資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
【名師導航】中考物理一輪復習學案
第23章 信息的傳遞 能源與可持續發展
考點分布 考查頻率 考點內容 命題趨勢
1.信息的傳遞 ★★★ 1.通過學習，了解電話是怎樣把信息傳遞到遠方；了解電話交換機的應用；了解模擬通信和數字通信的基本區別. 2.通過學習，了解電磁波的產生和傳播，知道光是電磁波，電磁波在真空中的傳播速度，波長、頻率和波速的關系. 3.通過學習，了解無線電廣播、電視和移動電話的工作過程. 4.了解能源的分類。 5.通過實例了解核能。知道核力，核能，裂變，聚變，核污染。了解太陽能是人類資源寶庫。 6.了解一些和太陽能有關的知識。知道利用太陽能的方式。 7.初步了解人類利用能源的發展足跡，知道能量的轉移和轉化都是有方向性的，了解人類能源消耗的增長狀況，認識能源消耗對環境的影響，保護環境 本章內容?？迹弘姶挪ǖ漠a生和傳播、波長、頻率和波速的關系、了解無線電廣播、能源的分類、裂變及聚變、太陽能的利用，在中考中一般為分值為3-4分，多以選擇或填空形式出現。
2.能源與可持續發展 ★★★
知識點一：電磁波
1.電磁波的產生：變化的電流產生電磁波
2.電磁波的傳播：在很多介質中可以傳播，在真空中也能傳播；在真空中的傳播速度最大，用c表示：c＝3×108 m/s（這是宇宙中最大的速度）
①波長：用λ表示，單位是m
②頻率：1秒鐘變化的次數，用f表示，單位Hz （1 MHz＝1000 kHz＝1000000 Hz）
它們的關系： c＝λf
3.電磁波的分類：長波、中波、短波、微波
4.無線電廣播大致過程：
聲信號→電信號→電磁波→發射→接收機→聲信號
但有兩個問題：①信號弱；②頻率低，傳遞性差
解決方法：①放大；②加一載波，接收后再去掉
1.如圖是收音機的調臺面板，“FM”和“AM”為兩個波段， 波段的波長較長；圖中“750”字樣代表接收電磁波的波長為 m。
2.隨著網絡技術的迅速發展，現在我們進入了5G網絡時代，5G網絡信號傳輸利用的是（　?。?br/>A．超聲波 B．次聲波 C．電磁波 D．紅外線
參考答案：1. AM，400；2. C。
知識點二：信息的傳遞
1．電話
(1)構成：由話筒和聽筒組成。
(2)作用：話筒將聲信號轉化為電信號，聽筒將電信號轉化為聲信號。聽筒與對方的話筒是串聯的。
2、電話交換機：利用電話交換機可以大量減少線路，電話交換機之間可以連接。
3、模擬信號與數字信號：
模擬信號：信號電流的頻率、振幅變化情況與聲音的頻率、振幅變化情況完全一樣，模仿聲信號的電信號。
缺點：在傳輸、放大、加工的過程中易失真，從而使傳遞的信息發生變化。
數字信號：利用數字的組合來代表信息的信號。
特點：一般只有兩個數字，在傳輸、放大、加工的過程中很穩定，容易編輯。
2．無線電廣播信號的發射與接收
(1)信號的發射：①話筒把聲音信號轉換成音頻電信號；②載波發生器產生高頻電磁波，通過調制器使音頻電信號加載到高頻電磁波上；③通過天線把載有音頻電信號的電磁波發射出去。
(2)信號的接收：①利用天線接收電磁波；②利用收音機調諧器選出特定信號；③從高頻電信號中取出音頻信號，放大后送入揚聲器；④揚聲器把音頻電信號轉化為聲音。
3．移動電話
移動電話既能發射電磁波，又能接收電磁波，它的發射功率不大，靈敏度不高，所以要靠基地臺進行轉接。
4．信息之路
(1)微波通信：微波頻率高，可以傳遞更多信息。
微波大致沿直線傳播，要通過很多中繼站才能把信息傳到遠方。
(2)衛星通信：由通信衛星和地面站組成。用三顆通信衛星可以實現全球通信。
(3)光纖通信：光纖通信的載體是激光，光在光導纖維中傳輸損耗小，可長距離傳輸。光纖通信容量極大，不怕雷擊，不受電磁干擾，通信質量好，保密性強。
(4)網絡通信：經常使用的網絡通信形式是電子郵件，利用因特網可以實現資源共享和信息傳遞。
每個郵件地址的域名都會告訴你相應的信息，如:[email protected]，表示該電子郵箱屬于 Xiaodong,
郵箱服務器名叫.cn,其中“cn”是China的簡寫，表示該服務器在中國注冊．
3.如圖是無線電廣播工作過程的簡易圖。話筒把播音員的 轉換成 信號，調制器把音頻信號加載到 電流上發射到空中，收音機接收到各種電磁波并從中選出特定頻率的信號。通過解調將 信號留下，通過 把播音員的聲音從收音機播放出來。
4.下列關于電磁波的應用，不正確的是（　　）
A．廣播電臺是利用無線電波廣播的
B．微波爐是利用微波加熱物品的
C．北斗衛星定位系統是利用電磁波傳輸信號的
D．醫院利用紅外線殺菌、X射線對人體透視
參考答案：3. 聲信號；電；高頻；音頻；揚聲器；4.D。
知識點三：能源的分類
1.按照能源在自然界形成的方式，可以分為一次能源和二次能源。一次能源是指自然形成和現成存在的能源，如：煤、石油、天然氣、太陽能、風能、水能、地熱能等。二次能源是指由一次能源經過人為加工轉換而成的能源，如：焦碳、煤氣、汽油、煤油、電等。
2.一次能源中又可分為可再生能源和不可再生能源。可再生能源是指可以從自然界里源源不斷得到的能源。不可再生能源是指一次性消耗，就不可在短時期內從自然界得到補充的能源。
3.按照一次能源使用的狀況，可以分為常規能源和新能源兩種。 核能、太陽能、地熱能、海洋能、潮汐能等能源，新近才開始利用，叫做新能源．(按照能源來源可以分為四類：①太陽能②原子核能③地熱能④潮汐能，前3種實質上都屬于原子核能。)
4.清潔能源與非清潔能源: 清潔能源是指對環境無污染或污染很小的能源.如:太陽能、水能、風能等.非清潔能源是指對環境有污染或污染很大的能源.如:煤、石油、天然氣等化石燃料.
