人教新課標(biāo)3能源和可持續(xù)發(fā)展導(dǎo)學(xué)案 省賽獲獎(jiǎng)

更上一層樓基礎(chǔ)·鞏固1.產(chǎn)生酸雨的罪魁禍?zhǔn)资牵ǎ〢.二氧化碳B.氟利昂C.二氧化硫D.一氧化碳解析：酸雨的主要成分是亞硫酸，二氧化硫與空氣中的水蒸氣接觸會(huì)生成亞硫酸，故C正確.答案：C2.為了減緩大氣中CO2濃度的增加，可以采取的措施有（）A.禁止使用煤、石油和天然氣B.開發(fā)使用核能、太陽(yáng)能C.將汽車燃料由汽油改為液化石油氣D.植樹造林解析：能源與環(huán)境保護(hù)是相互制約的，要盡量節(jié)約常規(guī)能源的使用，大力開發(fā)新能源.答案：BD3.關(guān)于能源的開發(fā)和節(jié)約，你認(rèn)為下列哪些觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的（）A.能源是有限的，無(wú)節(jié)制地利用常規(guī)能源，如石油之類，是一種盲目的短期行為B.根據(jù)能量守恒定律，擔(dān)心能源枯竭是一種杞人憂天的表現(xiàn)C.能源的開發(fā)利用，必須要同時(shí)考慮其對(duì)環(huán)境的影響D.通過(guò)核聚變和平利用核能是目前開發(fā)新能源的一種新途徑解析：能量雖然守恒，但有的資源好利用，有的資源難以利用，資源短缺成為社會(huì)發(fā)展的阻礙，因而要合理開發(fā)利用，故B錯(cuò).答案：B4.關(guān)于“溫室效應(yīng)”，下列說(shuō)法中正確的是（）A.太陽(yáng)能源源不斷地輻射到地球上，由此產(chǎn)生了“溫室效應(yīng)”B.石油和煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量，由此產(chǎn)生了“溫室效應(yīng)”C.“溫室效應(yīng)”使得地面氣溫上升，兩極冰雪融化D.“溫室效應(yīng)”使得土壤酸化解析：“溫室效應(yīng)”的產(chǎn)生是由于石油和煤炭燃燒時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳增加了大氣中二氧化碳的含量，它的危害是使地面氣溫上升、兩極冰雪融化、海平面上升、淹沒沿海城市、海水河流倒灌、耕地鹽堿化等，故B、C選項(xiàng)正確.答案：BC5.以下說(shuō)法正確的是（）A.煤、石油、天然氣等燃料的最初來(lái)源是太陽(yáng)能B.汽油是一種清潔能源C.水能是可再生能源D.煤、石油等常規(guī)能源是取之不盡、用之不竭的解析：煤、石油、天然氣是動(dòng)植物轉(zhuǎn)化成的，其來(lái)源是太陽(yáng)能，A對(duì).汽油燃燒會(huì)導(dǎo)致有毒氣體生成，B錯(cuò).水是可再生資源，C對(duì).煤、石油的存量是有限的,D錯(cuò).答案：AC6.有人說(shuō)，煤和石油的能量也來(lái)自太陽(yáng)，那么太陽(yáng)能通過(guò)什么途徑變成煤和石油中的化學(xué)能？答案：煤和石油都是古生物的遺體被壓在地層中經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成的，太陽(yáng)能先通過(guò)植物光合作用變?yōu)橹参矬w內(nèi)的化學(xué)能，再轉(zhuǎn)變?yōu)槊旱幕瘜W(xué)能，植物的化學(xué)能轉(zhuǎn)移到動(dòng)物體內(nèi)，然后就成了石油的化學(xué)能.綜合·應(yīng)用7.三峽水利工程的壩高h(yuǎn)0=185m，正常水位為h=175m，水庫(kù)容積V=×1010m3，裝機(jī)容量（發(fā)電機(jī)的總功率）P=×107kW，發(fā)電量W=解析：水電站發(fā)電是將水的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的過(guò)程，水的重力勢(shì)能的減少量乘以發(fā)電效率就等于產(chǎn)生的電能.