2018届广东物理课时作业:第29课时能源与可持续发展
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2018年秋九年级物理下册(沪粤版)学案:20.4 能源、环境与可持续发展一、教学内容1. 能源的分类与利用2. 环境问题的产生与防治3. 可持续发展的概念与实施二、教学目标1. 让学生了解能源的分类和利用方式,认识到能源的重要性。
2. 使学生了解环境问题的产生原因和防治措施,提高环保意识。
3. 引导学生理解可持续发展的概念,培养学生的社会责任感。
三、教学难点与重点重点:能源的分类与利用,环境问题的产生与防治,可持续发展的概念与实施。
难点:能源的转换和可持续发展理念的深入理解。
四、教具与学具准备教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
学具:课本、笔记本、文具。
五、教学过程1. 情景引入(5分钟)通过展示一些能源利用的图片,如火力发电、水力发电、太阳能等,引导学生思考:这些能源是如何转化为我们生活中所需的能量的?它们对环境有哪些影响?2. 知识讲解(15分钟)(1)能源的分类与利用:讲解各类能源的特点和利用方式,如化石能源、可再生能源等。
(2)环境问题的产生与防治:分析环境问题的产生原因,如大气污染、水污染等,并提出相应的防治措施。
(3)可持续发展的概念与实施:阐述可持续发展的内涵,如经济发展与环境保护的协调等,并介绍我国可持续发展战略的实施情况。
3. 例题讲解(15分钟)举例分析能源利用中的问题,如火力发电对环境的影响,太阳能光伏发电的优点等,引导学生运用所学知识解决问题。
4. 随堂练习(10分钟)设计一些关于能源、环境和可持续发展的练习题,让学生当场完成,检验学习效果。
5. 课堂小结(5分钟)六、板书设计板书内容主要包括:1. 能源的分类与利用2. 环境问题的产生与防治3. 可持续发展的概念与实施七、作业设计1. 列举几种可再生能源和不可再生能源,说明它们的区别。
答案:可再生能源:太阳能、风能、水能、生物质能等。
不可再生能源:煤炭、石油、天然气等。
2. 分析火力发电对环境的影响,提出防治措施。
答案:火力发电燃烧化石能源,产生大量二氧化碳、二氧化硫等污染物,对环境造成严重影响。
第五节能源与可持续发展1.人类消耗的能量主要来自________、________、__________等物质,人们把这些物质叫做常规能源.大量消耗常规能源产生的大气污染对全球气候和生态环境系统产生的影响,最为突出的是____________和________.2.温室效应是人类过多地排放____________,干扰了地球的热量平衡造成的,温室效应会导致全球变暖进而会引起______________、____________和____________,控制全球变暖的对策是通过________________,控制____________的过量排放.具体实施时可以从以下两方面进行:(1)____________________.(2)________________.3.人为排放的____________和______________是酸雨形成的根本原因.这些污染物主要来自燃烧________的煤炭以及机动车排放的废气.酸雨有“空中死神”之称,危害极大,它影响人的________,危害______________,使土壤________和贫瘠,腐蚀建筑物和艺术品.酸雨的防治措施:(1)健全法规,强化管理,____________.(2)发展清洁煤技术,减少燃烧过程________的排放.(3)通过改造发动机,安装汽车尾气净化器,用无铅汽油代替含铅汽油等手段,控制____________的排放.4.能量不仅有“量”的问题,而且有“________”上的差别.根据热力学第二定律,自然界中的宏观过程是有____________.能量在转化过程中,能量的可利用程度是逐渐____________,这种能量可利用程度降低的现象称为____________.5.下列供热方式最有利于环境保护的是( )A.用煤做燃料供热B.用石油做燃料供热C.