2025年中考物理考点精讲精练第十八讲 信息与能源（含答案）

2025年中考物理考点精讲精练
第十八讲 信息与能源
考点1 信息的传递
1.电磁波：（1）导线中电流的迅速变化会在周围空间产生电磁波；（2）电磁波可以在介质中传播，也可以在真空中传播，在真空中的传播速度约为3×108m/s；（3）特征：①波长：邻近的两个波峰（或波谷）的距离；②频率：每秒内波峰或波谷通过某确定位置的次数；③波速：描述波传播快慢的物理量。④波长、频率和波速的关系：λf=v.（4）电磁波的分类及应用:
2.现代通信方式:（1）微波通信：大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，需要每隔50km建立一个微波中继站；（2）卫星通信：在地球周围均匀配置3颗同步通信卫星，就可覆盖几乎全部地球表面，实现全球通信；（3）光纤通信：光携带信息在光导纤维中多次反射传播信息；（4）网络通信：计算机可以高速处理各种信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。
【例题1】（2024年湖北武汉中考题） 如图所示，打开收音机的开关，旋至没有电台的位置，将音量开大，取一节干电池和一根导线，先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与电池的正极快速摩擦，使它们时断时续地接触，会听到收音机中传出“喀喀”声。关于这个实验，下列说法错误的是【 】
A. 这个实验对电池有损害，最好用旧电池来做
B. 迅速变化的电流能够产生电磁波
C. 收音机可以接收到电磁波信号
D. 电磁波只能在空气中传播
【解析】用导线和电池正负极时断时续地接触，电路中的电流迅速变化，迅速变化的电流能够在其周围空间激起电磁波；收音机中传出“喀喀”声，说明收音机接收到了电磁波信号。电磁波不但可以在空气等介质中传播，而且可以在真空中传播。
用导线将电源正负极相连，会将电池短路，电路中电流很大，容易损坏电池，此类电源短路实验最好用旧电池来做。
【答案】D
1．（2024年江苏常州中考题）英国科学家研究发现，用特定波长的红光持续照射人体背部15min，可明显刺激人体线粒体，增加葡萄糖消耗，降低血糖水平，该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖，该红光的波形图如图所示，已知OA=AB=BC=CD
=335nm，则该红光的波长为【 】
A．335nm，合3.35×10-4m
B．335nm，合3.35×10-7m
C．670nm，合6.70×10-4m
D．670nm，合6.70×10-7m
2.（2022年四川攀枝花中考题）电磁波在我们的生产、生活以及科学研究中扮演着非常重要的角色。下列关于电磁波的说法中错误的是【 】
A．“祝融号”火星车利用电磁波向地球传递信息
B．导线中的电流迅速变化会在空间产生电磁波
C．微波炉是用电磁波来加热食品的 D．光不是电磁波
3.（2021年广东中考题）电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，下列说法正确的是【 】
A．紫外线属于可见光 B．红外线的波长比可见光的短
C．X射线的频率比无线电波的低 D．可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
4．（2024年湖北中考题）我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星，架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近（如图），采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是【 】
A．鹊桥号利用声波进行信号传输
B．鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C．镀金钼丝天线反射的信号传播速度为
D．信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
【考点1针对训练题答案】1. D 2. D 3. D 4. A
【例题2】（2024年山东临沂中考题）2024年4月26日05时04分，神舟十七号航天员乘组打开“家门”，欢迎神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”，并拍下“全家福”（如图）向全国人民报平安。“全家福”传回地面利用的是【 】