5.在“節能環保、低碳生活”的今天，我們應大力開發下列哪種能源的利用（　?。?br/>A．石油 B．煤炭 C．天然氣 D．太陽能
6.中國是一個負責任的大國，為構建人類命運共同體而不懈努力，實現可持續發展已成為21世紀各國的任務。能源可按不同方式分類，如圖，下列四組能源中，能歸入圖中陰影部分的一組是（　　）
A．煤炭、沼氣 B．太陽能、風能
C．水能、天然氣 D．石油、核能
參考答案：5.D；6.B。
知識點四：核能
1.核裂變: 重原子核分裂成兩個或兩個以上中等質量原子核的過程稱為核裂變反應，簡稱裂變．原子核裂變時放出巨大的能量和中子．
2.鏈式反應:鈾核裂變時，同時放出2～3個中子，如果這些中子再引起其他鈾核裂變，有可使裂變反應不斷進行下去．這種反應叫做鏈式反應．
鏈式反應，如不加控制,就會在極短的時間內釋放出大量的核能,發生猛烈的爆炸，原子彈就是根據這個原理制成的．
3.核電站---把核能轉化為電能的發電設備叫做核電站．
核能發電原理:核電站主要由原子反應堆、熱交換器、冷卻系統、汽輪發電機組成的．反應堆工作時，核燃料裂變釋放出的核能轉變為熱能，使反應堆的溫度升高．為了控制反應堆的溫度，使它能正常工作，需要用水、液體金屬鈉或空氣等流體作冷卻劑，在反應堆內外循環流動，不斷地帶走熱能．這就是反應堆的冷卻系統，它同時可以用來輸出熱能．利用反應堆工作時釋放出的熱能使水汽化以推動汽輪發電機發電，這就是核電站．
4.核能發電的前景：
核電站消耗的“燃料”很少．一座一百萬千瓦的核電站，每年只消耗30噸濃縮鈾，而同樣功率的火力發電站，每年卻要消耗250萬噸煤．核電站只需消耗很少的核燃料，就可以產生大量的電能，核能將成為21世紀的主要能源之一．核電站的建設必須采用可靠的保護措施，以保證電站的安全運行，防止放射性物質泄漏，避免造成放射性污染．
5.核聚變：
輕核結合成質量較大的核并放出巨大能量的過程稱為核聚變反應，簡稱聚變．聚變又稱為熱核反應．
目前已實現的人工聚變是氫彈的爆炸，它利用重核裂變時發生的爆炸造成極高溫度，從而使其間的輕原子核發生劇烈而不可控制的聚變反應．
氫彈是利用迅速而劇烈的、不可控制的熱核反應原理設計制造的炸彈，利用原子彈爆炸產生的高溫，使聚變。
7.核電站是利用原子核發生變化，釋放出巨大的能量，其原子核變化（　?。?br/>A．鏈式反應不加控制 B．是受控制的核裂變
C．生成物沒有放射性 D．是受控制的核聚變
8. 2021年1月30日，全球第一臺“華龍一號”核電機組福清核電5號機組投入商業運行，標志著我國在三代核電技術領域躋身世界前列。下列關于核能的說法正確的是（　?。?br/>A．目前核電站都是通過核裂變反應來利用核能
B．原子核分裂時能釋放出電能
C．核反應堆中發生的鏈式反應是不可控的
D．核能是一種可再生清潔能源
參考答案：7.B；8.A。
知識點五：太陽能、能源革命與可持續發展
1.太陽能特點：
（1）溫度高: 表面溫度6000 ℃,內核溫度1.5×107 ℃.
（2）能量大: 每三天向地球輻射的能量相當于地球上蘊藏的所有化石燃料能量的總和,約是全世界全年消耗總能量的1.5倍
（3）優點:分布廣,獲取方便,不會造成污染,是人類未來的理想能源.
2.能源革命與可持續發展
未來的理想能源必須滿足以下四個條件：第一，必須足夠豐富，可以保證長期使用；第二，必須足夠便宜，保證多數人用得起；第三，相關技術必須成熟，可以保證多數人可以使用；第四，必須足夠安全、清潔，可以保證不會嚴重影響環境。
9. 2021年4月29日11時22分30秒，文昌航天發射場發出震耳欲聾的轟鳴聲，搭載空間站天和核心艙的長征五號B遙二運載火箭點火升空。天和核心艙與火箭分離后進入預定軌道，之后太陽能帆板兩翼順利展開，此次發射任務的圓滿成功，標志著我國空間站在軌組裝建造全面展開。下列說法正確的是（　　）
A．震耳欲聾的轟鳴聲屬于超聲波
B．震耳欲聾是指轟鳴聲的響度很大
C．在預定軌道飛行的天和艙受力平衡
D．太陽能帆板將太陽能轉化為內能
10. “滴滴”打車以其方便快捷的特點，成為不少人出行的首選?！暗蔚巍钡牟簧佘囍?，都會選擇以天然氣代替汽油或柴油的新燃料車。下列有關說法正確的是（　?。?br/>A．天然氣是不可再生能源
B．煤、石油來源于太陽能，天然氣來源于地熱能
C．通過手機聯絡“滴滴”車主時，利用了超聲波能夠傳遞信息
D．新燃料車可以不遵循能量守恒定律一直運動下去
參考答案：9. B； 10.A。
易錯點1　電磁波、聲波混淆
典例1：藍牙是一種短距離無線通訊技術標準，藍牙設備在日常生活中廣泛使用，如藍牙耳機、藍牙可穿戴設備等。藍牙傳輸信息主要依靠（　　）
A．超聲波 B．次聲波 C．電磁波 D．激光
【錯解】選A，理由：超聲波屬于聲波，傳播聲音需要聲波。
【析錯】電磁波能夠傳播信息，廣播、電視、通訊等都是利用電磁波來傳遞信息的。
【正解】選C，理由：“藍牙”是一種短距離的無線通信技術，是利用電磁波來傳遞信息的，故ABD錯誤，C正確。故選：C。
▲▲變式練習1
1．（2022 宿遷二模）從中國高鐵鋪軌的先進程度和效率，可見中國實力和速度。鋪軌機（如圖）應用了我國自主研發的“北斗”定位系統。鋪軌機與“北斗”定位系統間的信息傳遞靠的是（　?。?br/>A．紅外線 　B．紫外線　 C．超聲波　 D．電磁波
2. （2022 韓城市模擬）我國自主建設的射電望遠鏡FAST自建成以后，在測量星際磁場、快速射電暴、脈沖星搜索等方面取得了豐碩的成果。它接收的信號是來自太空的（　?。?br/>A．次聲波 　B．電磁波 　C．紅外線　　　　 D．超聲波
