(共13张PPT)
能源和能源危机
20.1
沪粤版
九年级
第二十章
能源与能量守恒定律
A
B
1
2
3
4
5
6
7
8
答
案
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9
B
C
A
C
B
B
按照能源发展史将下列事例进行排序，正确的是( )
①内燃机；②钻木取火；③柴薪燃烧；④核反应堆；
⑤蒸汽机；⑥天然取火。
A．⑥②③⑤①④
B．⑥③②①⑤④
C．②⑥③⑤④①
D．⑥⑤①②④③
1
A
【2020?聊城】因为电能便于输送和转化，已成为现代社会离不开的一种能源。电能属于( )
A．一次能源
B．二次能源
C．可再生能源
D．不可再生能源
2
B
一次能源和二次能源是根据能源本身是否可以从自然界获取而直接应用来划分的。在下列几组能源中，其中属于二次能源的一组是( )
A．石油、煤炭、天然气
B．汽油、柴油、电能
C．煤炭、石油、水能
D．太阳能、风能、核能
3
B
【2020?陕西】下列各种能源中，属于可再生能源的是( )
A．煤
B．石油
C．太阳能
D．天然气
4
C
【2020?天门】煤、石油、页岩气、可燃冰都是化石能源，同时也是________能源和____________能源。(均填“一次”“二次”“可再生”或“不可再生”)
5
一次
不可再生
【点拨】
煤、石油、页岩气、可燃冰都是化石能源，都可以从自然界直接获取，所以也是一次能源。煤、石油、页岩气、可燃冰都是化石能源，在短时间内无法获得补充，所以是不可再生能源。
“能源危机”是当今世界共同面临的问题，以下解决危机问题的措施切实可行的是( )
A．人人都要节约用水、用电，不浪费能源和人为毁坏物品
B．关闭全部现有的火力发电站
C．停止使用石油、煤炭资源，而改用核能和太阳能
D．各地都要大力兴建水力和风力发电站
6
A
关于能源，下列说法正确的是( )
A．一次能源都是不可再生能源
B．二次能源属于可再生能源
C．化石能源都属于不可再生能源
D．各国都在大力发展核能发电，因为核能属于可再生能源
7
C
【点拨】
本题易错之处是不能正确理解能源的分类，将一次能源与二次能源跟可再生能源与不可再生能源相混淆。一次能源与二次能源是根据是否可以从自然界获取而直接应用进行分类，可再生能源和不可再生能源是根据是否可以再生进行分类。
【2020?黄石】中国是一个负责任的大国，为构建人类命运共同体而不懈努力，实现可持续发展已成为21世纪各国的任务。能源可按不同方式分类，如图，下列四组能源中，能归入图中阴影部分的一组是( )
A．煤炭、沼气
B．太阳能、风能
C．水能、天然气
D．石油、核能
8
B
关于能源的利用，下列说法正确的是( )
A．大量使用石油产品会造成大气污染，所以应该停止开采石油
B．和平利用核能特别要注意防止核泄漏，以免造成环境污染
C．修筑拦河坝建造水电站利用水能发电，有百利而无一害
D．天然气是一种清洁能源，人类可以无穷无尽地开发
9
B(共18张PPT)
开发新能源
20.2
沪粤版
九年级
第二十章
能源与能量守恒定律
C
1
2
3
4
5
6
7
答
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A
A
【中考?徐州】江苏省首座“光充储”电动汽车充电站已投入使用，该充电站利用清洁能源，通过屋顶发电板发电，这种能源是( )
A．石油
B．天然气
C．太阳能
D．风能
1
C
【2020?湘潭】如图所示，是用太阳能电池板做成叶片的百叶窗，既能遮阳，还能发电。电池板将太阳能转化为电能，为蓄电池充电，蓄电池再向节能灯供电。太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于________(填“用电器”或“电源”)；太阳能属于________能源。(填“可再生”
或“不可再生”)
用电器
2
可再生
【2020?河北】核能是一种____________(填“可再生”或“不可再生”)能源。核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控________(填“核裂变”或“核聚变”)反应释放核能的设备。核电站中的汽轮机属于________(填“发电机”“电动机”或“热机”)。
3
不可再生
核裂变
热机
【点拨】
