20.1 能源 20.2 核能 20.3 太阳能 课件-2025-2026学年物理鲁科版九年级下册

该初中物理课件围绕能源与环境主题，涵盖能源分类、核能、太阳能及能源挑战等核心知识点，从人类利用能源的历程导入，通过清单式知识点构建学习支架，帮助学生梳理前后知识脉络。 其亮点在于融合物理观念与科学态度，通过典例分析（如核电站发电流程、太阳能电池应用）和前沿科技实例（如“东方超环”核聚变），培养科学思维，助力学生理解能量转化与守恒，教师可高效教学，提升学生节能环保意识。

第二十章 能源与环境 第一～三节　能源　核能的发展　太阳能 知识点1 人类利用能源的历程 1．_________标志着人类开启了以柴薪为主要能源的时代；___ ___________标志着人类主要能源由柴薪转向煤，人类进入工业 化社会；由于电能便于_____和_____，现代社会离不开电能． 钻木取火 蒸 汽机的发明 输送 转化 2．能源的分类 ①化石能源：_________________是千百万年前埋在地下的动植 物经过漫长的地质年代形成的能源，叫作化石能源． ②不可再生能源与可再生能源化石能源、核能等不可在短期内从 自然界得到补充的能源叫作_____________；风能、水能等可以 短期内从自然界得到补充的能源叫作___________． 煤、石油、天然气 不可再生能源 可再生能源 ③一次能源和二次能源可再生能源和不可再生能源可以_____从 自然界获得，称作一次能源，如太阳能、水能、_____、地热能、 _______等．电能等无法从自然界_________，必须通过消耗___ _______才能得到的能源，称作二次能源． 直接 风能 潮汐能 直接获取 一 次能源 知识点2 能源利用面临的挑战 1．能量的转化和转移具有_____性，尽管能量守恒，但相当一 部分能量不能被有效利用，因此需要节约能源、提高能源利用 率． 2．为减少化石能源消耗及使用过程中造成的_________，_____ _______，更好地利用已知能源，是未来社会发展方向． 方向 环境污染 开发 新能源 知识点3 核能 1．原子的结构：原子的中心是_______，原子核由_____和_____ 组成，原子核周围有一定数目的_____在核外运动，_____带正电 荷，_____不带电，_____带有负电荷． 2．核能：质量较___的原子核发生_____或者质量较___的原子核 相互_____，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能． 原子核 质子 中子 电子 质子 中子 电子 大 分裂 小 结合 知识点4 裂变 1．概念：用_____轰击质量较大的铀235原子核，使其变成两个 质量中等大小的原子核，同时释放出核能． 2．链式反应：铀核分裂时释放出核能，同时还会产生几个新的 _____，这些_____又会轰击其他铀核，导致一系列铀核持续___ ___，并释放出大量核能． 中子 中子 中子 裂 变 3．应用 (1)可控制链式反应的应用是_________________． (2)不加控制链式反应的应用是_______． 核电站的核反应堆 原子弹 知识点5 聚变 1．概念：将某些质量很___的原子核，在_______和_____下结 合成新的原子核——_____，也会释放出巨大的核能，这就是聚 变，有时把聚变也称为_________． 2．应用：_____． 小 超高温 高压 氦核 热核反应 氢弹 知识点6 太阳能的利用 1．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生_____，释放巨大核能． 2．太阳能是大部分能量的源泉．化石能源来自上亿年前地球所 接收的_______． 3．目前直接利用太阳能的方式主要有两种，一种是用_________ _____把水等物质_____；另一种是用___________把_____能转化 为___能．太阳能的利用对环境影响小，发展前景广阔． 聚变 太阳能 太阳能集 热器 加热 太阳能电池 太阳 电 考点1 能源及其分类 典例1 [2025·苏州]下列属于可再生能源的是( ) A．煤 B．太阳能 C．石油 D．天然气 思路导析 煤、石油、天然气等化石能源与核能短时期不能从自然界中获得补充，属于不可再生能源．太阳能、风能、水能、潮汐能等可以源源不断地从自然界中获得补充，属于可再生能源． 变式1 [2025·山东]下列属于不可再生能源的是( ) A．风能 B．地热能 C．石油 D．太阳能 变式2 [2025·新疆]以下各种形式的能源中，属于二次能源的是( ) A．风能 B．水能 C．电能 D．核能 变式3 [2025·万山区三模]2024年政府工作报告中提出，要大力发展新能源和可再生能源，推进清洁能源的利用．下列能源中，可以用如图阴影部分表示的是( ) A．太阳能 B．石油 C．天然气 D．煤 考点2 核能及其利用 典例2 [2025·连云港]如图所示为某核电站的发电流程图，关于核电站发电的过程，下列说法正确的是( ) A．核反应堆中，发生的是核裂变 B．核反应堆中，将核能转化为电能 C．汽轮机工作时，将内能转化为电能 D．发电机工作时，将内能转化为电能 思路导析 利用核能的方式是核裂变和核聚变，核能发电利用的是可控的核裂变．在核反应堆中，将核能转化为内能，再通过汽轮机的工作，将内能转化为机械能，最后通过发电机的工作，将机械能转化为电能． 