參考答案：1.Ｄ； 2. Ｂ。
易錯點2　能源分類
典例2：如圖是中國2019年全國電力裝機構成情況圖，下列發電站在發電過程中，利用不可再生能源發電的是（　　）
A．風力發電站 B．核電站 C．水力發電站 D．太陽能電站
【錯解】選C，理由：水用后就沒有了，故水是不可再生能源。
【析錯】（1）可再生能源的概念：像風能、水能、太陽能等可以在自然界源源不斷地得到，把它們稱為可再生能源。（2）不可再生能源的概念：化石能源、核能等能源會越用越少，不能在短期內從自然界得到補充，這類能源稱為不可再生能源。
【正解】選B，理由：A、風力發電站是利用風能發電，風能屬于可再生能源，故A錯誤。B、核電站利用核能發電，核能屬于不可再生能源，故B正確。C、水力發電站是利用水能發電，水能屬于可再生能源，故C錯誤。D、太陽能電站是利用太陽能發電，太陽能屬于可再生能源，故D錯誤。故選：B。
▲▲變式練習2
3．（2022 瓊海模擬）關于能源、信息與材料，下列說法不正確的是（　?。?br/>A．風能、潮汐能、太陽能等都是可再生能源
B．航空器材常采用密度小的合金，可以減小航空器的質量
C．為降低電能的損耗，可利用超導材料制造電飯煲的電熱絲
D．北斗衛星之間利用電磁波相互傳遞信息，實現“星間鏈路”
4. （2022 吳中區模擬）一臺單缸四沖程汽油機，飛輪轉速是3000r/min,該汽油機每秒做功　　次。汽油機中燃燒的汽油由石油提煉而成，石油屬于　　　?。ㄟx填“可再生”或“不可再生”）能源，完全燃燒0.1kg汽油釋放的熱量為　　　　　　J，若這些熱量的42%被水吸收，可以將23kg的水由20℃加熱到　　　　　　℃?！綾水=4.2×103J/（kg ℃），q汽油=4.6×107J/kg】。
參考答案：3. Ｃ； 4. 25；不可再生；4.6×106；40。
易錯點3　核變化與化學變化
典例3：《流浪地球》是教育部推薦給學生觀看的一部科幻影片，該片假想了在不久的未來太陽即將毀滅，人類面臨生存危機。其實，太陽內部天天都在爆炸，發生核 變，向地球輻射著巨大的太陽能；太陽能是 再生能源，成為人們永恒的動力之源。
【錯解】化學變化；可。理由：核反應時進行的是化學反應。
【析錯】核能的釋放通過裂變和聚變實現，太陽每時每刻都在發生和聚變。
【正解】聚；可。理由：太陽內部天天都在爆炸，發生核聚變。太陽能可以在自然界源源不斷地得到，屬于可再生能源。故答案為：聚；可。
▲▲變式練習3
5．（2022 越秀區校級二模）學習強國平臺發布：“科學島”上的我國大科學裝置“東方超環”取得重大突破，等離子體中心電子溫度首次實現1億攝氏度運行近10秒。“東方超環”是全超導托卡馬克核聚變試驗裝置，被稱為“人造太陽”。該裝置由中科院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所自主研制，是世界上第一個非圓截面全超導托卡馬克，也是中國第四代核聚變實驗裝置。下列哪組核能利用方式與之相同是（　?。?br/>①原子彈　　　?、跉鋸棥　　　　、劢K田灣核電站　　　　?、芴?br/>A．①② 　　　B．①③ 　　　C．②③ 　　　　　D．②④
6. （2022 棗莊）核電站的發電流程如圖所示，在發電過程中，下列所述能量轉化順序正確的是（　?。?br/>A．核能→化學能→內能→電能
B．核能→化學能→機械能→電能
C．核能→內能→機械能→電能
D．核能→機械能→內能→電能
參考答案：5.Ｄ； 6.Ｃ。
一．選擇題（共20小題）
1．（2022 岳陽）2021年10月16日，我國神舟十三號載人飛船成功發射，三名航天員歷時六個月，在太空完成各項既定任務，于2022年4月16日返回地面。下列說法正確的是（　?。?br/>A．運載火箭點火發射時，機械能轉化為內能
B．飛船與空間站對接完成后，飛船相對于空間站是運動的
C．空間站利用電磁波與地面指揮中心傳遞信息
D．飛船返回艙返回地面過程中，重力勢能保持不變
2．（2022 資陽）近年來，我國科技創新能力日益凸顯，各種新技術、新能源、新材料、新裝置等科技成果不斷涌現。例如：2017年，我國海域“可燃冰”（天然氣水合物）首次開采成功；2020年，深海潛水器“奮斗者”號實現海底水聲定位；2021年，我國磁約束核聚變裝置“東方超環”在7000萬攝氏度下運行17.6分鐘；2022年，冬奧園區無人駕駛車輛實現基于北斗提供的厘米級高精度定位服務……關于上述新科技成果，下列說法中正確的是（　　）
A．可燃冰屬于可再生能源
B．“奮斗者”號水聲定位主要是利用聲音傳遞能量實現的
C．核聚變獲得核能的方式與普通核電站一致
D．北斗衛星與汽車導航系統之間通過電磁波傳播信號
3．（2022 煙臺）2022年4月16日，神舟十三號載人飛船完成既定任務，順利返回地球。在空間站執行任務過程中，煙臺籍宇航員王亞平為全國的同學們進行了兩次精彩的太空授課，授課過程中信息的傳遞主要依靠（　?。?br/>A．空氣 B．超聲波 C．次聲波 D．電磁波
4．（2022 湘潭）2022年6月5日神舟十四號載人飛船升空，下列說法正確的是（　　）
A．加速上升時，載人飛船動能不變 　B．宇航員在太空中利用電磁波和地面通信
C．火箭使用熱值小的燃料 　　　　　D．加速上升時，火箭的運動狀態不變
