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2022-2023物理新课标下九年级全册同步课节减负作业（人教版）
第二十二章 能源与可持续发展
专题22.5 《能源与可持续发展》单元复习方案
一、单元考点归纳总结
考点一：能源的分类
分 类型 区别标准 实例
类
标 准
一次能源 可以从自然界直接获取 风能、地热能、核能、
产生方式 太阳能等。
二次能源 不可以从自然界直接获取 电能等。
可再生能源 可以从自然界源源不断地得 风能、太阳能、生物质
是否可再生 到。 能等。
不可再生能源 消耗后不可在短期内从自然 化石能源、核能等。
界补充。
化石能源 经过漫长的地质年代形成。 煤、石油、天然气等。
构成 生物质能 由生命物质提供的能量。 动植物体内存储的化学
能等。
考点二：新能源
1.核能
(1)概念：原子核分裂聚合时，释放出的大量能量。
(2) 获得核能的途径：裂变和聚变。
2.太阳能
(1)优点：
a.巨大的“核能火炉”，可谓取之不尽，用之不歇。
b.人类能源的宝库。
c.清洁无污染。
d.易获得
(2)利用
a.用集热器把物质加热。
b.用太阳能电池把太阳能转化成电能。
考点三：能源与可持续发展
1.节约能源：由于能量转移和能量转化的方向性，目前作为人类主要能源的化石能源正逐渐被消耗，所以
节约能源，已成为紧迫的问题。
解决办法：(1) 形成前民节能意识，提高能源的利用率；(2) 注重技术创新，开发新能源，特别是开发利
用核能和太阳能等绿色能源。
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2.能源消耗对环境的影响
(1)环境污染：燃料燃烧过程中会产生有害气体，不完全燃烧还会产生粉尘，污染大气，危害人体健康，
影响动植物正常生长。
(2)环境影响：水土流失，土地沙漠化。
(3)环境保护的主要措施：改进燃烧设备，尽量使燃料充分燃烧；加装消烟装置，减少烟尘排放量；普及
使用煤气和天然气，以代替家用煤炉；集中供热，以减少烟囱数目，即提高了燃料的利用率又减少了污染；
开发利用污染小的新能源。
二、单元重要例题及其解析
【例题1】物理学家霍金常提醒人们关注能源和人类生存问题。下列属于可再生能源的是（ ）
A．煤 B．石油 C．天然气 D．风能
【答案】D
【解析】从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源。人类开发利用后，在现阶
段不可能再生的能源，属于不可再生能源；在自然界中可以不断再生的能源，属于可再生能源。
A．煤属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；
B．石油属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；
C．天然气属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；
D．风能是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源。
【例题2】关于原子、能源和能量，下列说法正确的是（ ）
A. 原子由原子核和质子构成
B. 石油是不可再生能源
C. 核电站利用核聚变发电
D. 太阳能是核裂变释放的能量
【答案】B
【解析】A．原子是由原子核和核外电子构成，故A错误；
B．化石能源是指上古时期遗留下来的动植物的遗骸在地层下经过上万年的演变形成的能源，属于不可再
生能源，故B正确；
C．核电站是利用核裂变发电，故C错误；
D．太阳能是核聚变释放的能量，故D错误。
【例题3】新能源的开发来源于科学技术的进步，太阳能作为新能源广泛应用于实际生活中，该能源属于
（选填“可再生”或“不可再生”）能源，其优点是 （说出一点即可）．
【答案】可再生；清洁无污染．
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【解析】①由可再生能源与不可再生能源的分类要求来看，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．太阳能可从自然界不断获得，属可再生能源；
②太阳能的优点：节能、环保来源广，可直接开发和利用，且无须开采和运输．利用太阳能的优点：清洁
无污染．
【例题4】天然气已经被广泛利用，它是一种 （选填“可”或“不可”）再生能源，完全燃烧
0.07m3天然气释放的热量为 J，若这些热量的30%被水吸收，可以将4kg的水由20℃加热到
℃．[q =4×107J/m3，c =4.2×103J/（kg•℃）]
天然气 水
【答案】不可；2.8×106；70
【解析】（1）天然气属于化石能源，不可能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；
（2）完全燃烧0.07m3天然气释放的热量：
Q =Vq=0.07m3×4×107J/m3=2.8×106J；
放
（3）由题知，水吸收的热量：Q =30%Q =30%×2.8×106J=8.4×105J，
吸 放
由Q =cm（t﹣t）可得：
吸 0
8.4×105J=4.2×103J/（kg•℃）×4kg×（t﹣20℃），
解得水的末温：t=70℃。
【例题5】随着全球汽车保有量的急剧增加，燃油汽车尾气排放带来的环境问题也日趋严峻，为汽车寻找
合适新能源成为了各汽车企业重点研究课题。Mirai是某品牌汽车企业首款数量产的新型氢燃料电池车，
它不是利用氢气燃烧获取能量，而是利用氢气和氧气化学反应过程中电子转移形成电流获得电能，其燃料
电池工作原理如图，燃料电池的部分参数如下表：
Mirai燃料电池部分参数
燃料电池堆栈 主要材料 固体高分子薄膜
最大功率 114千瓦
体积功率密度 3.1千瓦/升
升压器 最大电压 650伏
请回答：
（1）Mirai在环保方面最大的优点是 （写一点即可）；
（2）新型氢燃料电池原理示意图中“X”所代表微粒的符号是 。
（3）Mirai的燃料电池堆栈的体积约为 升（保留两位小数点）
（4）燃料电池以最大功率工作10秒钟，总共输出多少电能？
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【答案】（1）零排放，尾气无污染；（2）H；（3）36.77；（4）总共输出1.14×106J电能。
【解析】从燃烧时对环境的污染情况分析；根据Mirai是利用氢气和氧气化学反应过程中电子转移形成电
流获得电能，结合工作原理图解答；已知最大功率为 114千瓦，体积功率密度为3.1千瓦/升，然后可求
Mirai的燃料电池堆栈的体积；已知燃料电池以最大功率工作10秒钟，利用P= 可求得总共输出多少电能。
（1）Mirai在环保方面最大的优点是零排放，尾气无污染；
（2）由题意可知，Mirai是利用氢气和氧气化学反应过程中电子转移形成电流获得电能，结合工作原理图
可知，新型氢燃料电池原理示意图中“X”所代表微粒的符号是H；
（3）已知最大功率为114千瓦，体积功率密度为3.1千瓦/升
则Mirai的燃料电池堆栈的体积V= ≈36.77L
（4）由P= 可得总共输出电能：
W=Pt=114000W×10s=1.14×106J
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