用天然气或煤气做燃料供热D.用太阳灶供热6.能源利用的过程实质上是( )A.能量的消失过程B.能量的创造过程C.能量的转化和转移过程D.能量的转化、传递并且逐渐消失的过程7.下列属于新型能源,又是可再生能源的是( )A.太阳能B.石油C.天然气D.核能【概念规律练】知识点一能源与环境1.(双选)以下说法正确的是( )A.煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到太阳能B.汽油是一种清洁能源C.水能是可再生能源D.煤、石油等常规能源是取之不尽、用之不竭的2.(双选)关于“温室效应”,下列说法正确的是( )A.太阳能源源不断地辐射到地球上,由此产生了“温室效应”B.石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量,由此产生了“温室效应”C.“温室效应”使得地面气温上升、两极冰雪融化D.“温室效应”使得土壤酸化知识点二能量降退与节约能源3.(双选)下面关于能源的说法中正确的是( )A.能源是取之不尽,用之不竭的B.能源是有限的,特别是常规能源,如煤、石油、天然气等C.大量消耗常规能源会使环境恶化,故提倡开发利用新能源D.核能的利用对环境的影响比燃烧石油、煤炭大4.下列说法正确的是( )A.甲物体自发传递热量给乙物体,说明甲物体的内能比乙物体多B.热机的效率从原理上讲可达100%C.因为能量守恒,所以“能源危机”是不可能的D.以上说法均不正确知识点三新能源5.太阳热水器是利用太阳能来加热水的设备,在我国城乡许多屋顶上都可以看到.太阳单位时间直射到地面单位面积的能量为E0=7×103J/(m2·s).某热水器的聚热面积S=2m2,若每天相当于太阳直射的时间为t=4h,太阳能的20%转化为水的内能,计算这个热水器最多能使m=500kg的水温度升高多少?6.某地的平均风速为5m/s,已知空气密度是1.2 kg/m3,有一风车,它的车叶转动时可形成半径为12m的圆面,如果这个风车能将此圆内10%的气流的动能转变为电能,则该风车带动的发电机的功率是多少?(结果保留两位有效数字)1.煤、石油、天然气和生物资源的能量作为能源的共同特点是( )A.可再生能源,取之不尽,用之不竭B.不可再生能源,用一点,少一点C.来自太阳辐射的能量D.污染环境的能源2.关于能源,以下说法中错误的是( )A.煤、石油、天然气等燃料的化学能实际上是太阳能转化而成的B.能源的利用过程,实质上是能的转化和转移的过程C.到目前为止,人类利用的所有能源实际上都是太阳能转化而成的D.核能和地热能来自地球本身3.关于能源的开发和利用,下列观点不正确的是( )A.能源是有限的,无节制的利用能源,是一种盲目的短期行为B.根据能量守恒定律,能源是取之不尽、用之不竭的C.在对能源进行开发和利用的同时,必须加强对环境的保护D.不断开发新能源,是缓解能源危机、加强环境保护的主要途径4.当前,世界上日益严重的环境问题主要源于( )A.温室效应B.厄尔尼诺现象C.人类对环境的污染和破坏D.火山喷发和地震5.下述化学物质中,对大气臭氧层破坏最大的是( )A.氟利昂B.二氧化碳C.二氧化硫D.一氧化碳6.(双选)下列关于热机的说法中,正确的是( )A.热机是把内能转化为机械能的装置B.热机是把机械能转化为内能的装置C.只要对内燃机不断进行革新,它可以把气体的内能全部转化为机械能D.即使没有漏气,也没有摩擦,内燃机也不能把内能全部转化为机械能7.水力发电站的电能最终来自于( )A.太阳能B.水的动能C.水的势能D.水的内能8.柴油燃料在柴油机的汽缸中燃烧,产生高温高压的气体,燃料的化学能转化为气体的内能,高温高压的气体推动活塞做功,气体的内能又转化为柴油机的机械能.燃烧相同的燃料,输出的机械能越多,表明柴油机越节能.是否节能,是衡量机器性能好坏的重要指标.有经验的柴油机维修师傅,不用任何仪器,只是将手伸到柴油机排气管附近去感知一下尾气的温度,就能判断出这台柴油机是否节能.关于尾气的温度跟柴油机是否节能之间的关系,你认为正确的是( )A.尾气的温度越高,柴油机越节能B.尾气的温度越低,柴油机越节能C.