高一上學(xué)期環(huán)境數(shù)學(xué)試題一、選擇題（每題5分，共60分）某城市2023年P(guān)M2.5年均濃度為50μg/m3，2024年實(shí)施減排措施后濃度降至42μg/m3，該城市PM2.5濃度的下降率為（）A.12%B.16%C.18%D.20%某湖泊生態(tài)系統(tǒng)中，浮游植物、浮游動(dòng)物、魚(yú)類(lèi)的生物量比例為5:3:2，若該系統(tǒng)總生物量為1200kg，則魚(yú)類(lèi)的生物量為（）A.240kgB.360kgC.600kgD.720kg某工廠生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢水pH值為3.5（強(qiáng)酸），處理后pH值升至6.5，該過(guò)程中氫離子濃度變化倍數(shù)為（）A.103B.10?3C.3D.1/3某太陽(yáng)能發(fā)電站占地面積2公頃，年發(fā)電量為4.38×10?kWh，該電站的單位面積年發(fā)電量為（）kWh/m2A.21.9B.219C.2190D.21900某城市生活垃圾日產(chǎn)生量為800噸，其中可回收物占比25%，廚余垃圾占比40%，則每日產(chǎn)生的其他垃圾量為（）A.280噸B.320噸C.400噸D.520噸生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞效率約為10%，若某食物鏈第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物獲得的能量為100kJ，則第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)固定的太陽(yáng)能為（）A.1000kJB.10000kJC.100000kJD.1000000kJ某地區(qū)森林覆蓋率2020年為35%，計(jì)劃到2030年提高至42%，則平均每年需要提升的森林覆蓋率為（）A.0.5%B.0.7%C.1.2%D.1.5%某污水處理廠進(jìn)水BOD濃度為200mg/L，出水BOD濃度為20mg/L，該處理系統(tǒng)的BOD去除率為（）A.90%B.80%C.10%D.20%某家庭使用節(jié)能冰箱后，每日耗電量從1.2kWh降至0.8kWh，若當(dāng)?shù)仉妰r(jià)為0.56元/kWh，則每月（按30天計(jì)算）可節(jié)省電費(fèi)（）A.6.72元B.8.40元C.10.08元D.16.80元某濕地生態(tài)系統(tǒng)中，鳥(niǎo)類(lèi)種群數(shù)量年增長(zhǎng)率為5%，若初始種群數(shù)量為1000只，則3年后該鳥(niǎo)類(lèi)種群數(shù)量約為（）A.1050只B.1103只C.1158只D.1216只某燃煤電廠每燃燒1噸標(biāo)準(zhǔn)煤產(chǎn)生2.6噸二氧化碳，若該電廠年燃煤量為50萬(wàn)噸，則年二氧化碳排放量為（）A.130萬(wàn)噸B.1300萬(wàn)噸C.188萬(wàn)噸D.1880萬(wàn)噸某城市居民人均日用水量為180升，該城市總?cè)丝跒?00萬(wàn)，則每日的城市總用水量為（）A.3.6×10?m3B.3.6×10?m3C.3.6×10?m3D.3.6×10?m3二、填空題（每空3分，共30分）某湖泊面積為5km2，平均水深2m，該湖泊的蓄水量為_(kāi)_____萬(wàn)m3（1km2=10?m2）。某地區(qū)年降水量為1200mm，該地區(qū)面積為200km2，則年降水總量為_(kāi)_____億m3（1mm降水相當(dāng)于1m2面積上1L水）。某新能源汽車(chē)電池容量為60kWh，百公里耗電量為15kWh，則該電池滿電狀態(tài)下的續(xù)航里程為_(kāi)_____公里。某生態(tài)保護(hù)區(qū)內(nèi)，野兔種群數(shù)量增長(zhǎng)符合Logistic模型，環(huán)境容納量（K值）為5000只，當(dāng)種群數(shù)量為_(kāi)_____只時(shí)，種群增長(zhǎng)速率最快。某城市公園綠地面積為8公頃，按照人均公共綠地面積12m2的標(biāo)準(zhǔn)，該公園可服務(wù)的人口數(shù)量為_(kāi)_____人。