第18章 二、核能 三、太阳能-【拔尖特训】2024-2025学年九年级下册物理（苏科版）

m=60000kW ·h 200kW·h/t=300t. 14. (1) 可再生 (2) 压力 (3) 小 (4) 越大 不能 [解析](1) 风力发 电利用的是风能,风能可以在自然界 中源源不断地得到补充,风能是取之 不尽、用之不竭的能源,所以风能是可 再生能源.(2) 由图乙知,叶片的上面 是突出的弧形,下面是平面,空气流过 时,上面的空气流速大于下面的空气 流速,上面的压强小于下面的压强,由 于叶片两面空气流速不同而产生向上 的压力差,使风叶旋转.(3) 风机叶片 的材料质量轻、强度大、耐磨损、密度 小、硬度大,可以减小阻力,延长使用 寿命.(4) 由图丙知,当风速在v1 和 v2之间时,风速越大,发电机的输出 功率越大;当风速大于v2 时,风速越 大,发电机的输出功率不会增大. 二、 核能　三、 太阳能 1. 质子 中子 正电 斥力 核力 核能 2. (1) 电 (2) 内 (3) 裂 3. D 4. 核裂变 不可再生 二氧化碳 [解析]核电站所用的核燃料属于不可 再生能源,由于核裂变是可控的,故核 电站中的核反应堆就是通过核裂变过 程中释放核能来带动发电机发电的, 与火力发电站相比,核能发电不会向 大气中排放二氧化碳气体,从而有效 地缓解了温室效应. 5. (1) 传播 (2) 电能 1.8×104 [解析](1) “光伏声屏障”是在传播过 程中减弱噪声,即通过阻断噪声传播 的方式来控制噪声的.(2) 光伏电池 板利用太阳能的方式是将太阳能转化 为电能;无烟煤完全燃烧放出的热量 Q放=1.7×105kW·h=1.7×105× 3.6×106J=6.12×1011J,由Q放= mq可知,完全燃烧无烟煤的质量 m= Q放 q无烟煤 = 6.12×10 11J 3.4×107J/kg =1.8× 104kg. 6. C [解析]原子核由带正电的质子 和不带电的中子构成,A错误;核裂变 会持续产生中子,不需要从外界获得 中子,B错误;如果原子核的链式反应 在可控的核反应堆中进行,就可以和 平利用核能发电,若不加控制,会非常 危险,C正确;氢弹是利用核聚变原理 制造的武器,D错误. 7. B [解析]地热能是由地球深处的 放射性元素发生衰变而产生的内能, 它与太阳无关;煤、石油、天然气是由 远古时代动植物的遗体深埋在地下, 经过多年地质变化形成的,它们实质 上是由古代生物储存下来的太阳能, 所以说这些化石能源也都来自太阳; 潮汐能是由于太阳和月球对地球的吸 引而产生的,它不全是来自太阳;核能 是原子核发生变化而释放出来的,它 与太阳无关.故选B. 8. A [解析]太阳能属于可再生能 源,A正确;据题意,一天中各个反射 镜在计算机的控制下不断调整朝向, 以使反射的太阳光聚集在塔顶的集热 器(锅炉)上,B错误;水蒸气推动汽轮 机做功时,水蒸气的部分内能转化为 汽轮机的机械能,C错误;汽轮机带动 发电机发电时,机械能转化为电能,D 错误. 9. D [解析]太阳能清洁环保无污 染;太阳能从太阳传递到薄膜电池上 有一定的效率,有能量损耗;薄膜太阳 能电池将光能直接转化为电能;W= 6×10-3kW·h=6×10-3×3.6× 106J=2.16×104J. 10. (1) 不同 斥 (2) 电流 不做 功 能 [解析](1) 核电站是利用核 能发电,利用了核裂变原理.它的核心 设备是核反应堆.核反应堆中发生的 链式反应,是可以控制的.与氘、氚原 子核在超高温下结合成氦原子核的核 聚变方式不同.由于同种电荷相互排 斥,故带正电的氘、氚原子核间具有很 强的静电斥力.(2) 奥斯特实验表明 通电导体周围存在着磁场,EAST装 置中,超导线圈中的强大电流产生强 磁场,强磁场产生强磁力约束氘、氚原 子核在真空室的环形轨道内运动.由 材料知,氘、氚原子核运动方向始终与 磁力方向垂直,没有在磁力方向上移 动距离,故磁力对氘、氚原子核不做 功.氘、氚原子核在磁力作用下被约束 在真空室的环形轨道内运动,运动方 向时刻在变化,故该过程能说明磁力 可以改变物体的运动状态. 11. 5 5.4×109 [解析]通过光控 开关S的电流I=2IL=2× PL额 UL额 = 2×60W24V=5A ;可节约的总功率P= (420W-120W)×500=1.5× 105W,可节约的总电能W =Pt= 1.5×105 W×10×3.6×103s= 5.4×109J. 12. B [解析]地热能、核能不是来自 太阳的能源;煤炭、水能、木柴、天然 气、石油不是新能源;煤炭、天然气、石 油、核能是不可再生能源.故选B. 四、 能量转化的基本规律 1. 动 电动机 2. 力臂 能量守恒 3. 内 不变 机械能守恒有条件, 能量守恒无条件 机械能守恒是有条件的——— 只有机械能的转移和转化,没有机 械能的损失和补充;能量守恒是无 条件的,任何能量在转移和转化过 程中都是守恒的. 4. 热传递 方向 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 04 73 二、 核能　三、 太阳能 ▶ “答案与解析”见P40 1. 