內能、核能、能量守恒、能源專題復習,考點掃描,知識結構,要點梳理,1內能(1)內能定義：物體內部大量粒子做熱運動所具有的能叫內能(俗稱：熱能)。任何物體都具有內能。物體溫度越高，熱運動越激烈，物體的內能也越大。(2)熱量(Q)：在熱傳遞中，傳遞的能量多少叫做熱量。低溫物體從外界吸收多少熱量，內能就增加多少；高溫物體向外界放出多少熱量，內能就減少多少。(3)改變內能的方法：做功：外界對物體做功，內能增加；物體對外做功，內能減少；電流通過電熱器做功，電熱器的內能增加。實質是內能和其他形式能的轉化。熱傳遞：物體吸收熱量，內能增加，放出熱量，內能減少。實質是能量的轉移。做功和熱傳遞對改變物體內能是等效的。,(4)生物體能量的來源和轉化：植物通過光合作用將光能轉化為化學能貯存在植物體內的有機物中，植物通過呼吸作用將體內的有機物分解，釋放其中的化學能，部分轉化為熱能。動物和人從外界攝取食物，并通過消化、吸收等一系列活動，合成自身有機物，同時貯存化學能，通過呼吸作用分解自身有機物，釋放化學能，部分轉化為熱能以維持體溫。能量在一定條件下可以發生轉化或轉移。2核能的利用(1)核能定義：原子核發生變化釋放的能量。(2)獲得核能的途徑：裂變和聚變。重核裂變：質量較大的原子核在中子轟擊下分裂成2個新原子核，并釋放出能量的過程。應用在原子彈和核反應堆上。原子彈是將核能瞬間釋放，而核反應堆是核能在人為控制的情況下逐漸釋放，可用于核電站、潛艇和航空母艦。輕核聚變：在超溫度下，2個質量較小的原子核結合成質量較大的新核，同時釋放出能量的過程。氫彈是根據聚變的原理制造的。,(3)核能的和平利用核電站工作流程：利用原子核裂變時產生的大量熱量，使水變成水蒸汽，推動汽輪機運轉，再帶動發電機發電。(4)核電站中發生的能量轉化：核能內能機械能電能。3能量的轉化和守恒定律(1)能量的轉化和守恒定律：能量既不會消滅，也不會創生，它只會從一種形式轉化為另一種形式或從一個物體轉移到另一個物體，而能的總量保持不變。它是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，是人們認識自然和改造自然的重要科學依據。在能量的形式發生相互轉化的過程中，某種形式的能量減少了多少。其他形式的能量定會增加多少。在能量發生轉移的過程中，一個物體轉移出去多少能量，必定有另外物體獲得多少能量。(2)“永動機”違背了能量的轉化和守恒定律，所以不可能成功。,(3)能量轉化和轉移具有一定的方向性：自然界事物的運動和變化都必須遵循能量轉化和守恒定律，但符合能量轉化和守恒定律的事件卻不一定能發生。能量的轉化、能量的轉移，都是有方向性的。例如：煤炭可以通過燃燒將化學能轉化成內能，但不可能將內能自發地轉化成化學能儲藏起來；又如內能的轉移的方向是從高溫物體到低溫物體，不能相反。我們是在能量的轉化或轉移的過程中利用能源，并且，不是什么能量都可以利用，也不是什么東西都可以成為能源，有的能量(如內能)一旦耗散，便不可再利用，所以，我們要節約能源。4能源在自然界中能為我們提供能量的物質或物質運動。例如：各種燃料、流動的空氣和水。(1)能源的分類：從能源利用角度：可將能源分為常規和非常規能源；從能否再生角度：可將能源分為再生和不可再生能源；從是否由自然界直接提供角度：可將能源分為一次和二次能源。