资源简介

11.1 跨学科实践：能量从哪里来 分层练习（解析版）
基础过关练
一、形形色色的能量
1 ．你们知道生活中有哪些常见的能量形式？请举出两例： 、 。
2 ．各种运动形态所对应的能量形式。
（1）阳光普照大地使万物复苏具有的能量
（2）被拉弯的弓具有的能量
（3）狂风摇撼大树具有的能量
（4）正在发光的电灯具有的能量
（5）原子核内具有的能量
（6）煤、汽油存储的能量
（7）物体内部的分子运动具有的能量
3 ．讨论：人类在生产和生活中常用的能量有哪些 这些能量是从哪里获得的
4 ．判断“正确 ”或“错误 ”：人类生产、生活所需的能源最终都来自太阳辐射 ( )
5 ．“绿水青山就是金山银山。 ”随着人们环保意识的增强，太阳能越来越多地被应用于生产、生 活实践当中。
（1）请举例说明目前人们直接利用太阳能的两种方式。
（2）该太阳能游船工作的实质是将太阳能最终转化成什么能？
二、追踪能量的流动
6 ．把一个皮球从高处由静止开始下落，落到地面后又被弹起，这样反复几次，最后会停了下来， 请你分析动能和势能转化情况。另外，想想看，皮球停下时，它的能量到哪里去了？
7 ．皮球由静止开始下落至地面，经多次反弹后静止在地面上。从皮球开始下落到最终静止的过程 中，下列说法正确的是 ( )
A ．机械能不守恒 B ．重力一直做正功
C ．重力势能一直在减少 D ．重力一直做负功
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8 ．设计一个实验证明皮球落地时发生了形变，并回答下列问题：
①谈谈一只皮球从高处由静止落下又弹起时，整个过程中皮球机械能的转化过程。
②指出皮球在哪几个位置动能为零。
③即使不计空气阻力，皮球落地弹起后也不能再回到原来高度，这是为什么？
④怎样抛出皮球，才能使它弹跳到高于抛出时的位置，说明理由。
9 ．对于一粒水稻种子，它从土壤到餐桌的旅行，经历了怎样的能量转化和转移？
三、实践活动评价
10 ．请从物理学角度分析比赛项目中的运动形象，将下表空格处 (①②③) 补充完整。
比赛项目 提出的物理问题 运用物理知识解答
1 铅球 投出去的铅球为什么最终会落到地面？ ①
2 皮划艇 用桨向后划水，为什么皮划艇会前进？ ②
3 足球 地面上滚动的足球，为什么越滚越慢？ ③
能力提升练
11 ． 自然界中存在多种形式的能量，常见的能量有 能、 能、 能和 能等。
12．两种形式的能量都可以实现相互的转化，能量还可以在物体间 。现代化的生活就是以 为中心的能量转化和利用的过程。
13．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。
14 ．永动机就是指不消耗能量而能够永远地运动下去的机器。事实证明，永动机违背了 定律，所以世界上不可能存在永动机。
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15. 皮球由静止开始下落至地面，经多次反弹后静止在地面上。从皮球开始下落到最终静止的过程 中，下列说法正确的是( )
A. 皮球最终静止，说明有能量损失，这表明能量是不一定守恒的
B. 重力一直做正功
C. 重力势能一直在减少
D. 减少的重力势能转化成了其他形式的能
16. 我们都知道地球上几乎所有能源都来自太阳，下列哪组能源都不是来自太阳的( )
A. 核能，风能 B. 地热能，潮汐能 C. 水能，地热能 D. 潮汐能，生物质能
17. 人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量。如图所示，画出了太阳能三种转 化的方框图，其中椭圆表示转化的装置或物体，菱形表示由太阳能所转化的另一种能量形式。则按 顺序在图中的三个空白处填入相关的文字正确的是( )
(
太阳能一
光电转换
①
光化转换
②
③
光热转换
太阳能
集热器
电能
化学能
)
A. 内能、太阳能电池、光合作用 B. 内能、太阳能电池、绿色植物
C. 太阳能电池、光合作用、内能 D. 太阳能电池、绿色植物、内能
18. 阅读下列有关能源问题的材料，完成题后问题。
能源是人类社会生活的物质基础。人类利用能源大致经历了三个时期：柴薪时期、煤炭时期和石油 时期。可是，煤炭资源在许多国家已即将耗尽，如果以现今的开采和消耗速度，石油也只能再用一 百多年了。如图是世界能源的主要来源统计图。
(
石油
煤
天然气
其他
水力
能
核
)
(1)上面的文字和统计图，给我们提出一个重要的课题：