尾气的温度高低与柴油机是否节能无关D.以上说法均不正确9.下列叙述中不正确的是( )A.市区禁止摩托车通行是为了提高城区空气质量B.无氟冰箱的使用会使臭氧层受到不同程度的破坏C.大气中CO2含量的增多是引起温室效应的主要原因D.“白色污染”是当前环境保护亟待解决的问题之一10.氢能是一种既高效又干净的新能源,发展前景良好,用氢作能源的燃料电池汽车备受青睐.我国拥有完全自主知识产权的氢燃料电池轿车“超越三号”,已达到世界先进水平,并加快向产业化的目标迈进.氢能具有的优点包括( )①原料来源广②易燃烧、热值高③储存方便④制备工艺廉价易行A.①②B.①③C.③④D.②④11.CO2气体几乎不吸收太阳的短波辐射,大气中CO2浓度增加能使地表温度因受太阳辐射而上升;另外,它还有强烈吸收地面红外热辐射的作用,阻碍了地球周围的热量向外层空间的排放,使整个地球就像一个大温室一样,因此,大气中二氧化碳气体浓度的急剧增加已导致气温的逐步上升,使全球气候变暖.(1)这种大气中以CO2为主的气体产生的效应称为( )A.光热效应B.光电效应C.光气效应D.温室效应(2)导致大气中CO2浓度增加的主要原因是( )A.大量植物和生物物种灭绝B.大量燃料如石油、煤炭、天然气等的燃烧C.人口剧增,呼出的二氧化碳增多D.自然因素破坏了地球环境生态平衡(3)(双选)为了减缓大气中CO2浓度的增加,可以采取的措施有( )A.禁止使用煤、石油和天然气B.开发使用核能、太阳能C.将汽车燃料由汽油改为液化石油气D.植树造林的40%以上,研究结果还表明,我国农业每年因遭受酸雨而造成的经济损失高达15亿元.为了有效控制酸雨,目前国务院已批准《酸雨控制区和二氧化硫污染控制区划分方案》等法规.(1)在英国进行的一项研究结果表明:高烟囱可有效地降低地面SO2浓度.在20世纪60~70年代的10年间,由发电厂排放的SO2增加了35%,但由于建造高烟囱,地面浓度降低了30%,请你从全球环境保护的角度,分析这种做法是否可取?说明理由.(2)用传统的煤、石油作燃料,其主要缺点是什么?与传统的煤、石油作燃料相比,哪种物质可以作为新能源?主要优点是什么,缺点又是什么?13.有一座瀑布的高度是50m,流量为12m3/s,计划在瀑布底部利用水能发电,设在瀑布顶处水流速率与从发电机处水轮机内流出的速率相等,且水能有65%被利用,求安装的发电机功率最大是多少(g取10 m/s2)?14.如果一位体重为70kg的运动员某次训练的排汗量是0.3kg,而且这些汗水都从运动员身上蒸发掉而没有流掉,这将导致运动员的体温降低多少?已知常温下水的汽化热Q=2.4×106J/kg,水的比热容c=4.2×103J/(kg·℃).人体的主要成分是水,可以认为人体的比热容与水的比热容相等.15.开发利用太阳能,将会满足人类长期对大量能源的需求.太阳能的光热转换是目前技术最为成熟、应用最广泛的形式.太阳能热水器的构造示意图如图1所示,下方是像日光灯管似的集热管,由导热性能良好的材料制成,在黑色管和外面透明管间有空隙,并抽成真空,集热管的下方是一块光亮的铝合金板子,做成凹凸一定的曲面.图1试分析下列有关太阳能的利用问题:(1)说明太阳能热水器哪些结构与其功能相适应,水箱为何安装在顶部而非下部?图2(2)图2中A是集热器,B是储水容器,在阳光直射下水将沿________时针方向流动,这是因为_________.C是辅助加热器,其作用是__________________________________________.请在图中适当位置安上进水阀门和出水阀门,并说明选择位置的理由.答案课前预习练1.煤石油天然气温室效应酸雨2.二氧化碳海平面上升气候变化疾病增多调整能源结构二氧化碳提高能源利用率开发新能源3.二氧化硫氮氧化合物含硫健康生态系统酸化控制排放SO2汽车尾气4.质方向性的降低的能量降退5.D [煤、石油、天然气等燃料的利用,使人类获得大量的内能.但由于这些燃料中含有杂质以及燃烧的不充分,使得废气中含有粉尘、一氧化碳、二氧化硫等物质污染了大气.而太阳能是一种无污染的能源,应大为推广.故选D.]6.C [能源利用的过程是做功或热传递的过程,前者是能量的转化,后者是能量的转移.] 