,(2)太陽是地球生命活動所需能量的最主要來源：植物通過光合作用將無機物直接轉化為有機物，同時將太陽能轉化為化學能儲存在植物體內，這為人類和動物界的生存提供能量基礎。目前，人類所需能量的絕大部分都直接或間接地來自太陽。5能源的利用(1)煤、石油和天然氣三大礦物燃料是當今世界的主要能源(是不可再生的礦物能源)，樹立節能觀，充分有效地利用現有能源。(2)人類對各類能源的消耗量呈迅速增長的趨勢，能源危機日趨嚴重。礦物燃料的大量消耗，已經造成嚴重的大氣污染和溫室效應，致使全球氣溫升高，生態平衡遭到嚴重破壞。(3)提高效率是節約能源的有效途徑。(4)合理開放和利用現有的能源，積極開發新能源(核能、太陽能、氫能等)，是解決能源危機的基本思路。,熱點聚焦,熱點一內能的概念,要點提示：內能即熱能，理解內能與機械能的區別，考查內能的影響大小的因素。,典例分析1:下列關于物體內能的說法中，正確的是()A.水具有內能，冰塊沒有內能B.水蒸氣具有的內能一定比水具有的內能大C.一杯水的溫度越高，它具有的內能越大D.一杯水放在高處比放在低處具有的內能大解析任何物體在任何時候、任何情況下都有內能。由此可知A選項錯誤。物體的內能不但跟狀態有關，而且跟質量和溫度都有關，質量越大，溫度越高，內能越大。由于不知B選項中的水和水蒸氣的質量大小，故無法判斷哪一物體的內能較大。內能與機械能不同，與物體所在的位置、速度都無關，所以，選項D錯誤。,C,拓展練習1:(2010臨沂)關于溫度、熱量和內能，下列說法正確的是()A.溫度高的物體內能一定大，溫度低的物體內能一定小B.物體的內能與溫度有關，只要溫度不變，物體的內能就一定不變C.內能小的物體也可能將熱量傳遞給內能大的物體D.物體的溫度越高，所含熱量越多,C,熱點二核電站,要點提示：考查獲取核能的兩種方法和對核電站的基本認識。,典例分析2:關于核能的獲取，下列說法正確的是()A.核反應堆就是利用原子核裂變時，在極短的時間內釋放出大量核能的裝置B.重核裂變和輕核聚變是獲得核能的兩種方法C.核電站可以使核能直接轉化成電能D.目前核電站的反應堆中發生的是可控制的核聚變解析獲得核能的途徑是重核的裂變和輕核的聚變。核電站是和平利用核能的裝置，目前的核電站利用的是原子核的裂變，其主要組成部分為核反應堆，是通過控制，使原子核的裂變得以緩慢進行而釋放出核能。這些核能先轉化為蒸汽的內能再通過汽輪機，帶動發電機進行發電而轉化為電能。,B,拓展練習2:(2010荊州)據報道，荊州市的松滋有望繼通山縣之后建設湖北省的第二座核電站，下列有關說法正確的是()A.核能和石油一樣，屬于可再生能源B.核電站是利用核裂變釋放的核能來發電的C.核電站是利用核聚變釋放的核能來發電的D.核電站發電和原子彈爆炸時發生的鏈式反應，都是不加控制的,B,熱點三能量轉化與守恒定律,要點提示：能量轉化與守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，是人們認識自然和改造自然的重要科學依據。在能量的形式發生相互轉化的過程中，某種形式的能量減少了多少。其他形式的能量定會增加多少。,典例分析3:關于能量的轉化和轉移，下列說法正確的是()A.能量只能從能量多的物體向能量少的物體轉移B.內能可以轉化為機械能，機械能也可以轉化為內能C.能量只能從一種形式轉化成另一種形式D.