(2)解决能源问题的措施之一是开发新能源，你知道值得开发和利用的新能源是。
(3)节约能源，人人有责!说说你在日常生活中可以为节约能源养成的两个好习惯：
①
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拓展培优练
19. 光伏发电产业是我国低碳经济的亮点之一。光伏发电使用的太阳能板(如图)主要是将太阳能 转化为 能，太阳能来自于太阳内部的核 (选填“聚”或“裂”)变。
20. 传统燃油汽车排放的尾气是大气污染的主要来源，提供传统燃油的化石能源属于 再生 能源。为节能减排，新能源汽车正逐步取代传统燃油汽车。如图，电动汽车充电，是将电能转化为 能储存起来。
21. 如图，是全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台一 “三峡引领号”。该平台与北斗 系统建立关联，利用 (选填“超声波”或“电磁波”)向工作人员传递平台运动的动态 信息。该平台引领我国海上风电行业走向深海，风能是 (选填“可再生”或“不可再生”) 能源。
22. 三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，三峡大坝横跨长江，雄伟壮丽(如图)。下 列说法正确的是( )
A. 水力发电是将电能转化为机械能
B. 水能是一次能源，电能是二次能源
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C. 利用大坝提高水位的目的是储蓄更多内能，用来发电
D. 机械能和电能可以相互转化，所以能量转化没有方向性
23. 近年来风能和太阳能发电逐渐增多。为增加供电稳定性，需要储能系统进行调节。研究发现可 利用“深井拉铁”技术储存电能，还能实现废旧矿井的再利用。如图所示，用电低峰时，电动机利用 多余电能将重物提升至高处；用电高峰时，重物下降带动发电机发电。下列说法正确的是(
A. 风能和太阳能都属于不可再生能源
B. 用电低峰时，重物上升，机械能转化为电能
C. 用电高峰时，重物下降，电能转化为机械能
D. 重物质量一定，井越深，能储存的电能越多
24. 近年来，我国科技创新突飞猛进，各种新技术、新能源、新材料等科技成果不断涌现。有关说 法中正确的是( )
A. 固态可燃冰属于二次能源 B. 水能、风能、太阳能属于可再生能源
C. 核聚变获得核能的方式与普通核电站一致 D.LED 屏幕主要是由超导材料制成的
25. 下列关于能源和信息说法正确的是( )
A. 现有的核电站都是利用核聚变释放能量来发电的
B. 煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大，属于可再生能源
C. 手机是利用电磁波来传递信息的
D. 我国的北斗卫星导航系统是利用超声波来传递信息的
26. 为落实双碳战略，实现2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标，国家大力发展清洁能源， 下列属于清洁能源的是( )
A. 煤 B. 石油 C. 焦炭 D. 太阳能
27. 我们生活在能量的世界，社会的进步和发展离不开能量。对于能量、能源的认识，下列说法正 确的是( )
A. 做功过程实质是能量的转化或转移过程
B. 能量转化具有方向性，所以能量不守恒
C. 核燃料能量转化效率可达100%,需大力发展
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D. 煤、石油、天然气提供的能量源自地球本身
28. 发展是人类永恒的主题，能源与社会发展关系密切。关于能源与可持续发展，下列说法正确的 是 ( )
A. 煤、石油属于可再生能源 B . 太阳能电池可以将太阳能转化为电能
C. 能量是守恒的，我们不需要节约能源 D . 核电站是利用核聚变释放的能量进行发电
29. 我国在能源、材料和通信等领域都取得了巨大成就。下列说法中正确的是( )
A. 可燃冰、石油都属于可再生能源
B. “超导材料”可以用于制作输电导线
C. 地面控制中心通过超声波与空间站中的航天员通信
D. 核聚变装置“中国环流器二号M” 获得核能的方式与核电站相同
30.“C919” 是我国独立研发的第一款大飞机，它的试飞成功标志着我国航空技术又一重大突破， 下列关于“C919”的说法正确的是( )
A. 所用的航空煤油是可再生能源
B. 飞行时飞行员通过电磁波与地面塔台联系
C. 飞行时利用流体流速越大压强越大的原理获得向上的升力