7.A课堂探究练1.AC [煤、石油、天然气等是动植物转化成的,其来源可追溯到太阳能,A对;汽油燃烧会导致有毒气体的生成,B错;水能是可再生能源,C对;煤、石油等存量是有限的,是不可再生能源,D错.]方法总结明确不同能源的定义及实际使用过程中能量的转化,是分析本题的关键.2.BC [“温室效应”的产生是由于石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中二氧化碳的含量,它的危害是使地面气温上升、两极冰雪融化、海平面上升、淹没沿海城市、海水向河流倒灌、耕地盐碱化等,故B、C选项正确.]3.BC [尽管能量守恒,但降退的的内能无法重新收集利用,所以能源是有限的,特别是常规能源,故选项A错,B对;常规能源的利用比核能的利用对环境的影响大,故选项C对,D错.]4.D [自发地进行热传递的条件是必须存在温度差,而不是内能差.甲物体传递热量给乙物体,说明甲物体的温度比乙物体高,故A项错.由热力学第二定律:“不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化.”可知,任何热机的机械效率都不可能达到100%,因此,B项错.关于“能源危机”必须明白两点:(1)能源是提供能量的资源,如煤、石油等;(2)人们在消耗能源时,放出的热量,有的转化为内能,有的转化为机械能,但最终基本上都转化成了内能,人们无法把这些内能收集起来再利用(能量降退),而可供利用的能源是有限的,也不可能再生(或短时间内不可再生).因此,“能源危机”并非说明能量不守恒,所以C项错.] 方法总结(1)能量降退从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性.(2)能量降退虽然不会使能的总量减少,却会导致能量品质的降低,它实际上将能量从高度有用的形式降级为不大有用的形式.煤、石油、天然气等能源储存着高品质的能量,在利用它们的时候,高品质的能量释放出来并最终转化为低品质的内能. (3)能量虽然不会减少但能源会越来越少,所以要节约能源. 5.19.2℃解析 根据题意可知,一天当中被热水器吸收且转化为水的内能的太阳能为:Q =E 0·S ·t ·20%,这部分能量就等于被水吸收的能量Q 吸=cm Δt .每天被太阳能热水器吸收的太阳能:E =E 0·S ·t ①水吸收的热量:Q 吸=cm Δt ②E ·20%=Q 吸③联立①②③式代入数据得:Δt =19.2℃.所以这个热水器最多能使500kg 的水温度升高19.2℃.方法总结 解题时应明确在能量的转化和转移过程中,能量的总量保持不变. 6.3.4kW解析 首先可以求出在时间t 内作用于风车的气流的质量为m =πr 2vt ρ,这些气流的动能为12mv 2,转变的电能为E =12mv 2×10%,故风车带动的发电机的功率为 P =E t =12πr 2ρv 3×10%, 代入数据解得P =3.4kW.方法总结 本题是新型能源风能发电的模型,考查了动能、功率、能的转化等知识.计算过程中要注意构建正确的气流柱体模型,理清各物理量间的关系,利用能的转化与守恒定律正确分析该题. 课后巩固练 1.C 2.C3.B [能量是守恒的,但由于能量降退,使得能利用的能源越来越少.] 4.C 5.A6.AD [热机是把内能转化为机械能的装置,过程中一定有部分热量排放给低温物体(冷凝器或大气),即有能量降退.] 7.A8.B [气体的内能不可能完全转化为柴油机的机械能,柴油燃料在柴油机的汽缸中燃烧,产生高温高压的气体,是一个高温热源;而柴油机排气管排出的尾气是一个低温热源.根据能量守恒,这两个热源之间的能量差就是转换的机械能.燃烧相同的燃料,要想输出的机械能越多,尾气的温度就越低.] 9.B10.A [氢能是易燃烧、热值高,原料来源广;但储存难、制备成本高,故①②正确.] 11.(1)D (2)B (3)BD12.(1)这种方法并不可取,尽管高烟囱可有效地降低地面SO 2浓度,但并不能减少排放到大气中的SO 2总量,总污染量并未减少,并且高空中的SO 2很容易与雨水结合,形成酸雨危害环境.