某工廠廢氣處理裝置的凈化效率為95%，若廢氣中二氧化硫濃度為800mg/m3，則處理后廢氣中二氧化硫濃度為_(kāi)_____mg/m3。某農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中，水稻種植面積為200畝，平均畝產(chǎn)稻谷600kg，則該系統(tǒng)稻谷總產(chǎn)量為_(kāi)_____噸（1畝≈666.7m2）。某地區(qū)風(fēng)能資源評(píng)估顯示，平均風(fēng)速為6m/s，若風(fēng)能功率密度計(jì)算公式為P=0.5ρv3（空氣密度ρ=1.2kg/m3），則該地區(qū)風(fēng)能功率密度為_(kāi)_____W/m2。某城市生活垃圾填埋場(chǎng)占地面積500畝，填埋高度為15m，若垃圾壓實(shí)密度為0.8t/m3，則該填埋場(chǎng)的總垃圾填埋容量為_(kāi)_____萬(wàn)噸（1畝≈666.7m2）。某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)中，植物光合作用年固定碳量為1200噸，呼吸作用釋放碳量為500噸，則該系統(tǒng)年凈碳固定量為_(kāi)_____噸。三、解答題（共60分）（12分）某湖泊受到氮磷污染導(dǎo)致富營(yíng)養(yǎng)化，生態(tài)監(jiān)測(cè)顯示：湖水中總氮濃度為1.5mg/L，總磷濃度為0.15mg/L湖泊表面積為4km2，平均水深3m環(huán)保部門(mén)要求將總氮、總磷濃度分別降至1.0mg/L和0.05mg/L計(jì)算：（1）該湖泊的總水量；（2）當(dāng)前湖水中總氮和總磷的總儲(chǔ)量；（3）為達(dá)到治理目標(biāo)，需要去除的氮磷總量。（12分）某城市規(guī)劃建設(shè)垃圾焚燒發(fā)電廠，相關(guān)數(shù)據(jù)如下：生活垃圾日處理量：1200噸垃圾平均熱值：10000kJ/kg焚燒發(fā)電效率：25%上網(wǎng)電價(jià)：0.6元/kWh計(jì)算：（1）該發(fā)電廠每日可獲得的垃圾總能量（以GJ為單位）；（2）每日發(fā)電量（以kWh為單位）；（3）年發(fā)電量及年售電收入（一年按365天計(jì)算）。（12分）某森林生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)研究獲得以下數(shù)據(jù)：植物光合作用年固定CO?：8000噸植物呼吸作用釋放CO?：3000噸動(dòng)物和微生物分解作用釋放CO?：2500噸森林砍伐導(dǎo)致碳釋放：500噸/年森林固碳速率目標(biāo)：年凈固碳量≥2500噸（1）計(jì)算該森林當(dāng)前的年凈固碳量（以碳元素計(jì)，CO?分子量44，C原子量12）；（2）若要達(dá)到固碳目標(biāo)，需要減少的森林砍伐量。（12分）某地區(qū)推廣“光伏+農(nóng)業(yè)”復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)，技術(shù)參數(shù)如下：光伏板安裝面積：1000畝（占總土地面積的40%）光伏板發(fā)電效率：15%年平均太陽(yáng)輻射量：5000MJ/m2農(nóng)業(yè)種植部分年凈收益：800元/畝（1）計(jì)算該系統(tǒng)的總土地面積；（2）計(jì)算光伏板年總發(fā)電量（kWh）；（1kWh=3.6MJ）（3）若光伏上網(wǎng)電價(jià)為0.4元/kWh，計(jì)算該復(fù)合系統(tǒng)的年總收益。（12分）某城市生活垃圾處理系統(tǒng)數(shù)據(jù)如下：日產(chǎn)生垃圾總量：1500噸垃圾處理方式比例：填埋40%，焚燒35%，堆肥25%填埋處理成本：80元/噸，焚燒處理成本：180元/噸，堆肥處理成本：120元/噸焚燒發(fā)電收益：50元/噸，堆肥產(chǎn)品收益：60元/噸（1）計(jì)算各種處理方式的日處理量；（2）計(jì)算該城市生活垃圾處理系統(tǒng)的日總成本和日總收益；（3）計(jì)算該系統(tǒng)的日均凈處理成本。