(共17张PPT)
11.1 能量守恒定律
第十一章 物理学与能源技术
1．现代化的生活就是以______为中心的能量转化和利用的过程。生产生活中利用的能量，追根溯源，大都来自_______。
2．能量既不能______，也不会_______；当能量从一个物体______到其他物体或从一种形式________为其他形式时，总量______。这称为能量守恒定律。
3．永动机的不可能实现，充分证明了________________的正确性。
电能
太阳
创造
消灭
不变
转移
转化
能量守恒定律
知识点一 形形色色的能量
1．下列不属于常见的能量是( )
A．机械能 B．内能 C．光能 D．正能量
D
知识点二 能量的转化和转移
2．下列事例中，属于内能转化为机械能的是( )
A.用锤子敲打钉子，钉子发热
B．古代人们钻木取火
C．水沸腾时，水蒸气将壶盖顶起
D．用通电的电炉加热水，水温升高
C
3．(郴州)现在流行一款鞋，穿上它走路时，鞋会发光，站着不动就不会发光。则这款鞋发光的原理，从能量转化的角度分析正确的是( )
A.机械能转化为电能，再转化为光能
B．电能转化为机械能，再转化为光能
C．机械能转化为光能，再转化为电能
D．光能转化为机械能，再转化为电能
A
4．下列几种情况中属于能量转移的是( )
A．人在火炉旁取暖
B．铅球在地面上慢慢地停下来
C．运载火箭腾空而起
D．火药燃烧
A
知识点三 能量守恒定律
5．在各种形式的能量相互转化过程中，下列说法正确的是( )
A．机械能一定守恒
B．各种形式的能量都守恒
C．内能一定守恒
D．各种形式能的总量一定守恒
6．下列关于能量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
D
D
7．(衢州)下列用电器把电能主要转化为机械能的是( )
A．电风扇 B．电灯 C．电饭煲 D．电熨斗
8．(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他能量
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
A
D
9．下列各种现象中，只有能的转移而不发生能的转化的过程是( )
A．冬天用手摸户外的东西时感到冷
B．植物吸收太阳光进行光合作用
C．水蒸气会把壶盖顶起来
D．电灯发光
10．火电厂进的是“煤”，出的是“电”，这个过程中能量的转化是( )
A．化学能—内能—机械能—电能
B．化学能—重力势能—动能—电能
C．机械能—内能—化学能—电能
D．内能—化学能—机械能—电能
A
A
11．下列关于能量的转移和转化的说法中，正确的是( )
A．发生热传递时，能量发生了转化
B．电动机工作时，机械能转化为电能
C．用打气筒打气时，活塞压缩空气做功，能量由活塞转移给空气
D．从高空自由落下的物体，能量发生转化，由重力势能转化为动能
12．根据能量守恒定律可知，下列说法正确的是( )
A．随着科技的发展，永动机是可能制成的
B．太阳照射到地球上的光能转化为其他形式的能量，但照射到宇宙的能量就消失了
C．“既要马儿跑，又让马儿不吃草”的想法是违背能量转化和守恒定律的
D．有种“全自动”手表，不上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量也可以无条件的产生
D
C
13．人们利用能量的过程，就是把一种能量_____为另一种能量或能量从一个物体_____到另一个物体。我们学过的热传递是能量的_____；燃料燃烧是能量的_____。
14．高速行驶的汽车在水泥地面上紧急刹车时，会在路面上留下车胎与地面摩擦的黑色擦痕，同时伴有“青烟”产生。在这一过程中，汽车的______能转化为___能。
15．“五一”假期，我们会去逛公园放松心情，而荡秋千便是其中的一个项目。荡秋千时若不加外力自己最终会停下来，这是为什么？那么怎样才能使秋千越荡越高呢？请利用学过的知识谈谈你的想法。
答：因为秋千在运动过程中需克服摩擦及空气阻力做功，将一部分机械能转化为内能。若他人不断推动秋千或荡秋千者用力蹬地使秋千向上运动，则可使秋千越荡越高。
转化
转移
转移
转化
机械
内
16.小王家新买的电热淋浴器的铭牌如表所示。小王按说明书要求给淋浴器装满水，通电50 min，观察到淋浴器上温度计示数由23 ℃上升到45 ℃。求：
(1)在加热过程中，水箱中水吸收的热量是多少焦？[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
(2)电热淋浴器加热过程中消耗的电能是多少焦？
(3)比较(1)、(2)两问计算结果，你认为违背能量守恒吗？为什么？