D. 加速升空时机械能不变
31. 太阳是人类能源的宝库，太阳能( )
A. 是可再生能源 B. 是二次能源
C. 不是未来的理想能源之一 D. 来自太阳内部的核裂变
32. 如图所示，人们修筑拦河坝来提高上游的水位，在坝底安装水轮机带动发电机发电。上游一定
量的水，经水轮机流到下游的过程中，下列说法正确的是( )
A. 水的机械能不变
B. 水的重力势能增大，动能减小
C. 水轮机带动发电机发电，电能转化成机械能 D . 上游水位越高，能够发出的电能越多
33. 南京石臼湖特大桥以“天空之镜”的美景成为网红打卡地。
(1)桥在水中的倒影看上去比桥暗，是因为一部分光发生了 进入水中；
(2)桥上设置有太阳能雷达测速仪，它是通过 波将信息传递到云平台的。太阳能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源；
(3)泛舟湖上，戴着冰袖可以减少阳光中 外线的照射，避免伤害皮肤。
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基础过关练
一、形形色色的能量
1 ．你们知道生活中有哪些常见的能量形式？请举出两例： 、 。
【答案】见解析
回忆生活中所说的“能量 ”，了解它们的不同含义，可结合经验列举出不同能量的例子。 在生活中存在的能量形式主要有：内能、太阳能、动能、势能、电能、原子能、化学能等等。
故答案为：内能；电能（合理即可）。
2 ．各种运动形态所对应的能量形式。
（1）阳光普照大地使万物复苏具有的能量
（2）被拉弯的弓具有的能量
（3）狂风摇撼大树具有的能量
（4）正在发光的电灯具有的能量
（5）原子核内具有的能量
（6）煤、汽油存储的能量
（7）物体内部的分子运动具有的能量
【答案】（1）光能；（2）弹性势能；（3）动能；（4）内能和光能：（5）核能；（6）化学 能；
（7）内能
（1）阳光普照大地使万物复苏具有的能量：光能。
（2）被拉弯的弓具有的能量：弹性势能。
（3）狂风摇撼大树具有的能量：动能。
（4）正在发光的电灯具有的能量：内能和光能。
（5）原子核内具有的能量：核能。
（6）煤、汽油存储的能量：化学能。
（7）物体内部的分子运动具有的能量：内能。
故答案为：（1）光能；（2）弹性势能；（3）动能；（4）内能和光能：（5）核能；（6）化学 能；
（7）内能。
3 ．讨论：人类在生产和生活中常用的能量有哪些 这些能量是从哪里获得的
【答案】见解析
常用的能量有电能、热能、机械能、化学能等。电能主要从火力发电（燃烧煤、石油、天 然气等化石燃料）、水力发电、风力发电、太阳能发电、核能发电等获得；热能主要从燃烧化石燃 料（煤、石油、天然气）、电能转化（如电热器）、太阳能等获得；机械能主要从内燃机（燃烧汽
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油、柴油等化石燃料）、电动机（电能转化）、水力、风力、人力、畜力等获得；化学能主要从燃 料（煤、石油、天然气）、食物、电池等物质中获得。（答案不唯一）
4 ．判断“正确 ”或“错误 ”：人类生产、生活所需的能源最终都来自太阳辐射 ( )
【答案】错误
人类利用的能源资源十分丰富，但是实际上总结起来，我们发现从古至今，到目前为止， 人类利用的主要能源资源，大多都是来自于太阳辐射能。当然，也有一些例外，如地热能来自于地 球内部岩石圈中的热量，核能来自于地球中的放射性元素矿产，潮汐能来自于天体之间，主要是月 球的万有引力。
5 ．“绿水青山就是金山银山。 ”随着人们环保意识的增强，太阳能越来越多地被应用于生产、生 活实践当中。
（1）请举例说明目前人们直接利用太阳能的两种方式。
（2）该太阳能游船工作的实质是将太阳能最终转化成什么能？
【答案】见解析
（1） 目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能，其二是把太 阳能转化为电能，太阳能热水器是把太阳能转化为内能，太阳能电池是把太阳能转化为电能；
（2）太阳能游船是靠太阳能电池驱动的，太阳能电池将太阳能转化为电能，然后太阳能游船消耗 电能产生动力，将电能转化为游船的机械能，同时船翼上的 LED 彩屏把电能转化为光能。
二、追踪能量的流动
6 ．把一个皮球从高处由静止开始下落，落到地面后又被弹起，这样反复几次，最后会停了下来， 请你分析动能和势能转化情况。另外，想想看，皮球停下时，它的能量到哪里去了？
【答案】见解析
