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让更多的孩子得到更好的教育
总复习：能源与可持续发展
责编：冯保国
【考纲要求】
1、了解日常生活中的各种能源，人类利用能源的过程，不同形式能量的相互转化，新能源的开发与利
用；
2、了解核能的优点和可能带来的问题；
3、了解能源与人类生存和社会发展的关系；
4、能说出不同能源的特点；
5、了解在现实生活中能量转化与转移有一定的方向性。
【知识网络】
【考点梳理】
考点一、能源
凡是能够提供能量的物质资源，都可以叫做能源。
要点诠释：
1、人类利用能源的历程：
（1）钻木取火是人类从利用自然火到利用人工火的转变，导致了以柴薪为主要能源的时代的到来。
（2）蒸汽机的发明使人类以机械动力代替人力和畜力，人类的主要能源从柴薪向煤、石油、天然气等
化石能源转化，利用化石燃料的各种新型热机的问世，使化石能源成为当今世界的主要能源。
（3）物理学家发明了可以控制核能释放的装置---反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。
2、一次能源和二次能源
像化石能源一样，风能、太阳能、地热能以及核能，是可以直接从自然界获得的，这些可以从自然界直
接获取的能源，统称为一次能源。我们使用的电能，无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才
能得到，所以称电能为二次能源。
我们今天使用的煤、石油、天然气是千百年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，所以称
为化石能源。
常见的化石能源有：煤、石油、天然气。
常见的一次能源有：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能等。
常见的二次能源有：电能。
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考点二、核能
质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或者重新组合是极
困难的。但是，一旦质量较大的原子核分裂或者质量较小的原子核相互结合，就可能释放出惊人的能量，
这就是核能。核能是新能源，它有两种主要形式：核裂变能和核聚变能。
要点诠释：
1、核裂变：快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利用快速裂变制成的，我们还可以控制
链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。
2、核聚变：除了裂变外，如果将质量很小的原子核，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），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变，有
时聚变也称为热核反应。
3、核能的利用：我国是核能资源丰富的国家，现已具备了建造核电站的物质和技术基础，现已在浙江
和广东建设了核电站，分别是浙江秦山核电站、广东大亚湾核电站。核电站的建立给人类解决能源危机
带来了希望，在不可再生资源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择，全世界已经建成几百座
核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。
考点三、太阳能
1、太阳能是氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，太阳能是人类能源的宝库，如化石能源、地
球上的风能、生物质能都来源于太阳。
2、太阳能的利用
（1）间接利用太阳能：化石能源（光能----化学能）
生物质能（光能----化学能）
（2）直接利用太阳能：集热器（有平板型集热器、聚光式集热器）（光能----内能）
太阳能电池：（光能----电能）一般应用在航空、航天、通讯、计算器、手表等方面。
（3）太阳能来源丰富，不需要运输，无污染，但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影
响很大，给大规模利用太阳能带来一些新的技术课题。
考点四、能源与可持续发展
1、能量的转化、能量的转移，都是有方向性的。
我们是在能量的转化和转移中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能量的利用是有条
件的，也是有代价的，所以我们应节约能源。
2、能源的消耗给环境带来了负面影响：燃料燃烧时产生的有害气体、大量的粉末污染了环境，危
害人体健康，影响植物正常生长，还会使水土流失，土地沙漠化，加剧温室效应，核能的使用也可造成辐
射污染。
3、能源与可持续发展
（1）不可再生能源和可再生能源
化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。而
水的动能、风能、太阳能、生物能，可以在自然界里源源不断地得到，所以它们属于可再生能源。
人类生活中，还广泛利用食物等生命物质中存储的化学能，这类生命物质提供的能量称为生物质
能。
常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气、核能等。
常见的可再生能源有：风能、水能、太阳能、生物质能等。
（2）21世纪能源消耗增长速度明显加快，世界化石能源的使用年限存在严重危机，人们期待未来的
理想能源的开发。未来的理想能源必须满足以下条件：必须足够便宜，可以保证多数人用得起；相关的
技术必须成熟，可以保证大规模使用；必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。
【典型例题】
类型一、能源
1、在下列能源中，不属于一次能源的是（ ）
A．风能 B．水能 C．煤气 D．太阳能
【思路点拨】直接从自然界得到的能源叫一次能源；通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。
【答案】C
【解析】风能、水能以及太阳能都是能够从自然界直接获得的，属于一次能源；煤气以煤为原料加工制得
