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粤沪版九年级下学期 20.2 能源的开发和利用同步练习姓名:________ 班级:________ 成绩:________考试须知：1、请首先按要求在本卷的指定位置填写您的姓名、班级等信息。
2、请仔细阅读各种题目的回答要求，在指定区域内答题，否则不予评分。
一、单选题 (共10题；共10分)1. （1分）关于能源与可持续发展，下列认识正确的是（）A . 核燃料是可再生能源B . 太阳能电池是将太阳能转化为内能的装置C . 能量的转化和转移是有方向的D . 能量在转化或转移的过程中，总量会减少2. （1分）有关“能源、材料与社会”的下列说法中不正确的是（）A . 能量是守恒的，故不会有能源危机B . 能量转移与转化具有方向性C . 半导体可以用来制作LED灯D . 利用核裂变原理修建核电站3. （1分）(2017·玄武模拟) 据有关媒体报道，中国的空气污染百分之六十来自于燃煤和燃油，这类燃料属于（）A . 不可再生能源B . 可再生能源C . 新能源D . 清洁能源4. （1分）下列能源都是来源于太阳能的一组是（）A . 煤、水能、风能B . 石油、地热能、潮汐能C . 核能、水能、风能D . 天然气、核能、水能5. （1分）雾霾是今年“两会”点击率颇高的词汇，下列措施能减少雾霾的是（）A . 鼓励开私家车出行B . 鼓励使用太阳能热水器C . 鼓励用煤火力发电D . 鼓励用液化石油气作燃料6. （1分）电磁波是一个大家族，图是它们的家族谱．对电磁波的认识，下列说法错误的是（）A . 真空中不同电磁波的传播速度不同B . 红外线比紫外线的频率低C . 可见光也是一种电磁波D . 电磁波的频率越高，波长越短7. （1分）如图是核电站原理的示意图，从核能到电能，在能量转化过程中，正确的是（）A . 核能→内能→电能B . 核能→机械能→内能→电能C . 核能→内能→机械能→电能D . 核能→机械能→电能8. （1分）研究能源利用，实现可持续发展已成为21世纪世界各国共同的任务，能源按不同的分类方式可进行不同分类，下列四组能源中，能归入图所示阴影部分的一组是（）A . 煤炭、地热能、沼气B . 太阳能、风能、海洋能C . 水能、木柴、天然气D . 石油、海洋能、核能9. （1分）(2011·辽阳) 下列有关能源及信息的说法正确的是（）A . 广播电台和电视台利用电磁波传递声音和图象B . 煤、石油、天然气、潮汐能都是不可再产能源C . 煤、石油、天然气的开采和使用不会造成环境污染D . 目前核电站都是利用核聚变来发电的10. （1分）(2019·镇江) 下列说法正确的是（）A . 太阳能属于不可再生能源B . 遥控器是利用紫外线工作的C . 电磁波不能在真空中传播D . 原子核是由质子和中子组成的二、多选题 (共2题；共2分)11. （1分）目前困扰核电站发展的主要问题是（）A . 核燃料缺乏B . 缺乏对核废料处理的良策C . 核事故后果严重D . 成本太高12. （1分）(2017·朝阳模拟) 为了节约能源，减轻污染，人类发明了太阳能汽车．如图所示是一辆在水平公路上匀速直线行驶的太阳能汽车，下列说法中正确的是（）A . 太阳能汽车将太阳能最终转化为动能B . 太阳能汽车受到的重力与支持力是一对平衡力C . 太阳能汽车受到的牵引力与阻力是一对相互作用力D . 太阳能汽车的运动状态没有改变，此时它不具有惯性三、填空题 (共3题；共5分)13. （1分）(2017·柳州) 浸在液体中的物体受到向上的力,这个力叫做________. 下图是浸没在液体中的长方体,液体对它向上的压力F2________液体对它向下的压力F1,(选填“<”、“= ”或“>”).14. （1分）为了得到6V电压，应用________ 节干电池串联起来；人造卫星展开太阳电池板，把太阳能转化为电能提供给卫星上的用电器使用，使用太阳能电池的好处有________ （写出一种即可）。
