(共20题，每题2.5分，共50分)
[夯基础—确保大本营]
(2018·海南高考)煤炭占我国能源生产和消费的比例长期在60%以上。近年来，为化解煤炭产能过剩和石油主要依赖进口等问题，我国大力发展煤制油技术和产业，成功解决了煤制油过程中高耗水、高污染和转换效率低等问题。目前已在内蒙古、山西、宁夏、陕西、新疆、贵州等地布局了一批煤制油企业，规划2020年之前形成3 000万吨/年的产能。据此完成1～3题。
1．[考向 工业区位因素]我国煤制油企业布局的区位指向是( )
A．市场 B．原料 C．交通 D．劳动力
答案 B
解析 据材料信息“目前已在内蒙古、山西、宁夏、陕西、新疆、贵州等地布局了一批煤制油企业”可知，煤制油企业主要布局在煤炭产地，即布局在原料丰富的地区，故B项正确。
2．[考向 水资源利用]在地表水匮乏地区，煤制油企业长期用水宜采用的方式是( )
A．循环用水 B．开发地下水 C．远程调水 D．建地下水窖
答案 A
解析 煤制油过程中，需水量大。在地表水匮乏的地区，应提高水资源的利用率，故循环用水是最宜采用的方式，A项正确。
3．[考向 矿产资源的开发利用]发展煤制油产业，可以( )
A．解决我国能源不足的问题
B．减少我国对新能源开发的压力
C．促进我国煤炭产业的绿色转型升级
D．增强我国主导国际石油市场的能力
答案 C
解析 据材料信息“成功解决了煤制油过程中高耗水、高污染和转换效率低等问题”可知，发展煤制油产业有利于促进我国煤炭产业的绿色转型升级，故C项正确。
(2021·浙江省名校新高考研究联盟第一次联考)三峡集团在长江干流开发运营了六座巨型水利水电工程，打造了一条世界级的清洁能源走廊。完成4～5题。
4．[考向 能源的开发]图中水利水电工程主要的生态效益是( )
A．旅游 B．航运 C．灌溉 D．防洪
答案 D
解析 读图可知，图中的水利工程是分梯级修建，修建水利工程可以调节径流，减少中下游地区的洪水灾害，起到防洪的作用，所以，图中水利水电工程主要的生态效益是防洪，D项正确。旅游、航运、灌溉属于修建水利工程的经济效益，A、B、C三项错误。
5．[考向 水能开发的影响]图示能源走廊的建成将( )
A．解决珠三角地区能源短缺 B．阻碍沿线能源结构的调整
C．加大沿线铁路货运的压力 D．改善长三角地区空气质量
答案 D
解析 六座巨型水利水电工程的运营，打造了一条世界级的清洁能源走廊，提供了大量的水电(清洁)能源，能够缓解华东地区的能源短缺，A项错误；能够促进沿线能源结构的调整，B项错误；减缓沿线铁路货运的压力，C项错误；水电的利用使能源消费结构得到调整优化，可以改善长三角地区的空气质量，D项正确。
[强素养—争夺分水岭]
(2021·全国甲卷)2011年日本福岛核泄漏事件之后，德国宣布逐步放弃核电而重点发展光伏发电。下图示意2014年某日德国电力总需求和电力净需求的变化(电力净需求量＝电力总需求量－光伏发电量)。据此完成6～8题。
6．[考向 太阳能的利用]图中所示这一天所在的月份是( )
A．3月 B．6月 C．9月 D．12月
答案 B
解析 根据材料，电力净需求量＝电力总需求量－光伏发电量，当电力总需求量等于电力净需求量时，光伏发电量为0，说明此时为黑夜。读图可知，电力总需求量等于电力净需求量的时段为格林尼治时间大约19时到凌晨3时多，远小于12个小时，昼长夜短，为北半球夏季，德国位于北半球，B项正确；3月和9月昼夜大致等长，12月昼长远小于夜长，A、C、D三项错误。
7．[考向 太阳能的利用]随着光伏发电量的增加，电力净需求量( )
A．全天性减少 B．时段性增加
C．时段性减少 D．不发生变化
答案 C
解析 读图观察“光伏发电量增加200%时电力净需求量预测曲线”，与电力净需求量曲线对比可看出，随着光伏发电量的增加，电力净需求量在大约3时多到18时减少，其余时段没有变化，C项正确，A、B、D三项错误。