额定电压 220 V
额定频率 50 Hz
输入功率 1 600 W
水箱容积 50 L
防触电保护类别 ×
生产编号 ××
解：(1)在加热过程中，水箱中水吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝cρVΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1.0×103 kg/m3×50×10－3 m3×(45 ℃－23 ℃)＝4.62×106 J；
(2)电热淋浴器加热过程中消耗的电能：W＝Pt＝1 600 W×50×60 s＝4.8×106 J；
(3)不违背能量守恒定律。水箱中的水在升温过程中要向外散失热量，水箱也要吸收热量等，这些热都是电能转化来的。(共18张PPT)
11.2 能量转化的方向性和效率
第十一章 物理学与能源技术
1．能量可以相互转化，能量的转化具有__________。
2．输入能量＝_______________＋_____________；能量转化效率η＝_________，在任何情况下，η都_______1。
方向性
输出有效能量
输出无效能量
小于
知识点一 能量转化的方向性
1．下列过程中，能量转移和转化的方向正确的是( )
A．内能可以自动从低温物体转移到高温物体
B．汽车产生的废气中放出的热可以收集起来再利用
C．天然气燃烧时放出的热可用来加热食物，使其内能增大
D．火灾时释放的内能可以加以利用
C
2．热水中的冰块很快便会熔化，说明热水的_____能转移到冰块上，但冰块的内能却无法转移到热水中，说明能量的转移或转化具有_______性。
3．大量研究表明，能量可以从一个物体转移到其他物体，也可以从一种形式转化为其他形式，而自然界中能量的总量是________的；但由于能量的转化或转移具有________，因而人类可利用的资源是有限的，所以我们仍然要注意节约能源。
内
方向
不变
方向性
知识点二 能量转化中的效率
4．为了提高炉子的能量转化效率，下列措施中错误的是( )
A．选用热值大的燃料
B．烧煤粒时加大送风量
C．增大受热面
D．把煤磨成粉，用风吹进炉膛
5．关于燃料不能被充分利用的原因，下列说法中错误的是( )
A．燃料很难完全燃烧
B．高温烟气带走了一部分热量
C．散热损失一部分热量
D．燃料燃烧时产生的内能不易转化成其他形式的能量
A
D
D
7．(海南)用酒精灯加热试管里的水，产生的水蒸气将试管塞冲向空中。在这个过程中，能量转化的顺序为( )
A．内能—机械能—化学能
B．化学能—内能—机械能
C．机械能—内能—化学能
D．内能—化学能—机械能
B
8．关于热机能量转化效率，下列说法正确的是( )
A．热机做一定的有用功，消耗的燃料越少，效率一定越高
B．热机做的有用功越多，效率一定越高
C．热机消耗的燃料越少，效率一定越高
D．热机做功越快，效率一定越高
9．下列说法中错误的是( )
A．在纯电阻电路中，电能不可能全部变为内能
B．在火力发电机中，燃气的内能不可能全部变为电能
C．在蒸汽机中，蒸汽内能不可能全部变为机械能
D．在热传递中，热量不可能自发地从低温物体传递给高温物体
A
A
10．各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向的，下面几幅图按能量转化的顺序，排列正确的是( )
A．①②③④ B．②③④①
C．②①③④ D．①③④②
C
11．(长沙)“收官之作，星耀全球”。2020年6月2日，长征三号乙运载火箭搭载着北斗三号最后一颗全球组网卫星成功发射，标志着我国全面完成北斗全球卫星导航系统星座部署。下列说法正确的是( )
A．燃料燃烧时，将化学能转化为内能
B．火箭加速升空时，将动能转化为重力势能
C．卫星上的太阳能电池板将太阳能转化为机械能
D．卫星与地面之间通过超声波传递信息
A
12．100 ℃的水能自动把内能转移给低温的空气，低温的空气______(选填“也能”或“不能”)自动把内能转移给100 ℃的水；汽车制动时，由于摩擦，汽车的______能转变为地面、空气的内能，这些散失的内能，不能自动地用来再次开动汽车，这说明能量的转化和转移具有__________。
13．在火电站内，燃料的化学能经锅炉、蒸汽轮机和发电机最终转化为电能。蒸汽轮机的作用是将_____能转化为机械能。若锅炉、蒸汽轮机和发电机的效率分别为50%、70%和80%，则火电站的效率为________。
不能
机械
方向性
内
28%
14.以“低碳世博”为理念的上海世博园区，有很多新能源汽车在示范运行，其中包括120辆纯电动汽车，实现了公共交通的零排放，下表是某纯电动汽车与燃油汽车进行测试时的部分数据。
