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人教版物理九年级全一册精做课件授课教师：.班级：9年级（）班.时间：.22.2新能源的发展第二十二章能源与可持续发展22.2新能源的发展同步练习题（人教版九年级全一册）一、选择题（每题3分，共30分）1.下列能源中，全部属于新能源的是（）A.煤炭、石油、天然气B.太阳能、风能、核能C.水能、柴薪、沼气D.汽油、柴油、可燃冰2.新能源相比于传统化石能源最突出的优势是（）A.能量密度大、取用方便B.清洁污染少、大多可再生C.开发成本极低D.不受天气环境影响3.太阳能光伏发电的主要能量转化是（）A.电能转化为内能B.太阳能直接转化为电能C.太阳能转化为内能再转化为电能D.机械能转化为电能4.关于风能的说法正确的是（）A.属于不可再生能源B.无污染、可再生，但不稳定C.不受季节、天气影响D.可以全天候稳定供电5.核能发电的能量转化顺序正确的是（）A.核能→内能→机械能→电能B.核能→机械能→电能C.核能→电能→内能D.核能→内能→电能6.下列不属于新能源发展面临的难题的是（）A.部分新能源能量不稳定B.开发、设备成本较高C.清洁环保、储量巨大D.储能技术不够成熟7.地热能、潮汐能的共同特点是（）A.依赖太阳辐射B.可再生、污染小C.开发难度极低D.可全国大范围推广8.我国能源发展的主要方向是（）A.全力开采化石能源B.关停所有新能源项目C.优化能源结构，大力发展清洁能源D.只使用核能发电9.关于氢能，下列说法错误的是（）A.燃烧产物只有水，无污染B.热值高，属于清洁能源C.制取成本低、储存运输方便D.是理想的未来新能源10.新能源逐步替代化石能源的主要目的是（）A.降低发电总量B.缓解能源危机、减轻环境污染C.简化发电设备D.降低用电安全性二、填空题（每空2分，共28分）11.新能源一般是指近年大规模开发利用的能源，具有_________、_________的特点，是未来能源发展的主力。12.常见新能源包括：太阳能、_________、核能、地热能、潮汐能、_________等。13.太阳能利用的两种主要方式：光热转换将太阳能转化为_________，光电转换将太阳能转化为_________。14.风能属于_________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，风力发电将空气的_________能转化为电能。15.核能发电利用核_________（选填“裂变”或“聚变”）释放能量，核电站能量转化最终得到_________能。16.新能源发展的优势：缓解_________枯竭危机，减少_________排放，改善生态环境。17.新能源发展的短板：部分能源供应_________，开发成本高，_________技术有待完善。三、规律分析题（共22分）18.根据新能源发展相关规律，完成填空。（1）化石能源是传统能源，储量有限、污染大；新能源大多_________、清洁环保，可循环利用。（2）太阳能、风能受天气、季节影响大，发电功率_________，无法稳定持续供电。（3）氢能被称为“绿色能源”，因为燃烧产物只有_________，无任何污染物。（4）现阶段核电站均利用核_________反应发电，可控核聚变仍处于研发阶段。（5）未来能源发展总趋势：从高污染、不可再生的化石能源，转向_________、可再生的新能源。四、简答应用题（共20分）19.简述大力发展新能源的重要意义。（10分）20.简要说明目前新能源推广应用面临的主要困难。（10分）五、参考答案与解析选择题答案：1.B解析：太阳能、风能、核能属于新型清洁能源；煤炭、石油、天然气均为传统化石能源。2.B解析：新能源核心优势：清洁无污染、多数可再生，可替代化石能源缓解危机。3.B解析：光伏发电直接将太阳能转化为电能，光热发电是太阳能转化为内能。4.B解析：风能可再生、无污染，但受天气、季节影响，供电不稳定。5.A解析：核能发电转化顺序：核能→水的内能→汽轮机机械能→发电机电能。6.C解析：清洁环保、储量巨大是新能源优点，并非发展难题。7.B解析：地热能、潮汐能均为可再生清洁能源，受地域限制、开发难度大。8.C解析：国家能源战略：优化能源结构，大力发展清洁能源、新能源。9.C解析：氢能制取成本高、储存运输难度大，是目前氢能推广的最大难题。10.B解析：替代化石能源的核心目的：缓解能源枯竭危机，减少环境污染。填空题答案：11.清洁无污染；可再生12.风能；氢能13.内能；电能14.可再生；机械15.裂变；电16.化石能源；污染物17.不稳定；储能规律分析题答案：（1）可再生（2）不稳定（3）水（4）裂变（5）清洁环保简答应用题答案：19.答：①缓解能源危机：新能源大多可再生，储量丰富，可替代日益枯竭的化石能源，保障能源持续供应；②改善生态环境：新能源污染极小，可减少二氧化碳、二氧化硫等污染物排放，缓解温室效应、酸雨等环境问题；③优化能源结构，推动绿色、可持续发展，助力低碳环保的社会发展模式。20.答：①供电不稳定：太阳能、风能受天气、季节影响大，无法全天候稳定供电；②成本较高：新能源设备制造、场地建设、技术研发成本高；③技术短板：储能技术、能量转化效率有待提升，部分新能源开发利用难度大，大范围推广受限。习题总结本套习题全覆盖22.2新能源的发展核心考点，包含新能源分类、常见新能源能量转化、优缺点分析、新能源发展意义、推广难题与未来发展趋势。精准区分传统化石能源与新能源差异，贴合中考能源模块必考题型，难度、排版与整册习题完全统一，适配课后同步巩固与单元系统复习。学习目标
