第22章第1節(jié)能源利用的現(xiàn)狀和面臨的挑戰(zhàn)※※模塊一：學(xué)列思維導(dǎo)圖構(gòu)建知識(shí)體系————————※※模塊二：梳理基礎(chǔ)知識(shí)明晰識(shí)記要點(diǎn)————————■知識(shí)點(diǎn)一：人類(lèi)利用能源的歷程1.能源：（1）能夠提供能量的物質(zhì)資源叫做能源。（2）生產(chǎn)和生活中利用的各種能量，是通過(guò)不同的能源提供的。各種能源的廣泛利用，極大地促進(jìn)了人類(lèi)文明的發(fā)展。2.常見(jiàn)的能源：（1）化石能源：煤、石油、天然氣稱(chēng)為化石能源?；茉词钱?dāng)今世界的主要能源。（2）生物質(zhì)能：由生命物質(zhì)提供的能量稱(chēng)為生物質(zhì)能。（3）水能、風(fēng)能：由自然界中的流水和風(fēng)提供的能量。（4）電能：由其他形式的能轉(zhuǎn)化而來(lái)的供各種用電器使用的能量。3.能源的分類(lèi)：標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)別定義例子能否從自然界直接獲取一次能源可從自然界直接獲取化石燃料、太陽(yáng)能、地?zé)崮堋⒑四?、潮汐能等二次能源無(wú)法從自然界直接獲取電能、酒精、汽油、柴油等能否可再生可再生能源可源源不斷獲取太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能等不可再生能源短時(shí)間自然界無(wú)法補(bǔ)充化石燃料、核能人類(lèi)開(kāi)發(fā)利用時(shí)間常規(guī)能源已經(jīng)大規(guī)模開(kāi)發(fā)化石燃料、水能、風(fēng)能新能源剛剛開(kāi)始開(kāi)發(fā)利用核能、太陽(yáng)能、潮汐能、地?zé)崮艿取鲋R(shí)點(diǎn)二：能源利用面臨的挑戰(zhàn)1.能源危機(jī)：（1）化石能源儲(chǔ)量并不豐富，而且化石能源開(kāi)發(fā)利用后不能再生，如果長(zhǎng)期大規(guī)模開(kāi)采，不久的將來(lái)會(huì)消耗殆盡。（2）解決能源問(wèn)題的出路：開(kāi)發(fā)使用新能源。2.帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題：（1）造成的環(huán)境問(wèn)題：廢氣污染、煙塵污染、溫室效應(yīng)。（2）解決辦法：A.變分散為集中供熱，提高燃料利用率。B.改進(jìn)燃燒裝置，加裝消煙除塵設(shè)備，以減少煙塵排放。C.推廣、普及“清潔能源”。D.種植綠色植物，凈化空氣。※※模塊三：精準(zhǔn)考點(diǎn)演練突破重點(diǎn)難點(diǎn)————————一．人類(lèi)利用能源的歷程（共4小題）1．凡是能提供________的物質(zhì)資源叫做能源?，F(xiàn)有煤、石油、天然氣、風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、核能以及電能。在這些能源中屬于化石能源的有_________；屬于一次能源的有_________；屬于二次能源的有_______?！敬鸢浮磕芰浚幻?、石油、天然氣；煤、石油、天然氣、風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、核能；電能。【解析】凡是能提供能量的物質(zhì)資源叫做能源。這些能源中，化石能源有：煤、石油、天然氣。一次能源有：煤、石油、天然氣、風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、核能。二次能源是指無(wú)法從自然界獲取，必須通過(guò)一次能源的消耗才能得到的能源，如電能等。2．當(dāng)今世界的主要能源是_________，人們最方便的能源是______?！敬鸢浮炕茉矗娔??！驹斀狻慨?dāng)今世界最主要的能源煤、石油和天然氣，它們都屬于化石能源；最方便的能源是由其它能源轉(zhuǎn)化來(lái)的電能．人們幾乎已經(jīng)離不開(kāi)電。3.燃?xì)廨啓C(jī)______（選填“屬于”或“不屬于”）熱機(jī)。由它帶動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)產(chǎn)生的電能是______（選填“一”或“二”）次能源?！敬鸢浮繉儆?，二.【詳解】（1）燃?xì)廨啓C(jī)工作時(shí)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，所以屬于熱機(jī)。