纯电动汽车 燃油汽车
能源种类 电能 汽油q汽油＝4.5×107 J/kg
ρ汽油＝0.7×103 kg/m3
牵引力 600 N 600 N
每百公里能耗 20 kW·h 8 L
单位能耗价格 1.0元/kW·h 6.5元/L
二氧化碳排放量 0 每消耗1 kg汽油排放2.2 kg二氧化碳
请根据上表提供的有关数据计算：
(1)纯电动汽车行驶100 km比燃油汽车节约多少费用？
(2)燃油汽车每行驶100 km向空气排放多少千克的二氧化碳？
(3)纯电动汽车和燃油汽车的能量转化效率分别是多少？(共17张PPT)
11.3 能 源
第十一章 物理学与能源技术
1．可以从自然界直接获取的能源，统称为______能源；无法从自然界直接获取，必须通过一次能源才能得到的能源称为_______能源。
2．当前被广泛利用的一次能源叫作_______能源；目前尚未广泛利用而正在积极研究以便推广的一次能源叫作_____能源。
3．不可能在短期内从自然界得到补充的能源属于___________能源；可以在自然界里源源不断地得到的能源属于________能源。
4．研究开发__________，以减少对__________的依赖程度，是世界各国面临的重要任务。
一次
二次
常规
新
不可再生
可再生
新能源
传统能源
知识点一 能源的分类
1．下列能源属于可再生能源的是( )
A．风能 B.天然气 C.核能 D.石油
2．下列对各种能源分类的说法中不正确的是( )
A.煤、石油、天然气是化石能源，也是一次能源，又是常规能源
B．太阳能是一次能源，是可再生的能源，又是新能源
C．核能是一次能源，是不可再生的能源，又是新能源
D．水能、风能是一次能源，又是常规能源
A
D
3．我国首辆月球车“玉兔号”成功登陆月球开展探测工作。下列能源中，不可能作为“玉兔号”在月球上工作能源的是( )
A．太阳能 B．核能 C．电能 D．汽油
4．随着人们生活质量的提高，人们越来越重视对环境的保护，可再生能源是人们的必然选择。下列能源中属于不可再生能源的是( )
A．水能 B．风能 C．煤 D．太阳能
5．下列能源在利用时对环境污染最厉害的是( )
A.太阳能 B．煤 C．电能 D．水能
D
C
B
知识点二 世界能源储量及需求
6．下列说法中错误的是( )
A.现在人类使用的主要能源是煤、石油和天然气
B.地球上传统的一次能源储量不能满足人类长期的需要
C．由于我国煤、石油的储量大，所以太阳能和风能的开发在我国并不重要
D．研究开发新能源，以减少对传统能源的依赖程度，是世界各国面临的重要任务
C
7．能源是人类社会存在和繁荣的物质基础之一。如图为近两个世纪以来，人类能源消耗曲线图，由图可知，自1950年以来，人类能源消耗的情况是( )
A．显著增长 B．平稳增长
C．稳中有降 D．显著减少
A
8．(湘潭)下列有关能源的说法正确的是( )
A．石油是二次能源
B．煤炭的大量燃烧不会导致温室效应
C．天然气是可再生能源
D．太阳能可转化为电能
D
9．如图所示，全球最大的太阳能飞机“阳光动力2号”曾飞经我国，它的能源全部来自太阳能，白天它爬升到9 km高空充分吸收阳光并转化为电能，部分储存起来。夜晚则半滑翔飞行，逐渐降低到1 500 m高度。下列说法正确的是( )
A．太阳能和电能都是一次能源
B．太阳能和电能都是二次能源
C．白天的爬升是重力势能转化为动能
D．夜晚它从9 km高空滑翔到1 500 m高度
是对重力势能的充分利用
D
10．科技小组的同学们调查发现，北京地区存在几种不同类型的发电站，如图所示。下列发电站发电过程中，利用不可再生能源发电的是( )
A
11．研究能源利用，实现可持续发展已成为21世纪世界各国共同的任务。能源按不同的分类方式可进行不同分类，下列四组能源中，能归入下图所示阴影部分的一组是( )
A．煤炭、地热能、沼气
B.太阳能、风能、海洋能
C.水能、木柴、天然气
D．石油、海洋能、电能
B
12．长期以来人们的生活能源离不开煤、石油、天然气这些①，由于这些②在自然界中越用越少且有排放污染，人们正在寻找理想能源。我国正在研发太阳能的高效利用，因为太阳能可直接从自然界中获取，所以叫它③。太阳能取之不尽又清洁环保！我们期待太阳能的深度开发，我们期待蓝天白云！以上叙述中①、②、③分别是指( )
A．化石能源、不可再生能源、一次能源
B．二次能源、可再生能源、一次能源
C．可再生能源、一次能源、二次能源
D．化石能源、二次能源、不可再生能源
A
13．中国南海地区储存大量的天然气和可燃冰，它们属于__________(选填“可再生”或“不可再生”) 能源。“可燃冰”作为新型能源，有着巨大的开发使用潜力，同等条件下，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”_________很大。