皮球弹跳过程可分为四个过程：上升过程（皮球从高处下落到刚好要着地）是把重力势能 转化为动能（皮球刚要着地的瞬间动能最大）；压缩过程（皮球与地面间发生相互作用，到皮球形 变最大）是把动能转化为弹性势能（当皮球形变最大时，弹性势能最大）；恢复原状过程（皮球恢 复原来形状到刚要离开地面）是把弹性势能转化为动能（在刚要离开地面的瞬间，它的速度最大， 动能最大）；上升过程（从离开地面到上升至最高处）是把动能转化为重力势能。然后又要下落， 重复以上过程。
7 ．皮球由静止开始下落至地面，经多次反弹后静止在地面上。从皮球开始下落到最终静止的过程
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中，下列说法正确的是 ( )
A ．机械能不守恒
C ．重力势能一直在减少
【答案】A
B ．重力一直做正功
D ．重力一直做负功
A ．皮球从高处下落，最终静止，说明机械能减少，选项 A 正确；
BCD ．皮球下落时，重力做正功，重力势能减少；反弹上升时，重力做负功，重力势能增大，选 项 BCD 错误。
故选 A。
8 ．设计一个实验证明皮球落地时发生了形变，并回答下列问题：
①谈谈一只皮球从高处由静止落下又弹起时，整个过程中皮球机械能的转化过程。
②指出皮球在哪几个位置动能为零。
③即使不计空气阻力，皮球落地弹起后也不能再回到原来高度，这是为什么？
④怎样抛出皮球，才能使它弹跳到高于抛出时的位置，说明理由。
【答案】见解析
实验方法：在地面铺一张白纸，将皮球涂黑，当皮球从高处落到纸上时，纸上会出现一个 黑色圆斑而不是一个圆点，证明皮球落地时发生了弹性形变。
①皮球下落时，重力势能转化为动能；接触地面发生形变时，动能转化为弹性势能；恢复原状时， 弹性势能转化为动能；反弹上升时，动能又转化为重力势能。
②皮球在原抛出点时、与地面碰撞形变程度最大时（此时动能全部转化为弹性势能）、反弹到最高 点时，皮球的动能为零。
③当皮球与地面碰撞时对地面做功，损失了一部分机械能（转化为其他形式的能），因此皮球不能 回升到原抛出点的高度。
④让皮球在抛出时具有一定的初速度．这样皮球既具有重力势能同时又有动能。这部分动能最终会 转化为重力势能，使皮球达到原抛出点时会继续升高，从而高出原抛出点位置。
提示：
①将整个过程分为下降、皮球形变、恢复原状和上升四个阶段，分别说明机械能的转化。
②速度为零时动能为零．则皮球在抛出点时、皮球与地接触形变程度最大时以及反弹到最高点时动 能均为 0。
③考虑到皮球与地面碰撞时要损失一部分机械能（对地面做了功），故不能反弹到原抛出点。
④如果让皮球在抛出时具有一定的速度，那么皮球在抛出时除了具有重力势能还具有一部分动能。 这一部分动能最终会转化成重力势能，使皮球反弹到最高处时，重力势能大于原抛出点时具有的重 力势能，皮球就会高于原抛出点。
9 ．对于一粒水稻种子，它从土壤到餐桌的旅行，经历了怎样的能量转化和转移？
【答案】我是一粒米，从稻田中生长成熟，经历收割、脱壳、运输，最终在餐桌上被煮熟，成为人 类饱腹的能量来源。
分析题意：题目要求以“一粒米 ”的视角描述其“旅行 ”，即生命周期的完整过程。
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路径规划：需涵盖水稻生长（播种、灌溉、成熟）、收割、加工（脱壳）、运输（物流）、消费（烹 饪食用）等环节。
细节整合：用拟人化语言串联各阶段，如“生长成熟 ”对应农业周期，“脱壳 ”对应加工，“运输 ” 对应供应链，“煮熟 ”对应最终用途。
精准表达：确保每个环节简洁明确，避免冗余解释。
三、实践活动评价
10 ．请从物理学角度分析比赛项目中的运动形象，将下表空格处 (①②③) 补充完整。
比赛项目 提出的物理问题 运用物理知识解答
1 铅球 投出去的铅球为什么最终会落到地面？ ①
2 皮划艇 用桨向后划水，为什么皮划艇会前进？ ②
3 足球 地面上滚动的足球，为什么越滚越慢？ ③
【分析】（1）根据重力的方向进行分析，即重力的方向总是竖直向下的；
（2）根据力的作用是相互的进行分析，即向后用力划水，水对人体有向前的推力；
（3）根据力可以改变物体的运动状态分析，滚动的足球受到地面的摩擦阻力的作用。
【解答】（1）因为地球附近的任何物体都受到重力作用，并且重力的方向总是竖直向下的，所以 投出去的铅球最终会回到地面；
（2）因为人向后用力划水，由于力的作用是相互的，所以人会受到水向前的推力作用；
（3）因为在地面上滚动的足球受到摩擦阻力的作用，阻力改变了它的运动状态，因此会越滚越慢， 最后停下来。
