课件12张PPT。专题四 核能及新能源的开发、利用第二十章 能源、材料与社会
课件16张PPT。第一节 能量的转化与守恒第二十章 能源、材料与社会知识点一 能量的形式及其转移与转化
1．(2015·淮安中考)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AB．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 2．(2015·厦门同安区模拟)如图所示的用电器中，工作时将电能转化为机械能的是（ ）B3．(2015·龙岩中考)水电站发电时，水从高处向下冲击水轮机的叶轮，转动的叶轮带动发电机发电。在这个过程中，能量的转化顺序为（ ）
A．势能→电能→动能
B．势能→动能→电能
C．电能→动能→势能
D．动能→势能→电能 B知识点二 能量守恒定律
4．(肇庆中考)根据能量守恒定律，下列四幅图中仅发生能量转移的一组是（ ）
A．①② B．②③
C．③④ D．①③ D点拨：煤气炉将冷水烧热，煤气的化学能转化为内能；小灯泡通电发光，电池的化学能先转化为电能，电能再转化为光能和内能。5．(岳阳中考)根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是（ ）
A．出膛的子弹射穿木板，以更快的速度继续前进
B．电水壶里的水沸腾了，给该电水壶断电，水的沸腾却永远不会停止
C．两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，继续冲上右斜面
D．孤岛上被人们遗忘的一只机械表，默默地走了几十年C6．(2015·六安校级一模)下列说法正确的是（ ）
A．能量是守恒的，所以我们有用不尽的能量
B．能量的转移、转化都是有方向性的
C．原子弹爆炸直接利用核反应释放出的机械能
D．火药燃烧是将火药中的内能转化成化学能B一、选择题
1．(2015·扬州中考)下列图形中，属于内能转化为机械能的是（ ）
C2．(嘉兴中考)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点拨：地球上所有能量直接或间接来自于太阳能，所以下列能量的转化顺序为：太阳—树林—燃煤电厂—空调。3．高铁动车组在高速行驶时是利用车上电动机提供的动力，到站前又可以先停止供电，车速从200km/h减至90km/h，这段时间是利用车的惯性前进，磁场中线圈随车轮一起转动，产生感应电流，在90km/h以下才进行机械刹车，这样既可以减少机械磨损又可以节约能源。整个过程中没有涉及的能量转化是（ ）
A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能
C．机械能转化为内能 D．内能转化为机械能 D点拨：利用车上电动机提供的动力，电能转化为机械能；到站前是利用车的惯性前进，磁场中线圈随车轮一起转动，产生感应电流，机械能转化为电能；机械刹车，机械能转化为内能。4．(2015·株洲中考)某电动机的工作效率是83%，从能量转化看，它表示电动机工作时（ ）
A．总共消耗了83%的电能
B．将83%的电能转化成机械能
C．将83%的电能转化成内能
D．将83%的机械能转化成电能B5．下列有关能量转化和守恒的说法正确的是（ ）
A．用电器通电工作时，将其他形式的能转化为电能
B．氢氧化钠与盐酸反应是放热反应，该反应将内能转化为化学能
C．植物光合作用合成有机物，说明能量可以创生
D．“既要马儿跑，又要马儿不吃草”违背了能量守恒定律D点拨：用电器通电工作时，将电能转化为其他形式的能，A错；B是将化学能转化为内能，B错；植物光合作用是利用光能，并没有能量创生，C错；既要马儿跑，又要马儿不吃草，违背了能量守恒定律，故D正确。6．在日常生活和生产活动中处处都离不开能量。你能说出图中各种物体所具有的能量吗？
机械能机械能（或动能）内能内能电能机械能课件26张PPT。第一节 能量的转化与守恒第二十章 能源、材料与社会情景
