图所示，四组能源选项中全部符合图中阴影部分的能源是（　　）

A．煤炭、石油、潮汐能
B．水能、氢能、天然气
C．太阳能、风能、沼气
D．地热能、海洋能、核能
24．（2020·全国·高二课时练习）动车组列车进站前的减速过程分为两个阶段进行：第一阶段采用“再生刹车”技术，速度从250km/h减至90km/h，这期间停止动力供给，列车依靠惯性继续前行，并带动发电机发电；第二阶段采用机械刹车，速度从90km/h开始不断减小直至停止；关于列车进站过程中的能量转化，下列说法中正确的是（ ）
A．第一阶段减小的动能全部转化为电能，即电能等于减小的动能
B．第一阶段减小的动能有一部分转化为电能，即电能小于减小的动能
C．第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能等于减小的动能
D．第二阶段减小的动能主要转化为内能，且内能大于减小的动能

二、多选题
25．（2021·全国·高二专题练习）关于“能量耗散”的下列说法中，正确的是（　　）
A．能量在转化过程中，有一部分能量转化为内能，我们无法把这些内能收集起来重新利用，这种现象叫作能量耗散
B．能量在转化过程中变少的现象叫能量耗散
C．能量耗散表明，在能源的利用过程中，即在能量的转化过程中，能量的数量并未减少，但在可利用的品质上降低了，从便于利用的能源变成不便于利用的能源，而自然界的能量是守恒的
D．能量耗散表明，各种能量在不转化时是守恒的，但在转化时是不守恒的
26．（2021·全国·高二课时练习）二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用，地球表面发出的长波辐射到大气层以后被二氧化碳截获，最后使大气升温。大气中的二氧化碳像温室的玻璃一样，只准太阳的热辐射进来，不让室内的长波辐射出去，大气中的二氧化碳的这种效应叫温室效应。这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一种观点，根据这种观点，以下说法能成立的是（　　）
A．在地球形成的早期，火山活动频繁，排出大量二氧化碳，当时地球的温度很高
B．经过漫长的时间，地壳的岩石和二氧化碳发生了化学反应，导致二氧化碳减少，地球上出现了生命
C．由于工业的发展和人类的活动，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高
D．现在地球正在变暖的原因是工业用电和生活用电的急剧增加，使电能和其他形式的能转化为内能
27．（2021·全国·高二单元测试）如图所示，新安江水库发电站是我国最早自行设计建设的水电站，水库年径流量113亿立方米（1亿），年发电量为18.6亿千瓦时，上下游高度差约73m，里面装有九台水电机组，装机总容量（即九台机组一起工作时的功率）662.5兆瓦（1兆），只有在用电高峰期才会开启九台机组。设每户人家平均每月用电为200度，我们平时所说的一度电即为1千瓦时的电能，根据以上信息，以下分析正确的是（　　）


A．一度电的能量约为10立方米的水从水库上游流下时减少的重力势能
B．新安江水力发电站可以为户家庭供电
C．一年平均开启的发电机组约3台
D．水电站是将水的机械能转化为电能，该发电站的转化效率约为32%
28．（2021·全国·高二课时练习）如图所示，在抗洪救灾中，一架直升机通过绳索用恒力F竖直向上拉起一个漂在水面上的木箱，使其由水面开始加速上升到某一高度，若考虑空气阻力而不考虑空气浮力，则在此过程中，以下说法正确的有（　　）

A．力F所做的功减去克服阻力所做的功等于木箱重力势能的增量
B．木箱克服重力所做的功等于木箱重力势能的增量
C．力F、重力、阻力三者的合力所做的功等于木箱动能的增量
D．力F和阻力的合力所做的功等于木箱机械能的增量
29．（2020·安徽省明光中学高二开学考试）如图所示，可视为质点的物块以初速度v0从A点滑上粗糙程度相同的固定斜面，并恰能到达斜面上的B点。不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）

A．物块一定能返回到斜面底端A点
B．A到B的过程中物块动能的减少量一定大于物块重力势能的增加量
C．A到B的过程中物块克服摩擦力做功一定等于物块机械能的减少量
D．若减小斜面倾角，物块仍从A点以相同的初速度v0滑上斜面，一定能到达与B等高的位置