A．电磁波 B．超声波
C．次声波 D．红外线
【解析】超声波、次声波不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播。电磁波的频率越高，相同时间内传递的信息量越多。红外线频率较低波长较长，远距离传输信息容易造成失真，因此神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”，拍下的“全家福”，传回地面利用的是频率较高波长较短的微波，而不是利用频率较低波长较长的红外线传。
【答案】 A
1.（2025年河南鹿邑县中考一模题）人工智能已走进我们的生活，如图是2025年春晚机器人扭秧歌的画面，机器人是通过________(选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”)接收信息的。
2．（2025年山东日照市北京路中学中考一模题）高速 ETC技术的不断成熟，提高了车辆过高速收费站的速度。ETC系统是通过安装于车辆上的车载装置和安装在收费站车道上的天线之间进行无线通信和信息交换。ETC系统是利用_______(选填“超声波”或“电磁波”)传递信息的；以行驶的汽车为参照物，“ETC专用”提示牌是的____(选填“静止”或“运动”)。
3．（2024年福建中考题）神舟飞天，探梦苍穹。2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功。飞船与地面间的通信是利用【 】
A. 空气 B. 电磁波 C. 超声波 D. 次声波
4．（2024年四川成都中考题）电磁波具有信息特征和能量特性。以下设备中，主要利用电磁波的能量特性工作的是【 】
A．微波炉 B．手机 C．雷达 D．电吹风
【考点1针对训练题答案】1. 电磁波 2. 电磁波 运动 3. B 4. A
考点2 能源与可持续发展
1.能量和能源：能够提供能量的物质资源叫做能源。煤、石油、天然气是埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的，叫做化石能源。化石能源以及风能、水能、太阳能、地热能以及核能可以直接从自然界获取，叫做一次能源；电能需通过消耗一次能源才能得到，叫做二次能源。化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短期内从自然界得到补充，此类能源称为不可再生能源。风能、水能、太阳能等可以在自然界里源源不断地得到补充，此类能源称为可再生能源。
2.核能及其开发利用：质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合释放出的巨大能量叫做核能。获得核能有两种途径：裂变和聚变。核电站是利用裂变的链式反应发电的。
3. 太阳能及其开发利用：太阳能是太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变释放出的巨大核能。太阳能是人类能源的宝库，人类直接利用太阳能的方式主要是用集热器把水等物质加热、用太阳能电池把太阳能转化为电能。
4.能源和可持续发展：人类利用能源，既要满足当前的需求，又要考虑可持续发展。利用能源时，一是提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏，二是注意节约能源。为从根本上解决能源需求问题，需要开发利用新的理想能源。
【例题3】（2024年江苏苏州中考题）我国大力发展绿色清洁能源，减少碳排放保护环境，以下属于碳排放限制的是【 】
A．火力发电 B．水力发电 C．风力发电 D．光伏发电
【解析】火力发电主要利用煤、石油、天然气等化石燃料燃烧时释放的内能来发电，会排放大量的二氧化碳；水力发电是利用水的动能和势能（水能）来发电，不会产生碳排放；
风力发电是利用风能带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电，没有碳排放；光伏发电是利用半导体制成的太阳能电池板将光能直接转变为电能，不会排放二氧化碳。
【答案】A
1.(2024年江苏盐城中考题)“立式大风车”是一种由风力驱动使轮轴旋转的机械。下列与大风车所用能源同属于可再生能源的是【 】
A. 太阳能 B. 天然气 C. 石油 D. 煤炭
2. (2024年四川内江中考题)以下能源形式中，属于清洁型能源的是【 】
A. 煤 B. 石油 C. 焦炭 D. 太阳能
