22.1 能源利用的现状和面临的挑战 学案

/ 让教学更有效 精品学案 | 物理学科 【学习目标】 1. 了解人类利用能源的历程 2. 知道可再生能源和不可再生能源 3. 能区分一次能源和二次能源 4. 了解能源利用面临的挑战 5. 了解清洁能源 【自主学习】 一、人类利用能源的历程 能够提供热、光、机械能和电能等各种形式的能量来源就叫能源。 由于电能无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到，所以称电能这样的能源为二次能源。 二、能源利用面临的挑战 热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物体转移到高温物体，就需要消耗其他形式的能量，例如电冰箱就需要消耗电能。实际上，涉及热现象的能量转化和转移过程是有方向性、不可逆的。运用燃煤发电的清洁技术能减少对环境的污染。 清洁能源：太阳能、风能、水能、核能、氢能、生物能和地热能。 【例1】如图，两个圆圈表示两种能源分类方式，下列能源中，属于A处的是（ ） A．电能 B．风能 C．石油 D．天然气 【例2】关于全球变暖与水资源危机，下列说法不正确的是（ ） A．全球变暖会导致冰川加速熔化，使得海平面上升，一些沿海地区可能被淹没 B．水资源危机仅指淡水资源短缺，海水不属于水资源，因此与全球变暖有关 C．全球变暖会改变降水模式，导致某些地区暴雨增多，而另一些地区干旱加剧 D．为应对水资源危机，我们日常生活中应尽量减少水的使用，比如少洗澡、少洗衣 【例3】2025年9月29日，长征二号丁运载火箭，成功将试验三十号卫星01、02星发射升空，卫星顺利进入预定轨道。该火箭使用的燃料偏二甲肼属于化石燃料。如图是火箭发射的场景，下列有关说法正确的是（　　） A．火箭在加速升空过程中，卫星的机械能增大 B．偏二甲肼属于可再生能源 C．偏二甲肼在常温下内能为零 D．偏二甲肼燃烧越充分热值越大 【例4】从20世纪初至今，燃气灶的加热效率从30%增加到60%以上。以下做法能节约不能源的是（　　） A．使用智能燃气灶根据烹饪需求实时调整火力大小 B．优化燃烧室设计，确保燃料与空气的混合更加充分 C．使用热值更小的燃料 D．回收烟气中的热量，用于预热进入燃烧室的空气 【课后巩固】 1．下列事例中，可以表示能量转化或转移具有方向性的是（　　） A．电能可以转化为机械能，机械能也可以转化为电能 B．内能可以自发地从高温物体传递给低温物体，但不能自发地从低温物体传递给高温物体 C．动能可以和重力势能相互转化 D．电能可以转化为内能，内能的一部分也可以转化为电能 2．防城港海上风电示范项目有望成为北部湾千亿级海上风电产业群，风能属于（　　） A．化石能源 B．清洁能源 C．不可再生能源 D．二次能源 3．保护地球家园，减少能源消耗与碳排放，下列措施不合理的是（　　） A．将家里的旧灯泡全部更换为LED灯 B．外出优先选择绿色出行，步行或骑行 C．燃煤发电可通过技术革新，提高燃煤的效率 D．手机充电结束后，充电器可长期插在电源插座上 4．爱护地球是每一个地球人的责任。以下行为不利于保护地球的是（　　） A．多走路或骑行，尽量不开车 B．随手关灯，节约用电 C．夏天时，空调温度尽量调低一点 D．垃圾分类，回收利用 5．在我国提出“碳达峰，碳中和”的双碳目标下，如图所示为燃煤电厂氮氧化物排放标准的变化情况。关于此图及相关背景知识的分析，说法正确的是（ ） A．燃煤电厂是利用了电动机生产电能 B．氮氧化物的排放不会造成酸雨污染 C．继续使用燃煤就不能实现双碳目标 D．提升排放标准助推了绿色能源利用 6．为践行绿色低碳理念，下列行为可以节约用电的是（　　） A．冰箱门长时间敞开 B．洗衣机每次只洗一件衣服 C．及时关闭不使用的家用电器 D．夏天将空调温度设置为16℃ 7．如图所示是一种利用海水盐差能发电的装置，甲、乙两块 ... ...