人教版初中九全物理-第十單元-能源與可持續(xù)發(fā)展-章末復(fù)習(xí)【課件】

第十單元

能源與可持續(xù)發(fā)展章末復(fù)習(xí)人教版九年級(jí)全冊(cè)物理課件目錄學(xué)習(xí)目標(biāo)01新課導(dǎo)入02新課探究03拓展延伸04學(xué)習(xí)目標(biāo)01能源與可持續(xù)發(fā)展能源人類利用能源的歷程鉆木取火煤、石油、天然氣電能、太陽(yáng)能、核能能源分類按是否可以從自然界直接獲取分類一次能源二次能源按是否可以在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充分類可再生能源不可再生能源能源與可持續(xù)發(fā)展核能原子原子核質(zhì)子中子核外電子核能含義釋放核能的兩種方式：核裂變、核聚變應(yīng)用核裂變：原子彈、核電站核聚變：氫彈能源與可持續(xù)發(fā)展太陽(yáng)能核能火爐太陽(yáng)的基本情況發(fā)熱發(fā)光的特點(diǎn)能源寶庫(kù)地球上大部分能量的來(lái)源煤、石油、天然氣的形成和太陽(yáng)能的關(guān)系太陽(yáng)能的利用間接利用直接利用光熱轉(zhuǎn)換光電轉(zhuǎn)換光電轉(zhuǎn)換能源與可持續(xù)發(fā)展能源與可持續(xù)發(fā)展能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的方向性能量消耗對(duì)環(huán)境的影響：空氣污染、廢棄物、有害輻射、水土流失等未來(lái)理想能源的四個(gè)條件：足夠豐富，足夠便宜，技術(shù)成熟，安全、清潔新課導(dǎo)入021兩種新能源2能源的四種分類新課探究03考點(diǎn)一

能源及能源的分類能源是人類社會(huì)賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)，一直是人們關(guān)注的焦點(diǎn)。按照不同的分類標(biāo)準(zhǔn)，能源不同的分類方法。目前，人類使用的能源大部分是不可再生的化石能源，而且造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染。隨著煤、石油、天然氣等資源的日益減少，開發(fā)新能源、保護(hù)人類的生存環(huán)境問(wèn)題日益突出。例1

[鹽城中考]下列利用不可再生能源發(fā)電的是（）A．風(fēng)電廠B．水電站C．熱電廠D．光伏電站C考點(diǎn)二

核能的利用核能的開發(fā)和利用有兩種方式：一種是利用核裂變釋放的能量；另一種是利用核聚變釋放的能量。原子彈是對(duì)核裂變不加控制，在極短的時(shí)間內(nèi)釋放出巨大能量的武器；而人工控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度，和平利用核能的是核電站。氫彈是利用核聚變的原理制成的。核電站的核心是核反應(yīng)堆，它以鈾為核燃料，反應(yīng)堆中放出的核能轉(zhuǎn)化為高溫蒸汽的內(nèi)能，再通過(guò)汽輪發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能。核能發(fā)電具有消耗燃料少、廢渣少、無(wú)污染、成本低的特點(diǎn)，特別適合缺少煤、石油和水力資源的地區(qū)。但利用核能發(fā)電時(shí)，需防止放射性物質(zhì)的泄漏，避免放射性污染，確保安全。例2

[瀘州中考]下列關(guān)于核能的說(shuō)法中，正確的是（）A．核能和煤、石油一樣都是常規(guī)能源，而不是新能源B．核能和太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能一樣都是可再生能源C．原子核發(fā)生裂變和聚變都會(huì)釋放巨大的能量，這就是核能D．氫彈爆炸是核裂變的結(jié)果C考點(diǎn)三

太陽(yáng)能的利用太陽(yáng)能來(lái)自于太陽(yáng)內(nèi)部進(jìn)行的熱核反應(yīng)（氫核聚變）。太陽(yáng)能的特點(diǎn)是取之不盡、用之不竭、清潔無(wú)污染。太陽(yáng)能既屬于一次能源，又屬于可再生能源和新能源。太陽(yáng)是人類能源的寶庫(kù)，人類利用的能源中除地?zé)崮堋⒊毕芎秃四芡?，大部分能源如水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、化石能源等都來(lái)自太陽(yáng)能。太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的方式有三種：光熱轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換和光化轉(zhuǎn)換。例3

[隨州中考]課本中的插圖“太陽(yáng)能涼帽，電池板把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為扇葉的動(dòng)能”，如圖22-Z-1所示，引發(fā)了小聰?shù)囊恍┞?lián)想，他的下列表述中錯(cuò)誤的是（）A．太陽(yáng)能實(shí)質(zhì)上是太陽(yáng)內(nèi)部核反應(yīng)釋放出的能量B．太陽(yáng)能為“二次能源”，也是不可再生能源C．太陽(yáng)光中的可見(jiàn)光是電磁波D．太陽(yáng)光可以在真空中傳播B考點(diǎn)四

關(guān)于能源利用中的綜合計(jì)算例4

[南京中考]用燃?xì)庠顭畷r(shí)，把2.2kg、初溫為25℃的水加熱到100℃，共燃燒了45g天然氣（假設(shè)天然氣完全燃燒）。已知天然氣的熱值為4.4×107J/kg，水的比熱容為4.2×103J/（kg·℃）。（1）天然氣屬于_________選填“可再生”或“不可再生”）能源。在燒水過(guò)程中，大量向外散失的能量不會(huì)自動(dòng)再收集起來(lái)，這說(shuō)明能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有_______性的。（2）水的內(nèi)能增加了_________J。（3）燃?xì)庠顭男蕿開___。不可再生方向6.93×10535%例5