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训练你知道其中的能量是如何转化的吗？1.能量的表现形式电能、光能等机械能、生物能、化学能等机械能、内能等化学能、内能等2.自然界的能量类别 木材燃烧时产生光和热就来源于木材里储存的化学能。人体运动所消耗的能量都来源于食物里储存的化学能。机械能、电磁能、内能、化学能、核能等。（1）化学能: 发生化学反应时，由于物质的分子结构变化而产生的能量。（2）核能 由于核反应，物质的原子核结构发生变化而产生的能量。 核电站的原理秦山核电站我国第一颗原子弹爆炸你能说出下列物体所具有的能量吗？1.各种形式的能量是可以相互转化的内能转化成电能 电能转化成内能 电能转化成机械能 机械能转化成电能 2.地球上的大多数能量都来源于太阳光合作用不仅产生氧气，同时生成葡萄糖 太阳能是地球上的主要能源太阳能发电 生命中的能量转换 实验设计实验探究:能量的转化实验结论 ①重物下落，重物的重力势能转化为重物的动能；电机将动能转化为电能；电能通过导线传输到灯泡，灯泡发光发热，灯泡将电能转化为光能和内能；电机转动一段时间后会发热，电动机还将电能转化为内能。先释放重物重力势能动能电能光能内能 ②电机转动，电池中的化学能转化为电能；电能通过导线传送给电机，电机转动将电能转化为动能；转轴的转动将重物提起，重物上升过程中将获得动能和重力势能；电机转动一段时间后还会发热，则电机还将电能转化为内能。将灯泡转换为电池供电化学能电能动能重力势能内能1.能量守恒定律大量的研究表明：自然界的能量是守恒的。 内容：能量既不会消灭，也不会创生，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另一个物体，而能的总量保持不变。动能和势能的转化 想一想：玩具小丑在跳动过程中，能量是如何转化的？它遵守能量守恒定律吗？2.“永动机”是不存在的假想中的永动机一种永动机的设计模型遵循能量的转化和守恒定律的事件是否一定会发生呢？能量的转移和转化有一定的方向性。问题：能在转移和转化过程中的方向性1.热量只能从温度高的物体传向温度低的物体或从物体的高温部分传向低温部分。
2.当重力势能转化为内能为自发时，则内能转化为重力势能就不可能为自发。活动：举出能量的转移和转化有一定的方向性的例子 课堂小结第一节 能量的转化与守恒
一、多种形式的能量
1.化学能
2.核能
二、能量的转移与转化
1.能量之间可以相互转移和转化的。
2.地球上的能源主要来自于太阳。
三、能量守恒定律
能量既不会消灭，也不会创生，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另一个物体，而能的总量保持不变。
四、能量转移与转化的方向性
随堂训练见《学练优》课堂达标训练部分课件18张PPT。第二节 能源的开发和利用第二十章 能源、材料与社会知识点一 能源与社会
1．(2015·广东中考)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B2．(2015·北京中考)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知识点二 能源与环境、开发新能源
3．(2015·连云港中考)如图为某市空气中PM2.5的来源分布图。PM2.5是指直径小于或等于 2.5 μm的颗粒物，其在空气中浓度越高，就代表空气污染越严重。为减少PM2.5排放量，改善空气质量，下列措施不可取的是（ ）
A．植树造林，增大城市绿地面积
B．开发使用太阳能、核能等新能源
C．加大火力发电投入，扩大火力发电规模
D．推行城市公共自行车系统，打造绿色交通 C4．(2015·泰州中考)开发和利用清洁能源是我国社会发展面临的重要课题，以下属于清洁能源的是（ ）
A．天然气
B．煤
C．石油
D．太阳能 D5．如图所示，关于能源的描述，正确的说法是（ ）A点拨：地热能属于天然能源，所以B说法错误；煤炭的燃烧会加大环境污染，所以C说法错误；核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，所以D说法错误，故选A。6．(2015·绵阳中考)关于核反应，下列说法正确的是
（ ）
A．只有裂变才能释放出核能
B．氢弹爆炸是利用裂变释放出的核能
C．核反应堆中发生的链式反应是不可以控制的
D．原子弹爆炸时发生的链式反应是不加控制的 D一、选择题