故答案为：
比赛项目 提出的物理问题 运用物理知识解答
1 铅球 投出去的铅球为什么最终会落到地面？ ①铅球受到竖直向下的重力作用
2 皮划艇 用桨向后划水，为什么皮划艇会前进？ ②力的作用是相互的
3 足球 地面上滚动的足球，为什么越滚越慢？ ③足球受到地面的阻力
【点评】本题结合体育运动考查相关的力学知识，注重了物理知识和生活的联系，是一道贴近生活 实际的好题。
能力提升练
11 ． 自然界中存在多种形式的能量，常见的能量有 能、 能、 能和
能等。
【答案】机械；内；电；光
常见的能量形式有机械能、内能、电能和光能等，这是基础知识的记忆。
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12．两种形式的能量都可以实现相互的转化，能量还可以在物体间 。现代化的生活就是以
为中心的能量转化和利用的过程。
【答案】转移；电能
能量可以在物体间发生转移，现代生活很多是以电能为中心进行能量转化和利用。
13．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。
【答案】创造；消灭；转移；转化；不变
能量守恒定律明确能量不能被创造和消灭，只是在物体间转移或形式间转化时总量不变。
14 ．永动机就是指不消耗能量而能够永远地运动下去的机器。事实证明，永动机违背了
定律，所以世界上不可能存在永动机。
【答案】能量守恒
永动机因为违背了能量守恒定律，所以在现实中是不可能存在的。
15．皮球由静止开始下落至地面，经多次反弹后静止在地面上。从皮球开始下落到最终静止的过程 中，下列说法正确的是 ( )
A ．皮球最终静止，说明有能量损失，这表明能量是不一定守恒的
B ．重力一直做正功
C ．重力势能一直在减少
D ．减少的重力势能转化成了其他形式的能
【答案】D
A．皮球最终静止，说明皮球因受到阻力作用有机械能损失，但能量是守恒的，选项 A 错 误.
BC ．皮球上升过程重力做负功、重力势能增加，下降过程重力做正功、重力势能减少，选项 B 、C 错误。
D ．皮球最终静止在地面上，重力势能减少，转化成了其他形式的能，选项 D 正确。 故选 D。
16 ．我们都知道地球上几乎所有能源都来自太阳，下列哪组能源都不是来自太阳的 ( )
A ．核能，风能 B ．地热能，潮汐能 C ．水能，地热能 D ．潮汐能，生物质能
【答案】B
A ．核能是原子发生核反应产生的巨大能量，不是来自于太阳；风能是太阳能的一种转化 形式，是太阳辐射造成地球表面受热不均，引起大气层压力分布不平衡，使空气沿水平方向运动形 成的，故 A 不符合题意；
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B. 地热能来自于地球内部的熔岩；潮汐能是月球与太阳引力共同作用的结果，这两种能量都不是 来自于太阳，故B 符合题意；
C. 水能是太阳辐射使得水循环得以进行，所以来自于太阳能；地热能来自于地球内部熔岩，故C
不符合题意；
D. 潮汐能是月球与太阳引力共同作用的结果，生物质能是由于植物利用水和二氧化碳，在太阳光 照情况下进行光合作用形成的，来自于太阳，故D 不符合题意。
故选B。
【点睛】万物生长靠太阳，地球上的森林、植被利用水和CO 以及阳光进行光合作用，把太阳能 转化为有机物贮藏在植物体内。这些通过光合作用创造的有机物有的供动物及人类食用，维持了动 物的生命延续，动植物尸体在局部地壳运动如地震灾变中被埋藏于地下，从而形成了煤、石油、天 然气。
17. 人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量。如图所示，画出了太阳能三种转 化的方框图，其中椭圆表示转化的装置或物体，菱形表示由太阳能所转化的另一种能量形式。则按 顺序在图中的三个空白处填入相关的文字正确的是( )
(
太阳能一
光电转换
①
光化转换
②
③
光热转换
太阳能
集热器
电能
化学能
)
A. 内能、太阳能电池、光合作用 B. 内能、太阳能电池、绿色植物
C. 太阳能电池、光合作用、内能 D. 太阳能电池、绿色植物、内能
【答 案】D
光热转换是指把太阳能转化为内能，比如太阳能热水器可以通过光热转换把太阳能转化为 水的内能；光电转换是指把太阳能转化为电能，比如太阳能电池可以把太阳能转化为电能；光化转 换是指把太阳能转化为化学能，比如通过光合作用绿色植物将太阳能转化为化学能储存在体内。① ②中应填入具体物体的名称。所以①太阳能电池；②绿色植物；③内能；故D 正 确 ，ABC 错误。