8．[考向 新能源的开发]降低夜间的电力净需求量，关键是发展( )
A．火力发电技术 B．光伏发电技术
C．特高压输电技术 D．电能储存技术
答案 D
解析 根据公式，电力净需求量＝电力总需求量－光伏发电量，要降低夜间电力净需求量，需要增加光伏发电量，而光伏发电在白天进行，夜间要使用必须提高电能的储存量，就要提高电能储存技术，B项错误，D项正确；火力发电技术和特高压输电技术与此无关，A、C两项错误。
地源热泵空调系统是目前可以利用的对环境最友好和最有效的供暖、供冷空调系统，其工作原理是利用地表浅层水和地下土壤等的热量(简称地能)，通过输入少量电能启动主机，冬季将地能“抽出”，提高温度后供室内采暖，夏季将室内热量“取出”，输送到地下储存，保证室内凉爽，而地下获得的热量又将在冬季得到循环利用。该系统在高纬度地区以冬季供暖为主，在低纬度地区以夏季制冷为主，但常年运行可能会对环境产生不利影响。下图为地源热泵空调系统工作原理示意图。据此完成9～11题。
9．[考向 能源开发的意义]该系统推广应用的积极意义是( )
A．优化能源结构，杜绝大气污染
B．节约能源，充分利用自然资源
C．提高科技水平，促进经济发展
D．扩大就业，提高人民生活水平
答案 B
解析 地源热泵空调系统主要利用地能，只使用少量电能而且热量可以循环利用，能够节约能源，充分利用自然资源，故B项正确；可以减轻大气污染，但不能杜绝，A项错误；地源热泵空调系统只是一个供暖、供冷系统，与科技水平的提高和经济发展关系不大，C项错误；地源热泵空调系统的推广应用不需要大量劳动力，D项错误。
10．[考向 能源开发带来的影响]地源热泵空调系统常年运行可能对环境造成的不利影响是( )
A．降低土壤肥力 B．降低土壤湿度
C．减少地下水量 D．改变土壤温度
答案 D
解析 地源热泵空调系统利用地表浅层水和地下土壤等的热量，夏季土壤温度会升高，冬季土壤温度会降低，故D项正确；地源热泵空调系统对土壤肥力、土壤湿度、地下水量影响不大，故A、B、C三项错误。
11．[考向 能源开发条件]下列城市中，推广应用该系统对土壤环境影响较小的是( )
A．海口 B．拉萨 C．哈尔滨 D．长沙
答案 D
解析 由材料可知该系统在高纬度、高海拔地区以冬季供暖为主，即在拉萨、哈尔滨以冬季供热为主，夏季供冷时间短，土壤降温幅度会大于升温幅度。该系统在低纬度地区以夏季供冷为主，即在海口以夏季供冷为主，土壤升温幅度会大于降温幅度。长沙夏季炎热，冬季低温，该系统夏季供冷和冬季供暖的时间大致相同，土壤升温和降温的幅度大致平衡。因此应用该系统对长沙的土壤环境影响较小。
棕地是指废弃或半废弃的前工业和商业用地与设施。德国东北部的卢萨蒂亚地区，19～20世纪采矿业发展迅速，20世纪90年代矿区纷纷关闭，形成一系列棕地。2000年起，德国对该地区进行棕地整治——回填矿坑，恢复森林，建设人工湖，开发新型居住区，发展工业旅游。据此完成12～14题。
12．[考向 矿业城市的可持续发展]卢萨蒂亚棕地的形成原因主要是( )
A．人口锐减 B．资源耗竭 C．产业升级 D．生态恶化
答案 B
解析 由材料可知，卢萨蒂亚地区采矿业起步早，发展迅速；矿产资源属于非可再生资源，随着矿产资源的枯竭，矿区关闭，形成棕地，故B项正确。
13．[考向 矿业城市的可持续发展]德国整治卢萨蒂亚棕地的首要任务是( )
A．改善生态环境 B．优化交通布局
C．发展旅游产业 D．促进商业发展
答案 A
解析 依材料信息，该地进行棕地整治过程中采取了“回填矿坑，恢复森林，建设人工湖”等措施，这些措施都是改善生态环境的措施，故A项正确。
14．[考向 矿业城市的可持续发展]下列城市中，最适合推广卢萨蒂亚棕地整治模式的是( )
