第22章 第1节 能源利用的现状和面临的挑战-【新课程能力培养】2025-2026学年新教材九年级下册物理同步练习（人教版2024）

第二十二章能源与可持续发展【 第1节能源利用的现状和面临的挑战 知识清单 1.人类利用能源的历程 ()可再生能源和不可再生能源 ①可再生能源：在短期内可以从自然界得到补充的能源。如太阳能、生物质能、风能、海洋 能、地热能等 ②不可再生能源：经过千百万年形成的、不能在短期内从自然界得到补充的能源。如煤炭 石油、天然气、核燃料等。 (2)一次能源和二次能源 ①一次能源：可以直接从自然界获取的能源。如化石能源、风能、太阳能、地热能、核能、 生物质能等。 ②二次能源：无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到的能源。如电能等。 ③可再生能源和不可再生能源都属于一次能源。 2.能源利用面临的挑战 ()热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，如果要使热量从低温物体转移到高温物 体，就需要消耗其他形式的能量，涉及热现象的能量转化和转移过程是有方向性的、不可逆的。 (2)能源的利用是有条件的，我们所利用的能源是有限的。 (3)化石能源是当今世界的主要能源。 (4)开发新能源，更好地利用已知能源，是全球范围内的重要课题。 基础巩固心达标闯关 知识点1人类利用能源的历程 1.可燃冰、石油、煤都属于化石能源，它们是 (选填“可”或“不可”)再生 能源。 2.很多地方需要使用电能，因为电能便于输送和转化。现代社会离不开的各种各样的用 电器，是将 能转化为其他各种形式能量的转化器。 3.由于电能无法从自然界直接获取，通常需要将其他形式的能转化为电能，因此，电 能属于 (选填“一次能源”或“二次能源”)。如水电站将水能转化为电能供我们 使用，水能属于 (选填“可”或“不可”)再生能源。 知识点2能源利用面临的挑战 4.汽车制动时，由于摩擦，动能转化成了轮胎、地面和空气的 能，这些消耗的 能量不能再自动地用来驱动汽车：热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，凡涉及热现 象的能量转化和转移过程是有方向性、 (选填“可逆”或“不可逆”)的。 035 加理九年级下册人教版》 5.在耗用各种能源时，不可避免地会对 造成影响。如由于现代生活中化石能源 的广泛使用，燃料的燃烧产生了大量的二氧化碳，加剧了地球的 效应。 能力提升坤综合拓展 1.(多选)白鹤滩水电站是实施“西电东送”的国家重大工程，如 图所示。下列说法正确的是() A.水力发电是把水的内能转化为电能 B.利用水能来发电有利于减少碳排放 第1题图 C.水越用越少，水能是不可再生能源 D.电能输送有损失，是因为导线有电阻 2.(多选)如图所示的“风光互补发电系统”一般由风力发电机 组、太阳能电池板、交直流逆变器、蓄电池组等组成。该装置巧妙利 用了部分偏远地区光强时风弱、光弱时风强的自然特点，利用风能、 光能互补，从而能基本保证发电功率的稳定，满足这些地区的电力使 第2题图 用需求。关于该“风光互补发电系统”，下列说法正确的是() A.风力发电机组的作用是将风能转化为电能 B.风力发电机组工作时，可将风能全部转化为电能 C.给蓄电池组充电时，主要的能量转化过程是电能转化为化学能 D.该发电系统的优势之一是其所利用的能源均属于可再生能源 素养探究©综合实践 陕西风县“以风引凤”，大力开发风能资源。如图所示，风力发 电一即风轮机叶片不断受到风力的推动而转动，继而带动发电机 工作输出电能。若风力发电机每片风叶质量为6t,长为40m。如表 所示为1kg空气在不同风速下的速度(u)与动能(E)的关系。 (空气密度取1.2kgm) 动能E小 10 20 30 40 50 风速v/(m·sl) 2 6 8 10 (1)风能是一种 (选填“可再生”或“不可再生”)能源，当风速为6ms时， 每千克空气具有的动能是 J。 (2)如果一台这样的风力发电机平均每秒可以输出1.2x105J的电能，那么1000台这样 的风力发电机，一年获得的电能相当于完全燃烧多少千克煤产生的能量？