三、填空题
30．（2021·全国·高二课时练习）煤炭和石油的燃烧对环境的危害∶
（1）燃烧时增加了大气中________的含量，加剧了温室效应。
（2）因为煤炭和石油中含有硫，燃烧时形成二氧化硫等物质使雨水的酸度升高，形成“_____”。
（3）内燃机工作时的高温使空气和燃料中的多种物质发生化学反应，产生氮的氧化物和碳氢化合物。这些化合物在大气中受到紫外线的照射，产生二次污染物质——________。
31．（2021·全国·高二课时练习）为了解决能源问题，我国在能源开发方面取得了巨大的成就，下列关于能源的说法中正确的是_____。
①通过太阳能电池可以直接将太阳能转化为电能。
②风能很不稳定，风力发电的功率很小，风力无法实现并网发电。
③一些质量较大的原子核在裂变成较轻的原子核时会释放出能量，核电站就是利用可控裂变来发电的。
④核能是通过核反应释放的能量。因为核能的获得不燃烧煤炭、焦炭等燃料，不会排放二氧化碳，所以被人们认为是一种最清洁、无污染的能源。
⑤质量较小的原子核聚合在一起发生聚变时，也会释放出能量，核电站就是利用核聚变来发电的。
32．（2020·全国·高二课时练习）开发利用太阳能，将会满足人类长期对大量能源的需求。太阳能的光热转换是目前技术最为成熟、应用最广泛的形式。太阳能热水器的构造示意图如图甲所示，下方是日光灯管似的集热管，由导热性能良好的材料制成，在黑色管和外面透明管间有空隙，并抽成真空，集热管的下方是一块光亮的铝合金板子，做成凹凸状的曲面。
试分析下列有关太阳能的利用问题：

(1)说明太阳能热水器哪些结构与其功能相适应，水箱为何安装在顶部而非下部？（______）
(2)图中A是集热器，B是储水容器，在阳光直射下水将沿________时针方向流动，这是因为________。C是辅助加热器，其作用是________。请在图中适当位置安上进水阀门和出水阀门，并说明选择位置的理由________。
33．（2020·全国·高二课时练习）我国自古有“昼涨称潮，夜涨称汐”的说法。潮汐主要是由太阳和月球对海水的引力造成的，以月球对海水的引力为主。
(1)世界两大观潮胜地，一处是亚马孙河北河口，另一处是我国的___________入海口。
(2)图中，a、b是某些潮汐发电示意图。涨潮时开闸门（图a），水由通道进入海湾水库蓄水，待水面升至最高点时关闭闸门，当落潮时，开闸放水发电（图b）。设海湾水库面积为5.0×108m2，平均潮差为3.0m，一天涨落潮两次，发电的平均能量转化率为10%，则一天内发电的平均功率约为（ρ水取1.0×103kg/m3，g取10m/s2）___________。

A．2.6×104kW B．5.2×104kW C．2.6×105kW D．5.2×105kW
34．（2020·全国·高二课时练习）太阳的辐射功率及太阳能传递到地球后各种形式能之间的转化过程，根据书中提供的信息和已学的知识，完成下列问题：
（1）太阳能把地面和空气晒热，太阳能转化为______能，晒热后的空气因密度变小上升、流动而形成风，这样又转化为______能。
（2）太阳能把水面和地面晒热，并使一部分水蒸发升到空中形成云，然后又以雨、雪的形式下落到地面，大部分又变成水流汇入江河，太阳能转化为______。
（3）太阳能被绿色植物吸收，通过光合作用把太阳能转化为植物的______能；部分植物成为动物的食物，这样又转化为动物的______能；古代的植物在地质变迁中变成煤、石油、天然气，又转化为__能。
（4）地球表面每年接受的太阳辐射能约为______kJ。

