人教版-物理-九年级全一册-名校资料第二十二章第四节能源与可持续发展

2021-2021人教版九年级物理第二十二章第四节能源与可持续发展一、单选题（共10题；共20分）1.关于能量和能源的利用，以下说法正确的是( )A. 能量在转化过程中是守恒的，所以能源是“取之不尽，用之不竭”的B. 水能、天然气、煤炭是可再生资源C. 太阳能、风能、朝汐能是可再生资源D. 原子核分裂或聚合，可以释放出巨大的能量，这种能叫做电能2.近日一种新型太阳能公共卫生间落户北京东效民巷，该卫生间的能源全部由位于顶部的太阳能电池板提供，它还能将多余的能量储存在蓄电池里，这种能量转化和储存的方式是（）A. 太阳能转化为内能，再转化为电能B. 太阳能转化为内能，再转化为化学能C. 太阳能转化为电能，再转化为内能D. 太阳能转化为电能，再转化为化学能3.“PM2.5”是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，吸入后会进入血液对人体造成危害．徐州市为了保护宜居环境，已从去年开始Pm2.5监测，以下措施中会使空气中PM2.5污染增大的是（）A. 不控制汽车尾气的排放B. 提倡使用太阳能设备C. 发展核电代替部分煤发电D. 在建筑工地裸露的土地上播撒草种4.第41届世博会已于10月31日在上海闭幕．为了延续“城市，让生活更美好”的世博会主题精神．某校同学提出下列环保建议，其中你认为可行的是（）①开发新能源，减少化石燃料的燃烧②提倡使用一次性发泡塑料餐具和塑科袋③开发生产无汞电池④提倡使用手帕，减少餐巾纸的使用⑤分类回收垃圾．A. ①③⑤B. ①③④⑤C. ①②③⑤D. ①②③④⑤5.“地球是人类共同的家园”，所以我们每个人都应该保护它．下列做法不合理的是（）A. 生活污水集中处理后排放B. 为了提高农作物产量，适量的施用化肥C. 废弃塑料应露天焚烧处理D. 废弃电池中含有有毒的重金属，不能随意丢弃6.温室效应会导致全球气候变暧，下列获取电能的途径会加剧温室效应的是（）A. 火力发电B. 水力发电C. 风力发电D. 核能发电7.保护水环境、珍爱水资源，是每个公民应尽的责任和义务．下列做法有利于保护水资源的是（）A. 大量使用化肥农药B. 工业废水处理达标后排放C. 使用含磷洗衣粉D. 生活污水直接排放8.下列供热方式，最有利于环境保护的是（）A. 用石油做燃料供热B. 用煤做燃料供热C. 用太阳能供热D. 用天然气或煤气做燃料供热9.学习了“能源与可持续发展”内容后，同学们就利用和开发能源问题展开了热烈讨论，提出了如下几条建议和设想，其中永远做不到的是（）A. 尽快研究开发利用太阳能B. 研究如何使煤充分燃烧以减少热量损失的措施C. 研究一种既可以不消耗能源，又能不断对外做功的机器D. 用超导体送电，减少输电过程中能量损失，提高输电效率10.保护环境、节约能源要从我做起．下面的做法中，需要改正的是（）A.及时关掉未关紧的水龙头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、废电池装在一起丢弃到垃圾箱中D.用洗脸水冲厕所，合理利用水资源二、多选题（共1题；共3分）11.小明对“能源与持续发展”这一章进行了总结性反思，其中正确的是（）A. 核电站不会产生任何污染B. 能量转化和转移具有方向性C. 能量是守恒的，不会有能源危机D. 利用太阳能可以直接转化成电能三、填空题（共5题；共12分）12.能源家族中，有木柴、煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、核能等，________属于不可再生能源，________属于可再生能源。

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青海光伏太阳能发电站
