1. 能量转换装置的效率= $× 100 \%$，能量转换装置的效率的提高离不开科学技术的进步.

$\frac{\mathrm{输出的有用能量}}{\mathrm{输入的总能量}}$

【分析】
首先回忆效率的核心定义：效率通常是指有用成果与总投入的比值。对于能量转换装置而言，我们关注的是它能提供的有用能量以及输入给它的总能量，因此其效率为输出的有用能量与输入的总能量的比值再乘以100%，据此可完成填空。
【解析】
根据能量转换装置效率的定义，其计算公式为：
$\frac{\mathrm{输出的有用能量}}{\mathrm{输入的总能量}} × 100 \%$
因此横线处应填$\frac{\mathrm{输出的有用能量}}{\mathrm{输入的总能量}}$。
【答案】
$\frac{\mathrm{输出的有用能量}}{\mathrm{输入的总能量}}$
【知识点】
能量转换效率定义
【点评】
本题考查能量转换装置效率的基本定义，是能量利用相关的基础概念，需明确“输出的有用能量”与“输入的总能量”的区别，这是理解能量利用效率类问题的关键。
【难度系数】
0.9

2. 对于热机来说，转化为 的能量与燃料 的能量之比叫作热机的效率；减少热机工作过程中各种能量的损失可.

有用功
完全燃烧所释放
提高热机的效率

【分析】
首先回忆热机效率的核心定义：热机的作用是将燃料燃烧释放的内能转化为机械能，其中对我们有实际用途的是转化为有用功的能量，热机效率就是这部分有用能量与燃料完全燃烧所释放的总能量的比值。接着思考热机工作中的各类能量损失（如废气带走能量、散热损失、机械摩擦损失等）会降低有用能量在总能量中的占比，因此减少这些能量损失，就能让更多能量转化为有用功，最终达到提高热机效率的目的。
【解析】
根据热机效率的定义，第一个空应填“有用功”，因为热机效率衡量的是转化为有用功的能量占比；第二个空是“完全燃烧所释放”，只有燃料完全燃烧释放的能量才是热机可利用的总能量基础；第三个空，减少能量损失能增大有用能量的占比，所以可“提高热机的效率”。
【答案】
有用功；完全燃烧所释放；提高热机的效率
【知识点】
热机效率定义；提高热机效率
【点评】
本题是对热机效率基础概念及提升方法的直接考查，属于热学中的核心基础知识点，要求学生准确识记热机效率的定义内涵，理解能量损失与热机效率的关联，是巩固热学基础知识的典型题目。
【难度系数】
0.8

3. 可持续发展：既要考虑发展的需要，又要考虑发展的需要，不能以牺牲后人的利益为代价来满足当代人的需求.

当前
未来

【分析】
这道题考查可持续发展的核心定义，解题时首先要回忆可持续发展的核心思想：它强调代际公平，不能只着眼于当代人的发展需求，还要兼顾后代人的发展权益。我们需要从“当代”和“后代”对应的表述出发，找到概念里的标准用词，即“当前”和“未来”，这样就能准确填空。
【解析】
根据可持续发展的定义，其核心是既要考虑当前发展的需要，又要考虑未来发展的需要，实现代际间的公平发展，不能以牺牲后人的利益为代价来满足当代人的需求。因此两个空依次填入“当前”和“未来”。
【答案】
当前、未来
【知识点】
可持续发展概念
【点评】
本题属于基础识记类题目，主要考查对可持续发展核心内涵的掌握，难度较低，需要学生准确记忆相关概念的关键表述，注重对基础知识点的积累。
【难度系数】
0.8

4. 依靠 ，改变 ，开发和推广 ，提高能源利用效率，减少 ，已成为我国实现可持续发展的当务之急.