3.（2024年福建厦门中考一模题）2024年政府工作报告中提出，要大力发展新能源和可再生能源，推进清洁能源的利用。下列能源中，可以用图阴影部分表示的是【 】
A．潮汐能 B．石油
C．天然气 D．核能
4．（2024年内蒙古通辽中考题）近年来，通辽城乡许多街道都安装了太阳能LED灯，LED灯是用 材料制成的，太阳能属于 次能源。
【考点2针对训练题答案】1. A 2. D 3. A 4. 半导体 一
【例题4】（2024年陕西中考题）原子由原子核和______构成。原子核发生变化时，释放出的能量被称为核能，核能属于______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。我国自主设计、建造的“东方超环”核反应装置用于研究如图所示的核反应，这种反应叫做核______（选填“裂”或“聚”）变。
【解析】原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子构成。核外电子在原子核的静电引力作用下绕着原子核高速运动。原子核发生裂变或聚变时释放出的能量叫做核能。释放核能的矿产资源随着消耗会越来越少，不可能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。
我国自主设计的“人造太阳”实验装置——东方超环，其反应原理与太阳类似，是通过核聚变释放能量，所以“人造太阳”是通过核聚变释放巨大的核能。
【答案】 核外电子 不可再生 聚
1．（2025年河南上蔡县中考一模题）(双选题)近年来，中国科技成就让世人瞩目,探月“嫦娥”、人海“蛟龙”、北斗导航系统、“华龙一号”核电站、国产大飞机C919、“人造太阳”全超导托卡马克装置……一大批对国民经济和社会发展有重大影响的标志性成果不断涌现。下列说法中正确的是【 】
A.目前为止世界上的数百座核电站只有少部分是核聚变发电
B.核能像煤、石油、天然气一样是一次能源
C.绕月飞行的“嫦娥”,运动状态不断发生变化
D.国产大飞机能够起飞,是因为受到空气的浮力
2.(2024年湖北中考题)2024年5月25日，我国第三代核电站“华龙一号”示范工程全面建成。关于核能的利用，下列说法正确的是【 】
A．核能是可再生能源 B．“华龙一号”是利用聚变产生能量
C．核燃料中的铀原子核由大量质子和电子组成
D．核废料仍具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方
3.(2023年青海中考题)如图所示，为纪念我国第一颗原子弹和氢弹的诞生，彰显不畏强暴、艰苦创业、勇攀高峰的“两弹一星”精神，2005年原子城被确定为全国爱国主义教育示范基地。关于原子弹和氢弹的说法中错误的是【 】
A．氢弹利用了核聚变 B．原子弹利用了核裂变
C．核废料没有污染 D．原子核是由质子和中子组成
4.（2024年山东滨州中考题）2023年12月6日，全球首座第四代核电站——华能石岛湾高温气冷堆核电站商运投产，成为世界首个实现模块化第四代核电技术商业化运行的核电站，标志着我国在高温气冷堆核电技术领域实现了全球领先。核电站的核反应堆是利用原子核 （选填“裂变”或“聚变”）时释放的能量进行发电的，电能属于 （选填“一次”或“二次”）能源。
【考点2针对训练题答案】 1. B C 2. D 3. C 4. 裂变 二次
【例题5】(2024年广东中考题)在太阳内部，氢原子核在超高温下发生______（选填“聚变”或“裂变”），释放出巨大的核能。太阳能属于________（选填“可再生”或“不可再生”）能源。请写出太阳能的1个优点：______________________。
【解析】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。在太阳核心，每时每刻都在发生氢弹爆炸，释放的核能向外扩散，太阳表面温度可达6000℃，太阳这个巨大的“核能火炉”已经“燃烧”了近50亿年，目前正处于壮年，要再过50亿年才会燃尽自己的核燃料，因此太阳能取之不尽用之不竭，属于可再生能源。
【答案】 聚变 可再生 清洁无污染（或储量丰富，取之不尽用之不竭）
1．（2025年山东日照市北京路中学中考一模题）2021年10月20日，中国“人造太阳”一大型核实验装置“东方超环”(EAST)取得重大突破，创造了世界新纪录，在上亿摄氏度的高温状态下，物质呈现等离子态，它们可以被磁场约束。“人造太阳”是氢原子核在超高温条件下发生_______(选填“裂变”或“聚变”)释放出巨大的核能。太阳能安全、清洁，它属于___________(选填“可”或“不可")再生能源。