[淮安中考]太陽(yáng)能被稱為二十一世紀(jì)的新能源。太陽(yáng)能汽車是利用太陽(yáng)能電池將接收到的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，再利用電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng)的一種新型汽車。如圖22-Z-2所示是一輛太陽(yáng)能實(shí)驗(yàn)車。車上太陽(yáng)能電池板的有效面積為S=8m2。在晴朗的天氣里，太陽(yáng)光垂直照射到電池板每平方米面積上的輻射功率為P=1kW，電池板產(chǎn)生的電壓U=120V，對(duì)車上的電動(dòng)機(jī)提供I=10A的電流。請(qǐng)解答：（1）太陽(yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率是多少?（2）若此車的電動(dòng)機(jī)將電能最終轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為75%，汽車在水平路面上勻速行駛時(shí)，牽引力為120N，則汽車行駛的速度是多大?培優(yōu)點(diǎn)一太陽(yáng)能太陽(yáng)能作為新型清潔能源已被廣泛應(yīng)用，各種太陽(yáng)能設(shè)備的物理性能、能量轉(zhuǎn)化及其相關(guān)的物理知識(shí)應(yīng)用成為中考的考查熱點(diǎn)，涉及知識(shí)綜合性強(qiáng)，有光學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)等多個(gè)知識(shí)點(diǎn)，常見(jiàn)題型有知識(shí)應(yīng)用題、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題、材料閱讀題、壓軸計(jì)算題等，目的是考查同學(xué)們的運(yùn)算能力、知識(shí)應(yīng)用能力、科學(xué)探究和實(shí)踐創(chuàng)新的能力等。典例1（中考?jí)狠S題）科技人員設(shè)計(jì)出了一種可移動(dòng)式太陽(yáng)能水上漂浮房（如圖22-Z-3甲所示），它具有冬暖夏涼的優(yōu)點(diǎn)。漂浮房表面安裝有太陽(yáng)能電池板，電池板接收太陽(yáng)能的功率為1.6×104W，該漂浮房三角形建筑的主體結(jié)構(gòu)是中空的，三角形建筑外圍（即除去該面空洞）的面積為1.0×103m2，空氣密度是1.2kg/m3，已知空氣動(dòng)能與空氣質(zhì)量成正比，1kg空氣在不同的速度（V）時(shí)的動(dòng)能（E）如下表所示。（1）漂浮房冬暖夏涼，利用了水的_______比較大的特性。（2）由表格數(shù)據(jù)可知，每千克空氣動(dòng)能與速度的關(guān)系的表達(dá)式為E=_______。（3）漂浮房在平靜的水面上沿直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力不變。水平方向的牽引力F隨運(yùn)動(dòng)時(shí)間t的變化關(guān)系如圖乙所示，在t=50s后，漂浮房以2.5m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)。則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，漂浮房將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為多少？（4）若風(fēng)正好垂直于三角形表面吹入，當(dāng)風(fēng)速為8m/s時(shí)，每秒吹向三角形建筑的空氣質(zhì)量為多少千克？（5）若風(fēng)正好垂直于三角形表面吹入，當(dāng)風(fēng)速為20m/s時(shí)，漂浮房在1h內(nèi)獲得的風(fēng)能與完全燃燒多少千克的煤所產(chǎn)生的內(nèi)能相當(dāng)？（煤的熱值為3.2×107J/kg）拓展延伸04培優(yōu)點(diǎn)二核能核能是一種新型能源，在初中階段未作深入研究，中考物理試題中常以拓展閱讀題出現(xiàn)，解答此類題的有效方法是帶著問(wèn)題去閱讀文章。閱讀科技文章，找出其中的有用信息并結(jié)合所學(xué)的物理知識(shí)來(lái)解決相關(guān)問(wèn)題，是近年來(lái)較為常見(jiàn)的中考試題，它考查閱讀能力、信息處理能力和物理知識(shí)的應(yīng)用能力，也能提高自主學(xué)習(xí)能力。典例2（拓展材料題）在常規(guī)化石能源非常緊缺的今天，核能受到高度重視，如今美國(guó)電力的21%來(lái)自核電。核電站的大體組成如圖22-Z-4所示，核材料在原子反應(yīng)堆中發(fā)生核反應(yīng)產(chǎn)生大量的內(nèi)能，冷卻劑將這些內(nèi)能帶到熱交換器將水變成水蒸氣，水蒸氣推動(dòng)蒸汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，最終實(shí)現(xiàn)核能到電能的轉(zhuǎn)化。請(qǐng)?jiān)谙旅娴目崭裰刑钌线m當(dāng)?shù)膬?nèi)容：（1）核電站是利用_______能發(fā)電的，從能源的分類來(lái)看，核能屬于__________（選填“一次能源”或“二次能源”）。（2）發(fā)電機(jī)發(fā)電時(shí)是讓線圈在_______中旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生電流，這種現(xiàn)象在物理學(xué)中稱為___________現(xiàn)象。（3）核電站所需的核能是利用原子核_______（選填“裂變”或“聚變”）釋放的能量。該反應(yīng)過(guò)程是_______（選填“可控”或“不可控”）的。核一次能源磁場(chǎng)電磁感應(yīng)裂變可控（4）如果核電站每年需要50t的核燃料，而同等規(guī)?；痣娬久磕晷枰?×106t的煤炭。則6×106t的煤