科技进步
能源结构
清洁的可再生能源
环境污染

【分析】
这道题考查我国实现可持续发展在能源与环境领域的核心措施，解题时需结合可持续发展的理念和能源利用的逻辑链条思考：首先，科技是提升能源利用效率的核心支撑，是实现相关目标的重要依托；其次，传统能源结构存在高污染、不可持续的问题，必须进行调整；接着，要通过开发推广环保型能源替代传统高污染能源；最后，这些措施的最终目的之一是降低对环境的破坏。顺着这个逻辑就能依次确定每个空的答案。
【解析】
1. 第一空：科技进步能为提升能源利用技术、优化能源开发方式提供核心支撑，是实现可持续发展的重要依托，故填“科技进步”。
2. 第二空：我国传统能源结构以化石能源为主，存在污染大、不可再生的弊端，改变能源结构是优化能源利用、走向可持续发展的关键环节，故填“能源结构”。
3. 第三空：清洁的可再生能源具备环保、可持续的特点，开发和推广这类能源能从源头上减少能源利用带来的环境问题，符合可持续发展要求，故填“清洁的可再生能源”。
4. 第四空：依靠科技、调整结构、推广清洁能源的最终目的之一是降低能源开发利用过程中对环境的破坏，减少环境污染，故填“环境污染”。
【答案】
科技进步；能源结构；清洁的可再生能源；环境污染
【知识点】
可持续发展措施、能源结构调整、清洁能源利用
【点评】
本题属于基础识记类题目，考查我国实现可持续发展在能源与环境领域的关键举措，侧重对可持续发展理念与能源环保相关知识的理解与记忆，帮助学生树立绿色发展意识。
【难度系数】
0.8

1. 在石油、木柴、太阳能中，有可能成为今后的理想能源的是 ；大量耗用会造成水土流失和沙漠化的是 .

太阳能
木柴

【分析】
要解决这道题，我们可以分两步思考：
1. 确定今后的理想能源：理想能源需具备清洁无污染、可再生、储量充足等特点。对比石油、木柴、太阳能，石油是不可再生的化石能源，燃烧会产生污染；木柴燃烧有污染且依赖树木资源；而太阳能清洁无污染、取之不尽用之不竭，符合理想能源的要求。
2. 分析会造成水土流失和沙漠化的能源：水土流失和沙漠化主要由植被破坏引发。大量耗用木柴需要砍伐大量树木，会破坏地表植被，进而引发水土流失和沙漠化；石油和太阳能的使用不会直接造成这类生态问题。
【解析】
1. 理想能源的选择：太阳能具有清洁无污染、可再生、储量极其丰富的特点，完全符合未来理想能源的标准，而石油属于不可再生化石能源，存在资源枯竭和环境污染问题；木柴燃烧会产生污染物，且依赖森林资源，因此太阳能有可能成为今后的理想能源。
2. 生态影响分析：大量耗用木柴需要砍伐大量树木，会严重破坏地表植被，失去植被保护的土地容易出现水土流失和沙漠化现象；石油的耗用主要带来环境污染问题，太阳能是清洁能源，不会引发这类生态问题，所以大量耗用会造成水土流失和沙漠化的是木柴。
【答案】
太阳能；木柴
【知识点】
理想能源的特征；能源对环境的影响
【点评】
本题主要考察不同能源的特点以及能源使用对生态环境的影响，需要学生结合能源的性质和环境问题的成因进行分析，引导学生树立合理利用能源、保护生态环境的意识。
【难度系数】
0.8

2. 人类在现代生活中广泛使用化石燃料，燃料燃烧时发热，将 转化为内能，同时产生了大量的 气体，加剧了地球的温室效应.因此减少化石燃料的使用，开发新能源是未来理想能源的发展方向.

化学能
二氧化碳

【分析】
首先思考燃料燃烧的能量转化：化石燃料储存有化学能，燃烧时发热，是将自身的化学能转化为内能释放出来；接着回忆温室效应的相关知识，化石燃料燃烧会产生大量含碳的气体，其中二氧化碳是加剧地球温室效应的主要气体，据此填空即可。
【解析】
化石燃料内部储存着化学能，燃烧时发生化学反应，将化学能转化为内能；化石燃料中含有碳元素，燃烧过程中会产生大量的二氧化碳气体，二氧化碳是导致温室效应加剧的主要气体之一。
【答案】
化学能；二氧化碳
【知识点】
能量转化；温室气体
【点评】
本题属于能源与环境相关的基础识记题，紧密联系生活实际，考查燃料燃烧的能量转化及温室效应的主要成因，帮助学生理解能源使用与环境的关联，强化环保意识。
【难度系数】
0.9

3. 某辆行驶的小轿车，正常工作时的能量转化情况如图所示，若输入的化学能为$2 000 \mathrm{ J}$，输出的动能为$300 \mathrm{ J}$.则输出的内能和声能共计$\mathrm{ J}$；输出的有用能量是动能，则小轿车正常工作时的效率为.

