沪粤版九年级物理下册同步测试--20.2 开发新能源

20.2 开发新能源

1．太阳能

图20－2－1

2．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16－1

A．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20－2－4

A．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20－2－5

4．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