14．近年来，一些地区推广使用乙醇汽油(乙醇俗称酒精)。乙醇汽油是由10%的乙醇与90%的汽油混合而成。按照能源分类，由于乙醇是由植物酿造而成，所以乙醇属于__________(选填“可再生”或“不可再生”) 能源。使用乙醇汽油较使用汽油的好处有：_________________________(请写出一条)。
不可再生
热值
可再生
污染小，缓解能源危机
15.湘潭电机厂研制的直驱型风力发电机组处于国际领先地位。
(1)直驱型风力发电机是将风的__________能转化成电能的装置。它是利用风力带动风车叶片旋转，使发电机的转子(永磁体)在定子线圈中运动，从而在定子线圈中产生__________。
(2)风能作为一种清洁的_________(选填“可再生”或“不可再生”)能源，其蕴藏量巨大，比地球上可开发利用的水能大10倍。我国仅陆地上一天的风能就有大约1.8×1016 J，这相当于多少吨热值为3×107 J/kg的煤完全燃烧所放出的热量？
机械(或动)
电流
可再生(共18张PPT)
11.4 核 能
第十一章 物理学与能源技术
1．原子核是由带正电的______和不带电的______组成的，它们依靠强大的核力紧密地结合在一起，原子核_______或______都可以释放出惊人的能量，这就是核能。
2．获得核能的两种方式：________和________。________是由一个较大的原子核分裂成几个较小的原子核；_______是由几个较小的原子核结合成一个较大的原子核。
3．核电站是利用核_______产生的能量来发电的。将____ 能最终转化成____能。
质子
中子
裂变
聚变
核裂变
核聚变
核裂变
核聚变
裂变
核
电
知识点一 原子核 核能
1．各种原子都有相似的结构，如图所示是卢瑟福原子结构模型，原子中心的____和中子组成原子核，原子核周围有带____电荷的___________绕核运动。
2．质子、中子依靠强大的_______紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，若能使原子核发生变化，就有可能获得巨大的________。
负
质子
核外电子
核力
核能
知识点二 核裂变能及其利用
3．铀核裂变，放出两三个中子，放出的中子又可能轰击其他的铀核，使它们也发生裂变，这样裂变不断地进行下去，这种现象叫( )
A．分解反应 B．化合反应
C．聚合反应 D．链式反应
4．(多选)下列有关核反应堆工作原理的叙述中，正确的是( )
A．核反应堆中核反应物质是铀235
B．核反应堆中发生的核反应是核裂变
C.核反应堆中的核废料是安全无危害的
D．核反应堆中发生的链式反应是不可控制的
D
AD
知识点三 核聚变
5．(内江)关于核聚变，下列说法正确的是( )
A．原子核必须在超高温下才能发生聚变
B．任何两个原子核都可以发生聚变
C．原子弹爆炸时释放的巨大能量来自核聚变
D．目前人类已经建成核电站，利用核聚变发电
6．核聚变是发生在( )
A．两个轻核之间 B．两个重核之间
C．重核和轻核之间 D．任意两种原子核之间
A
A
7．关于核反应，下列说法中正确的是( )
A．裂变和聚变都释放核能
B．聚变是在中子的轰击下引发的
C．裂变是在超高温下进行的
D．原子核的聚变现在已经能彻底被控制
A
8．(常德)下列关于信息、能源和材料的说法中正确的是( )
A．太阳能、水能、天然气是可再生能源
B．手机用无线Wi－Fi信号上网是利用电磁波传递信息
C．电动机线圈用超导材料可以实现将电能全部转化为内能
D．现有的核电站都是利用核聚变释放能量来发电的
B
9．原子的中心是原子核，周围有电子绕核运动，如图是四种原子的结构示意图，由图中信息可知( )
A.质子、电子所带的电荷数目不等
B．所有原子的中子数都与质子数相等
C．中性原子的电子数与质子数相等
D．所有的原子都由电子、质子、中子组成
C
10．核电站发电流程如图所示，在核电站的发电过程中，下列所述能量转化顺序正确的是( )
A．核能→化学能→内能→电能
B．核能→化学能→机械能→电能
C．核能→内能→机械能→电能
D．核能→机械能→内能→电能
C
11．(武汉)关于能源，下列说法正确的是( )
A．电能、地热能都是一次能源
B．风能、水能、太阳能都是不可再生能源
C．核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的
D．大量氢核的裂变，可以在瞬间释放出巨大的核能
C