沪粤版物理九年级下册•课时同步训练第二十章能源与能量守恒定律20.2开发新能源自主预习要点感知要点1太阳能——永恒的动力之源利用太阳能有四个渠道：第一是通过植物的把太阳能转化和储存起来，再以草木、沼气、煤、石油、天然气等燃料的形式释放出来；第二是通过和的升腾循环，再通过风、流水、波浪、海流等释放出来，如风能、水能，第三是被海洋吸收，成为海洋的；第四是被人们，如太阳能热水器等。
要点2核能——造福人类的“神火”1. 核裂变是的原子核裂变为的原子核的一种核反应，是人类利用核能的主要方式。
2. 核聚变是在超高温条件下，将两种质量的原子核，聚合成一个的原子核。
氢弹是利用氢核制成的。
太阳能来源于太阳内部进行着大规模的而释放的核能，核聚变的和平利用还没有实现。
课后集训巩固提升1. 太阳中蕴藏着无比巨大的能量，下列说法正确的是()A．太阳能是不可再生能源B．太阳能的应用会严重污染环境C．太阳能的应用具有广阔前景D．太阳能不能转化成电能2. 核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆。
下列说法错误的是()A．目前核电站都是通过聚变反应来利用核能的B．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的C．原子核分裂或聚合时释放出核能D．核能是一种不可再生的能源3. 下列关于能源及信息的传递的叙述中正确的是()A．太阳内部每时每刻都在发生裂变释放巨大的核能B．石油是可再生能源C．激光在光导纤维中始终沿直线传播D．黄石交通广播电台的频率是103.3MHz，广播电台发射的电磁波是靠迅速变化的电流实现的4. 目前世界上很多国家把核能发电当做解决能源危机的主要措施。
下列关于核能的认识，正确的是()A．核能是可再生能源B．核能发电是利用原子核裂变释放的核能C．核能发电是利用原子核聚变或裂变释放的核能D．核能发电释放核能的过程与原子弹爆炸释放核能的过程相同5. 能源危机是全球性问题，开发和利用太阳能是解决能源危机的有效途径之一。
太阳能实际上是无限的，灼热的太阳内部原子之间的热碰撞使(选填“裂变”或“聚变”)反应激烈地进行，从而辐射出巨大的光和热。
20.2开发新能源一、选择题1．下面所说的哪个不是太阳能的优点()A．清洁B．对环境不造成污染C．分布广阔，获取方便D．受天气影响大2．太阳能是优先开发的新能源之一，关于如图20－2－3所示太阳能的利用，下列说法中不正确的是()图20－2－33．2019·威海下列关于太阳能的说法，错误的是()A．太阳能是一次能源B．太阳能是由核聚变产生的C．当前我国能源消费以直接利用太阳能为主D．太阳能是可再生能源4．下列关于核能的说法中正确的是()A．核反应堆中发生的链式反应是不可控制的B．核电站产生的核废料仍具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方C．核反应堆可将核能直接转化成电能D．我国已建成可控核聚变反应堆5．如图20－2－4所示为核电站发电流程图，在核电站发电过程中，能量转化的先后顺序是()图20－2－4A．核能→化学能→机械能→电能B．核能→机械能→内能→电能C．核能→内能→机械能→电能D．核能→内能→化学能→电能6．2019·武汉关于核能和太阳能，下列说法中错误的是()A．裂变也称为热核反应，裂变时会释放出巨大的核能B．核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆C．太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源D．太阳能和核能均属于一次能源7．对比图20－2－5中我国2017年发电量和2030年预测发电量，预测()图20－2－5A．火电发电量将减少B．水电发电量将增加C．我国将以核能发电为主D．风电发电量占总发电量的比例将减小二、填空题8．大亚湾核电站是我国第一座大型商用核电站。
