人教版2019高中物理必修第三册 能源与可持续发展
12.4 能源与可持续发展—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第三册
第十二章 电能 能量守恒定律
第4节 能源与可持续发展
一、单项选择题
1．关于能量和能源，下列说法中正确的是（ ）
A．化石能源是清洁能源；水能是可再生能源
B．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造
C．在能源的利用过程中，由于能量在数量上并未减少，所以不需要节约能源
D．能量耗散现象说明：在能量转化的过程中，虽然能的总量并不减小，但能量品质降低了
2．关于能量转化有下列说法
①太阳能热水器把太阳能转化为水的内能
②电热水器把电能转化为水的内能
③燃气热水器把电能转化为水的内能
④空调把空气的内能转化为电能
其中正确的是（ ）
A．①② B．①③ C．②③ D．①④
3．PM2.5主要来自化石燃料、生活物质、垃圾的焚烧，为了控制污染，要求我们节约及高效利用资源。关于能源和能量，下列说法正确的是（ ）
A．自然界的石油、煤炭等资源可供人类永久使用
B．能量被使用后就消灭了，所以要节约资源
C．人类应多开发与利用太阳能、风能等新资源
D．能量耗散说明自然界的能量正在不断减少 4．全球受“新冠”疫情的影响，能源市场需求减少，国际原油价格一路走低。下列关于能量和能源说法正确的是 （ ）
A．由于自然界的能量守恒，所以不需要节约能源
B．在利用能源的过程中，能量在数量上并未减少
C．能量耗散说明能量在转化过程中没有方向性
D．人类在不断地开发和利用新能源，所以能量可以被创造
5．浙江最大抽水蓄能电站2016年在缙云开建，抽水蓄能电站结构如图所示。抽水蓄能电站有两种工作模式，一种为抽水蓄能模式：居民用电低谷时（如深夜），电站利用居民电网多余电能把水从下水库抽到上水库；另一种为放水发电模式：居民用电高峰时，再将上水库中的水放到下水库进行发电，将产生的电能输送到居民电网供居民使用。一抽一放起到了均衡电网负荷的作用。关于抽水蓄能电站下列说法正确的是（ ）
A．抽水蓄能的过程中，能量守恒
高中地理人教版(2019)必修第二册第五章环境与发展-第二节走向人地协调-可持续发展 同步练习
2020-2021学年高中地理人教版（2019）必修第二册第五章环境与发展-第二节走向人地协调-可持续发展同步练习
一、单选题
近年来，鄂尔多斯市鄂旗蒙西高新技术工业园区按照循环经济的发展理念构建产业链，推进产业良性循环、良性发展，实现产业循环升级。下图为蒙西高新技术工业园区部分产业链示意图，读下图，完成下面小题。
1．该产业链体现了可持续发展原则是（ ）
A．公平性 B．持续性 C．共同性 D．整体性
2．下列关于蒙西高新技术工业园区循环经济产业链的叙述，不正确的是（ ）
A．一定程度上降低了对资源的消耗 B．减轻了环境污染
C．提高了经济效益 D．生产过程中不会有任何污染物被排放到环境中
陕西南部的秦岭地区是我国大熊猫分布的重点区域。该地区曾经是重要的林木采伐区，20世纪70年代开始先后有多家森工企业在该区内进行采伐作业，1998年后全面停止采伐天然林。下图为不同年份该地区大熊猫栖息地范围的变化。读图完成下面小题。
3．20世纪70年代到90年代大熊猫栖息地不断碎片化的原因是（ ）
A．森林的采伐和道路的修建 B．滥捕大熊猫
C．箭竹的大量死亡 D．水资源的枯竭
4．108国道废弃和全面停止采伐天然林使得大熊猫栖息地有所恢复，体现了可持续发展的（ ）
A．公平性原则 B．持续性原则 C．共同性原则 D．阶段性原则
5．读传统经济和循环经济发展模式图，关于甲、乙两图的叙述，正确的是（ ）
甲：
乙：
A．甲图表示循环经济发展模式 B．乙图表示传统经济发展模式
C．甲图模式有利于实施可持续发展战略 D．乙图有利于资源的循环利用
浙江德清县开发建立生活垃圾分类智能管理系统，可以实时了解全县某个镇街、某个行政村当天的生活垃圾分类的参与率、正确率和易腐垃圾产生量，也可以具体查看每一农户的分类情况、分类图片和分类积分，数据实时更新。据此完成下列小题。
6．破旧衣物属于（ ） A．厨余垃圾 B．有害垃圾 C．可回收物 D．其他垃圾