5．（2022 玉林）“北斗+5G”技術助力北京打造了智慧型冬奧會。冬奧會的信息傳遞主要是利用（　?。?br/>A．電磁波 B．次聲波 C．超聲波 D．紅外線
6．（2022 十堰）2022年4月16日，神舟十三號載人飛船返回艙進入大氣層后，降落傘相繼打開，臨近地面時，反推發動機啟動，向下推動空氣，迫使返回艙減速“剎車”，于9時56分，在東風著陸場成功著陸（如圖），標志著本次神舟載人飛行任務圓滿成功，下列關于返回艙返回過程的說法正確的是（　?。?br/>A．著陸前相對于地面是靜止的
B．利用電磁波向指揮中心傳遞信息
C．反推發動機對它施加向下的力
D．與空氣摩擦，它的內能逐漸減少
7．（2022 貴陽）如圖所示，中國環流器二號M裝置在可控核聚變（人造太陽）上取得重大突破。核聚變過程中產生的能量是（　?。?br/>A．核能 B．動能 C．機械能 D．重力勢能
8．（2022 樂山）下列有關信息傳遞和能源的說法正確的是（　　）
A．電磁波的傳播需要介質 　　　　　B．北斗衛星定位系統傳遞信息是利用電磁波
C．水能、太陽能都是不可再生能源 　D．能源是取之不盡用之不竭的
9．（2022 長春）下列能源中屬于可再生能源的是（　?。?br/>A．石油 B．核能 C．天然氣 D．太陽能
10．（2022 銅仁市）近年來，我國在材料、能源等領域取得了輝煌的成就，下列說法正確的是（　?。?br/>A．量子計算機中的電子器件都是由超導體制成
B．水力、風力、火力發電是不可再生能源的利用
C．新能源汽車的動力部件是畜電池，其工作原理與內燃機的工作原理相同
D．光纖通信，是利用光在纖維材料中多次反射傳輸信息的
11．（2022 湘潭）有關能源和能量，下列說法正確的是（　　）
A．電能是一次能源 　　　B．只有裂變才能釋放出核能
C．風能是可再生能源 　　　D．能量是守恒的，我們不需要節約能源
12．（2022 攀枝花）電磁波在我們的生產、生活以及科學研究中扮演著非常重要的角色。下列關于電磁波的說法中錯誤的是（　?。?br/>A．“祝融號”火星車利用電磁波向地球傳遞信息
B．導線中的電流迅速變化會在空間產生電磁波
C．微波爐是用電磁波來加熱食品的
D．光不是電磁波
13．（2022 湘西州）北斗衛星導航系統是中國著眼于國家安全和經濟社會發展需要，自主建設運行的全球衛星導航系統，為全球用戶提供全天候、全天時、高精度的定位導航。衛星導航利用的媒介是（　?。?br/>A．超聲波 B．電磁波 C．電流 D．次聲波
14．（2022 徐州）今年6月5日，我國神舟十四號載人飛船發射成功。飛船和地面通訊通過的是（　　）
A．紅外線 B．超聲波 C．次聲波 D．電磁波
15．（2022 益陽）我國天問一號火星探測器通過一次任務完成火星環繞、著陸和巡視三大目標，標志著我國在行星探測領域跨入了世界先進行列。天問一號在環繞火星運行過程中，下列說法正確的是（　　）
A．天問一號相對火星做勻速直線運動 　B．天問一號相對火星處于靜止狀態
C．天問一號通過聲波將信息傳回地球 　　　D．天問一號通過電磁波將信息傳回地球
16．（2022 鄂爾多斯）我國新一代可控核聚變研究裝置“中國環流器二號M”的成功運行，標志著中國離“人造太陽”的夢想又近了一步。下列關于“人造太陽”對核能的利用，說法正確的是（　?。?br/>A．核能屬于可再生能源
B．核能屬于一次能源
C．“人造太陽”利用了鈾核分裂釋放的能量
D．“人造太陽”是利用氫核的鏈式反應來工作的
17．（2022 臨沂）當2022虎年的鐘聲敲響時，天和核心艙的三位航天員在太空為全國人民送上新年祝福（如圖）。他們美好的祝福聲傳到地球靠的是（　?。?br/>A．超聲波 B．次聲波 C．電磁波 D．紅外線
18．（2022 遵義）社會的發展離不開能源、信息和材料，下列相關說法正確的是（　?。?br/>A．圖甲：石油是可再生能源 　　　　B．圖乙：核電站利用核聚變發電
C．圖丙：手機利用超聲波傳遞信息 　　D．圖?。憾O管具有單向導電性
19．（2022 張家界）我國2022年正在進行空間站的在軌建造，建成國家太空實驗室，并將開展系列太空實驗。關于神舟十四號飛船的相關說法，不正確的是（　?。?br/>A．火箭在加速上升過程中，動能增大，機械能增大
B．火箭通過向下噴氣獲得向上的推力
C．飛船與空間站交會對接后，飛船相對空間站是運動的
D．太空實驗實況直播通過電磁波傳回地面
20．（2022 宜昌）2022年6月2日，我國發布了“十四五”可再生能源發展規劃，確立了到2025年實現可再生能源年發電量達到3.3萬億千瓦時的目標，為此需要逐步減少（　　）
A．煤炭、天然氣發電 B．太陽能、風力發電
C．海水漲落的潮汐發電 D．水力發電
二．多選題（共1小題）
（多選）21．（2022 聊城）2022年5月10日，天舟四號貨運飛船順利升空，并與空間站完成自主快速交會對接。下列有關飛船和空間站的說法中，正確的是（　?。?br/>A．對接后，以核心艙為參照物，飛船是靜止的
B．飛船內的物資被送到空間站后，質量不變
C．天舟四號在加速升空過程中，機械能守恒
D．空間站的天地互聯，是利用電磁波傳遞信息的
三．填空題（共13小題）
22．（2022 六盤水）2021年12月9日，航天員翟志剛、王亞平、葉光富在中國空間站為我們帶來了天宮課堂第一課。如圖所示是王亞平向水球中注入藍色顏料的情景。觀察到透明的水球迅速變成了藍色，這是 　 　現象。上課時，航天員和地面學生互動交流的信息通過 　 　傳遞。