【答案详解】
1．B
【详解】
A．用太阳灶烧水是光能转化为内能，故A错误；
B．电灯发光是电能转化为光能，故B正确；
C．核电站发电是核能转化为电能，故C错误；
D．生石灰放入盛有凉水的烧杯里，水温升高是化学能转化为内能，故D错误；
故选B。
2．B
【详解】
A．风力发电是把风的机械转化为电能，A错误；
B．我国风能资源总储量约，三峡水电站的装机容量为2240万千瓦合，因此我国风能资源总储量约为7个三峡水电站的装机容量，B正确；
C．风力发电是把风的机械转化为电能，不违反能量守恒定律，C错误；
D．水能和风能都是清洁能源且都是可再生能源，D错误；
故选B。
3．C
【详解】
甲车靠小型发电机（车轮转动时，带动线圈在磁场中转动）产生电能，是把机械能转化为电能；乙车靠车筐底部的太阳能电池板产生电能，是把光能转化为电能。
故选C。
4．A
【详解】
A．改善空气质量，就应该从根本上减少碳排放量，用新能源代替传统的化石能源，节能减排，A正确；
B．能量是守恒的，既不能创造也不可能消失，但能量品质会下降，故要节约能源，B错误；
C．由于水下落过程以及发电机装置都有摩擦，故该装置不可能将水库中储存的水的机械能全部转化为电能，C错误；
D．核能属于新能源，是一种清洁能源，D错误。
故选A。
5．C
【详解】
符合图中阴影部分的应是来自太阳辐射能的可再生新能源。
A．煤炭、石油、沼气都是不可再生能源，故A错误；
B．天然气是一种化石燃料是不可再生能源，故B错误；
C．太阳能、风能、生物能都是可再生新能源，都来自于太阳能，故C正确；
D．地热能来源于地球内部的热量，核能是指核裂变或聚变时产生的光能和热能，不是源于太阳能的辐射，故D错误。
故选C。
6．C
【详解】
A．能量耗散是能量在转化过程中有一部分以内能的方式被周围环境吸收，使得能量品质降低，故A正确；
B．通过能量耗散，耗散在环境中的内能无法被人类再利用，故B正确；
C．能量耗散是能量在转化过程中有一部分以内能的方式被周围环境吸收，遵守能量守恒定律，故C错误；
D．各种形式的能量在一定条件下向内能转化时是能够自动全额发生的，故D正确。
本题选不正确的，故选C。
7．C
【详解】
物体匀速下滑，受重力、支持力和摩擦力，加速度为零，合力为零，所以合力做功为零，动能不变，重力势能减小，故机械能减小，通过客服摩擦力做功，机械能逐渐转化为内能，总能量守恒，故C正确，ABD错误。
故选C。
8．B
【详解】
在t时间内，风的质量为

风能为

则发电功率为

代入数据得

故B正确，ACD错误。
故选B。
9．D
【详解】
煤炭、石油、天然气属于不可再生能源，风能、水能、太阳能属于可再生能源，故选项D正确，ABC错误。
故选D。
10．A
【详解】
A．可再生能源足够清洁、无污染，可以保证不会严重影响环境，是未来理想能源的一个重要发展方向，A正确；
B．核电站的建设与运行若有疏漏会造成环境污染，同时核废料具有放射性，但不应该关闭核电站，应该合理地利用，B错误；
C．由于能量的转化具有方向性，所以无节制地消耗能源会造成能源危机，C错误；
D．化石能源、核能不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；而水能可以从自然界不断地得到，属于可再生能源，D错误；
故选A。
11．A
【详解】
能量耗散的过程中能量向品质低的大气内能转变，但是总的能量是守恒的，能量不能凭空产生，也不能凭空消失，但有方向性，机械能转化为内能后，我们无法将它们收集起来重新利用，故A项正确，BCD错误。
故选A。
12．C
【详解】
A．第一类永动机违背能量守恒定律，第二类永动机违背热力学第二定律，均无法制成，A错误；
B．任何能量转移或转化的过程均满足能量守恒，不会凭空消失，B错误；
C．“既要马儿跑，又让马儿不吃草”违背了能量守恒定律，因而是不可能的，C正确；
D．“全自动”手表，靠手部的抖动上发条，机械能转化为电能，D错误。
故选C。
13．C
【详解】
每天太阳能电池板吸收的太阳能转化为电能的大小为

故选C。
14．A
【详解】
A．能源应用过程并不单纯是将内能转化为机械能的过程，各种转化形式均可为人类服务，故A错误；
B．化石能源的能量虽然来自太阳能，但要经过数亿年的地质演变才能形成，且储量有限，为不可再生能源，故B正确；
C．在广大农村推广沼气对改善农村环境、节约能源意义重大，功在当代，利在千秋，故C正确；
D．随着科学技术的发展，煤炭资源将逐步被其他清洁能源所取代，D正确；
故选A。
15．C
【详解】
AB．充电时电能转化为锂电池的化学能，但不是全部转化，选项AB错误；
C．汽车加速运动时锂电池减少的化学能部分转化为汽车动能，部分转化为其他形式的能，选项C正确；
D．汽车匀速运动时动能不变，锂电池减少的化学能全部转化为其他形式的能，选项D错误。
故选C。
16．A
【详解】
A．电饭锅主要将电能转化为内能，选项A正确；
B．电风扇主要将电能转化为机械能，选项B错误；
C．电动机主要将电能转化为机械能，选项C错误；
D．太阳能热水器主要将光能转化为内能，选项D错误。
故选A。
17．D
【详解】
A．根据能量守恒定律，能量的总量是保持不变的，故A错误；
B．能量守恒定律是普遍适用的定律，不存在局限性，故B错误；
C．能量耗散的本质是可利用的能量在数量上减少了，故C错误；
D．能量耗散说明能量的转化具有方向性，从能量转化的角度反映出自然界中宏观过程的方向性，故D正确。
故选D。
18．B
【详解】
A．能量不可能凭空产生，也不可能凭空消失，故A错误；
B．在阳光的照射下，悬挂在墙上的太阳能小风扇快速转动，是由于太阳能转化为电能，电能再转化为小风扇的机械能，说明不同形式的能量可以相互转化；
C．“永动机”不可能实现，故C错误；
D．能量不是取之不尽，用之不竭的，况且有些能量目前我们还无法利用，从而需要节约能源，故D错误。
故选B。
19．C
【详解】
AD．风能是可以从自然界源源不断得到的能源，是可再生能源，风力发电既经济又环保，AD正确，不符合题意；
B．风力发电过程，消耗机械能而产生电能，是将机械能转化为电能的过程，B正确，不符合题意；
C．若空气的密度为，风速为时，时间通过截面为的空气动能为

