人教版高中物理必修3-3讲义资料，复习补习资料：12能源与可持续发展
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| 名称 | 人教版高中物理必修3-3讲义资料，复习补习资料：12能源与可持续发展 |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 127.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-12-10 23:18:43 | ||
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文档简介
能源与可持续发展
【学习目标】
1．知道什么是能源，了解能源的分类及能量耗散．
2．了解能源的利用状况和环境污染的危害．
3．知道温室效应和酸雨的产生原因，危害及控制措施．
4．了解能源消耗，研究开发新能源．
5．了解如何节约能源，保护资源及可持续发展战略．
【知识网络】
【要点梳理】
要点一、能源与人类生存的关系
1．能源及其分类
(1)能源：指能够提供能量的自然资源．
(2)分类：分类方法多种多样，常用分类有
一次能源和二次能源．
再生能源和非再生能源．
常规能源和新能源．
(3)能源与人类文明：人类利用能源的历史大致经历了柴薪、煤炭、石油三个时期．
2．能量耗散与能源问题
(1)能量耗散：有序度较高(集中度较高)的能量转化为内能，流散到环境中无法重新收集起来加以利用的现象．
(2)能量耗散虽然不会导致能量总量的减少却会导致能量品质的降低，实际上是将能量从高度有用的高品质形式降级为不大可用的低品质形式．
要点诠释：大量能量的使用不会使能的总量减少，却会导致能量品质的降低，将能量从高度有用的形式降为不大可用的形式，所以要节约能源．
要点二、能源利用与环境问题
1．能源利用与环境问题
随着能源消耗量的持续增长，能源消耗对环境带来的污染也日益严重，具有：
(1)温室效应
影响包括：
全球温暖化．
海平面上升．
降水量变化．
影响农业生产．
影响气候带和植被分布．
影响土地利用．
影响人体健康．
(2)酸雨：小于5.6即呈酸性的降水．
(3)大气臭氧层厚度变薄
(4)放射性污染
2．能源危机与环境污染
(1)近一百年,地球人口由16亿增加到目前的50亿，净增了2倍多，而能源消耗据统计却增加了16倍．按目前的消耗量，专家预测石油、天然气最多只能维持半个世纪，煤炭尚可维持一二百年．
(2)能源利用的过程也直接污染着地球环境
温室效应：化石燃料燃烧放出的大量二氧化碳,使大气中二氧化碳的含量大量增高，导致“温室效应”，造成地面温度上升、两极的冰雪融化、海平面上升、淹没沿海地区等不良影响．
酸雨污染：排放到大气中的大量二氧化硫和氮氧化物等在降水过程中溶入雨水，使其形成酸雨，酸雨进入地表、江河，破坏土壤，影响农作物生长，使生物死亡，破坏生态平衡．同时腐蚀建筑结构、工业装备、动力和通讯设备等，还直接危害人类健康．
臭氧层的破坏：臭氧层的存在对吸收紫外线方面起着举足轻重的作用，一旦臭氧层遭到破坏，对生物有害的紫外线会毫无遮拦地照射到地面上,会提高皮肤癌和白内障的发病率,也会影响我们的免疫系统．同时对不同生态系统中生物的生长、发育、繁殖、分布和生物的化学循环都会造成一系列危害．
要点三、可持续发展战略
1．能源消耗
在能源的消耗上，我们要设法提高能源的利用率,减少能源的损耗和浪费，节约能源．
2．可持续发展
可持续发展战略思想包括三方面
(1)鼓励经济增长，改变传统的以“高投入、高消耗、高污染”为特征的生产模式和消费模式．
(2)利用科学技术及社会力量，节约资源(含能源)，大力发展资源的循环使用．
(3)利用科学技术寻找新的能源及开拓新的资源．
3．节约资源、自然资源的循环使用
循环使用：是指将经过改造和使用的自然物和各种废弃物还给自然界，使它们又进入自然界参与物质循环和能源流动过程．
4．节能新技术
几种节能新技术：三束技术、超导技术、燃料节能等．
5．开发新能源
目前正在开发利用的新能源有太阳能、海洋能、地热能、风能、生物质能、可燃冰、氢能源以及核聚变能等．
6．目前我国发展可再生能源的技术有哪些？它们各有何特点？
【典型例题】
类型一、能源与人类生存的关系
例1、（2019 龙岩一模）下列说法中正确的是（ ）
A．自然界中的能量是守恒的，但有的能量便与利用，有的不便与利用，因此要节约能源
B．第二类永动机和第一类永动机一样，都违背了能量守恒定律，因此不可能制成
C．根据能量守恒定律，经过不断的技术改造，热机的效率可以达到100%
D．因为能量守恒，所以“能源危机”是不可能真正出现的
【答案】A
