12.4 能源与可持续发展（培优.含解析）-2025-2026学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

中小学教育资源及组卷应用平台 12.4能源与可持续发展 一．选择题（共6小题） 1．下表是某共享电动汽车的主要参数，根据信息，下列说法正确的是（　　） 空车质量 800kg 电池能量 50kW h 标准承载 200kg 最大续航（充满电最大行驶路程） 200km 所受阻力与汽车总重比值（忽略空气阻力） 0.09 A．工作时，电动汽车的电动机是将机械能转化成电池的化学能 B．电池充满电时的电荷量为1.8×108C C．标准承载下，电动汽车以72km/h的速度匀速行驶10min所用电能为2.4kW h D．若标准承载下汽车以120km/h速度匀速行驶，汽车电动机输出功率不小于30kW 2．一台热水器的聚热面积约3m2，若每天相当于太阳直射热水器4h，太阳能的20%可转化为水的内能，已知太阳辐射的总功率约为4×1026J/s，太阳与地球之间的距离约为1.5×1011m，阳光垂直射到地面附近的能量约为太阳辐射到地球能量的一半。则下列说法正确的是（　　） A．太阳垂直射到地面附近单位面积的辐射功率约为1400W B．这台热水器单位时间聚集的太阳能最多约为700J C．这台热水器一天内最多能利用的太阳能约为6×106J D．这台热水器全年内最多转化的水的内能约为2×108J 3．风力发电机是一种将风能转化成电能的装置。如图所示，某风力发电机的叶片转动可形成500m2的圆面，某段时间内风速为12m/s，风向恰好跟圆面垂直。已知空气的密度为ρ＝1.3kg/m3，若这个风力发电机能将20%的风的动能转化为电能，则风力发电机的发电功率约为（　　） A．1.0×105W B．1.1×105W C．1.8×105W D．3.6×105W 4．下列有关物理学知识说法正确的是（　　） A．当分子间表现为斥力时，分子势能总是随分子间距离的减小而增大 B．随着科技的发展，我们可以将气体的温度降到绝对零度 C．随着科技的发展，热机的燃料使用效率可以达到100% D．冰箱的制冷系统能把冰箱内的热量传到外界，说明热量可以自发地从低温物体传递到高温物体 5．关于电路、电能和能量守恒定律的概念，下列说法正确的是（　　） A．根据I可知，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比，所以电阻由电压和电流决定 B．电源短路时，电流很大，路端电压为零，此时电源的内电压等于电源电动势，电源的输出功率最大 C．电流通过用电器，用电器消耗的电能等于电流所做的功，根据W＝I2Rt可知，只要有电流通过用电器，用电器就会产生热量，电能全部转化为内能 D．电源的电动势在数值上等于电源没有接入电路时两极间的电压，电源电动势表征了电源把其他形式的能转化为电能的本领 6．如图所示，虚线表示某电场的等势面，实线表示一带电粒子仅在电场力作用下运动的径迹．粒子在A点的加速度为aA、动能为EkA、电势能为EpA；在B点的加速度为aB、动能为EkB、电势能为EpB．则下列结论正确的是（　　） A．aA＞aB，EkA＞EkB B．aA＜aB，EpA＞EpB C．aA＜aB，EpA＜EpB D．aA＞aB，EkA＜EkB 二．多选题（共3小题） （多选）7． 2022年6月30日位于浙江安吉的长龙山抽水蓄能电站全部机组正式投产发电。电站在电网用电低谷时将水抽到高处，在电网用电高峰时再利用水能发电，平均用4度谷电能换3度峰电。电站每年可生产清洁电能2.435×109kW h，已知峰电0.50元/度，谷电0.30元/度。下列说法正确的是（　　） A．水能是可再生能源 B．电站实现电能转化为势能储存，需要时再转化为电能，说明能量的转移或转化没有方向性 C．电站实现电能转化为势能储存，需要时再转化为电能，说明能量不仅数量上守恒，在可利用的品质上也不变 D．电站每年发电直接产生的经济效益约为2.435×104万元 （多选）8．某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的。某次测试中，汽车以额定功率行驶一段距离后关 ... ...