C错误，符合题意。
故选C。
20．C
【详解】
A．蓄水池中能用于发电的水的重力势能为

则能源利用效率

A错误；
B．若没有任何阻力，由机械能守恒得

得

由题知，水流下的过程中受到阻力，所以发电时流入下水库的水流速度小于，故B错误；
C．蓄水池中能用于发电的水的重力势能全部转化为电能，则每天能发电约

故C正确；
D．若重力势能全部转化为电能，平均每天所发电能可供10户居民同时用电时间

由于效率不可能达到100%，可供给10户居民用电时间小于，D错误；
故选C。
21．A
【详解】
由题意知，依据能量的转换和守恒，跳蚤上升过程中：，
可得：，k是常数，由于不变，所以高度h不变，故A正确，BCD错误．
点睛：该题的关键依据题意分析出h的相关表达式，这是开放性的题目，应注重从题目中获取信息的能力．
22．B
【详解】
太阳能是一种新能源，它容量巨大、使用前景广阔，人类仅刚刚开始开采和利用，太阳能并非直接被人类利用，而是间接利用，转化成电能等其他形式能，地球上并非一切能量均来源太阳，如核能。
故选B。
23．C
【详解】
A．煤炭、石油是化石能源，不是新能源，潮汐能不是来自太阳能，故A错误；
B．天然气是化石能源，不是新能源，故B错误；
C．太阳能、风能、沼气都是来自太阳能的可再生能源，所以C选项正确；
D．地热能、核能不是来自太阳能，故D错误。
故选C。
24．B
【详解】
第一阶段减速过程中，由于速度变小，所以动能变小，由于继续行驶并带动发电机发电，故将一部分动能转化为电能．减小的动能有一部分转化为电能，即电能小于减小的动能，A错误B正确；第二阶段减小的动能有一部分转化为内能，有一部分转化成了电能，所以内能小于减小的动能，故CD错误．
25．AC
【详解】
能量耗散的过程中能量向品质低的大气内能转变，但是总的能量是守恒的，能量不能凭空产生，也不能凭空消失，但有方向性，机械能转化为内能后，我们无法将它们收集起来重新利用；故AC正确，BD错误；
故选AC。
26．ABC
【详解】
A．地球形成的早期，地壳不如现在牢固，地球不如现在稳定，火山活动频繁，符合地质的发展规律。由于火山的喷发，排出大量的二氧化碳，进而导致当时的地球气温升高，A正确；
B．由于多种原因，其中包括岩石中的矿物成分与水、氧气、二氧化碳发生化学反应，使地球上的岩石进一步分化，最后形成土壤，二氧化碳减少，形成了适合生命生存的条件，B正确；
C．由于工业的发展和人类的活动，大量地使用常规能源，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高，C正确；
D．生活用电和工业用电是电能向其他形式的能的转化，会产生热，但不是温室效应的主要原因，D错误。
故选ABC。
27．BC
【详解】
A．10立方米的水从水库上游流下时减少的重力势能为

