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中考新貴－能源
先請(qǐng)閱讀下列材料：
我們經(jīng)常聽(tīng)到能源這個(gè)名詞，容易望文生義，認(rèn)為指的就是能量的來(lái)源。其實(shí)，這種理解并不確切。確切地說(shuō)，能源是能為人類(lèi)提供熱、光、動(dòng)力等有用能量的物質(zhì)或物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的統(tǒng)稱(chēng)，包括礦物燃料、陽(yáng)光、流水、波浪、薪柴等。
能源是人類(lèi)社會(huì)發(fā)展進(jìn)步的物質(zhì)基礎(chǔ)。在當(dāng)代，能源同信息、材料一起構(gòu)成了現(xiàn)代文明的三大支柱。
人類(lèi)對(duì)于能源的開(kāi)發(fā)利用大致經(jīng)歷了四個(gè)歷史時(shí)期：古代柴草時(shí)期，新石器時(shí)代晚期的煤炭時(shí)期，19世紀(jì)中葉的石油時(shí)期及始于本世紀(jì)中葉的新能源時(shí)期。
新中國(guó)成立前，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)落后，能源的開(kāi)發(fā)利用水平低下。解放后，我國(guó)大力開(kāi)展能源建設(shè)，不僅在水力、煤炭、石油等能源的開(kāi)發(fā)利用方面取得了巨大的成就，而且在研究開(kāi)發(fā)各種新能源方面也取得了巨大成就。石油產(chǎn)量從解放前的零發(fā)展成為世界第四；1994年，世界上最大的水利工程——長(zhǎng)江三峽水利工程正式開(kāi)工，2003年將實(shí)現(xiàn)發(fā)電；21世紀(jì)初，我國(guó)建成的核電站將達(dá)到十余座；太陽(yáng)能、潮汐能、海浪能等其他新能源也正在積極開(kāi)發(fā)和利用之中。
在能源的開(kāi)發(fā)和利用中，包含了豐富的物理知識(shí)以及其他自然科學(xué)知識(shí)和社會(huì)科學(xué)知識(shí)。下面先以長(zhǎng)江三峽水利工程為例展開(kāi)討論。
長(zhǎng)江三峽河段是當(dāng)今世界上最大的水力資源寶庫(kù)之一，最早提出修建三峽工程的是中國(guó)民主革命的先驅(qū)孫中山先生。自那以后，無(wú)數(shù)的專(zhuān)家學(xué)者對(duì)三峽工程傾注了極大的心血，終于在1992年4月3日第七屆全國(guó)人民代表大會(huì)第五次會(huì)議上通過(guò)了《關(guān)于興建長(zhǎng)江三峽工程決議》，于是1993年進(jìn)入施工準(zhǔn)備階段，1994年正式開(kāi)工，1997年大江截流成功，計(jì)劃2003年開(kāi)始通航，首期發(fā)電，2009年全部竣工，總工期17年。下圖是長(zhǎng)江三峽水利工程的模型圖。
長(zhǎng)江三峽工程位于長(zhǎng)江西陵峽中段，壩址在湖北省宜昌市三斗坪。三峽工程是一座具有防洪、發(fā)電、航運(yùn)及養(yǎng)殖和供水等巨大綜合利用效益的特大型水利水電工程，其主要數(shù)據(jù)如下表所示，右面的三峽電站示意圖。
大壩 壩高（m） 185 電站 總裝機(jī)數(shù)（臺(tái)） 26
壩長(zhǎng)（m） 2335 總裝機(jī)容量（kw） 1.820×107
最大蓄水位（m） 175 平均年流量（m3） 4.510×1011
水庫(kù) 總庫(kù)容量（m3） 3.930×1010 通航 萬(wàn)噸級(jí)雙線5級(jí)船閘（座） 1
防洪庫(kù)容量（m3） 2.215×1010 3000噸級(jí)單線垂直升船機(jī)（座） 1
年平均發(fā)電量（kw·h） 8.468×1010 年單向通船能力（總噸數(shù)）（t） 5×107
發(fā)電廠內(nèi)的發(fā)電機(jī)發(fā)出來(lái)的電一般只有1kV到20 kV。在電力傳輸過(guò)程中，先要用升壓變壓器將電壓升高到幾十萬(wàn)伏后，才接入輸電電網(wǎng)；到了用電的地方，再用降壓變壓器將電壓逐級(jí)降低到所需要的電壓。長(zhǎng)江三峽水電站發(fā)出的電能以500kV交流輸電線分別向華中、川東送電，以600kV直流輸電線向華東送電。
采用超高電壓輸電的主要目的，是為了減少在傳輸線路上電能的損耗。我們知道，電爐通電后發(fā)熱，是因?yàn)殡娏魍ㄟ^(guò)電阻絲時(shí)把電能轉(zhuǎn)換成內(nèi)能的緣故。遠(yuǎn)距離輸電時(shí)輸電線很長(zhǎng)，它的電阻不能忽略，加上輸電線路中有很大的電流，因此，電能在輸電線上轉(zhuǎn)換成內(nèi)能的部分，就相當(dāng)可觀。
長(zhǎng)江三峽水利工程是世界上航運(yùn)效益最為顯著的水利工程。為了使船能通過(guò)大壩，將建造雙線5級(jí)船閘和垂直升船機(jī)各1座，如圖所示。
如果將船只通過(guò)船閘比作爬樓梯的話(huà)，那么通過(guò)升船機(jī)則是坐電梯了。升船機(jī)為單線一級(jí)垂直搖斧式，采用全平衡鋼絲繩卷?yè)P(yáng)的結(jié)構(gòu)形式。承船廂長(zhǎng)120m，窗18 m，一塊可輔材一艘3000噸級(jí)客貨輪，卷?yè)P(yáng)機(jī)最大提升高度113m，最大提升質(zhì)量為11800t，年單向通過(guò)能力3500000t，每次過(guò)壩僅40min，預(yù)計(jì)2009年投入運(yùn)行。
1997年11月8日，是長(zhǎng)江三峽工程值得紀(jì)念的一天。這天，奔騰的長(zhǎng)江被攔腰截?cái)啵嫌谓ㄟ^(guò)人們預(yù)先開(kāi)挖好的導(dǎo)流明渠流向下游大江。一輛輛載重七十余噸重的大型自御卡車(chē)排成長(zhǎng)龍，駛向長(zhǎng)江江心，在那里投下大塊大塊的石料，鎖住長(zhǎng)江咽喉，如右圖所示。這不禁使人們想起了當(dāng)年葛洲壩截流時(shí)，投下的十余噸重的混凝土四面體石塊被洶涌江水一下子沖向下游的驚險(xiǎn)一幕。然而在長(zhǎng)江三峽截流的過(guò)程中，長(zhǎng)江好像變得“聽(tīng)話(huà)”了，在建設(shè)者面前不再咆哮。建設(shè)者們奮戰(zhàn)9個(gè)小時(shí)后，大江截流成功。
能源是人類(lèi)社會(huì)活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。大自然賦予人類(lèi)的能源可分為常規(guī)能源和新能源兩大類(lèi)。技術(shù)上比較成熟、使用較普遍的能源叫做常規(guī)能源（如煤炭、石油等）。近幾十年才開(kāi)始利用或正在研究開(kāi)發(fā)的能源叫做新能源（如太陽(yáng)能、核能、地?zé)崮艿龋?br/>能源的劃分有多種方法。來(lái)自自然界、沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何加工或轉(zhuǎn)換的能源叫做一次能源。從一次能源直接或間接轉(zhuǎn)化而來(lái)的能源叫做二次能源。煤、石油、天然氣、水力、太陽(yáng)能等是一次能源，煤氣、液化氣、汽油、煤油、酒精等是二次能源。一次能源又可分為再生能源和非再生能源兩大類(lèi)。煤、石油是古代動(dòng)植物經(jīng)長(zhǎng)期地質(zhì)運(yùn)動(dòng)作用形成的，開(kāi)采一點(diǎn)就少一點(diǎn)，這是不可再生能源；像太陽(yáng)能、風(fēng)力、地?zé)峄驈木G色植物中制取的酒精等，它們可以取之不盡，用之不竭，是可再生能源。此外，能源還可分為燃料能源和非燃料能源，常規(guī)能源和新能源等。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
一．請(qǐng)根據(jù)材料的三峽電站示意圖簡(jiǎn)要說(shuō)明水力發(fā)電的原理。想一想，為什么建水電站要建攔河大壩？
【參考答案】
水電站發(fā)電是利用水的勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，推動(dòng)水輪機(jī)，水輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。筑壩的目的是要形成水位落差提高水的勢(shì)能，將原來(lái)分布在整個(gè)流域的機(jī)械能集中起來(lái)，提高水能的利用率。
