第22章 第1节 能源利用的现状和面临的挑战-2025-2026学年九年级下册物理同步辅导（人教版）

16.电磁波 17.电磁波前点拨：手机导航时，手机与 通信卫星通过电磁波传递信息，为人们出 行带来方便；长时间使用手机等电子产 品，容易导致眼睛的晶状体变厚，折光能 力变强，使来自远处某点的光会聚在视网 膜之前，形成近视眼。 18.电磁波点拨：电磁波可以在真空中传播， “鹊桥二号”是通过电磁波传递信息的。 19.方向4×104点拨：电磁波与带电粒子 相互作用时，主要改变了电磁波的传播方 向，其速度的快慢在真空中是恒定的；电磁 波传播的总路程s=2×60km=120km, 时间t=日-a.0X0然ms=4.0X 120km 10-4s。 20.(1)UVC(2)普通玻璃石英玻璃 点拨：(1)由题图可知，波长为254nm的 紫外线属于UVC波段。(2)由题意可知， 柜门透明部分应选用普通玻璃，可有效阻 碍UVC的传播，避免对人体造成伤害；透 明灯管的材料应选石英玻璃，可以使 UVC通过，对柜内物品进行杀菌消毒。 第二十二章能源与可持续发辰 第1节能源利用的现状和面临的挑战 【基础过关】 1.B点拨：化石燃料是不可再生能源，其储 量是有限的，不可以说是取之不尽、用之不 竭的，所以A错误；能源的利用过程中会对 环境造成破坏，只有注意保护才能人与自 然和谐发展，所以B正确；在能源的利用 中，要看到事物的正反两方面，能源的负面 影响主要是造成了环境的污染以及生态的 破坏，都应引起重视，所以C错误；化石能 源在消耗中会放出大量的有害气体，造成 环境的污染，所以D错误。故选B。 2.B点拨：太阳能、风能、水能可以从自然界 直接获取，是一次能源，故ACD不符合题 意；电能不能从自然界中直接获取，属于二 次能源，故B符合题意。故选B。 3.D 4.D点拨：按照社会发展，人类使用的能源 越来越复杂，大致可以分为三个时代：柴薪 能源、化石能源、多能源时代，故顺序为② ①③。 5.A点拨：石油属于不可再生资源，可以直 接从自然界中获取，属于不可再生的一次 能源，故A符合题意；电能是由一次能源经 过加工转换以后得到的能源，称为二次能 源，故B不符合题意；风能可以直接从自然 界中获取，并且可以在短时间内得到补充， 属于可再生的一次能源，故C不符合题意； 太阳能可以直接从自然界中获取，并且可 以在短时间内得到补充，属于可再生的一 次能源，故D不符合题意。故选A。 6.B点拨：能量的转化和转移都是有方向性 的，例如：内能不能自发地从低温物体传向 高温物体，必须通过消耗其他形式的能量 才能实现，由此可见，我们都是在能量的转 化或转移的过程中利用能量的，不是任何 能量都可以被利用，能量的利用是有条件 的，故A、C错误，B正确；内能和机械能是 可以相互转化的，例如：压缩气体可以将机 械能转化为内能，气体膨胀做功是将气体 的内能转化为机械能，故D错误。故选B。 7.A点拨：人类消耗能量的过程，是能量的 转化过程，其总量是保持不变的，总有一天 能量会被消耗殆尽的说法是错误的，A选 项符合题意；煤、石油、天然气属于不可再 生能源，总量不断减少，人类面临能源危 机，B选项正确，不符合题意；随着科学技 术的发展，人类会发现和利用新能源以替 代传统的化石能源，C选项正确，不符合题 意；太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等 都是可再生能源，是取之不尽的，D选项正 确，不符合题意。故选A。 8.B 9.A点拨：因太阳能、风能、地热能都是未来 的理想能源，安全清洁，不会严重影响环 境；而化石能源却会给空气造成很大的污 染，故选A。 10.C 11.B点拨：①化石能源燃烧后生成的尾气 中含有二氧化硫等气体，容易造成大气污 染，故这种做法是可行的。②一次性发泡 塑料餐具和塑料袋的使用会对环境造成 白色污染，故这种做法是错误的。③电池 中的重金属汞会渗入地下，污染水源。因 此开发无汞电池可以保护环境，故这种做 法是可行的。④餐巾纸是由木材加工而 成的，因此减少餐巾纸的使用可以保护森 林。故这种做法也是可行的。⑤垃圾中 有些是可以回收利用的，有些是污染较严 重，不可回收利用的，因此分类回收垃圾 可以节约资源。