第十七章能源与可持续发展资料.docx
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第十七章能源与可持续发展资料
物理学案
23592U+10n→14156Ba+9236Kr+310n
初
编写教师：
物理组
托克托第二中学
第十七章能源与可持续发展
一、二能源家族，核能
学习目标：
1.知道什么一次能源、二次能源、不可再生能源、再生能源。
2.了解核能的裂变和聚变。
3.能源与可持续发展对于我们生产和生活的意义，能源消耗对环境的影响。
学习要点
1.人们经常使用的化石能源是__________、__________和__________;可再生能源有_______、_______、_______、_______.
2.能源按是否从自然界直接获得可分为和，煤是，电能是
3.原子核发生__________和__________都会释放出巨大的能量,这就是核能.
4.人类有效地获得大量核能,是用中子轰击铀核引起裂变开始的,当一个铀核裂变释放能量的同时,还释放出两到三个中子.如果这些中子再引起其他铀核裂变就可以使裂变反应不断进行下去,这种反应叫做__________.要使核能长期释放,必须控制这种反应的速度,__________就是一种能控制这种反应速度的装置,利用该装置工作时,释放的能量使水蒸气推动汽轮机发电,这就是核电站.
5.原子由、和组成.其中带正电荷，带负电荷.
自我检测
一、填空题
1.我国将于2006年1月1日开始实施《可再生能源法》。
这部法律不仅向人们显示了可再生能源对于未来社会生活的重大意义，同时，也为可再生能源未来的发展指出了更明确的方向.目前我国常用的能源有煤炭，石油、天然气、风能、水能、核燃料、太阳能等，其中属于可再生能源的是。
2.核电站是利用反应堆里铀核发生裂变释放出能，通过回路转化为高温蒸气的
能，再通过汽轮机转化为能.核电站必须防止，避免造成污染问题。
二、选择题
1.从核能到电能，下列能量转化过程中正确的途径是（）
A.核能→机械能→内能→电能B.核能→内能→机械能→电能
C.核能→内能→电能D.核能→电能
2.为改善驻守在南沙某岛礁边防战士的工作、生活条件，今年在岛上安装了太阳能电池板.白天，太阳能电池板给蓄电池充电；晚上，蓄电池为探照灯供电，这样白天和晚上的能量转化形式是（）
A.白天：
太阳能→内能→电能B.白天：
太阳能→电能→化学能
C.晚上：
化学能→电能→太阳能D.晚上：
化学能→电能→化学能
3.随着城市化进程的加快，环保、轻便、舒适的电动自行车越来越受人们的青睐，请分析电动自行车所消耗的能源属于（）
①一次能源②二次能源③可再生能源
④非可再生能源⑤常规能源⑥新能源
A.②④⑥B.①②③C.②③④D.③④⑤
4.“信息”、“材料”和“能源”被称为新科技革命的三大支柱，下列叙述不正确的是（）
A.核能、太阳能、氢能等是具有广阔开发前景的新能源
B.制造“神州”六号宇宙飞船，使用了大量新型材料
C.有机高分子材料的广泛应用“有百利而无一害”
D.人类应与环境和谐相处，要合理开发和利用化石燃料等矿物资源
5.“能源危机”是当今世界各国共同面临的问题.对此，以下措施可行的是（）
A.人人都要自觉做到节约用水、节约用电，不浪费和人为毁坏物品
B.关闭现有的火力发电站C.各地都要新建水力和风力发电站
D.停止使用石油资源，而以核能和太阳能取代
6.学习了“能源与可持续发展”一章后，某班同学就我市利用和开发能源问题展开了热烈的讨论，提出了如下几条建议和设想，其中永远做不到的是（）
A.目前我市利用的能源主要是煤，应着力研究如何使煤充分燃烧以及减少热量的损失的措施
B.正在我市建设的田湾核电站，将解决该市乃至华东地区的电力紧张问题，但在输电过程中能量损失较大，若能用超导体输送，将大大提高输电效率
C.我市位于黄海之滨，应尽早研究开发海洋能
D.随着能源的不断消耗，最终应致力于研究一种既可以不消耗能源，又能不断对外做功的机器
7.下列能源，属于不可再生能源的是（）
A.潮汐能B.煤C.酒精D.水能
8.开发利用会给环境带来污染的能量是（）
A.核能B.太阳能C.地热能D.潮汐能
9.徐老师用手摇着发电器使小灯泡发光了，如图所示，在这个过程能量的转化过程是（）
A.化学能→机械能→电能→内能和光能B.机械能→电能→内能和光能
C.电能→机械能→光能和内能D.化学能→机械能→电能→内能
10.以下关于节约能源的做法中不正确的是（）
A.家庭电路中使用节能灯B.尽可能地利用自然光，少用电灯
C.夏天经常向地面经常洒水，减少空调的使用时间D.利用热电站代替水力发电站
11.出行是人们工作、生活必不可少的环节，出行的工具多种多样，使用的能源也不尽相同，自行车、电动自行车和燃油汽车所消耗的能量的类型分别是
（1）生物能
（2）核能（3）电能（4）太阳能（5）化学能（）
A.
