第5课时“能源与可持续发展”复习
知识梳理
一、能源的分类
1.一次能源:指可以________的能源,如________________等.
二次能源:指不能从自然界直接获取, ( http: / / www.21cnjy.com )必须通过________________________________的能源,如________________等.
2.可再生能源:指可以________的能 ( http: / / www.21cnjy.com )源,如________________等.不可再生能源:一旦消耗就________的能源,如________________等.
3.常规能源:也叫________能源,是 ( http: / / www.21cnjy.com )指目前________________________________的能源,如________________等.
新能源:指由于________________的能源,如________________等.
4.清洁能源:指________的能源,如________________等.
非清洁能源:指________的能源,如________________等.
二、核能
1.原子是由原子核和________组成的.原子核是由________和________组成的.
2.获取核能的两条途径:重核的________变和轻核的________变.
3.裂变:把质量较大的________分裂成________中等质量核的过程.
4.能在极短的时间内自行地不断发生裂变的现象叫________反应.
5.原子弹:对链式反应速度________限制,能在极短的时间内放出巨大的能量,引起威力巨大的爆炸.
6.核电站:对链式反应速度________限制,在反应堆的作用下使链式反应在人工控制下缓慢地进行.其能量转化过程是:
7.与火力发电相比核能发电 ( http: / / www.21cnjy.com )的优点:①核电站只需消耗很少核燃料就可获得大量的________能;②对环境污染________;③从长远看,核能发电成本________.
8.核电站必须采用多种可靠的防护措施,防止放射性物质________.
三、太阳能
1.太阳是人类的“能源之母”.地球上除________能、________能、________能以外的所有能量都来自于太阳.
2.利用太阳能的三种方式:①直接转化为 ( http: / / www.21cnjy.com )内能,如________;②直接转化为电能,如________;③太阳能转化为化学能,如________.
四、能量转化的基本规律
1.能量的转化和守恒定律:能量既不 ( http: / / www.21cnjy.com )会________,也不会________,它只会从一种形式转化为另一种形式,或者从一个物体转移到________,而在转化或转移的过程中,其总量保持________.
2.能量经转化后,可利用的能量只会________,而不会________.
3.能量的转化和转移是有________的.
4.“永动机”:可以没有任何消耗,却能永远地运动并对外做功的一种机器.
“永动机”违背________________定律,它不可能无中生有地获得能量.
五、能源与可持续发展
1.能量转换装置的效率=________×100%,能量转换装置的效率的提高离不开科学技术的进步.
2.可持续发展:既要考虑________发展的需要,又要考虑________发展的需要,不能以牺牲后人的利益为代价来满足当代人的需求.
3.我国实现可持续发展的当务之急: ( http: / / www.21cnjy.com )依靠________进步,改变能源________,开发和推广清洁的________,提高能源的________,减少________.
1人类生存离不开能源.在太阳能、石油、水能、 ( http: / / www.21cnjy.com )煤炭中,属于不可再生能源的是________________________;属于洁净能源的是________________________。
2.太阳能在现代社会被广泛 ( http: / / www.21cnjy.com )应用,各种直接利用太阳能的装置也应运而生.太阳能热水器是把________转化为________的装置;太阳能电池是把________转化为________的装置.