故选D。
18. 阅读下列有关能源问题的材料，完成题后问题。
能源是人类社会生活的物质基础。人类利用能源大致经历了三个时期：柴薪时期、煤炭时期和石油 时期。可是，煤炭资源在许多国家已即将耗尽，如果以现今的开采和消耗速度，石油也只能再用一 百多年了。如图是世界能源的主要来源统计图。
11.1 跨学科实践：能量从哪里来分层练习(解析版)
第 1 2 页 共 1 9 页
11.1 跨学科实践：能量从哪里来分层练习(解析版)
(
石油
煤
天然气
其他
水力
核能
)
(1)上面的文字和统计图，给我们提出一个重要的课题：
(2)解决能源问题的措施之一是开发新能源，你知道值得开发和利用的新能源是。
(3)节约能源，人人有责!说说你在日常生活中可以为节约能源养成的两个好习惯：
【答案】 (1)人类面临能源危机；(2)太阳能；(3)随手关灯；骑自行车上学
(1)从统计图可以看出，世界能源的来源主要是石油、煤、天然气等一次能源. 由 于 人
类对一次能源的过度开发和使用，导致人类面临能源危机。
(2)开发清洁能源替代传统能源，建设节约型社会，是我们值得关注的问题.近年来，我国非常 重视新能源的开发和利用.要解决能源危机，既要合理使用传统能源，更要开发、利用新能源，如： 太阳能、地热能、风能、潮汐能、生物质能和核能等。
(3)我们在日常生活中要养成节约能源的习惯：养成人走灯灭的习惯；及时关掉未关紧的水龙头；
步行或骑自行车上学等。
故答案为： (1)人类面临能源危机； (2)太阳能；(3)人走灯灭；步行或骑自行车上学。
拓展培优练
19. 光伏发电产业是我国低碳经济的亮点之一。光伏发电使用的太阳能板(如图)主要是将太阳能 转化为 能，太阳能来自于太阳内部的核 (选填“聚”或“裂”)变。
【答案】电；聚
太阳能板吸收太阳能，将太阳能转化为电能。
在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能
20. 传统燃油汽车排放的尾气是大气污染的主要来源，提供传统燃油的化石能源属于 再生 能源。为节能减排，新能源汽车正逐步取代传统燃油汽车。如图，电动汽车充电，是将电能转化为
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11.1 跨学科实践：能量从哪里来分层练习(解析版)
【答案】不可；化学
化石能源在短时间内不能再生，因此属于不可再生能源。
电动汽车充电时要消耗电能，将电能转化为化学能储存起来。
21. 如图，是全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台一 “三峡引领号”。该平台与北斗 系统建立关联，利用 (选填“超声波”或“电磁波”)向工作人员传递平台运动的动态 信息。该平台引领我国海上风电行业走向深海，风能是 (选填“可再生”或“不可再生”) 能源。
【答案】电磁波；可再生
由于电磁波传播范围广，速度快，电磁波能在真空中传播，故“三峡引领号”与北斗系统 建立关联，是利用电磁波向工作人员传递信息的。
由于风能是能够源源不断的从自然界得到的能源，所以风能属于可再生能源。
22. 三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，三峡大坝横跨长江，雄伟壮丽(如图)。下 列说法正确的是( )
A. 水力发电是将电能转化为机械能
B . 水能是一次能源，电能是二次能源
C. 利用大坝提高水位的目的是储蓄更多内能，用来发电
D. 机械能和电能可以相互转化，所以能量转化没有方向性
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【答 案】B
A . 水力发电是将水的机械能转化为电能，故A 错误；
B. 水能可以从自然界直接获取使用，是一次能源，而电能是由其他形式的能量转化来的，是二次 能源，故B 正确；
C. 利用大坝提高水位的目的是储蓄更多机械能，用来发电，故C 错误；
D. 虽然机械能和电能可以相互转化，但是转化是有条件的，所以能量转化是有方向性，故D 错误。 故选 B。
23. 近年来风能和太阳能发电逐渐增多。为增加供电稳定性，需要储能系统进行调节。研究发现可 利用“深井拉铁”技术储存电能，还能实现废旧矿井的再利用。如图所示，用电低峰时，电动机利用 多余电能将重物提升至高处；用电高峰时，重物下降带动发电机发电。下列说法正确的是( )
A. 风能和太阳能都属于不可再生能源
B. 用电低峰时，重物上升，机械能转化为电能