（1）（3）（5）B.
（1）（4）（5）
C.
（1）
（2）（3）D.
（1）（3）（4）
三、探索题
1.“神舟六号”飞船在太空运动时，是靠太阳能电池提供的能量，人们一直在思考建立太空太阳能电站的问题.在一些科学家的想象中，太空电站类似于一颗处在赤道平面上空与地球相对静止的卫星，上面安装大容量的太阳能电池，如图所示。
（1）说出开发利用太阳能的两个优点：
.
.
（2）太空太阳能电站有可能在某段时间内接收不到太阳光吗？
为什么？
。
（3）按照你的想象，太空太阳能电站可以采用什么方式将它获得的能量传送到地球.答：
。
2.南孚牌干电池的外包装说明（部分）如下表所示，请回答（每小题各答一点即可）
（1）保养或使用电池过程中应注意
（2）废旧电池应如何处理：
24.农作物的秸秆是一种宝贵的资源，但不少农民在收割后为了方便，在农田里大量焚烧。
请你指出大量焚烧秸秆的害处（举出两个）。
（1）
（2）
自我提高
1.流动的空气形成了风，风具有一定的能量，称为风能。
如图风力发电利用自然界的风，通过风力发电系统来为人类提供电能.风力发电机中的叶片在风力的推动下转动，并带动机头发电机发电。
（1）风力发电机是将能转化成能的设备。
（2）某小型风力发电机参数如表所示，小明的父亲想用它解决出海渔船的用电问题，若他用这台风力发电机直接给用电器供电，在选择用电器时要注意的问题是：
①.
②.
（3）我市毗邻黄海，有较丰富的风力资源，即将并网的“十万千瓦”风力发电机组，预计年发电量2.5×l08kW·h，相当于完全燃烧________kg的煤放出的能量。
（煤的热值为3.0×107J/kg）
（4）请你结合本地实际及图中的有关信息，说说目前风力发电开发的困难和前景。
2.图16—1所示，是__________的示意图，这是在__________中发生的，它可以将__________能直接转化成_______能，通过发电机再转化为__________能.
自我小结
三太阳能
学习目标
认识太阳的结果。
太阳能的利用方式。
学习要点
1.在太阳内部发生的反应是.
2.目前直接利用太阳能的方式有和.
