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(共10张PPT)
第3节　跨学科实践:为节约能源设计方案
　　人们在生产生活中都会使用各种能源。你在生活中都遇到过哪些浪费能源、污染环境的问题 我们可以先从优化自己家中能源的使用入手,制订出一个优化家庭能源使用的具体方案,为节能和环保作出贡献。
节约能源的根源
一个家庭中节约能源,可以从冬季　 　、夏季　 　、　 　、
　 　、生活用电等方面考虑。
采暖
制冷
生活热水
交通
【活动准备】
调查家中能源的用途、类型,估算这些能源的消耗量。了解一个家庭在一段时间内消耗能量的情况。列表格展示会更为清晰一些。
【小组交流】
1.个人汇报:每个同学汇报自己的调查结果,并说出可以在哪些方面优化能源的利用,提出自己的见解。
2.小组共同讨论制订方案
(1)利用太阳能热水器代替用电、天然气烧水等。
(2)新能源汽车代替燃油汽车,绿色出行。
(3)为房屋加装保温层。
(4)电器不用时切断电源。
【活动评估】同学间交流讨论,比较一下哪个方案更容易实施,且更有效。然后从自身做起,并带动家人、朋友一起节约能源。
【实践应用】
1.节能减排、保护环境是每个人的共同责任。下列做法符合节能环保理念的是( )
A.把废旧电池随意丢弃
B.将电视机处于待机状态
C.关停高能耗高污染的工厂
D.将有害废水排放到江河中
C
2.我国大力发展绿色清洁能源,减少碳排放保护环境,以下属于碳排放限制的是( )
A.火力发电 B.水力发电
C.风力发电 D.光伏发电
A
3.节约资源和保护环境是我国的基本国策,2024年5月13日至19日为全国节能宣传周,主题是“绿色转型,节能攻坚”。下列叙述不符合节能环保要求的是( )
A.重复使用节能环保购物袋,减少使用一次性用品
B.短距离上下楼不乘电梯,尽量减少电梯的使用
C.公共建筑夏季室内空调温度设置一般不低于26 ℃
D.手机充完电后,不必拔下充电器
D
4.目前,世界上40%的人面临淡水不足问题,有关部门呼吁市民要节约用水。下列做法与节约用水无关的是( )
A.家庭淘米水用来浇花
B.大力开发利用地下水,解决饮水问题
C.使用节水水龙头
D.农业采用喷灌、滴灌方法给农作物浇水
B
5.人类的发展离不开能源,“碳达峰、碳中和”是我国对世界做出的庄严承诺。为了保护地球这个人类共同的家园,下列选项的能源中我们更应该去积极开发和利用的是( )
A.煤 B.石油
C.天然气 D.太阳能
D
6.为保护环境,我们倡导低碳、节能的日常生活习惯。下列做法不符合这一理念的是( )
A.尽量购买节能型的家用电器
B.要及时除去电冰箱内壁的霜
C.手机充完电后及时将充电器从插座上取下
D.长时间不看电视时尽量使其处于待机状态
D
谢谢观赏！(共21张PPT)
第二十二章　能源与可持续发展
第1节　能源利用的现状和面临的挑战
第2节　新能源的发展
早预习　新知梳理 01
一、能源利用的现状和面临的挑战
1.人类利用能源的历程
(1)　 　在人类利用能量的历史上非常重要,开启了以　 　作为主要能源的时代。
(2)　 　是人类利用能源的新里程碑。
钻木取火
柴薪
蒸汽机的发明
(3) 　在当今世界被大规模使用,主要包括煤、石油、 　。
(4)电能便于输送和　 　,成为广泛使用的能源。
2.能源的分类
(1)不可再生能源:　 　在短期内从自然界　 　的能源。如
　 　、　 　等。
(2)可再生能源:　 　在短期内从自然界得到补充的能源。如　 　、
　 　、　 　等。
(3)一次能源:可以直接从　 　获得的能源。如风能、水能、
太阳能等。
化石能源
天然气
转化
不能
得到补充
化石能源
核能
可以
风能
水能
太阳能
自然界
(4)二次能源:无法从　 　,必须通过消耗　 　才能得到的能源。如电能。
[注意] 从能源的产生方式不同,能源分为一次能源和二次能源;从能源是否可再生,一次能源分为可再生能源和不可再生能源。
3.能源利用面临的挑战
(1)能量的转化和转移过程是有　 　的,人们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的。
(2)大量燃烧化石能源势必造成空气污染和　 　的加剧。
自然界直接获取
一次能源
方向性、不可逆
温室效应
二、新能源的发展
1.核能
(1)定义:质量较大的原子核发生　 　或者质量较小的原子核相互
　 　,就有可能释放出的惊人能量。这些能量就是核能。
(2)裂变
①链式反应:用中子轰击质量比较大的　 　,使其发生裂变,变成　 　,同时还会产生几个新的中子,这些中子又会轰击其他铀核……于是就导致一系列铀核持续裂变,释放
出巨大的能量。这就是裂变中的链式反应。
分裂
结合
铀235原子核
两个质量中等大小的原子核
②应用
a.可控链式反应的应用是　 　。
b.不加控制链式反应的应用是　 　。
(3)聚变
