6.3珍惜大自然（重难点专练）物理鲁科版必修第三册

**基本信息** 以自然资源分类与能源开发为双主线，通过“定义-分类-特征-影响”逻辑链构建方法体系，强化能量观念与科学态度。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |自然资源的分类与基本特征|3题/1例|依据再生能力分类+特征分析框架|从定义到分类再到特征的递进| |能源的开发利用与环境影响|3题/1例|能源类型对比+环境影响评估模型|传统能源问题到清洁能源优势的对比|

6.3珍惜大自然（重难点专练） 题型01自然资源的分类与基本特征 题型02能源的开发利用与环境影响 ▌题型01自然资源的分类与基本特征 解题必备 1.自然资源的定义 自然资源是指存在于自然界中、能被人类生产生活利用的物质和能量的总称，是人类生存、社会发展的物质基础，主要涵盖土地、水、生物、矿产、能源、气候等资源。自然资源不包含人工制造的物资，是大自然天然赋予的宝贵财富。 2.自然资源的核心分类 根据资源再生能力和更新周期，可将自然资源分为可再生资源与不可再生资源两大类，是本节基础核心考点。 (1)可再生自然资源：在较短时间内可以自然更新、循环再生、持续利用的资源。资源更新速度快于人类消耗速度，合理开发可长期循环利用。 常见类型：水资源、生物资源、风能、太阳能、水能、气候资源等。 (2)不可再生自然资源：形成周期极其漫长(千万年乃至亿年)、无法短时间自然再生的资源，总量有限，过度消耗会直接枯竭，无法恢复。 常见类型：煤炭、石油、天然气、金属矿产、化石能源等矿产资源。 3.自然资源的基本特征 (1)有限性：无论可再生还是不可再生资源，可供人类利用的总量均有限，可再生资源的再生速度也存在上限，并非取之不尽； (2)分布不均性：各类自然资源受地域、气候、地质条件影响，在地球表面分布不均衡； (3)整体性：自然界各类资源相互关联、相互依存，一种资源的过度开发，会引发其他资源乃至生态系统的连锁变化； (4)多用性：多数自然资源具备多种利用价值，可适配不同生产生活场景。 典例精析 例题1、下列有关能量守恒定律和热力学第二定律的说法正确的是（    ） A．能量的总量保持不变，所以我们不需要节约能源 B．热力学第二定律说明热量不可能从低温物体向高温物体传递 C．能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性 D．热机不可能将燃料的化学能全部转化为机械能，是因为违反了能量守恒定律 举一反三 1.（多选）下列说法中正确的是（　　） A．一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性 B．一切不违背能量守恒定律的物理过程都是可能实现的 C．由自然过程的方向性可以判断物理过程能否自发进行 D．一切物理过程都不可能自发地进行 2．煤炭和石油的燃烧对环境的危害∶ （1）燃烧时增加了大气中________的含量，加剧了温室效应。 （2）因为煤炭和石油中含有硫，燃烧时形成二氧化硫等物质使雨水的酸度升高，形成“_____”。 （3）内燃机工作时的高温使空气和燃料中的多种物质发生化学反应，产生氮的氧化物和碳氢化合物。这些化合物在大气中受到紫外线的照射，产生二次污染物质——________。 3．风能是一种环保型能源，目前我国风力发电总装机容量已达，风力发电是将风的动能转化为电能。设空气的密度为，水平风速为，风力发电机每个叶片的长度为，风力发电机将风能转化为电能的效率为。 (1)求该风力发电机的发电功率的表达式； (2)若某地平均水平风速为，空气密度，所用风力发电机的叶片长度，效率，平均每天发电，则平均每天能获得多少电能？（结果保留3位有效数字） ▌题型02能源的开发利用与环境影响 解题必备 1.传统能源与新能源的区分 (1)传统化石能源：以煤炭、石油、天然气为核心，是目前人类消耗占比最高的能源。优点是开发技术成熟、供能稳定；缺点是不可再生、储量有限，燃烧会释放大量污染物与温室气体。 (2)新型清洁能源：以太阳能、风能、水能、核能、生物质能为主，多数为可再生能源。优点是清洁无污染、可再生、低碳环保；缺点是受自然条件限制、供能稳定性较弱、开发成本较高。 2.能源开发利用的环境危害 (1)化石能源污染：燃烧产生二氧化硫、氮氧化物、粉尘等污染物，引发酸雨、雾霾、大气污染；大量二氧化碳排放加剧温室效应，导致全球气候变暖。 (2)资源枯竭危机：化石能源不可再生，长期过度开采消耗，会导致资源储量锐减，面临能源枯竭问题，制约社会可持续发展。 (3)生态破坏：矿产开采、水电开发等工程会破坏地表植被、土壤结构，改变水域生态环境，造成水土流失、生物栖息地破坏、生物多样性减少等问题。 3.清洁能源的环保优势 太阳能、风能、水能等清洁能源开发利用过程中，几乎不产生废气、废渣等污染物，碳排放极低，可有效减少环境污染，缓解温室效应，同时依托自然循环再生，能实现长期稳定供能，契合生态保护需求。 