二．長(zhǎng)江三峽具有豐富的水力資源。請(qǐng)根據(jù)材料中三峽工程的有關(guān)數(shù)據(jù)，計(jì)算長(zhǎng)江三峽工程可利用的最大水能為多少？有百分之幾轉(zhuǎn)化為電能？26臺(tái)發(fā)電機(jī)組全部建成發(fā)電后，按設(shè)計(jì)要求年發(fā)電時(shí)間為多少？
【參考答案】
從表中可得最大蓄水位h＝175 m，平均年流量V＝4.510×1011 m3；
則可利用最大水能E＝ρVgh＝7.735×117J；
轉(zhuǎn)化為電能的百分比η＝39.4％。
從表中可得總裝機(jī)容量P＝1.820×107kw，年平均發(fā)電量W＝8.468×1010kw·h；
則年發(fā)電時(shí)間t＝W/t＝193.9d，
所以26臺(tái)發(fā)電機(jī)組全部建成發(fā)電后，按設(shè)計(jì)要求年發(fā)電時(shí)間約為194d。
必須指出，發(fā)電機(jī)投入實(shí)際使用后，有一個(gè)保養(yǎng)、維修問(wèn)題。因此每臺(tái)發(fā)電機(jī)在一年里不可能是連續(xù)工作的。
三．右面流程圖反映了減少輸電線路上電能損失的途徑。討論：在實(shí)際應(yīng)用中可采取什么方法來(lái)減少遠(yuǎn)距離輸電過(guò)程中電能的損耗，并說(shuō)明理由。
【參考答案】
在實(shí)際應(yīng)用中輸電線的材料是選擇礦產(chǎn)豐富、導(dǎo)電良好的銅或鋁合金，為了便于架設(shè)，并減小電阻，選用截面較粗的導(dǎo)線，在輸電中主要采用高壓（或超高壓）輸電，以減小電流，減少電能浪費(fèi)。隨著超導(dǎo)技術(shù)的不斷發(fā)展，相信不久的將來(lái)，會(huì)有超導(dǎo)輸電技術(shù)的應(yīng)用。
四．1．既然提高輸電電壓能減少電能傳輸損耗，那么，輸電電壓能不能無(wú)限制提高呢？
2．在郊外，你會(huì)看到高高的輸電線鋼塔上面懸掛著許多用陶瓷制成的絕緣裝置，叫做絕緣子或絕緣套管（如圖中箭頭所示），目的是使高壓電纜與鋼塔之間有良好的絕緣。討論：為什么絕緣子或絕緣套管要制成一節(jié)一節(jié)的？
【參考答案】
1．輸電電壓過(guò)高，會(huì)使輸電線之間的空氣被擊穿，形成短路。此外，輸電電壓越高，在電閘合閘或斷開(kāi)時(shí)，越容易產(chǎn)生弧光發(fā)電，引發(fā)火災(zāi)等，因此輸電電壓不能無(wú)限制提高。
2．空氣中的灰塵會(huì)積在絕緣子的表面，這些污垢會(huì)導(dǎo)電，形成漏電。絕緣子做成一節(jié)一節(jié)的目的，是增大漏電沿表面“爬過(guò)”的距離，增大絕緣子的電阻，減小漏電的危險(xiǎn)。
五．1．長(zhǎng)江三峽攔河大壩為混凝土重力壩。所謂重力壩就是利用壩的重力來(lái)達(dá)到使大壩穩(wěn)定的目的。如右圖所示為某一重力壩剖面示意圖，圖中的數(shù)據(jù)反映水的壓強(qiáng)跟深度的關(guān)系。
請(qǐng)畫(huà)出大壩的主要受力示意圖，說(shuō)出各個(gè)力的名稱(chēng)。根據(jù)材料表內(nèi)的有關(guān)數(shù)據(jù)，估算長(zhǎng)江上游水對(duì)三峽大壩的水平作用力的大小。
2．長(zhǎng)江三峽大壩建在沿長(zhǎng)江為110km，橫跨長(zhǎng)江約70km的花崗巖上。據(jù)資料和理論分析，當(dāng)水庫(kù)建成蓄水后，在庫(kù)區(qū)有可能會(huì)引發(fā)地震。討論；為什么大壩建造在花崗巖上？
【參考答案】
1．大壩受力示意圖入右圖所示：
水平推力F＝3.58×1011N
2．大壩建造在花崗巖上的主要目的是防止大壩下沉，增加穩(wěn)定性。
六．請(qǐng)你估算此升船機(jī)完成年單向通航任務(wù)至少要消耗多少能量？
【參考答案】
設(shè)升船機(jī)每次以最大提升質(zhì)量提升3000噸級(jí)輪船一艘，
則年單向提升次數(shù)：n＝1.17×103次，
年耗能量E＝1.53×1018J
七．討論：為什么在三峽大江截流時(shí)，沒(méi)有出現(xiàn)葛洲壩截流時(shí)驚險(xiǎn)的一幕？
【參考答案】
水流的速度越大，對(duì)物體的沖擊越大。在流量一定的情況下，截面越小，流速越大。三峽大江截流時(shí)，選擇在長(zhǎng)江流量較小的11月份。此外，人工導(dǎo)流明渠也起到了分流作用。
八．如圖所示，小鉛球P系在細(xì)金屬絲下，懸掛在O點(diǎn)，開(kāi)始時(shí)小鉛球P沿豎直方向處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)將小鉛球P放入水平流動(dòng)的水中時(shí)，球向左擺起一定的角度θ，水流速度越大，θ越大。為了測(cè)定水流對(duì)小球作用力的大小，在水平方向固定一根電阻絲BC它與金屬絲接觸良好，不計(jì)摩擦（C端在O點(diǎn)正下方處）。圖中還有電動(dòng)勢(shì)為g的電源（內(nèi)阻不計(jì)）和一只電壓表。
1．請(qǐng)你連接一個(gè)電路，使得當(dāng)水速增大時(shí)，電壓表示數(shù)增大。
2．如果OC為h，水流對(duì)小球作用力的大小為F，BC為l，小球質(zhì)量為m（不計(jì)水對(duì)小球的浮力），當(dāng)小球平衡時(shí)電壓表示數(shù)為U。請(qǐng)寫(xiě)出F與U、ε、h的關(guān)系式。
【參考答案】
1．右圖分別為小球P的受力示意圖及按要求連成的電路圖。
由圖可得F＝mglU/hε；
若選取OC＝CB，則有F＝mgU/ε，將電壓表的刻度重新定標(biāo)，就可以直接從電壓表上讀出水流對(duì)小球產(chǎn)生的作用力。
九．地球是人類(lèi)的搖籃，但人類(lèi)不能總生活在搖籃里。如今人們開(kāi)始將目光投向浩瀚的宇宙，投向人類(lèi)未來(lái)的天外家鄉(xiāng)。然而，人類(lèi)如何才能較為便利地抵達(dá)這些未來(lái)的“家鄉(xiāng)”呢？
憑借目前的航天技術(shù)，人類(lèi)往返火星約需500天的時(shí)間。在這漫漫旅途中，長(zhǎng)期失重將導(dǎo)致人的血容量大調(diào)整、造血功能受抑制、骨質(zhì)疏松、情緒煩躁。科學(xué)家為解決宇航“交通”問(wèn)題，正在研究多種方案。
美國(guó)宇航局計(jì)劃開(kāi)發(fā)反物質(zhì)發(fā)動(dòng)機(jī)作為新型航天器的推進(jìn)裝置。在理論上，宇宙間可以存在與一般物質(zhì)的原子核和電子質(zhì)量相同、電荷相反的原子核和電子，它們會(huì)形成反物質(zhì)，因此自然界就會(huì)存在物質(zhì)與反物質(zhì)。當(dāng)這兩種物質(zhì)碰撞時(shí)可釋放出比可見(jiàn)光強(qiáng)25萬(wàn)倍的伽馬射線和巨大的能量。然而科學(xué)家至今在自然界中難覓反物質(zhì)的蹤影。
目前，美國(guó)、俄羅斯科學(xué)家正致力于研究和開(kāi)發(fā)核動(dòng)力火箭。當(dāng)核動(dòng)力火箭處于工作狀態(tài)時(shí)，被泵壓入火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的液態(tài)氫在核反應(yīng)堆產(chǎn)生的高溫作用下會(huì)迅速氣化膨脹，產(chǎn)生強(qiáng)大的推力。運(yùn)用這種方法，核動(dòng)力火箭的能源利用效率可比常規(guī)化學(xué)燃料火箭高出至少一倍。科學(xué)家稱(chēng)，用這種方法可使飛往火星的時(shí)間縮短為約300天，而他們下一個(gè)遠(yuǎn)景目標(biāo)是，開(kāi)發(fā)出飛行5至 10年即可到達(dá)鄰近恒星星系的核動(dòng)力航天器。
①討論：在宇航過(guò)程的哪些階段會(huì)出現(xiàn)超重或失重現(xiàn)象。
②1995年9月，科學(xué)家成功地進(jìn)行了人工合成反氫原子的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)你根據(jù)氫原子的核式結(jié)構(gòu)敘述反氫原子的結(jié)構(gòu)。