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风能
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地热能
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题1.能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只会由一种形式转 化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，但能源危 机依然存在的根本原因是 （ D ） A.能量的转移和转化遵循守恒定律 B.人们在能量的转化或转移中利用能量 C.转移或转化过程中可利用能量增加了 D.能量的转移和转化有方向性
能量转移和能量转化的方向性
热量（自发地）高ຫໍສະໝຸດ 物体（部分）低温物体（部分）
（需要消耗其他能量）
内能从暖气中的热水转移到 室内空气，但我们却无法使内能 从室内空气再转移到热水中。
用暖气片取暖
能量的转移具有方向性。
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能量转移和能量转化的方向性
汽车制动时，由于摩擦， 动能转化为轮胎、地面和空 气的内能，这些消耗的能量 不能再自动地用来驱动汽车。
积破坏了自然环境和生活环境，B错误。故选D。
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能源与可持续 发展
能量转移和能量转化的方向性 能源消耗对环境的影响 能源与可持续发展
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作业：
月日
水能
风能
太阳能
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思考与讨论
当前世界，人类所利用的能源依然以煤、石油、天然气等化 石能源为主，而化石能源属于不可再生能源。由于全世界能源的 消耗逐年上涨，这些不可再生能源会在不太长的时间内消耗殆尽。

和”是我国对世界做出的庄严承诺。对于能量和能源，下
列说法中正确的是（
）B
A. 现代生活离不开电，电力是一次能源
B. 提高能量转化效率是“节能减排”的重要措施之一
C. 新能源的开发和利用技术难、成本高，无实用价值
D. 能量既不能创造，也不会消灭，所以不用节约能源
思路点拨：解决能源危机的出路是（1）节约使用常规能源， 提高其利用率。（2）大力开发和利用新能源。
知识点3 能源与可持续发展
3. 未来的理想能源必须满足以下几点：
（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）相关的技术必须________________，可以保证大规模
使用。
成熟
（4）必须足够安全、________________，可以保证不会严
第二十二章 能源与可持续发展
第4节 能源与可持续发展
目录
01 课程要求 02 知识点精讲 03 课堂巩固
课程要求
1. 知道能量的转化和转移有一定的方向性。 2. 认识伴随大量能源消耗所产生的环境问题，对于能源的 开发利用有可持续发展的意识。 3. 知道未来理想能源必须具备的条件。
知识点精讲 知识点1
解：（1）消耗的电能W=UIt=220 V×2 A×36× 60 s=9.504×105 J。
（2）氢气完全燃烧放出的热量Q=mq=1.1× 10-3 kg×1.43×108 J/kg=1.573×105 J。
（3）不可行。电解水产生的氢气完全燃烧后放出的热量小 于消耗的电能，有一部分能量转化为其他形式的能了。 答：（略）