核能属于一旦消耗在短期内就很难再生的能源，是不可再生能源；核电站是利用可控的核裂变释放能量来发电的；核电站中的汽轮机是利用内能工作的，属于热机。
下列事例中不属于新能源利用的是( )
A．利用水力发电
B．利用地热发电
C．利用潮汐能发电
D．利用风能发电
4
A
【2020?徐州】如图所示是振荡浮子式波浪发电原理图，浮子随着波浪起伏运动，带动发电机运转、利用________________原理产生电流，将________能转化为电能。这种波浪提供的能源属于
________(填“可再生”或“不可
再生”)能源。
5
电磁感应
机械
可再生
【点拨】
波浪发电机是根据电磁感应原理发电的。利用波浪发电时，是将波浪的机械能转化为电能。波浪提供的能源能够源源不断地从自然界中获得，属于可再生能源。
【中考?绵阳】人类对核能的开发和利用不断取得新的进展，根据目前的科研水平，你认为以下关于原子弹和核电站的说法正确的是( )
A．核电站能控制裂变的反应速度
B．原子弹对聚变的链式反应不加控制
C．原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变
D．原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变
6
A
【点拨】
本题易错之处是将核裂变与核聚变相混淆。原子弹及核电站都是利用了原子核的裂变释放能量，只不过原子弹对于裂变的速度不加控制，而核电站是控制裂变的速度，让能量得以缓慢释放。
【中考?乌鲁木齐】风光互补发电机(图甲)巧妙利用太阳光强时风速小，光弱时风速大的自然特点，使风能、光能互补，从而基本保证发电功率稳定。
7
(1)风能和光能都来源于____，属于__________________
_____能源。若太阳光弱的时候风速小，________(填“能”或“不能”)实现风光互补发电。
太阳
可再生(或一次；或
清洁)
不能
【点拨】
由于空气在太阳照射下升高的温度有高低差异，导致空气的密度变化，从而使空气流动，空气的流动形成了风，所以风能和光能都来源于太阳，属于可再生能源；若太阳光弱时风速小，是不能实现风光互补发电的。
(2)风机功率和风速的三次方成正比，风速加倍，其功率增加到原来的______倍。光伏功率和光的辐射量有关，单位面积光能的功率叫光的辐射量，
其单位是______。
8
W/m2
【点拨】
风机功率和风速的三次方成正比，风速加倍，其功率增加到原来的23＝8倍；光辐射量是指单位面积光能的功率，所以单位应为W/m2。
(3)用风光互补发的电对额定功率为P的用电器供电，风机功率为P1，光伏功率为P2，当
P1＋P2＝______，用电器正常工作。如图乙是某风光互补发电系统一段时间内功率变化的图线，在______(填“9”或
“11”)
点钟左右，光伏功率
最大。对于额定功率为1
kW
的用电器，在13点～16点这
段时间里，风光互补发的电
______(填“能”或“不能”)满足其工作。
P
11
能
【点拨】
要达到额定功率，则两种形式的功率之和要等于P；从图中可看出在11点钟左右光伏功率最大；从图中可看出13
点～
16
点这段时间里，风光互补发的电在1
kW左右，所以能满足额定功率为1
kW的用电器工作。(共19张PPT)
能的转化与能量守恒
20.3
沪粤版
九年级
第二十章
能源与能量守恒定律
B
内；太阳
1
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5
6
答
案
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D
C
C
下列关于能量转化、转移现象的说法中，正确的是( )
A．电池充电，化学能转化为电能
B．电动机工作，电能转化为机械能
C．暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能
D．用热水袋取暖，内能发生了转化
1
B
【点拨】
电动机工作，将电能转化为机械能。
我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭成功将“嫦娥三号”月球探测器送入太空。“嫦娥三号”首次实现月球软着陆和月面巡视勘察，为我国探月工程开启新的征程。火箭升空时将燃料燃烧产生的________能转化为火箭的机械能。“玉兔号”月球车上的太阳能电池板可以把________能转化为电能。