設(shè)在時(shí)間Δt內(nèi)，有ΔV的水通過(guò)水利樞紐，則：Q=，ΔV=QΔt減少的勢(shì)能ΔEp=mgh=ΔV·ρgh=QΔtρgh發(fā)電機(jī)的功率：P==Qρghη流量為Q=（其中各物理量均取國(guó)際制單位）.8.太陽(yáng)與地球的距離為×1011m，太陽(yáng)光以平行光束入射到地面，地球表面的面積被水面所覆蓋，太陽(yáng)在一年中輻射到地球表面水面部分的總能量W約為×1024J，設(shè)水面對(duì)太陽(yáng)輻射的平均反射率為7%，而且將吸收到35%的能量重新輻射出去，太陽(yáng)輻射可將水面的水蒸發(fā)（設(shè)在常溫、常壓下蒸發(fā)1kg水需要×106（1）估算整個(gè)地球表面的年平均降雨量（以毫米表示，球面積為4πR2）（2）太陽(yáng)輻射到地球的能量中只有約50%到達(dá)地面，W只是其中的一部分，太陽(yáng)輻射到地球的能量沒能全部到達(dá)地面，這是為什么？請(qǐng)說(shuō)明兩個(gè)理由.解析：關(guān)于降雨量的問題，關(guān)鍵是看水共吸收多少能量變成水蒸氣，這些水蒸氣在空中凝結(jié)成雨滴.（1）設(shè)太陽(yáng)一年中輻射到地球水面部分的總能量為W，則W=×1024J，設(shè)凝結(jié)成雨滴一年降落到地面上水的總質(zhì)量為m，則由題意得m=kg=×1017設(shè)地球表面覆蓋一層水的厚度為h，水的密度為ρ，則有m=ρ·4πR2h，則h==m=1.01m=×103mm.（2）太陽(yáng)輻射到地球的能量沒有全部到達(dá)地面的原因是大氣層的吸收、大氣層的散射或反射、云層遮擋等.9.能源問題是當(dāng)前的熱門話題，傳統(tǒng)的能源——煤和石油，一方面儲(chǔ)量有限，有朝一日將要被開采完畢，另一方面，使用過(guò)程中也帶來(lái)了污染，尋找新的、無(wú)污染的能源是人們努力的方向，利用潮汐發(fā)電即是一例.關(guān)于潮汐，古人說(shuō)：“潮者，據(jù)朝來(lái)也；汐者，言夕至也.”圖10-6-2是利用潮汐發(fā)電的示意圖，左方為陸地和海灣，中間為大壩，其下有通道，水經(jīng)通道可帶動(dòng)發(fā)電機(jī).漲潮時(shí)，水進(jìn)入海灣，待內(nèi)外水面高度相同，堵住通道（圖10-6-2甲），潮退至最低點(diǎn)時(shí)放水發(fā)電（圖10-6-2乙）；待內(nèi)外水面高度相同，再堵住通道，直到下次漲潮至最高點(diǎn)，又放水發(fā)電（圖1062丙）.設(shè)海灣面積為×107圖10〔注：實(shí)際上由于各種損失，發(fā)電功率僅為水流平均功率的10%—25%，例如法國(guó)蘭斯河（theRanceRiver）潮汐發(fā)電站水勢(shì)能釋放平均功率240MW，而發(fā)電功率僅為62MW〕解析：潮汐發(fā)電其實(shí)就是將海水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為電能.每次漲潮時(shí)流進(jìn)海灣（落潮時(shí)流出海灣）的海水的重力為：Mg=ρVg=×103××107×3×10N=×1012N其重心的高度變化為：h=1.5mP==W≈×108W即P≈100MW.答案：10010.某同學(xué)為測(cè)量地表植物吸收太陽(yáng)能的本領(lǐng)做了如下實(shí)驗(yàn)：用一面積為0.1m2的面盆盛6kg的水，經(jīng)太陽(yáng)垂直照射15min，溫度升高5℃（1）每平方米綠色植物每秒接收的太陽(yáng)能為多少？（2）若綠色植物在光合作用中每吸收1kJ的太陽(yáng)能可以放出0.05L的氧氣，則每公頃綠地每秒可放出氧氣多少？（1公頃=104解析：本題是物理和生物相互滲透的跨學(xué)科綜合題.此題是利用所給予的信息計(jì)算出每平方米每秒接收的能量，再利用綠色植物吸收的能量與放出氧氣的關(guān)系即可計(jì)算出總的氧氣量.（1）水盆中的水接收的太陽(yáng)能為Q0=cmΔt.地球