171~175 能源与可持续发展

1、年级九年级科目物理主备徐立双审核课题第17章 能源与可持续发展课型新授课使用时间 目标一、能源家族记住什么是能源以及能源的种类；常识性了解什么是不可再生能源，什么是可再生能源阅读148149页回答以下问题1、能源定义： 的物质资源都可以叫做能源.2.能源的分类(1).从能源的提供对象分类:由生命物质(如木材,草类,肉类等)提供的能量称为 能. 经过漫长的地质年代由动植物的化石形成的石油,天然气和煤炭叫 能源.(有时也称为非生物质能).(2)从能源的产生方式分类:可以从自然界中直接获取的能源比如化石能源,风能,太阳能,地热能,核能,水能, 潮汐能等叫 ,(三大一次能源有:化石能源,核能,太阳能)

2、.无法从自然界中直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫 ,比如电能,它是目前最主要的二次能源.常见的二次能源有焦碳,煤气,电力,蒸气,氢能,酒精以及汽油,柴油,等石油加工品.(3)从能源是否可以在短期内从自然界中得到补充可以把能源划分为 和 .不可再生能源有化石能源,核能.可再生能源有水的动能,风能,太阳能,生物质能等.（4）人类已经利用多年，如煤、石油、天然气以及水能等能源，叫做常规能源；核能、太阳能、潮汐能、地热能等能源，叫做新能源。 基础知识:1._叫能源.2.下列关于能源的说法不正确的是( )A.化石能源是重要的一次能源. B.一次能源都是不可再生能源.C.电能是重要的二次能

3、源. D.风能是可再生能源.3.下表是能源分类表,请补充完整.练习：1目前，作为人类主要能源的_能源，并非取之不尽，用之不竭的，因此我们应该努力寻找一些理想的能源来代替它们，如_和_。2使用化石能源时，会对环境带来一些危害，下列各选项中，不是燃烧化石能源所带来的主要危害的是 A.空气污染 B.温室效应 C.释放有害物质 D.水土流失3使用生物质能时，也会对环境带来一些危害，下列各选项中，不是燃烧柴薪能源所带来的主要危害的是 A.空气污染 B.水土流失 C.沙漠化 D.释放有害物质目标二、核能 要求：常识性的了解核能,核裂变,核聚变.阅读151152页再回答以下问题物质是由 组成的,分子是由 构

4、成的,构成原子核的质子和中子依靠强大的核力紧密结合在一起, 原子核十分牢固,要使它们分裂或重新组合是非常困难的一但原子核分裂或聚合就能释放出巨大的能量,这就是 能. 获得核能有两种途径，一种是原子核的裂变，另一种是原子核的聚变。1. 核裂变:我无法做到让你们感知真正的原子核那样的裂变或聚变时释放出能量的情形,但是我可以让你们明白某些物质分裂或聚合时会释放出能量.将浓硫酸倒入水中,同时用温度计测量,可以明显的观察到温度计示数上升.(1)用中子轰击铀235（质子数为235的铀），铀核会分裂成大小相差不很大的两部分，这处现象叫做裂变。裂变时有核能释放出来。(此实验在1939年完成) 核裂变需要铀,钚

5、等重金属元素,它们在地球上的含量稀少,而且常规裂变反应堆会产生放射性很强的核废料,这些因素限制了核裂变能的发展.(2)用中子轰出铀核，铀核发生裂变，放出能量，同时放出2-3个中子；放出的中子又可轰击其他的铀核，它们也发生裂变。这样，裂变将不断地自行继续下去。这种现象叫做链式反应。用书本17.2-1的火柴实验模拟核裂变:(3)对裂变的链式反应如不加以控制，在极短的时间内会释放出巨大的核能，将发生猛烈的爆炸。原子弹就是根据这个原理制成的。如果控制链式反应的速度，平稳地释放核能，就便于和平利用了。这样平稳地释放核能的装置，叫做核反应堆。核电站就是利用核能发电的,它的核心设备是 ,在核反应堆中的链式反

6、应是可以控制的.(4)1kg的铀235全部裂变释放出的能量相当于2000t的优质煤完全燃烧时释放出的能量，在水利资源，化石能源缺乏的地区建立核电站可以解决能源短缺的问题。（核电站的优点：环境污染少，所用原料少，成本低）。 2.核聚变:较轻的核结合成较重的核，也能释放能量，这种现象叫聚变。氢弹就是利用氢核聚变制成的。利用氘核和氚核在超高温下聚合成新的原子。目前人类尚无法有效的控制核聚变反应。核聚变时释放出的能量比核裂变时释放出的能量要大好几倍.基础知识1.原子是由_和带负电的_组成,原子核中的_带正电,不带电的粒子是_.2.原子核十分牢固,要使它们分裂或重新组合是非常困难的,但是一但使原子核分裂

