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1、第二十二章 第4节 能源与可持续发展 辅导科目物理年 级九年级教材版本人教版讲义类型基础版（适用于考试得分率低于60%的学员）教学目的1、了解能源革命对社会发展的作用； 2、了解能量的转移和转化具有方向性； 重、难点重点: 能量转移和能量转化的方向性难点: ：培养可持续发展的意识授课时长建议授课时长2小时教学内容【课程导入】【新知讲解】知识点一：能源与可持续发展1、能量转移和转化的方向性（1）在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能量。（2）汽车制动时，由于摩擦，动能转化成轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的
2、能量不能再自动地被用来驱动汽车。（3）用电器将电能转化为内能、光能、机械能多种形式的能后，这些能量无法再变回能源。2、无法控制的能量释放会造成灾害，如台风，海啸，地震，雪崩等。3、能源消耗对环境的影响（1）燃料燃烧产生的大量二氧化碳，加剧了地球的温室效应。（2）燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质。4、能源与可持续发展：（1）提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏。（2）发展新的理想能源开发可再生能源要满足以下条件：（1）必须足够丰富，可以保证长期使用。 （2）必须足够便宜，可以保证多数人用得起。 （3）必须技术成熟，可以保证大规模使用。 （4）必须足够安全、清洁
3、，以保证不会严重影响环境。例题【例1】同学们都是未来理想能源的探索者和使用者关于未来理想能源，下列说法不合理的是（）A必须全部转化为电能，可以保证大规模使用B必须足够丰富，可以保证长期使用C必须足够便宜，可以保证多数人用得起D必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境【答案】A【解析】未来的理想能源必须满足以下四个条件：第一，必须足够丰富，可以保证长期使用；第二，必须足够低廉，保证多数人用得起；第三，相关技术必须成熟，可以保证大规模使用；第四，必须足够安全清洁，可以保证不会严重影响环境练习1、下列关于合理利用资源与节约能源的行为中，正确是A手机充电完毕，不及时拔下充电器B将废书报、饮料瓶等送
4、到废品回收站C尽量使用一次性杯子D夏天使用空调把温度设置过低【答案】B2、下列关于能量的认识正确的是()A热量可以自动从低温物体传递到高温物体B可以用较少的能量换来更多的能量C能量是守恒的，故节能没意义D人们在能的转化和转移中使用能量【答案】D【解析】前两个选项违背能量守恒定律，选项C的说法也不正确知识小结 【课堂检测】1. （2019山东泰安）习近平总书记提出绿水青山山就是金山银山”，倡导保护环境。光伏发电是将转化为电能。核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在反应堆内是通过核（选填“裂变”或“聚变”）的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使
5、用。2.（2019年莱芜模拟）2013年6月17日是第一个“全国低碳日”。在践行“节能低碳”的今天，应特别重视开发利用的能源是（）A.煤炭和石油 B.石油和柴薪 C.天然气和石油 D.太阳能和核能3.(2019泰州)以下属于非清洁能源的是（ ）A太阳能 B煤炭 C风能 D水能4.（2019桂林）为了减少能源的利用对环境的污染和破坏，下列做法不正确的是（ ）A.大力发展风力发电B.大力发展火力发电C.减少化石燃料的使用D.开发使用电能驱动的电动汽车5.（2019宜昌）前段时间，“加水就能跑的神车”事件一度成为舆论热点，该汽车实际是利用车内水解制氢技术获得氢气，通过氢燃料电池给车提供动力（该技术成