能量可以從一種形式轉化成另一種形式，但轉化前后，能量的總量會減少解析對選項A：以熱傳遞為例，熱傳遞是內能在不同物體之間的轉移，判斷內能轉移的方向是看兩個物體溫度的高低，而不是看兩個物體內能的多少。對選項B：摩擦生熱是機械能轉化為內能；熱水瓶塞被彈出是內能轉化為機械能。對選項C：能量既可以從一種形式轉化為另一種形式，也可以保持形式的不變，從一個物體轉移到另一個物體，如熱傳遞。對選項D：可用能量轉化和守恒定律直接判斷其錯誤。,B,拓展練習3:電動機通電后，電動機帶動其他機器運轉，一段時間后，電動機的外殼就會變得燙手。下列關于此過程中能量轉化和守恒的說法，正確的是()A.電能全部轉化為機械能，總能量守恒B.電能大部分轉化為機械能，小部分轉化為內能，總能量守恒C.電能全部轉化為內能，內能守恒D.電能轉化為機械能和內能，機械能守恒,B,(1)這是一種什么現象？(2)它說明了什么？,熱點四實驗探究,典例分析4：(2010煙臺)在裝著紅棕色二氧化氮氣體的瓶子上面(二氧化氮的密度大于空氣密度)，倒扣一個空瓶子，使兩個瓶口相對，兩瓶口之間用一塊玻璃板隔開(圖甲)。抽掉玻璃板后，最終發現兩瓶內氣體顏色基本相同(圖乙)。,解析題目提出的問題是空氣是否會和紅棕色二氧化氮氣體混在一起，即二氧化氮氣體會不會跑到空氣里去，根據分子運動論內容，可知分子在做永不停息的無規則運動。,擴散,分子在不停的做無規則運動,素能提升,1.(2010鹽城)如圖所示，小明同學嗅到瓶中醋的氣味，這是因為()A.分子在永不停息地運動B.分子間有間隙C.分子間存在斥力D.分子間存在引力2.(2010蘭州)關于內能、熱量和溫度，下列說法中正確的是()A.溫度低的物體可能比溫度高的物體內能多B.物體內能增加，溫度一定升高C.物體內能增加，一定要從外界吸收熱量D.物體溫度升高，它的熱量一定增加,A,A,3.(2010鹽城)下列生活情景中，通過做功來改變物體內能的是()A.金屬湯勺放在熱湯中，溫度升高B.冬季人們常用熱水袋取暖C.食品放在冰箱中，溫度降低D.鐵絲被反復彎折，彎折處發熱4.(2010鹽城)同樣的一杯熱水，室溫高時冷卻得慢，室溫低時冷卻得快。老師要求同學們針對這一現象，提出一個問題。下面是四位同學的發言，其中較有價值且可探究的問題是()A.“熱水在室溫低時比室溫高時冷卻得快嗎？”B.“熱水冷卻的快慢與它的質量、它與環境的溫差有什么關系？”C.“為什么熱水在室溫低時比室溫高時冷卻得快呢？”D.“為什么熱水的質量越大冷卻得越慢？”,D,B,5.(2010莆田)下列關于內能的說法中正確的是()A.靜止的物體沒有內能B.0以下的物體沒有內能C.內能和機械能是同一種形式的能量D.內能與物體的溫度有關6.(2010赤峰)下列示例中，屬于內能轉化為機械能的是()A.水壺中的水沸騰后，壺蓋被水蒸氣頂起B.兩手相互摩擦，手心變熱C.用氣筒給自行車打氣，氣筒會發熱D.流星與空氣摩擦生熱、發光,D,A,7.(2010紹興)下列有關能量轉化的敘述，不正確的是()A.射箭是將勢能轉化成動能B.核電站發電是將核能轉化成電能C.蓄電池充電是將化學能轉化成電能D.鉆木取火是將機械能轉化成內能8.(2010成都)下列對能量轉化分析錯誤的是()A.水電站主要將機械能轉化為電能B.核電站主要將核能轉化為電能C.太陽能熱水器主要將太陽能轉化為內能D.熱機主要將機械能轉化為電能,C,D,9.(2010溫州)“低能耗”、“低廢水”、“低廢棄物”是低碳理念的重要內涵。