12．获取核能有两条途径——重核的裂变和轻核的聚变。如图所示，图甲属于核_____变，图乙属于核____变。
裂
聚
13．目前释放核能的方式有两种：一是使原子核裂变，二是使原子核______。1938年，科学家首次用_______轰击比较大的原子核，使其发生裂变，变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。1 kg铀全部裂变释放的能量超过2 000 t煤完全燃烧时释放的能量，则1 kg铀全部裂变释放的能量至少为________J。(已知q煤＝3×107 J/kg)
聚变
中子
6×1013
14.我国参与了国际科研合作项目《国际热核聚变实验堆联合实施协定》，研究可控核聚变技术。该技术可用氢的同位素氘和氚聚合发生核聚变释放能量，并不会产生放射性污染，如图甲所示。而氘可以从海水中提取，从1 L的海水中提取的氘参与核聚变反应放出的能量相当于300 L优质汽油完全燃烧放出的热量。若这些核能用来发电的效率可以达到50%，所产生的电能可供如图乙所示的电力机车牵引功率为4 800 kW的“和谐号”电力动车组以252 km/h的运营速度匀速行驶多少千米？(计算结果保留一位小数)(汽油密度为0.71×103 kg/m3，汽油热值为4.6×107 J/kg)(共18张PPT)
11.5 能源开发与可持续发展
第十一章 物理学与能源技术
1．能源利用中的问题：_________、____________________________________、__________________________。
2. 解决能源问题采取的措施：________________、_________、______________。
3．人类开发的新能源有：____________________________________________等。
能源危机
能源利用过程中对环境及生态的破坏
能源利用的安全问题
提高能源利用率
节约能源
开发新能源
核能、太阳能、地热能、海洋能、氢能、风能
知识点一 能源利用中的问题及相应对策
1．造成全球变暖的主要原因是( )
A．消耗的能源本身温度高
B．燃料燃烧不充分
C．太阳本身温度变高
D．二氧化碳气体的大量排放
2．为了有效防止汽车尾气污染，某市汽车燃料的使用正在逐渐用新的清洁燃料取代目前的汽油。下列燃料中：①煤；②天然气；③乙醇；④汽油。其中属于较清洁燃料的是( )
A．①②③ B．①③④ C．②④ D．②③
D
D
3．下列应对能源危机的措施中可行的是( )
A．人人都要节约用水，节约用电，不浪费或人为的毁坏物品
B．关闭现有的火力发电站
C．各地都要新建水力和风力发电站
D．立即停止使用石油资源，而以核能和太阳能代替
4．节约能源的主要措施是( )
A．大力开发新能源
B．大量利用太阳能、地热能
C．大量利用水能、风能
D．采用新技术、新设备，更新落后的技术装备
A
D
知识点二 新能源的开发与利用
5．下列供热方式，最有利于环境保护的是( )
A．用煤作燃料供热 B．用石油作燃料供热
C．用太阳能供热 D．用天然气或煤气作燃料供热
6．(新疆)为了减少对环境的污染，未来我国占能源消费总量的比例逐步降低的能源是( )
A．煤炭 B．核能 C．风能 D．水能
7．关于太阳能，下列说法中错误的是( )
A．太阳能十分巨大，供应时间长久，目前太阳能的转换率也很高
B．太阳内部不停地进行核聚变，以热和光的形式向外辐射核能
C．太阳能分布广阔，获取方便，既无须挖掘开采，也无须运输
D．太阳能安全、清洁，开发利用太阳能不会给环境带来污染
A
A
C
8．(黄石)能源科技的发展促进了人类文明的进步，下列有关能源的说法错误的是( )
A．目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的
B．能量转化是守恒的，所以能源是取之不尽用之不竭的
C．风力发电机将风能转化为电能
D．水能、太阳能都是可再生能源
B
9．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和可持续发展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．更多地利用木柴 B．更多地利用太阳能
C．增加风力发电量 D．增加核发电量
A
10．(玉林)随着人们环保意识的增强，我市环境有很大改善。以下做法不利于改善环境的是( )
A．随地张贴小广告
B．严禁燃放烟花爆竹
C．不随地乱扔垃圾
D．减少使用化石能源
A
11．太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法中正确的是( )