③請(qǐng)完成核反應(yīng)方程式U＋nBa＋Kr＋3n＋280MeV。
【參考答案】
1．航天器在加速升空時(shí)，加速度超過(guò)重力加速度幾倍甚至十幾倍，此時(shí)航天器內(nèi)物體處于超重狀態(tài)。在正常航行時(shí)處于失重狀態(tài)。
2．反氫原子的原子核是反質(zhì)子（質(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子，帶負(fù)電），核外正電子繞核旋轉(zhuǎn)。
3．U＋nBa＋Kr＋3n＋280MeV
十．風(fēng)能是一種自然能源。據(jù)估計(jì)，太陽(yáng)輻射到地球上的熱能（內(nèi)能）約有20％被轉(zhuǎn)換成風(fēng)能，相當(dāng)于148000億噸標(biāo)準(zhǔn)煤的能量，是現(xiàn)在全世界一年所消耗能量的100倍。
風(fēng)力機(jī)（又叫風(fēng)車(chē)）是一種利用風(fēng)能的設(shè)備。風(fēng)力機(jī)有水平軸和垂直軸兩種類(lèi)型，如上圖所示。
水平軸風(fēng)力機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸與迎面的風(fēng)流平行。垂直軸風(fēng)力機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸垂直于地面，所以又叫做立軸風(fēng)力機(jī)。
荷蘭人在16世紀(jì)曾大量使用風(fēng)車(chē)，風(fēng)車(chē)成了荷蘭的象征。
我國(guó)早在14世紀(jì)就有關(guān)于風(fēng)力提水的記載。中國(guó)傳統(tǒng)式風(fēng)車(chē)為“立帆式”，也叫“走馬燈式”，是由帆演變而來(lái)的。它由一根木質(zhì)主軸和6～8根支桿組成，每根支桿上懸掛一個(gè)布帆，風(fēng)力推動(dòng)布帆旋轉(zhuǎn)，主軸以木齒輪連接提水機(jī)具。布帆可根據(jù)風(fēng)力大小而升降，以控制風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)速，如右圖所示。
請(qǐng)你比較垂直軸風(fēng)力機(jī)和水平軸風(fēng)力機(jī)，說(shuō)說(shuō)垂直軸風(fēng)力機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。試討論中國(guó)“立帆式”風(fēng)車(chē)控制風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)速的物理原理。
【參考答案】
為獲得最大風(fēng)力，水平軸風(fēng)車(chē)要始終正對(duì)風(fēng)向。而豎直軸風(fēng)車(chē)能將各種風(fēng)向的能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，因此它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，具有很大發(fā)展前途。“立帆式”風(fēng)車(chē)是通過(guò)控制力矩大小來(lái)控制風(fēng)車(chē)轉(zhuǎn)速的。
十一．如右圖所示，在量熱器中注入適量的煤油，將兩根相同的電熱絲按右圖所示接在帶有三個(gè)接線柱的量熱器蓋板上，并浸入燥油中。按右圖連接好電路，閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器選擇合適的電流I，對(duì)煤油加熱。利用溫度計(jì)測(cè)量煤油溫度變化Δθ（℃）的大小，用秒表測(cè)量加熱時(shí)間t。表一、表二、表三是某同學(xué)進(jìn)行三組實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄。請(qǐng)你觀察表中數(shù)據(jù)，找出電路上放出熱量跟哪些因素有關(guān)的規(guī)律，并完成表三。
表一
實(shí)驗(yàn)次序 電阻 電流 通電時(shí)間（S） 溫度變化Δθ（℃）
1 R I 360 6
2 R 1.5I 160 6
3 R 1.8I 112 6
表二
實(shí)驗(yàn)次序 電阻 電流 通電時(shí)間（S） 溫度變化Δθ（℃）
4 2R I 180 6
5 2R 1.5I 80 6
6 2R 1.8I 56 6
表三
實(shí)驗(yàn)次序 電阻 電流 通電時(shí)間（S） 溫度變化Δθ（℃）
7 R I 180 3
8 0.8I 563 6
9 2R 0.6I 9
【參考答案】
R
750
十二．冬天，天氣寒冷，用自來(lái)水洗手會(huì)感到刺骨難忍。我們可以利用身邊的材料來(lái)制作一個(gè)簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器，用熱水來(lái)洗手。所需器材有：泡沫塑料盒，銅管（也可用塑料軟管代替），玻璃板，黑色涂料（墨汁）。制作如右圖所示。
我們能采取哪些措施來(lái)提高熱水器的熱水溫度和出水量？
【參考答案】
將來(lái)光面與太陽(yáng)光垂直，將若干個(gè)簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器串聯(lián)在一起，在密閉的盒內(nèi)充CO2氣體。
十三．右圖是一種飄浮在海面上的自動(dòng)航標(biāo)燈。它由A 燈泡，B 海浪動(dòng)力式壓縮泵，C 發(fā)電機(jī)，D 貯氣容器，E 小汽輪發(fā)電機(jī)，F(xiàn) 蓄電池等組成。
請(qǐng)你用能量轉(zhuǎn)換的原理，將海浪使燈泡持續(xù)發(fā)光的工作順序?qū)懺谙旅鏅M線上。（只要列出字母編號(hào)）
【參考答案】
B、D、E、F．A
十四．由于氣候寒冷，南極大陸成為強(qiáng)大的高壓中心，形成由大陸中心吹向邊緣的風(fēng)暴，有世界“風(fēng)極”之稱(chēng)，年平均風(fēng)速17m/s～18m/s。若以最小平均風(fēng)速吹動(dòng)一個(gè)直徑為10m的風(fēng)車(chē)發(fā)電，風(fēng)車(chē)將20％的風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，試計(jì)算風(fēng)車(chē)的發(fā)電功率。（已知：空氣密度為1.29kg/m3）
【參考解答】
每秒鐘風(fēng)能為2.49×105J/s
發(fā)電功率P＝49.8Kw
十五．潮汐主要是月球?qū)Ｋ囊υ斐傻摹Ｎ覈?guó)古代有“晝漲為潮，夜?jié)q為汐”的說(shuō)法，“潮者，據(jù)朝來(lái)也；汐者，言夕至也”（葛洪《抱樸子·外佚文》）。這就是說(shuō)，潮汐現(xiàn)象的特點(diǎn)是每晝夜有兩次高潮。在理想情況下，潮汐總出現(xiàn)在地球離月球最近和最遠(yuǎn)的地方。在任何時(shí)刻，圍繞地球的海平面總體上總有兩個(gè)突起的“潮”和“汐”，如右圖所示。
中央電視臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)直播了2000年9月14日浙江海寧形如萬(wàn)馬奔騰的錢(qián)塘江大潮。“由于熱帶風(fēng)暴‘桑美’作怪，原本預(yù)報(bào)大潮到來(lái)的時(shí)間是11時(shí)50分，但大潮提前了半個(gè)多小時(shí)，使一些‘按時(shí)’來(lái)觀潮的游人只能望洋興嘆。
試討論，潮汐的能量能不能利用？試設(shè)計(jì)一種利用潮汐能的方案。
【參考答案】
潮汐能利用的方案之一是“潮汐發(fā)電”。一般在海灣或河口筑堤壩，形成水庫(kù)，隨著漲潮或落潮的過(guò)程，將潮水通過(guò)水輪機(jī)推動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。右上圖是法國(guó)郎斯潮汐電站示意。
十六．把下列14種能源按要求填入下表，并指出哪些是不可再生能源。
煤、石油、水力、汽油、鈾、薪柴、酒精、天然氣、液化氣、熱水、煤氣、蒸汽、風(fēng)力、電。
一次能源 二次能源
燃料能源
非燃料能源
【參考答案】
一次能源 二次能源
燃料能源 煤、石油、薪柴、天然氣 汽油、酒精、液化氣、煤氣
非燃料能源 水力、鈾、風(fēng)力 熱水、蒸汽、電