第八章.化学与可持续发展 人教版(2019)高中化学必修第二册同步练习
人教版（2019）必修第二册章末检测
第八章.化学与可持续发展
1、《五金·铁》中记载：“若造熟铁，则生铁流出时，相连数尺内，低下数寸，筑一方塘，短墙抵之。其铁流入塘内，数人执柳木排立墙上……众人柳棍疾搅，即时炒成熟铁。”以下说法不正确的是（ ）
A.金属冶炼方法由金属活动性决定
B.熟铁比生铁质地更硬，延展性稍差
C.炒铁是为了降低铁水中的碳含量
D.该法与近代往生铁水吹空气炼钢异曲同工
2、我国纪念2019年“世界水日”和“中国水周活动的宣传主题为“坚持节水优先，强化水资源管理”。下列有关说法或做法不符合这一主题的是（）
A.科学使用农药、化肥，减少水体污染
B.工业废水和城市生活污水需净化处理，坚持达标排放
C.为了节约生产成本，可将造纸厂、化工厂建在水源地上游
D.合理开发水资源，发展水资源节约型和环境友好型经济
3、下列说法错误的是（ ）
A.催化重整是获得芳香烃的主要途径之一
B.重油的催化裂化主要是为提高轻质油的产量
C.“西气东输”工程中输送的气体主要成分为甲烷
D.煤经气化和液化等物理变化过程，可变为清洁能源
4、化学在生产和日常生活中有着重要的应用，下列说法中不正确的是（ ）
A.电解3AlCl饱和溶液，可制得金属铝
B.铝热反应不仅被用于焊接钢轨，而且还常被用于冶炼熔点较高的金属
C.铝比铁活泼，但铝制品比铁制品在空气中耐腐蚀
D.23AlO、MgO的熔点很高，可用于制作耐高温材料
5、从海带中提取碘单质，成熟的工艺流程如下，下列关于海水制碘的说法中，不正确的是（ ）
A.实验室在蒸发皿中灼烧干海带，并且用玻璃棒搅拌
B.在含I-的滤液中加入稀硫酸和双氧水后，碘元素发生氧化反应
C.在碘水中加入几滴淀粉溶液，溶液变蓝色
D.在碘水中加入CCl4得到I2的CCl4溶液，该操作为“萃取” 6、下列有关石油炼制和煤的利用的说法正确的是（ ）
A.煤的气化、液化和干馏是物理变化
能源与可持续发展(教师版)-高二物理同步精品讲义(人教2019必修第三册)
12.4 能源与可持续发展
【物理核心素养】
物理观念：通过掌握能量守恒定律的含义，培养学生用能量观点研究问题的观念。
科学思维：通过实例分析知道能量耗散的原来，培养学生联系实际思考问题的能力。
科学探究：通过探究讨论能量的开发与利用所带来的环境污染问题，理解环境污染危害的本质。
科学态度与责任：通过认识可再生能源和不可再生能源的相关知识，使学生认识合理利用能源的重要性，养成节能的意识和习惯。
【教学重难点】
教学重点：
1．能量守恒定律
2．能量转移或转化的方向性
教学难点：
1．能量转移或转化的方向性
知识点一、能量守恒定律
一、能量守恒定律的内容
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变．
二、能量守恒定律的理解与应用
1．自然界中不同形式的能量可以相互转化，一种形式的能量减少一定伴随着其他形式的能量增加，能量的总量保持不变．
2．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．
3．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．
4．应用步骤
(1)明确研究对象及研究过程；
(2)明确该过程中，哪些形式的能量在变化；
(3)确定参与转化的能量中，哪些能量增加，哪些能量减少；
(4)列出增加的能量和减少的能量之间的守恒式(或初、末状态能量相等的守恒式)． 【经典例题1】我国自古有“昼涨称潮，夜涨称汐”的说法。潮汐主要是由太阳和月球对海水的引力造成的，以月球对海水的引力为主。图是某类潮汐发电示意图。涨潮时开闸门，水由通道进入海湾水库蓄水，待水面升至最高点时关闭闸门。落潮时开闸门放水发电。设海湾水库的面积为5.0×108 m2，平均潮差为3.0 m，一天涨、落潮两次，发电的平均能量转化率为10%，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 m/s2，则一天内发电的平均功率约为（ ）
物理人教版高中必修三(2019年新编)12-4能源与可持续发展(教案)