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为植物的化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过做功方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能
A
12．新能源的开发源于科学技术的进步，潮汐发电站，是将______能转化为电能，该能源属于______(选填“可”或“不可”)再生能源；目前人们开发的新能源种类很多，请你列举出其中一种：____________________________。
潮汐
可
太阳能(或氢能或地热能等)
13．随着世界性能源危机的日益加剧，一向为人们所唾弃的垃圾也身价倍增，变成了能源再生的“宝库”。利用垃圾的一种方式就是将垃圾填埋后，通过厌氧发酵产生沼气，这些沼气燃烧，产生高温燃气，推动汽轮机转动，汽轮机驱动发电机来发电。
(1)根据上面的短文，请你将垃圾发电过程中的能量转化填写完整。
(2)垃圾填埋后产生的沼气是一种_______(选填 “可再生”或“不可再生”)能源。利用垃圾发电与传统的垃圾填埋处理方法相比有哪些优点(写出一条)：___________。
(3)若每吨填埋垃圾可产生沼气150 m3，集中收集后发电250 kW·h。已知沼气的主要成分是甲烷，其热值为2.0×107 J/m3，则沼气发电的效率为多少？
可再生
节约能源
14.利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电。某市启动了“光伏工程”示范项目，在某中学的教学楼顶安装了总功率为20 kW的光伏发电系统。
(1)光伏发电系统发电时，将______能转化为____ 能。
(2)一天的有效光照时间按8 h计算，该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时？
(3)该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电转换效率为30%的热电厂来完成，需要燃烧多少千克煤？(煤的热值q煤＝3.0×107 J/kg)
(4)请写出一条光伏发电的优点。
太阳
电(共14张PPT)
本章复习与训练
第十一章 物理学与能源技术
考点一：能量守恒定律
1．火力发电厂“吃”的是煤，“发”的是电，______能转化成_____能。
2．能量既不能_____，也不会______；当能量从一个物体_______到其他物体或从一种形式_______为其他形式时，总量_______。这称为能量守恒定律。
3．永动机是__________实现的。
考点二：能量转化的方向性和效率
4．能量的转移和转化是有_______的。输入能量＝____________＋___________；能量转化效率η＝_____________，在任何情况下，η都__________。
5．提高能量利用中的__________是节能问题的核心，是可持续发展的重要措施之一。
化学
电
创造
消灭
转移
转化
不变
不可能
方向性
输出有效能量
输出无效能量
小于1
转化效率
考点三：能 源
6．能源就是_______的来源，是指能为人类提供某种形式能量的____________。
7．可以从自然界直接获取的能源，统称为______能源；无法直接获取，必须通过一次能源才能得到的能源称为_______能源。不可能在短期内从自然界得到补充的能源属于___________能源，能在自然界里源源不断地得到的能源属于________能源。
8．常见的常规能源________________等；常见的新能源：__________________等。
能量
物质资源
一次
二次
不可再生
可再生
煤、石油、天然气
风能、太阳能、水能
考点四：核 能
9．原子核是由_____和________组成的，它们通过__________的相互作用紧密地结合在一起。
10．根据爱因斯坦的理论，重核裂变或轻核聚变，将释放出巨大的能量，这就是________，也就是人们常说的___________。
11．重原子核分裂成_________________，叫作裂变，原子弹的爆炸就是铀核或钚核裂变发生______________的结果。
12．轻原子核结合成________________，叫作聚变，氢弹就是根据此原理制成的。
质子
中子
核力
核能
原子能
较轻的原子核
链式反应
较重的原子核
考点五：能源开发与可持续发展
13．能源利用中的问题：__________、___________________________________、______________________。