【解析】自然界中的能量是守恒的，但是有些能量消耗后品质降低，不可能被重新利用，所以要节约资源，A正确，D错误；第二类永动机不违背能量守恒定律，违背了热力学第二定律，B错误；不可能从单一热源吸收热量，并将这热量变为功，而不产生其它的影响，热机的效率不可以达到100%，故C错误。
【总结升华】自然界中的能量是守恒的，但是有些能量消耗后品质降低，不可能被重新利用，所以要节约资源。知道两类永动机不可能制成的原因，生活中要牢固树立节约能源的思想。
举一反三:
【变式】下列新能源中，属于清洁能源的是( )
A．风能 B．太阳能
C．核能 D．潮汐能
【答案】ABD
【解析】风能、太阳能、潮汐能对环境不造成污染，是清洁能源．而核能如果没有防护措施会对环境造成一定的污染，所以必须有防护措施．
例2．二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用，行星表面发出的长波辐射到大气以后被二氧化碳截获,最后使大气升温，大气中的二氧化碳像暖房的玻璃一样，只准太阳的辐射热进来，却不让室内的长波热辐射出去，大气中的二氧化碳的这种效应叫温室效应．这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一种观点，根据这种观点,以下说法成立的是( )
A．在地球形成的早期，火山活动频繁，排出大量的二氧化碳，当时地球的气温很高
B．经过漫长的年代，地壳的岩石和气体二氧化碳发生化学反应，导致二氧化碳减少，地球上出现了生命
C．由于工业的发展和人类的活动，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高
D．现在地球正在变暖的原因是工业用电和生活用电的急剧增加，使电能和其他形式的转化为内能
【答案】ABC
【解析】本题的观点是二氧化碳的温室效应．
地球形成的早期，地壳不如现在牢固，地球不如现在稳定，火山活动频繁，符合地质的发展规律．由于火山的喷发，排出大量的二氧化碳，这是必须的现象，进而导致当时地球的气温很高．地球上的岩石由于多种原因，其中包括岩石中的矿物成分与水、氧气、二氧化碳发生化学反应，使岩石进一步分化，最后形成土壤，二氧化碳减少，形成了适合生命生存的条件．
由于工业的发展和人类的活动，大量地使用常规能源，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高．生活用电和工业用电是电能和其他形式的能的转变，会产生热．四个选项都很正确，但就温室效应这一观点而言来确定A、B、C是正确的．
类型二、能源利用与环境问题
例3．关于“温室效应”，下列说法中正确的是( )
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
【答案】BC
【解析】“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、海水河流倒灌、耕地盐碱化等，故B、C正确．
举一反三
【变式】（2019 福建模拟）2013年，我国出现了大范围的雾霾天气，如何减少环境污染，已成为当务之急，下列发电方式会加剧大气污染的是（ ）
A．太阳能光伏发电 B．风力发电 C．水力发电 D．火力发电
【答案】D
【解析】太阳能光伏电池、水力发电属于清洁能源，风能属于清洁的新能源，都不会带来大气污染污染，火力发电要燃烧煤等化石能源，从而带来大量的烟尘造成大气污染，故D正确。
类型三、可持续发展战略
例4．据报道，由于能源紧张，2005年世界石油价格连创新高，每桶原油曾超过70美元，试讨论原油涨价对我们日常生活所产生的影响。
【答案】见解析
【解析】不断上升的原油价格将影响到我们的吃、穿、住、行．
服装价格可能有少许上涨．目前市场上大部分服装以合成面料为主，其中涤纶等面料所占的比例达到70%左右，这些产品的价格都与原油价格有关．
洗衣业也将受到影响．这是因为洗衣粉、洗洁精等原材料有一半提炼来自石油．
商品包装成本增高．聚丙烯的价格会上涨，导致塑料袋的出厂价格上涨．
汽车销售面临危机．原油上涨，汽油价格会同步上涨．“看一看油价走势，再决定买不买车，买什么车”，成了大多数打算买车人的共同想法．
例5．太阳能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．某热水器的聚热面积，若每天相当于太阳直射的时间为，太阳能的转化为水的内能，计算这个热水器最多能使的水温度升高多少？
【思路点拨】结合能的转化和守恒定律解题．
【答案】
【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：
，
这部分能量就等于被水吸收的能量
.