它获取核能利用的是图20－2－6中________(选填“甲”或“乙”)所示途径，太阳核心每时每刻都在发生图________(选填“甲”或“乙”)所示的爆炸。
核能属于____________(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
图20－2－69．2020·广东目前人们正致力于开发太阳能、核能、风能、海洋能、氢能……其中核能是________(选填“可再生”或“不可再生”)能源，核电站利用原子核________(选填“聚变”或“裂变”)释放的能量发电，电能属于____________(选填“一次能源”或“二次能源”)。
第二十章能源与能量守恒定律20．2 开发新能源知识梳理典案导学设计学点1 太阳能——永恒的动力之源阅读教材P74～P75相关内容,回答下列问题。
问题1：如图20－2－1所示,太阳是个巨大的能源,它不断向四周辐射以__光__和__热__为主要形式的能量,直接利用太阳能__不会__(选择“会”或“不会”)污染环境。
图20－2－1问题2：如图20－2－2所示,吸收和利用太阳能的四种主要途径：①植物通过__光合作用__把太阳能转化和储存起来,再以草木、沼气、煤、石油、天然气等燃料的形式释放出来；②通过大气和水分的__升腾循环__,再通过风、流水、波浪、海流等释放出来；③被海洋吸收,成为海洋的__内能__；④被人们__直接__利用,如太阳能热水器、太阳灶等。
图20－2－2问题3：直接利用太阳能的方式：太阳能热水器将太阳能直接转化成__内能__；太阳能发电站利用太阳能电池直接将太阳能转化为__电能__；用太阳能制__氢__,驱动汽车,是把太阳能转化成__化学能__。
学点2 核能——造福人类的“神火”阅读教材P76～P78相关内容,回答下列问题。
图20－2－3问题1：__原子核__内部蕴藏的巨大能量,叫做原子核能,简称核能。
释放核能的方式有两种：__核裂变__和__核聚变__。
问题2：核裂变是__较重__的原子核分裂为__较轻__的原子核的一种核反应。
如图20－2－3所示,科学家研究发现,如用中子作为“炮弹”去轰击铀核,不仅能使铀核分裂,同时还会放出2～3个中子及一定量的核能,这2～3个中子又使2～3个铀核分裂,放出更多的中子,使更多的铀核裂变……这种铀核裂变的引发过程,叫做__链式反应__。
这种反应不加控制,在极短时间内将释放出巨大能量,__原子弹__爆炸就是这种情况。
要安全利用核能,就必须控制产生中子的__数量__和__速度__,__核反应堆__中就有这样的装置。
__核发电__是人类利用核能的主要方式(如图20－2－4所示)。
粤沪版物理九年级下册第20章第2节开发新能源同步练习
1、下列能源中，最适合作新能源的是（）
A．煤B．石油C．天然气D．太阳能
答案：D
知识点：新能源
解析：解答：新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式，刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，太阳能取之不尽用之不竭，而且环保，不会对环境产生影响，随着科学技术的进步也很容易转化为其他形式的能，此外还有地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
而煤、石油、天然气都属于化石（常规）能源，终将面临枯竭，人们正在积极寻找新的能源来替代化石能源。
故选：D
分析：新能源是区别传统能源而言，传统能源主要是三大化石燃料，即煤、石油、天然气等．根据正在开发或利用的新能源方面进行分析即可。
2、关于核能及其利用，下列说法中不正确的是（）
A．核能属于不可再生能源
B．核能属于一次能源
C．核能是指原子核发生分裂或聚合时所释放的能量
D．核电站是利用原子核聚变所释放的能量来发电
答案：D
知识点：核能
解析：解答：A、核燃料是越用越少的，不能从自然界得到补充，是不可再生能源，故A 正确；
B、核能可以直接从自然界获得，是一次能源，故B正确；