14．解决能源问题采取的措施：_______________、__________、_____________。
15．人类开发与利用的新能源有：_______、________、_________等。
能源利用过程中对环境及生态的破坏
能源危机
能源利用的安全问题
提高能源利用率
节约能源
开发新能源
核能
太阳能
地热能
考点一：能量守恒定律
1．目前长沙城区的老居民小区正在进行水路改造，改造中用到了一种打孔工具——冲击钻，冲击钻工作时，钻头在电动机的带动下不断地冲击墙壁，打出圆孔，如图所示，冲击钻在工作过程中，其能量转化关系是( )
A.内能转化为机械能
B．内能转化为电能
C．只有机械能和内能的转化
D．有电能、机械能和内能的转化
D
2．下列关于能量的说法，不正确的是( )
A．所有能量转化过程，都遵守能量守恒定律
B．汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能
C．电动机在工作的过程中，电能转化为机械能的效率小于1
D．物体受到平衡力的作用时，其重力势能一定保持不变
D
考点二：能量转化的方向性和效率
3．如图所示，下列有关能源及能的转化的说法中错误的是( )
A．太阳能集热器的吸热板把太阳能转化为内能
B．太阳能汽车利用太阳能电池把太阳能直接转化成汽车动能
C．汉白玉石柱上的凹坑是被人类消耗大量化石能源产生酸性气体形成酸雨腐蚀造成的
D．汽车散失的热不能收集起来再利用表明能量转化过程具有方向性
B
4．能量的转化和转移是有_________的。例如，冬天烤火的时候，人们燃烧煤等燃料获得____能，火炉把这些能量自动传给周围空气，这些能量_________(选填“能”或“不能”)自动聚集起来再次利用。
方向性
内
不能
考点三：能 源
5．在倡导生态建设的今天，我们日常生活中应注重新能源的利用，下列属于新能源的是( )
A.煤 B．石油 C．木柴 D．太阳能
6．(多选)以下能源形式中，属于可再生能源的是( )
A．煤 B．太阳能 C．电能 D．天然气
D
BC
考点四：核 能
7．关于原子核和核能，下列说法正确的是( )
A．原子核是由电子、质子和中子组成
B．现有核电站利用核裂变释放的能量来发电
C．核能的使用不会对人类产生危害
D．氢弹爆炸时的链式反应是可控的
8．核能作为一种清洁能源正受到全球不少国家的青睐，下列说法正确的是( )
A．质子在裂变或聚变过程中释放出的能量就是核能
B．目前人类已建立核电站，利用可控核裂变发电
C.核反应堆有厚重的保护层是为了避免核燃料逸出
D.在核电站中，需要把核燃料加热到极高的温度
B
B
9．如图所示是核电站原理示意图，对目前已建成运转的核电站来说：
(1)核电站的核心是_________，它是以____为核燃料的，是利用原子核裂变的_________反应产生的能量来发电的。
(2)核电站使用过的核燃料称为________，它具有_______性，会对人和其他生物造成伤害，处理方法：_________________________。
(3)秦山核电站的功率为3.0×105 kW，如果1 g铀235完全裂变时产生的能量为8.2×1010 J，并且假设所产生的能量都变成了电能，那么每年要消耗铀235的质量为_________kg。(1年按365天计算)
核反应堆
铀
链式
核废料
放射
深埋在荒无人烟的地下
115.4
考点五：能源开发与可持续发展
10．关于能源的利用，下列说法正确的是( )
A．核电站会发生核泄漏造成环境污染，应尽快取缔
B．我国消耗的能源以可再生能源为主
C．能量是守恒的，不存在能源危机
D．化石能源在短期内不能从自然界得到补充，应节约使用，并大力发展新能源
D
11．(齐齐哈尔)“北国好风光，尽在黑龙江”，建设人与自然和谐共存的美丽家园，打响蓝天保卫战，能源问题已成焦点，全球能源将发生巨大变革。下列关于能源问题说法正确的是( )
A.天然气燃烧产生的二氧化碳，不会加剧地球温室效应
B．煤是不可再生的化石能源，它在能源领域重要性有所降低
C.地下石油资源取之不尽用之不竭，可无限开采
D.核电站可完全替代火电站，因为核能是可再生能源
B(共13张PPT)
一周一练
第十一章 物理学与能源技术
一、选择题
1．下列关于能量转化的说法，正确的是( )
A．甲图中，风力发电将空气的动能转化为电能
B．乙图中，拉开的弹弓将石子弹出的过程，弹性势能增大
C．丙图中，神舟五号载人飞船成功返航，返回舱在减速着陆过程中机械能守恒
D．丁图中，水平路面上疾驰的汽车，将重力势能转化为动能
A
2．(成都)我们的生产与生活总离不开能量及其转化。下列说法正确的是( )