每天被太阳能热水器吸收的太阳能：
①
水吸收的热量：
②
③
由①②③式代入数值得：
所以这个热水器最多能使的水温度升高.
【巩固练习】
一、选择题
1、（2019 上海模拟）下列关于能源的说法中正确的是 ( )
A．二次能源是指可重复利用的能源
B．新能源是指新开采的能源
C．一次能源是直接来自自然界的能源
D． 石油是二次能源
2．解决人类对能源需求的根本出路是（ ）
A．加速开采地球上的化石能源
B．积极寻找含能源丰富的星球供人类定居
C．依靠科学技术，不断开发新能源
D．尽可能地节约能源
3．风能与水能都是下列那种能的间接形式。（ ）
A．核能 B．电能 C．太阳能 D．地热能
4．作为新型燃料，从环保角度来看，氢气具有的突出特点是( )
A．在自然界里存在氢气
B．氢气轻，便于携带
C．燃烧氢气污染小
D．氢气燃烧发热量高
5．二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用，行星表面发出的长波辐射到大气以后被二氧化碳截获，最后使大气升温，大气中的二氧化碳像暖房的玻璃一样，只准太阳的辐射热进来，却不让室内的长波热辐射出去，大气中的二氧化碳的这种效应叫温室效应．
这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一种观点，根据这种观点，以下说法成立的是( )
A．在地球形成的早期，火山活动频繁，排出大量的二氧化碳，当时地球的气温很高
B．经过漫长的年代，地壳的岩石和气体二氧化碳发生化学反应，导致二氧化碳减少，地球上出现了生命
C．由于工业的发展和人类的活动，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高
D．现在地球正在变暖的原因是工业用电和生活用电的急剧增加，使电能和其他形式的能转化为内能
6．未来的理想能源应满足的条件是?( )
A必须足够丰富，可以长期使用?
B必须足够便宜，可以保证多数人用得起??
C相关技术必须成熟，可以保证大规模使用??
D必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境?
7．关于能源及其利用，下列说法正确的是( )??
A能源的利用过程实质上是能的转化和转移过程??
B煤、石油和天然气是用不完的??
C煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能?
D煤、石油和天然气是一次能源?
?