1．(2015·成都中考B卷)关于能源、能量，下列说法不正确的是（ ）
A．能源是人类物质生活，社会经济发展的基础
B．太阳能、风能、地热能等是目前正在努力研究、开发的新能源
C．根据能量守恒定律，能量不会消灭，但可以创造
D．电风扇工作时，主要将电能转化为机械能 C2．潮汐发电站的原理是利用海水的流动来推动发电机工作。从能量转化的角度，潮汐发电是将（ ）
A．海水的机械能转化成电能
B．海水的化学能转化成电能
C．电能转化成海水的势能
D．电能转化成海水的机械能A3．(2015·内江中考)下列说法中正确的是（ ）
A．原子核在常温下就能发生轻核聚变
B．太阳的能量来自大量的氘核的裂变
C．能量在转化的过程中总量保持不变，并且存在方向性
D．煤、石油、天然气都属于可再生性能源 C4．(济宁中考)为配合济宁市“五城同创”活动，小梦提出下列环保建议：①开发新能源，减少化石燃料的燃烧；②使用手帕，减少餐巾纸的使用；③市内出行乘公交车或骑自行车，少开私家车；④使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋；⑤分类回收垃圾。其中你认为可行的是（ ）
A．①②③⑤
B．①③④⑤
C．①③⑤
D．①②③④⑤ A5．(广州中考)化石能源是当今我国的主要消耗能源，下列说法正确的是（ ）
A．核电站发生核泄漏会造成危害
B．使用化石能源不会对环境造成破坏
C．我国消耗的能源以可再生能源为主
D．化石能源可短期内从自然界得到补充A二、填空题
6．(2015·张家界中考)我国环境污染主要为能源消耗性污染，为保护环境、控制和消除污染，其中最为有效的途径之一就是利用太阳能，目前最为直接的利用太阳能的方式有两种，一种是利用集热器把太阳能转化为物质的 能，另一种是利用 把太阳能转化为电能。内太阳能电池7．(2015·河北中考改编)如图是核电站工作情况的方框图，请在空白方框内填写装置的种类并回答下列问题。(1)核能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)在汽轮机中，将蒸汽的内能转化为轮片的 能。
(3)核反应堆中发生的核反应是核 (选填“裂”或“聚”)变。不可再生机械裂→→发电机三、计算题
8．如图是一种配有风力发电机和太阳能电池板的新型路灯，路灯的额定功率为0.12kW，吹向风力发电机叶片上的风功率与风速之间的关系如下表所示，风能转化为电能的效率为4%。在有风的晴天，经3h的光照和风吹，其中光电池将光能转化为电能为0.6kW·h，路灯可正常工作7h，消耗的电能为0.84kW·h，则当时的风速为多大？
课件30张PPT。第二节 能源的开发和利用情景
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训练 一颗不大的原子弹能让一个城市变成废区，它为什么有这么大的威力呢？原来这种威力来自于核能，太阳能也来自于核能，核能和太阳能是极具发展的新能源。
今天我们就来学习有关能源的知识。 自然界中存在多种能为人类提供生活、生产所需能量的能源。 可再生能源：像太阳能、风能、水能以及动、植物类这类可以长期提供货可以再生的能源。 不可再生能源：像煤、石油、天然气和铀矿这类化石或矿物能源，一旦消耗就很难再生的能源。 能源的大量开发与使用，会造成环境污染与生态破坏。1.煤的燃烧会产生大量的二氧化碳气体和烟尘，造成空气污染。2.大气中的二氧化碳的浓度增大，导致温室效应增强，全球变暖，危害生态平衡。3.火力发电时所产生的“余热”会引起热污染。4.泄露的石油污染海洋等。人类如何才能解决好利用能源与环境这一问题呢？ （1）太阳辐射能有多少？
3.8×1023 kW
（2）到达地面的太阳能又有多少？
1.7×1014 kW
（3）比全世界的发电总量高出多少倍？
5×104你知道吗一、太阳能（1）太阳能→内能
A、太阳能热水器（2）太阳能→电能
B、太阳能发电的光伏电站 （1）太阳能的优点：
①十分巨大，
②供应时间长久，
③分布广阔，获取方便，
④安全、清洁、无污染。
（2）太阳能的缺点：
①太分散，
②不稳定，
③转换效率低。1.什么叫核能？
2.释放核能有哪两种方式？
3.什么叫核裂变？链式反应？