C、核能是指重核裂变或轻核发生聚变时释放出的能量，故C正确；
D、核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电，故D错误。
故选：D
分析：可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源；。
粤沪版物理九年级下册第20章第2节开发新能源同步练习1、下列能源中，最适合作新能源的是（）A．煤B．石油C．天然气D．太阳能答案：D知识点：新能源解析：解答：新能源又称非常规能源，是指传统能源之外的各种能源形式，刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，太阳能取之不尽用之不竭，而且环保，不会对环境产生影响，随着科学技术的进步也很容易转化为其他形式的能，此外还有地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
而煤、石油、天然气都属于化石（常规）能源，终将面临枯竭，人们正在积极寻找新的能源来替代化石能源。
故选：D分析：新能源是区别传统能源而言，传统能源主要是三大化石燃料，即煤、石油、天然气等．根据正在开发或利用的新能源方面进行分析即可。
2、关于核能及其利用，下列说法中不正确的是（）A．核能属于不可再生能源B．核能属于一次能源C．核能是指原子核发生分裂或聚合时所释放的能量D．核电站是利用原子核聚变所释放的能量来发电答案：D知识点：核能解析：解答：A、核燃料是越用越少的，不能从自然界得到补充，是不可再生能源，故A 正确；B、核能可以直接从自然界获得，是一次能源，故B正确；C、核能是指重核裂变或轻核发生聚变时释放出的能量，故C正确；D、核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电，故D错误。
故选：D分析：可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源；一次能源指的是：可以从自然界直接获取的能源；二次能源指的是：必须通过一次能源的消耗才可以得到的能源叫二次能源；核能是指利用原子核的裂变或聚变过程中由于能量损耗而释放出能量的现象；核电站就是利用原子核的裂变产生的能量来发电的。
3、核能是人类开发和利用的一种有前途的新能源，下列说法不正确的是（）A．核能不能短时间内从自然界得到补充B．利用核能不会对环境造成影响C．核电站利用核能发电，将核能转化为电能D．自然界只有在人为条件下才能发生核聚变答案：BD知识点：核能解析：解答：A、核能在地球上的储量是一定的，属于不可再生能源，故A正确；B、核电站发生泄漏时产生的核辐射会对人和生物造成伤害，故B错误；C、核电站主要是利用核裂变进行发电的，是将核能转化为电能的过程，故C正确；D、人只是控制了核反应速度，不是只有人为的条件下才能发生核聚变，故D错误。
20.2 开发新能源知识点1 太阳能——永恒的动力之源1.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。
如图画出了太阳能三种转化的方框图,其中椭圆表示转化的装置或物体,菱形表示由太阳能所转化的另一种能量形式。
则按顺序在图中的三个空白处填入相关的文字正确的是(D )A.内能太阳能电池光合作用B.内能太阳能电池绿色植物C.太阳能电池光合作用内能D.太阳能电池绿色植物内能2.下列选项所说的,哪个不是太阳能的优点(B )A.相对清洁无污染B.利用时受天气影响大C.分布广阔获取方便D.属于可以长期提供的能源3.导学号39384078下列关于太阳能的说法不正确的是(C )A.太阳能分布广阔,获取方便B.太阳能安全、清洁。