23．（2022 泰州）如圖是由飛船和核心艙等組合而成的中國空間站在軌運行時的示意圖，以天和核心艙為參照物，神舟載人飛船是 　 　的。2022年3月23日王亞平等三名航天員在空間站開設了第二次“空中課堂”，他們是利用 　 　與同學們進行交流，實現天地通話的。
24．（2022 沈陽）2022年6月5日，在酒泉衛星發射中心搭載神舟十四號載人飛船的長征2號F遙十四運載火箭點火發射，火箭在轟鳴聲中拔地而起，沖向太空，轟鳴聲是由物體 　 　產生的。如圖所示是進駐天和核心艙的航天員陳冬、劉洋和蔡旭哲向全國人民敬禮的畫面，畫面信息是通過 　 　波傳回地面的。
25．（2022 牡丹江）2022年6月5日，“神舟十四號”載人航天飛船成功將三名航天員送入太空。如圖所示，起飛前以發射塔架為參照物，飛船是 　 　的。航天員在太空依靠 　 　與地面通信。
26．（2022 西藏）2022年3月23日，“太空教師”王亞平、葉光富、翟志剛在中國空間站為廣大青少年帶來了一場精彩的太空科普課。以地球為參照物，中國空間站是 　 　的。空間站利用太陽能電池板獲得的電能屬于 　 　次能源。
27．（2022 聊城）燃燒1kg煤放出的熱量，是燃燒1kg木柴放出熱量的兩倍多，這主要是因為煤的 　 　比木柴的大。煤、天然氣等化石能源屬于 　 　（選填“可再生”或“不可再生”）能源。
28．（2022 株洲）如圖是根據初中物理能源的有關內容繪制的知識結構圖，線條表示知識間的邏輯聯系。據此完成以下小題。
（1）化石能源和太陽能中屬于可再生能源的是 　 　。
（2）目前核電站發電，釋放核能的方式是 　 　。
（3）圖中①為連接化石能源與太陽能之間的線條，②為連接核聚變與太陽能之間的線條，請任意選擇其中一根線條說明它所表示的物理意義 　 　。
29．（2022 晉中）2022年6月5日10時44分，小明和小亮收看神舟十四號載人飛船發射升空的電視直播，直播信息是衛星通過 　 　波傳遞的。當飛船與火箭分離，進入預定軌道時，小亮突然問小明：“飛船與火箭分離，沒有了推力，怎么還能繼續運動？”從小亮提出的問題中可判斷他所持有的觀點是 　 ?。ù鸢负侠砑纯桑?。
30．（2022 東營）2021年9月21日，我國大亞灣核電站已實現安全運營10000天，累計供電超3800億度，等效減排效應相當于種植近90萬公頃森林。核電站是利用反應堆發生 　 　（選填“核裂變”或“核聚變”）發電的，反應堆的“水冷卻系統”是利用 　 ?。ㄟx填“做功”或“熱傳遞”）的方式改變內能的。
31．（2022 日照）開發和利用太陽能、核能等能源，要考慮可持續發展，既要滿足當代人的需要，又要考慮后人的需求。太陽能是 　 　（選填“可再生”或“不可再生”）能源。目前核能是核電站通過控制 　 　（選填“核裂變”或“核聚變”）獲得。
32．（2022 濱州）2022年3月23日，“天宮課堂”第二課正式開講，“太空教師”翟志剛、王亞平、葉光富在中國空間站為廣大青少年帶來了一場精彩的太空科普課。授課期間，“太空教師”與地面課堂師生的實時互動交流是通過 　 　進行傳播的。空間站太陽翼上的太陽能電池板將太陽能轉化成電能為空間站供電，電能是 　 ?。ㄟx填“一次”或“二次”）能源。
33．（2022 通遼）某太陽能熱水器內裝有100kg溫度為20℃的水，陽光照射一天后，水溫升高到90℃，熱水器內的水吸收了 　 　J的熱量，水的內能是通過 　 　的方式被改變的。[水的比熱容為4.2×103J/（kg ℃）]。
34．（2022 柳州）被譽為2022年北京冬奧會“防疫神器”的體溫貼是一種無線電子測溫計，如圖所示。使用很簡單，它貼在人體皮膚后，吸收人體熱量，內能 　 ?。ㄟx填“增加”或“減少”），達到與皮膚相同的溫度，其內部發射電路將體溫信息以 　 　波的形式發射到后臺，實現對工作人員體溫的自動監測。
四．簡答題（共1小題）
35．（2022 六盤水）我國在新能源汽車開發與利用方面步入世界前列，運用高科技為綠色環保理念的實施保駕護航。有調查數據表明，部分燃油汽車油耗成本大約為1元/km，部分新能源汽車能耗成本低至0.1元/km，為促進新能源汽車更廣泛投入使用，請你站在能源可持續發展的角度提兩點合理建議。
五．綜合能力題（共3小題）
36．（2022 赤峰）閱讀短文，回答問題。
如圖甲所示，劃船的時候，船槳會激起水波。在一列水波的傳播中，凸起的最高處，叫做波峰；凹下的最低處，叫做波谷。鄰近的兩個波峰（或波谷）的距離，叫做波長。在某確定位置，1s內有多少次波峰或波谷通過，波的頻率就是多少。
水波不停地向遠處傳播，用來描述波傳播快慢的物理量叫做波速。跟水波類似，電磁波也有自己的頻率、波長和波速。
電磁波是個大家族，自然界中最常見的可見光也是這個家族的成員。這些家族成員中，無線電波用于通信；紅外線用于遙控、熱成像等；可見光是生物用來觀察事物的基礎；紫外線用于醫用消毒、驗證假鈔等；X射線用于CT照相；γ射線用于醫療。
無線電波有一種傳播方式，就是沿著地球表面傳播，如圖乙所示。但地面上有許多障礙物，如高山、樓群等阻礙無線電波的傳播。只有當波長大于或者相當于障礙物的尺寸時，無線電波才能很好地繞過障礙物沿著地面傳播。
（1）電視機遙控器利用 　 　實現對電視機的控制（填電磁波家族成員名稱）。
（2）如圖丙所示的波，波長為 　 　cm。
（3）波長為1m的無線電波 　 　（選填“能”或“不能”）很好地沿地球表面向遠方傳播。
