第二十二章 能源与可持续发展 本章总结-【优+学案】2025-2026学年新教材九年级全一册物理课时通(人教版2024 河北专用)

本章总结（答案P17) 1/I/11/ 本章知识梳理· ///1I 可再生能源：风能、水能 太阳能等 产生：氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大 的核能 次能源 不可再生能源：化石能源（煤 源利用的现状 能 源与可 能 太阳能转化为内能，如太阳灶、太阳能热水器 石油、天然气)、核能等 利用 太阳能转化为电能，如太阳能电池 如电能 二次能源 能 持 的发 太阳能转化为化学能，如植物的光合作用 能量的转化和能量的转移都是有方向性的 临的挑 发 裂变原子弹、核电站 展 聚变氢弹 战 跨学科实践：为节约能源设计方案 通中考 LEEEK4K1E141110714 放的能量，通过可控聚变来利用核能，有望解 决人类能源问题.1g核燃料聚变时释放的能 1.科学态度与责任（河北中考）推动绿色发展，建 量约为1×105kW·h,假设把1×105kW·h 设美丽家乡是我们共同的追求.下列做法不利 的能量完全转化为电能，可供年用电量为 于实现这一目标的是() 1000kW·h的家庭使用 年.太阳也 A.积极植树造林，防沙降尘 是一个巨大的“核能火炉”，它向外辐射的能量 B.大力推广使用一次性餐具 是我们的能源宝库.人类利用太阳能的实质是 C.回收废旧电器，节约资源 将太阳能转化为其他形式的能量，请你写出一 D.农业上合理施用化学肥料 种转化方式或一个相关的实例： 2.科学态度与责任（河北中考）风电的开发可以：4.（河北中考）太阳能是 (选 有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目 填“可再生”或“不可再生”)能 29 标.张北一雄安特高压交流输变电工程投运 源，直接利用太阳能可有效地减少碳排放.如 后，实现了“张家口的风点亮雄安的灯”.从能 图所示是一辆低碳化未来汽车，车顶部装有高 源的视角来看，“张家口的风”属于 效光电转换器，它可将 能转化为电 (选填“可再生”或“不可再生”)能源，它实际上 能；车轮的轮毂其实是风力发电机，可以把捕 来源于 能.我国自主研发的单个陆上 捉到的风能转化为 能 风电机组功率可达10？W,这样一个风电机组 5.(河北中考)核能是一种 (选填 在此功率下稳定工作 min产生的电 “可再生”或“不可再生”)能源.核电站利用核 能，相当于200kg焦炭完全燃烧放出的热量. 能发电，它的核心设备是核反应堆，核反应堆 焦炭的热值为3.0×107J/kg 是通过可控 (选填“核裂变”或“核聚 3.科学态度与责任（河北中考）秉承可持续发展 变”)反应释放核能的设备.核电站中的汽轮机 的思想，开发新能源、更好地利用已知能源是 属于 (选填“发电机”“电动机”或 “热机”)。 全球范围内的重要课题，开发和利用核能就是 个有效途径.核能是质量较大的原子核发生 6.(河北中考改编)日本福岛第一核电站曾因冷 却系统的故障，导致严重的核泄漏事故，引起 或质量较小的原子核发生聚变时释 全世界的关注。 156 优计学案·课时通 (1)下面是核能发电中能量转化的过程，请将 的热量，则水的质量为 kg.[水的比热 其补充完整， 容为4.2×103J/(kg·℃)] 10.(无锡中考)我国海阳核电厂在利用核能发电 核能 机械能 电能 的同时给居民供暖.其工作流程如图所示，核 (2)“福岛核泄漏”事件引发了广泛的争议.请 燃料反应堆内有低浓度的铀-235，发生核反 你对发展核电简述自己的观点 应后产生大量的热，一回路和二回路是两个 互不相通的水循环回路，一回路的水流过核 之通模拟m 燃料反应堆的堆芯，带走核反应堆产生的热 量，在蒸汽发生器中将热量传递给二回路的 7.社会发展（石家庄裕华区校级模拟）石家庄的 水，然后流回堆芯，二回路的水在蒸汽发生器 主干道有很多电子智能化公交站牌，其能源来 自它顶部的太阳能电池板，乘客可以从电子路 中受热，产生大量高温水蒸气，水蒸气做功推 线图上很清晰地知道途经各路公交车与本站 动汽轮机发电，做功后的水蒸气冷凝后返回 的距离.