C. 用电高峰时，重物下降，电能转化为机械能
D. 重物质量一定，井越深，能储存的电能越多
【答 案】D
A. 风能和太阳能都是自然界源源不断从自然界获得的能源，是可再生能源，故A 错误；
B. 用电低峰时，电动机利用多余电能将重物提升至高处，重物上升，电能转化为机械能，故B 错
误；
C. 用电高峰时，重物下降带动发电机发电，重物下降，机械能转化为电能，故C 错误；
D. 重物质量一定，井越深，重物被提升的高度越大，重物具有的机械能越多，能储存的电能越多， 故 D 正确。
故选 D。
24. 近年来，我国科技创新突飞猛进，各种新技术、新能源、新材料等科技成果不断涌现。有关说 法中正确的是( )
A. 固态可燃冰属于二次能源 B. 水能、风能、太阳能属于可再生能源
C. 核聚变获得核能的方式与普通核电站一致 D.LED 屏幕主要是由超导材料制成的
11.1 跨学科实践：能量从哪里来分层练习(解析版)
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【答案】B
A ．固态可燃冰直接从自然界获得，是一次能源，故 A 错误；
B ．水能、风能和太阳能可从自然界源源不断地得到，是可再生能源，故 B 正确；
C ．普通核电站的能源是通过核裂变得到的，与核聚变获得的方式不同，故 C 错误；
D ．LED 是发光二极管，主要由半导体材料制成，故 D 错误。
故选 B
25 ．下列关于能源和信息说法正确的是 ( )
A ．现有的核电站都是利用核聚变释放能量来发电的
B ．煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大，属于可再生能源
C ．手机是利用电磁波来传递信息的
D ．我国的北斗卫星导航系统是利用超声波来传递信息的
【答案】C
A．现有的核电站都是利用核裂变释放能量来发电的，核聚变发电还在研究中，故 A 错误；
B ．煤、石油、天然气等化石能源虽然蕴藏量较大，但用完后不能补充，属于不可再生能源，故 B 错误；
C ．手机是通过发射和接受电磁波来传递信息的，故 C 正确；
D ．我国的北斗卫星导航系统是利用电磁波来传递信息的，故 D 错误。
故选 C。
26．为落实双碳战略，实现 2030 年“碳达峰 ”与 2060 年“碳中和 ”目标，国家大力发展清洁能源， 下列属于清洁能源的是 ( )
A ．煤 B ．石油 C ．焦炭 D ．太阳能
【答案】D
太阳能绿色环保无污染，能够直接用于生产生活，属清洁能源；煤、石油、焦炭燃烧能生 成大量的一氧化碳、氮氧化物等物质，能够污染环境，不属于清洁能源，故 D 符合题意，ABC 不 符合题意。
故选 D。
27．我们生活在能量的世界，社会的进步和发展离不开能量。对于能量、能源的认识，下列说法正 确的是 ( )
A ．做功过程实质是能量的转化或转移过程
B ．能量转化具有方向性，所以能量不守恒
C ．核燃料能量转化效率可达 100% ，需大力发展
D ．煤、石油、天然气提供的能量源自地球本身
11.1 跨学科实践：能量从哪里来 分层练习（解析版）
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【答案】A
A ．能量既不会消灭，也不会创生，它只能从一种形式转化为别的形式，或者从一个物体 转移到别的物体。因此做功过程实质上是能量的转化和转移的过程，故 A 正确；
B ．根据能量守恒定律可知，在能量转化和转移的过程中，能量的总量保持不变，但能量的转化和 转移具有方向性，不能反过来转化，故 B 错误；
C ．由于不可避免的能量损耗，因此核燃料能量转化不可能达到 100% ，故 C 错误；
D ．煤、石油、天然气等来源于远古时期动植物，而动植物的能量来源于太阳辐射能，故 D 错误。 故选 A。
28．发展是人类永恒的主题，能源与社会发展关系密切。关于能源与可持续发展，下列说法正确的
11.1 跨学科实践：能量从哪里来 分层练习（解析版）
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是 ( )
A ．煤、石油属于可再生能源
C ．能量是守恒的，我们不需要节约能源
B ．太阳能电池可以将太阳能转化为电能
D ．核电站是利用核聚变释放的能量进行发电
【答案】B
A ．煤、石油不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故 A 错误；