A．甘肃玉门 B．福建厦门 C．辽宁鞍山 D．湖北武汉
答案 C
解析 辽宁鞍山为我国铁矿石产地之一，且铁矿资源日渐枯竭，适宜采用和推广卢萨蒂亚棕地整治模式，故C项正确。
生物质能是以生物为载体，将太阳能以化学能形式储存的一种能量，它直接或间接地来源于植物的光合作用。读我国三个省区生物质能资源状况表，完成15～16题。
| 省区 | 省区面积(万km2) | 生物质能满足状况 | 薪柴总量(万kg) |
| 浙江 | 10.18 | 可满足两个月 | 380.6 |
| 江苏 | 10.26 | 可满足一个月 | 14.2 |
| 新疆 | 166 | 严重缺乏区 | 79.9 |
15．[考向 能源开发条件评价]浙江和江苏的薪柴总量相差很大，主要原因是( )
A．浙江丘陵多，江苏平原多 B．江苏人口远少于浙江
C．浙江的水热条件更好 D．省区面积差异较大
答案 A
解析 浙江和江苏的薪柴总量相差很大，主要原因是浙江丘陵多，适宜林业发展，江苏平原多，主要是耕地，A项正确。根据表中数据，两省面积相近，D项错误；人口多少对薪柴总量影响小，两省的水热条件差异不大，B、C两项错误。
16．[考向 能源开发条件评价]新疆的生物质能资源远不能满足需求，其最主要原因是( )
A．人口迁入多，矿物能源少 B．气候干旱，植被稀疏
C．交通落后，运输不便 D．海拔较高，雪山面积小
答案 B
解析 由材料可知，生物质能直接或间接来源于植物的光合作用，新疆地区气候干旱，植被稀疏，故B项正确。
[提智能—勇攀最高峰]
稀土是高科技特殊材料的重要原料。美国稀土矿储量世界第三但稀土产量为零，进口的稀土80%来自中国。右图为中国南方丘陵矿区的氯溶液开采池。完成17～18题。
17．[考向 资源开发条件评价]美国大量进口稀土的原因最可能是( )
①中国稀土产量高 ②统筹于资源储备 ③开采难度比较大 ④环境治理难度大
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
答案 B
解析 美国大量进口稀土说明市场需求量大，美国稀土矿储量世界第三，稀土开采、冶炼对环境污染较重，为保护本国资源、保护环境开采量较少，②④正确，中国稀土产量高为次要因素，①错误；开采难度不大，③错误。
18．[考向 资源开发的危害]不属于该矿区稀土开采产生的主要影响的是( )
A．水土流失加剧 B．土壤盐碱化加重
C．废渣污染严重 D．滑坡、泥石流发生
答案 B
解析 中国南方丘陵矿区地形复杂，植被破坏严重会加剧水土流失，A项不符合题意；土壤盐碱化一般发生在半干旱、干旱地区，B项符合题意；稀土开采、冶炼会带来大量废渣污染，C项不符合题意；地形复杂、植被破坏会导致滑坡、泥石流发生，D项不符合题意。
内蒙古阿尔山市是国务院确定的第二批32个资源枯竭城市之一，并且是可再生资源的枯竭。下图示意阿尔山市的位置。完成19～20题。
19．[考向 资源枯竭的影响]阿尔山市被列为资源枯竭城市的原因是( )
A．草场退化 B．森林资源枯竭
C．土地污染 D．煤炭资源枯竭
答案 B
解析 读图可知，阿尔山市横跨大兴安岭西南山麓，是我国重要的林木生产基地，从而可推断其被列为资源枯竭城市的原因是森林资源枯竭。
20．[考向 资源型城市的发展措施]最适宜阿尔山市转型发展的产业是( )
A．航空航天及相关旅游业 B．化石能源产业
C．以粮食为主的种植业 D．绿色、特色食品加工业
答案 D
解析 阿尔山市森林资源枯竭，转型的方向应是利用当地资源实现可持续发展。大兴安岭拥有绿色生态环境和丰富的野果、野菜、食用菌资源，适合发展具有区域特色的绿色食品加工业，D项正确；阿尔山市作为一个纬度较高、降水少的山区森林城市，不具备发展航空航天产业的高技术水平，也不具备发展以粮食为主的种植业的水热等条件，排除A、C两项；阿尔山市没有大量化石能源，不能发展化石能源产业，排除B项。