6、本很高，目前仍处在试验阶段），但被曲解为“加水就能跑”。下列对该事件的看法错误的是（）A氢燃料电池是将氢气的化学能转化为电能B水解技术制取氢气的过程一定要消耗其它能量C对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从更不能以讹传讹D该车行驶的能量最终来源于水，水是一种能源6.（2019四川巴中）下列关于能源说法正确的是（）A太阳能是清洁能源B核能是可再生能源C煤是新型能源D电能是一次能源7.（2019莱芜模拟）关于信息与能源，下列说法中，错误的是（）A水能是可再生能源，可循环利用，因此不需要节约水资源B焚烧秸秆既污染环境又浪费能源，因此要大力禁烧秸秆，加强秸秆的综合利用和开发C北斗卫星是通过电磁波传递信息
7、，从而提供导航和通信服务D核电站一旦发生泄露，将产生严重的危害，所以必须制定严格的安全标准和规范8、我省首座“光充储”电动汽车充电站已投入使用，该充电站利用清洁能源，通过屋顶发电板发电，这种能源是（ ）A.石油B.天然气C.太阳能D.风能 【答案】1. 太阳；裂变。【解析】（1）太阳能电池在太阳光照射下发电，是将太阳能转化为电能；（2）核裂变和核聚变都能释放能量，对于核裂变是可控的，如核潜艇的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量。光伏发电系统发电时太阳能转化为电能；核能主要包括核裂变与核聚变，由于核聚变的反应目前还不可控，故核电站主要是利用了
8、核裂变获得能量。2.D【解析】因煤炭、石油、柴薪、天然气等燃煤排放二氧化硫、二氧化碳等气体，二氧化硫形成酸雨，对生物造成了巨大的伤害。过多的二氧化碳的排放还会导致全球的温度的提升，形成温室效应，因此这些不属于清洁能源，而太阳能和核能相对比较清洁环保，污染小。故选D。3.B【解析】大力开发太阳能、水能、风能、海洋能和生物质能等能源，可以减少环境污染，太阳能、水能、风能属于清洁能源；而燃煤排放二氧化硫、二氧化碳等气体，二氧化硫形成酸雨，对生物造成了巨大的伤害。过多的二氧化碳的排放还会导致全球的温度的提升，形成温室效应，因此煤炭不属于清洁能源，故B正确、ACD错误。4.B【解析】火力发电厂，通过大量
9、燃烧媒炭等化石资源来发电，导致空气中CO：等温室气体含量过高，破坏环境。5.D【解析】氢燃料电池是将氢气的化学能最终转化为电能，再用来驱动汽车的，故A正确；根据能量守恒定律，水解技术制取氢气的过程一定要消耗其它能量，故B正确；由科学常识可知，对于热点事件要遵从科学原理，不能盲从更不能以讹传讹，故C正确；该车行驶的能量最终来源于用水制出的氢气，但不能直接说水是这里的能源，故D错误。6.A 【解析】太阳能安全、清洁，开发利用太阳能不会给环境带来污染，叫做清洁能源。故A正确；核能属于新能源，但核材料的储量是一定的，所以属于不可再生能源。故B错误；煤是传统能源，也叫做常规能源。故C错误；电能是由其他能
10、源转化来的，属于二次能源。故D错误。7.A【解析水能是可再生能源，可循环利用，地球上可以利用的淡水资源是有限的，因此需要节约水资源，故A错误；秸秆燃烧会浪费能源，污染环境，因此要大力禁烧秸秆，加强秸秆的综合利用和开发，故B正确；卫星导航是利用电磁波传递信息的，故C正确；核电站发生泄漏时产生的核辐射会对人和生物造成伤害，核废料有放射性，会对环境造成污染，因此必须制定严格的安全标准和规范，故D正确。8、C【解析】“光充储”电动汽车充电站，利用太阳能发电板将太阳能转化为电能，蓄电池充电时将电能转化为化学能储存起来，故C符合题意。【课堂总结】 【家庭作业】一、选择题12016湖南新能源汽车专展于201
11、6年4月28日5月2日在青竹湖国际会展中心内隆重举行新能源汽车专展将为湖南人民提供一个了解新能源汽车的窗口下列关于新能源汽车的优点中，说法错误的是（ ）A不需要消耗能量 B节约燃油能源C减少废气排放，保护环境 D效率高、噪声低2在倡导“低碳生活”的时代，以下能源在开发和利用中对环境污染和破坏作用最小的是（）A太阳能B煤炭C石油D天然气3下列关于信息的传递和能源的利用说法正确的是（ ）A电视遥控器是通过紫外线来发射信号的B手机是通过激光来接收信号的C煤、石油、天然气是不可再生能源D核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站4（多）“节能减排”从我做起、从生活中的小事做起。关于家用电器的使用.