十七．1．關(guān)于能源，以下說(shuō)法中不正確的是
A 煤、石油、天然氣等燃料的最初來(lái)源都可追溯到太陽(yáng)能
B 柴草燃燒時(shí)釋放的能量是生物能
C 核能和地?zé)崮軄?lái)自地球自身
D 潮汐能來(lái)源于月球引力做功
2．我國(guó)“九五”期間已建成投產(chǎn)和已開(kāi)工興建的核電站共有浙江、廣東、遼寧、江蘇等4座，這些電站的選址都在沿海島嶼，這主要是為了
A 考慮輻射安全
B 便于核廢料處理
C 便于運(yùn)輸設(shè)備
D 減小可能的核泄漏所造成的影響
【參考答案】
1．B
本題屬能源科學(xué)，涉及物理學(xué)、化學(xué)、地理和生物學(xué)等多學(xué)科知識(shí)的綜合。柴草燃燒是劇烈的氧化反應(yīng)，燃燒時(shí)釋放的化學(xué)能將轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生的氣體及周?chē)镔|(zhì)所增加的內(nèi)能，而柴草具有的化學(xué)能的最初來(lái)源也可追溯到太陽(yáng)能，因?yàn)榫G色植物的生長(zhǎng)過(guò)程必須依靠陽(yáng)光，通過(guò)光合作用，葉綠素將水和二氧化碳制成淀粉，從能的轉(zhuǎn)化觀點(diǎn)來(lái)看，在此過(guò)程中太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能貯存在植物中，通過(guò)燃燒，化學(xué)能又轉(zhuǎn)化成內(nèi)能。
2．D
本題屬環(huán)境科學(xué)，涉及物理知識(shí)、環(huán)保、防止核污染等問(wèn)題。核電站的核心部分是核反應(yīng)堆。在反應(yīng)堆里利用中子有控制地轟擊重核，使之發(fā)生裂變，使核能得到有控制的釋放。反應(yīng)堆外部有很厚的水泥防護(hù)層，用以吸收同時(shí)產(chǎn)生的中子流和其他輻射，在正常情況下核電站是安全的，但為了防止可能發(fā)生的意外失控，核電站的選址常在荒漠或人煙稀少的沿海小島上，如果一旦發(fā)生核泄漏可盡可能減小由此造成的生態(tài)環(huán)境破壞對(duì)人群的影響程度。
十八．地球上的潮汐現(xiàn)象與月球位置有關(guān)。
1．大潮時(shí)人們看到的月相是
A 新月 B 上弦月 C 下弦月 D 滿(mǎn)月
2．引起潮汐的原因
A 地球的自轉(zhuǎn) B 地球的公轉(zhuǎn)
C 地球?qū)υ虑虻奈? D 太陽(yáng)、月球?qū)Φ厍虻奈?br/>3．利用潮汐可以發(fā)電，某海灣圍海面積S，漲潮與落潮水位差為h，海水密度為ρ，每次潮汐可以發(fā)電的海水勢(shì)能為
A ρsh2 B ρsh2/2 C ρsh2g D ρsh2g/2
【參考答案】
1．A、D
2．D
3．D
十九．閱讀材料，回答問(wèn)題：
1．某無(wú)色液體A，通電時(shí)生成無(wú)色氣體B和C，B能使帶火星的木條著火，C能在空氣中燃燒，發(fā)出淡藍(lán)色火焰且只生成A。則B、C的化學(xué)式分別為
2．若已知每摩爾氣體C燃燒后生成A氣體時(shí)放出2858kJ的熱量，試寫(xiě)出其燃燒的熱化學(xué)方程式：
3．能源可分為一級(jí)能源和二級(jí)能源。自然界以現(xiàn)存形式提供的能源稱(chēng)為一級(jí)能源；需要依靠其他能源的能量間接制取的能源稱(chēng)為二級(jí)能源。有人認(rèn)為，氣體C是一種優(yōu)質(zhì)能源，你認(rèn)為氣體C作為能源的最突出的優(yōu)點(diǎn)是
4．也有人認(rèn)為氣體C作為能源是不現(xiàn)實(shí)的，你的意見(jiàn)呢？你如果認(rèn)為現(xiàn)實(shí)，答出現(xiàn)實(shí)的理由。如果認(rèn)為不現(xiàn)實(shí)，則答出不現(xiàn)實(shí)的理由。（不少于20字）
5．一大型氣球內(nèi)充入氣體C 112L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），球的質(zhì)量為80g，要使氣球升空，所掛物質(zhì)的質(zhì)量應(yīng)少于多少克？（設(shè)空氣密度為1.29g/L）
【參考答案】
1．O2、H2
2．2H2（g）＋O2（g）==2H2O（g）＋571.6kJ
3．燃燒的產(chǎn)物是水，不會(huì)給環(huán)境帶來(lái)任何污染
4．答不現(xiàn)實(shí)，現(xiàn)有的制取氫氣方法耗能大，制取的成本太高，另外是氫氣的熔沸點(diǎn)太低，給儲(chǔ)存和運(yùn)輸帶來(lái)困難。（注意：如果學(xué)生答的是“現(xiàn)實(shí)”，只要理由合情合理也可給分。）
5．64.48g
二十．能源是人類(lèi)生存和發(fā)展的重要支柱：
1．人類(lèi)歷史進(jìn)程的各個(gè)階段，如石器時(shí)代、鐵器時(shí)代、蒸汽時(shí)代、電氣時(shí)代等各個(gè)時(shí)代的主要的動(dòng)力來(lái)源分別是 、 、 、 。
2．人類(lèi)所使用的能量絕大部分來(lái)源于太陽(yáng)能。捕獲太陽(yáng)能的生物主要是綠色植物。綠色植物能夠通過(guò)光合作用把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，光合作用的總反應(yīng)式為
光合作用釋放的氧氣則來(lái)源于參加反應(yīng)的
3．煤、煤氣、石油、天然氣、水能、風(fēng)能和生物能等等多年來(lái)大量使用的能源，稱(chēng)為 能源。而核能、地?zé)帷⒑Ｑ竽堋⒄託狻㈦娔堋⑻?yáng)能、風(fēng)能等都被稱(chēng)為 能源。
①煤、石油、天然氣等能源以熱的形式供給人們需要。寫(xiě)出煤、石油、天然氣燃燒供熱時(shí)的化學(xué)反應(yīng)方程式（試以它們各自的主要成分C、CnH2n＋2和CH4代表）： 、 、 。在質(zhì)量相同時(shí)，燃料 對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面影響（溫室效應(yīng)）最小。
②水能是可再生能源，可持續(xù)地利用它來(lái)發(fā)電，為人類(lèi)提供“清潔”的能源。若一水力發(fā)電站水庫(kù)的平均流量為Q（m3/s），落差為 h（m），發(fā)電效率為η，則全年發(fā)電量A（kw·h—千瓦·時(shí)）是多少？
4．能源按其是否自然存在來(lái)分，可以分為 和 。天然的形式存在于自然界的能源叫做 ，如 、 、 、 、 、
、 等。需要人工制取的能源叫做 ，如 、 、
、 等。太陽(yáng)是一個(gè)巨大的能源，它不斷地向外輻射能量，其中輻射到地面的總功率為 8×1013千瓦，直接利用太陽(yáng)能不會(huì)污染環(huán)境。太陽(yáng)能通過(guò)四個(gè)渠道被人類(lèi)利用：
①
②
③
④
5．在核電站中，反應(yīng)堆里鈾核的裂變將 能轉(zhuǎn)化為 能；蒸汽推動(dòng)汽輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，將 能轉(zhuǎn)化為 ；汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，將 能轉(zhuǎn)化為 能。能量既不會(huì) ，也不會(huì) ，它只會(huì)從 ，或者從 ，而能的總量保持不變，這就是能的轉(zhuǎn)化和守恒定律。
6．人類(lèi)利用和開(kāi)發(fā)能源的過(guò)程體現(xiàn)了什么哲學(xué)道理？
7．為了保證我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)順利進(jìn)行，國(guó)家已把能源的利用和開(kāi)發(fā)作為經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展的戰(zhàn)略重點(diǎn)。我國(guó)目前最主要的能源品種是 ，其蘊(yùn)藏量最豐富的省（區(qū)）是 ，其產(chǎn)量最多的省（區(qū)）是 列舉我國(guó)能源利用的主要問(wèn)題。
【參考答案】
1．人力 畜力 燃煤的動(dòng)力 電力
2．略
3．常規(guī) 新
①反應(yīng)方程式略