下列做法不符合低碳理念的是()A.推廣利用太陽能B.家庭電器長期處于待機狀態C.循環使用生活用水D.回收有機垃圾用于生產沼氣10.(2010連云港)目前，“低碳”、“綠色”等詞語逐漸成為人們日常生活中談論的熱門話題，各級政府對此高度重視，并采取了一系列措施。下列措施不符合“低碳”“綠色”要求的是()A.大力發展風力發電B.倡導多乘公交車，少開私家車C.大力發展火力發電D.加大對污染企業的減排監管力度,B,C,11.(2010德州)第41屆世博會已于2010年5月1日在上海開幕。為了體現“城市，讓生活更美好”的世博會主題精神，某校同學提出下列環保建議，其中你認為可行的是()開發新能源，減少化石燃料的燃燒；提倡使用一次性發泡塑料餐具和塑料袋；開發生產無汞電池；提倡使用手帕，減少餐巾紙的使用；分類回收垃圾A.B.C.D.12.(2010泰州)在倡導“節能環保”“低碳生活”的今天，人類應特別重視下列哪種能源的利用()A.太陽能B.煤炭C.石油D.天然氣,B,A,13.(2010臺州)如圖，兩只相同的塑料瓶，分別裝有相等質量的水和沙子，從斜面的相同高度同時由靜止滾下，結果裝水的瓶子會先到達終點。原因是裝水的瓶子在下滾過程中，通過克服摩擦做功把勢能轉化成的_能較少，從而獲得較大的動能。,14.(2010蘭州)如圖所示實驗中，當塞子從試管口噴出時，水蒸氣的_能轉化成為塞子的_能。,內,內,機械,15.(2010南昌)如圖所示，火柴頭在火柴盒上輕輕劃過就能擦燃，從能量轉化的角度講，是將_能轉化為_能，這是通過_的方式實現的。,16.(2010煙臺)原子彈和核電都是利用鏈式反應，兩者的本質區別是：原子彈爆炸時發生的鏈式反應是_，核反應堆中發生的鏈式反應是_。,機械,內,做功,不加控制的,可以控制的,17.(2010寧夏)能量的轉化和轉移具有_。熱量_自發地從低溫物體傳給高溫物體；汽車制動時，由于摩擦動能轉化為內能，這些內能_自動地再次開動汽車(后兩空選填“能”或“不能”)。18.(2010南昌)在南昌市紅谷灘新區人們可免費租借自行車出行，這是當今倡導低碳生活的一種具體體現。低碳生活是指生活作息時所耗用的能量要減少，從而減低碳特別是二氧化碳的排放。低碳生活，對于我們普通人來說，是一種態度，而不是一種能力，我們應該積極倡導并踐行。請你從科學的角度再列舉三個低碳生活的事例。,方向性,不能,不能,隨手關燈；使用空調時關緊門窗；電視機音量不要開得太大等,19.(2010義烏)當今世界各國都在“低碳”領域投入大量的人力和財力，來推廣和發展這一21世紀的朝陽產業。2010年2月26日，全省首個單位大容量太陽能光伏發電系統在義烏市國際商貿城四區并網發電(如圖甲)。該項目的啟動，顯示了義烏“敢為人先”的眼光和勇氣。如圖乙是太陽能光伏發電系統工作示意圖：,(1)太陽能收集板的能量轉化情況是:_；(2)為最大限度讓太陽能電池板接受陽光，根據義烏的地理位置，應將它的正面朝_(選填“東”、“南”、“西”、“北”)；(3)商貿城部分區塊的商位和通道亮起了利用太陽能光伏發電系統供電的“低碳燈”，根據跟蹤記錄，2月28日晴天，國際商貿城太陽能光伏發電系統共發電5100千瓦時，則可供多少盞額定功率為100瓦的“低碳燈”正常工作一小時？,太陽(光)能轉化為電能,南,解：WPt0.1千瓦1小時0.1千瓦時5100千瓦時0.1千