7、或聚合就能释放出巨大的能量,这就是_能.3.1939年科学家首次用_轰击质量比较大的原子核,使其发生_同时释放出了巨大的能量,1kg的铀全部裂变释放出的能量相当于_t优质煤完全燃烧时释放出的能量.4.获得核能的途径_和_。5.目前，核电站都是利用核裂变的_反应产生的能量来发电。它是将_能转化为_能.它的核心设备是_它能平稳地释放_能。6.氘核与氚核在_条件下可以结合成新的原子核,同时释放出巨大的能量,这就是_.有时也称为_反应,是因为这种核反应需要_.7.下列属于琏式反应的是( )A.氢弹爆炸. B.太阳内部发生的核反应 .C.原子弹爆炸 D.镁条的燃烧.目标三：太阳能：1初步认识太阳的结构，

8、知道太阳是人类能源的宝库。       2大致了解太阳能的利用方式。 .阅读154156页再回答以下问题一、太阳结构：太阳的主要成份是氢,是一个巨大的炽热气体球,直径约为地球的110倍,核心的温度可以达到1500万摄氏度,超高温导致了太阳内部的氢不断发生 ,从而释放出巨大的能量.这些能量以 和 的形式向宇宙空间辐射.二、太阳能利用间接利用：第一是植物的光合作用把太阳能转化和储存起来,形成生物质能。再以草木,煤,石油,天然气等形式释放出来供人类使用.第二个渠道是太阳能被地球上的空气和水吸收,转化为内能. 通过大气和水分的循环,再通过风,

9、流水波浪,海流等释放出来.直接利用：第一将太阳能直接转化为内能,比如太阳灶,太阳能热水器等.第二是将太阳能直接转化为电能,目前主要是通过太阳能电池*人类使用的各种化石燃料实际上是利用了上亿年前地球所接收的太阳能.练习：1.太阳能来自于( )A.太阳所含氢发生的燃烧. B.太阳所含氢发生的核裂变反应.C.太阳所含氢发生的链式反应. D.太阳所含氢发生的聚变反应.2.下列能源不是来自太阳能的是( )A.潮汐能. B.铀矿中的核能 .C.天然气. D.生物质能.3.下列关于太阳能利用说法不正确的是( )A.太阳能是常见的一次能源. B.光电池可以把太阳能转化为电能.C.太阳能的吸热板最好是银白色的.

10、D.我们今天开采的石油,煤炭实际上是在开采亿万年前地球所接收的太阳能.4.下列装置中是利用太阳能工作的是( )A.微波炉. B.太阳灶. C.热水器. D.取暖器.5. 下列关于太阳能的说法不正确的是( )A.太阳能是我们今天使用的大部分能源的源泉.B.化石燃料中所含的化学能是由太阳能转化而来.C.太阳释放的能量几乎全部被地球吸收.D. 我们今天开采的石油,煤炭实际上是在开采亿万年前地球所接收的太阳能.6. 太阳温度极高,故而太阳内部的氢原子会在超高温下发生_从而释放出巨大的能量.7.太阳能电池可以将_能转化为_能,但每个太阳能电池产生的电压比较_(填高低)目前只有在_方面大量使用,日常生活中

11、仅用于_,_等耗电少,工作电压低的电器.8.写出下列过程中能量的转化:(1)太阳使植物生长_.(2)太阳光使海水温度升高_.(3)太阳光使地表水蒸发,形成云:_.(4)太阳光使大气流动,形成风:_.(5)太阳能电池板:_.(6)太阳能热水器:_.知识回顾1.按要求把下列能源分类:A太阳能.B潮汐能.C石油.D煤炭.E肉类.F酒精.G核能.H电能.I.天然气.J焦碳.上述能源中是一次能源的有_,是化石能源的有_是不可再生能源的有_.2.由于原子核的变化而释放出的能量叫_能.获得核能的两种方式有_和_.在原子弹中发生的核反应的类型是_,在氢弹中发生的核反应的类型是_,在太阳内部发生的核反应的类型是

12、_.3.能使核能平稳的释放的装置是_.4.铀钚等元素具有很强的_性.6.核裂变的实质是较_的原子核裂变成较_的原子核,同时释放出能量,核巨变的实质是较_的原子核在_条件下聚变成较_的原子核.(填轻或重).目标四：能源革命常识性了解能量转化技术为人类带来的便利初步了解能量转移和能量转化的方向性.阅读158162页再回答以下问题 1人类索取能源的历史如图17.41所示，各图按能量转移的先后顺序串联起来为：草通过光合作用吸收太阳能，兔子吃草吸收草的能量，人或其他动物吃兔子吸收兔子的能量，猎人通过吸收食物的能量才能进行各种运动（1）柴薪马车农业文明柴薪是人类第一代主体能源 是人类在能量转化方面最早的一