CH4（產(chǎn)生的二氧化碳最少）
②8.76×104QhηkWh
4．一次能源 二次能源 一次能源 煤 石油 天然氣 草木燃料 風(fēng) 流水 地?zé)? 太陽(yáng)能 二次能源 電能 汽油 氫能 酒精
①通過(guò)植物光合作用把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存起來(lái)，再以草木、沼氣、煤、石油、天然氣等燃料的形式釋放
②通過(guò)大氣和水分的升騰循環(huán)，再通過(guò)風(fēng)、流水、波浪、海流等形式釋放出來(lái)
③被海洋吸收，成為海洋的內(nèi)能
④被人們直接利用
5．核 內(nèi) 內(nèi) 機(jī)械 機(jī)械 電 消滅 創(chuàng)生 一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式 一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體
6．①體現(xiàn)了在實(shí)踐過(guò)程中必須尊重客觀規(guī)律
②體現(xiàn)了人可以認(rèn)識(shí)和利用規(guī)律
③體現(xiàn)了人對(duì)自然的認(rèn)識(shí)、對(duì)人與自然關(guān)系的認(rèn)識(shí)在實(shí)踐過(guò)程中不斷深化
注：若從聯(lián)系和發(fā)展的角度回答問(wèn)題，可酌情給分
7．煤 山西 山西
能源地區(qū)分布不均，能源生產(chǎn)與能源消費(fèi)地區(qū)不匹配。人均能源消費(fèi)量低，能源利用率低，單位產(chǎn)值能耗大。能源消費(fèi)構(gòu)成不盡合理。廣大農(nóng)村仍大量用木材、秸稈等作為燃料
本題綜合了歷史、生物、化學(xué)和物理學(xué)科的知識(shí)，與人類(lèi)實(shí)際生活緊密聯(lián)系在一起，本題涉及到能量的轉(zhuǎn)化和守恒、能源的污染、太陽(yáng)能和原子能的利用等重要問(wèn)題。目的在于從小就培養(yǎng)學(xué)生合理利用好一次能源，積極開(kāi)發(fā)新能源的意識(shí)。
本題充分展示了能源的主要作用。使學(xué)生認(rèn)識(shí)到任何生產(chǎn)過(guò)程都離不開(kāi)能源，人們的生活也離不開(kāi)能源。從歷史上看，能源的開(kāi)發(fā)利用有力地推動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步和發(fā)展；從目前看，能源是提高人們生活水平和進(jìn)行現(xiàn)代化建設(shè)必不可少的物質(zhì)基礎(chǔ)、如果沒(méi)有能源，人類(lèi)社會(huì)將無(wú)法生存。本題涉及知識(shí)面廣，綜合能力要求并不太高，但是問(wèn)題本身十分重要，是當(dāng)前科學(xué)界和社會(huì)上普遍關(guān)心的熱點(diǎn)問(wèn)題，要求學(xué)生學(xué)會(huì)用歷史唯物主義和辯證唯物主義的觀點(diǎn)觀察、分析和解決社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題。
二十一．氫是一種潔凈能源，其燃燒值為1.43×108J/kg。地球上的氫多以化合態(tài)（主要是水）形式存在。在開(kāi)發(fā)氫能源時(shí)，若用電解水的方法獲得氫氣（在20kV，500A下，24h可電解水9t），問(wèn)此方法是否有價(jià)值？
【參考答案】
將電解水所消耗的電能與電解水得到的氫氣所能提供的能量進(jìn)行比較，就可判斷此法是否有價(jià)值。
電解水所產(chǎn)生的氫氣的質(zhì)量為1000kg
產(chǎn)生的氫氣可提供的能量：Q＝1.43×1011J
電解水所消耗的電能：W＝8.64×1011J
可見(jiàn)Q＜W，所以這種方法無(wú)實(shí)用價(jià)值。
二十二．讀英國(guó)有關(guān)能源增長(zhǎng)與核電站分布圖回答以下問(wèn)題：
l．20世紀(jì)50年代以來(lái)，煤炭生產(chǎn)量出現(xiàn) 的趨勢(shì)，但石油生產(chǎn)量出現(xiàn) 趨勢(shì)，原因是
2．20世紀(jì)70年代后，石油生產(chǎn)量出現(xiàn) 趨勢(shì)，石油主要用于 運(yùn)輸；核能生產(chǎn)量出現(xiàn) 趨勢(shì)，核能主要用于 。核電站在地理分布上有什么特點(diǎn) ，為什么？
3．原子核用中子轟炸鈾235，寫(xiě)出鈾核裂變可能核反應(yīng)的一個(gè)方程式。核裂變過(guò)程中，又放出更多的 ，仍然可以去轟擊，這種反應(yīng)叫 反應(yīng)。
【參考答案】
1．下降 上升 石油的燃燒率高，北海油田得到大量開(kāi)采
2．下降 公路 上升 發(fā)電 多分布在沿海地區(qū) 便于核廢料（廢熱水）的排放
3．U＋n→Sr＋Xe＋10n 中子 連鎖
二十三．隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，迫切需要大量的能源。核能應(yīng)用作為第三次技術(shù)革命的標(biāo)志之一，受到人們普遍的重視。
1．早在本世紀(jì)40年代就發(fā)生了與核能有關(guān)的重大歷史事件，試舉一例。
2．二次世界大戰(zhàn)后，開(kāi)始了和平利用核能的時(shí)代。到80年代，我國(guó)已有兩座自行設(shè)計(jì)并正式并網(wǎng)使用的核電站。它們分別是 省境內(nèi)的 和 省境內(nèi)的 。試從影響工業(yè)布局因素的角度，簡(jiǎn)述在上述兩地建造核電站的理由。
3．按產(chǎn)業(yè)部門(mén)分類(lèi)，核電業(yè)屬于 產(chǎn)業(yè)。我國(guó)開(kāi)發(fā)這一新能源，體現(xiàn)了鄧小平理論中關(guān)于 的重要觀點(diǎn)。
核電站中采用核反應(yīng)堆使重核裂變，將釋放出的巨大能量轉(zhuǎn)換成電能。
完成下列核反應(yīng)方程式：＋→＋＋3＋8＋反中微子（反中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)均為零）
②寫(xiě)出核裂變反應(yīng)和一般化學(xué)反應(yīng)的不同點(diǎn)（請(qǐng)答3點(diǎn)）
③核電站在熱量傳遞的循環(huán)系統(tǒng)中應(yīng)用了鈉鉀合金作為傳熱介質(zhì)，試根據(jù)鈉鉀合金的性質(zhì)說(shuō)明這一應(yīng)用的兩點(diǎn)理由。
5．依據(jù)上述核反應(yīng)方程式，計(jì)算：
①1kg鈾235全部裂變產(chǎn)生多少kJ的能量？
②需要燃燒多少?lài)崢?biāo)準(zhǔn)煤才能釋放出相同的能量？
已知：鈾（U）核的質(zhì)量為235.0439u，中子（n）質(zhì)量為l.0087u，釹（Nd）核的質(zhì)量為142.9098u，鋯（Zr）核的質(zhì)量為 89.9047u，1u=1.6606×10－27kg，燃燒1kg標(biāo)準(zhǔn)煤能產(chǎn)生2.93×104kJ的熱量。
6．核反應(yīng)除釋放巨大的能量外，還可以用來(lái)生產(chǎn)各種放射性同位素。請(qǐng)分別闡明放射性同位素的輻射育種和臨床治癌原理。
【參考答案】
1．美國(guó)在日本的廣島和長(zhǎng)崎投擲原子彈
2．浙江 秦山核電站 廣東 大亞灣核電站
上述兩地工農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)，人口密集，能源需求量大，而本地帶核能能量密集，原料運(yùn)輸方便
上述兩地技術(shù)力量雄厚，經(jīng)濟(jì)實(shí)力強(qiáng)，便于解決核電站建設(shè)投資大、技術(shù)難的問(wèn)題
3．第二 科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力
4．①Zr
②對(duì)單位質(zhì)量的物質(zhì)而言，核裂變反應(yīng)釋放的能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于化學(xué)反應(yīng)釋放的能量。
核反應(yīng)是原子層次上的變化，而化學(xué)反應(yīng)是分子層次上的變化（或核反應(yīng)前后元素發(fā)生變化，化學(xué)反應(yīng)前后則元素不變）