3.为缓解电力紧张,我国 ( http: / / www.21cnjy.com )开发利用新能源,陆续建成一批核电站.核电站工作时将________能转化为电能,该能源属于________(可/不可)再生能源.1 kg核燃料释放的能量超过了2000 t煤完全燃烧释放的能量,即超过了________J.(煤的热值为3×107 J/kg)
4.冬天.火炉把自己的________能传递给房间里的空气,供人们取暖.到了春天,我们却不能把这些能量重新收集起来供来年再用.一般情况下,________能只能从高温物体转移到低温物体,而不能从低温物体转移到高温物体.上述实例说明:能量的转化、转移具有________。
5.下列过程中,能量发生了怎样的变化
(1)水轮机带动发电机发电:________________________。
(2)电动机带动水泵把水抽到高处:________________________。
(3)采用地热发电:________________________。
(4)汽油燃烧放热:________________________。
(5)原子弹爆炸:________________________。
(6)太阳光促使绿色植物生长:________________________。
6.如图所示是13世纪一个名叫亨内考的法国人设计的“永动机”.“永动机”的设计违背了________________________。
7.乒乓球落下时,________能转 ( http: / / www.21cnjy.com )化为________能;球碰到地面发生弹性形变时,________能又转化成一能;恢复形变时,________能又转化为________能;离开地面上升时,________能又转化为________能.但每次上升的高度都比前一次低,最后停下.这是否没有遵守能量的转化和守恒定律 为什么
答:______________________________________________________________________;
____________________________________________________________________________。
8.下列能源在利用时对环境污染最严重的是 ( )
A.太阳能 B.煤 C.核能 D.地热能
9.获取方便、开发和利用不会给环境带来污染的能源是 ( )
A.核能 B.地热能 C.潮汐能 D.太阳能
10.下列能源中,属于二次能源的是 ( )
A.风能 B.石油 C.核能 D.电能
11.在核电站中,能量发生转化,变为电能的过程是 ( )
A.核能——机械能——电能 B.核能一水的内能——一机械能——电毹
C.核能——电能 D.核能——水的内能——电能
12.关于能源的利用和节约,下列说法中正确的是 ( )
A.根据能量守恒定律,能源的利用率应该是100%
B.由于能量不会消灭,也不会创生,所以节约能源的意义不大
C.节约能源只要提高节能意识就行,与科学技术的进步关系不大
D.在能源的利用中,总会有一部分能源未被利用而损失了
13.为了响应中央关于“全民动员共建节能型社会”的号召,小明提出了节约用电的如下建议.其中不科学的是 ( )
A.离开房间时随手关灯
B.用太阳能热水器代替家中的电热水器
C.使用电子高效节能灯
D.关闭空调,打开工作中的冰箱门来降低室温
14.以“低碳世博”为理念的上海世博 ( http: / / www.21cnjy.com )园区,有很多新能源汽车在示范运行,其中包括:120辆纯电动客车,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,请根据表中提供的有关数据计算:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)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向空气中排放多少千克的二氧化碳
(3)电动汽车和燃油汽车的能量转换效率分别是多少
15.近年来,一些地区推广使用乙醇汽油 ( http: / / www.21cnjy.com )(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.(1)乙醇汽油燃烧过程是________能转化为内能的过程.(2)按照能源分类,由于乙醇是由植物酿成的,所以乙醇属于________ (可再生/不可再生)能源.使用乙醇汽油较使用汽油的好处有:________ ________ ________ ________ ________ (写出一条即可).
16.人们常说,太阳是人类的“ ( http: / / www.21cnjy.com )能源之母”.从能源能否可以在短期内从自然界中得到补充的角度看,太阳能属于________ (可再生/不可再生)能源.在石油、天然气、煤、核能中,不是间接来自太阳能的是________________.
17.公共汽车关闭发动机后,渐渐进入车 ( http: / / www.21cnjy.com )站,最后停下,在这个过程中是________能转化为________能.这些能量虽然没有消失,但却不能够自动地回来再次开动汽车,这一事实说明了能量的转移和转化具有________________。
18.目前人类面临两大能源问题:一是___ ( http: / / www.21cnjy.com )_____________,二是________________。解决能源问题的根本途径是________________________________________________________。
19.请在以下括号内填写能量转化的装置、器具.
(1)机械能电能. (2)化学能内能。
(3)内能机械能. (4)光能电能。
20. 为了开发新能源,某同 ( http: / / www.21cnjy.com )学设想了一个利用氢能的方案,如图所示是它的示意图.请你判断这一方案长期工作的可行性,并说明理由.判断:________ (可行/不可行),理由:____________________________________________________________________________。
( http: / / www.21cnjy.com )
21.“低能耗”、“低废水”、“低废弃物”是低碳理念的重要内涵.下列做法中不符合低碳理念的是 ( )
A.推广利用太阳能 B.家用电器长期处于待机状态
C.循环使用生活用水 D.回收有机垃圾用于生产沼气
22.上海世博会上最受欢迎的中国馆,处处蕴含着“低碳”理念.下列做法中不符合该理念的是 ( )
A.提倡步行 B.一水多用 C.少用空调 D.焚烧垃圾
23.下列能源中,不是直接或间接来自太阳的是 ( )
A.煤、石油、天然气等化学能源 B.风能
C.水流的能量 D.原子能
24.水电站用拦河大坝提高上游水位,被 ( http: / / www.21cnjy.com )提高了水位的水流下来时,冲击水轮机的叶轮,带动发电机发电.在这个过程中,能量的转化顺序是 ( )
A.动能转化为势能,再转化为电能 B.势能转化为动能,再转化为电能
C.内能转化为电能,再转化为动能 D.动能转化为电能,再转化为势能
25.下列关于太阳能的说法中,错误的是 ( )
A.太阳能是一种取之不尽,用之不竭的永久性能源
B.太阳灶能把太阳能转化成内能,以供应用
C.硅光电池是通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能的
D.核电站的核心是反应堆,它以太阳能为能源
26.目前,科学家正在研究太空电站,即地球同步轨道上的太阳能电站,其示意图如图所示.下列说法中错误的是 ( )
A.太阳能来自太阳内部的核聚变
B.太阳能收集板将太阳能转化为电能
C.利用微波传输,实现了“无缆输电”
D.以地面接收站为参照物,太阳能电站是运动的
27.关于节能的重要意义,下列说法中错误的是 ( )
A.可减少对化石燃料的开采 B.可提高能源的利用率
C.可提高经济效益,降低成本 D.能解决能源紧张的局面
28.如图所示是太阳能热电站的原理图,看图回答以下问题:
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)反射镜的作用是________________________________.