（2）電能必須通過(guò)一次能源例如機(jī)械能、內(nèi)能的消耗才能得到，是二次能源。4．請(qǐng)按人類(lèi)利用能源的過(guò)程，將下述現(xiàn)象按由古至今的順序排列__________。A．鉆木取火B(yǎng)．電力機(jī)車(chē)C．用煤爐燒水D．蒸汽機(jī)車(chē)E．用核電站【答案】A、C、D、B、E?！窘馕觥咳祟?lèi)利用能源的過(guò)程是：鉆木取火→用煤爐燒水→蒸汽機(jī)車(chē)→電力機(jī)車(chē)→用核電站。二．能源利用面臨的挑戰(zhàn)（共4小題）5．使全球氣候變暖趨勢(shì)的一種物理現(xiàn)象叫，近年來(lái)由于人類(lèi)大量燃燒煤、石油等燃料排放出大量的，使溫室效應(yīng)加劇，給人類(lèi)帶來(lái)了災(zāi)難性的后果，人類(lèi)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到正在積極想辦法控制．【答案】溫室效應(yīng)，二氧化碳，氧化碳排放量?！驹斀狻渴谷驓夂蜃兣厔?shì)的一種物理現(xiàn)象叫溫室效應(yīng)，常見(jiàn)的溫室氣體主要有是二氧化碳，此外，還有甲烷、臭氧、氟利昂等，近年來(lái)因?yàn)槿祟?lèi)大量燃燒煤、石油等燃料排放出大量的二氧化碳?xì)怏w進(jìn)入大氣使溫室效應(yīng)加劇，給人類(lèi)帶來(lái)了災(zāi)難性的后果，人類(lèi)正在積極想辦法控制二氧化碳?xì)怏w的排放量．6.如圖分別是某一年中國(guó)與世界能源消耗結(jié)構(gòu)圖，從圖和所學(xué)的知識(shí)可知（B）A．在這一年中國(guó)水電消耗的比例比世界的大B．世界消耗的能源以化石能源為主C．因?yàn)槊禾渴嵌文茉?，所以中?guó)以煤炭為主要能源D．多燒煤少用天然氣符合建設(shè)生態(tài)文明城市的要求【解析】A．在這一年中國(guó)水電消耗的比例為5.9%，比世界的（6.4%）小；該選項(xiàng)錯(cuò)誤。B．世界消耗的能源以化石能源為主；該選項(xiàng)正確。C．煤炭是一次能源，所以該選項(xiàng)錯(cuò)誤。D．多燒煤少用天然氣，污染嚴(yán)重，不符合建設(shè)生態(tài)文明城市的要求，該選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選B。7．“能源危機(jī)”是當(dāng)今世界各國(guó)共同面臨的問(wèn)題。對(duì)此，以下措施中可行的是（）A．人人都要自覺(jué)做到節(jié)約用水、節(jié)約用電B．關(guān)閉現(xiàn)有的火力發(fā)電站C．各地都要建水力和風(fēng)力發(fā)電站D．停止使用石油資源，用核能和太陽(yáng)能代替【答案】A.【解析】能源危機(jī)的產(chǎn)生原因是化石能源儲(chǔ)量有限，并且不可再生。所以應(yīng)對(duì)的方法是在大力開(kāi)發(fā)新能源的同時(shí)更好地利用已知能源。比如，提高能源利用率，節(jié)約使用能源；開(kāi)發(fā)新能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能、地?zé)崮艿?。A．人人都要自覺(jué)做到節(jié)約用水、節(jié)約用電；該措施可行。B．關(guān)閉現(xiàn)有的火力發(fā)電站，減少了發(fā)電量；該措施不可行。C．各地都要建水力和風(fēng)力發(fā)電站，不現(xiàn)實(shí)；該措施不可行。D．停止使用石油資源，用核能和太陽(yáng)能代替；目前人民使用的主要能源還是化石能源，所以該措施不可行。故選A。8．近年來(lái)，我國(guó)大力宣傳“碳中和”等環(huán)保概念。是因?yàn)檫^(guò)度使用下列能源中的（）A．核能 B．風(fēng)能 C．化石能源 D．太陽(yáng)能【答案】C【詳解】“碳中和”是通過(guò)植樹(shù)造林、節(jié)能減排等方式，直接或間接減少二氧化碳的排放量，而化石能源的過(guò)度使用會(huì)增加二氧化碳的排放量，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C?！K四：中考真題再現(xiàn)實(shí)戰(zhàn)樹(shù)立信心————————1．（2025·湖南）輸電線(xiàn)路大范圍覆冰給工業(yè)生產(chǎn)和日常生活帶來(lái)了許多困擾。