一種同位素不論處于何種價(jià)態(tài)，它們的核反應(yīng)性質(zhì)是相同的，而它們的化學(xué)性質(zhì)是不同的
同一元素的不同同位素，它們的化學(xué)性質(zhì)是相同的，但它們的核反應(yīng)性質(zhì)是不同的
③鈉鉀合金熔點(diǎn)低，常溫下為液態(tài)，可在管道中自由流動(dòng)
鈉鉀合金是熱的良導(dǎo)體
5．①1kg鈾共釋放核能8.12×1010kJ
②需要燃燒2.77×103噸標(biāo)準(zhǔn)煤
6．輻射育種的原理：利用放射性同位素的射線對(duì)遺傳物質(zhì)產(chǎn)生影響，提高基因突變頻率，從而選育出優(yōu)良品種
臨床治癌的原理：殺傷癌細(xì)胞或阻止癌細(xì)胞分裂
二十四．右圖是我國(guó)某省輪廓圖，讀后回答：
1．該圖是 省，有三個(gè)經(jīng)濟(jì)特區(qū)：①是 ，③是 ，⑥是 。在本省設(shè)立經(jīng)濟(jì)特區(qū)既便于利用當(dāng)?shù)? 資源，又便于引進(jìn) ，發(fā)展新興工業(yè)和出口加工業(yè)。
2．該省有商品糧基地 ，并且盛產(chǎn)
經(jīng)濟(jì)作物，利用這種作物可建 廠。
3．1999年12且20日零時(shí)中國(guó)將對(duì)其恢復(fù)行使主權(quán)并設(shè)立特別行政區(qū)的是
（寫(xiě)出圖中數(shù)碼及名稱(chēng)）。當(dāng)中葡兩國(guó)舉行政權(quán)交接儀式時(shí)，美國(guó)舊金山（西八區(qū)）華人聯(lián)合會(huì)將發(fā)賀電以示祝賀，他應(yīng)在 （月、日、時(shí)）發(fā)電。
4．國(guó)家在該省投資建 核電站（寫(xiě)出圖中號(hào)碼及名稱(chēng)），簡(jiǎn)要說(shuō)明為什么要在這里建核電站？
5．核電站功率為1.8×106kW，如果1克235U完全裂變產(chǎn)生的能量是8.2×1010J，并假定所產(chǎn)生的能量有90％轉(zhuǎn)化成電能，那么每年需梢耗多少千克鈾－235這種燃料？若改為煤作燃料一年需多少?lài)嵜海浚ㄒ荒臧?65天計(jì)算，煤的燃燒值為2.94×107J/kg，煤的利用率也為90%）。
6．由上述計(jì)算說(shuō)明了核能具何優(yōu)勢(shì)？但又有什么不足之處？
7．核能的這些特點(diǎn)含有什么哲學(xué)道理？
【參考答案】
1．廣東 ① 汕頭 ③ 深圳 ③ 珠海 勞動(dòng)力外資 先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備。
2．珠江三角洲 甘蔗 制糖廠
3．⑤澳門(mén) 1999年12月19日8時(shí)
4．②大亞灣 因?yàn)樵撌」I(yè)發(fā)達(dá)對(duì)能源需求量大，而本地常規(guī)能源又十分缺乏。
5．2.77×105（噸）
6．說(shuō)明核能具有能量巨大而且密集的優(yōu)勢(shì)，運(yùn)輸量少運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低，適應(yīng)性強(qiáng)。但也有不足，對(duì)人員科技素質(zhì)要求高，而且要處理核廢料，防止放射性物質(zhì)外逸造成核污染。
7．說(shuō)明矛盾是普遍存在的，要一分為二的認(rèn)識(shí)事物，防止片面化。
本題涉及地理、物理、政治三科知識(shí)，構(gòu)思角度巧妙、恰當(dāng)、新穎，既考查知識(shí)和技能，又考查學(xué)生思錐水平，使學(xué)生能通過(guò)數(shù)據(jù)、圖表認(rèn)識(shí)事物的特征和關(guān)系，能應(yīng)用知識(shí)的遷移和信息的儲(chǔ)備對(duì)社會(huì)事物進(jìn)行系統(tǒng)的分析和多角度的描述。
二十五．材料一 本世紀(jì)50年代，我國(guó)地礦工程技術(shù)人員在黑龍江省某區(qū)發(fā)現(xiàn)了大型油氣田。本區(qū)位于松嫩平原內(nèi)，外力侵蝕嚴(yán)重，地勢(shì)低平。經(jīng)多年地質(zhì)勘探，判定本地區(qū)為大型背斜構(gòu)造，儲(chǔ)油的可能性極大。后經(jīng)開(kāi)采，原油噴出。本地區(qū)地質(zhì)剖面圖如右圖所示。
材料二 從油田里開(kāi)采出來(lái)沒(méi)有經(jīng)過(guò)加工處理的石油叫原油，主要由各類(lèi)烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴所組成的混合物。經(jīng)過(guò)脫水和脫鹽的石油主要是烴類(lèi)物質(zhì)，沒(méi)有固定的沸點(diǎn)。因此給石油加熱時(shí)，低沸點(diǎn)的烴先氣化，經(jīng)冷凝先分離出來(lái)。隨著溫度的升高，較高沸點(diǎn)的烴再氣化，經(jīng)冷凝而分離出來(lái)。這樣繼續(xù)加熱和冷凝，就可把石油分成不同沸點(diǎn)范圍的蒸餾物。這種方法叫作石油的分餾。為提高輕質(zhì)液體燃料的產(chǎn)量，在石油工業(yè)上采用了裂化的方法，就是在一定的條件下，把分子量大的、沸點(diǎn)高的烴斷裂為分子量小的、沸點(diǎn)低的烴的過(guò)程。裂化有熱裂化和催化裂化。
1．該區(qū)為大型背斜地質(zhì)構(gòu)造的判定依據(jù)是在地表自 A至B一線多點(diǎn)采集巖石標(biāo)本經(jīng)同位素方法測(cè)定，巖石年齡分布為
A 老——新——老 B 新——老——新
C 相當(dāng)接近 D 新——較新——較老——老
2．如圖1所示，背斜構(gòu)造內(nèi)E、F、G分別代表的是
A 氣、水、油 B 氣、油、水
C 水、氣、油 D 油、水、氣
3．與該背斜在構(gòu)造上相近的儲(chǔ)水構(gòu)造是
A 潛水 B 承壓水
C 斷層儲(chǔ)水 D 溶洞儲(chǔ)水
4．如圖上所示，在井2位置再打一口井的話(huà)，其液體水頭噴出高度與井1的液體水頭噴出高度相比，情況為 ，為什么？
A 高度相等 B 根本不能?chē)姵觯瑹o(wú)法比較
C 第一口井高出第二口井 D 第二口井高出第一口井
5．石油主要組成的元素為
A 碳 B 氫 C 氧 D 磷
6．畫(huà)出實(shí)驗(yàn)室蒸餾石油的圖示。
7．寫(xiě)出十六烷熱裂化的方程式。
8．從環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益考慮，未來(lái)人類(lèi)將怎樣決定石油的應(yīng)用方向？替代它的新能源有哪些？
9．從世界經(jīng)濟(jì)的角度看，能源危機(jī)的產(chǎn)生其表象和本質(zhì)問(wèn)題是
A 產(chǎn)量問(wèn)題
B 加工水平問(wèn)題
C 價(jià)格問(wèn)題
D 發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家的控制與反控制
【參考答案】
1．B
2．B
3．B
4．A 如果連通器中只裝有一種液體，那么連通的多容器中靜止的液面總是水平的。
5．A、B
6．如右圖所示。
7．C16H34→C8H18＋C8H16
8．今后石油將主要在化工、醫(yī)藥、紡織等行業(yè)，替代它的新能源有水能、核能、太陽(yáng)能、潮汐能、地?zé)崮堋L(fēng)能等。
9．A、D
二十六．自1999年歐佩克部長(zhǎng)會(huì)議達(dá)成了限產(chǎn)保價(jià)協(xié)議以來(lái)，國(guó)際原油價(jià)格上漲了三倍以上，創(chuàng)下了海灣戰(zhàn)爭(zhēng)以來(lái)的最高紀(jì)錄。美國(guó)東北地區(qū)的取暖用油和煤氣價(jià)格上漲了一倍以上，許多中低收入家庭不堪重負(fù)，怨聲不斷。克林頓發(fā)表談話(huà)，對(duì)石油高價(jià)表示嚴(yán)重不安，指出穩(wěn)定的石油價(jià)格對(duì)美國(guó)經(jīng)濟(jì)強(qiáng)勁增長(zhǎng)十分有利。
1．歐佩克組織屬于
A 專(zhuān)業(yè)性組織 B 世界性組織 C 政府間組織 D 經(jīng)濟(jì)性組織
2．此材料說(shuō)明了
A 能源的重要性
B 當(dāng)前能源問(wèn)題已成為世界的重要問(wèn)題