1.了解核能的特点及其来源与利用，知道太阳能的由来，了解利用太阳能的方式及其新进展
2.了解核能利用及核废料处理的实例，能表达自己的观点，具有初步的科学论证能力。
3.结合实例认识地球上的大部分能源来源于太阳能，能提出问题，能用能量转化和转移的观点形成猜想与假设。
原子核（正）
核外电子（负）
质子（正）
中子（不带电）
质子
中子
电子
原子核
原子
核能
课堂导入
　　动植物的生长，人类的活动都无法离开太阳。这个发光发热的大火球已经存在了50亿年之久。你是否了解太阳？人类是否能够从距离地球1.5亿千米远处的太阳上，获取所需的能源？
探究新知
　　化石能源是现代人类文明所需的主要能源。由于其属于不可再生的资源，所以总有使用殆尽的一天；此外煤、石油、天然气等燃料往往含有杂质，致使燃烧生成的气体中含有二氧化硫等有害物质。燃料的不完全燃烧还会产生粉尘和一氧化碳，对人和环境造成危害。
为了解决利用化石能源带来的问题，开发新能源、更好地利用已知能源是全球范围的重要课题。
探究新知
你知道的新能源有哪些？
太阳能
核能
风能
潮汐能
探究新知
核能
1.原子及其结构
②原子核通常由质子和中子组成，
质子带正电荷，其电荷量跟电子
的电荷量相等，中子不带电。
①分子是由原子构成的，原子的中心是原子核，原子核周围有一定数目的电子在运动。
原子核及核外电子
探究新知
2.核能
①定义：质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合，就有可能释放出惊人的能量。这种能量就是核能。
②核能的开发和利用的方式：
a. 利用核裂变释放能量；b. 利用核聚变释放能量。
核聚变
核裂变
1. 关于原子，下列说法正确的是( )
A
A. 原子是由原子核和核外电子组成的
B. 原子是由分子和电子组成的
C. 原子核和电子都带负电
D. 原子核外的电子都是静止的
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2. 下列说法正确的是( )
D
A. 使原子核分裂或聚合需要惊人的能量叫核能
B. 核能是原子核动能和势能的总和
C. 核能是质子和中子动能和势能的总和
D. 原子核分裂或聚合时释放的惊人的能量叫核能
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3.裂变
①定义：一个重原子核分裂成两个中等质量的原子核，同时释放出巨大能量，这就是核裂变，这就是核裂变。
　　20世纪30年代，科学家用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其发生裂变，变成两个质量中等大小的原子核，同时还会产生几个新的中子，这些中子又轰击其他核……于是就导致一系列铀核持续裂变，释放出巨大的能量。这就是裂变中的链式反应。
链式反应
链式反应
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②核裂变的应用
a. 不加控制的链式反应
　　大量原子核就会在一瞬间发生裂变，释放出极大的能量，原子弹就是根据这个原理制成的。
1964年我国第一颗原子弹爆炸
1kg铀全部裂变放出的能量
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b. 可控制的链式反应
　　链式反应可控，那么就可以控制核能的释放。例如核电站利用核能发电，它的核心设备核反应堆中发生的就是可控链式反应。
我国第三代百万千瓦级核电技术机组——华龙一号的建成，我国的核能发电技术已居于世界先进地位。
核电站的发电过程示意图
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4.核聚变
　　质量很小的原子核在超高温下结合成一个新的原子核，同时释放出巨大的能量，这就是聚变，也叫热核反应。
例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温和高压下结合成新的原子核
——氦核，会释放出巨大的核能。
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太阳源源不断地释放光和热，其内部发生的就是核聚变反应。
大量氢核的聚变，可在瞬间释放出惊人能量。氢弹就是利用此原理制成。
探究新知
　　如何实现可控核聚变，如何利用可控核聚变释放的核能，科学家正在积极地探索着。海水中蕴藏着丰富、可以实现聚变的氘核。科学家预言，通过可控核聚变来利用核能，有望彻底解决人类所面临的能源问题。
中国科学院的环流器中国科学院建造的环流器（tokamak）EAST实现了1000s以上的长时间运行。
“神光Ⅲ”激光约束核聚变研究装置
3.［2024·滨州改编］全球首座第四代核电站——华能石岛湾
高温气冷堆核电站商运投产，成为世界首个实现模块化第四
代核电技术商业化运行的核电站，标志着我国在高温气冷堆
核电技术领域实现了全球领先。核电站的核反应堆是利用原
子核________（填“核裂变”或“核聚变”）时释放的能量进行
发电的。目前人类大规模利用核能发电的方式属于________