二、填空题
8、（2019 翁牛特旗校级模拟）核能、风能等新能源是近来能源发展的重点方向之一，与煤、石油等传统能源相比较，核能具有哪些优点和缺点？
9．能源问题是当前的热门话题，传统的能源——煤和石油，由于储量有限，有朝一日要被开采完毕，同时在使用过程中也会带来污染，寻找新的、无污染的能源是人们努力的方向，利用潮汐发电即为一例．如图表示的是利用潮汐发电的简单示意图，左方为陆地和海湾，中间为大坝，其下有通道，水经通道可带动发电机．涨潮时，水进入海湾,待内外水面高度相同，堵住通道如图甲所示；潮落至最低点时放水发电，如图乙所示；待内外水面高度相同，再堵住通道，直到下次涨潮至最高点，又放水发电，如图丙所示．设海湾面积为，高潮与低潮间高度差为，则一天内水流的平均功率为________.(，每天两次涨潮，四个发电时间段)
三、解答题
10．有一个伞形太阳灶每分钟每平方米吸收太阳能，如果它的使用效率为，吸热面积为，则此太阳灶的功率是多少？
11．太阳能是个巨大的能源，其总辐射功率为，即每秒钟向周围空间辐射的热量相当于标准煤完全燃烧时放出的能量.你能算出这些能量为多少焦？这些能量能使多少吨水的温度从升高到？
12、（2019 德阳模拟）如图所示， 在半径为r=10cm的轮轴上悬挂一个质量为M=3kg的水桶，轴上分布着6根手柄，柄端有6个质量为m=0.5kg的金属小球，球离轴心的距离为L=50cm，轮轴、绳及手柄的质量及摩擦均不计，开始时水桶在离地面某高度处，释放后水桶带动整个装置转动，当转动n（未知量）周时，测得金属小球的线速度v1=5m/s，此时水桶还未到达地面，g =10m/s2，求：
（1）转动n周时，水桶重力做功的功率P；
（2）n的数值。
【答案与解析】
一、选择题
1、【答案】C
【解析】二次能源是由一次性能源直接或间接转化而来的能源，不一定是可重复利用的能源，故A错误；新能源是指新近才开始使用的可重复使用的能源，故B错误；一次能源是直接来自自然界未加工转换的能源，如石油，故C正确，D错误。
2．【答案】C
【解析】略。
3．【答案】C
【解析】由于太阳的照射，形成空气的流动和水的流动，所以风能与水能都是太阳能的间接形式。
4．【答案】C
【解析】氢气燃烧生成水，所以对环境污染小．
5．【答案】ABC
【解析】本题的观点是二氧化碳的温室效应．地球形成的早期，地壳不如现在牢固，地球不如现在稳定，火山活动频繁，符合地质的发展规律．由于火山的喷发，排出大量的二氧化碳，这是必然的现象，进而导致当时地球的气温很高．地球上的岩石由于多种原因，其中包括岩石中的矿物成分与水、氧气、二氧化碳发生化学反应，使岩石进一步分化，最后形成土壤，二氧化碳减少，形成了适合生命生存的条件．由于工业的发展和人类的活动，大量地使用常规能源，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高．生活用电和工业用电是电能和其他形式的能的转变，会产生热．四个选项都很正确，但就温室效应这一观点而言来确定A、B、C是正确的．
6．【答案】ABCD
【解析】四条都是未来的理想能源应满足的条件，选项ABCD．
7．【答案】ACD??
【解析】煤、石油和天然气是地下储藏资源，终有一天会枯竭。B错，ACD对。?
二、填空题
8、【解析】核能的优点是核裂变产生的能源比使用煤和石油更加清洁，产能更多，核能的缺点是核裂变反应造成的核废料具有放射性，难处理，建造成本高。风力发电的优点是取之不尽用之不竭，缺点是不够稳定。
9．【答案】100
【解析】每次涨潮时流进海湾(落潮时流出海湾)的海水的重力
mg＝ρShg＝1.0×103×5.0×107×3×10 N＝1.5×1012 N.
其重心高度变化为h′＝1.5 m
每次落潮海水重力势能的减少量
ΔEp＝mgh′＝1.5×1012×1.5 J＝2.25×1012 J.
一天内水流做功的功率
P＝＝W≈1.0×108 W＝100 MW.
三、解答题
10．【答案】600 W
【解析】W总=3×3×104 J=9×104 J
W有=W总η=3.6×104 J，
P=W有/t=600 W.