知识点2 能源对环境的影响

庖丁巧解牛知识·巧学一、21世纪的能源趋势1.能源危机：由于扩军备战或生活中的浪费挥霍，使现有主要能源（煤、石油、天然气等）供不应求，或这些能源将耗尽时，人类尚未找到足以替代它们的物质和措施，因而造成公众严重恐慌，并由此产生经济混乱和社会的不安定.难点剖析能源危机的原因科学技术以前所未有的速度和规模迅猛发展，增强了人类改造自然的能力，给人类社会带来空前的繁荣，也为今后的进一步发展准备了必要的物质技术条件.然而，世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长.长期以来，人类总以大自然的主人自居，盲目乐观情绪滋长，对自然资源进行掠夺式开发和生产.按现在的能源消耗，世界上的煤、石油和天然气等化石能源将在几十年至200年内逐渐耗尽（一些国家的煤炭资源已采掘殆尽），大自然向人类亮起了红灯.2.解决能源危机的途径：必须不断开发新能源，提高能源的利用率，同时要节约能源，这是解决能源问题的主要途径.深化升华由于能量的转移和转化具有方向性，目前作为人类主要能源的化石能源正被逐渐消耗，储存日渐减少，世界对化石能源的使用存在着严重的危机.节约现有能源、开发和利用新能源，已成为当前十分紧迫的大问题.二、人类在消耗各种能源时，不可避免地会对环境造成破坏1.空气污染：是指空气中某些有毒物质的含量超过正常值或空气的自净能力.温室效应：在环境科学中指大气中的二氧化碳等能吸收地面反射的红外线，使近地表层气温增高的现象.难点剖析大气中的二氧化碳等浓度增加，破坏大气层与地面间红外线辐射正常关系，吸收地球释放出来的红外线辐射，阻止地球热量的散失，使地球发生可感觉到的气温升高，就像“温室”一样.促使地球气温升高的气体称为“温室气体”.二氧化碳是数量最多的温室气体，约占大气总容量的0.03%，其他少量气体也会产生温室效应，其中有的温室效应比二氧化碳还强.2.水土流失：是指在水流作用下，土壤被侵蚀、搬运和沉淀的整个过程.难点剖析在自然状态下，纯粹由自然因素引起的地表侵蚀过程非常缓慢，常与土壤形成过程处于相对平衡状态.因此坡地还能保持完整.这种侵蚀称为自然侵蚀，也称为地质侵蚀.在人类活动影响下，特别是人类严重地破坏了坡地植被后，由自然因素引起的地表土壤破坏和土地物质的移动，流失过程加速，即发生水土流失.3.沙漠化：干旱、半干旱地区生态平衡遭到破坏而使绿色原野逐步变成类似沙漠的现象.难点剖析干地（降水量低且降水通常由雨量小、不稳定、时间短、强度大的风暴造成的那些地区）覆盖了全球40%的陆地面积，供养着世界上五分之一的人口.这些干地的沙漠化是由于植被和可利用的水减少、作物产量下降以及土壤侵蚀引起的土地退化，它起因于人口增长、人类需求增加或者政治、经济压力（例如，需要经济作物来增加外汇）造成的过度土地利用，通常由自然发生的干旱启动或加剧.目前，沙漠化的速率是每年6万平方千米或每年0.1%的总干地面积.这对于70%的干地（全球陆地面积的25%）是一种潜在的威胁.三、未来理想能源1.常规能源：也叫传统能源，就是指已经大规模生产和广泛利用的能源.深化升华常规能源是根据能源的使用情况来划分的，按照这种分类方法，与常规能源相对应的是新能源，即以新技术为基础，系统开发利用的能源.常规能源包括一次能源中的可再生的水力资源和不可再生的煤炭、石油、天然气等资源，新型能源包括太阳能、风能、地热能、海洋能、生物能以及用于核能发电的核燃料等.2.未来理想能源：是具有可持续发展意义上的能源.用以取代目前人类广泛使用的常规能源，并能克服这些能源在使用中所暴露出的缺点或不足，防止在使用过程中对人类生存环境造成不良影响.3.未来理想能源应满足的条件：（1）必须足够丰富；（2）必须足够便宜；（3）必须技术成熟；（4）必须安全、清洁.深化升华从未来理想能源的四个条件中，我们不难看出：第一，未来理想能源必须来源广泛，足够丰富，可长期使用.