(2)用传统的煤、石油作燃料,其主要缺点是燃烧过程中产生大量的污染,危害环境.氢这种物质可以作为新能源,因为氢的燃烧值大,相同质量的氢与煤、石油相比,放出的热量更多,并且燃烧后只产生水,无污染物形成.缺点是大量的单质氢不容易获得,成本太高,并且氢的熔点很低,不容易液化,给运输带来不安全因素. 13.3.9×103kW解析 设流量为Q ,水的密度为ρ,在t 时间内通过水轮机的水的质量为m =ρQt ,水的机械能有65%转化为电能,故发电机功率为P =ρQtgh ηt=ρQgh η=1×103×12×10×50×65%W=3.9×103kW14.2.46℃解析 设人的质量为m =70kg ,排汗量Δm =0.3kg ,运动员体温降低为Δt .由能的转化与守恒定律得Q Δm =c (m -Δm )Δt解得Δt =Q Δm c m -Δm = 2.4×106×0.34.2×103× 70-0.3℃=2.46℃15.(1)日光灯管似的集热管面积较大,便于吸收较多的太阳能;外有透明玻璃管,内有黑色管子,使阳光能直射入玻璃管而不易被反射;在黑色管和外面透明管间有空隙,并抽成真空,减少两管间因空气对流引起的热损失,减少热传导;集热管的下方是一块光亮的铝合金板子,做成凹凸一定的曲面,使周围及穿过管隙的阳光尽量聚焦在水管内,水箱安装在顶部而非下部,便于水的对流.(2)顺 集热器中的水被太阳光晒热后密度变小,受浮力作用沿管向右上方运动 在阴天用电加热的方式使水温升高;在封闭的环形管道的左下方安上进水阀门,在贮水容器下方竖直管道上安出水阀门,可使热水流出,冷水得以补充.。
课时训练17能源和可持续发展题组一对能源的认识1.下列能源中,既属于新能源,又属于可再生能源的是()A.煤B.石油C.天然气D.沼气解析:煤、石油、天然气是动植物的遗体经过漫长的地质年代形成的,不可再生,只有沼气既是可再生能源,又是新能源,故D选项正确。
答案:D2.下列属于一次能源的是()A.太阳能B.焦炭C.核能D.汽油解析:一次能源是自然形成,未经加工的,因此B、D错误,选A、C。
答案:AC3.以下说法正确的是()A.煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到太阳能B.汽油是一种清洁能源C.水能是可再生能源D.煤、石油等常规能源是取之不尽、用之不竭的解析:煤、石油、天然气等是动植物转化成的,其来源可追溯到太阳能,选项A对。
汽油燃烧会引起一些化合物的产生,导致有毒气体的生成,选项B错。
水能是可再生能源,选项C对。
煤、石油等储量是有限的,是不可再生能源,选项D错。
答案:AC题组二可持续发展4.CO2气体有个“怪脾气”,它几乎不吸收太阳的短波辐射,大气中CO2浓度增加能使地表温度因受太阳的辐射而上升;另外,它还有强烈吸收地面红外热辐射的作用,阻碍了地球周围的热量向外层空间的排放,使整个地球就像一个大温室一样,因此,大气中二氧化碳气体浓度的急剧增加会导致气温的逐步上升,使全球气候变暖。
为了减缓大气中CO2浓度的增加,以下措施中可行且有效的是()A.禁止使用煤、石油和天然气B.开发使用核能、太阳能C.将汽车燃料由汽油改为液化石油气D.植树造林解析:可行且行之有效的措施是开发新能源以便减少对常规能源的利用,减少CO2的排放;植树造林可以吸收空气中的CO2,所以选项B、D正确。
选项A、C措施虽然有效,但并不可行。
答案:BD5.下面关于能源的说法中正确的是()A.能源是取之不尽、用之不竭的B.能源是有限的,特别是常规能源,如煤、石油、天然气等C.大量消耗常规能源会使环境恶化,故提倡开发利用新能源D.核能的利用对环境没有污染解析:常规能源的储量有限,且不可再生,故A错误,B正确;常规能源特别是煤和石油对环境的污染很大,应努力开发新能源;核能属新能源且污染小,故C正确,D错误。
10.6 能源和可持续发展1. “能源危机”是当今世界各国共同面临的问题。