（一年工作时间按 3000h计算，煤的热值为3×10Jg) 036参考答案《 第6节磁生电 【能力提升综合拓展】 【基础巩固达标闯关】 1.乙甲2.A3.声音天线 1.C2.右运动方向 【素养探究综合实践】 3.50501004.电磁感应交流 1.D2.C 【能力提升综合拓展】 第3节卫星通信和光纤通信 1.D2.发电机相反3.B4.A 【基础巩固达标闯关) 【素养探究综合实践】 1.A2.中继站0.243.三4.是5.频率方向 1.A2.(1)电流表(2)切割磁感线 (3)切割 光导纤维6.C 磁感线的方向 磁场方向(4)并交替 【能力提升综合拓展】 第二十章测试题 1.A2.B3.C4.C 一、选择题 【素养探究综合实践】 1.C2.C3.C4.B5.B6.A7.AC8.BD 1.反射反射定律可逆2.(1)反射(2)光纤能 9.BC 第二十一章测试题 二、填空题 一、选择题 10.S通电螺线管的磁场方向与电流方向有关11.水 1.D 2.B 3.B 4.D 5.D 6.C 7.AB 8.ABD 平向左减弱12.力对调电源的正、负极（或对调磁铁 二、填空题 的磁极)13.电磁感应机械14.通电导体周围存在磁 9.电磁波3×10810.电磁波半导体 场改变15.弱P 三、实验题 三、作图题 11.(1)金属(2)建造房屋用了金属材料。 16.如图所示17.如图所示 (3)可以发明一种金属罩，而减小一些精密仪器受电磁波 的影响。也可以猜想：在一些金属做成的容器内，电磁信 号将无法进入，如电梯等，在其里面可能无法接打电话。 电源 (任选一回答) 四、综合题 电源 12.(1)属于(2)信息(3)相同(4)B(5)C 电 第二十二章能源与可持续发展 第1节能源利用的现状和面临的挑战 电源 【基础巩固达标闯关】 N 1.不可2.电3.二次能源可4.内不可逆 第16题答图 第17题答图 5.环境温室 【能力提升综合拓展】 四、实验题 1.BD 2.ACD 18.(1)轻敲条形(2)将小磁针放置在支架上， 【素养探究综合实践) 使其灵活转动，待其静止时，指向北的一端为N极，指南 (1)可再生30 (2)一年1000台这样的风力发电 的一端为S极(3)方向 机所产生的能量，E=W=Pst=nPt=1000×1.2×105J/s×3000× 19.(1)转换法(2)电流线圈匝数电流相同时， 线圈匝数越多，电磁铁磁性越强(3)S左 3600s=1.296×105J,结合题意Q敢=E=1.296×105J,由g=血 20.(1)磁场(2)力(3)磁场方向 得相当完全燃烧的煤质量m=丝=1,296x10J=4.32x10kg。 21.(1)电磁感应发电机(2)变化(3)保持线 3×10J/kg 圈的位置不动，对调磁铁的磁极，再插入线圈(4)动圈 第2节新能源的发展 式话筒 (基础巩固达标闯关】 五、综合题 1.D2核力核3.裂可控4.核裂变一次能源 22.【项目实施】(1)①相反②滑动变阻器 串联 5.D6.加热电7.太阳能不可再生 (2)开关有【项目拓展】1.8 【能力提升综合拓展】 第二十一章电磁波及其应用 1.B2.B3.A4.D 第1节电磁波的海洋 【素养探究综合实践】 【基础巩固达标闯关】 (1)核反应堆裂(2)C 1.迅速变化2.D3.速度距离4.可以电磁波 第3节跨学科实践：为节约能源设计方案 3×1085.赫兹101036.无线电波红外线 【学科拓展】 【能力提升综合拓展】 1.(1)方向(2)电(3)不可二非清洁太阳 (4)低差 1.1082×1082.A (5)①小质量体积②ph③传热 系数1 【素养探究综合实践】 1.A2.C3.烟花绽放时会产生电磁波，影响电视信号 【应用实践】 第2节广播、电视和移动通信 1.(1)①二次不可再生②80③0.07 【基础巩固达标闯关】 (2)①Q放=qm=0.48kg×4.5×107Jkg=2.16×10'J。 1.电信号高频电流电磁波2.电磁波声音 ②由题可知，两辆车均做匀速直线运动，且行驶过程中 3.电磁波丙3×104.发射接收基站5.电磁波 所受的阻力均为648N,因此它们所受的牵引力和阻力二力