四、綜合應(yīng)用題（共30分）（15分）某生態(tài)農(nóng)場(chǎng)開(kāi)展循環(huán)農(nóng)業(yè)建設(shè)，建立“水稻-養(yǎng)殖-沼氣-種植”生態(tài)鏈，相關(guān)數(shù)據(jù)如下：水稻種植面積：100畝，畝產(chǎn)稻谷650kg，稻草產(chǎn)量為稻谷產(chǎn)量的1.2倍養(yǎng)殖規(guī)模：年出欄生豬500頭，每頭生豬日均消耗飼料3kg，產(chǎn)生糞便2kg沼氣工程：利用稻草和豬糞產(chǎn)沼氣，產(chǎn)氣率為0.3m3/kg干物質(zhì)（稻草和豬糞干物質(zhì)含量分別為85%和20%）沼氣利用：農(nóng)戶炊事用能（占30%）和發(fā)電（占70%），沼氣發(fā)電效率20%（1m3沼氣熱值≈20MJ，1kWh=3.6MJ）計(jì)算：（1）該農(nóng)場(chǎng)年產(chǎn)稻草量和年產(chǎn)生豬糞便量；（2）沼氣工程的年原料總供應(yīng)量（以干物質(zhì)計(jì)）；（3）年沼氣總產(chǎn)量及年發(fā)電量。（15分）某沿海城市面臨海平面上升威脅，開(kāi)展海岸生態(tài)防護(hù)工程可行性研究，相關(guān)數(shù)據(jù)如下：城市海岸線長(zhǎng)25km，現(xiàn)狀地面平均高程3.5m海平面上升預(yù)測(cè)：2050年上升0.5m，2100年上升1.2m風(fēng)暴潮增水高度：2.0m（百年一遇）防護(hù)工程方案：方案A：修建海堤，投資2000萬(wàn)元/km，壽命50年，年維護(hù)費(fèi)用為投資額的1%方案B：生態(tài)修復(fù)（紅樹(shù)林種植），投資800萬(wàn)元/km，壽命30年，年維護(hù)費(fèi)用為投資額的0.5%（1）計(jì)算2050年和2100年考慮風(fēng)暴潮時(shí)的總淹沒(méi)風(fēng)險(xiǎn)高度；（2）分別計(jì)算兩種方案的總投資和年均成本（不考慮資金時(shí)間價(jià)值）；（3）若生態(tài)修復(fù)可產(chǎn)生年生態(tài)效益（碳匯、旅游等）200萬(wàn)元/km，從經(jīng)濟(jì)角度分析哪種方案更優(yōu)。五、數(shù)據(jù)分析題（共40分）（20分）某地區(qū)2010-2020年環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)如下表所示：年份空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)（天）萬(wàn)元GDP能耗（噸標(biāo)煤/萬(wàn)元）森林覆蓋率（%）工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率（%）20102601.828.58220122751.629.88620142921.431.29020163081.232.59320183251.033.89620203420.835.098根據(jù)上述數(shù)據(jù)，回答：（1）計(jì)算2010-2020年間該地區(qū)空氣質(zhì)量?jī)?yōu)良天數(shù)的年平均增長(zhǎng)率；（2）繪制萬(wàn)元GDP能耗與森林覆蓋率的散點(diǎn)圖（要求寫(xiě)出橫縱坐標(biāo)數(shù)據(jù)）；（3）分析工業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率變化趨勢(shì)及其環(huán)境意義；（4）若按2010-2020年的平均增速，預(yù)測(cè)2025年該地區(qū)的森林覆蓋率。（20分）某城市居民出行方式調(diào)查數(shù)據(jù)如下：常住人口：120萬(wàn)人日均出行次數(shù)：2.5次/人出行方式比例：步行15%，自行車(chē)10%，公共交通35%，私家車(chē)40%各種交通方式碳排放因子：步行/自行車(chē)0，公交200gCO?/人·km，私家車(chē)1800gCO?/人·km平均出行距離：步行1km，自行車(chē)2km，公交5km，私家車(chē)8km（1）計(jì)算該城市日均出行總量和各種出行方式的日均出行人次；（2）計(jì)算該城市居民出行的日均碳排放總量（噸CO?）；（3）若實(shí)施“公交優(yōu)先”政策后，將10%的私家車(chē)出行轉(zhuǎn)