第12章 第4节 能源与可持续发展（Word练习）-【新课程学案】2025-2026学年高中物理必修第三册（人教版 江苏专用）

第4节　能源与可持续发展(强基课逐点理清物理观念) 课标要求 层级达标 能分析和解决家庭电路中的简单问题,能将安全用电和节约用电的知识应用于生活实际 学考 层级 1.掌握能量守恒定律的内容和重要意义。 2.了解什么是能源的耗散和品质降低,认识自然界中能量转移或转化的方向性。 3.了解能源的分类与应用。 选考 层级 认识当前环境问题,增强环境保护和可持续发展的意识。 逐点清(一)　能量守恒定律的理解与应用 [多维度理解] 1.内容:能量既不会凭空产生,也不会凭空消失,它只能从一种形式　　　　为其他形式,或者从一个物体　　　　到别的物体,在　　　　或　　　　的过程中,能量的总量　　　　　　。  2.意义:能量守恒定律的建立,是人类认识自然的一次重大飞跃。它是最普遍、最重要、最可靠的自然规律之一,而且是大自然普遍和谐性的一种表现形式。 [微点拨] 1.能量守恒定律的适用范围 能量守恒定律是贯穿物理学的基本规律,是在各种自然现象中普遍适用的一条规律。 2.能量守恒定律的表达式 (1)E初=E末,初状态各种能量的总和等于末状态各种能量的总和。 (2)ΔE增=ΔE减,某些能量的增加量等于其他能量的减少量。 [全方位练明] 1.下列设想不符合能量守恒定律的是 (　　) A.利用核动力,驾驶地球离开太阳系 B.做一条船,利用流水的能量逆水行舟 C.通过太阳照射飞机,即使飞机不带燃料也能飞行 D.利用永久磁铁间的作用力,造一台永远转动的机械 2.据报道,一位设计师设计出一款以可乐来发电的概念手机,手机设计的核心是一片生物电池,利用酵素把碳水化合物转化为电力。下列说法正确的是 (　　) A.“可乐手机”是将可乐的化学能转化为电能 B.“可乐手机”是将电能转化为化学能 C.在能量转化过程中,必须摇动手机,否则不发生转化 D.“可乐手机”虽然用到了可乐,但是工作过程直接利用了充电后的电能,不存在能量转化问题 3.(2024·江西高考)“飞流直下三千尺,疑是银河落九天。”是李白对庐山瀑布的浪漫主义描写。设瀑布的水流量约为10 m3/s,水位落差约为150 m。若利用瀑布水位落差发电,发电效率为70%,则发电功率大致为 (　　) A.109 W B.107 W C.105 W D.103 W 逐点清(二)　能量转移或转化的方向性 [多维度理解] 1.一切与热现象有关的宏观自然过程都是　　　　的。  2.能量的耗散:其他形式的能转化为内能后不能再收集起来重新利用,这种现象叫作能量的耗散。 3.能量的耗散是从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有　　　　。  [微点拨] 1.能量的耗散虽然不会导致能量的总量减少,却会导致能量品质的降低,实际上是将能量从高度有用的形式降级为不太可用的形式。 2.能量的耗散导致可利用能源减少,所以要节约能源。 [全方位练明] 1.判断下列说法是否正确。 (1)因为能量不会消失,所以不可能有能源危机。 (　　) (2)大量消耗常规能源会使环境恶化,故提倡开发利用新能源。 (　　) (3)能量的耗散就是能量的总量在减少。 (　　) 2.(2025·江苏南通检测)能源是人类社会活动的基础,节约能源应成为公民的行为习惯。下列说法中正确的是 (　　) A.太阳能转化为电能的过程中,能量增加 B.能量耗散过程中,能量在不断减少 C.能量耗散会降低能源的利用品质 D.能量转化在宏观上没有方向性 逐点清(三)　能源的分类与应用　能源与社会发展 [多维度理解] 1.不可再生能源:无法在短时间内再生的能源,又叫　　　　能源。  