除人为因素，不会造成能源危机；第二，未来理想能源必须是“大众化”能源，价格足够便宜，保证多数人用得起.这就要求通过技术攻关，降低成本，以便推广普及；第三，未来理想能源显然是高科技的产物，其技术必须成熟，然而，越是高科技的东西，越要是“傻瓜型”的.只有这样，才能够让更多的人运用自如，才能保证大规模使用；第四，未来理想能源必须与可持续发展紧密结合.人类要生存和发展，就要时刻注意保护人类赖以生存的环境，只有安全、清洁的能源，才能保证生态环境不被破坏.问题·探究问题1某班学生在学习“能源与可持续发展”时，联想到人类要进行各种活动，总要消耗能量，那么人类在耗用各种能源时，对环境是否会造成破坏呢？思路：查阅资料：通过上网查找和查阅书籍资料，了解常见能源的使用情况.常用能源有：煤、石油、天然气、水力发电、核能、柴薪等.各种能源在提供能量的同时，均对环境有不同程度的破坏.对环境破坏方面主要有：对大气污染、形成酸雨、导致水土流失和沙漠化、破坏生态平衡、产生废物、产生有害辐射等.设计表格：在表格中用“√”表示大量耗用该类能源对环境会有明显破坏，用“×”表示对环境不会造成明显破坏.石油和煤水力发电核能柴薪天然气空气污染√ √ ××√废物√ √ ×√ ×有害辐射×××√ √水土流失和沙漠化××√ ×√（破坏生态平衡）探究：人类在耗用各种能源时，对环境有着许多负面的影响：大量燃烧化石能源势必会造成空气污染，导致温室效应加剧；过分依靠柴薪能源，会加剧水土流失和沙漠化；利用核能的同时要注意对废物的妥善处理和防止有害辐射.总之，人类不应当无限制地向大自然索取，我们必须在提升物质文明的同时，保持与自然、环境的和谐与平衡.问题2人类生活、生产、学习、研究都离不开能源的消耗.由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗迅猛增长.人类当今使用的能源主要有三种：就是石油、天然气和煤炭.能源的消耗与日俱增.人类将怎样才能解决能源消耗迅速增长这个问题呢？今后能源的开发和利用在方向上应该调整呢？思路：一个多世纪以来，人类能源消耗急剧增长，如果把全世界能源消耗量折合成热值为2.93×107 J/kg的标准煤来计算，1950年为26亿吨，1987年为110多亿吨，2000年超过200亿吨.目前，人类消耗的能源主要是煤、石油、天然气等常规能源.科学家预测：石油还可开采50年，天然气可开采55年，煤炭约为330年，随着人口的不断增加，人均能源消耗水平的上升，终有一天，这些不可再生资源将会枯竭.人类要解决能源消耗迅速增长这个问题，开发和利用新能源是解决能源危机的根本出路和途径.探究：人类在开发核能、太阳能、风能、地热能、波浪能、氢能等新能源上已有所成绩，这些能源今后将优先获得开发利用.我国水力资源丰富，目前利用率很低，发展潜力巨大.水力发电是一种对环境和生态影响很小的清洁能源.核电是一种可靠的清洁能源，核电的安全性已达到了很高的水平，发展核电符合我国可持续发展能源战略方向.太阳能清洁无污染，取之不尽、用之不竭.能源专家们预测，到2050年，太阳能发电将从现在占能源市场的0.1%上升到50%.美国计划到2010年在100万家屋顶上安装太阳能发电板，英国将投资10亿美元建立一些太阳能电池板生产企业，希腊政府将实施一项500 MW的太阳能发电站.……典题·热题例1 关于我国能源的利用和能源的节约，下列说法正确的是（）A.我国化石燃料储量丰富，可以说是取之不尽、用之不竭B.在能源的利用中，应注意对环境的保护C.核能的利用肯定会造成污染，所以不能开发核能D.太阳能的利用不会产生污染，所以应在有条件的地方大力开发解析：化石燃料、核能是不可再生能源，其利用是有限的.在能源利用中，虽然有的能源会产生一定污染，但只要注意防范，会形成功大于过的良性循环.