12、下面儆法符合这一理念的是（ ）A.用智能开关确保电灯人走灯灭B.电冰箱使用中要做到及时除霜C.家用电视机日夜处于待机状态D.用太阳能热水器替换电热水器5（多）随着生活水平的提高，小汽车越来越多的走入了普通家庭，下列有关小汽车的分析正确的是A.汽车头的一组远光灯同时亮同时灭，它们是并联的B.冬天给汽车添加防冻液，能提高水箱内水的凝固点C.GPS卫星导航系统，是通过电磁波来传递信号的D.使用达到国四标准的汽油，可以减少对环境的污染6开发新能源是本世纪人类关注的热点之一除了开发新能源，我们还应该从节约身边的能源做起图中符合节约能源且安全的做法是（）7为配合济宁市“五城同创”活动，小梦提出下列环保建议
13、：开发新能源，减少化石燃料的燃烧；使用手帕，减少餐巾纸的使用；市内出行乘公交车或骑自行车，少开私家车；使用一次性发泡熟料餐具盒熟料带；分类回收垃圾。其中你认为可行的是（ ）A. B. C. D.8关于热机和环境保护的下列说法中，正确的是（ ）A热机的大量使用会造成环境污染 B. 所有热机都是用汽油作燃料C汽车排出的尾气全部是有毒气体 D. 蒸汽机一定是用蒸汽作燃料9在我省白城地区辽阔的草原上，正在兴建大型的风能发电站风能发电具有很好的发展前景下列有关风能的表述中，错误的是（ ）A技术上已比较成熟B风能的资源丰富C对环境无污染D风能属于不可再生能源10使用下列哪种能源最有利于环境保护（ ）A煤
14、B 石油 C 木柴 D 太阳能11同学们都是未来理想能源的探索者和使用者。关于未来的理想能源，下列说法不合理的是()A必须全部转化为电能，可以保证大规模使用B必须足够丰富，可以保证长期使用C必须足够便宜，可以保证多数人用得起二、填空题12能源问题是现代社会发展的三大基本要素之一.能源家族中: 柴薪、煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能等,在大量耗用各种能源时，会造成空气污染的有 ；会造成水土流失和沙漠化的有 （填题序号）；13能源利用的实质是能量的转化或转移，在此过程中能量的总量是_（填“逐渐减少”、“保持不变”或“逐渐增加”）。因为能量的转化或转移具有_性，所以，所以，人类可利用的
15、能量不断减少，因此，开发利用新能源是当务之急。太阳能是一种新能源，它属于_（可再生/不可再生）能源。三、简答题14全球变暖是指全球气温升高，导致全球变暖的主要原因是人类在近一个世纪以来大量使用矿物燃料（如煤、石油等），排放出大量的CO2等多种温室气体（1）根据右图回答全球气候变暖的一点危害是 （2）改变燃料结构，发展低碳经济，是解决气候变暖的方法之一，请你列举两种可以替代化石燃料的新能源 （3）除（2）中方法之外请你再提出一条合理建议 【答案】一、选择题1A2A【解析】煤炭、石油、天然气中都含有碳元素，所以不能大力开发太阳能中不含有碳元素，所以能大力开发3C【解析】A、电视遥控器是利用红外线发
16、射信号的，故A错误；B、手机是利用电磁波接收信号的，故B错误；C、煤、石油、天然气不能够源源不断地从自然界获得或不可重复利用，是不可再生能源，故C正确；D、合理用核能，防止核泄漏，不会对环境造成放射性污染，故D错误；4ABD5ACD【解析】根据汽车头的远光灯同时亮，同时灭，不能辨别串并联，但是当有一个灯泡损坏时，另一个仍能工作，所以它们是并联的，A正确；汽车水箱里加防冻液，可以降低水的凝固点，使水箱内的水温度为0时不凝固，所以B错误；GPS卫星导航系统是利用电磁波来传递信息的，因为电磁波可以在真空中传播，C对；根据题目给出的材料可知，使用达到国四标准的汽油，可以减少环境污染，D对。综上所述，正
17、确答案为ACD。6B【解析】A的做法浪费了电能，冰箱达不到制冷效果；C的做法浪费了化石能源，且不安全，应通过加热水来取暖；D才做法既费电又费水，这些做法都是不可取的，只有B的做法既节能又安全。7A8A【解析】A、热机在使用时会排放出一些有毒气体污染空气，所以A是正确的；B、汽油机燃烧汽油，其它热机有的燃烧柴油，有的燃烧煤，还有的燃烧氢，所以B是错误的；C、汽车排放的尾气中有氮氧化合物等有毒气体，也有水蒸气等无毒气体，所以C是错误的；D、蒸气机是用煤作为燃料的，所以D是错误的9D10D【解析】太阳能是比较清洁的能源，对环境无污染，煤、石油、木柴燃烧时生成一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮等物质，所以最有利于环境保护的是太阳能11A【解析】人类对能源的利用有多种多样的形式，不必全部转化为电能，故选A。二、填空题121234 113、保持不变 方向性 可再生【解析】由能量守恒定律可知，在发生能量的转化和转移过程中，能量的形式可以变化，但能的总量是不变的；能量可以从一物体转移到另一个物体上或从一种形式转化为另一种形式，所以说能量的转化是具有方向性的；能源分为可再生能源和不可再生能源，由于太阳能可以被多次利用，所以太阳能属于可再生能源。三、简答题14、（1）沿海陆地被淹；（2）太阳能、风能、生物能；（3）加大对电动车的开发，使用可再生的清洁能源作为动力13 / 13