11．【答案】
【解析】
12、【答案】（1）；（2）
【解析】（1）设转动n周时，水桶的速度为v，则，水桶重力的功率为
（2）从释放水桶到转动n周的过程，对系统由能量守恒定律：，由几何关系：，解得：
【学习目标】
1．知道什么是能源，了解能源的分类及能量耗散．
2．了解能源的利用状况和环境污染的危害．
3．知道温室效应和酸雨的产生原因，危害及控制措施．
4．了解能源消耗，研究开发新能源．
5．了解如何节约能源，保护资源及可持续发展战略．
【知识网络】
【要点梳理】
要点一、能源与人类生存的关系
1．能源及其分类
(1)能源：指能够提供能量的自然资源．
(2)分类：分类方法多种多样，常用分类有
一次能源和二次能源．
再生能源和非再生能源．
常规能源和新能源．
(3)能源与人类文明：人类利用能源的历史大致经历了柴薪、煤炭、石油三个时期．
2．能量耗散与能源问题
(1)能量耗散：有序度较高(集中度较高)的能量转化为内能，流散到环境中无法重新收集起来加以利用的现象．
(2)能量耗散虽然不会导致能量总量的减少却会导致能量品质的降低，实际上是将能量从高度有用的高品质形式降级为不大可用的低品质形式．
要点诠释：大量能量的使用不会使能的总量减少，却会导致能量品质的降低，将能量从高度有用的形式降为不大可用的形式，所以要节约能源．
要点二、能源利用与环境问题
1．能源利用与环境问题
随着能源消耗量的持续增长，能源消耗对环境带来的污染也日益严重，具有：
(1)温室效应
影响包括：
全球温暖化．
海平面上升．
降水量变化．
影响农业生产．
影响气候带和植被分布．
影响土地利用．
影响人体健康．
(2)酸雨：小于5.6即呈酸性的降水．
(3)大气臭氧层厚度变薄
(4)放射性污染
2．能源危机与环境污染
(1)近一百年,地球人口由16亿增加到目前的50亿，净增了2倍多，而能源消耗据统计却增加了16倍．按目前的消耗量，专家预测石油、天然气最多只能维持半个世纪，煤炭尚可维持一二百年．
(2)能源利用的过程也直接污染着地球环境
温室效应：化石燃料燃烧放出的大量二氧化碳,使大气中二氧化碳的含量大量增高，导致“温室效应”，造成地面温度上升、两极的冰雪融化、海平面上升、淹没沿海地区等不良影响．
酸雨污染：排放到大气中的大量二氧化硫和氮氧化物等在降水过程中溶入雨水，使其形成酸雨，酸雨进入地表、江河，破坏土壤，影响农作物生长，使生物死亡，破坏生态平衡．同时腐蚀建筑结构、工业装备、动力和通讯设备等，还直接危害人类健康．
臭氧层的破坏：臭氧层的存在对吸收紫外线方面起着举足轻重的作用，一旦臭氧层遭到破坏，对生物有害的紫外线会毫无遮拦地照射到地面上,会提高皮肤癌和白内障的发病率,也会影响我们的免疫系统．同时对不同生态系统中生物的生长、发育、繁殖、分布和生物的化学循环都会造成一系列危害．
要点三、可持续发展战略
1．能源消耗
在能源的消耗上，我们要设法提高能源的利用率,减少能源的损耗和浪费，节约能源．
2．可持续发展
可持续发展战略思想包括三方面
(1)鼓励经济增长，改变传统的以“高投入、高消耗、高污染”为特征的生产模式和消费模式．
(2)利用科学技术及社会力量，节约资源(含能源)，大力发展资源的循环使用．
(3)利用科学技术寻找新的能源及开拓新的资源．
3．节约资源、自然资源的循环使用
循环使用：是指将经过改造和使用的自然物和各种废弃物还给自然界，使它们又进入自然界参与物质循环和能源流动过程．
4．节能新技术
几种节能新技术：三束技术、超导技术、燃料节能等．
5．开发新能源
目前正在开发利用的新能源有太阳能、海洋能、地热能、风能、生物质能、可燃冰、氢能源以及核聚变能等．
6．目前我国发展可再生能源的技术有哪些？它们各有何特点？
【典型例题】
类型一、能源与人类生存的关系
例1、（2019 龙岩一模）下列说法中正确的是（ ）
A．自然界中的能量是守恒的，但有的能量便与利用，有的不便与利用，因此要节约能源
B．第二类永动机和第一类永动机一样，都违背了能量守恒定律，因此不可能制成
C．根据能量守恒定律，经过不断的技术改造，热机的效率可以达到100%
D．因为能量守恒，所以“能源危机”是不可能真正出现的
【答案】A
【解析】自然界中的能量是守恒的，但是有些能量消耗后品质降低，不可能被重新利用，所以要节约资源，A正确，D错误；第二类永动机不违背能量守恒定律，违背了热力学第二定律，B错误；不可能从单一热源吸收热量，并将这热量变为功，而不产生其它的影响，热机的效率不可以达到100%，故C错误。