(共3题，共50分)
[夯基础—确保大本营]
21．阅读图文资料，完成下列要求。(16分)
德国煤炭开采历史悠久，煤矿开采深度不断增加，2018年12月关停了最后一个煤矿——鲁尔区ProsperHaniel煤矿。根据德国能源发展规划，2022年最后一座核电站也将结束运营，可再生能源的发电量将达到发电总量的31%。
抽水蓄能电站是目前最可靠、最经济的储能装置。鲁尔区ProsperHaniel煤矿计划将原矿址改造为综合性的抽水蓄能电站，其设计原理是：利用地表的煤矿塌陷地作为上水库，将地下的废弃巷道改建为下水库，用电低谷时，利用可再生能源电力将下水库的水抽回上水库，蓄积能量；用电高峰时，将上水库的水释放到下水库来发电。下图为综合性抽水蓄能电站示意图。
(1)分析德国目前关闭所有煤矿的主要原因。(4分)
(2)分析德国发展风能的区位优势。(4分)
(3)说明与传统燃煤发电相比，风能和太阳能发电存在的主要问题。(4分)
(4)简述综合性抽水蓄能电站的建设对ProsperHaniel矿区可持续发展的重要意义。(4分)
答案 (1)煤炭开采难度加大，成本提高，利润降低；国家推进可再生能源的发展，调整能源消费结构(与可再生能源相比，燃煤温室气体排放量大)。
(2)经济发达，能源需求量大；地处西风带，风力资源丰富；科技发达，技术水平高；国家能源政策扶持。
(3)受天气和气候影响明显，日变化和季节变化均较大，能源供应稳定性和连续性差；能源调节、储存难度大。
(4)促进产业转型，形成新的经济增长点；增加就业岗位；合理利用塌陷地和地下空间，节约土地资源；利于防治煤矿废弃后的地表塌陷、环境污染等问题；对电力供应具有削峰补枯的调蓄作用，提高电能利用率；利于推进可再生能源的发展。
解析 第(1)题，德国煤炭开采历史悠久，煤矿开采深度不断增加，开采难度加大，成本提高，利润降低；与可再生能源相比，燃煤温室气体排放量大；国家推进可再生能源的发展，调整能源消费结构。第(2)题，德国经济发达，能源需求量大；地处西风带，常年受盛行西风影响，风力资源丰富；科技发达，风能开发的技术水平高；国家能源政策扶持。第(3)题，与传统燃煤发电相比，风能和太阳能发电存在的主要问题是受天气和气候影响明显，发电量的日变化和季节变化均较大，能源供应稳定性和连续性差。煤炭易存储，风能、太阳能等能源的调节、储存难度大。第(4)题，综合性抽水蓄能电站的建设，能够促进产业转型；有利于增加就业岗位；合理利用塌陷地和地下空间，节约土地资源；对电力供应具有削峰补枯的调蓄作用，提高利用率；利于推进可再生能源的发展。
[强素养—争夺分水岭]
22．(2021·山东高考)阅读图文资料，完成下列要求。(16分)
山西省大同市是中国大型煤炭能源基地之一，素有“煤都”之称。近年来，大同市多措并举，实现了从“煤都黑”到“大同蓝”的转型。在此过程中，大同市大力发展新能源，把太阳能、风能、煤炭资源富集优势转化为绿色产业优势，打造“新能源产业之都”，并积极融入京津冀协同发展。自2017年以来，大同市相继建设能源改革科技创新产业园和新能源产业城，培育和发展氢能与燃料电池先导、储能蓄能、新能源汽车装备制造、光伏全产业链和煤炭清洁高效利用五大产业集群。下图示意大同市新能源产业链。
(1)指出与太阳能和风能相比，氢能的优点。(4分)
(2)分析发展新能源产业对大同市产业结构优化的作用。(6分)
(3)简述大同市打造“新能源产业之都”对京津冀地区的生态意义。(6分)
答案 (1)氢能生产受时空限制小；利用方式灵活多样。
(2)改变以煤为主的产业结构，构建以新能源为基础的产业体系，促进产业结构多元化；有利于提高研发能力，带动产业创新，促进高新技术产业发展(促进产业结构升级)；提高清洁能源使用比例，促使产业向低碳、绿色、可循环方向发展。