对此,以下措施可行的是A.人人都要自觉做到节约用水、节约用电,不浪费和人为毁坏物品B.关闭现有的火力发电站C.各地都要兴建水力和风力发电站D.停止使用石油资源,而以核能和太阳能取代2.能源、信息、材料是现代社会发展的三大支柱,下列说法正确的是A.煤、石油、天然气、太阳能等都是不可再生能源B.核电站是利用原子核聚变所释放的能量来发电C.手机利用电磁波传递信息D.LED灯的核心元件发光二极管是由超导材料制成的3.下列说法中,正确的是A.航空器材常采用密度大、强度高的合金材料B.用光年表示宇宙时间,用纳米量度分子大小C.卫星通信、移动通信都是利用电磁波传递信息D.化石能源、核能、水能、太阳能,都属于不可再生能源4.下列说法中正确的是A.能量的耗散从能量的转化角度反映出了自然界中的宏观过程具有方向性B.空调机既能致热又能致冷,说明热传递不存在方向性C.如果气体分子总数不变,而气体温度升高,气体分子的平均动能增大,因此压强必然增大D.热量总是自发的从分子平均动能大的物体传递到分子平均动能小的物体5.关于“温室效应”,下列说法正确的是A.太阳能源源不断地辐射到地球上,由此产生了“温室效应”B.石油和煤炭燃烧时产生的二氧化碳增加了大气中的二氧化碳的含量,由此产生了“温室效应”C.“温室效应”使得地面气温上升、两极冰雪融化D.“温室效应”使得土壤酸化6.低碳生活是一种绿色而又环保的新型生活方式,日常生活注意节电、节油、节气、节水,从点滴做起,保护环境,保护地球。
下列关于能源与能量理解正确的是A.能量是守恒,没有必要提倡节约能源B.能量耗散表明自然界的能量在利用过程中正在不断地消失C.自然界中石油、煤炭等能源取之不尽,用之不竭,只需不断开发D.人类应积极开发与利用风能、太阳能、潮汐能等能再生的新能源7.柴油机使柴油燃料在它的气缸中燃烧,产生高温高压的气体,燃料的化学能转化为气体的内能,高温高压的气体推动活塞做功,气体的内能又转化为柴油机的机械能。
物理:11.4《能源利用与可持续开展》课时作业1.过分依靠柴薪能源,所带来的环境危害是 .2.大量燃烧化石能源必定导致 .3.未来的理想能源应该具备的条件是:第一:;第二:;第三:;4.关于我国能源的利用和能源的节约,以下说法正确的选项是( )A.我国化工燃料储量丰富,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,所以不应开发核能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5.以下能源中,能量巨大、获取方便、开发和利用对环境影响最小的能源是( )A.核能B.太阳能 C .煤 D.生物质能6.永久性解决人类对能源需求的根本方法是 ( )A.充分利用地球上的化石能源B.改良工艺,提高能源利用率C.依靠科学技术进步,不断开发新能源D.尽可能的少用能源7.在以下能源中,属于化石能源的是〔〕A.太阳能、地热能、风能 B.煤、石油、天然气C.核能、生物质能、水能 D.电能、汽油、柴油8.为了防止环境污染和温室效应的加剧,以下燃料最理想的是〔〕A.煤 B.氢气 C.石油 D.酒精9.一次能源是指:从自然界能源.如:、、等.10.我们使用的电能,无法从直接获取,必须通过能源的消耗才能得到,所以称电能为能源.11.以下各种能源:A.天然气 B.水能 C.石油 D.核能 E.地热能F.电能 G.太阳能 H.潮汐能 I.煤 J.生物质能其中,属于可再生能源的是;属于二次能源的是. (填字母序号)12.以下关于能源的说法正确的选项是〔〕A.煤、石油是当今人类利用的主要能源,它们是不可再生能源B.天然气是一种清洁的能源,人类可以无尽地开发利用C.如果大量利用太阳能,可能使太阳能在短期内消耗殆尽D.水能和风能可以从自然界里得到,是可再生能源。
能源与可持续发展1.随着社会的发展,能源消耗使自然资源锐减,且使许多环境因素改变,能源和环境是人类面临的两大问题。
2.常规能源——煤、石油、天然气的使用使大气中的污染物质超出正常含量,引起空气质量恶化,危害生态环境,产生的主要危害有“光化学烟雾”、温室效应和酸雨。
3.温室效应是人类过多地排放二氧化碳,干扰了地球的热量平衡造成全球变暖,它会引起海平面上升、气候变化和疾病增多。
控制的对策首先是通过调整能源结构,控制二氧化碳的排放量,具体措施是:提高能源利用率和开发新能源。
