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01思维导图
02要点讲解
知识要点一：能源和能源危机
1、人类利用能源的历程：
(1)人类从钻木取火中学会了利用薪柴为主要能源，直到19世纪中叶，薪柴在全世界能耗中仍然占75%,这是世界上能源的薪柴时代。
(2)蒸汽机的发明引起资本主义国家的工业革命，煤炭成为这场工业革命的动力基础，19世纪后半叶到1900年，世界进入“煤炭时代”。
(3)内燃机的出现，电力工业的迅速发展，使得煤炭在能源消耗结构中的比重逐渐下降。1965年，石油在世界能耗中的比例已超过煤炭，世界进入了“石油时代”。
(3)目前，人们正致力于开发太阳能、核能、水能、风能、海洋能、氢能……21世纪将是太阳能、核能时期或多元化能源时期。
2、能源危机的挑战：
(1)不可再生能源：木柴、煤、石油、天然气等一旦被消耗，是不能再生的，这类能源属于不可再生能源。
(2)太阳能、水能、风能、地热能、海洋能、潮汐能等是不会随着开发利用而日益减少的，这类能源可以在自然界里不断地得到，所以属于可再生能源。
(3)世界上消耗的能源中，90%以上是不可再生能源。我国的能源消耗以煤炭为主，在能源消耗的结构上，仍存在不科学、不合理的现象。随着国民经济的发展和人口的增长，我国能源的消耗量相应迅速增长，在能源供给和需求方面的矛盾将日益突出。
知识要点二：新能源的开发
1、太阳能的利用：
(1)通过植物的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)被海水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。
2、核能：
(1)核能：原子核内部蕴藏的巨大能量，叫做原子核能，简称核能。
(2)核能的释放方式：一是核裂变；二是核聚变。
①核裂变：是较重的原子核变为较轻的原子核的一种核反应。
②核聚变：是在超高温度条件下，较轻原子核聚合成较重的原子核。
知识要点三：能量的转化与能量守恒
1、能量的转移与转化：
(1)能量是可以在两个物体之间转移的。如：热水袋取暖、电能的输送等。
(2)各种形式的能量在一定条件下还可以相互转化。如：电池的充电过程和放电过程。
2、能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体转移到其他物体，或者从一种形式转化为其他形式，能量在转移或转化过程中，能的总量保持不变。这就是能量守恒定律。
3、能在转移和转化中的方向性：
(1)能量的转化和转移是有方向性的，多数能源在消耗过程中，用一点就少一点，不能再生，
(2)尽管在转化过程中能量是守恒的，但总有相当一部分的能量是不能被有效利用的，成为“无用的能量”。因此，节约能源、提高能源的利用率是当务之急。
知识要点四：能源、环境与可持续发展
1、温室效应：过量的二氧化碳、氟氯烃(又称氟利昂)等气体排放到大气中后，会聚集成一个温室气体层，使地球表面的辐射热不易向空间散发出去，导致全球的平均温度升高，形成了温室效应。
2、酸雨：二氧化硫和氮氧化物排放到大气中，会生成酸性物质，溶在雨水中便成了酸雨。
3、铅尘增加：空气中铅的含量增加，将导致儿童智力下降，也易使成年人患高血压、心脏病，中风等疾病。
4、能源与可持续发展
(1)为了减少能源利用对环境的污染和破坏，做到可持续发展，我们不仅要改进利用传统能源的技术，同时还要着力开发无污染的“绿色能源”。
(2)世界各国都十分重视能源利用过程中的环境保护。大自然既不是我们随意盘剥的对象，也不是我们无止境地汲取财富的源泉，而是与我们的生存和发展息息相关的生命共同体。
03习题精练
例题1：中国目前使用的能源中所占比重最大的是()
A．水能和地热能B．煤和石油 C．核能和潮汐能D．太阳能
【答案】B【解析】太阳能、水能、风能、地热能、潮汐能，属于可再生能源；煤炭和石油是不可再生能源。我国在能源消耗的结构上，90%以上都是不可再生能源，煤炭和石油的消耗占主要地位，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
例题2：关于能源及其利用的下列说法正确的是()
A．所有能源都是一次能源
B．太阳能是可再生能源
C．能量转化装置的效率可以达到100%
D．目前核能发电主要是利用核聚变方式
【答案】B【解析】A．一次能源是指可以从自然界直接获取的能源，如：风能、太阳能、地热能、核能；二次能源是不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源，如电能、内能，故A不合题意。B．能源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源，如：水能、风能、太阳能、生物质能；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源，如：化石能源、核能等，故B符合题意。C．在利用能量做功的同时，由于机械摩擦、废气等因素影响，都要消耗能量，因此其转化效率不可能达到100%，故C不合题意。D．核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，故D不合题意。故选B。
例题3：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，有关核能的理解，正确的是()
A．核能是可再生的清洁能源
B．太阳能是由氢原子裂变放出的能量
C．能源开发就是要利用核能
D．核能是原子核发生变化时放出的能量
【答案】D【解析】A．核能源于核矿石内的能量，核矿石属于矿产资源，而矿产资源属于非可再生资源，所以它是不可再生能源，故Ａ错误；B．太阳能是在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出的巨大核能，故Ｂ错误；C．能源的开发是开发利用新能源如风能、太阳能等无污染的清洁能源，故Ｃ错误；D．核能是原子核聚变或裂变产生的能量，故Ｄ正确。故选Ｄ。
例题4：以下能源：①风能、②农村自制沼气、③核能、④秸秆煤气、⑤水能、⑥水煤气、⑦潮汐能、⑧电能。属于二次能源的有________；属于一次能源的有________；能源的来源与月球有关的是________。(均填序号)
【答案】②④⑥⑧；①③⑤⑦；⑦【解析】农村自制沼气、秸秆煤气、水煤气、电能都需要通过一次能源加工才能得到，如沼气和秸秆煤气需要通过生物质能得到、水煤气需要通过煤得到、电能则是通过其他各种形式的能源转化而来。潮汐能源自月球、地球和太阳之间的相互作用。
例题5：核电站一旦工作，就不能随意停下来，而电网白天用电量多，深夜用电量少，为了使核电站稳定工作，建设了抽水蓄能电站，深夜，电动水泵将山下水库的水抽到山顶水库，白天用电高峰时，再把山顶水库的水放下来推动水轮机发电，请分析深夜和白天抽水蓄能电站工作过程中包含哪些能的转化过程。
【答案】深夜利用多余电能蓄水，核能转化为电能，再转化为水的机械能，白天水的机械能转化为电能【解析】核电站工作时核能转化为电能，深夜用电低谷时，电动水泵将山下水库的水抽到山顶水库，电能转化为水的重力势能(机械能)。相当于间接地储存了核电站生产的电能，白天用电高峰时，再把山顶水库的水放到山下水库，推动水轮机发电，将机械能转化为电能帮助电网调峰。
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