【总结升华】自然界中的能量是守恒的，但是有些能量消耗后品质降低，不可能被重新利用，所以要节约资源。知道两类永动机不可能制成的原因，生活中要牢固树立节约能源的思想。
举一反三:
【变式】下列新能源中，属于清洁能源的是( )
A．风能 B．太阳能
C．核能 D．潮汐能
【答案】ABD
【解析】风能、太阳能、潮汐能对环境不造成污染，是清洁能源．而核能如果没有防护措施会对环境造成一定的污染，所以必须有防护措施．
例2．二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用，行星表面发出的长波辐射到大气以后被二氧化碳截获,最后使大气升温，大气中的二氧化碳像暖房的玻璃一样，只准太阳的辐射热进来，却不让室内的长波热辐射出去，大气中的二氧化碳的这种效应叫温室效应．这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一种观点，根据这种观点,以下说法成立的是( )
A．在地球形成的早期，火山活动频繁，排出大量的二氧化碳，当时地球的气温很高
B．经过漫长的年代，地壳的岩石和气体二氧化碳发生化学反应，导致二氧化碳减少，地球上出现了生命
C．由于工业的发展和人类的活动，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高
D．现在地球正在变暖的原因是工业用电和生活用电的急剧增加，使电能和其他形式的转化为内能
【答案】ABC
【解析】本题的观点是二氧化碳的温室效应．
地球形成的早期，地壳不如现在牢固，地球不如现在稳定，火山活动频繁，符合地质的发展规律．由于火山的喷发，排出大量的二氧化碳，这是必须的现象，进而导致当时地球的气温很高．地球上的岩石由于多种原因，其中包括岩石中的矿物成分与水、氧气、二氧化碳发生化学反应，使岩石进一步分化，最后形成土壤，二氧化碳减少，形成了适合生命生存的条件．
由于工业的发展和人类的活动，大量地使用常规能源，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高．生活用电和工业用电是电能和其他形式的能的转变，会产生热．四个选项都很正确，但就温室效应这一观点而言来确定A、B、C是正确的．
类型二、能源利用与环境问题
例3．关于“温室效应”，下列说法中正确的是( )
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
【答案】BC
【解析】“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、海水河流倒灌、耕地盐碱化等，故B、C正确．
举一反三
【变式】（2019 福建模拟）2013年，我国出现了大范围的雾霾天气，如何减少环境污染，已成为当务之急，下列发电方式会加剧大气污染的是（ ）
A．太阳能光伏发电 B．风力发电 C．水力发电 D．火力发电
【答案】D
【解析】太阳能光伏电池、水力发电属于清洁能源，风能属于清洁的新能源，都不会带来大气污染污染，火力发电要燃烧煤等化石能源，从而带来大量的烟尘造成大气污染，故D正确。
类型三、可持续发展战略
例4．据报道，由于能源紧张，2005年世界石油价格连创新高，每桶原油曾超过70美元，试讨论原油涨价对我们日常生活所产生的影响。
【答案】见解析
【解析】不断上升的原油价格将影响到我们的吃、穿、住、行．
服装价格可能有少许上涨．目前市场上大部分服装以合成面料为主，其中涤纶等面料所占的比例达到70%左右，这些产品的价格都与原油价格有关．
洗衣业也将受到影响．这是因为洗衣粉、洗洁精等原材料有一半提炼来自石油．
商品包装成本增高．聚丙烯的价格会上涨，导致塑料袋的出厂价格上涨．
汽车销售面临危机．原油上涨，汽油价格会同步上涨．“看一看油价走势，再决定买不买车，买什么车”，成了大多数打算买车人的共同想法．
例5．太阳能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．某热水器的聚热面积，若每天相当于太阳直射的时间为，太阳能的转化为水的内能，计算这个热水器最多能使的水温度升高多少？
【思路点拨】结合能的转化和守恒定律解题．
【答案】
【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：
，
这部分能量就等于被水吸收的能量
.