B ．太阳能电池工作时，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能，故 B 正确；
C ．能量是守恒的，但是能量的转移或转化是有方向性的，所以节约能源势在必行，故 C 错误；
D ．核电站是利用核裂变时释放的能量进行发电的，而不是核聚变，故 D 错误。 故选 B。
29 ．我国在能源、材料和通信等领域都取得了巨大成就。下列说法中正确的是 ( )
A ．可燃冰、石油都属于可再生能源
B ．“超导材料 ”可以用于制作输电导线
C ．地面控制中心通过超声波与空间站中的航天员通信
D ．核聚变装置“ 中国环流器二号 M ”获得核能的方式与核电站相同
【答案】B
A ．可燃冰、石油消耗后短时间内不会再生，都属于不可再生能源，故 A 错误；
B ．“超导材料 ”因为没有电阻，可减少电损耗，因此可以用于制作输电导线，故 B 正确；
C ．地面控制中心通过电磁波与空间站中的航天员通信，故 C 错误；
D．核聚变装置“中国环流器二号 M ”利用的核聚变获得核能，而核电站是利用核裂变来获得核能， 故 D 错误。
故选 B。
30 ．“C919 ”是我国独立研发的第一款大飞机，它的试飞成功标志着我国航空技术又一重大突破， 下列关于“C919 ”的说法正确的是 ( )
A. 所用的航空煤油是可再生能源
B. 飞行时飞行员通过电磁波与地面塔台联系
C. 飞行时利用流体流速越大压强越大的原理获得向上的升力
D. 加速升空时机械能不变
【答案】B
A. 大飞机所用的航空煤油是从石油中分馏出来的，石油的形成需要很漫长的时间，所以 航空煤油是不可再生能源，故A 错误；
B. 飞机在飞行时，飞行员是通过机载通信设备发射和接收电磁波和地面塔台进行联系的，故B 正
确；
C. 飞机飞行是利用机身上方的流速较大，压强较小，从而获得向上的升力，故C 错误；
D. 飞机升空飞行时如暂不考虑燃油消耗，飞机质量不变，加速升空说明飞机因速度增大而动能增 大，因高度增大而重力势能增大，所以机械能增大，故D 错误。
故选 B。
31. 太阳是人类能源的宝库，太阳能( )
A. 是可再生能源 B. 是二次能源
C. 不是未来的理想能源之一 D. 来自太阳内部的核裂变
【答案】A
太阳的能量来自内部源源不断地核聚变反应，太阳能可以源源不断地从自然界直接获得、 利用是一次能源，也是可再生能源，而且它还无污染，是未来理想能源之一。故A 符合题意，BCD 不符合题意。
故选 A。
32. 如图所示，人们修筑拦河坝来提高上游的水位，在坝底安装水轮机带动发电机发电。上游一定 量的水，经水轮机流到下游的过程中，下列说法正确的是( )
A. 水的机械能不变
B. 水的重力势能增大，动能减小
C. 水轮机带动发电机发电，电能转化成机械能 D . 上游水位越高，能够发出的电能越多
【答案】D
11.1 跨学科实践：能量从哪里来分层练习(解析版)
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AC ．上游一定量的水，经水轮机流到下游的过程中，在水轮机处带动发电机发电。将水 的机械能转化为电能，因此水的机械能减小，故 AC 错误；
B ．上游一定量的水，经水轮机流到下游的过程中，水的质量不变，高度降低，重力势能减小，转 化为水的动能，则水的动能增加，故 B 错误；
D ．水电站发电时，上、下水位差越大，水的重力势能越大，能够转化的动能就越多，带动水轮机 发出的电能就越多，故 D 正确。
故选 D。
33 ．南京石臼湖特大桥以“天空之镜 ”的美景成为网红打卡地。
（1）桥在水中的倒影看上去比桥暗，是因为一部分光发生了 进入水中；
（2）桥上设置有太阳能雷达测速仪，它是通过 波将信息传递到云平台的。太阳能是 （选填“可再生 ”或“不可再生 ”）能源；
（3）泛舟湖上，戴着冰袖可以减少阳光中 外线的照射，避免伤害皮肤。
【答案】（1）折射；（2）电磁；可再生；（3）紫
（1）桥在水中的倒影是光的反射形成的，而光从空气斜射入水中时，在发生反射的同时 也会发生折射，故桥在水中的倒影看上去比桥暗。
（2）门桥上设置有太阳能雷达测速仪，它是通过电磁波将信息传递到云平台的。 太阳能可以在自然界里源源不断的得到补充，所以属于可再生能源。
（3）根据紫外线的特点可知，适量的紫外线能合成维生素 D ，促使钙的吸收，但过量的紫外线对 身体是有害的，有可能诱发皮肤癌，因此冰袖可以遮挡阳光，能防止紫外线对人皮肤的侵害。
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