(2)从集热器到汽轮发电机,发生的能量转化是________________.
(3)与火力发电站相比,太阳能热电 ( http: / / www.21cnjy.com )站的优点是________________________________,缺点是________________________________.
29.LED灯是一种新型的环保节能灯(如 ( http: / / www.21cnjy.com )图所示).某款LED灯的额定电压为24 V,额定功率为12 W,它与“PZ220—1 00”的白炽灯正常发光时的亮度相当.
(1)该LED灯正常工作时的电流是多少安
(2)每天正常工作5 h,使用上述一盏LED灯比一盏白炽灯可节约电能多少千瓦时
(3)某个家庭原来全部用白炽灯来照明,平 ( http: / / www.21cnjy.com )均每月照明用电40 kW·h,现全部改用LED灯,相同情况下可节能约70%.已知每节约1度电就能减排约1 kg的二氧化碳,则改用LED灯后,这个家庭平均每月能减排二氧化碳约多少千克
( http: / / www.21cnjy.com )
参考答案
1.石油、煤炭 太阳能、水能
2.太阳能 内能 太阳能 电能
3.核 不可 6×1013
4.内 内 方向性
5.(1)机械能转化为电能.(2)机械能转化为重力势能 (3)内能转化为电能
(4)化学能转化为内能 (5)核能转化为内能 (6)太阳能转化为化学能
6.能量的转化和守恒定律
7.重力势 动 动 弹性势 ( http: / / www.21cnjy.com ) 弹性势 动 动 重力势 遵守了.因为有一部分能量用于克服空气等阻力做功,但总的能量还是保持不变,所以此过程遵守能量的转化和守恒定律
8.B 9.D 10.D 11.B 12.D 13.D
14.(1)电动汽车耗能费用为1.0元/(kW·h)×20 kW·h=20元.
燃油汽车耗能费用为6.5元/L×8L=52元,电动汽车节省52元20元=32元
(2)燃油汽车100 km耗油质量m=v=0.7×103kg/m3×8×m3=5.6 kg,
排放二氧化碳的质量为2.2×5.6 kg=12.32 kg
(3)两种汽车分别行驶100公里做的有用功,
电动汽车的能量转换效率.
燃油汽车的能量转换效率
15.化学 可再生 环保
16.可再生 核能
17.饥械 内 方向性
18.能源资源的枯竭 环境污染和生态破坏 提高能源利用率和开发新能源
19.(1)发电机 (2)干电池 (3)汽油机 (4)光电池
20.不可行 违背了能量的转化和守恒定律
21.B 22.D 23.D 24.B 25.D 26.D 27.B
28.(1)使太阳光集中照射到集热器上
(2)内能转化为机械能再转化为电能 (3)清洁、无污染、能源持久 效率低、功率不稳定
29.(1)由P=UI得:
(2)工作5 h,白炽灯耗能W1=P1 t=0.1 kW×5 h=0.5 kW·h,
LED灯耗能W2=P2t=0.012 kW×5 h=0.06 kW·h,
所以可节约能源W= W1W2=0.5 kW·h0.06 kW·h=0.44 kW.h
(3)可节能E=40kW·h×70%=28 kW.h.
可减排二氧化碳的质量m=E×1 kg(kW·h)=28 kW·h×l kg(kW·h)=28 kg