12.4 能源与可持续发展
学习目标：1．了解什么是能量耗散和品质降低。
2．了解能源与人类社会、环境的关系。
3．了解几种新能源的发展。
知识点一、能量守恒定律
1．内容：能量既不会消灭，也不会创生，它只会从一种形式转化为另一种形式，或者从一个物体转移到另一个物体，而在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。这个规律叫做能量守恒定律。
2．确立能量守恒定律的两类重要事实
（1）确认了永动机的不可能性；
（2）发现了各种自然现象之间能量的相互联系与转化。
3．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。
【题1】行驶中的汽车制动后滑行一段距离，最后停下来；流星在夜空中坠落并发出明亮的光焰；降落伞在空中匀速下降；条形磁铁在下落过程中穿过闭合线圈，线圈中产生电流。上述不同现象中所包含的相同物理过程是
A．物体的动能转化为其他形式的能 B．物体的势能转化为其他形式的能
C．物体的机械能转化为其他形式的能 D．其他形式的能转化为物体的机械能
【答案】C
【解析】四个运动过程中的能量转化为：汽车制动，动能→内能；流星坠落，重力势能→光能、内能；降落伞匀速下降，重力势能→内能；磁铁穿过线圈，重力势能→电能。
由此可知，四个运动过程中均是物体的机械能转化为其他形式的能，C正确。
【题2】我国人民有在房前种树的习惯，夏天大树长出茂密的叶子，为人们挡住炎炎烈日，冬天叶子又会全部掉光，使温暖的阳光照入屋内，可以起到冬暖夏凉的作用。炎热的夏天，我们在经过有树的地方时，也会感到很明显的凉意，关于树木周围比较凉爽的现象，下列说法中正确的是
A．树木把大部分太阳光反射出去，使地面温度降低
B．树木吸收阳光，使自己温度升高，周围温度降低
C．树木吸收阳光，将阳光的能量转化为化学能，使环境温度变低
D．白天大树将热量存起来，晚上再将热量放出来，所以白天在树林里感觉凉爽而晚上感觉到热
第12章 第4节 能源与可持续发展 新教材高中物理必修第三册(人教版)(解析版)
1 第4节 能源与可持续发展
课程内容要求
核心素养提炼
1．知道各种形式能量的转化和能量守恒定律．
2．了解能量转移或转化的方向性．
3．知道能源的分类与应用，了解能源与社会发展的关系，知道节约能源和开发新能源的意义． 1．物理观念：能源、能源的分类．
2．科学思维：能量转移或转化的方向性．
3．科学态度与责任：能源与社会发展．
一、能量转移或转化的方向性
1．能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变．
2．能量转化或转移的方向性：一切与热现象有关的宏观自然过程都是不可逆的．
(1)热量不能自发地从温度低的物体传递到温度高的物体．
(2)能量转化的过程是有方向性的，在能源利用过程中，能量在数量上虽未减少，但在可利用的品质上降低了．
[判断]
(1)能量在转移或转化过程中总量是保持不变的．(√)
(2)当一个物体所具有的能量增加时，一定有别的物体的能量在减小．(√)
(3)能源利用过程中能量总量不变，可利用的品质也不变．(×)
二、能源的分类与应用
三、能源与社会发展
1．人类对能源利用的三个时期：柴薪时期、煤炭时期、石油时期．
2．能源科技的突破，带来了社会的进步．
3．能源的消耗带来了社会问题，如能源危机、环境污染等．
[判断]
(1)天然气属于化石能源．(√)
(2)化石能源利用过程中加剧了温室效应现象．(√) 2 (3)核能发电不会对环境产生危害．(×)
探究点一 能量转移或转化的方向性
(多选)下列关于能量耗散的说法，正确的是( )
A．能量耗散使能的总量减少，违背了能量守恒定律
B．能量耗散是指散失在环境中的内能再也不能被人类利用
C．各种形式的能量向内能的转化，是能够自动全额发生的
D．能量耗散导致能量品质的降低
BCD [能量耗散是能量在转化的过程中有一部分以内能的形式被周围环境吸收，遵守能量守恒定律，但使得能量品质降低，故选项A错误，选项D正确；耗散的内能无法再被利用，选项B正确；其他形式的能在一定的条件下可以全部转化为内能，但相反过程却不能够全额进行，选项C正确．]