利用太阳能不会给环境带来污染C.太阳能是可供人类利用的一种新能源,但无法被人类直接利用D.对于人类来说,太阳能可以说是一种取之不尽,用之不竭的永久性能源4.太阳能手电筒采用的是超亮度LED灯,把电池朝阳光方向放在阳光下充电6~8小时,即可持续使用6~7小时,关于太阳能手电筒的下列说法正确的是(D )A.太阳能电池板是将电能转化为光能B.LED灯发光时是将内能转化为光能C.太阳能是不可再生能源D.LED是一种发光二极管5.太阳能热水器是利用太阳能把水从低温加热到高温,以满足人们日常生活的需要,图示为太阳能热水器主件——真空集热管的构造图,每根集热管由双层玻璃管组成,双层玻璃管之间是真空,玻璃集热管的内表面涂了一层黑色的吸热材料,玻璃集热管的上部与保温储水箱相通,下列说法不正确的是(D )A.太阳能是可再生能源B.太阳能集热管是将太阳能转化为内能的装置C.双层玻璃管之间抽成真空是为了起到减少热量损失的保温作用D.不将黑色的吸热材料涂在玻璃集热管的外表面上,是为避免涂层破损而影响到吸热效果知识点2 核能——造福人类的“神火”6.(2018·山东烟台中考)核能的释放有核裂变和核聚变两种方式,太阳能的产生是通过核聚变方式。
沪粤版九年级物理下册20.2开发新能源同步练习题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、填空题1．太阳能是________(选填“可再生”或“不可再生”)能源，又属于________(选填“一次”或“二次”)能源．2．人类目前直接利用太阳能的方式主要有三种，一种是把太阳能转化为________能，如太阳能热水器；一种是把太阳能转化为________能，如光伏发电；还有一种是把太阳能转化为________能，如太阳能小汽车。
3．如图所示是释放核能的两种方式．回答下列问题：(1)图甲是________反应，属于核________变，此过程若不加人为控制，是制造________弹的原理．(2)图乙是核______变的示意图，是制造________弹的原理．二、单选题4．下列关于太阳能的说法中，错误的是A．太阳能十分巨大，供应时间长久B．太阳能安全、清洁，不会造成环境污染C．太阳能分布广阔，处处可以利用D．太阳能到达地面的功率稳定，不会受气候和季节的影响5．如图所示为核电站发电流程图，在核电站发电过程中，能量转化的先后顺序是A．核能→化学能→机械能→电能B．核能→机械能→内能→电能C．核能→内能→机械能→电能D．核能→内能→化学能→电能6．氢能源汽车是以氢气为燃料的汽车，它与传统的汽车相比，具有哪些优点A．高效率、低排放、低成本、适应性好B．低效率、低排放、低成本、适应性好C．高效率、高排放、低成本、适应性好D．高效率、高排放、高成本、适应性好7．下列说法正确的是（）A．核能是指原子核发生变化时所释放的能量B．煤炭、石油、天然气、太阳能都是不可再生能源C．原子弹和氢弹都是利用核裂变D．目前核电站获得核能的途径是核聚变8．未来的理想能源要能够大规模替代常规能源，它必须满足以下哪几个条件A．必须足够丰富，可以保证长期使用，必须足够便宜，可以保证多数人用得起B．相关的技术必须成熟，可以保证大规模的使用C．必须足够安全和清洁，可以保证不会严重影响环境D．以上3个条件必须都满足9．许多城市都在推广利用太阳能，城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能，下列关于太阳能的说法不正确的是（）A．太阳是一个巨大的“核能火炉”B．太阳能为二次能源C．太阳能属于可再生能源D．太阳能清洁，无污染10．目前世界上很多国家把核能发电当做解决能源危机的主要措施．下列关于核能的认识，正确的是（）A．核能是可再生能源B．核能发电是利用原子核裂变释放的核能C．核能发电是利用原子核聚变或裂变释放的核能D．核能发电释放核能的过程与原子弹爆炸释放核能的过程相同参考答案1．可再生一次【详解】太阳能使用后,还可以在自然界中获取,所以是可再生能源. 一次能源是指可以从自然界直接获取的能源，太阳能是一次能源.2．内电化学【解析】【详解】目前人们直接利用太阳能的方式有三种：其一是把太阳能转化为内能，其二是把太阳能转化为电能。