变式1 [2024·陕西]原子由原子核和_________构成．原子核发 生变化时，释放出的能量被称为核能，核能属于_________(选 填“可再生”或“不可再生”)能源．我国自主设计、建造的 “东方超环”核反应装置用于研究如图所示的核反应，这种反 应叫作核___(选填“裂”或“聚”)变． 核外电子 不可再生 聚 变式2 [2024·烟台]核能是一种_________(选填“可再生”或 “不可再生”)能源．我国在核能利用方面取得了巨大成就，其 中具有完全自主知识产权的“华龙一号”核电站是通过_______ (选填“核裂变”或“核聚变”)发电；中国“人造太阳”——大 型核试验装置“东方超环”是通过_______(选填“核裂变”或 “核聚变”)释放巨大的能量． 不可再生 核裂变 核聚变 变式3 1967年6月17日，中国成功爆炸了第一颗氢弹．氢弹爆炸 产生巨大的能量，它是核_____(选填“裂变”或“聚变”)产生 的；氢弹的这种核反应是_______(选填“可控”或“不可控”) 的． 聚变 不可控 考点3 太阳能的利用 典例3 [2023·益阳]太阳能是人类能源的宝库，下列有关太阳能的说法错误的是( ) A．太阳能是氢聚变释放的核能 B．我们今天开采的化石能源来自上亿年前地球接收的太阳能 C．目前太阳能电池转化太阳能的效率非常高 D．太阳能电池是将太阳能转化为电能 思路导析 主要考查太阳能的利用；知道太阳能是通过核聚变得到的核能；目前利用太阳能的光电转换效率不高． 变式1 [日常生活][2023·广州]某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对如图所示方框中能量形式判断正确的是( ) A．甲是“电能” B．乙是“太阳能” C．丙是“电能” D．丁是“机械能” 变式2 人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量．目前人类直接利用太阳能的方式是( ) A．利用太阳能集热器直接把水加热 B．利用太阳能形成的风使风车发电 C．利用太阳能汽车，把太阳能直接转化为机械能 D．利用太阳能电池，把太阳能直接转化为化学能 变式3 目前，科学家正在研究太空电站， 即地球同步轨道上的太阳能电站，其示 意图如图所示．下列说法中错误的 是( ) A．太阳能是太阳内部氢原子核裂变释放出的能量 B．太阳能是一种清洁、无污染的可再生能源 C．太空电站工作过程中依然遵循能量守恒定律 D．利用微波实现“无缆传输”，微波是一种电磁波 考点4 能源危机和节约资源 典例4 [日常生活][2024·烟台]节约资源和保护环境是我国的基 本国策，2024年5月13日至19日为全国节能宣传周，主题是“绿 色转型，节能攻坚”．下列叙述不符合节能环保要求的是( ) A．重复使用节能环保购物袋，减少使用一次性用品 B．短距离上下楼不乘电梯，尽量减少电梯使用 C．公共建筑夏季室内空调温度设置一般不低于26 ℃ D．手机充完电后，不必拔下充电器 思路导析 根据对生活中的一些做法的分析，从是否有利于节约能源和保护环境的角度可做出判断． 变式1 [2025·湖北]使用下列燃料符合低碳生活理念的是( ) A．石油 B．煤炭 C．木柴 D．氢燃料 变式2 [社会发展][2024·石家庄二模]绿色发展是一种和谐性发展，推动绿色发展，是促进人与自然和谐共生不可或缺的决策．下列举措不符合这一要求的是( ) A．开发利用太阳能、风能等新能源替代化石燃料 B．大力开采矿物资源，加快经济发展 C．实行塑料制品回收再生、循环利用 D．绿色出行，尽量搭乘公共交通工具 变式3 [2025·云南]能源是人类文明进步的基础和动力．关于能源，下列说法正确的是( ) A．太阳能属于可再生能源 B．石油取之不尽用之不竭 C．核能可以源源不断地从自然界中获得补充 D．风力发电的效率可以达到100% 考点5 能量转移和转化的方向性 典例5 [前沿科技][2025·威海]搭载“天问二号”探测器的火 箭升空时，由于摩擦，部分机械能转化为空气和箭体的内能， 这些消耗的能量不能再自动地被用来推动火箭，说明能量的转 化具有_______；我国自主研发的“偏二甲肼”火箭燃料属于 _____(选填“一次”或“二次”)能源． 方向性 二次 思路导析 火箭升空时，克服摩擦做功，部分机械能转化为内能，但内能不能再自动转化为机械能，这说明能量在转化和转移过程中具有方向性． 变式1 [前沿科技] [2025·山东]2025年1月，中国“人造太阳” ——全超导托卡马克核聚变实验装置实现1亿摄氏度高温下1 066 秒的稳态运行．在核聚变过程中核能转化为内能，但内能却不能 自发地转化为核能．说明能量的转化具有_____性；在能量转化 和转移的过程中，能量的总量保持_____． 方向 守恒 变式2 [2024·江西]某同学用餐时发现从热汤中取出的金属勺 很烫手，这是通过_______的方式改变物体的内能，在这种内能 改变的过程中，内能总是自动地从高温物体向低温物体转移， 说明能量在转移过程中具有_____性． 热传递 方向 变式3 [2024·石家庄模拟]能源家族中，有煤、石油、风能、 水能，属于可再生能源的有___________；电能是_________(选 填“一次能源”或“二次能源”)．它可以使电动机转动，同时 产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能， 该现象说明能量转化具有_____性． 风能和水能 二次能源 方向 $