A．提高能量利用中的转化效率是节能问题的核心
B.全自动洗衣机工作时，电能全部转化为机械能
C.吊装码头上，只要货物受到的合力为0，它的能量就不变
D．用燃气灶烧水，只要调大火力，燃气灶的加热效率就提高
A
3．我们小时候都玩过秋千吧，闭上眼睛，那种时高时低的感觉如同在飞……你知道其中能量的转化吗？对于图中荡秋千的小孩，下列分析错误的是( )
A．小孩在A点动能最大
B．小孩在B点势能最小
C．小孩从B点荡到C点的过程中，动能转化为势能
D．如果没有能量损失，他将一直荡下去
A
4．第一类永动机是不可能制成的，这是因为第一类永动机( )
A．不符合机械能守恒定律
B．违背了能量守恒定律
C．没有合理的设计方案
D．找不到合适的材料
5．下列关于能源的说法中正确的是( )
A．煤、石油是当今人类利用的主要能源，它们是可再生能源
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耗尽
D．水能和风能可以从自然界里得到，是可再生能源
D
B
6．(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．下列能源属于不可再生能源的是( )
A．风能 B．化石能源
C．水能 D．太阳能
A
B
8．(甘孜州)关于原子核和核能，下列说法正确的是( )
A．核反应堆发生的是可控链式反应
B．核能是可再生能源也是二次能源
C．原子核占据了原子的大部分空间
D．原子核是由电子组成的
9．石油价格日趋走高，能源的日益紧张已影响到人们的日常生活，创建节约型社会成为人们的共识，下列做法不宜提倡的是( )
A．及时关灯，做到人走灯灭
B．大力开发太阳能
C．节约用水
D．电脑整天处于待机状态
A
D
二、填空题
10.我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射一颗北斗导航卫星。如图所示，长征三号丙运载火箭升空时，燃料燃烧后通过做功，把______能转化为_______能。
内
机械
11．(宜昌)汽车刹车时，由于摩擦，汽车的动能转化为_____能，这些能量不能自动地用来驱动汽车；而有些新能源汽车有“动能回收装置”，即在刹车时带动发电机工作，将汽车的动能转化为____能并为电池充电，之后电池又可以再次驱动汽车。
12．某新型太阳能充电宝(带LED手电)内部构造由太阳能光电池、蓄电池、调压元件三部分组成。其工作原理是：在阳光下，太阳能电池将______能转化为____能，向其内部的蓄电池充电，将电能转化为________能储存起来。夜间使用LED手电筒进行照明时，是_____能转化为_____能。
内
电
太阳
电
化学
电
光
13．(南充)生活中的各种用电器工作时都要消耗电能，电能属于_______(选填“一次”或“二次”)能源；我国核能利用的技术已居于世界领先地位，其中氢弹利用的就是_______(选填“裂变”或“聚变”)在瞬间释放的能量。
14．对于裂变及链式反应，利用我们现在的条件无法进行实验以便进行观察和研究，但可以用如图所示的实验进行模拟，这种研究物理问题的方法叫______法。链式反应释放的能量如果让其_________，就可以被我们进行和平利用，如果________就可以用来制造原子弹。
二次
聚变
类比
缓慢释放
不控制
15．能源问题是现代社会发展的三大基本要素之一。 能源家族中有：①柴薪；②煤炭；③石油；④生物能；⑤潮汐能；⑥天然气；⑦太阳能；⑧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____。(均填序号)
①②③⑥
①
三、计算题
16．太阳能是21世纪重点发展的能源之一。太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车。如图所示的是一辆太阳能实验车，车上太阳能电池接收太阳能的面板的有效面积S＝8 m2，太阳光照射到电池板每1 m2面积上辐射功率P0＝1 kW，在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压U＝120 V，并对车上的电动机提供I＝10 A的电流，试问：
(1)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少？
(2)如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%，当汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的牵引力为150 N，则汽车的行驶速度是多大？