20.2 开发新能源1．太阳能图20－2－12．核能图20－2－2一太阳能——永恒的动力之源太阳是个巨大的能源,它不断向四周辐射以光和热为主要形式的能量,其中到达地球表面的太阳辐射功率达1.7×1014 kW,是我国发电装机容量(截至2011年底)的1.7×105倍.利用太阳能的方式太阳能到达地面后,被吸收或利用的四种途径分别是(1)被植物、微生物吸收；(2)使大气、水分升腾循环；(3)被海洋吸收；(4)直接利用.直接利用太阳能的方式主要有三种：一是将太阳能转化为________,如太阳能热水器；二是将太阳能转化为________,如太阳能电池；三是将太阳能转化为________,如用太阳能制氢.[点拨] 太阳能不但一直用间接的方式向人类提供赖以生存和发展的能量,而且还是能为人类长期直接提供巨大能量的新能源.目前,太阳能的转化率还很低,光热转化率只有50%～60%,光电转化率只有10%左右,因此,在利用太阳能方面,还需大力开展研究工作.三核能——造福人类的“神火”1．释放核能的两种方式：核裂变和核聚变.2．核裂变核裂变是较重的原子核________为较轻的原子核的一种核反应.铀核发生裂变时,除了释放能量外,每个铀核还会释放出________个中子,这些中子又能使其他铀核发生裂变,从而释放出更多的中子,就可以使反应不断进行下去,这种反应叫____________.__________就是利用这个原理制成的.____________是人类利用核能的主要方式.[点拨] 原子核内的各个粒子间存在着强大的吸引力,即核力.质子和中子正是依靠强大的核力紧紧地结合在一起的.当原子核发生变化时,可以释放出惊人的能量.3．核聚变在超高温条件下,可将两种质量________的原子核(如氘和氚),聚合成一个________的原子核,同时释放出核能,这种反应叫做核聚变.________就是利用这个原理制成的.类型一太阳能的利用例1 如图20－2－3所示是利用太阳能的三种方式的示意图.请在空白方框内填上相关的科学术语.图20－2－3[方法指导] 利用太阳能的优缺点：利用太阳能的三种方式太阳能转化为内能太阳能热水器太阳能转化为电能太阳能电池太阳能转化为化学能植物进行光合作用太阳能的优点完全清洁、无污染,并且取之不尽,用之不竭太阳能的缺点太阳能太分散,收集和转换系统过于庞大,因而造价高；随气候、季节变化,不稳定,转换效率低类型二核能及其利用例2 2017·绵阳目前世界上很多国家把核能发电当作解决能源危机的主要措施.下列关于核能的认识,正确的是( )A．核能是可再生能源B．核能发电是利用原子核裂变释放的核能C．核能发电是利用原子核聚变或裂变释放的核能D．核能发电释放核能的过程与原子弹爆炸释放核能的过程相同[方法指导] 裂变与聚变的联系与区别：比较裂变聚变(热核反应)定义较重原子核分裂为较轻原子核的过程较轻原子核聚合成较重原子核的过程条件中子轰击较重原子核超高温释放核能大小巨大更加巨大应用原子弹、核电站氢弹课堂反馈(十六)[开发新能源]1.以下关于太阳能的说法中正确的是( )A．太阳能是永不枯竭的能源B．太阳能是地球上所有能量的来源C．太阳释放的所有能量都被地球吸收D．太阳还能释放能量的时间约为50亿年2．太阳能路灯的顶端是太阳能电池板,它白天向灯杆中的蓄电池充电,而夜晚则由蓄电池给路灯供电.下列关于太阳能路灯中能量转化的说法正确的是( )A．白天阳光照射太阳能电池板时,太阳能转化为电能B．白天阳光照射太阳能电池板时,太阳能转化为化学能C．白天太阳能电池板向蓄电池充电时,化学能转化为电能D．夜晚蓄电池给路灯供电时,电能转化为化学能3．如图16－1所示是核电站工作流程图.关于流程图中各装置的能量转化,下列说法错误的是( )图16－1A．核反应堆将核能转化为内能B．蒸汽轮机将机械能转化为内能C．发电机将机械能转化为电能D．各种用电器将电能转化为其他形式的能4．如图16－2所示是释放核能的两种方式.请根据图示回答下列问题：甲乙图16－2(1)图甲是________反应,这是________变的原理,若不加以人为控制,是制造________弹的原理.