而一度电，选项A错误；
B．由

可得

B正确。
C．由

得
兆瓦
大约3台发电机组的功率，C正确。
D．转化效率

D错误。
故选BC。
28．BCD
【详解】
AB．木箱运动过程中，有力F、重力、阻力三个力对木箱做功，重力做功决定着重力势能的改变量，选项B正确，A错误；
C．合力做功决定着物体动能的改变量，选项C正确；
D．除重力做功以外，其他力做功的代数和等于物体机械能的改变量，选项D正确。
故选BCD。
29．BC
【详解】
A．若物块重力沿斜面的分力小于最大静摩擦力，物块静止于斜面上，物块无法返回到点，A错误；
B．A到B的过程中根据能量守恒定律可知物块动能的减少量等于重力势能的增加量和摩擦产生的热量，所以A到B的过程中物块动能的减少量一定大于物块重力势能的增加量，B正确；
C．摩擦力做功改变物块的机械能，所以A到B的过程中物块克服摩擦力做功一定等于物块机械能的减少量，C正确；
D．减小斜面倾角，斜面倾斜程度较小，若斜面倾角为0，则永远不可能到达与B等高的位置，D错误。
故选BC。
30．二氧化碳 酸雨 光化学烟雾
【详解】
（1）[1]燃烧时增加了大气中二氧化碳的含量，加剧了温室效应。
（2）[2]因为煤炭和石油中含有硫，燃烧时形成二氧化硫等物质使雨水的酸度升高，形成“酸雨”。
（3）[3]内燃机工作时的高温使空气和燃料中的多种物质发生化学反应，产生氮的氧化物和碳氢化合物。这些化合物在大气中受到紫外线的照射，产生二次污染物质——光化学烟雾。
31．①③
【详解】
①通过太阳能电池可以直接将太阳能转化为电能，该选项正确。
②风能虽然不稳定，通过风力发电机仍可产生较大功率的电能，风力可以实现并网发电，该说法错误。
③一些质量较大的原子核在裂变成较轻的原子核时会释放出能量，核电站就是利用可控裂变来发电的，该说法正确。
④核能是通过核反应释放的能量。核能的获得不燃烧煤炭、焦炭等燃料，不会排放二氧化碳，但是核能废料也会造成环境污染，该说法错误。
⑤目前核电站都是利用核裂变来发电的，该说法错误。
故只有①③正确。
32．日光灯管似的集热管面积较大，便于吸收较多的太阳能；外有透明玻璃管，内有黑色管子，使阳光能直射入玻璃管而不易被反射；在黑色管和外面透明管间有空隙，并抽成真空，减少两管间因空气对流引起的热损失，减少热传导；集热管的下方是一块光亮的铝合金板子，做成凹凸一定的曲面，使周围及穿过管隙的阳光尽量聚集在水管内；水箱安装在顶部而非下部，便于水的对流。 顺 集热器中的水被太阳光晒热后密度变小，受浮力作用沿管向右上方运动 在阴天用电加热的方式使水温升高 在封闭的环形管道的左下方安上进水阀门，在贮水容器下方竖直管道上安上出水阀门，可使热水流出，冷水得以补充。‍
【详解】
（1）[1] 日光灯管似的集热管面积较大，便于吸收较多的太阳能；外有透明玻璃管，内有黑色管子，使阳光能直射入玻璃管而不易被反射；在黑色管和外面透明管间有空隙，并抽成真空，减少两管间因空气对流引起的热损失，减少热传导；集热管的下方是一块光亮的铝合金板子，做成凹凸一定的曲面，使周围及穿过管隙的阳光尽量聚集在水管内；水箱安装在顶部而非下部，便于水的对流。
（2）[2] 图中A是集热器，B是储水容器，在阳光直射下水将沿顺时针方向流动。
[3] 集热器中的水被太阳光晒热后密度变小，受浮力作用沿管向右上方运动。
[4] C是辅助加热器，其作用是在阴天用电加热的方式使水温升高。
[5] 在封闭的环形管道的左下方安上进水阀门，在贮水容器下方竖直管道上安上出水阀门，可使热水流出，冷水得以补充。
33．钱塘江 B
【详解】
(1)[1]钱塘江是世界著名的观潮胜地，有“八月十八潮，壮观天下无”的说法。
(2)[2]发电时水减少的势能
ΔEp=mgΔh=ρ水ShgΔh
其中
Δh=
一天发电两次，转化成的电能
E=2ΔEp×10%，P=
代入数值得
P=5.2×104kW
故选B。
34．内 风 水的能量 化学 化学 化学
【详解】
(1)[1] 太阳能把地面和空气晒热，太阳能转化为内能。
[2]空气流动形成风能。
(2)[3] 太阳能把水面和地面晒热，并使一部分水蒸发升到空中形成云，然后又以雨、雪的形式下落到地面，大部分又变成水流汇入江河，太阳能转化为水的能量。
(3)[4] 太阳能被绿色植物吸收，通过光合作用把太阳能转化为植物的化学能。
[5] 部分植物成为动物的食物，这样又转化为动物的化学能。
[6] 古代的植物在地质变迁中变成煤、石油、天然气，又转化为化学能。
(4)[7]查阅有关资料可知，地球表面每年接受的太阳辐射能约为kJ。