37．（2022 安順）2022年6月5日10時44分，我國長征2F運載火箭搭載神舟十四號載人飛船點火升空，飛控中心不斷傳出播報：“遙測信號正?！?、“雷達跟蹤信號正常”……地面雷達站密切跟蹤，一段時間后，飛船準確進入預定軌道。飛船入軌后，順利完成入軌狀態設置。在17時42分，飛船與天宮空間站成功對接（如圖）。隨后，三名航天員陳冬、劉洋、蔡旭哲進入天和核心艙，開啟為期6個月的在軌留駐，開展物資轉移、空間站建設等工作。神舟十四號載人飛船的成功發射，為我國空間站全面建成奠定了基礎。
請回答下列問題：
（1）這里的“遙測信號”、“雷達跟蹤信號”是通過什么傳遞信息？
（2）飛船與天宮空間站對接，需知道天宮空間站運動的速度。若天宮空間站在1min內運行的路程是420km，則它的平均速度是多少m/s？
（3）航天員在天宮空間站轉移實驗設備，若某設備在地面的質量是60kg，它在天宮空間站中受到的重力是多少？（天宮空間站所在位置g取8.7N/kg）
（4）太陽能電池板能為天宮空間站提供電能。若太陽能電池板的電功率為P，將光能轉化為電能的效率為η，接收太陽光的面積為s。由此推測在時間t內，太陽能電池板每平方米面積上接收的太陽能E為多少？（P、η、s、t均為已知量）
38．（2022 牡丹江）【閱讀材料，回答問題】
2021年6月25日，我國自主發現的平均水深最深、勘探開發難度最大的海上超深水大氣田“深海一號”正式投產通氣，它的投產意味著我國海洋石油勘探開發能力實現了由300米到1500米超深水的歷史性跨越，在大氣田上矗立著“深海一號”能源站，氣田通過能源站進行生產，它是世界首座十萬噸級深水半潛式生產儲油平臺，排水量11萬立方米，能源站總重量達5.3萬噸，排水量相當于兩艘遼寧艦。目前已經探明儲量超千億方，最大井深4000米以上，最大水深超過1500米，在1500多米的深海之中，由海洋生物遺體分解產生的天然氣，就是被這座能源站處理達標后，順著海底管線呼嘯著游向粵港澳大灣區以及南海等地的千家萬戶，主要用于發電和城市燃氣。
（1）天然氣屬于下列哪一類能源 　 　。
A.一次能源　　　　　B.可再生能源　　　　　　C.新能源
理由是 　 　　　　　　　　。
（2）利用天然氣發電過程中的能量轉化情況是：　 　。
（3）海下1500m深處，海水壓強的大小相當于 　 　個標準大氣壓。（海水的密度取1.0×103kg/m3、標準大氣壓取1×105Pa）
六．計算題（共1小題）
39．（2022 棗莊）太陽能是21世紀重點開發利用的能源之一，如今太陽能熱水器已走進千家萬戶。如圖所示，某家庭太陽能熱水器陽光照射時，平均每小時吸收7.0×106J的太陽能，若熱水器吸收8h的太陽能，可以使質量為100kg的水溫度升高50℃。已知水的比熱容c水＝4.2×103J/（kg ℃），天然氣的熱值q＝3.5×107J/m3。求：（1）水吸收的熱量；
（2）該太陽能熱水器的效率；
（3）若這些水吸收的熱量由天然氣來提供，假設天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，則需要多少m3的天然氣。
參考答案與試題解析
一．選擇題（共20小題）
1．【解答】A、運載火箭點火發射時，是內能轉化為機械能，故A錯誤；
B、飛船與空間站對接完成后，飛船相對于空間站位置沒有變化，是靜止的，故B錯誤；
C、由于太空中沒有空氣，聲音無法傳播，所以空間站是利用電磁波與地面指揮中心傳遞信息，故C正確；
D、飛船返回艙返回地面過程中，質量不變，高度降低，重力勢能減小，故D錯誤。
故選：C。
2．【解答】A、可燃冰屬于化石能源，是在開發利用后就不會在短時間內再次從自然界產生的能源，屬于不可再生能源，故A錯誤；
B、水聲定位主要是利用聲音傳遞信息實現的，故B錯誤；
C、聚變獲得核能的方式是核聚變，普通核電站獲得核能的方式是核裂變，故C錯誤；
D、衛星與地面系統是通過電磁波來交互信息的，故D正確。
故選：D。
3．【解答】宇航員授課過程中信息的傳遞主要依靠電磁波。
故選：D。
4．【解答】
A、加速上升時，載人飛船的質量不變，速度變大，動能變大，故A錯誤；
B、電磁波可以在真空中傳播，所以宇航員在太空中利用電磁波和地面通信，故B正確；
C、火箭發射時要選用熱值大的固體燃料，原因是完全燃燒相同質量的燃料，熱值大，可以放出更多的熱量，故C錯誤；
D、加速上升時，火箭的運動速度大小發生了變化，運動狀態改變，故D錯誤。
故選：B。
5．【解答】“北斗+5G”技術是利用電磁波傳遞信息的。故A符合題意。
故選：A。
6．【解答】
A、返回艙著陸前，相對于地面發生了位置的變化，是運動的，故A錯誤；
B、電磁波可以傳遞信息，利用電磁波向指揮中心傳遞信息的，故B正確；
C、反推發動機向下噴氣，給氣體一個向下的力，由于物體間力的作用是相互的，氣體給返回艙一個向上的力，故C錯誤；
D、返回艙與空氣摩擦，返回艙的一部分機械能轉化為內能，使的它的內能逐漸增大，故D錯誤。
故選：B。
7．【解答】核聚變過程中產生的能量是核能。
故BCD錯誤，A正確。
故選：A。
8．【解答】A、電磁波的傳播不需要介質，故A錯誤；
B、北斗衛星定位系統傳遞信息是利用電磁波，因為電磁波的傳播不需要介質，故B正確；
C、水能、太陽能都是可再生能源，故C錯誤；
D、能源不可能是取之不盡用之不竭的，人類對能源的相互逐年增多，故D錯誤。
故選：B。
9．【解答】
AC、石油、天然氣屬于化石能源，用完很難再生，是不可再生能源，故AC錯誤。