内
2
太阳
【点拨】
火箭发射时燃料燃烧向后喷射火焰是气体膨胀对外做功，将内能转化为火箭的机械能。太阳能电池是将太阳能转化成电能的装置。
【2020?湘西州】关于能量守恒定律的下列说法中正确的是( )
A．能量可以凭空消失
B．能量可以凭空产生
C．热机的工作过程不遵循能量守恒定律
D．能量转化和转移过程中，能量的总量保持不变
3
D
【中考?嘉兴】各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向性的，下面几幅图按能量转化的顺序，排列正确的是( )
A．①②③④
B．②③④①
C．②①③④
D．①③④②
4
C
【点拨】
树木通过光合作用，将太阳能转化为化学能贮存起来；树木埋在地下经过漫长的地质年代会变成煤；燃煤电厂给空调提供电能。
根据能量守恒定律，以下情形可能发生的是( )
A．出膛的子弹射穿木板，以更快的速度继续前进
B．电水壶里的水沸腾了，给该电水壶断电，水的沸腾却永远不会停止
C．两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，继续冲上右斜面
D．孤岛上被人们遗忘的一只机械表，默默地走了几十年
5
C
【点拨】
本题易错在不能正确理解能量守恒定律，某种形式的能减少，一定有其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等。某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等。子弹射穿木板，在运动的过程中由于摩擦生热会使一部分动能转化为内能，子弹运动的速度会变慢；
电水壶烧水，断电后，水不再吸收热量，水的沸腾会停止；两个斜面相对接，小球从左斜面滚下后，重力势能转化为动能，到达最低点动能达到最大值，由于具有惯性，会继续冲上右斜面将动能转化为重力势能；机械表工作靠表内弹簧的弹性势能转化为动能，几天后弹性势能就会消耗完毕，不会默默地走几十年。
如图所示，这是一个著名物理学家发现一个伟大定律的实验装置！仔细观察后回答：
6
(1)装置中的两个配重重力不等，释放后大配重下降，小配重上升；通过反复对调左右两个配重，会使动叶轮不停地转动，从而导致热量计中水的温度________(填变化情况)，原因是______________________________。
实现的能量转化是_______________________________。
升高
对水做功，水的内能增加
机械能转化为内能
(2)科学家某次实验测得数据如下：小配重重力G小＝100
N，大配重重力G大＝520
N，每升降一次配重各自移动的距离h＝1
m，热量计中水的质量m＝500
g，升降次数与水温变化的关系如下表：
升降次数
1
2
3
4
5
6
温度变化/℃
0.2
0.39
0.59
0.78
0.98
1.18
通过分析数据，科学家得出了结论：在上述现象中能量是守恒的！请你帮他补出计算、判断过程[只需分析一次实验，水的比热容c＝4.2×103
J/(kg?℃)]。
解：小配重重力G小＝100
N，大配重重力G大＝520
N，每升降一次配重各自移动的距离h＝1
m，即绳子一端移动的距离是1
m，所以对水做的功W＝(G大－G小)h＝420
N×1
m＝420
J，由表格中数据知，升降一次水温升高0.2
℃，所以水吸收的热量Q＝cmΔt＝4.2×
103
J/(kg?℃)×0.5
kg×0.2
℃＝420
J，所以W＝Q。
(3)知道吗？这个著名物理学家叫焦耳！这个伟大的定律叫__________________________！刚才你所经历的正是这个伟大工作的一个缩影。请就此谈一点你的感受：____________________________________。
能量守恒定律
实验结论是建立在大量实验的基础上的
【方法规律】
本题采用实验归纳法，即通过大量实验分析得出能量守恒定律。(共14张PPT)
能源、环境与可持续发展
20.4
沪粤版
九年级
第二十章
能源与能量守恒定律
B
D
1
2
3
4
5
6
7
答
案
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B