同时，USB充电口也能为乘客“应 蒸汽发生器.核能供暖是将发电之后的低品 急”.其相关物理知识错误的是( ) 位余热取出来通过管道送给居民.单个机组， A.太阳能是可再生能源 如果仅供电，每秒提供的电能为1.25× B.公交车定位是靠电磁波传递信息的 10°J;若在供电的同时进行供热，每秒提供的 C.太阳能电池板采用半导体材料制作 电能为1.21×10°J、热量为2×108J,对单个 D.不同的USB充电口的连接方式为串联 机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高 8.(石家庄期中)合理利用太阳能可节能环保，太 了3.2%.（标准煤的热值取3.0×10J/kg) 阳能热水器工作时将太阳能转化为水的 水蒸气 能.某太阳能热水器水箱中水的质量 为100kg,上午某时刻温度传感器显示水温为 20℃，中午某时刻温度传感器显示水温为 低品位余热 60℃，则水吸收的热量为 J;如果水 吸收的这些热量由煤气来提供，至少需要燃烧 冷凝器 m3的煤气.[c水=4.2×103J/(kg·℃)， (1)核燃料反应堆中的铀-235是 (选 9煤气=4×107J/m3,不计能量损失] 填“可再生”或“不可再生”)能源.二回路中的 9.(张家口二模)2024年4月9日，“深海一号”二 水在蒸汽发生器中发生 (填物态变 期最大水下生产设施安装就位.“深海一号”是 化名称)吸收热量 我国首个深水高压气田项目，探明天然气地质 (2)在下列方框中补充完整核能发电的能量 储量超500亿立方米，年产气量可达30亿立 转化过程 方米. 核能→内能→☐→电能 (1)天然气属于 (选填“可再生”或“不 (3)若给居民供热5.4×1015J,相当于完全燃 可再生”)能源；天然气燃烧时将 能转 烧 kg标准煤产生的热量， 化为内能. (4)单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量 (2)用天然气烧水，在标准大气压下将一定质 为 量的水从20℃加热至沸腾吸收了4.2×107J △九年级·全一册.物理·RJ河北专用 1572.(2)100电能(3)化学1.32设立电池交换站，直接交换 充满电的电池（合理即可）(4)无污染(5)补充能量慢，可 行驶路程短（合理即可） 本章总结 1.B2.可再生太阳10 3.裂变100太阳能集热器（合理即可） 4.可再生太阳电5.不可再生核裂变热机 6.(1)内能(2)核能是一种相对较为清洁的能源，而且用料省 运输方便.核泄漏造成的核辐射会使周边环境严重污染，因此 核能利用与核电安全是人类应同时关注和研究的课题（合理 即可) 7.D8.内1.68×100.42 9.(1)不可再生化学(2)125 10.(1)不可再生汽化(2)机械能 (3)1.8×108 (4)5×109 中考新考向 1.(竖排)会不会电流达不到空气开关的额定电流 相同不会会不会电流达不到空气开关的额定电流 不相同会 2.B3.C 4.(1)分子做无规则运动 (2)2×10-34.2×10520 5.(1)串165.6(2)80陶瓷(3)①电路中最大电流小于电 流表的分度值②2断开开关，调节电阻箱的阻值，闭合开 关，记录电压表⑦、⑦的示数，由串联电路分压规律求出 R,的值，用同样的方法，测量三次R的值，求R,的平均值 (5)电阻丝应加外绝缘层，以免人接触触电；直接把电阻丝 缠绕在陶瓷管上，相当于电阻丝长度变小，横截面积变大，电 阻很小，通电后电流过高，且电阻丝接触不够紧密，很容易烧 断电阻丝或引起火灾，更不能分得相应的电压 6.(1)高(2)4200(3)三孔变大(4)能(5)60 (6)如图所示. 相线 中性线 R2 S S2 解析：(5)水柱的电阻跟它的长度1成正比，跟它的横裁面积 S成反比，则电阻与长度和横截面积的关系为R=为S,横裁 面为1cm2、长度为10cm的自来水水柱的电阻为13kn,代 入到R=友S中得，13kn=×10cm, 1cm,解得= 1.3k2·cm,防电墙内部容积为10cm3,防电墙电阻为 468k0,代入R=k号中得，468k0=1.3k0·cmX 0cm3' 1 解得l′=60cm. 7.B8.