(2)图乙是______变的示意图,是制造________弹的原理.一、选择题1．下面所说的哪个不是太阳能的优点链接例1方法指导( )A．清洁 B．对环境不造成污染C．分布广阔,获取方便 D．受天气影响大2．开发和利用新能源已成为今后的发展趋势.太阳能汽车作为以新能源为动力的交通运输工具的代表迅速崛起,如图20－2－4所示是一种新型的太阳能汽车,太阳光照射到该车顶部的太阳能电池集热板上,电池储存电能,使电动机能够对汽车提供动力,则下列有关说法中正确的是( )图20－2－4A．该太阳能汽车只能在白天使用B．该太阳能汽车同样需要排放尾气C．该太阳能汽车是将太阳能转化为电能,再将电能转化为动能D．该太阳能汽车电动机产生的热量越多越好3．太阳能是优先开发的新能源之一,关于太阳能的利用,下列说法不正确的是( )图20－2－54．下列有关核电站的说法正确的是( )A．核能和石油一样,属于可再生能源B．核电站是利用核裂变释放的核能来发电的C．核电站是利用核聚变释放的核能来发电的D．核电站发电和原子弹爆炸时发生的链式反应,都是不加控制的5．如图20－2－6所示为核电站发电流程图,在核电站发电过程中,能量转化的先后顺序是( )图20－2－6A．核能→化学能→机械能→电能B．核能→机械能→内能→电能C．核能→内能→机械能→电能D．核能→内能→化学能→电能6．太阳释放着大量的能量,这些能量来自( )A．太阳内部可燃性物质的燃烧过程B．太阳内部大规模的核裂变过程C．太阳内部大规模的核聚变过程D．太阳内部电能转化为热能过程二、填空题7．如图20－2－7所示是太阳能LED照明灯,它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成.LED是一种发光二极管,可以把电能直接转化成________能.太阳能清洁无污染,是在太阳内部氢原子核发生__________(选填“裂变”或“聚变”)时释放出的核能.链接例2方法指导图20－2－78．原子的原子核带________电.获取核能有两条途径：重核的裂变和轻核的聚变,目前人类和平利用核能发电是图20－2－8中的图________所示途径.图20－2－89．2018·白银“低碳环保”是当今世界的主题,在煤、石油、太阳能中,有可能成为今后理想能源的是________；目前核电站一般利用的是________(选填“核聚变”或“核裂变”)时产生的能量.10．2017·鄂尔多斯近几年某市蔬菜价格逐年攀升,但种植蔬菜的大棚逐年减少,小刚想利用所学的知识对大棚进行节能改造,查询资料可知,本地区冬季太阳能集热管每平方米面积上平均每天可接收的太阳能是1.7×107 J.用300 m2集热管接收的太阳能代替煤,煤的热值是3×107 J/kg,平均一个星期可节约煤________t(煤完全燃烧).太阳能为________(选填“一次能源”或“二次能源”).三、计算题11．2017·黑龙江由于化石能源长期大规模开采,不久的将来会消耗殆尽,所以开发新能源、更好地利用已知能源,是全球范围内的重要课题.人们根据生活需要制成了一种新型太阳能热水器,晴天可利用太阳能集热,阴雨天可用电辅助加热.小荣家新安装了一台这种热水器,铭牌如下表.图20－2－9请解答下列问题：(1)太阳能热水器贮满水,水温从20 ℃升高到50 ℃时,需要吸收多少热量？[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)](2)用电加热时,热水器正常工作的电流为多少？(结果保留1位小数)(3)贮满水的热水器,阴雨天时,也要使水温从20 ℃升高到50 ℃,其中50%的热量由电能辅助提供.若不计热量损失,热水器正常工作需要加热多长时间？12．因为环境污染,北极的冰山上常年沉积着灰尘,使冰山表面吸收了更多太阳光,加速了冰山的熔化.假设覆盖着灰尘的冰山上表面每单位时间单位面积所吸收的太阳光为98 W/m2(此数据已将太阳光白天和黑夜的不同日照量平均计算在内).若有厚度为30 m的冰山,如图20－2－10所示,则仅靠阳光的暴晒,在0 ℃的海水中,需要约多少天才能将此冰山熔化？