1700
15%

【分析】
首先根据能量守恒定律，输入的总化学能等于输出的动能、内能与声能之和，因此用输入的总化学能减去输出的动能，即可得到输出的内能和声能的总和；然后根据机械效率的计算公式，机械效率等于有用能量（本题中为动能）与输入总能量的比值，乘以100%即可求出小轿车的工作效率。
【解析】
1. 计算输出的内能和声能：
已知输入的化学能$ E_{\mathrm{总}} = 2000 \, \mathrm{J} $，输出的动能$ E_{\mathrm{动}} = 300 \, \mathrm{J} $，根据能量守恒定律，输出的内能和声能总和为：
$ E_{\mathrm{内+声}} = E_{\mathrm{总}} - E_{\mathrm{动}} = 2000 \, \mathrm{J} - 300 \, \mathrm{J} = 1700 \, \mathrm{J} $
2. 计算小轿车的工作效率：
有用能量为动能，根据机械效率公式$ \eta = \frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% $，代入数据得：
$ \eta = \frac{300 \, \mathrm{J}}{2000 \, \mathrm{J}} × 100\% = 15\% $
【答案】
1700；15%
【知识点】
能量守恒定律；机械效率计算
【点评】
本题考查能量守恒定律的应用与机械效率的计算，解题关键是明确总能量与有用能量的对应关系，属于基础题型，易于掌握。
【难度系数】
0.8

4. 为践行“低碳理念”，LED灯在生活中的应用越来越广泛.现有一盏标有“$24 \mathrm{ V } ~ 12 \mathrm{ W}$”的LED灯，其亮度与“$220 \mathrm{ V } ~ 100 \mathrm{ W}$”的普通白炽灯相当.
(1)若上述LED灯和白炽灯都正常工作，相同时间内两灯消耗的电能之比为.
(2)白炽灯工作时的能量转化情况如图所示，则该白炽灯工作$1 \mathrm{ min}$将产生$\mathrm{ J}$的热量.

(3)LED灯的发光效率为$\%$.(结果精确到$0.1 \%$)

3:25
5400
83.3

【分析】
1. 第(1)问：用电器正常工作时实际功率等于额定功率，根据电能公式$W=Pt$，相同时间$t$内，消耗的电能之比等于功率之比，代入两灯额定功率计算比值即可。
2. 第(2)问：先根据$W=Pt$计算白炽灯工作1min消耗的总电能，再结合能量转化图中内能（热量）占总电能的比例，求出产生的热量。
3. 第(3)问：亮度相当说明相同时间内LED灯和白炽灯的光能输出相同，从图中得出白炽灯的光能占比，结合LED灯的额定功率，利用发光效率公式（发光效率$=\frac{\mathrm{光能}}{\mathrm{消耗的电能}}×100\%$）计算LED灯的发光效率。
【解析】
(1) 两灯正常工作时实际功率分别为$P_{\mathrm{LED}}=12\mathrm{W}$，$P_{\mathrm{白炽灯}}=100\mathrm{W}$，相同时间$t$内消耗的电能之比：
$\frac{W_{\mathrm{LED}}}{W_{\mathrm{白炽灯}}}=\frac{P_{\mathrm{LED}}t}{P_{\mathrm{白炽灯}}t}=\frac{P_{\mathrm{LED}}}{P_{\mathrm{白炽灯}}}=\frac{12\mathrm{W}}{100\mathrm{W}}=\frac{3}{25}$。
(2) 白炽灯工作1min消耗的总电能：
$W=Pt=100\mathrm{W}×60\mathrm{s}=6000\mathrm{J}$，
由图可知，电能转化为内能的比例为$\frac{90\mathrm{J}}{100\mathrm{J}}=90\%$，
则产生的热量：
$Q=W×90\%=6000\mathrm{J}×0.9=5400\mathrm{J}$。
(3) 亮度相当说明相同时间内LED灯和白炽灯输出的光能相同，
白炽灯1s消耗100J电能时输出10J光能，LED灯1s消耗的电能为$W_{\mathrm{LED}}'=12\mathrm{W}×1\mathrm{s}=12\mathrm{J}$，
则LED灯的发光效率：
$\eta=\frac{\mathrm{光能}}{\mathrm{消耗的电能}}×100\%=\frac{10\mathrm{J}}{12\mathrm{J}}×100\%\approx83.3\%$。
【答案】
(1) $\boldsymbol{3:25}$；(2) $\boldsymbol{5400}$；(3) $\boldsymbol{83.3}$
【知识点】
电能的计算；能量转化效率；额定功率与实际功率
【点评】
本题考查电能计算和能量转化效率的应用，关键是理解正常工作时实际功率等于额定功率，以及亮度相当的含义是光能输出相同，结合公式和图像信息即可分析计算。
【难度系数】
0.6