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的含有可燃组分的气体，属于二次能源；故选C。
【总结升华】此题考查的是一次能源和二次能源的辨别，是基础题。
类型二、核能
2、（多选）随着人们对原子核结构认识的不断深入，核能的开发和利用备受关注，有关原子核与核
能的理解，正确的是（ ）
A．原子是由原子核和电子组成的
B．原子核是不带电的
C．核能是可再生的清洁能源
D．核能是原子核发生变化时放出的能量
【答案】AD
【解析】A、原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的，故该选项说法正确；B、原子核带正电，
电子带负电，故该选项说法不正确；C、核能越用越少，短时间内不可再生，所以核能是不可再生资源，
故该选项说法不正确；D、原子核结构发生变化时会释放出大量能量，这种能量称核能，故该选项说法
正确,故选AD。
【总结升华】本题考查了原子的内部结构以及内部的原子核发生变化时产生核能，属于识记性内容，是
基础知识的考查。
举一反三：
【变式】原子弹与核电站的根本区别是（ ）
Ａ、原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变
Ｂ、原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变
Ｃ、原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率
Ｄ、原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速率
【答案】C
类型三、太阳能
3、下列关于太阳能的说法中，错误的是（ ）
A．太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是一次能源
B．太阳能分布广阔，获取方便
C．太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染
D．因为太阳能巨大，所以不需要开发其他新能源了
【答案】D
【解析】A．太阳能是由自然界直接提供的，是一次能源，故A正确，不符合题意；B．太阳能分布广阔，获取
方便，是太阳能的一些优点，故B正确，不符合题意；C．太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污
染，是太阳能的一些优点，故C正确，不符合题意；D．虽然太阳能巨大，但从长远利用能源来讲，还要努力
开发其他新能源，故D项不正确，符合题意,故选D。
【总结升华】本题主要考查对太阳能优点的掌握和理解，太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，它取
之不尽用之不竭，是一种新型的能源，越来越被广泛利用。它的优点很多，比如：太阳能分布广阔，获取方
便；清洁不会造成环境污染。
举一反三：
【变式】太阳之所以被人们称为核能火炉，是由于太阳内部的_____元素在_________条件下发生
___________从而释放出巨大的能量。
【答案】氢 超高温 聚变
类型四、能源与可持续发展
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4、人类社会前进的每一步，都和能源的利用息息相关．下列能源中属于可再生能源的是（ ）
A．太阳能 B．石油 C．煤 D．天然气
【答案】A
【解析】像太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等能源，在自然界中是可以再生的能源，即为可再生能源；
而像煤、石油、天然气、核能等能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生
能源,故选A。
【总结升华】要掌握可再生能源和不可再生能源的特点．重点记住化石能源、核能是不可再生能源；太阳
能、潮汐能、风、水能是可再生能源。
举一反三：
【变式】能源问题是现代社会发展的三大基本要素之一，能源家族中有：
1、柴薪 2、煤炭 3、石油 4、水能 5、风能 6、太阳能 7、地热能等，在大量耗用
各种能源时，会造成空气污染的有___________；会造成水土流失和沙漠化的有___________（填序号）
【答案】1、2、3 1
5、下列有关能量转化或转移的说法中正确的是（ ）
A．电动机通过热传递的方式将电能转化为机械能
B．古人钻木取火是通过做功将机械能转化为内能
C．内燃机是通过做功的方式将机械能转化为内能
D．冷天搓手感到手掌发热，这是通过热传递的方式将机械能转移为内能
【思路点拨】注意分析哪种能量增加了，哪种能量减少，因为总是减少的这种能量转化为增加的那
种能量。
【答案】B
【解析】A、电动机工作时，消耗了电能，得到了机械能，是通过做功将电能转化为机械能，故A说法
错误；
B、人钻木取火是消耗了机械能，得到了内能，是通过做功的方式将机械能转化为内能的，故B说
法正确；
C、内燃机工作时是将燃料燃烧释放出的内能通过燃气膨胀对外做功，转化成机械能，故C说法错
误；
D、冷天搓手感到手掌发热，是通过克服摩擦做功将机械能转化为内能，故D说法错误。
【总结升华】在自然界中，能量转化的现象很多，并且能量的转化也是有规律可循的，例如用电器都
是将电能转化成了其它形式的能。在日常的学习中我们要注意总结归纳。
6、“能源危机”和“环境污染”是当今世界面临的两大难题．下列选项中，不利于解决这两大难
题的是（ ）
A．煤和石油的开发、利用 B．氢气燃料的开发、利用
C．太阳能的开发、利用 D．风能的开发、利用
【答案】A
【解析】过度开发、利用煤和石油，既能够造成能源危机，又能够污染环境，不利于解决这两大难题；
氢气燃料、太阳能、风能的开发、利用，既有利于解决能源危机，又能够防止环境污染．
故选：A。
【总结升华】“能源危机”和“环境污染”是当今世界面临的两大难题，解决好这两大难题，对人类的生
存、发展具有重要意义。
举一反三：
【变式】能量转移和转化过程中，能量是________的(填守恒或不守恒)，但能量的转移和转化是有
___________性的，因此我们应该设法节约能源。
【答案】守恒 方向
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