4.核电站的工作原理？
5.核电站的优点有哪些？二、核能1.核能概念：
原子核内部蕴藏的巨大能量，叫做原子核能，简称核能。
2.释放核能的方式有两种：
（1）核裂变
（2）核聚变链式反应示意图
核裂变——较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。不加控制的核裂变反应——原子弹爆炸
秦山核电站大亚湾核电站阳江核电站核聚变示意图
核聚变——在超高温的条件下，可将两种质量较轻的原子核（如氘和氚），聚合成一个较重的原子核的一种核反应。核聚变又称为热核反应。
太阳能是来自于太阳内部的核聚变。1967年，我国爆炸的第一颗氢弹你还知道有哪些新能源？
1.水能
2.风能
3.潮汐能
4.地热能
5.氢能 地球内部蕴含着大量的热。在有地热资源的地方可以开发和利用地热来发电。三、地热能特点：潮汐发电成本低，污染少，是一种很有发展潜力的新能源。原理：利用涨潮退潮的水位差来发电。五、风能 风具有很大的能量。风力发电站将机械能转化为电能课堂小结第二节 能源的开发与利用
一、能源与社会
1.可再生能源。
2.不可再生能源。
二、能源与环境
三、开发新能源
1.太阳能
2.核能
核裂变与核聚变
3.地热能
4.潮汐能
5.风能随堂训练见《学练优》课堂达标训练部分课件18张PPT。第三节 材料的开发和利用第二十章 能源、材料与社会点拨：太阳能路灯的太阳能电池板由晶体态硅制成，晶体态硅是半导体。点拨：(1)要使图中的发光二极管能正常工作，电流应从二极管的正极流入、负极流出，故A端是电源的正极；课件17张PPT。第三节 材料的开发和利用情景
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训练我们周围的材料 虽然社会的发展给我们带来了丰富的物品，但是为了制造物美价廉、性能更好的物品，人们正不断研究性能更好、更容易制造的新材料。 人类社会的发展与人们对材料的认识、开发和利用密切相关，人类发展过程中先后经历了石器时代、青铜时代和钢铁材料时代。 根据材料的导电性能，材料可分为导体、半导体及绝缘体三大类。1.容易导电的材料是导体。
2.不容易导电的材料是绝缘体。
3.半导体材料的导电性能介于导体与绝缘体之间，具有一些特殊的物理性质。1.半导体可以制成二极管、三极管等半导体元件和集成电路。半导体材料2.半导体二极管有单向导电性，半导体三极管可以用来放大电信号。甲电路灯亮，乙电路灯不亮。其中有一种性能较好的材料叫超导材料。 为了制造物美价廉、性能更好的物品，人们正在不断地研究性能更好、更容易制造的材料。 1911年，昂内斯在研究汞电阻随温度的变化时，观察到在测试温度降低到4.2K时，汞的电阻突然降低到测量不到的微小值。从而发现超导现象。一、超导材料1.超导现象和超导体：当温度降低到绝对零度附近时，某些材料的电阻率突然减小到无法测量的程度，可以认为其电阻率突然变为零，这种现象叫作超导现象，能够发生超导现象的物质称为超导体。
2.转变温度TC ：材料由正常状态转变为超导状态的温度，叫作超导材料的转变温度。
3.超导体的两个基本特性：零电阻性、抗磁性。 超导材料出现以后，人们首先想到的是利用超导体的零电阻性实现远距离大功率输电。 很细的超导丝就可以输送强大的电流。 超导材料不仅电阻为零，而且还有其他令人注目的特性。 超导磁悬浮现象使人们想到可以利用超导体来实现交通工具的无摩擦运行，大大提高交通工具的安全性能和运行速度。1.纳米是一个长度单位：1nm=10-9m。2.1nm小到什么程度？(10个分子紧密排布的长度，大约是一根头发丝的1%)3.纳米材料除了其基本单元空间尺度小外，在力、热、声、光、电、磁等方面还表现出许多特殊的性能。二、纳米材料纳米颗粒材料碳纳米管纳米超晶格想象中的纳米“机器人”计算机芯片中的纳米导线纳米机械零件药物做成纳米颗粒将来人们可以用纳米技术一个一个地将原子组装起来制成各种纳米机器 纳米镜面课堂小结第三节 材料的开发和利用
一、材料与社会
二、材料的导电性
1.导体
2.半导体
（1）半导体二极管具有单向导电特性。
（2）半导体三极管可以放大电信号。
三、开发新材料
（1）超导材料
（2）纳米材料随堂训练见《学练优》课堂达标训练部分课件32张PPT。第二十章检测卷