B
D
A
【中考?泰州】以下属于非清洁能源的是( )
A．太阳能 B．煤炭 C．风能 D．水能
1
B
下列对温室效应危害的认识，不正确的是( )
A．温室效应使全球气温升高，导致两极的冰川消融，使海平面升高，淹没部分沿海城市
B．海水倒灌，良田盐碱化
C．破坏生态平衡，损害人体健康
D．有益人体健康
D
2
【方法规律】
本题可采用排除法，温室效应会导致地球温度升高，造成冰川消融，海平面上升，破坏生态平衡，损害人体健康，给人类生存带来威胁，A、B、C不符合题意，排除A、B、C，选D。
【2020?枣庄】能源和环境是人类生存的基本条件，下列叙述正确的是( )
A．煤、石油和天然气都属于可再生能源
B．电池在生产生活中应用广泛
C．就地焚烧废弃塑料，减少“白色污染”
D．禁止使用化石燃料，防止形成酸雨
3
B
【中考?桂林】为了减少能源的利用对环境的污染和破坏，下列做法不正确的是( )
A．大力发展风力发电
B．大力发展火力发电
C．减少化石燃料的使用
D．开发使用电能驱动的电动汽车
4
B
【中考?玉林】保护环境，人人有责。如图所示，下面哪种现象更有利于对环境的保护( )
5
D
下列关于能量转移和转化的说法中，正确的是( )
A．热量只能自发地从高温物体转移到低温物体
B．内能只能从内能大的物体转移到内能小的物体
C．在任何时候，能量的释放都是有益的
D．能量总是守恒的，因此没必要节约能源
6
A
【点拨】
本题易错选BD，错选原因是不能正确理解热传递的条件，不能正确理解能量的转移和转化具有方向性。热传递的条件是物体间(或同一物体不同部分间)存在温度差，而不是内能差。人们是在能量的转移或转化过程中利用能量的，但有的能量释放是有害的，如火山喷发、地震、海啸等。虽然能量在转移或转化过程中总量保持不变，但能量的转移或转化是有方向性的，并非所有能量都可以利用，因此，我们应节约能源。
【中考?青海】阅读下面短文，回答问题。
雾霾天气时空气中含较多的细颗粒物。PM
2.5表示大气中粒径小于或等于2.5
μm的细颗粒物的含量，这个值越高，就代表空气污染越严重。
7
细颗粒物的形成，人为的因素是各种燃料的不完全燃烧，其来源包括发电、冶金、纺织印染等各种工业过程中排放的烟尘以及各类交通工具排放的尾气。细颗粒物粒径小，含大量的有毒、有害物质，且在大气中可以长时间、大范围的漫游或悬浮，吸入人体会对呼吸系统、心肺甚至大脑造成伤害。
世界卫生组织规定：每立方米PM
2.5小于10
μg(1
μg＝10－6g)为安全值。
(1)PM
2.5在大气中漫游时______(填“是”或“不是”)分子无规则运动。
(2)某地市区监测到雾霾天气PM
2.5为107
μg/m3，即相当于100
m3空气中细颗粒物的质量为________________
__________g，市区笼罩在浮尘中，给出行的市民带来不便。
不是
1.07×10－2
(或0.0107)
(3)请你结合生活体验，提出两条改善雾霾天气的措施。
①__________________________________________；
②__________________________________________。
减少废气、烟尘排放
提高热机效率(共16张PPT)
太阳能利用的计算
专训1
沪粤版
九年级
全章高频考点专训
1
2
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太阳能电动车，它由太阳能电池提供动力，如图所示是它的电路简化图。光能转化为电能储存在太阳能电池中，提供电动机转动需要的动力，可通过改变调速电阻来调节电动机转速。已知太阳能电池电压为600
V。请回答以下问题：
1
(1)当调速电阻的滑片P在最右端时，调速电阻接入电路的阻值为10
Ω，闭合开关S，电压表示数为500
V，此时电动机的电功率是多少？
(2)当调速电阻的滑片P滑到最左端时，电动机电功率达到18
kW，此时电流表示数多大？
如图所示，简易太阳能热水器受光面积为1.2
m2，内装80
kg水，太阳每分钟辐射到1
m2面积上的热量是7.56×104
J，如果60%的热量被水吸收，问：[水的比热容c＝4.2×103
J/(kg?℃)]
2
(1)太阳能热水器内壁为什么涂成黑色？
解：黑色表面对太阳辐射的吸收能力强，所以太阳能热水器内壁要涂成黑色。