目前常用大電流通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的熱量融冰，這是利用電流的效應(yīng)；還可以在線(xiàn)路表面涂上光熱材料，吸收太陽(yáng)輻射融冰，其中太陽(yáng)能屬于再生能源?！敬鸢浮繜峥伞窘馕觥縖1]當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)，由于電阻的存在，電能會(huì)轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，導(dǎo)致導(dǎo)體溫度升高，這就是電流的熱效應(yīng)，故利用電流的熱效應(yīng)用于融冰。[2]太陽(yáng)能可以源源不斷獲得且無(wú)污染，屬于清潔、可持續(xù)的能源，因此是可再生能源。2．（2025·河北）“華龍一號(hào)”是我國(guó)自主研發(fā)的第三代核電技術(shù)。核能屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源。核電廠(chǎng)的電能源源不斷地輸送到千家萬(wàn)戶(hù)，用戶(hù)用電給水加熱，水在升溫的過(guò)程中比熱容（選填“變小”“不變”或“變大”）?！敬鸢浮坎豢稍偕蛔儭窘馕觥縖1]核能利用的是鈾等核燃料，這些燃料在地球上的儲(chǔ)量有限，無(wú)法在短時(shí)間內(nèi)再生，因此屬于不可再生能源。[2]比熱容是物質(zhì)的一種特性，它只和物質(zhì)的種類(lèi)和狀態(tài)有關(guān)，與溫度無(wú)關(guān)，水在升溫的過(guò)程中，水的比熱容不變。3．（2025·江蘇揚(yáng)州）《江蘇省推動(dòng)氫能產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展行動(dòng)方案（2025—2030年）》明確重點(diǎn)發(fā)展可再生能源制氫。下列屬于可再生能源的是（

）A．風(fēng)能 B．石油 C．天然氣 D．核燃料【答案】A【解析】A．風(fēng)能可以自然循環(huán)再生，屬于可再生能源，故A符合題意；B．石油是化石燃料，形成需漫長(zhǎng)地質(zhì)時(shí)期，不可再生，故B不符合題意；C．天然氣與石油類(lèi)似，是化石燃料的一種，屬于不可再生能源，故C不符合題意；D．核燃料（如鈾）是礦物資源，儲(chǔ)量有限，且開(kāi)采后無(wú)法快速再生，屬于非可再生能源。故D不符合題意。故選A。4．（2025·福建）下列屬于可再生能源的是（）A．煤 B．核能 C．風(fēng)能 D．天然氣【答案】C【解析】可再生能源指在自然界中可以不斷再生，永續(xù)利用的能源。如風(fēng)能、太陽(yáng)能、水能、生物質(zhì)能等。不可再生能源指儲(chǔ)量有限，消耗后短期內(nèi)無(wú)法再生的能源。如煤、石油、天然氣、核能（鈾礦）等。故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。5．（2025·新疆）以下各種形式的能源中，屬于二次能源的是（）A．風(fēng)能 B．水能 C．電能 D．核能【答案】C【解析】一次能源：直接來(lái)自自然界而未經(jīng)加工轉(zhuǎn)換的能源，例如化石燃料、風(fēng)能、太陽(yáng)能、水能、生物燃料、核能；二次能源：由一次性能源直接或間接轉(zhuǎn)換而來(lái)的能源：煤氣、氫能、電能、汽油、沼氣。因此屬于二次能源的是電能。故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。6．（2025·四川達(dá)州）近年來(lái)我國(guó)新能源汽車(chē)技術(shù)飛速發(fā)展。下列說(shuō)法正確的是（）A．鋰電池儲(chǔ)存的電能是一次能源B．電動(dòng)汽車(chē)?yán)贸潆姌冻潆?，電?dòng)汽車(chē)是用電器C．新能源汽車(chē)的動(dòng)能回收過(guò)程是電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．電動(dòng)汽車(chē)人工智能系統(tǒng)所使用的芯片主要由超導(dǎo)材料制成【答案】B【解析】A．電能需要消耗一次能源才能得到，是二次能源，鋰電池儲(chǔ)存的電能是二次能源，故A錯(cuò)誤；B．電動(dòng)汽車(chē)?yán)贸潆姌冻潆姇r(shí)，需要消耗電能，電動(dòng)汽車(chē)是用電器，故B正確；C．新能源汽車(chē)減速時(shí)會(huì)對(duì)動(dòng)能進(jìn)行回收，動(dòng)能回收過(guò)程是機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，故C錯(cuò)誤；D．