（課改地區(qū)專用）2018-2019學(xué)年高考物理總復(fù)習(xí) 3.1-3.2 能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律 能源的開發(fā)和利用學(xué)案.doc

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3.1　能量的轉(zhuǎn)化與守恒定律 3.2　能源的開發(fā)和利用 學(xué)習(xí)目標(biāo) 核心提煉 1.會解釋一些常見的現(xiàn)象中的能量轉(zhuǎn)化。 一個定律——能量守恒定律 2.理解能量守恒定律。 3.知道能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化具有方向性。 4.了解什么是能源，會對常見的能源進(jìn)行分類。 5.知道太陽能和核能是兩種重要的能源。 1.能量的轉(zhuǎn)化與守恒 (1)化學(xué)能：由于化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的能，如食物中具有的能量。 (2)核能：由于核反應(yīng)，物質(zhì)的原子核結(jié)構(gòu)發(fā)生變化而釋放的能量。如原子彈、氫彈爆炸時釋放的能量。 (3)能量的轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)化：能量可以從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，也可以從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式。 (4)能量守恒定律：能量既不會消滅，也不會創(chuàng)生，它只會從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到其他物體，而能的總量保持不變。 (5)方向性：能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移具有方向性。 2.能源與社會 (1)可再生能源：可以長期提供或可以再生的能源。如：太陽能、風(fēng)能、水能等。 (2)不可再生能源：一旦消耗很難再生的能源。如煤、石油、天然氣、鈾礦。 (3)新能源：太陽能、核能、地?zé)崮?、潮汐能、風(fēng)能。 3.太陽能 (1)優(yōu)點(diǎn)：清潔、取之不盡。 (2)應(yīng)用 ①光轉(zhuǎn)化電：太陽能電池。 ②光轉(zhuǎn)化熱：太陽能熱水器。 4.核能 (1)開發(fā)和利用的兩種方式。 ①核裂變：較重的原子核裂變?yōu)檩^輕的原子核的一種核反應(yīng)?？芍圃煸訌棥? ②核聚變：較輕的原子核結(jié)合為較重的原子核的一種核反應(yīng)?？芍圃鞖鋸?。 (2)核電站：利用核裂變原理。 思維拓展 這是著名畫家達(dá)芬奇設(shè)計(jì)的“永動機(jī)”，這臺機(jī)器真的能永遠(yuǎn)不停地轉(zhuǎn)動下去嗎？ 答案　不能。因?yàn)檫`背了能量守恒定律 　能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化 [要點(diǎn)歸納]　 1.能量轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的判斷 2.能量在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移過程中，總能量不變。 [精典示例] [例1] 世界上還有許多欠發(fā)達(dá)地區(qū)至今用不上電。美國哈佛大學(xué)的學(xué)生設(shè)計(jì)制作了一種發(fā)電足球，球在被踢的過程中，其內(nèi)部裝置能夠發(fā)電，并將產(chǎn)生的電能儲存在蓄電池中，用來點(diǎn)亮LED燈，該過程中的能量轉(zhuǎn)化形式是(　　) 圖1 A.動能→電能→化學(xué)能→光能 B.電能→動能→化學(xué)能→光能 C.動能→電能→光能→化學(xué)能 D.電能→動能→光能→化學(xué)能 答案　A [針對訓(xùn)練1] 生活中能量轉(zhuǎn)化的實(shí)例很多，下列描述錯誤的是(　　) A.摩擦生熱是把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 B.摩擦起電是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 C.電動機(jī)帶動水泵把水送到高處是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 D.燃料燃燒放熱是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 解析　摩擦生熱是克服摩擦做功，把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故選項(xiàng)A正確；摩擦起電是電子的轉(zhuǎn)移，可以把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故選項(xiàng)B錯誤；電動機(jī)帶動水泵把水送到高處是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，故選項(xiàng)C正確；燃料燃燒放熱是把自身蘊(yùn)含的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故選項(xiàng)D正確。 