_____（填“可控核裂变”“可控核聚变”或“不可控核裂变”）。
核裂变
可控核裂变
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探究新知
核燃料在自然界中也是有限的，核能属于不可再生能源。
太阳能又是怎样的呢？
探究新知
1.太阳——巨大的“核能火炉”
　　太阳距地球1.5亿千米，直径大约是地球的110倍，体积是地球的130万倍，质量是地球的33万倍，核心温度高达1500万℃，太阳表面温度约为6 000 ℃就像一个高温气体组成的海洋。大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射出去。
太阳核心每时每刻都在发生核聚变，并释放出巨大的能量。
太阳能
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2.太阳是人类能源的宝库
万物生长靠太阳，太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。
太阳向外辐射的能量中，只有约二十亿分之一传递到地球。
今天我们开采的化石燃料，实际上是上亿年前地球接收储存的太阳能。
探究新知
①光热转化
用集热器收集阳光中的能量来加热水等物。
3.太阳能的利用
屋顶的太阳能集热器
太阳能灶
太阳能转化为内能
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②光电转化
用太阳能电池可以将太阳能转变为电能。
太阳能电池
太阳能发电
太阳能转化为电能
探究新知
③光合作用
　　指绿色植物（包括藻类）吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧气的过程。
太阳能转化为化学能
探究新知
　　海洋能和风能也是人们可以利用的新能源，它们都可以用来发电。我国建设了数座潮汐电站，也建成了许多“风车田”，场面蔚为壮观......
潮汐电站
风车田
4.将质量很小的原子核在超高温和高压下结合成新的原子核，
会释放出巨大的核能，这就是____变，图____
（填“甲”或“乙”）反映的就是这一核变化。
聚
乙
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5. 小阳学习太阳能和核能后，建立了知
识结构图，请你帮他补全空格处的内容。
电
内
裂
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科学·技术·社会·环境
核电站与核废料处理
　　核反应堆是通过可控裂变反应释放核能的设备。核反应堆内的铀核
发生裂变时，会释放能量，也会产生射线。如果射线泄漏，就会对人和
其他生物造成伤害，所以核反应堆都封闭在一个厚厚的钢筋混凝土壳中。
　　核电站使用过的核燃料称为核废料。由于核废料有放射性，
所以一般将其封存后，深埋在人烟稀少的地方。
我国坚持安全有序发展核电。2023年12月，
我国建设的全球首座第四代核电站正式投
入商业运营。迄今，我国在运核电机组总
体安全状况良好。
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6.核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过重核裂变
释放核能的装置，如图是核电站的原理图。核反应堆重核裂
变，释放出核能传递给水，产生高温高压蒸汽，推动汽轮机
带动发电机发电。
（1）核反应堆是通过可控核______释放核能的设备。
裂变
（2）根据上图，请在方框内完成核电站发电过程中能量的
转化流程图。
内能
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7.［2025·扬州江都区期末］某公司正在设计一款太阳能无人
驾驶“汽车”，其设计方案中有如下一段描述：
整车质量为,最高时速为 。当该车在平直公路
上以最高时速匀速行驶时，所受阻力为车重的0.02倍。所铺
设太阳能电池板面积为 ,该太阳能电池板的能量转化效
率为 ,太阳能电池可直接给电机供电，也可将产生的电
能全部充入蓄电池中。电机可将输入电功率的 转化为
汽车行驶所需的机械功率。
当该车在晴朗的白天以最高时速在平直公路上匀速行驶
时，取 。
（1）该车所受的阻力为_____ 。
100
【点拨】由题意知，阻力
。
（2）维持该车行驶所需的机械功率为_______ 。
1 000
【点拨】因为该车匀速直线行驶，由二力平衡可知，牵引力
，维持该车行驶所需的机械功率
。
（3）若在此次行驶过程中，太阳能电池板每平方米面积上
接收的太阳辐射平均功率为 ，则可向蓄电池充入
___________ 的电能。
【点拨】已知太阳能电池板面积为 ，该太阳能电池板的
能量转化效率为 ，则输入功率
，已知电机可将输入电
功率的 转化为汽车行驶所需的机械功率，则输入电机功
率 ,可向蓄电池充入的电能
。
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课堂小结
新能源的发展
核能
太阳能
原子及其结构
核能
定义
开发和利用
核裂变
核聚变
太阳能的介绍
太阳能的应用
光电转化
光热转化
光合作用

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