3.太阳电池可以将能转变为能.4.关于太阳能的转化：
太阳把空气和地面晒热，太阳能转化为，晒热的空气上升，空气流动形成风，又转化为；太阳使地面上一部分水蒸发，蒸发的水汽升空形成云，云又以雨雪等形式落下，流入江河，太阳能转化为；植物吸收太阳能，进行光合作用，太阳能转化为，植物被动物吃掉，又转化为动物的。
5.去年冬天，小丽家的供暖比往年好很多，这是因为热网改造后，由原来的小锅炉房供暖变为新海热电站余热供暖.从能源利用的角度来看，新海热电站既供电又供热的热电站与一般的火力发电站相比，提高了，并较好地控制了污染
自我检查
太阳能热水器具有安全、节能、经济和环保等优点。
⑴太阳能热水器工作时，把太阳能转化为水的能。
⑵有一太阳能热水器，水箱的容积为160L（升）。
装满水后，若水温由25℃升高到85℃，水箱里的水吸收的热量是
2.为减轻大气污染，下列措施中错误的是
建热电站，集中对企业或居民供热B.改进消烟和除尘装置，提高其性能
大力推广使用太阳能D.放弃内能的利用，停止使用一切燃料
3.关于太阳，下列说法正确的是
太阳内部发生的变化是原子核的裂变B.太阳内部发生的变化是原子核的聚变
太阳内部发生的变化是原子核的裂变和聚变D.太阳表面的温度约为6000℃
4.下列说法正确的是
黑色的物体吸收太阳能的本领强B.白色的物体吸收太阳能的本领强
表面粗糙的物体吸收太阳能的本领强D.表面光滑的物体吸收太阳能的本领强
自我小结：
四、五能源革命能源与可持续发展
学习目标
知道三次能源革命对社会发展的作用。
知道能量转移和转化的方向。
学习要点
1.第一次能源革命标志。
第三次能源革命标志。
第三次能源革命标志。
2.未来理想能源满足的条件：
名言：
青出于蓝而胜于蓝
自我检查1
1.关于能源革命，下列说法正确的是
A.钻木取火是人类社会发展中的第一次能源革命
B.蒸汽机的发明是人类社会发展中的第二次能源革命
C.电能的大规模生产是人类社会发展中的第三次能源革命
D.可控核能的发明是人类社会发展中的第三次能源革命
2.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
拓展创新
1.在耗用各种能源时，可能对环境造成什么样的破坏？
在有破坏的表中画上“√”
能源种类
产生的环境问题
石油和天然气
煤
水力发电
核能
柴薪
空气污染
废物
有害辐射
水土流失和沙漠化
2.如果每人每年节约用电1kW·h，那么全国13亿人口节约的电量相当于多少吨标准煤燃烧释放的能量（标准煤的热值是2.9×107J/kg）
3.以保护环境，控制和减少大气污染为内容，谈谈你对内能利用的看法，并提出你认为可以减少污染的方法和建议.
学校班级姓名
┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅
自我小结初三物理测试卷
（共70分）分数
一、选择题（本题包括10小题，共30分。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项正确，有的有多个选项正确。
全部选对的得3分，选对一个得1分，有选错的得0分）
1、一个恰能装1千克水的瓶子，它一定能装下1千克的（）
A．汽油B．硫酸C．水银D．酒精
2、下面各项措施中为了减小摩擦的是：
（）
A．下雪后往马路上撒炉渣B．往自行车轴上加润滑油
C．在地面上拖重物时重物下面垫上圆木D．自行车的轮胎表面做成凹凸的花纹
3、能源危机是人类社会面临的一个重大问题。
有的能源消耗完了以后，不可能在短期内从自然界得到补充，我们称此类能源为“不可再生能源”。
下列各种能源中属于“不可再生能源”的是（）
A．太阳能B．水能C．风能D．化石能源
4、秦动同学做物理小制作时，发现锤子的锤头与木柄之间松动了。
他将锤子倒着举起，用木柄的一端撞击硬木凳，锤头就紧套在木柄上了，如图1所示。
他利用的物理知识是
（）
A．惯性B．速度C．压力D．压强
图1
5、门的把手一般都安装在离门轴远的一端，如图2所示。
其中的科学道理是（）
A．根据杠杆的知识，推开门时比较省距离B．根据杠杆的知识，推开门时比较省力
C．根据功的知识，推开门时手对门做功较慢D．根据功的知识，推开门时手对门做功较少
图2