5. 从防止污染和温室效应、保持可持续发展的角度考虑，下列能源不应大力开发的是()

A.太阳能发电
B.风力发电
C.水力发电
D.火力发电

D

【分析】
要解决这道题，我们需要结合题目要求，从“防止污染、温室效应、可持续发展”三个角度逐一分析每个选项的能源特点：
1. 首先明确清洁能源的定义：使用过程中不会或极少产生污染物、温室气体的能源，这类能源符合可持续发展要求；
2. 依次分析各选项：太阳能、风力、水力都属于清洁能源，发电过程无污染物和温室气体排放；而火力发电依赖化石燃料燃烧，会释放大量二氧化碳（加剧温室效应）和有害气体、废渣，造成环境污染；
3. 最终判断出不符合要求的能源类型。
【解析】
逐一分析各选项：
A. 太阳能发电：利用太阳能转化为电能，全程无污染物排放，也不会产生温室气体，符合防止污染、可持续发展的要求，应大力开发；
B. 风力发电：依靠风能转化为电能，属于清洁能源，无环境污染问题，符合要求，应大力开发；
C. 水力发电：利用水能发电，清洁无污染，不会加剧温室效应，符合可持续发展理念，应大力开发；
D. 火力发电：主要通过燃烧煤、石油等化石燃料发电，燃烧过程中会产生大量二氧化碳（加剧温室效应），还会排放二氧化硫、烟尘等污染物，对环境造成破坏，不符合题目要求，不应大力开发。
综上，答案选D。
【答案】
D
【知识点】
清洁能源判断；温室效应成因；可持续发展理念
【点评】
本题考查不同能源对环境的影响，重点在于区分清洁能源与污染能源的特点，引导学生树立环保意识和可持续发展观念，题目难度较低，属于基础概念考查题。
【难度系数】
0.8

6. 推进碳达峰、碳中和是我国对国际社会做出的庄严承诺，为了落实“双碳”任务目标，下列能源中我们更应该去积极开发和利用的一组是
()

A.煤、核能
B.石油、地热能
C.天然气、可燃冰
D.太阳能、风能

D

【分析】
要解决这道题，首先需明确“双碳”（碳达峰、碳中和）的核心目标是减少二氧化碳排放，降低温室效应，因此要优先选择开发利用不会产生或极少产生二氧化碳的清洁能源、可再生能源。接下来逐个分析选项中的能源类型：煤、石油、天然气、可燃冰都属于化石能源，燃烧过程会释放大量二氧化碳，不符合“双碳”目标；而太阳能、风能属于可再生清洁能源，只有D选项中的两种能源均符合要求，据此可锁定答案。
【解析】
“双碳”目标的核心是减少二氧化碳排放，实现绿色低碳发展：
1. 化石能源（煤、石油、天然气、可燃冰）燃烧时会产生大量二氧化碳，不利于落实“双碳”任务，包含这类能源的选项不符合要求；
2. 太阳能、风能属于可再生清洁能源，开发利用过程几乎不产生二氧化碳，符合“双碳”目标。
对各选项逐一分析：
A选项：煤是化石能源，不符合要求，排除；
B选项：石油是化石能源，不符合要求，排除；
C选项：天然气、可燃冰均为化石能源，不符合要求，排除；
D选项：太阳能、风能均为清洁能源，符合“双碳”目标，当选。
【答案】
D
【知识点】
清洁能源识别、双碳目标内涵、能源分类判断
【点评】
本题结合“双碳”社会热点，考查能源类型与环保目标的关联，既要求学生区分化石能源与清洁能源的特性，也引导学生关注国家环保政策与能源发展方向，题型基础且贴近生活实际。
【难度系数】
0.8