(冰的熔化热为 3.33×105 J/kg,“熔化热”是指单位质量的某种晶体,在熔化成同温度的液体时吸收的热量)图20－2－10详解详析【新知梳理】二、内能电能化学能三、2.裂变2～3 链式反应原子弹核发电3．较轻较重氢弹【应用示例】例1 ①内能②光电转换③化学能[解析] 直接利用太阳能有三种方式.第一种方式是将太阳能转化为内能,如太阳能热水器、太阳灶等.第二种方式是将太阳能转化为电能,如太阳能电池等.第三种方式是将太阳能转化为化学能,如用太阳能制氢.而绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能,被间接利用.例2 B [解析] 核能不是可再生能源,故A错误；核电站是利用原子核裂变释放的能量来发电的,故B正确；核能发电是利用原子核裂变释放的核能,氢弹是利用轻核的聚变制成的,故C错误；核电站和原子弹都是利用裂变的链式反应释放出巨大能量的原理制成的,其中在核电站中链式反应的速度和规模是人为控制的,而原子弹的裂变过程是不加控制的,故D错误.【课堂反馈】1．D 2.A 3.B4．(1)链式裂原子(2)聚氢【课时作业】1．D2．C [解析] 因为太阳能电池可以将能量储存起来,所以该太阳能汽车夜里也可以使用,A选项说法错误.太阳能汽车先将太阳能转化为电能,再将电能转化为动能,故产生的热量越少越好,在行驶的过程中不需要排放尾气,所以B、D选项说法错误,C选项说法正确.3．C [解析] 绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能,故A正确；太阳能热水器是通过热传递方式改变水的内能,故B正确；太阳能信号灯先将太阳能转化为电能,再将电能转化为光能,故C错误；太阳能飞机是先将太阳能转化为电能,再将电能转化为飞机的机械能,故D正确.4．B [解析] 目前核聚变的应用只限于氢弹,而核电站则是应用可控制的核裂变来发电的.5．C [解析] 核电站发电时的能量转化过程为核能→水的内能→机械能→电能.6．C [解析] 太阳的能量来自于内部的核聚变反应,这一反应在太阳内部每时每刻都在进行着,不断向外释放大量的能量.7．光聚变8.正甲9.太阳能核裂变10．1.19 一次能源[解析] 因为太阳能集热管每平方米面积上平均每天可接收的太阳能是1.7×107 J,则300 m2集热管一个星期接收的太阳能：Q太＝1.7×107×300×7 J＝3.57×1010 J,又由题意知,煤完全燃烧放出的热量：Q 放＝Q 太＝3.57×1010J,由Q ＝mq 得,平均一个星期可节约煤的质量：m ＝Q 放q ＝3.57×1010J3×107J/kg＝1190 kg ＝1.19 t.太阳能可以从自然界直接获取,为一次能源.11．(1)水的体积V ＝100 L ＝100 dm 3＝0.1 m 3,由ρ＝m V 的变形式m ＝ρV 得,水的质量：m ＝ρV＝1.0×103kg/m 3×0.1 m 3＝100 kg,水吸收的热量：Q 吸＝ cm(t －t 0)＝4.2×103J/(kg·℃)×100 kg ×(50 ℃－20 ℃)＝1.26×107J.(2)由P ＝UI 的变形式I ＝P U 得,热水器正常工作的电流：I ＝P U ＝2000 W220 V≈9.1 A.(3)由题意知,提供热量需消耗的电能：W ＝Q 吸×50%＝1.26×107 J ×50%＝6.3×106J,由P ＝W t 的变形式t ＝W P 得,热水器正常工作需要的加热时间：t ＝W P ＝6.3×106J 2000 W＝3150 s.12．冰的质量：m ＝ρV＝ρSh ,冰熔化需要吸收的热量：Q ＝qm ＝qρSh ,冰吸收的太阳能：E ＝PSt,冰熔化需要吸收的热量等于获得的太阳能,Q ＝E,即：qρSh＝PSt,则冰熔化需要的时间：t ＝qρh P ＝3.33×105J/kg ×0.9×103kg/m 3×30 m 98 W/m 2≈9.17×107s ≈1062天.。