太阳能因其能量巨大、不会产生污染，所以要大力开发太阳能.答案：B方法归纳此题考查的是结合能源的实例了解能源是否可再生及能源的开发和利用是否符合可持续发展战略.是新课程标准所要求的三大内容标准之一.解答此题时要从各种能源（化石燃料、核能、太阳能）是否可再生角度和能源的利用等方面进行分析推理，要注意能源的可持续发展战略.找出说法不对的地方进行排除选优.例2 在中央电视台发布的重点城市空气日报中可以看到，造成空气污染的首要污染源是可吸入颗粒物和二氧化碳，下列对其分析不合理的是（）A.环境绿化不好，粉尘随风飘扬B.生活和生产中燃烧煤炭C.工业生产排放的废水D.机动车辆排放尾气解析：化石燃料的使用，使人类得以获得大量的内能，给人类的文明带来了进步，但同时也造成了环境污染，给人类带来了危害.煤、石油往往含有杂质，致使燃烧生成的产物中含有二氧化硫等气体，燃烧不完全生成一氧化碳和粉尘，这些排放到大气中会污染大气.生活和生产中利用煤炭加热，机动车辆要利用燃料燃烧释放的内能来做功，都会排放有害气体.它们排放的烟尘、废气是城市大气污染的主要来源，如果城市绿化不好、大气中的粉尘被吸收的少，则大气污染日益加重.工业中排放的废水流到江河，会造成水污染，不会污染大气.答案：C误区警示此题考查的是能源在利用过程中给人类带来的负面效应，从正面领悟能源的利用要有可持续发展意识.有两个方面值得注意：一是对产生污染原因的分析，选项中的各种说法都会造成污染，但要切中题干中是对空气污染的合理分析，而不是其他方面导致的污染；二要注意是选择的是不合理的选项，避免出现分析判断清楚了而选择错误.例3 北京申办2008年奥运会成功.为了符合“绿色”奥运精神，减小对城市环境的污染，北京市将逐渐用环保汽车代替现行的出租车，该车型采用PLG+汽油的双燃料系统，其尾气中的有害气体的成分较普通车型下降了80%左右，减轻了汽车尾气对城市环境造成的污染.PLG 清洁燃料是气态碳氢化合物，在稍微加压的条件即可变为液体而储存于钢瓶中，再被加装到汽车供油系统中.当向发动机供“油”时，该燃料在钢瓶中逐渐汽化，然后进入气缸被点燃，从而产生动力.（1）根据下表中给出的数据，回答表中所列物质中最适合于作为该清洁燃料的是哪种物质（填编号）并说明理由.编号 A B C D化学式CH4 C2H2 C2H10 C6H14沸点（℃）-164 -88 0.5 69（2）若不考虑震动、摩擦等因素，由汽车在运动时，钢瓶的温度较环境温度高还是低？为什么？解析：据题意可知该气态的碳氢化合物应该在稍微加压的条件下即可变为液体，以便储存于钢瓶中，因此就要求所选择的材料的沸点较低，但又不是很低.汽车在运动过程中液态燃料会汽化.答案：（1）C，因为该物质的沸点为0.5℃，在常温下，只要稍微加压即可液化为液体以便储存在钢瓶中；（2）钢瓶温度比环境温度较低，因为液态燃料不断汽化，汽化要吸热.方法归纳仔细阅读题目信息，找出对这种材料的要求然后再对四种材料进行比较分析，再找出最合适的一种是解此题的基本思路.然后再结合相关的物态变化情况对第（2）问作答.要求大家要善于对同类物质的特性进行分析，抓住题目中所给材料的关键信息，结合所学的有关知识进行解答.例4 图17-8是1750年以来世界能源消耗量曲线.请你根据此图做出至少一个与世界能源消耗有关的结论.图17-8解析：图像中反映的是世界能源消耗量随时间变化的曲线.从图像中可以看出，随着时间的推移，世界能源消耗量逐渐增长.进一步分析，发现曲线越来越陡，表明世界能源消耗量增长得越来越快.答案：（1）世界能源消耗量随着时间的推移逐渐增长；（2）世界能源消耗量增长得越来越快. 方法归纳物理中经常用图像形象、直观地反映一个物理量随另一个物理变化而变化的规律看懂图像可以把图像中反映出来的规律转化为多组数据.如从该图像中得出每隔50年世界能源消耗量的具体数据，有关的结论就一目了然了.。