6、弹簧测力计下挂一个密度大于水的物块，如图5甲所示。
水平桌面上的容器中盛有适量的水，将物块浸没在水中，
如图5乙所示，则物块浸没在水中后（）
A、弹簧测测力计的示数变小B、水对容器底的压强变大
C、桌面受到的压力不变D、桌面受到的压强变大
7、5月31日是“世界无烟日”，很多公共场所贴了如图1所示的标志，这主要是考虑到在空气不流通的房间里，只要有一个人吸烟，整个房间就会充满烟味，这是因为（ ）
A、物质是分子组成的 B、分子间有引力
C、分子间有斥力 D、分子在不停地运动
8、如下图所示，是某同学探究甲、乙两种物质质量跟体积关系时作出的实验图像。
以下分析结论正确的是（）
A．若V甲=V乙，则m甲＞m乙B．若m甲=m乙，则V甲＞V乙
C．不同物质的质量跟体积的比值是相同的D．ρ甲:
ρ乙=2:
1
9、如下图所示，2008年8月15日北京奥运会上，身高168cm、体重75kg的我国举重运动员曹磊，挺举成绩为154kg，并用时1.5s成功抓举起128kg的杠铃。
最后以总成绩282kg获得女子75公斤级奥运会冠军。
下列选项中，对曹磊将杠铃从地面举至最高处过程中的有关估算结果，接近实际的是（）
A．她此次挺举对杠铃做功约为3200JB．她此次挺举对杠铃做功约为6800J
C．她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为1700WD．她此次抓举对杠铃做功的平均功率约为4800W
10、为缓解旱情，4月份以来滇西地区多次利用直升机进行人工降雨，直升机飞在某一高度匀速直线飞行时，不断向空中抛洒“干冰”（固态二氧化碳），此时直升机的动能和重力势能变化情况是（）
A．动能不变B．动能变小，
C．重力势能不变D．重力势能变小
二、实验题（本大题共4小题，每空1分，共14分）
1、实验：
测量某种食用油的密度。
（1）把天平放在水平桌面上，将游码移至零刻度处，然后调节，使天平横梁平衡。
（2）进行下列实验操作：
A.用天平测量烧杯和剩余食用油的总质量
；
B.将待测食用油倒入烧杯中，用天平测出烧杯和食用油的总质量
；
C.将烧杯中食用油的一部分倒入量筒，测出这部分食用油的体积V；
以上操作的正确顺序是：
（填字母代号）。
（3）现已测出
是110g，根据图6中的示数，算出这种食用油的密度是。
图6
2、.弹簧秤是实验室用来测量_____的工具，上图所示的弹簧秤测量范围是______，最小刻度是______，图中物体受重力是_____.
3、在探究杠杆的平衡条件的实验中：
①小明将杠杆放在水平桌面上，发现杠杆右端下倾，那么他应该将杠杆左端的螺母向（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡．
②实验时只有7个相同的钩码，现已在左端A点挂有4个钩码，如图所示，为使杠杆平衡，钩码应挂在何处？
（请设计两种方案，在下图中画出）
4、小平在实验室做研究液体的压强实验（如上图）时，记录了部分数据，如下表所示：
实验次数
水的深度（cm）
橡皮膜方向
水
压强计左右水面高度差（cm）
1
4
朝上
3.2
2
4
朝侧面
3.2
3
4
朝下
3.2
4
10
朝下
9.2
（1）比较实验次数1、2、3说明了：
（2）她把探头放入盐水中深10cm处时，观察到的现象是
（3）在同一次实验中，探头在水中的深度应等于压强计左右水面的高度差，但仔细观察，金属盒在水中的深度略压强计左右水面的高度差．
（4）比较序号的实验数据可得出：
液体内部的压强随深度的增加而增大．
三、计算题（本题包括3小题，共10分。
只写出最后结果不得分）
1、已知一辆汽车在合宁高速公路上行驶,一位乘客在车到如下图所示的A处时，看了一下手表，时间正好是8时整；当车到B处时，他又看了一下手表，时间是8时48分.则小汽车在A、B间的平均速度是多少？
（2分）
2、如图所示，将一块密度为2.5×103千克/米3、体积为100厘米3的石块，用细线系着浸没在装有水的容器中，容器中水的深度由10厘米上升到12厘米。
（6分）
求：
①石块的重力；
②石块所受浮力。
3．炎热夏天，小丽将装有0.6kg水的塑料瓶放入电冰箱冷藏室，待水降温后饮用。
水由35℃降至5℃过程中放出的热量为多少?