每天被太阳能热水器吸收的太阳能：
①
水吸收的热量：
②
③
由①②③式代入数值得：
所以这个热水器最多能使的水温度升高.
【巩固练习】
一、选择题
1、（2019 上海模拟）下列关于能源的说法中正确的是 ( )
A．二次能源是指可重复利用的能源
B．新能源是指新开采的能源
C．一次能源是直接来自自然界的能源
D． 石油是二次能源
2．解决人类对能源需求的根本出路是（ ）
A．加速开采地球上的化石能源
B．积极寻找含能源丰富的星球供人类定居
C．依靠科学技术，不断开发新能源
D．尽可能地节约能源
3．风能与水能都是下列那种能的间接形式。（ ）
A．核能 B．电能 C．太阳能 D．地热能
4．作为新型燃料，从环保角度来看，氢气具有的突出特点是( )
A．在自然界里存在氢气
B．氢气轻，便于携带
C．燃烧氢气污染小
D．氢气燃烧发热量高
5．二氧化碳对长波辐射有强烈的吸收作用，行星表面发出的长波辐射到大气以后被二氧化碳截获，最后使大气升温，大气中的二氧化碳像暖房的玻璃一样，只准太阳的辐射热进来，却不让室内的长波热辐射出去，大气中的二氧化碳的这种效应叫温室效应．
这是目前科学界对地球气候变暖进行分析的一种观点，根据这种观点，以下说法成立的是( )
A．在地球形成的早期，火山活动频繁，排出大量的二氧化碳，当时地球的气温很高
B．经过漫长的年代，地壳的岩石和气体二氧化碳发生化学反应，导致二氧化碳减少，地球上出现了生命
C．由于工业的发展和人类的活动，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高
D．现在地球正在变暖的原因是工业用电和生活用电的急剧增加，使电能和其他形式的能转化为内能
6．未来的理想能源应满足的条件是?( )
A必须足够丰富，可以长期使用?
B必须足够便宜，可以保证多数人用得起??
C相关技术必须成熟，可以保证大规模使用??
D必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境?
7．关于能源及其利用，下列说法正确的是( )??
A能源的利用过程实质上是能的转化和转移过程??
B煤、石油和天然气是用不完的??
C煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能?
D煤、石油和天然气是一次能源?
?