13、次技术革命从利用自然火到利用人工火的转变，导致了以 作为主要能源的时代的到来当时的人类用树枝、杂草等作为燃料，用于燃烧、煮食和取暖，这就是人类第一次能源革命（2）煤炭蒸汽机工业文明蒸汽机的发明是人类利用能量的新里程碑人类从此逐步以机械动力大规模代替人力和畜力，它直接导致了第二次能源革命人类的主要能源由柴薪向 能源转化19世纪以来，电磁感应现象的发现，使得由蒸汽机作为动力的发电机开始出现，煤炭作为一次能源被转换成更加便于输送和利用的二次能源 电能电能是由其他形式的能转化来的二次能源它最终还要转化为光能、内能、动能等其他形式的能，才能为人类所用电能被广泛应用，是由于它的优势是便于输送和转化（3）石

14、油内燃机现代文明公元前250年，中国人首先发现石油是一种可燃的液体1854年，美国宾西法尼亚州打出了世界上第一口油井，石油工业由此发端19世纪末，人们发明了以汽油和柴油为燃料的奥托内燃机和狄塞尔内燃机1908年，福特研制成功了第一辆汽车此后，汽车、飞机、柴油机轮船、内燃机车、石油发电等，将人类飞速推进到现代文明时代到20世纪60年代，全球石油的消费量超过煤炭，成为第三代主体能源20世纪40年代，物理学家发明了可以控制核能释放的装置反应堆，拉开了以核能为代表的第三次能源革命的序幕几十年来，核电已经成为一种相当成熟的技术由于核电比火电更清洁、安全、经济，核能在许多经济发达国家已经成为常规能源（4）

15、绿色能源革命未来文明60年代以来，“能源革命”的呼声日渐高涨“能源革命”的目的，是以绿色能源，包括新能源（如核能）和可再生能源（包括水电能、太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等）逐步代替矿物能源绿色能源将有望为21世纪人类社会的发展提供持久的动力2能量转化和能量转移的方向性在课本图17.47中豆子生长的过程，按顺序应为 能量的转化、能量的转移，都是有 性的我们是在能量的转化或转移过程中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用能源的利用是有条件的，也是有代价的有的东西可以成为能源，有的却不能目标五：能源与可持续发展1认识能源消耗对环境的影响。 2 通过了解大量消耗能源对环境造成的破坏，

16、初步认识科技给人类带来的负面效应，具有节能意识、环保意识通过阅读164166页回答下面的问题。1、 填写165页表格讨论利用能源过程中对环境的影响。2、 未来的理想能源要满足哪些条件？ 1） 2） 3） 4） 中考物理试题汇编-能源与可持续发展1)（ 08江苏常州）常州市城市生活垃圾焚烧发电厂将于2008年9月28日并网发电该工程总投资5亿元，每天可焚烧垃圾7.5X105kg,发电1. 6 X 105kW·h,利用垃圾焚烧所产生的炉渣可制砖6万块对于该工程的意义，下列说法错误的是A.解决城市生活垃圾的处理难题，变废为宝 B.高温消灭垃圾中的细菌、病毒，有利环保C.减少需要填埋的垃圾质

17、量和体积，节约土地 D.居民投放垃圾不用分类，轻松便捷2)（ 08江苏常州）北京奥运会广泛应用了节能减排技术，成为节约能源、减少二氧化碳排放量的成功典范下列措施中，不属于节能减排的是A.国家体育场装有l00kW太阳能光伏发电系统 B.奥运村内车辆应减速慢行C.奥运村生活热水全部来自6000m2的太阳能集热器 D.奥运村内建筑物顶部装有风力发电机3)（08江苏连云港）下图为田湾核电站发电流程图。在核电站的发电过程中，核能的获取途径及能量转化顺序正确的是A聚变；核能内能化学能电能 B聚变；核能内能机械能电能C裂变；核能内能机械能电能 D裂变；核能内能化学能电能4)（08江苏苏州）下列能源中属于可再

18、生能源的是 A煤 B石油 C天然气 D太阳能5)（08江苏徐州）为缓解电力紧张的状况，开发利用新能源，我国陆续建成了一些核电站。关于核电站，下列说法正确的是 A核电站使用的核燃料是石油或天然气 B核反应堆中发生的是不可控制的核裂变 C核电站发电的能量转化过程是：核能一内能一机械能一电能D核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样被处理或进行二次加工利用6)（08江苏镇江）现代社会，人们越来越关注能源问题，下列能源属于可再生能源的是 A煤 B石油 C风能 D天然气7)（08湖南衡阳）“能源和环境”是全世界各国共同面临的问题。我国各地正在进行“资源节约型”、“环境友好型”两型社会建设试点。我省就有长沙、