原子核是由 和 构成的,中 子不带电,而质子带 ,我们知道,同 种电荷会相互排斥,那么原子核间会产生较 大的 ,然而原子核内的质子和中子 却牢固地结合在一起,这是由于核子间存在 着更强的吸引力,即 ,正是由于这种 吸引力的存在,当原子核发生变化时,就可能 释放出惊人的能量,这种能量被称为 . 2. 小阳学习太阳能和核能后,建立了相关知识 的结构图,请你帮他补全空格处的内容. (1) .(2) .(3) . (第2题) 3. (2024·湖北)2024年5月25日,我国第三代 核电站“华龙一号”示范工程全面建成.关于 核能的利用,下列说法中正确的是 ( ) A. 核能是可再生能源 B. “华龙一号”是利用核聚变产生能量 C. 核燃料中的铀原子核由大量质子和电子 组成 D. 核废料仍具有放射性,一般深埋在人烟稀 少的地方 4. 我国核电走向世界的“国家名片”———“华龙 一号”是当前核电市场上接受度最高的三代 核电机型之一,是我国核电创新发展的重大 标志性成果.核反应堆利用 (核聚 变/核裂变)来提供能源,核能属于 (可再生/不可再生)能源.与火力发电站相 比,核能发电没有排放 气体,有效地 缓解了温室效应. 5. (2024·武汉)绿色发展是高质量发 展的底色,为了更好践行绿色发展 和“双碳”目标,武汉市区某高架桥 上修建了一段全封闭“光伏声屏障”试验路 段,如图所示.“光伏声屏障”既可以控制噪 声,又可以提供电能,比传统的声屏障设备更 节能环保.(q无烟煤=3.4×107J/kg) (1) “光伏声屏障”是通过阻断噪声 的方式来控制噪声的. (2) “光伏声屏障”路段的每一块玻璃上贴满 了81个小光伏电池板,这些光伏电池板利用 太阳能的方式是将太阳能转化为 . 这段“光伏声屏障”试验路段每年发电约 1.7×105kW·h,相当于完全燃烧 kg 的无烟煤释放的能量. (第5题) (第6题) 6. 如图所示,铀核发生裂变时,如果附近有足够 多的铀核,裂变将自行继续下去.下列说法 中,正确的是 ( ) A. 原子核由质子、中子和电子构成 B. 只有不断地从外界获得中子才能使铀核 持续裂变 C. 人工控制的链式反应能使能量缓慢释放 并用来发电 D. 氢弹是利用不加控制的核裂变制成的一 种武器 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 第十八章　能源与可持续发展 知 识 讲 解 知 识 讲 解 74 7. 太阳是人类的“能源之母”,下列地球上的能 源中,来自太阳的是 ( ) A. 地热能 B. 煤、石油、天然气 C. 潮汐能 D. 核能 8. 如图所示为由大量反射镜组成的太阳能发电 装置.图中的各个反射镜在计算机的控制下, 使反射的太阳光聚集在塔顶的集热器(锅炉) 上,集热器中的水变成水蒸气而推动汽轮机, 从而带动发电机发电,下列说法中,正确的是 ( ) A. 太阳能是可再生能源 B. 一天中反射镜的朝向不需要做任何调整 C. 水蒸气推动汽轮机做功时,机械能转化为 内能 D. 汽轮机带动发电机发电时,电能转化为机 械能 (第8题) (第9题) 9. 如图所示为一种新型薄膜太阳能电池,厚度 只有几微米,可弯曲.1g薄膜太阳能电池1h 可提供6×10-3kW·h的电能,它可以贴在 玻璃上,制成太阳能发电窗户,下列说法中, 正确的是 ( ) A. 太阳能不是清洁能源 B. 太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能 量损失 C. 薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能 D. 1g薄膜太阳能电池1h可提供2.16× 104J的电能 10. 中国“人造太阳”———大型核试验装置(EAST) 取得重大突破,奠定了我国在核聚变研究领 域的世界领先地位. (1) EAST利用氘、氚原子核,在超高温下 结合成氦原子核,同时释放出巨大的核能. 这与我国正在运行的核电站获得核能的方 式 (相同/不同).结合成氦原子核 时,带正电的氘、氚原子核间具有很强的静 电 (引/斥)力. (2) EAST 装置中,超导线圈中的强大 (电压/电流)产生强磁场,氘、氚原 子核在磁力作用下被约束在真空的环形轨 道内运动,运动方向始终与磁力方向垂直. 磁力对氘、氚原子核 (做功/不做 功),该过程 (能/不能)说明磁力可 以改变物体的运动状态. 11. 如图所示为某市区一交通道路上 使用的风光互补LED路灯的电路 原理图,该电路中两个LED灯是 并联的,灯上均标有“24V 60W”字样,则 两个LED灯正常发光时,通过光控开关S 的电流为 A;若用这种路灯替换发 光亮度相同的420W的传统路灯,则500套 风光互补路灯每天工作10h可节约电能 J. (第11题) (第12题) 12. 能源按不同的标准可进 行不同的分类.下列四 组能源中,能归入如图所 示阴影部分的一组是 ( ) A. 煤炭、地热能、沼气 B. 太阳能、风能、海洋能 C. 水能、木柴、天然气 D. 石油、海洋能、核能 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 􀥈 物理(苏科版)九年级下