4.酸雨是人为排放的二氧化硫和氮氧化合物在降水过程中溶入雨水形成的,它的危害极大,会影响人的健康、危害生态系统,使土壤酸化和贫瘠,腐蚀建筑物和艺术品等。
5.因为自然界中的宏观过程具有方向性,因此能量在转化过程中,能量的可利用程度是逐渐降低的,即产生能量降退现象,常规能源都是不可再生能源,并且地球上的能源储量有限,所以人类应节约能源。
能源与环境1.常规能源煤、石油、天然气。
2.常规能源对环境的影响(1)光化学烟雾:排入大气中的污染物在太阳紫外线照射下发生光化学效应,形成一种毒性很大的二次污染物“光化学烟雾”。
(2)温室效应:①形成原因:温室效应是人类过多地排放二氧化碳,干扰了地球的热量平衡造成的。
②产生的危害:温室效应会导致全球变暖,海平面上升,气候变化,疾病增多等。
③控制对策:调整能源结构,控制二氧化碳的过量排放,具体实施可从以下两个方面进行:一是提高能源利用率,如改进设备、技术,建立节约能源的消费观等;二是开发新能源,如多使用核能、水能、太阳能、风能等。
(3)酸雨:①含义:天然降水的pH值小于5.6的降水。
②产生原因:人为排放的二氧化硫和氮氧化合物在降水过程中溶入雨水形成的,污染物主要来自燃烧含硫的煤炭及机动车排放的废气。
③产生的危害:酸雨影响人的健康,危害生态系统,使土壤酸化和贫瘠,腐蚀建筑和艺术品等。
④防治措施:a.健全法规,强化管理,控制排放;b.发展清洁煤技术,减少燃料过程SO2的排放;c.通过改造发动机,安装汽车尾气净化气,用无铅汽油代替含铅汽油等手段,控制汽车尾气的排放。
第29课时能源与可持续发展
基础强化
1.(2017南雄四模)有关能源、能源的利用以及能源危机,以下说法正确的是() A.太阳能是一种无污染的新能源,但大量使用会导致温室效应
B.能源的利用过程实质上是能量的转化和传递过程
C.由于能量是守恒的,所以不会存在能源危机
D.核能的利用会造成放射性污染,所以应该关闭核电站
2.下列说法中正确的是()
A.原子核在常温下就能发生轻核的裂变
B.太阳的能量来自大量的氖核的裂变
C.核电站内的核反应堆是可控制的铀核裂变
D.煤、石油、天然气都属于可再生能源
3.(2017绵阳)目前世界上很多国家把核能发电当做解决能源危机的主要措施。
下列关于核能的认识,正确的是()
A.核能是可再生能源
B.核能发电是利用原子核裂变释放的核能
C.核能发电是利用原子核聚变或裂变释放的核能
D.核能发电释放核能的过程与原子弹爆炸释放核能的过程完全相同能力提升
4.在常规化石能源非常紧张的今天,核能受到越来越高度的重视,如今美国电力需求的21%来自核电。
核电站的大体组成如图1所示,请在下面的空格中填上适当的内容:
图1
(1)核电站的核心设备是__________,利用其加热水,将______能转化为水蒸气的__________能,再通过蒸气轮机转化为__________能,带动发电机转动,转化为__________能。
(2)核电站的废料具有__________性,必须防止__________事故的发生,避免造成污染。
(3)若某核电站的发电功率是1014W,则每小时可输出的电能是__________J。
5.(2017烟台)各种形式的能在一定条件下可以相互转化,请你仿照图2中给出的两个示例,写出电能转化为机械能、化学能转化为电能、光能转化为内能的实例。
图2
6.(2017武汉)如图3所示是试验中的无人驾驶太阳能汽车,下列有关说法不正确的是()
图3
A.太阳能是一种不可再生能源
B.太阳能电池将太阳能直接转化为电能
C.测试人员可以通过电磁波远程操控汽车
D.太阳能汽车在快速行驶时对地面的压力比静止时小
7.(2017通辽)如图4是“长征六号”运载火箭发射场景,它首次采用了我国最新研制的大推力液氧煤油发动机。
下列说法正确的是()
图4
A.使用煤油做燃料,是因为它是可再生能源
B.煤油燃烧的越充分,其热值就越大
C.燃气对火箭做功,燃气的内能会增加
D.高温高压的燃气推动火箭升空把内能转化为机械能
第29课时能源与可持续发展
1.B 2.C 3.B
4.(1)核反应堆核内机械(或动)电(2)放射核泄漏(3)3.6×1017
5.电风扇干电池太阳能热水器 6.A7.D。