B、核能不能短時間內從自然界補充，屬于不可再生能源，故B錯誤。
D、太陽能可以源源不斷地從自然界獲取，屬于可再生能源，故D正確。
故選：D。
10．【解答】A、計算機中的電子器件主要是由半導體材料制成的，故A錯誤；
B、水力、風力、利用的是水能、風能，屬于可再生能源，火力發電利用的是煤炭的內能，屬于不可再生資源，故B錯誤；
C、新能源汽車的動力部件是畜電池，用的電能，內燃機利用的汽油的內能，故C錯誤；
D、光纖通信，是利用了光在纖維材料中多次反射傳輸信息，故D正確。
故選：D。
11．【解答】A、電能需通過消耗一次能源才能獲得，是二次能源，故A錯誤；
B、原子核在分裂或者聚合時釋放的能量叫做核能，故B錯誤；
C、風能是由大氣的流動形成的，風能可以從自然界源源不斷獲得，為可再生能源，故C正確；
D、能量是守恒的，但是能量的轉移或轉化是有方向性的，所以節約能源勢在必行，故D錯誤。
故選：C。
12．【解答】A、“祝融號”火星車利用電磁波將信息傳回地球，故A正確；
B、變化的電流會激起電磁波，故B正確；
C、微波爐是利用電磁波來加熱食品的，故C正確；
D、光本身就是一種電磁波，故D錯誤。
故選：D。
13．【解答】電磁波可以在真空中傳播，導航儀與衛星的聯系可以用電磁波傳遞信息。
故選：B。
14．【解答】A、紅外線是看不見的光，光只有在同種均勻介質中才是沿直線傳播的，而大氣是不均勻的，光不能沿直線傳播，不容易傳到地面，故A錯誤；
BC、超聲波和次聲波屬于聲波，而聲音不能在真空中傳播，故BC錯誤；
D、電磁波的傳播不需要介質，能在真空中傳播，所以飛船與地面之間的通訊是依靠電磁波完成的，故D正確。
故選：D。
15．【解答】A、天問一號環繞火星運動，不是沿直線，所以不是勻速直線運動，故A錯誤；
B、天問一號在環繞火星運行，說明天問一號相對于火星位置發生改變，是運動的，故B錯誤；
CD、太空中是真空的，不能傳播聲音，所以天問一號不能通過聲波將信息傳回地球，而是依靠電磁波，故C錯誤、D正確。
故選：D。
16．【解答】A、核能消耗后，不可能在短期內從自然界得到補充，故它是不可再生能源，故A錯誤；
B、核能是可以從自然界直接獲取的能源，而不改變其基本形態，所以它是一次能源，故B正確；
CD、“中國環流器二號M“是新一代可控核聚變研究裝置，它是利用氫核聚變釋放的能量來工作的，鏈式反應是重核裂變的一種反應形式，所以“人造太陽”不是利用氫核的鏈式反應來工作的，故CD錯誤。
故選：B。
17．【解答】電磁波可以傳遞信息，電磁波可以在真空中傳播，三位航天員美好的祝福聲傳到地球靠的是電磁波。
故選C。
18．【解答】A、煤、石油、天然氣是不可再產能源，故A錯誤；
B、核電站是利用鈾原子核裂變時放出的核能來發電的，故B錯誤；
C、手機是利用電磁波來傳遞信息的，故C錯誤；
D、二極管具有單向導電性，故D正確。
故選：D。
19．【解答】A、火箭在加速上升過程中，速度在增大，高度在增大，質量不變，動能增大，重力勢能增大，機械能增大，故A正確；
B、火箭向下噴出燃氣時，給燃氣向下的作用力，根據力的作用是相互的，燃氣給火箭一向上的作用力，使火箭獲得向上的推力，故B正確；
C、飛船與空間站交會對接后，飛船相對于空間站沒有位置的變化，所以飛船相對于空間站是靜止的，故C錯誤；
D、由于電磁波可以在真空中傳播，而且電磁波能傳遞信息，所以太空實驗實況直播的實況是通過電磁波傳到地面的，故D正確。
故選：C。
20．【解答】A、煤炭屬于不可再生能源，煤炭發電是利用不可再生能源發電，故A符合題意；
B、太陽能屬于可再生能源，太陽能發電是利用可再生能源發電，故B不符合題意；
C、潮汐能屬于可再生能源，海水漲落的潮汐發電是利用可再生能源發電，故C不符合題意；
D、水力屬于可再生能源，水力發電是利用可再生能源發電，故D不符合題意。
故選：A。
二．多選題（共1小題）
21．【解答】解；A、對接后，以核心艙為參照物，飛船與核心艙之間沒有發生位置的改變，故飛船是靜止的，故A正確；
B、飛船內的物資被送到空間站后，空間位置發生變化，質量不變，故B正確；
C、天舟四號在加速升空過程中，質量不變，速度增大、高度增大，所以動能增大、重力勢能增大，機械能增大，故C錯誤；
D、空間站實現天地互聯，是利用電磁波傳遞信息的，故D正確。
故選：ABD。
三．填空題（共13小題）
22．【解答】如圖所示，是王亞平在展示向一個水球內注入藍色染劑時的情景，我們可觀察到透明的水球迅速變成了藍色，這說明分子在做無規則運動，屬于擴散現象；電磁波可以在真空中傳播，航天員與學生互動是通過電磁波傳遞信息的。
故答案為：擴散；電磁波。
23．【解答】以天和核心艙為參照物，神舟載人飛船的位置沒有發生變化，所以是靜止的；
“空中課堂”是通過電磁波與同學們進行交流，實現天地通話的。
故答案為：靜止；電磁波。
24．【解答】一切發聲的物體都在振動，所以轟鳴聲是由物體振動產生的；
空間站在太空是真空環境，用電磁波與地面聯系，電磁波的傳輸不需要介質。
故答案為：振動；電磁。
25．【解答】起飛前以發射塔架為參照物，飛船相對于發射塔架位置沒有發生變化，是靜止的；
航天員在太空依靠電磁波與地面通信。
故答案為：靜止；電磁波。
26．【解答】（1）以地球為參照物，中國空間站位置是不斷變化的，因此中國空間站是運動的；
（2）空間站利用太陽能電池板獲得的電能是由太陽能轉化而來的，因此電能屬于二次能源。