①定义:将某些质量很小的　 　,在超高温下和高压下　 　成新的原子核,会释放巨大的核能。
②应用:氢弹。
核电站
原子弹
原子核
结合
2.太阳能
(1)产生:在太阳内部,氢原子核在超高温下发生　 　,释放出巨大的
　 　。
(2)传递:大部分太阳能以　 　的形式向四周辐射出去。
(3)利用:目前直接利用太阳能的方式主要有两种,一种是用集热器把水等物质加热,另一种是用　 　把太阳能转化成电能。
聚变
核能
热和光
太阳能电池
培素养　分层作业 03
A基础达标
1.(2024西藏改编)西藏蕴藏丰富的清洁能源可用于发电,下列发电站利用不可再生能源的是( )
A.那曲风电场 B.拉萨火电厂
C.纳金水电站 D.羊八井地热电站
B
2.关于能量和能源,下列说法正确的是( )
A.电能是一次能源
B.太阳释放的能量是核裂变产生的
C.水力发电是将水的机械能转化为电能
D.煤、石油、天然气都是可再生能源
C
3.新能源的开发和利用在中国的发展势头强劲,是东方巨龙腾飞的助推器。如图所示是我国生产的某品牌氢动力汽车。关于新能源,下列说法不正确的是( )
A.核燃料、氢燃料和天然气都属于新能源
B.核电站利用核裂变释放的能量来发电
C.氢燃料发动机将化学能转化为机械能
D.新能源的开发可以有效缓解能源危机
A
4.(2024淄博)如图是“风能—太阳能”路灯示意图,下列说法正确的是
( )
A.风力发电机利用了电磁感应原理
B.太阳能来自太阳内部的核裂变
C.给电池充电时化学能转化为电能
D.控制器中的集成电路是用超导材料制成的
A
5.(2024陕西)“玲珑一号”是我国研发的新一代小型核电机组,它利用如图所示的核反应释放的能量来发电。下列说法正确的是( )
A.该核反应是核裂变
B.太阳内部发生的也是这种核反应
C.核能属于可再生能源
D.原子核是由中子和电子组成的
A
6.关于能源的开发和利用,下列说法错误的是( )
A.核能是可再生能源,开发和利用核能是人类获取能源的一个新途径
B.煤是不可再生能源,以煤为主要燃料的火电站容易造成环境污染
C.太阳能是一次能源,可直接利用且污染小,开发前景广阔
D.能量在利用的过程中,其转化和转移是有方向性的
A
7.能源家族中,有煤、石油、风能、水能、核能、太阳能等,属于不可再生能源的有　 　 。电能是 　(选填“一次能源”或“二次能源”),它可以使电动机转动,同时产生内能散失在空气中,但这些内能却无法自动转化为电能,该现象说明能量转化具有 　性。
8.(2024广东)在太阳内部,氢原子核在超高温下发生　 　(选填“聚变”或“裂变”),释放出巨大的核能。太阳能属于　 　(选填“可再生”或“不可再生”)能源。请写出太阳能的一个优点: 　。
煤、石油、核能
二次能源
方向
聚变
可再生
清洁无污染
9.植物吸收太阳光进行光合作用,在这个过程中是　 　能转化为
　 　能;太阳能电池可以将　 　能转化为　 　能。今天,我们利用化石燃料获取的能量,实际上是在开采上亿年前地球所接收的　 　能。
10.核电站通过核反应堆中的核　 　(选填“聚变”或“裂变”)来加热水,将核能转化为水蒸气的　 　能,再通过汽轮机转化为机械能,最后带动发电机转动转化为电能,核能属于　 　(选填“一次”或“二次”)能源。
太阳
化学
太阳
电
太阳
裂变
内
一次
B能力提升
11.如图所示是根据初中物理中能源的有关内容绘制的知识结构图,线条表示知识间的逻辑联系。据此完成以下小题。
(1)化石能源和太阳能中,属于可再生能源的是　 　。
(2)目前核电站发电,释放核能的方式是　 　。
太阳能
核裂变
(3)图中①为连接化石能源与太阳能之间的线条,②为连接核聚变与太阳能之间的线条,请任意选择其中一根线条说明它所表示的物理意义
　 　。
①化石能源间接来源于太阳能(或②太阳能是太阳内部核聚变产生的能量)
12.(2024河北改编)张北—雄安特高压交流输变电工程投运后,实现了“张家口的风点亮雄安的灯”。从能源的视角来看,“张家口的风”属于　 　(选填“可再生”或“不可再生”)能源,它实际上来源于
　 　能。我国自主研发的单个陆上风电机组功率可达107 W,这样一个风电机组在此功率下稳定工作　 　min产生的电能,相当于 200 kg焦炭完全燃烧放出的热量。焦炭的热值取3.0×107 J/kg。
可再生
太阳
10
C素养培优
(1)汽车的功率P。
答案:(1)960 W
(2)在0～15 s内汽车牵引力做的功。
解析:(2)0～15 s内汽车牵引力做的功
W=Pt=960 W×15 s=14 400 J。
答案:(2)14 400 J
(3)若电池板吸收的太阳能转化为汽车的机械能的效率为20%,则太阳光照射到电池板单位面积上的功率为多少瓦 (假设汽车运动过程中太阳光照情况不变)
答案:(3)800 W

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