電動(dòng)汽車(chē)人工智能系統(tǒng)所使用的芯片主要由半導(dǎo)材料制成，半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，故D錯(cuò)誤。故選B。7．（2025·福建）抽水蓄能電站被稱(chēng)為“超級(jí)充電寶”，用電低谷時(shí)段利用電網(wǎng)多余電能抽水至上水庫(kù)，用電高峰時(shí)段再放水至下水庫(kù)發(fā)電，如圖：關(guān)于抽水蓄能電站，下列說(shuō)法正確的是（）A．用電低谷時(shí)，以電能的形式儲(chǔ)能 B．用電高峰時(shí)，機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能C．選址時(shí)，上下水庫(kù)的高度差要小 D．存儲(chǔ)的能量可以全部轉(zhuǎn)化為電能【答案】B【解析】A．由題意知，用電低谷時(shí)，電動(dòng)機(jī)將水抽到高處，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，即以機(jī)械能的形式儲(chǔ)能，故A錯(cuò)誤；BD．用電高峰時(shí)利用存儲(chǔ)的能量發(fā)電，水能帶動(dòng)水輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，由于能量損耗，無(wú)法將全部的機(jī)械能部分轉(zhuǎn)化為電能，故B正確，D錯(cuò)誤；C．由圖可知，抽水蓄能電站由上游水庫(kù)、下游水庫(kù)和水電站組成，要求水資源豐沛、上下游有落差，因此選址時(shí)需要考慮地理位置的問(wèn)題，故C錯(cuò)誤。故選B。8．（2025·四川瀘州）中國(guó)科技發(fā)展日新月異，對(duì)以下重大成果中涉及的物理知識(shí)解釋不正確的是（）A．白鶴灘水電站年均發(fā)電量624億千瓦時(shí)——水力發(fā)電是將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能B．“天問(wèn)二號(hào)”小行星探測(cè)器遨游太空——探測(cè)器在太空中通過(guò)電磁波與地面站聯(lián)系C．中國(guó)空間站利用太陽(yáng)能電池板供電——太陽(yáng)能屬于清潔能源D．中國(guó)突破了“人造太陽(yáng)”1億攝氏度持續(xù)1000秒的技術(shù)——該反應(yīng)為核裂變【答案】D【解析】A．水力發(fā)電通過(guò)水的機(jī)械能帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)化為電能，故A正確，不符合題意；B．電磁波可在真空中傳播，探測(cè)器通過(guò)電磁波與地面聯(lián)系，故B正確，不符合題意；C．太陽(yáng)能無(wú)污染且可再生，屬于清潔能源，故C正確，不符合題意；D．“人造太陽(yáng)”通過(guò)核聚變釋放能量（類(lèi)似太陽(yáng)內(nèi)部反應(yīng)），而非核裂變，故D錯(cuò)誤，符合題意；故選D。9．（2025·四川樂(lè)山）關(guān)于能源和電磁波，下列說(shuō)法正確的是（）A．電能是一次能源B．核電站是利用聚變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)發(fā)電的C．5G通信利用電磁波傳遞信息D．電視機(jī)遙控器發(fā)出的紅外線(xiàn)不屬于電磁波【答案】C【解析】A．一次能源是指直接從自然界獲取的能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能、水能等；二次能源是指由一次能源經(jīng)過(guò)加工轉(zhuǎn)換后得到的能源，如電能、汽油、柴油等。所以電能是二次能源，故A錯(cuò)誤；B．核能獲取方式分為裂變和聚變兩種，裂變應(yīng)用在核能發(fā)電中，聚變主要應(yīng)用在氫彈上。因此核電站是利用核裂變反應(yīng)發(fā)電的，故B錯(cuò)誤；C．電磁波的傳播不需要介質(zhì)，5G通信是利用電磁波傳遞信息的，故C正確；D．γ射線(xiàn)、X射線(xiàn)、紫外線(xiàn)、可見(jiàn)光、紅外線(xiàn)等都是電磁波；電視機(jī)的遙控器前端有一個(gè)發(fā)光二極管，通過(guò)不同的按鍵，可以發(fā)射不同的紅外線(xiàn)對(duì)電視機(jī)進(jìn)行遙控，紅外線(xiàn)是電磁