C 政治對(duì)經(jīng)濟(jì)有重要影響
D 我國(guó)應(yīng)注重能源建設(shè)。
3．從經(jīng)濟(jì)規(guī)律上看，上述情況
A 是對(duì)等價(jià)交換原則的否定
B 表明價(jià)值規(guī)律的作用受到了削弱
C 表明產(chǎn)品價(jià)格是由供求關(guān)系決定的
D 是價(jià)值規(guī)律發(fā)生作用的表現(xiàn)形式
4．第一次能源危機(jī)是什么時(shí)間發(fā)生的？原因和實(shí)質(zhì)是什么？
5．我國(guó)石油開(kāi)采工業(yè)的基本方針是什么？
6．用發(fā)展的觀點(diǎn)闡述能源價(jià)格居高不下對(duì)沙特、科威特等國(guó)經(jīng)濟(jì)的影響。
【參考答案】第1題考查了國(guó)際組織的有關(guān)知識(shí)；第2題考查了能源、政治與經(jīng)濟(jì)關(guān)系的有關(guān)知識(shí)，其中涉及到“美國(guó)、日本、西歐既是世界上經(jīng)濟(jì)三極，又是主要的能源消費(fèi)者”、“中國(guó)已是石油進(jìn)口國(guó)”等隱性知識(shí)；第3題考查了價(jià)值規(guī)律的有關(guān)知識(shí)；第4題、第5題分別考查了能源危機(jī)、石油工業(yè)的基本知識(shí)；第6題考查了對(duì)政治、地理知識(shí)的綜合運(yùn)用能力。
1．A、B、C
2．A、B、C、D
3．D
4．時(shí)間是20世紀(jì)70年代
原因：中東地區(qū)的石油輸出國(guó)為了反對(duì)美國(guó)等工業(yè)大國(guó)對(duì)該地區(qū)石油的控制和掠奪，實(shí)行石油提價(jià)。因此，靠大量進(jìn)口廉價(jià)石油發(fā)展工業(yè)的國(guó)家，工業(yè)品的成本提高，資本家的利潤(rùn)減少，因而呼喊“能源危機(jī)”。
實(shí)質(zhì)：是工業(yè)大國(guó)同石油輸出國(guó)之間的掠奪與反掠奪、控制與反控制的一場(chǎng)斗爭(zhēng)。
5．穩(wěn)定東部，發(fā)展西部，積極發(fā)展天然氣和海上油氣田。
6．事物是變化發(fā)展的，要用發(fā)展的觀點(diǎn)看問(wèn)題。在沙特、科威特等國(guó)，石油出口收入在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。油價(jià)居高不下，短期內(nèi)會(huì)給沙特、科威特帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)收入，但卻損害了石油進(jìn)口國(guó)的利益，導(dǎo)致需求減少，從而損害了沙特、科威特等國(guó)長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。
二十七．讀《世界能源消費(fèi)構(gòu)成的變化》和《中國(guó)能源消費(fèi)構(gòu)成的變化》圖（如下圖）分析回答下列問(wèn)題。
天然氣 水電和核電 煤炭 石油
世界能源消費(fèi)構(gòu)成的變化分布 我國(guó)能源消費(fèi)構(gòu)成的變化分布
1．世界能源消費(fèi)中 能源的比例逐漸降低，石油、天然氣的比例到1990年約占 ％，這種消費(fèi)產(chǎn)生的影響是
2．中國(guó)的能源消費(fèi)以為主，1990年仍占總能源消費(fèi)的 %，這說(shuō)明我國(guó)以后能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)應(yīng)
3．曲線①E的拐點(diǎn)說(shuō)明
曲線②C的拐點(diǎn)說(shuō)明
曲線③F點(diǎn)后，煤炭比例上升說(shuō)明
4．煤炭、石油是人類(lèi)使用規(guī)模最大的能源。因此人們通常稱(chēng)它們?yōu)? 能源。除煤炭、石油外還有 等，而核能、地?zé)帷⒄託獗环Q(chēng)作為 能源。現(xiàn)在 能和 能有新的利用方式，因此都稱(chēng)為 能源。
5．我國(guó)廣大農(nóng)村大力推廣沼氣，一方面 ，另一方面 。
6．水能相對(duì)其他能源，具有更大的優(yōu)勢(shì)，一是可以 ，二是 。若葛洲壩水電站平均流量為Q（m3/s），水流落差為H，發(fā)電效率為K，如果每千瓦時(shí)可以創(chuàng)造M元產(chǎn)值，全年按365天計(jì)算則可以創(chuàng)造多少經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值？
7．我國(guó)東南部沿海人口眾多，經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，但能源供應(yīng)不足這說(shuō)明我國(guó)能源的主要問(wèn)題是
為了緩和能源供求矛盾，在東南沿海應(yīng)加快 的建設(shè)。
【參考答案】
本題以世界四大熱點(diǎn)問(wèn)題之一——能源問(wèn)題為背景，將地理、物理、化學(xué)、政治諸科有機(jī)的統(tǒng)一起來(lái)的綜合題，有助于學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)的全面發(fā)展。題目以圖表形式表達(dá)題意，對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生利用數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，利用圖象進(jìn)行表達(dá)，利用表格進(jìn)行歸納的能力極為有益。
1．煤炭 55％ 有些國(guó)家因不產(chǎn)石油或石油很少，對(duì)石油進(jìn)口依賴(lài)性很大
2．煤炭 75％ 改變單一依靠煤炭能源的局面，向多樣化邁進(jìn)
3．①80年代后，核能比重增長(zhǎng)很快
②煤炭所占比重略有上升，主要是石油提價(jià)
③中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展很快，能源需求大量增加，煤炭的產(chǎn)量增加比石油、天然氣大，價(jià)格要低
4．常規(guī) 天然氣、水能、生物能 新 太陽(yáng) 生物 新
5．減少對(duì)環(huán)境的污染，實(shí)行秸桿還田，增加土壤的有機(jī)質(zhì)和肥力。
6．減少對(duì)森林的破壞，保護(hù)植被，減少水土流失，實(shí)行良性循環(huán)。
再生利用 沒(méi)有污染
產(chǎn)值：G＝8.76×107QHKM元
7．能源地區(qū)分布不均，生產(chǎn)消費(fèi)地區(qū)不匹配，消費(fèi)結(jié)構(gòu)不盡合理，利用率低，單位產(chǎn)值能耗大 核電
二十八．1994年12月14日，李鵬總理在湖北省宜昌市三斗坎舉行的長(zhǎng)江三峽工程開(kāi)工典禮大會(huì)上宣布，世界上最大的水利樞紐工程——長(zhǎng)江三峽工程正式開(kāi)工。
三峽工程事關(guān)重大，涉及地震、環(huán)境、泥沙、移民、軍事等十多個(gè)相關(guān)問(wèn)題，一旦失誤，后患無(wú)窮。本著實(shí)事求是、對(duì)人民負(fù)責(zé)的態(tài)度，黨和國(guó)家組織了兩次舉世關(guān)注的大規(guī)模論證。數(shù)百名國(guó)內(nèi)一流專(zhuān)家以超脫的身份，不受任何干擾地埋頭工作近五年，最后得出結(jié)論：三峽工程技術(shù)上合理，經(jīng)濟(jì)上可行，建比不建好，早建比晚建好，建議國(guó)家盡早批準(zhǔn)實(shí)施。1992年4月3日，全國(guó)人大七屆五次會(huì)議表決通過(guò)了《關(guān)于興建長(zhǎng)江三峽工程決議》，宣布三峽工程由論證轉(zhuǎn)入實(shí)施階段。
三峽工程具有很高的綜合經(jīng)濟(jì)效益。庫(kù)容3.92×1010m3的三峽水庫(kù)，汛期攔蓄洪水，可把荊江防洪標(biāo)準(zhǔn)由19年一遇提高到100年一遇。放水發(fā)電則每年可向全國(guó)輸送840億度電。水漲船高，萬(wàn)噸船隊(duì)每年有10個(gè)月可直抵重慶。三峽工程對(duì)我國(guó)的科技發(fā)展也有積極的促進(jìn)作用。