(2)20
℃的水晒3
h后水温达多少摄氏度？
(3)煤气的热值是4.2×107
J/kg，若煤气灶的效率为40%，烧热[达到(2)中水的末温]这些水需燃烧多少煤气？
【中考?十堰】光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应，而将光能直接转化为电能的一种技术，其发电系统主要由太阳能电池板、控制器和逆变器三大部分组成，其简化电路如图所示，当太阳光照射太阳能电池板发电时，控制信号将S1闭合、S2断开，蓄电池充电，
当控制信号将S2闭合后，向外供电。
光伏发电广泛应用于小型电源、中型
供电系统和大型发电站。
3
(1)李湾村新建的文化广场上，有很多以光伏发电为电源的路灯，若某路灯电源的输出电压为220
V，电流为0.5
A，则输出功率是多大？输出电路中的电阻是多少？
(2)该村还建成了一座扶贫光伏发电站，总功率为5×104
kW，其一天的发电量是多少千瓦时？(一天的有效光照时间按8
h计算)
解：光伏发电站一天的发电量W总＝P总t＝5×104
kW×8
h＝4×105
kW?h。
(3)光伏发电站发的电用于灌溉农田，可将低处河水抽到高处灌溉渠中，若高低落差为10
m，抽水机的效率为60%，则每度电可抽取河水多少立方米？(ρ河水＝1×103
kg/m3，g取10
N/kg)
(4)根据你所学的知识，请写出一条光伏发电的优点：____________________________________。(科学合理即可)
清洁无污染(或可再生；或节约化石能源)(共16张PPT)
能源利用的计算
专训2
沪粤版
九年级
全章高频考点专训
1
2
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【2020?威海】采购员小明骑着摩托车外出采购食品。小明质量为70
kg，摩托车质量为150
kg(g取10
N/kg)。
1
(1)小明买食品时，将摩托车停在超市门前的水平地面上，摩托车与地面接触面积为150
cm2，求摩托车对地面的压强。
(2)采购食品后，小明将80
kg的食品装上车，在限速为80
km/h的水平路面上以72
km/h的速度匀速行驶50
s，行驶时受到的阻力为总重力的0.1倍，若消耗的汽油完全燃烧放出1×106
J的热量，求摩托车发动机的实际输出功率和效率。
解：由题意，摩托车匀速行驶时受到的摩擦力
f＝0.1G总＝0.1×(m车＋m人＋m货)g＝
0.1×(150
kg＋70
kg＋80
kg)×10
N/kg＝300
N，
因为摩托车匀速直线行驶，则F牵＝f＝300
N，
摩托车的速度v＝72
km/h＝20
m/s，
摩托车的输出功率P＝F牵v＝300
N×20
m/s＝
6
000
W。
某风力发电场项目安装24台单机容量为2
000
kW的风电机组，气象部门估测该地区的风能年等效利用小时数在2
000
h左右。
(1)风能属于________(填“可再生”或
“不可再生”)能源。利用风能发电
的好处是____________。
2
可再生
无污染
(2)该风力发电场每年大约能发电多少千瓦时？
解：该风力发电场每年提供电能W＝nPt＝
24×2
000
kW×2
000
h＝9.6×107
kW?h＝
3.456×1014
J。
(3)如果用火力发电，煤燃烧放出的能量有36%转化为电能，则该风力发电场每年可节约多少吨标准煤？(q煤＝3×107
J/kg)
【点拨】
风能可以源源不断地从自然界得到补充，是可再生能源；利用风能发电，可以保护环境，减少由于燃烧化石能源对大气的污染。
【中考?宜昌】近几年来，我国大力推广新能源汽车，某款电动汽车(如图)以60
km/h的速度匀速行驶了80
km，所受的牵引力为720
N，耗电18
kW?h，请解答下列问题：
3
(1)牵引力所做的功及功率各是多少？
(2)上述行驶过程中，电动汽车的效率是多少？
(3)有一款与它外形、重量均相同的汽油车，在相同路面上以60
km/h的速度行驶80
km，其效率为25%，需要消耗多少千克汽油？(q汽油＝4.5
km×107
J/kg)
(4)我们常说新能源汽车能够“节能减排”，请你回答，“减排”为什么是和“节能”连在一起的？
解：从题中数据可知，电动汽车的效率要高于汽油车，从能源转化的角度看，节约了能源，同时又减少了污染物的排放。