在以上做法中，①③④⑤ 是可行的。 12.一次电二次 13.煤、石油二次能源方向 14.动内不能能量的转化是有方向性的 15.一次能源：风能、水能、地热能、石油、煤 二次能源：汽油、电能、工业余热 点拨：可以直接从自然界获得的能源称为 一次能源；必须通过一次能源的消耗才能 得到的能源称为二次能源。 【能力提升】 1.C2.A 3.C点拨：把废旧电池随意丢弃会污染环 境，故A不符合题意；将电视机处于待机状 态会消耗一定的电能，故B不符合题意；关 停高能耗高污染的工厂，符合节能环保理 念，故C符合题意；将有害废水直接排放到 江河中，会严重污染环境，故D不符合题 意。故选C。 4.B5.B 6.C点拨：尽量节约能源，努力提高能源的 利用率，有利于缓解日益严重的能源危机， 故A正确，不符合题意；能源的利用过程实 质上是能量的转化和转移过程，故B正确， 不符合题意；由于可利用的煤、石油、天然 气都属于不可再生能源，用完之后不能在 短时间内得到补充，因此可利用的能源会 越来越少，会造成能源危机，故C错误，符 合题意；为适应现代化建设的需要，我们既 要开发新能源，又要注意节约能源，故D正 确，不符合题意。 7.B点拨：水力发电是将水的机械能最终转 化为电能，故A错误；水能可以从自然界中 直接获得，是一次能源，电能是由其他能源 转化来的，属于二次能源，故B正确；利用 大坝提高水位的目的是储蓄更多重力势 能，故C错误；机械能和电能可以相互转 化，但能量转化是有方向性的，故D错误。 8.D9.A 10.近几十年来能耗增长速度明显加快大 力开发利用太阳能、风能等新能源（合理 即可) 11.解：(1)节约纸张（或随手关灯）。 (2)家里有5盏40W的普通白炽灯，每盏 灯每天平均使用4h,则换用节能灯后每 天可节约用电W节=P节t=(40× 10-3kW-5×10-3kW)×5×4h= 0.7kW·h=0.7度。 (3)5盏节能灯每天的用电量W1=P1t= (5W×5)×(4×3600s)=3.6×105J,单 位面积的太阳能电池板每天发电量W= 1.44×107J/m×10%=1.44×106J/m, 至少要安装太阳能电池板的面积S= r19m=0.25m. 【素养发展】 1.D点拨：重复使用节能环保购物袋，减少 使用一次性用品符合节能环保要求，故A 不合题意；短距离上下楼不乘电梯，尽量减 少电梯使用可节约用电，符合节能环保要 求，故B不合题意；公共建筑夏季室内空调 温度设置一般不低于26℃，有利于节约电 能，符合节能环保要求，故C不合题意；手 机充完电后，要拔下充电器，否则容易造成 火灾隐患，故D符合题意。故选D。 2.C点拨：空调工作所需的电能由电厂提供， 电厂所需的煤是由上亿年前的动、植物经过 漫长的地质年代转变而来，植物生长过程中 进行光合作用，将太阳能转化为化学能。 3.B点拨：太阳能、风能、水能、地热能可以 源源不断的从自然界得到，是可再生能源； 化石燃料在自然界中的储量有限，会越用 越少，不可能在短时间内得到补充，是不可 再生能源；所以利用不可再生能源发电的 是拉萨火电厂，故B符合题意。 第2节新能源的发展 【基础过关】 1.C点拨：核能是原子核裂变或聚变时释放 的能量，核能不是原子核内的能量，只有选 项C正确。 2.D点拨：原子核在分裂或者聚合时释放的 能量叫作核能，故A错误；原子弹是利用核 裂变的链式反应原理，氢弹是利用的核聚 变，故B错误；核电站的核反应堆发生的链 式反应是可以控制的，故C错误；如果原子 核的链式反应不加控制，核能会瞬间释放 出来，就会发生原子弹爆炸，故D正确。故 选D。 3.D点拨：核电站是利用铀原子核裂变时放 出的核能来发电的，能量转化过程是：核 能→内能→机械能→电能，故A正确，D错 误；核电站主要利用可控链式反应来发电 的，故B正确；核废料有放射性，会对环境 造成污染，故C正确。故选D。 4.A点拨：地热能来源于地球内部，所以不 属于来自太阳能的范畴。而风能、水能都 是因为地球吸收了太阳的能量形成的，生 物质能是通过光合作用转换的，也来自太 阳能。 5.C点拨：太阳能是氢核聚变释放的核能， 故A正确；我们今天开采的化石能源来自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的挑战 知识梳理 1.