2．(2024年湖南长沙中考题)我市积极探索建立绿色能源体系，在阳光充足的地方铺设光伏发电板，将______能转化为电能。电能充足时，利用富余的电能驱动______（选填“电动机”或“发电机”）工作，将空气压缩后储存起来：电能不足时，再利用压缩空气发电，充分发挥新能源的利用价值。
3．（2024年陕西咸阳中考二模题）如图所示为一款爆闪警示灯，常放置在存有安全隐患的危险路段，通过有规律的爆闪，起到有效的警示作用。太阳能电池板给蓄电池充电，蓄电池再给LED红蓝灯供电，某个 LED 灯珠熄灭后其余LED 灯珠仍可正常工作。下列说法正确的是【 】
A．当太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
B．太阳能来自于太阳内部发生的核裂变
C．警示灯在地面上的影子是光的反射形成的
D．太阳能电池板的主要材料硅属于半导体
4.（2024年山东日照中考题）随着生产和技术的发展，人们开始将太阳能转化为其他形式的能加以利用。比如无人驾驶太阳能汽车，利用太阳能电池提供能源，利用电磁波实现远程操控。下列说法正确的是【 】
A．电磁波的传播和声音的传播一样，都需要介质
B．太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，通过聚变释放出巨大的核能
C．太阳能汽车消耗的能量可以全部收集起来继续驱动汽车，实现能量循环利用
D．化石能源是以前存贮的太阳能，因此属于可再生能源
【考点2针对训练题答案】 1.聚变 可 2. 太阳（或光） 电动机 3. D 4.B
【例题6】(2024年河北中考题)风电的开发可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。张北一雄安特高压交流输变电工程投运后，实现了“张家口的风点亮雄安的灯”。从能源的视角来看，“张家口的风”属于____（选填“可再生”或“不可再生”）能源，它实际上来源于______能。我国自主研发的单个陆上风电机组功率可达107W，这样一个风电机组在此功率下稳定工作______min产生的电能，相当于200kg焦炭完全燃烧放出的热量。焦炭的热值为3.0×107J/kg.
【解析】风能可以从自然界不断获取，是一次能源，属于可再生能源。风的形成主要是由太阳辐射热引起的，当太阳光照射在地球表面时，地表温度会升高，导致地表附近的空气受热膨胀密度变小上浮，热空气上升后，低温的冷空气会横向流入补充，上升的空气在逐渐冷却的过程中密度变大下沉，由于地表温度仍然较高，这又会加热空气并使之上浮，这种空气的持续流动就形成了风，故风能实际上来源于太阳能。
200kg焦炭完全燃烧放出的热量为
功率为107W的风电机组产生6×109J的电能稳定工作的时间为
【答案】 可再生 太阳 10
1.(2024年湖南中考题)传统燃油汽车排放的尾气是大气污染的主要来源，提供传统燃油的化石能源属于________再生能源。为节能减排，新能源汽车正逐步取代传统燃油汽车。如图，电动汽车充电，是将电能转化为________能储存起来。
第1题图 第2题图
2.(2024年新疆中考题)“三峡引领号”——全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台，是引领我国海上风电行业走向深海的重大成果。风能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。风力发电将空气的______能转化为电能，电能是______次能源。
3．（2024年辽宁铁岭中考二模题）我国在能源的合理开发与利用方面，取得了瞩目的成就。2023年4月12日，中国“人造太阳”可控核聚变装置成功运行403秒，该装置是为了开发利用 能；电动汽车越来越普及，许多电动汽车安装了能量回收装置，其中一种能量回收方式是踩下制动踏板时，将 能转化为电能，再将电能转化为化能储存在蓄电池里。
4.（2024年山东济南中考二模题）近年来，我国新能源开发利用迅猛发展。关于能源和能量的说法中正确的是【 】
A．核电站是利用核裂变产生的能量发电的
B．光伏发电可以将太阳能全部转化为电能
C．石油、潮汐能、太阳能都属于可再生能源
D．能量的转移是有方向性的，而能量的转化没有方向性
【考点2针对训练题答案】1.不可 化学 2. 可再生 机械（或动） 3. 核 机械 4. A
【例题7】(2023年湖南永州中考题)发展是人类永恒的主题，能源与社会发展关系密切。关于能源与可持续发展，下列说法正确的是【 】