三峽工程的建設(shè)，將解除中華民族的一大心腹之患，也將豎起一座中華民族創(chuàng)造新世界的豐碑。
1．遠(yuǎn)距離送電時(shí)，如果輸電的電壓升高為原來(lái)的n倍，則輸電線上因電阻產(chǎn)生的電能損耗將是原來(lái)的
A n2倍 B n倍 C 1/n2倍 D 1/n倍
2．在遠(yuǎn)距離輸電時(shí)，輸送的電功率為P，輸電電壓為U，所用輸電導(dǎo)線的電阻率為ρ，橫截面積為S，導(dǎo)線的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)，輸電線上損耗的電功率為P’，用戶(hù)得到的電功率為P用，下面關(guān)于P和P用的表達(dá)式中正確的是
A P’＝ B P’＝ C P用＝P－ D P用＝P（1－）
3．不同的工礦企業(yè)，使用的能源不盡相同，有的用煤，有的用石油制品，有的用電……。為了便于統(tǒng)計(jì)能源的總消耗，可以把它們折算成標(biāo)準(zhǔn)煤來(lái)統(tǒng)一計(jì)量，標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值規(guī)定為29.26MJ/kg，電的熱值規(guī)定為11.09MJ/kW·h。例如，一家工廠每月消耗5 000m3煤氣和1 000度電，則該廠消耗的能量相當(dāng)于3.045t標(biāo)準(zhǔn)煤。據(jù)此可計(jì)算三峽水電站一年發(fā)840億度電相當(dāng)于多少?lài)崢?biāo)準(zhǔn)煤？這些煤可供這家工廠燒多少年？
4．水是可再生能源，可持續(xù)地利用它來(lái)發(fā)電，為人類(lèi)提供“清潔”的能源。若一水力發(fā)電站水庫(kù)的平均流量為Q（m3/s），落差為h（m），下落時(shí)水的流速為v（m/s），發(fā)電效率為η，則全年發(fā)電量是多少度（kw·h）？
【參考答案】
1．C
2．B、D
3．3.184×107t 8.7×105y
4．8760Qη(gh＋v2/2)
二十九．閱讀下列材料與長(zhǎng)江水系圖，回答下列問(wèn)題：
長(zhǎng)江三峽河段，是當(dāng)今世界上最大的水力資源寶庫(kù)之一，最早提出修建三峽工程的是中國(guó)民主革命的先驅(qū)，自那以后，無(wú)數(shù)的專(zhuān)家、學(xué)者對(duì)三峽工程傾注了極大的心血，終于在1992年4月3日全國(guó)第七屆人民代表大會(huì)第五次會(huì)議上通過(guò)了《關(guān)于興建長(zhǎng)江三峽工程決議》，于是1993年進(jìn)入施工準(zhǔn)備階段，1994年正式開(kāi)工，1997年大江截流成功，劃2003年開(kāi)始通航。首期發(fā)電，2029年全部峻工，總工期17年。
三峽工程采用“一級(jí)開(kāi)發(fā)，一次建成，分期蓄水，連續(xù)移民”的建設(shè)方案，壩高設(shè)計(jì)為185米，蓄水位175米，總庫(kù)容393億米3（其中防洪庫(kù)容221.5億米3）電站裝機(jī)26臺(tái)，裝機(jī)容量為1820萬(wàn)千瓦，年發(fā)電量為847億千瓦小時(shí)，通航設(shè)計(jì)為雙線5級(jí)船閘一座，可通航萬(wàn)噸級(jí)船隊(duì)，垂直升船機(jī)1座，可快速通過(guò)3000噸級(jí)輪船，年單向通船能力為5000萬(wàn)噸，按1993年5月底價(jià)格，工程靜態(tài)投資為900.9億元。
三峽工程位于我國(guó)內(nèi)陸的腹心位置，工程建成以后，不但能帶動(dòng)華中，西南以及整個(gè)長(zhǎng)江流域的經(jīng)濟(jì)騰飛，而且能協(xié)調(diào)我國(guó)東西部的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，并且有效地減輕洪水對(duì)長(zhǎng)江中下游地區(qū)生態(tài)與環(huán)境的破壞、改善中下游平原湖區(qū)的人類(lèi)生存環(huán)境，減輕洞庭湖的萎縮和泥沙淤積，增加中下游枯水期流量，改善水質(zhì)，有利于中下游血吸蟲(chóng)的防治。
三峽電站建成后，其電力主要輸往華中華東地區(qū)，少部分供重慶、川東地區(qū)，它能緩解華中、華東地區(qū)能源供應(yīng)緊張狀況，減輕鐵路運(yùn)輸壓力，創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)以清潔的水電替代火電，每年可減少煤炭消耗4000～5000萬(wàn)噸，少排入CO2 1億噸、SO2 200萬(wàn)噸、CO 1萬(wàn)噸、氮氧化合物37萬(wàn)噸及排放的廢水、廢渣。因此三峽工程是一座具有防洪、發(fā)電、航運(yùn)及養(yǎng)殖和供水等巨大綜合利用效益的特大型水利水電工程。
1．右圖中A、B兩城市的名稱(chēng)為 、 。長(zhǎng)江三峽自東向西依次是指 峽、 峽、 峽。
2．三峽地區(qū)是指 ，其蘊(yùn)藏最豐富的兩種資源是 和 。
3．文中“中國(guó)民主革命的先驅(qū)”是指 ，文中三峽工程“決議”的通過(guò)體現(xiàn)了 原則。
4．三峽工程巨大的環(huán)境效益主要是指
5．如果按1993年價(jià)格每千瓦小時(shí)電量能創(chuàng)造工農(nóng)業(yè)產(chǎn)值6元計(jì)算，三峽電站建成后每年可以增加 元的產(chǎn)值提供電力保證，假如將三峽電站的電能輸往1000km的上海，如果用相同的電線，從減少輸電損耗出發(fā)，宜選用50萬(wàn)伏高壓輸送，還是11萬(wàn)伏高壓輸送？為什么？（要求通過(guò)計(jì)算說(shuō)明）
6．從自然區(qū)位看，三峽位于我國(guó)地勢(shì)的第 級(jí)和第 級(jí)階梯過(guò)渡地帶，從戰(zhàn)略區(qū)位看三峽所起的作用是 。從交通區(qū)位看，長(zhǎng)江三峽扼守 ，它能使整個(gè)航線成為名符其實(shí)的 。
7．有人認(rèn)為：長(zhǎng)江三峽是聞名中外的旅游勝地；三峽水庫(kù)蓄電后，原來(lái)特有的急流險(xiǎn)灘等景觀消失，部分風(fēng)景名勝和文物古跡被淹，有些景點(diǎn)雖然存在，卻將失去其從前的魅力。
但也有人認(rèn)為：三峽景觀不會(huì)有太大的變化，奇峰秀色還有，峭壁陡巖尚存[如最享盛名的巫山神女峰（900米）]三峽工程建成后，在水庫(kù)及支流上游還會(huì)形成一些新的旅游點(diǎn)，“高峽出平湖”的宏偉景觀將成為當(dāng)代世界奇觀。
試對(duì)以上兩種不同的觀點(diǎn)，談?wù)勀愕目捶ā?br/>8．長(zhǎng)江三峽的工程建設(shè)和開(kāi)發(fā)體現(xiàn)了什么哲學(xué)道理？
【參考答案】
1．宜昌 重慶 西陵峽 巫峽 瞿塘峽
2．宜昌至重慶的三峽工程淹沒(méi)區(qū)及周?chē)貐^(qū) 水能資源、旅游資源
3．孫中山 民主集中制
4．①防洪——能改善中下游湖區(qū)的生態(tài)環(huán)境，改善長(zhǎng)江干流泥沙淤積，沿岸湖泊萎縮，改善長(zhǎng)江水質(zhì)和防治血吸蟲(chóng)病。
②發(fā)電——能節(jié)約煤炭，減少因排放而造成的大氣、環(huán)境的污染。
5．5000多億元
選用50萬(wàn)伏高壓輸電到上海，減少途中線路損耗。
6．二級(jí) 三級(jí)
帶動(dòng)華中、西南乃至整個(gè)流域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，協(xié)調(diào)東西的發(fā)展
長(zhǎng)江上游河道 黃金水道
7．本題為開(kāi)放式問(wèn)題，不要求答案一致，只要觀點(diǎn)鮮明，證據(jù)確鑿，說(shuō)理清楚，均正確。
8．①物質(zhì)決定意識(shí)
②一切從實(shí)際出發(fā)，具體問(wèn)題具體分析
③矛盾的主要方面與次要方面的關(guān)系
④尊重客觀規(guī)律，充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性
⑤事物相互聯(lián)系與變化發(fā)展
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