19、株洲、湘潭是试点城市。保护环境、节约能源要从我做起，下列说法中需要改正的是（ ）A养成及时关掉水龙头和人走关灯的习惯 B尽可能用太阳能热水器代替电热水器C及时将生活垃圾、废电池装在一起丢到垃圾箱 D用洗脸水冲厕所8)(08宜昌)下列能源中既属于一次能源又属于可再生能源的是A. 太阳能 B. 核能 C. 石油 D. 天然气9)（08湖北孝感）下列关于能量的转化和守恒的说法中错误的是A高山上滚下的石块越来越快，说明重力势能转化为动能B酒精燃烧时将化学能转化为内能C发电机发电时，将机械能转化为电能D人们对太阳能的开发和利用说明能量可以凭空产生 10)下列能源在利用时对环境污染最厉害的是（ ）A太阳能

20、 B风能 C煤 D电能11)（08福建泉州）建设节约型社会，节约能源、保护环境是当代公民的责任。下列有关做法中正确的是 A将生活污水直接排入江河 B将旧电池丢弃到池塘 C生活中尽量使用节能灯具 D放学后教室内日光灯彻夜通明12)（08福建泉州）以下能源中属于可再生能源的是A石油 B太阳能 C天然气 D煤 13)（08广西钦州）以下能源中属于可再生能源的是（ ）A.石油、水力 B.风能、太阳能 C.天然气、风能 D煤、生物能14)（08湖北荆门）北京奥运会“绿色、科技、人文”的理念已落实到相关工作中，前不久完成的奥运圣火在珠穆朗玛峰的传递，创造了诸多奥运圣火传递的奇迹。设在海拔5200米处的大本

21、营把太阳能作为工作和生活的能源。建起如图2所示的由太阳能光伏板（太阳电池）组成功率达到10kW的光伏小电站。关于太阳能光伏发电站，下面说法正确的是A这个发电站工作时将太阳能转化为内能 B这个发电站工作时将电能转化为光能C这个发电站工作时不会对周围环境产生污染 D这个发电站在任何时候都能正常工作15)（08内蒙古通辽）下列装置中不是直接利用太阳能的是 A电冰箱 B太阳灶 C光电池 D太阳能热水器16)（08山东威海）自然界中存在着多种人类所需的能源，在下列几组能源中，属于可再生能源的一组是水能、石油、核燃料 风能、水能、太阳能煤炭、石油、天然气 风能、地热能、天然气17)（08山东枣庄）下列设备

22、中不是利用核裂变的是A氢弹 B原子弹 C核电站 D核潜艇18)（山东淄博）关于太阳能的下列说法中，不正确的是 A太阳能分布广阔，获取比较方便B太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染C太阳能是可供人类利用的一种新能源，但无法被人类直接利用D对于人类来说，太阳能几乎是一种取之不尽、用之不竭的永久性能源19)（08山西太原）火力发电厂靠燃烧煤发电，下列关于火力发电的说法正确的是A、煤是可再生能源B、利用电流的磁效应发电C、发电时将电能转化为内能D、会造成环境污染20)（08四川内江）2008年8月8日，第29届国际奥林匹克运动会将在北京隆重开幕，奥运会的主体育馆“鸟巢”是当今世界上最大的环保

23、型体育场。当使用该体育场内的太阳能发电系统发电时，是 能转化为 能。21)（08四川攀枝花）由于光照而产生电压的现象叫光伏效应。单晶硅太阳能电池就是根据光伏效应设计的。已知某一单片单晶硅太阳能电池在正常太阳光照射下，光电转换效率可达25，产生的电压为0.6V，用它给电阻为6的用电器供电，电流是 A，每秒钟照射到该单片单晶硅太阳能电池上的太阳光的能量至少是 J.22)（08湖南怀化）下列属于不可再生能源的是A、核能 B、太阳能 C、水能 D、生物质能23)（08湘潭）下列能源中，在使用时最安全、最清洁的是 A煤气 B核能 C电能 D太阳能24)（08湘西）天然气、煤炭、石油、地热能这几种能源中,不属于化石能源的是_.25)(08浙江湖州)2008年3月24日下午北京奥运会圣火采集仪式在希腊的赫拉伸庙前举行。圣火点燃后，以“点燃激情、传递梦想”为口号的“祥云”火炬传递在全球进行。圣火的点燃利用了太阳能，下列属于能量单位的是（ ）A.牛顿 B.帕斯卡 C瓦特 D.焦耳26)(08浙江湖州)石油是一种重要的能源，但又是不可再生的能源，目前人类正面临着石油短缺、油价上涨的挑战。探求能源利用的新途径是人类亟待解决的课题。以下探究能源利用的途径不恰当的是（ ）A.更多地利用木材 B.更