故答案為：運動；二。
27．【解答】在同等條件下，燃燒1kg煤放出的熱量，是燃燒1kg木柴放出熱量的兩倍多，這主要是因為煤的熱值比木柴的大；
煤、天然氣等化石能源使用后在短時間內從自然界得不到補充，屬于不可再生能源。
故答案為：熱值；不可再生。
28．【解答】（1）化石能源不可在短時間內形成屬于不可再生能源，太陽能從自然界里源源不斷的得到補充屬于可再生能源；
（2）目前核電站都是利用重核裂變釋放的核能發電的；
（3）①化石能源間接的來源于太陽能；②太陽能是來自太陽內部核聚變產生的能量。
故答案為：（1）太陽能；（2）核裂變；（3）①化石能源間接的來源于太陽能（②太陽能是來自太陽內部核聚變產生的能量）。
29．【解答】（1）直播信息是衛星通過電磁波在地面和衛星之間傳遞信息；
（2）小亮認為運動要靠力來維持，若飛船與火箭分離，沒有了推力，飛船就不能繼續運動。
故答案為：電磁；運動要靠力來維持。
30．【解答】核電站是利用反應堆發生可控制的核裂變來提供能量發電的；反應堆用冷水冷卻是利用熱傳遞的方式改變物體的內能。
故答案為：核裂變；熱傳遞。
31．【解答】太陽能是源源不斷、用之不竭的能源，屬于可再生能源；
核電站的原理是通過核裂變來進行的。
故答案為：可再生；核裂變。
32．【解答】電磁波的傳播不需要介質，聲音的傳播需要介質，而太空中沒有空氣，所以太空教師”與地面課堂師生的實時互動交流是通過電磁波進行傳播；
電能是消耗其它能源經過加工轉換來的，屬于二次能源；
故答案為：電磁波；二次。
33．【解答】水吸收的熱量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×100kg×（90℃﹣20℃）＝2.94×107J；
太陽熱水器內的水吸收熱量，溫度升高、內能增大，是通過熱傳遞改變的。
故答案為：2.94×107；熱傳遞。
34．【解答】物體吸收熱量，內能增加，故體溫貼貼在人體皮膚后，從人體吸收熱量，內能增加；
電磁波可以傳遞信息。體溫貼達到與皮膚相同的溫度，其內部發射電路將體溫信息以電磁波的形式發射到后臺，實現對工作人員體溫的自動監測。
故答案為：增加；電磁。
四．簡答題（共1小題）
35．【解答】答：化石能源消耗污染空氣，傷害人們的身體健康，有毒有害氣體排放破壞了大氣層，造成酸雨、溫室效應，破壞了人類生存環境；新能源有利于保護環境，降低能源的損耗；使用新能源，能節約運行成本；為了推動新能源汽車的普及，減少汽車尾氣對環境的污染，可以對購買電動汽車的用戶進行補貼或降低電動汽車的電池價格。
五．綜合能力題（共3小題）
36．【解答】（1）電視機是用遙控器控制的，遙控器工作時發射紅外線來控制電視機；
（2）由圖丙可知波谷之間的距離是3cm，即波長為3cm；
（3）只有當電磁波的波長大于或等于障礙物的尺寸時，無線電波才能很好地繞過障礙物沿著地面傳播，地面上有許多障礙物，如高山、樓群等高度遠大于1m，故波長為1m的無線電波不能很好地沿地球表面向遠方傳播。
故答案為：（1）紅外線；（2）3；（3）不能。
37．【解答】（1）“遙測信號”、“雷達跟蹤信號”是通過電磁波傳遞信息的；
（2）天宮空間站運動的平均速度為：
v＝＝＝＝7000m/s；
（3）設備在天宮空間站中受到的重力為：
G＝mg＝60kg×8.7N/kg＝522N；
（4）時間t內太陽能電池板提供的電能為：
W總＝Pt；
時間t內每平方米太陽能電池板提供的電能為：
W＝；
將數據代入效率公式η＝得：
E＝＝＝；
因此在時間t內，太陽能電池板每平方米面積上接收的太陽能E為：
E＝。
故答案為：（1）“遙測信號”、“雷達跟蹤信號”是通過電磁波傳遞信息的；
（2）天宮空間站運動的平均速度是7000m/s；
（3）設備在天宮空間站中受到的重力為522N；
（4）在時間t內，太陽能電池板每平方米面積上接收的太陽能E為。
38．【解答】（1）天然氣是從自然界直接獲得不需要加工的能源，是一次能源，天然氣不能從自然界源源不斷獲得，因此是不可再生能源，天然氣是常規能源。
（2）利用天然氣發電過程中，天然氣燃燒，將化學能轉化為內能，內能再轉化為發電機轉子的機械能，機械能最后轉化為電能，故利用天然氣發電過程中的能量轉化情況是化學能轉化為電能。
（3）海下1500m深處，海水壓強p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1500m＝1.5×107Pa，，大小相當于150個標準大氣壓。
故答案為：（1）A；天然氣可以從自然界中直接獲得；（2）化學能轉化為電能；（3）150。
六．計算題（共1小題）
39．【解答】（1）水吸收的熱量為：
Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg ℃）×100kg×50℃＝2.1×107J；
（2）每天獲得的太陽能為：
E＝7.0×106J/h×8h＝5.6×107J，
則太陽能熱水器的效率：
η＝×100%＝×100%＝37.5%；
（3）天然氣完全燃燒放出的熱量Q放＝Q吸＝2.1×107J；
由Q放＝Vq可知，需要完全燃燒天然氣的體積：V＝＝＝0.6m3；
答：（1）水吸收的熱量為2.1×107J；
（2）太陽能熱水器的效率為37.5%；
（3）需要0.6m3的天然氣。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