[水的比热容c=4.2×103J／（kg·℃）]（2分）
四、综合题（本大题共2小题，共16分）
．在“测定滑轮组的机械效率”的实验中，使用如图11-69所示的定滑轮
和动滑轮．被拉起的钩码重1.96N，作用在绳子自由端的实际拉力为0.82N，
绳子自由端移动的距离为0.3m，钩码升高的距离为0.1m．
（1）根据测量数据，对滑轮组做的总功是_________J．（1分）
（2）滑轮组做的有用功是_________J．（1分）
（3）该滑轮组的机械效率是_________．（2分）
（4）在右图中画出实验时滑轮组上绳的绕法，并用箭头标出拉力
Ｆ的方向．（2分）
2．阅读材料后回答：
材料一：
塔底水利水电枢纽工程是2006年浙江省重点建设项目，坝址位于衢江区樟潭镇，见图8（甲）；工程建拦河橡胶坝1座，坝长425米，分5跨。
每只坝袋高5.25米，长为84米；坝袋的基本结构和横切面见图8（乙）（坝袋可视作柱形容器）。
该工程以水电开发（年发电量6314万千瓦时）和改善衢州城区水环境为主，兼顾航运和改善灌溉条件等综合开发利用。
同时，衢江水位的升高和两岸的建设，使衢州城市的生活环境更加优越。
图9
材料二：
修建拦河大坝，并不是把坝体建成上下一般宽的矩形，也不是建成上宽下窄的梯形，而总是建成上窄下宽的梯形。
因为这样的建筑形状，不论是从压强的角度来考虑，还是从浮力的角度来考虑，都有它的道理和优点。
见图9所示。
材料三：
橡胶坝是随着高分子合成材料工业发展而出现的一种新型水上建筑物，有高强度帆布做强力骨架，形成一个筒状密封袋，锚固在坝基上，旱季橡胶坝袋内充水（或气），以满足工农业及生活用水需要，雨季泄出坝袋内的水（或气）而不影响河道泻洪。
目前，橡胶坝已被广泛应用于灌溉、发电、防洪和城市美化环境。
仔细阅读上面的材料，分析回答下列问题：
（1）把拦河大坝的修建成上窄下宽的梯形，究竟有什么样的道理，试从压强和浮力两个角度予以简述。
（2分）
（2）若坝袋内部的横截面积为40米2，请计算每只坝袋最多可充水多少千克？
（3分）
（3）若每只坝袋的自重为20吨，坝袋与坝基接触宽度为10米，那么充满水的坝袋对坝基的压强为多少？
（g取10牛/千克）（3分）
（4）从环境保护和资源利用角度分析，建设水坝的意义是。
（2分）
【试题答案】
一、
1.BC2.BC3.D4.A5.B6.C7.D8.AD9.AC10.BD
二实验题
1.答案：
（1）平衡螺母
（2）B、C、A（3）
（或
）
2.力0~3N0.2N1.4N
3．．
（1）左
（2）如图所示．
4、
（1）在液体内部同一深度向各个方向的压强相等
（2）与水相比同一深度密度越大,压强越大
（3）大于
（4）3、4
三、计算题
1.100km/h
2.①G＝mg＝ρ石V石g
＝2.5×103千克/米3×100⨯10-6米3×9.8牛/千克
＝2.45牛
②F＝ρ水V排g
＝1×103千克/米3×100⨯10-6米3×9.8牛/千克
＝0.98牛
3．
四、综合题
1.1.0.246,0.196,79.4%,图略
2、
（1）增大对水产生的压强的承受力和减小对河床的压强；减小水对坝体产生的浮力；
（2）3.36×106千克；
（3）4.02×104帕；
（4）减轻洪灾和旱灾；改善局部气候（环境）条件；开发利用小水电
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