煤、石油和天然气是千百万年前埋在地下 3.可以直接从自然界获得的能源，我们称为一 的动、植物经过漫长的地质年代形成的，叫 次能源。必须通过消耗一次能源才能得到 作化石能源。 的能源叫作二次能源。 2.像化石能源这样不能在短期内从自然界得到 4.能量的转化和转移是有方向性、不可逆的。 补充的能源叫作不可再生能源；像水能、风 5.我们所能利用的能源是有限的，在使用能源 能等可以在短期内从自然界得到补充的能源 时，会对人和环境造成危害，所以要开发新 叫作可再生能源。 能源。 基础过关 1.关于我国能源的利用和节约，下列说法中正 4.人类利用能源大致分三个阶段：①化石能源 确的是( ) 时期；②柴薪时期；③多元化能源时期。下列 A.我国化石燃料储量丰富，可以说是取之不 按时间从古至今的顺序排列正确的是() 尽、用之不竭的 A.①②③ B.②③① B.在能源的利用中，应注意环境保护 C.①③② D.②①③ C.能源的利用促进了人类文明的发展，没有 5.下列能源既是一次能源又是不可再生能源的 任何负面影响 是() D.能源的大量开发和利用，不会造成环境污染 A.石油 B.电能 C.风能 D.太阳能 2.下列属于二次能源的是( 6.下列说法正确的是( ) A.太阳能 B.电能 A.任何能量都可无条件地被人类利用 C.风能 D.水能 B.能量的转化和转移都具有方向性 3.在下列能源中，属于化石能源的是( C.内能也可以自发地从低温物体传向高温 A.核能、生物质能、水能 物体 B.电能、汽油、柴油 D.机械能可以转化为内能，内能不能转化为 C.太阳能、地热能、风能 机械能，所以说能量的转化具有方向性 D.煤、石油、天然气 7.在下列有关能量或能源的讨论中，你认为错 使用一次性发泡塑料餐具和塑料袋；③开发 误的是( 生产无汞电池；④提倡使用手帕，减少餐巾 A.人类社会面临能量危机，总有一天能量会 纸的使用；⑤分类回收垃圾。 被消耗殆尽 A.①③⑤ B.①③④⑤ B.煤、石油、天然气等能源储量有限，人类面 C.①②③⑤ D.①②③④⑤ 临能源危机 12.家庭中做饭时常使用燃气灶或电饭锅，其 C.很多传统能源已走向枯竭，但我们可以开 中，燃气灶消耗的能源是天然气，它属于 发新能源 (选填“一次”或“二次”)能源；而电 D.太阳能、风能、地热能、潮汐能都是取之不 饭锅消耗的能源是 能，它属于 尽的 (选填“一次”或“二次”)能源。 8.下列能源中，能归入图22一1一1中阴影部分 13.能源家族中，有煤、石油、风能、水能、太阳能 的是( ) 等，其中属于不可再生能源的是 A.煤 可再 。 电能是 (选填“一 生能源 B.太阳能 次能源”或“二次能源”)，它可以使电动机转 一次 C.电能 清洁 能源 能源 动，同时产生内能散失在空气中，但这些内 D.石油 图22-1-1 能却无法自动转化为电能，该现象说明能量 9.人类大量使用下列能源，会造成空气污染加 转化具有 性。 剧的是( 14.汽车在水泥路面上紧急刹车，会在路面上留 A.化石能源 B.太阳能 下轮胎与地面摩擦的黑色痕迹，并伴有“青 C.风能 D.地热能 烟”产生。在这一过程中，汽车的 10.下列关于新能源汽车的优点中，说法错误的 能转化为车轮和地面的 能。这些 是( 能量 (选填“能”或“不能”)用来再 A.减少废气排放，保护环境 次开动汽车，这表明 B.节约燃油能源 15.如图22一1一2所示，请将“能源树”上的“果 C.不需要消耗能量 实”摘到对应的框中。 D.效率高、噪声低 风 次能源： 11.为了体现“城市，让生活更美好”的世博会主 电能 水能 气油 工业余热 地热能 题精神，某校同学提出下列环保建议，其中你 石油煤 认为可行的是() 二次能源： ①开发新能源，减少化石燃料的燃烧：②提倡 图22-1-2 能力提升 1.早在1900多年前，我们的祖先就制造了木制 A.风能 B.电能 的水轮，该装置利用的是( C.水能 D.内能 2.我国是严重缺水的国家，水资源人均占有量 A.水力发电是将电能转化为机械能 只有世界平均值的35%，是世界上人均水资 B.水能是一次能源，电能是二次能源 源最贫乏的国家之一，所以保护水资源、节约 C.