能源与可持续发展(学生版)-高二物理同步精品讲义(人教2019必修第三册)
12.4 能源与可持续发展
【物理核心素养】
物理观念：通过掌握能量守恒定律的含义，培养学生用能量观点研究问题的观念。
科学思维：通过实例分析知道能量耗散的原来，培养学生联系实际思考问题的能力。
科学探究：通过探究讨论能量的开发与利用所带来的环境污染问题，理解环境污染危害的本质。
科学态度与责任：通过认识可再生能源和不可再生能源的相关知识，使学生认识合理利用能源的重要性，养成节能的意识和习惯。
【教学重难点】
教学重点：
1．能量守恒定律
2．能量转移或转化的方向性
教学难点：
1．能量转移或转化的方向性
知识点一、能量守恒定律
一、能量守恒定律的内容
能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到别的物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变．
二、能量守恒定律的理解与应用
1．自然界中不同形式的能量可以相互转化，一种形式的能量减少一定伴随着其他形式的能量增加，能量的总量保持不变．
2．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．
3．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．
4．应用步骤
(1)明确研究对象及研究过程；
(2)明确该过程中，哪些形式的能量在变化；
(3)确定参与转化的能量中，哪些能量增加，哪些能量减少；
(4)列出增加的能量和减少的能量之间的守恒式(或初、末状态能量相等的守恒式)． 【经典例题1】我国自古有“昼涨称潮，夜涨称汐”的说法。潮汐主要是由太阳和月球对海水的引力造成的，以月球对海水的引力为主。图是某类潮汐发电示意图。涨潮时开闸门，水由通道进入海湾水库蓄水，待水面升至最高点时关闭闸门。落潮时开闸门放水发电。设海湾水库的面积为5.0×108 m2，平均潮差为3.0 m，一天涨、落潮两次，发电的平均能量转化率为10%，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 m/s2，则一天内发电的平均功率约为（ ）
《第十二章 4 能源与可持续发展》作业设计方案-高中物理人教版2019必修第三册
《能源与可持续发展》作业设计方案（第一课时）
一、作业目标
本次作业旨在帮助学生理解能源的概念及其对可持续发展的重要性，同时通过实际操作和思考，掌握一些与能源相关的物理原理和方法。
二、作业内容
1. 阅读材料：学生需要阅读与能源相关的材料，包括能源的分类、能源的消耗与存储、新能源的发展等。要求学生对材料进行总结，提炼出关键信息，并用自己的语言进行简短的陈述。
2. 小组讨论：学生以小组为单位，讨论能源对可持续发展的影响，以及如何在日常生活中实现可持续发展。要求每个小组提交一份讨论报告，报告中需要包含小组的观点、讨论过程和结论。
3. 实验设计：学生根据所学的物理原理和方法，设计一个能够提高能源利用效率或开发新能源的实验方案。要求方案具有可行性，并能够解释实验原理和方法。
三、作业要求
1. 作业必须独立完成，不得抄袭。
2. 提交的阅读材料总结、讨论报告和实验方案需要包含至少三个 个关键点，并能够清晰地表达自己的观点和思路。
3. 实验方案需要附上简单的实验器材和步骤说明。
4. 作业应在规定时间内提交，作业提交方式将另行通知。 四、作业评价
1. 评价标准：作业的完成情况、思路的清晰度、讨论报告中的创新性观点等。
2. 评价方式：教师评价与学生互评相结合，具体比例将视情况而定。
五、作业反馈
1. 学生应对自己的作业进行反思，分析作业完成过程中的优点和不足，并据此提出改进意见。
2. 学生应积极参与小组讨论和实验设计，与其他同学分享自己的想法和思路，提高团队协作和沟通能力。
通过本次作业，学生应能够深入理解能源的概念及其对可持续发展的重要性，掌握一些与能源相关的物理原理和方法。同时，通过小组讨论和实验设计，学生应能够提高自己的思辨能力和动手能力，为今后的学习和工作打下坚实的基础。