二、填空题
8、（2019 翁牛特旗校级模拟）核能、风能等新能源是近来能源发展的重点方向之一，与煤、石油等传统能源相比较，核能具有哪些优点和缺点？
9．能源问题是当前的热门话题，传统的能源——煤和石油，由于储量有限，有朝一日要被开采完毕，同时在使用过程中也会带来污染，寻找新的、无污染的能源是人们努力的方向，利用潮汐发电即为一例．如图表示的是利用潮汐发电的简单示意图，左方为陆地和海湾，中间为大坝，其下有通道，水经通道可带动发电机．涨潮时，水进入海湾,待内外水面高度相同，堵住通道如图甲所示；潮落至最低点时放水发电，如图乙所示；待内外水面高度相同，再堵住通道，直到下次涨潮至最高点，又放水发电，如图丙所示．设海湾面积为，高潮与低潮间高度差为，则一天内水流的平均功率为________.(，每天两次涨潮，四个发电时间段)
三、解答题
10．有一个伞形太阳灶每分钟每平方米吸收太阳能，如果它的使用效率为，吸热面积为，则此太阳灶的功率是多少？
11．太阳能是个巨大的能源，其总辐射功率为，即每秒钟向周围空间辐射的热量相当于标准煤完全燃烧时放出的能量.你能算出这些能量为多少焦？这些能量能使多少吨水的温度从升高到？
12、（2019 德阳模拟）如图所示， 在半径为r=10cm的轮轴上悬挂一个质量为M=3kg的水桶，轴上分布着6根手柄，柄端有6个质量为m=0.5kg的金属小球，球离轴心的距离为L=50cm，轮轴、绳及手柄的质量及摩擦均不计，开始时水桶在离地面某高度处，释放后水桶带动整个装置转动，当转动n（未知量）周时，测得金属小球的线速度v1=5m/s，此时水桶还未到达地面，g =10m/s2，求：
（1）转动n周时，水桶重力做功的功率P；
（2）n的数值。
【答案与解析】
一、选择题
1、【答案】C
【解析】二次能源是由一次性能源直接或间接转化而来的能源，不一定是可重复利用的能源，故A错误；新能源是指新近才开始使用的可重复使用的能源，故B错误；一次能源是直接来自自然界未加工转换的能源，如石油，故C正确，D错误。
2．【答案】C
【解析】略。
3．【答案】C
【解析】由于太阳的照射，形成空气的流动和水的流动，所以风能与水能都是太阳能的间接形式。
4．【答案】C
【解析】氢气燃烧生成水，所以对环境污染小．
5．【答案】ABC
【解析】本题的观点是二氧化碳的温室效应．地球形成的早期，地壳不如现在牢固，地球不如现在稳定，火山活动频繁，符合地质的发展规律．由于火山的喷发，排出大量的二氧化碳，这是必然的现象，进而导致当时地球的气温很高．地球上的岩石由于多种原因，其中包括岩石中的矿物成分与水、氧气、二氧化碳发生化学反应，使岩石进一步分化，最后形成土壤，二氧化碳减少，形成了适合生命生存的条件．由于工业的发展和人类的活动，大量地使用常规能源，导致二氧化碳在空气中的含量增大，地球上的气温正在升高．生活用电和工业用电是电能和其他形式的能的转变，会产生热．四个选项都很正确，但就温室效应这一观点而言来确定A、B、C是正确的．
6．【答案】ABCD
【解析】四条都是未来的理想能源应满足的条件，选项ABCD．
7．【答案】ACD??
【解析】煤、石油和天然气是地下储藏资源，终有一天会枯竭。B错，ACD对。?
二、填空题
8、【解析】核能的优点是核裂变产生的能源比使用煤和石油更加清洁，产能更多，核能的缺点是核裂变反应造成的核废料具有放射性，难处理，建造成本高。风力发电的优点是取之不尽用之不竭，缺点是不够稳定。
9．【答案】100
【解析】每次涨潮时流进海湾(落潮时流出海湾)的海水的重力
mg＝ρShg＝1.0×103×5.0×107×3×10 N＝1.5×1012 N.
其重心高度变化为h′＝1.5 m
每次落潮海水重力势能的减少量
ΔEp＝mgh′＝1.5×1012×1.5 J＝2.25×1012 J.
一天内水流做功的功率
P＝＝W≈1.0×108 W＝100 MW.
三、解答题
10．【答案】600 W
【解析】W总=3×3×104 J=9×104 J
W有=W总η=3.6×104 J，
P=W有/t=600 W.
11．【答案】
【解析】
12、【答案】（1）；（2）
【解析】（1）设转动n周时，水桶的速度为v，则，水桶重力的功率为
（2）从释放水桶到转动n周的过程，对系统由能量守恒定律：，由几何关系：，解得：