A．煤、石油属于可再生能源 B．太阳能电池可以将太阳能转化为电能
C．能量是守恒的，我们不需要节约能源 D．核电站是利用核聚变释放的能量进行发电
【解析】煤、石油属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；
太阳能电池可以将太阳能转化为电能；自然界中各种形式的能量在一定条件下可以相互转化。虽然能量在转化和转移过程中总能量守恒，但由于能量转移或转化有方向性，并且能量利用是有条件的，所以在利用能量过程中要注意节约能源；目前核电站是利用核裂变释放的核能来发电的。
【答案】 B
1.（2024年山东济南中考二模题）近年来，我国新能源开发利用迅猛发展。关于能源和能量的说法中正确的是【 】
A．核电站是利用核裂变产生的能量发电的
B．光伏发电可以将太阳能全部转化为电能
C．石油、潮汐能、太阳能都属于可再生能源
D．能量的转移是有方向性的，而能量的转化没有方向性
2．（2024年广东汕尾中考模拟题）乡镇的路边有一种风能、太阳能路灯，晚上为公路提供照明（如图）。下列说法不正确的是【 】
A．太阳能、风能都是清洁的、可再生能源
B．晚上路灯工作时将化学能转化为电能使灯发光
C．照明灯消耗的电能是一次能源
D．风能、太阳能分布广阔，可尽可能推广使用
3.（2024年山东威海中考题）重力储能是一种极具应用前景的储能方式。它能够利用新能源产生的富余电能将重力块提升至高处储存能量，如图所示；需要用电时，释放重力块牵引钢丝绳带动发电机发电。其发电过程与下列发电站发电时能量转化相同的是【 】
A．广东大亚湾核电站 B．湖北三峡水力发电站
C．西藏羊八井地热电站 D．青海塔拉滩光伏发电站
4.（2024年内蒙古包头中考题）节能减排、保护环境是每个人的共同责任。下列做法符合节能环保理念的是【 】
A．把废旧电池随意丢弃 B．将电视机处于待机状态
C．关停高能耗高污染的工厂 D．将有害废水排放到江河中
【考点2针对训练题答案】1.A 2. C 3. B 4. C
考点3 信息、能源和材料
信息、能源和材料是现代社会发展的三大支柱。
【例题8】（2025年青岛中考一模题）关于电磁波和能源，下列说法错γ误的是【 】
A.电磁波“家族”中不包括红外线和紫外线
B.卫星电话、微波炉工作时都利用了电磁波，说明电磁波能够传递信息并具有能量
C.热传递时能量从高温物体转移到低温物体，说明能量的转移有方向性
D.煤、石油等化石能源储存的能量，来源于太阳内部发生核聚变时释放的能量
【解析】电磁波“家族”中包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线；卫星电话利用了电磁波传递信息，微波炉工作时利用了电磁波具有的能量加热食物；热传递过程中，能量（内能）只能自发地从高温物体转移到低温物体，说明能量转移具有方向性；
煤、石油、天然气等化石能源来源于太阳能，太阳能是太阳内部发生核聚变时释放的能量。
【答案】 A
1.（2025年河南西华县中考一模题）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。下列说法正确的是【 】
A.芯片是手机的大脑和神经系统，它主要由半导体材料制成
B.太阳能、电能和天然气都属于可再生能源
C.光纤通讯利用电信号传递信息，具有抗干扰的特点
D.目前，核电站的核反应堆是通过可控核聚变释放核能的
2.（2025年四川泸州市龙马潭区中考一模题）航天员在升空、返回或遇到紧急情况时，必须穿上舱内航天服，在舱外必须穿舱外航天服。我国航天员的舱外航天服(如图所示)是由我国科学家研制的新型航空材料做成的，该材料主要由碳化硅、陶瓷和碳纤维复合而成。下列关于该材料的相关叙述不正确的是【 】
A.它耐高温、抗氧化
B.它比钢铁轻，但质地较脆
C.它具有防静电作用
D.它是一种新型无机非金属材料
3.（2024年青海西宁中考题）信息、能源和材料是现代文明的三大支柱。下列说法错误的是【 】
A．核电站是利用核聚变释放的能量来发电的
B．煤、石油、天然气称为化石能源，属于一次能源
C．用三颗地球同步卫星就可以实现全球通信
D．如果将超导材料应用于电能输送，就可以大大降低由电阻引起的电能损耗
4．（2024年山东淄博中考题）如图是“风能——太阳能”路灯示意图，下列说法正确的是【 】
A．风力发电机利用了电磁感应原理
B．太阳能来自太阳内部的核裂变
C．给蓄电池充电时化学能转化为电能
D．控制器中的集成电路是用超导材料制成的
【考点3针对训练题答案】1. A 2. B 3. A 4. A