以上就是高中物理课程《能源与可持续发展》作业设计方案（第一课时）的全部内容。希望能对同学们有所帮助，也期待同学们能够认真完成作业，取得良好的学习效果。
12.4能源与可持续发展—【新教材】人教版(2019)人教版高中物理必修第三册练习
12.4 能源与可持续发展练习
1.(多选)下面关于能源的说法正确的是( )
A.一切能源都是取之不尽、用之不竭的
B.能源是有限的,特别是常规能源,如煤、石油、天然气等
C.大量消耗常规能源会使环境恶化,故提倡开发利用新能源
D.核能的利用对环境的影响比燃烧石油、煤炭大
2.下列说法正确的是( )
A.能量耗散说明能量在不断减少
B.能量耗散从能量转化角度反映出自然界的宏观过程具有方向性
C.热量不可能从低温物体传给高温物体
D.在火力发电机中,燃气的内能会全部转化为电能
3.(多选)下列关于能源的说法正确的是( )
A.石油、天然气都属于新能源 B.能量耗散不遵循能量守恒定律
C.能量耗散会导致能量品质降低 D.为了可持续发展,必须节约能源
4.市面上出售一种装有太阳能电扇的帽子(如图所示)。在阳光的照射下,小电扇快速转动,能给炎热的夏季带来一丝凉爽。该装置的能量转化情况是( )
A.太阳能→电能→机械能 B.太阳能→机械能→电能
C.电能→太阳能→机械能 D.机械能→太阳能→电能
5.CO2气体有个“怪脾气”,它几乎不吸收太阳的短波辐射,大气中CO2浓度增加,能使地表温度因受太阳辐射而上升;另外,它还有强烈吸收地面红外热辐射的作用,阻碍了地球周围的热量向外层空间的排放,使整个地球就像一个大温室一样。因此,大气中CO2浓度的急剧增加已导致气温的逐步上升,使全球气候变暖。
(1)这种大气中以CO2为主的气体产生的效应称为( )
A.光热效应 B.光电效应 C.光气效应 D.温室效应
(2)导致大气中CO2浓度增加的主要原因是( )
A.大量植物和生物物种灭绝 B.大量燃料如石油、煤炭、天然气等的燃烧
C.人口剧增,呼出的二氧化碳增多 D.自然因素破坏了地球环境生态平衡
6.“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( )
高中物理人教版(2019)必修第三册《12.4 能源的可持续发展》练习题(2)
人教版(2019)必修第三册《12.4 能源的可持续发展》练习题(2)
一、单选题（本大题共5小题，共20.0分）
1. 下面说法错误的是( )
A. 滑动摩擦力有可能做正功，也有可能做负功
B. 重力势能的变化与零势能面的选取无关
C. 由于能量守恒，所以我们不需要节能
D. 在狭义相对论中，物体的质量会随物体的速度的变化而变化
2. 下列燃料中不属于化石燃料的是( )
A. 煤 B. 木材 C. 石油 D. 天然气
3. 一个质量为m的物体，在吊绳拉力的作用下，沿竖直方向由静止开始以加速度a匀速上升了ts，则在这一过程中，该物体增加的机械能为( )
A. 12𝑚𝑎2𝑡2 B. 12𝑚𝑔𝑎𝑡2 C. 12𝑚(𝑔+𝑎)𝑎𝑡2 D. 12𝑚𝑔2𝑡2
4. 如图，A物体套在光滑的竖直杆上，B物体放置在粗糙水平面上，用一细绳连接。初始时细绳经过定滑轮呈水平，A、B物体质量均为m。A物体从P点由静止释放，下落到Q点时，速度为v，PQ之间的高度差h，此时连接A物体的细绳与水平方向的夹角为𝜃，此过程中，下列说法正确的是( )
A. A物体做匀加速直线运动
B. A物体减少的重力势能大于A、B两物体动能增量之和
C. 此时B物体的速度为𝑣𝑐𝑜𝑠𝜃
D. 此过程B物体克服摩擦力做的功为𝑚𝑔ℎ−12𝑚𝑣2
5. 如图所示为低空跳伞极限运动表演。运动员从离地350m高的桥面一跃而下，实现了自然奇观与极限运动的完美结合。假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度为45𝑔，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是( )
A. 运动员的重力势能增加了mgh B. 运动员的动能增加了15𝑚𝑔ℎ
C. 阻力对运动员做的功为45𝑚𝑔ℎ D. 运动员的机械能减少了15𝑚𝑔ℎ
二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）