电磁波并联9.B10.C 11.(1)N(2)排斥右(3)半导体电源 12.(1)①机械能②电能(2)顺时针 (3)36(4)4(5)1084.3 13.S电磁感应14.C15.B 16.(合理即可)(1)移动电话靠无线电波传递信息 (2)通信卫星利用微波进行通信 (3)医学诊断中的透视检查 17.(1)转移(2)做功(3)弹性势能 18.(1)如图所示. 自来水 (2)B(3)自来水的阻值太大（或连接电压表和R,右端的 导线断路)(4)2.4 19.(1)为了避免触电事故扩大，当发现有人触电时，应首先断开 电源，然后进行救援，或使用绝缘的木棍等挑开电线进行 救援. (2)在家庭电路中，大功率用电器连接细电线时，电线的横截 P 面积较小，电阻较大，且根据I=元可知，家庭电路电压一 定，使用大功率用电器，电路中电流较大，由Q=IRt可知， 细电线中电流产生的热量较多，往往比别处更容易发热，引 起火灾 限时训练 限时训练1温度、内能和热量 1.C2.C3.温度（或温度高）内能热量 4.不等于大于大于5.温度热传递增大6.②③⑨⑩ 限时训练2比热容的理解和应用 1.B2.D3.大等于铅 4.(1)秒表(2)加热时间(3)质量升高的温度(4)B66 (5)水 限时训练3比热容的相关计算 1.1.26×1051.26×103 2.解：(1)由题图知，10kg水经过6min加热，水温由20℃升高到 80℃，则水所吸收的热量Q吸=cm(t一t。)=4.2X 103J/(kg·℃)×10kg×(80℃-20℃)=2.52×10J. (2)由Q级=m得，水升高的温度△=Q' cm 1.26×106J =30℃. 4.2×10J/(kg·℃)×10kg 此时水的末温为t=80℃十30℃=110℃，因为在标准大气 压下，水的沸点为100℃，所以水的实际末温为100℃，即温 度升高到100℃. 3.解：物体A放入甲杯水中后，△t水=4℃，则它们的共同温度 为50℃一4℃=46℃，物体A的温度由10℃升高到46℃， 则△LA=46℃-10℃=36℃.水放出的热量Q放=c水m*· △L水，A吸收的热量Q吸=cAmA△tA.根据热平衡方程Q被一 Q吸可知，C水m水△t水=CAmA△A,即c水m水X4℃=CAmAX 36℃，解得A=号×m本.物体B放入乙杯水中后， 771； △t水'=8℃，它们的共同温度为50℃一8℃=42℃，B的温 度由10℃升高到42℃，则△1B=42℃-10℃=32℃.水放 出的热量Q微'三c水m水△t水'，B吸收的热量 Q吸'=cBmB△tB.根据热平衡方程Q放=Q吸可知，c水m水· △t水′=cBmB△tB,即c水m水X8℃=camg X32℃，解 得CB= X*m本因为A、B两物体质量相等，即mA mB m所以=号：号 1 =4：9. CB 限时训练4内燃机四个冲程的辨析与计算 1.C2.D3.压缩内304.做功25 5.解：(1)乙、丁、甲、丙 (2)①活塞的面积S=120cm2=0.012m2, 由p=S得，做功冲程中燃气对活塞的平均压力F=S= 5×105Pa×0.012m2=6000N. ②燃气对活塞做的功W=Fs=6000NX0.3m=1800J. 限时训练5热值和热量的综合计算 1.解：(1)由题知，1g的水温度升高1℃所吸收的热量为1卡， 则1卡=Q吸=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×1×103kg× 1℃=4.2J. (2)水升高的温度为△1′=100℃一20℃=80℃，则水吸收的 热量为Q殿’=cm′△t′=4.2×103J/(kg·℃)×4kgX 80℃=1.344×10J,无烟煤完全燃烧需要放出的热量为 里'=1.344X10J=2.688×10J. Q效= 50% 无烟煤的热值为q碟=8000大卡/千克=3.36×10'J/kg.