答案　B 　能源的開發(fā)和利用 [要點(diǎn)歸納]　 判斷可再生能源與不可再生能源的方法 [精典示例] [例2] 關(guān)于能源、能量，下列說法正確的是(　　) A.可再生能源是未來理想能源的一個重要發(fā)展方向 B.核能的利用會造成放射性污染，所以應(yīng)該關(guān)閉核電站 C.能量是守恒的，不會發(fā)生能源危機(jī) D.化石能源、水能、核能，不能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，這類能源稱為不可再生能源 解析　可再生能源足夠清潔、無污染，可以保證不會嚴(yán)重影響環(huán)境，是未來理想能源的一個重要發(fā)展方向，故選項(xiàng)A正確；核電站的建設(shè)與運(yùn)行若有疏漏會造成環(huán)境污染，核廢料具有放射性，但不應(yīng)該關(guān)閉，應(yīng)該合理地利用，故選項(xiàng)B錯誤；由于能量的轉(zhuǎn)化具有方向性，所以無節(jié)制地消耗能源會造成能源危機(jī)，故選項(xiàng)C錯誤；化石能源、核能不可能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，所以它們屬于不可再生能源；而水能可以從自然界不斷地得到，屬于可再生能源，所以選項(xiàng)D錯誤。 答案　A [針對訓(xùn)練2] 太陽能是人類優(yōu)先開發(fā)和利用的新能源之一，關(guān)于太陽能的利用，下列說法正確的是(　　) 圖2 A.圖甲中，綠色植物通過光合作用將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能 B.圖乙中，太陽能熱水器通過做功方式將太陽能轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能 C.圖丙中，太陽能交通信號燈將太陽能直接轉(zhuǎn)化為信號燈的光能 D.圖丁中，首架環(huán)球航行的太陽能飛機(jī)將太陽能直接轉(zhuǎn)化為飛機(jī)的機(jī)械能 答案　A 1.(能量轉(zhuǎn)化與守恒定律)汽車剎車時，由于摩擦，汽車的動能轉(zhuǎn)化為地面、空氣的________能，這些能量不能自動地用來再次開動汽車，這說明能量的轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)移具有________。 答案　內(nèi)　方向性 2.(能量轉(zhuǎn)化與守恒定律)在寒冷冬天人們經(jīng)常使用暖手鼠標(biāo)墊如圖3，其工作過程中將________轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。 圖3 答案　電能 3.(能量轉(zhuǎn)化與守恒定律)有關(guān)能量守恒定律，下列說法正確的是(　　) A.能量守恒定律只適用于機(jī)械能與內(nèi)能的相互轉(zhuǎn)化 B.能量守恒定律只適用于能量轉(zhuǎn)化過程 C.“摩擦生熱”是創(chuàng)造了熱，它不符合能量守恒定律 D.按照能量守恒定律，宇宙中的能量總和永遠(yuǎn)不會增減 答案　D 4.(能源的開發(fā)和利用)下列說法正確的是(　　) A.原子核在常溫下就能發(fā)生輕核的聚變 B.太陽的能量來自大量的氘核的裂變 C.核電站內(nèi)的核反應(yīng)堆是可控制的鈾核裂變 D.煤、石油、天然氣都屬于可再生資源 答案　C 5.(能源的開發(fā)和利用)和平利用核能，提高清潔能源比重，是我國能源發(fā)展戰(zhàn)略的重要內(nèi)容，關(guān)于核能，下列說法正確的是(　　) A.核反應(yīng)堆中，核能是通過聚變釋放的能量 B.核反應(yīng)堆中，核能是通過裂變釋放的能量 C.核能是可再生能源 D.核能是二次能源 答案　B 6.(能源的開發(fā)和應(yīng)用)各種能源的利用，極大促進(jìn)了人類文明的發(fā)展。以下能源屬于二次能源的是(　　) A.天然氣 .太陽能 C.風(fēng)能 .電能 答案　D 7.(能源的開發(fā)和應(yīng)用)如圖4所示是太陽能LED照明路燈，LED是一種發(fā)光二極管，可以把電能直接轉(zhuǎn)化成________能，太陽能是________(選填“可再生”或“不可再生”)能源，它是太陽內(nèi)部氫原子核發(fā)生________(選填“裂變”或“聚變”)時釋放出的核能。 圖4 答案　光　可再生　聚變 8.(能源的開發(fā)和應(yīng)用)波浪蘊(yùn)含著巨大的能量，如果將波浪具有的能量充分利用，將會節(jié)省大量的煤炭、石油等資源。波浪具有能量，它屬于____________(選填“可再生”或“不可再生”)能源。波浪發(fā)電將波浪具有的________能轉(zhuǎn)化成電能。 答案　可再生　機(jī)械