(3)为京津冀地区提供清洁能源(新能源)，助力其生态环境的改善；巩固“大同蓝”，持续改善大同市的环境质量，为京津冀的生态安全提供保障。
解析 第(1)题，从图中信息可知，氢能原料有水、煤、化工尾气等，来源很丰富，且与太阳能和风能相比，受气象等自然环境影响较小；从图中可知，氢能的用途有燃料、供热、电力，而太阳能和风能只有电力，说明氢能的用途多样，更广泛。第(2)题，氢能来源多样且利用广泛，氢能属于清洁能源，使用氢能可减少化石燃料使用，减少了汽车尾气的排放，有利于资源综合利用，改善能源结构，构建多元化的能源产业体系，建设新型能源基地；材料“大同市大力发展新能源，把太阳能、风能、煤炭资源富集优势转化为绿色产业优势”说明大同发展新能源产业促进绿色生产，改善环境质量，同时也改善了投资环境，带动相关产业和第三产业发展，优化产业结构；“大同市相继建设能源改革科技创新产业园和新能源产业城，培育和发展氢能与燃料电池先导、储能蓄能、新能源汽车装备制造、光伏全产业链和煤炭清洁高效利用五大产业集群”说明大同发展新能源产业可以促进科技创新和新兴工业发展，推动产业结构多元化、合理化。第(3)题，京津冀地区是大同主要的能源消费地，所以有利于京津冀地区改善能源消费结构，提高环境质量；减少雾霾的产生，减少环境污染，改善生态环境，为京津冀环境质量的提高提供了稳定的保障。
[提智能—勇攀最高峰]
23．阅读图文资料，完成下列要求。(18分)
瑞典是个缺油少气的国家，能源使用曾经长期依赖石油进口。世界性石油危机爆发后，瑞典依靠政策支持，开发利用本国资源(下图为瑞典水电站和森林资源分布图)，短时间内成功将进口依赖型能源结构调整为可持续性“绿色能源”结构。当前瑞典生物质能占全国一次能源消费量的36%，水电占31.6%，其余为石油、天然气、核电等。近年来因能源利用率最高、温室气体排放量下降和宣布2020年告别石油而受到世界高度关注。
生物质成型燃料是以林业、木材加工废弃物为原材料，经过粉碎、烘干、成型等工艺，制成后在锅炉直接燃烧的新型燃料。含硫含氮量低，在专用锅炉燃烧可达到天然气锅炉的排放标准。与煤炭供热相比无需增加除尘、脱硫等设备，供热成本比石油和天然气便宜。
(1)据统计，瑞典人均能源消费量约270千克/年，为世界第一。根据图文资料，推测瑞典居民能源消费量高的原因。(4分)
(2)据材料分析瑞典利用本国资源开发绿色能源的独特优势。(6分)
(3)根据材料，归纳“绿色能源”的主要特点。(4分)
(4)根据瑞典能源结构成功转型的经验，概括今后世界能源结构变化的总趋势。(4分)
答案 (1)瑞典地处高纬度地区，冬季严寒而漫长，夏季短促而凉爽，每年供暖时间长(约7～8个月)。
(2)瑞典森林覆盖率高，林业是国家的支柱产业，木材加工剩余物多，可加工转化为生物燃料；瑞典位于斯堪的纳维亚半岛东部，国土狭长(地形南北狭长)，西部为山脉，地势自西北向东南倾斜，河流自西北向东南流入海洋，河流众多，河流短，落差大，水流湍急，水能资源丰富，且具有梯级开发水能的优势。
(3)可再生；利用效率高，成本低；污染物排放少。
(4)发展多元化能源结构；发展清洁能源技术；提高可再生能源消费比重。
解析 第(1)题，能源消费量高的原因主要考虑能源需求量和能源利用率。瑞典为发达国家，能源利用率高，故主要分析能源需求量大。影响能源需求的因素从自然条件和社会经济条件两方面分析，结合瑞典地理环境特征即可分析。第(2)题，据材料可知，瑞典的绿色能源主要有生物燃料、水能。生物燃料主要与森林覆盖率有关；水能资源主要与地形、水量有关。第(3)题，绿色能源的特点主要是可再生、利用率高、污染轻。第(4)题，能源利用结构的变化从能源类型、利用技术、比重变化等方面分析。