2.可再生能源:水能和风能等来源于　　　　的能源。  3.我国能源的开发:太阳能发电、　　　　发电、风能发电、　　　　发电。  4.能源与社会发展 (1)人类对能源的利用经历的三个时期:　　　时期、煤炭时期、石油时期。  (2)能源的开发和利用对环境造成的影响: ①石油和煤炭的燃烧增加了大气中二氧化碳的含量,加剧了　　　　效应。  ②石油和煤炭的燃烧形成的二氧化硫等物质使雨水的酸度升高,形成“酸雨”,腐蚀建筑物,酸化　　　　。  ③内燃机工作时产生氮的氧化物和碳氢化合物,这些化合物受到紫外线的照射会产生光化学烟雾。燃烧时产生的　　　　也是主要的污染物。  [全方位练明] 1.(2025·盐都阶段练习)下列关于能源的说法中,正确的是 (　　) A.水能是不可再生能源 B.由于能量不会凭空消失,也不会凭空产生,总是守恒的,所以节约能源意义不大 C.节约能源只要提高节能意识就行,与科技进步无关 D.煤、石油、天然气等燃料的最初来源可追溯到太阳能 2.(2025·江都期中)中央提出了“推进绿色发展、循环发展、低碳发展”的理念,下列有关新能源和能量观的描述中,正确的是 (　　) A.外出旅游时,尽可能选择自驾出行 B.根据能量守恒定律,担心能源危机是杞人忧天 C.水能和风能是不可再生能源 D.能量的利用过程就是能量的转化、转移和耗散过程 第4节　能源与可持续发展 逐点清(一) 　 [多维度理解] 1.转化　转移　转化　转移　保持不变　 [全方位练明] 1.选D　利用核动力,核能提供能量,驾驶地球离开太阳系,符合能量守恒定律,故A不符合题意;让船先静止在水中,设计一台水力发电机使船获得足够电能,然后把电能转化为船的动能使船逆水航行,符合能量守恒定律;同理可利用光能的可转化性和电能的可收集性,使光能转化为飞机的动能,实现飞机不带燃料也能飞行,符合能量守恒定律,故B、C不符合题意;利用永久磁铁间的相互作用,制成一台机器,不消耗能量而不停地转动,不符合能量守恒定律,故D符合题意。 2.选A　“可乐手机”是将可乐的化学能转化为电能,对手机供电,故A正确,B、D错误;“可乐手机”是将可乐的化学能转化为电能,是利用化学反应,不需要摇动手机,故C错误。 3.选B　在t时间内流下的水的质量m=ρV=ρQt,这些水产生的能量W=mgh,则发电功率P=η·=ηρQgh,代入数据解得P≈107 W,B正确。 逐点清(二) 　 [多维度理解] 1.不可逆　3.方向性　 [全方位练明] 1.(1)×　(2)√　(3)× 2.选C　太阳能转化为电能的过程中,能量总和不变,故A错误;能量耗散说明能量在转化的过程中可利用率越来越小,可利用的品质降低了,但总量不会减少,故B错误,C正确;能量耗散说明能量在转化过程中具有方向性,故D错误。 逐点清(三) 　 [多维度理解] 1.化石　2.太阳能　3.水力　核能　4.(1)柴薪　(2)①温室　 ②土壤　③浮尘　 [全方位练明] 1.选D　水能可以重复利用,是可再生能源,故A错误;能量是守恒的,但能量的品质会降低,由便于利用的变成不便于利用的,所以需要节约能源,故B错误;科技进步能提高能源的利用率,更充分的利用有限的能源,故C错误;煤、石油、天然气等属于化石燃料,最初来源可追溯到太阳能,故D正确。 2.选D　外出旅游时,尽可能选择公共交通工具出行,可以减小污染、节约能源,故A错误;能量虽然守恒,但可利用能源转化为不可利用或难以利用的能源,减少了可利用能源的储量,因此担心能源枯竭并非杞人忧天,故B错误;水能和风能等能源来源于太阳能,是可再生能源,故C错误;能量的利用过程就是能量的转化、转移和耗散过程,故D正确。 4 / 4 学科网（北京）股份有限公司 $