利用大坝提高水位的目的是储蓄更多内 用水迫在眉睫，下列做法错误的是( ) 能，用来发电 A.工业废水未经过处理直接排放到河水中 D.机械能和电能可以相互转化，所以能量转 B.洗完菜的水用来冲厕所 化没有方向性 C.使用节水器具 8.长期以来人们的生活能源离不开煤、石油、天 D.及时修理漏水龙头 然气这些①，由于这些能源在自然界中越用 3.节能减排、保护环境是每个人的共同责任。 越少且有排放污染，人们正在寻找理想能源。 下列做法符合节能环保理念的是( ) 因为太阳能可直接从自然界中获取，所以叫 A.把废旧电池随意丢弃 B.将电视机处于待机状态 它②，太阳能取之不尽又清洁环保！我们期 C.关停高能耗高污染的工厂 待太阳能的深度开发。以上叙述中①②分别 D.将有害废水直接排放到江河中 是指( 4.在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，我们 A.化石能源、二次能源 应尽量减少下列哪种能源的使用( ) B.二次能源、一次能源 A.水能B.石油 C.风能 D.太阳能 C.一次能源、二次能源 5.我国目前使用的能源中所占比重最大的是 D.化石能源、一次能源 () 9.我国大力发展绿色清洁能源，减少碳排放保 A.水能和地热能 B.煤和石油 护环境，如图22一1一4属于碳排放限制的 C.核能和潮汐能 D.太阳能 是( 6.有关能源、能源的利用以及能源危机，以下说 法错误的是( A.尽量节约能源，提高能源的利用率，有利 于缓解日益严重的能源危机 B.能源的利用过程实质上是能量的转化和转 A.火力发电 B.水力发电 移过程 C.由于能量是守恒的，所以不会存在能源危机 D.为适应现代化建设的需要，在“开源”的同 时，还必须注意“节源” C.风力发电 D.光伏发电 7.三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水 图22-1-4 电站，三峡大坝横跨长江，雄伟壮丽（如图 10.人类生活、生产和学习都离不开能源的消 22一1一3)。下列说法正确的是( 耗，由于世界人口的急剧增加和经济的不断 发展，能源的消耗备受全球关注，如图 22-1一5所示为人类能源消耗图，试写出 一条从图中获得的信息： 图22-1-3 请你写出一条实际生活中节能的措施或建 议： (2)换用节能灯后与原来相比，每天可节约 个能耗/亿吨标准煤 用电多少度？ 100: 80 60 40 20 175018001850190019502000年份 图22-1-5 11.在国家大力提倡节能减排和使用新能源的 政策支持下，小吉家计划安装太阳能电池板 供照明使用，同时将普通白炽灯全部换成 LED节能灯。他通过调查和查阅资料获取 了以下信息：①小吉家所处位置每天平均能 (3)至少要安装多少平方米②中型号的太阳 接收的太阳能约为1.44×10J/m;②某型 能电池板才够节能灯使用？ 号的太阳能电池板对太阳能的利用率为 10%;③5W的LED节能灯照明效果与40W 的普通白炽灯相同；④家里有5盏40W的 普通白炽灯，每盏灯每天平均使用4h。请 回答下列问题： (1)你能为节能减排做些什么？（写出一条 即可) 素养发展 1.【节约能源】节约资源和保护环境是我国的基 按能量转化的顺序，排列正确的是( 本国策，2025年6月23日至29日为全国节 能宣传周，主题是“节能增效，焕‘新’引领”。 下列叙述不符合节能环保要求的是( ) ①树林 ②太阳 ③燃煤电厂 ④空调 A.重复使用环保购物袋，减少使用一次性用品 图22-1-6 B.短距离上下楼不乘电梯，尽量减少电梯使用 A.①②③④ B.②③④① C.公共建筑夏季室内空调温度设置一般不低 C.②①③④ D.①③④② 于26℃ 3.【能源的利用】西藏蕴藏丰富的清洁能源可 D.手机充完电后，不必拔下充电器 用于发电，下列发电站利用不可再生能源的 2.【能量转化和转移】各种形式的能量都不是孤 是() 立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能 A.那曲风电场 B.拉萨火电厂 量的转化是有方向的，图22一1一6中几幅图 C.纳金水电站 D.羊八井地热电站