典例精析 例题2、对于孤立体系中发生的实际过程，下列说法中正确的是（　　） A．系统的总熵只能减小，不可能增加 B．系统的总熵可能增大，可能不变，还可能减小 C．系统逐渐从比较有序的状态向更无序的状态发展 D．系统逐渐从比较无序的状态向更加有序的状态发展 举一反三 4．下列说法中错误的是（　　） A．水能和风能是“可再生能源” B．太阳能是一种清洁能源 C．沼气是一种新能源 D．核能对环境的污染比常规能源对环境的污染更大 5．下列关于能源的说法中正确的是（　　） A．能源是取之不尽，用之不竭的 B．能源是有限的，特别是常规能源，如煤、石油、天然气等 C．常规能源对环境的影响很小，故是否开发利用新能源无关紧要 D．核能的利用对环境的影响比燃烧石油、煤炭大 6．下列说法正确的是（　　） A．带电小球都能看成点电荷 B．元电荷的电量就是1C C．电磁波可以传递信息 D．能量是守恒的，所以我们无需节能 2/2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 6.3珍惜大自然（重难点专练） 题型01自然资源的分类与基本特征 题型02能源的开发利用与环境影响 ▌题型01自然资源的分类与基本特征 解题必备 1.自然资源的定义 自然资源是指存在于自然界中、能被人类生产生活利用的物质和能量的总称，是人类生存、社会发展的物质基础，主要涵盖土地、水、生物、矿产、能源、气候等资源。自然资源不包含人工制造的物资，是大自然天然赋予的宝贵财富。 2.自然资源的核心分类 根据资源再生能力和更新周期，可将自然资源分为可再生资源与不可再生资源两大类，是本节基础核心考点。 (1)可再生自然资源：在较短时间内可以自然更新、循环再生、持续利用的资源。资源更新速度快于人类消耗速度，合理开发可长期循环利用。 常见类型：水资源、生物资源、风能、太阳能、水能、气候资源等。 (2)不可再生自然资源：形成周期极其漫长(千万年乃至亿年)、无法短时间自然再生的资源，总量有限，过度消耗会直接枯竭，无法恢复。 常见类型：煤炭、石油、天然气、金属矿产、化石能源等矿产资源。 3.自然资源的基本特征 (1)有限性：无论可再生还是不可再生资源，可供人类利用的总量均有限，可再生资源的再生速度也存在上限，并非取之不尽； (2)分布不均性：各类自然资源受地域、气候、地质条件影响，在地球表面分布不均衡； (3)整体性：自然界各类资源相互关联、相互依存，一种资源的过度开发，会引发其他资源乃至生态系统的连锁变化； (4)多用性：多数自然资源具备多种利用价值，可适配不同生产生活场景。 典例精析 例题1、下列有关能量守恒定律和热力学第二定律的说法正确的是（    ） A．能量的总量保持不变，所以我们不需要节约能源 B．热力学第二定律说明热量不可能从低温物体向高温物体传递 C．能量耗散从能量转化的角度反映出自然界中的宏观过程具有方向性 D．热机不可能将燃料的化学能全部转化为机械能，是因为违反了能量守恒定律 【答案】C 【详解】A．能量的总量守恒，但能量耗散会导致可利用的能量品质下降、可利用能源减少，因此仍需要节约能源，故A错误； B．热力学第二定律说明热量不能自发从低温物体向高温物体传递，若外界对系统做功（如冰箱制冷），热量可以从低温物体传递到高温物体，故B错误； C．能量耗散过程中，耗散到环境中的内能无法自发聚集被重新利用，从能量转化的角度反映了自然界中的宏观热过程具有方向性，故C正确； D．热机不可能将燃料的化学能全部转化为机械能，是因为违反了热力学第二定律，该过程仍满足能量守恒定律，故D错误。 故选C。 举一反三 1.（多选）下列说法中正确的是（　　） A．一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性 B．一切不违背能量守恒定律的物理过程都是可能实现的 C．由自然过程的方向性可以判断物理过程能否自发进行 D．一切物理过程都不可能自发地进行 【答案】AC 【详解】A．自然界中一切涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故A正确； B．一切自发进行的与热现象有关的宏观过程，都具有方向性，所以不违背能量守恒与转化定律的物理过程不一定都是可以实现的，故B错误； C．根据热力学第二定律，一切自发进行的与热现象有关的宏观过程，都具有方向性，所以可以由热力学第二定律判断物理过程能否自发进行，故C正确； D．根据热力学第二定律，一部分物理过程可以自发进行的，故D错误； 故选AC。 2．煤炭和石油的燃烧对环境的危害∶ （1）燃烧时增加了大气中________的含量，加剧了温室效应。 （2）因为煤炭和石油中含有硫，燃烧时形成二氧化硫等物质使雨水的酸度升高，形成“_____”。 （3）内燃机工作时的高温使空气和燃料中的多种物质发生化学反应，产生氮的氧化物和碳氢化合物。这些化合物在大气中受到紫外线的照射，产生二次污染物质——________。 【答案】 二氧化碳 酸雨 光化学烟雾 【详解】（1）[1]燃烧时增加了大气中二氧化碳的含量，加剧了温室效应。 （2）[2]因为煤炭和石油中含有硫，燃烧时形成二氧化硫等物质使雨水的酸度升高，形成“酸雨”。 （3）[3]内燃机工作时的高温使空气和燃料中的多种物质发生化学反应，产生氮的氧化物和碳氢化合物。这些化合物在大气中受到紫外线的照射，产生二次污染物质——光化学烟雾。 3．风能是一种环保型能源，目前我国风力发电总装机容量已达，风力发电是将风的动能转化为电能。设空气的密度为，水平风速为，风力发电机每个叶片的长度为，风力发电机将风能转化为电能的效率为。 (1)求该风力发电机的发电功率的表达式； (2)若某地平均水平风速为，空气密度，所用风力发电机的叶片长度，效率，平均每天发电，则平均每天能获得多少电能？（结果保留3位有效数字） 【答案】(1)；(2) 【详解】（1）叶片旋转所形成的圆面积为 时间内流过该圆面积的空气柱体积为 空气柱的质量为 空气柱的动能为 转化成的电能为 发电功率 （2）将已知数据代入可求得平均每天获得的电能为 ▌题型02能源的开发利用与环境影响 解题必备 1.传统能源与新能源的区分 (1)传统化石能源：以煤炭、石油、天然气为核心，是目前人类消耗占比最高的能源。优点是开发技术成熟、供能稳定；缺点是不可再生、储量有限，燃烧会释放大量污染物与温室气体。 (2)新型清洁能源：以太阳能、风能、水能、核能、生物质能为主，多数为可再生能源。优点是清洁无污染、可再生、低碳环保；缺点是受自然条件限制、供能稳定性较弱、开发成本较高。 2.能源开发利用的环境危害 (1)化石能源污染：燃烧产生二氧化硫、氮氧化物、粉尘等污染物，引发酸雨、雾霾、大气污染；大量二氧化碳排放加剧温室效应，导致全球气候变暖。 (2)资源枯竭危机：化石能源不可再生，长期过度开采消耗，会导致资源储量锐减，面临能源枯竭问题，制约社会可持续发展。 (3)生态破坏：矿产开采、水电开发等工程会破坏地表植被、土壤结构，改变水域生态环境，造成水土流失、生物栖息地破坏、生物多样性减少等问题。 3.清洁能源的环保优势 太阳能、风能、水能等清洁能源开发利用过程中，几乎不产生废气、废渣等污染物，碳排放极低，可有效减少环境污染，缓解温室效应，同时依托自然循环再生，能实现长期稳定供能，契合生态保护需求。 典例精析 例题2、对于孤立体系中发生的实际过程，下列说法中正确的是（　　） A．系统的总熵只能减小，不可能增加 B．系统的总熵可能增大，可能不变，还可能减小 C．系统逐渐从比较有序的状态向更无序的状态发展 D．系统逐渐从比较无序的状态向更加有序的状态发展 【答案】C 【详解】AB．由热力学第二定律可知，系统的熵只能增大，不可能减小，故AB错误； CD．系统只能自发地从比较有序的状态向更无序的状态发展，故C正确，D错误； 故选C。 举一反三 4．下列说法中错误的是（　　） A．水能和风能是“可再生能源” B．太阳能是一种清洁能源 C．沼气是一种新能源 D．核能对环境的污染比常规能源对环境的污染更大 【答案】D 【详解】A．水能和风能是“可再生能源”，故A正确，不满足题意要求； B．太阳能是一种清洁能源，故B正确，不满足题意要求； C．沼气是一种新能源，故C正确，不满足题意要求； D．核能对环境的污染比常规能源对环境的污染更小，故D错误，满足题意要求。 故选D。 5．下列关于能源的说法中正确的是（　　） A．能源是取之不尽，用之不竭的 B．能源是有限的，特别是常规能源，如煤、石油、天然气等 C．常规能源对环境的影响很小，故是否开发利用新能源无关紧要 D．核能的利用对环境的影响比燃烧石油、煤炭大 【答案】B 【详解】AB．尽管能量守恒，但耗散的能量无法重新收集利用，故能源是有限的，特别是常规能源，故A错误，B正确； CD．常规能源的利用比新能源核能的利用对环境影响大，需要大力开发利用新能源，故CD错误； 故选B。 6．下列说法正确的是（　　） A．带电小球都能看成点电荷 B．元电荷的电量就是1C C．电磁波可以传递信息 D．能量是守恒的，所以我们无需节能 【答案】C 【详解】A．只有当带电小球之间的距离比它们自身的大小大得多，以致带电小球的形状、大小及电荷分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，带电小球才能看成点电荷，故A错误； B．元电荷的电量是1.60×10-19C，故B错误； C．电磁波可以传递信息，故C正确； D．能量守恒的，但能源不是守恒的，我们应当节约能源，而不是节约能量，故D错误。 故选C。 2/2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $