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1.如图所示,是某型号智能手环,能实时监测佩戴者的心率、运动步数等信息。智能手环工作时通过( )与手机进行数据传输。
A.红外线 B.紫外线 C.电磁波 D.超声波
【答案】C
【知识点】电磁波的应用、红外线的特点及应用、紫外线的特点及应用、超声波的利用
【详解】电磁波的传播不需要介质,智能手环工作时通过电磁波与手机进行数据传输,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.关于材料、能源和信息,以下说法正确的是( )
A.北斗卫星通过电磁波传递信息 B.太阳的惊人能量来自核裂变
C.煤、天然气、电能均属于一次能源 D.能量的总量守恒,所以无需节约能源
【答案】A
【知识点】电磁波的应用、能量守恒定律、一次能源与二次能源、裂变及其应用
【详解】A.北斗卫星定位系统利用电磁波来传递信息,电磁波能在真空中传播,可实现卫星与地面间的通信,故C正确;
B.太阳的惊人能量来自核聚变,故B错误;
C.煤、天然气属于一次能源,而电能属于二次能源,故A错误;
D.能量总量虽守恒,但能量转化和转移具有方向性,很多能源一旦消耗难以再生,所以需要节约能源,故D错误。
故选A。
3.各色光在真空中的波长如图所示。在真空中,下列说法中正确的是( )
A.色光不属于电磁波
B.波长为550nm的光的波长比黄光的波长短
C.红外线的波长在630nm至760nm之间
D.波长为430nm的光比波长为630nm的光传播速度小
【答案】B
【知识点】波速、波长和频率、红外线的特点及应用
【详解】A.可见光是电磁波的一种,所以色光属于电磁波的一种,故A错误;
B.黄光的波长为570nm-600nm,大于550nm,故B正确;
C.大于红光的波长为红外线,所以红外线波长大于760nm,故C错误;
D.电磁波在同种介质的传播速度相同,故D错误。
故选B。
4.很多电子智能化公交站牌,其能源来自它顶部的太阳能电池板,乘客可以从电子路线图上很清晰地知道途经各路公交车与本站的距离。同时,USB充电口也能为乘客“应急”。其相关物理知识正确的是( )
A.太阳能是不可再生能源 B.公交车定位是靠超声波传递信息的
C.太阳能电池板用半导体材料制作 D.不同的USB充电口的连接方式为串联
【答案】C
【知识点】用电器的并联、半导体的特点、电磁波的应用、可再生能源与不可再生能源
【详解】A.太阳能可从自然界源源不断地得到,是可再生能源,故A错误;
B.定位系统是通过卫星来工作的,是靠电磁波传递信息的,故B错误;
C.大部分太阳能电池板的主要材料为硅,所以太阳能电池板采用半导体材料制作,故C正确;
D.不同的USB充电口都能独立工作,互不影响,所以连接方式为并联,故D错误。
故选C。
5.赵忠尧是我国杰出的物理学家,他在1930年首次观测到有关“正电子”的现象。“正电子”带正电荷,是电子的反粒子,其质量和体积与电子的质量和体积相当。下列微观粒子空间尺度比电子小的是( )
A.原子核 B.原子 C.分子 D.夸克
【答案】D
【知识点】认识分子、认识原子
【详解】原子由原子核和核外电子组成,所以原子核和原子的尺度都比电子大,分子是由原子构成的,其尺度也比电子大,夸克是组成质子、中子等粒子的更小粒子,其空间尺度比电子小,故 ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6.下列说法中正确的是( )
A.教室里使用的电能是二次能源
B.煤、石油、天然气、太阳能、核能均为不可再生能源
C.能量的转化和转移是有方向性的,能量在转化或转移的过程中,总量会减少
D.目前核电站是通过聚变反应获得核能,核反应堆中发生的链式反应是可控的
【答案】A
【知识点】可再生能源与不可再生能源、一次能源与二次能源、裂变及其应用、能量转移或转化有方向
【详解】A.教室里使用的电能不能从自然界中直接获得,生活中所使用的电能都是从其它形式的能转化而来,所以电能是二次能源,故A正确;
B.煤、石油、天然气、核能一旦使用后,在短期内无法从自然界中得到补充,所以是不可再生能源,太阳能是可再生能源,故B错误;
C.根据能量守恒定律可知,能量的转化和转移是有方向的,在转化或转移的过程中,能的总量保持不变,故C错误;
D.目前的核电站是通过裂变反应来获得核能,核反应堆中发生的链式核裂变反应是可控的,故D错误。
故选A。
7.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A.原子是构成物质的最小微粒
B.“破镜不能重圆”是因为分子间只存在斥力
C.光年是用来表示天体间距离的单位
D.太阳是宇宙的中心
【答案】C
【知识点】认识原子
【详解】A.原子还可以分为原子核和核外电子,原子不是构成物质的最小微粒,故A错误;
B.破镜不能重圆,是因为裂开的镜面间的距离远远超过分子直径的10倍,分子间作用力几乎不起作用,故B错误;
C.宇宙中恒星间的距离都非常大,为了表达起来方便一些,天文学家使用一个非常大的距离单位--光年,光年是指光在真空中一年内通过的距离,故C正确;
D.地球绕太阳运动,是因为太阳是太阳系的中心,宇宙没有中心,故D错误。
故选C。
8.如图所示为一款爆闪警示灯,太阳能电池板给蓄电池充电,蓄电池再给LED红蓝灯供电。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聚变
C.太阳能属于不可再生能源
D.太阳能电池板的主要材料硅属于导体
【答案】B
【知识点】电路的组成部分及其作用、半导体的特点、可再生能源与不可再生能源、太阳能的来源
【详解】A.当太阳能电池板给蓄电池充电时,是太阳能转化为太阳能电池板的电能,再转化为蓄电池中的化学能,此过程中,蓄电池消耗了太阳能电池板的电能,相当于用电器,故A错误;
B.太阳能是来自于太阳内部发生的核聚变,故B正确;
C.太阳能能够在自然界中源源不断的得到,是可再生能源,故C错误;
D.太阳能电池板的主要材料硅是一种常见的半导体,故D错误。
故选B。
9.如图甲所示是我国神舟号飞船绕地球飞行的场景,飞船运行过程中,通过 与地面遥控中心进行信息传递;如图乙所示一款太阳能庭院灯,太阳能属于 能源。
【答案】 电磁波 可再生
【知识点】电磁波的应用、可再生能源与不可再生能源
【详解】[1]电磁波可以在真空中传播,飞船运行过程中,通过电磁波与地面遥控中心进行信息传递。
[2]太阳能可以从自然界中源源不断的获取,所以太阳能是可再生能源。
10.原子是由带正电的原子核和带 电的核外电子构成的;如图,核电站可以利用 (选填“核裂变”或“核聚变”)释放的核能进行发电。
【答案】 负 核裂变
【知识点】裂变及其应用、认识原子
【详解】[1]原子是由带正电的原子核和带负电的核外电子构成。
[2]核裂变是可控的,核电站利用核裂变释放核能进行发电。
11.小梁学习小组用真空罩装置进行了以下探究。如图甲所示,当真空罩中的空气被逐渐抽出时,他们发现闹铃的声音会 ,于是推理得出声音的传播需要介质;如图乙所示,小组成员将一手机放在几乎为真空的真空罩内,然后给手机打电话,结果手机有“来电显示”,这充分说明电磁波 (填“能”或“不能”)在真空中传播。
【答案】 逐渐变小 能
【知识点】电磁波的产生和传播、探究声音的传播条件
【详解】[1]当真空罩中的空气被逐渐抽出时,空气变稀薄,闹铃的声音会逐渐变小。
[2]如图乙所示的实验手机有 “来电显示”,是因为电磁波能传递信号。在几乎为真空的真空罩内,手机能接收到电磁波从而有 “来电显示”,这充分说明电磁波能在真空中传播。
12.2025年春晚首次使用由30台摄像机阵列组成的多视角拍摄系统,并通过AI算法将抗干扰能力强的 (选填“数字”或“模拟”)信号进行处理,做到实时渲染和调整画面细节。利用LED立方体光源呈现3D效果,LED光源主要是由 材料制成。
【答案】 数字 半导体
【知识点】半导体的特点、模拟通信与数字通信
【详解】[1]数字信号与模拟信号相比,具有抗干扰能力强的特点。
[2]LED灯即发光二极管,二极管是由半导体材料制成的,所以LED光源主要是由半导体材料制成。
【点睛】
13.古代中国典籍《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。如下左图,司南相当于现代的指南针,“柢”即握柄,是磁体的S极,静止时之所以能够指南,是因为受到了 的作用。现代中国多项先进技术已达到世界领先水平,2024年5月,中核集团核工业西南物理研究员向青少年一代介绍“人造太阳”的工作原理,让孩子们惊叹不已。它的反应过程如图所示,该过程是通过 (选填“核裂变”或“核聚变”)释放巨大的核能:核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
【答案】 地磁场 核聚变 不可再生
【知识点】指南针的工作原理、可再生能源与不可再生能源、聚变及其应用
【详解】[1]地球周围存在磁场,地球附近的磁体会受到地磁场的作用力,司南相当于现代的指南针,“柢”即握柄,是磁体的S极,静止时之所以能够指南,是因为受到了地磁场的作用。
[2]由题图可知,氘和氚在特定条件下发生热核反应,生成新的质量更重的原子核氦和电子,并伴随着巨大的能量释放。因此该过程是通过核聚变释放巨大的核能。
[3]核能消耗的原料不可能在短期内从自然界得到补充,故核能属于不可再生能源。
14.关于老式电话的话筒以及麦克风的构造如下图。则下列说法正确的是( )
A.它们的作用是一样的
B.它们的物理原理是一样的
C.电话机话筒利用了电磁感应来实现它的功能
D.麦克风利用欧姆定律来实现它的功能
【答案】A
【知识点】动圈式话筒的工作原理、电话
【详解】麦克风利用了电磁感应来实现它的功能,电话机话筒利用欧姆定律来实现它的功能,因此两者工作的物理原理是不一样的,但是两者的作用是一样的,即把声音信号转化为电信号,故BCD错误,A正确。
故选A。
15.如图是节能环保小屋设计和模型制作环节中太阳能系统安装的简易电路连接,下列相关说法正确的是( )
A.太阳能是氢原子核在超高温下发生聚变释放的能量
B.太阳能清洁无污染,是不可再生能源
C.发光二极管是用超导材料制成的
D.白天,太阳能电池板给蓄电池充电时,蓄电池相当于电源
【答案】A
【知识点】电路的组成部分及其作用、半导体的特点、可再生能源与不可再生能源、太阳能的利用
【详解】A.太阳能是氢原子核在超高温下发生聚变释放的核能,故A正确;
B.太阳能清洁无污染,能从自然界中源源不断地获取,是可再生能源,故B错误;
C.发光二极管是由半导体材料制成的,故C错误;
D.白天,太阳能电池板给蓄电池充电时,蓄电池相当于用电器,故D错误。
故选A。
16.物理学拓展了人类对微观世界和宏观宇宙的认识。原子核由带正电的 和不带电的中子组成;如图甲,可以利用 (选填“核裂变”或“核聚变”)释放的核能进行发电;如图乙,表示的是两个不同种类的物质在摩擦时,电子转移情况的示意图,则 (选填“A”或“B”)物体将带负电。
【答案】 质子 核裂变 B
【知识点】裂变及其应用、认识原子
【详解】[1]原子核由带正电的质子和不带电的中子组成。质子的正电荷数决定了元素的种类和原子的化学性质。
[2]目前,核电站都是采用核裂变技术来发电。核裂变是指较重的原子核(如铀核或钚核)在中子的轰击下裂变成较轻的原子核的反应,这个过程会释放出大量的能量。而核聚变虽然也能释放巨大能量,但由于其反应条件极为苛刻,目前还处于研究阶段,尚未实现商业化应用。
[3]不同物质的原子核束缚电子的本领不同,两个物体互相摩擦时,哪个物体的原子核束缚电子的本领强,它就容易得到电子而带负电。根据图乙中电子转移情况的示意图,B物体得到了电子,那么B物体将带负电。
17.第十五届中国珠海航展期间,工作人员对我国自主研制的“机器狼”进行了动态展示。
(1)“机器狼”内置的电池为其提供电能,电能属于 次能源;如图所示,以奔跑的“机器狼”为参照物,“机器狼”背上的191式自动步枪是 的;
(2)“机器狼”头部的摄像头能为“机器狼”提供感知外界的“视觉”;当“机器狼”靠近目标时,目标通过摄像头(焦距不变)所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)遥控器或遥控站通过发射电磁波来操控“机器狼”,电磁波的传播 (选填“需要”或“不需要”)介质。
【答案】(1) 二 静止
(2)变大
(3)不需要
【知识点】电磁波的应用、一次能源与二次能源、凸透镜成实像时像距随物距的变化规律、不同参照物下描述运动
【详解】(1)[1]电能是消耗其它能源经过加工转换来的,属于二次能源。
[2]以奔跑的“机器狼”为参照物,“机器狼”背上的191式自动步枪位置没有发生改变,所以“机器狼”背上的191式自动步枪是静止的。
(2)当“机器狼”靠近目标时,由凸透镜成实像时物近像远像变大的规律可知,目标经摄像头所成的像会变大。
(3)电磁波可以在真空中传播,即电磁波的传播不需要介质。
18.2024年12月17日,神舟十九号航天员乘组在空间站机械臂和地面科研人员配合支持下,用时9小时圆满完成首次出舱活动。航天员出舱时与地面科研人员通过 传递信息的。空间站的太阳能电池板是将太阳能转化成 能为空间站供电。宇航服中世界上最小的发电机——摩擦纳米发电机,可以利用材料之间的摩擦来实现微小机械能到电能的转换。如图,让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上 种电荷并形成电压,从而在外部电路中形成电流,使电流表正常偏转,摩擦层a相当于电源的 极。
【答案】 电磁波 电 异 正
【知识点】摩擦起电的实质、电流表的结构与使用方法、电磁波的应用、能量的转化
【详解】[1]太空中是真空的,真空不能传声,电磁波可以在真空中传播,航天员出舱时与地面科研人员通过电磁波传递信息。
[2]空间站的太阳能电池板吸收太阳能,将太阳能转化成电能为空间站供电。
[3]两种不同材质的摩擦,不同材料对电子的束缚本领不同,束缚本领强的得到电子,带负电,束缚能力弱的失去电子,带正电,因此让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上异种电荷并形成电压。
[4]由于电流表正确使用时,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出,摩擦层a与电流表正接线柱相连,因此摩擦层a相当于电源的正极。
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1.如图所示,是某型号智能手环,能实时监测佩戴者的心率、运动步数等信息。智能手环工作时通过( )与手机进行数据传输。
A.红外线 B.紫外线 C.电磁波 D.超声波
2.关于材料、能源和信息,以下说法正确的是( )
A.北斗卫星通过电磁波传递信息 B.太阳的惊人能量来自核裂变
C.煤、天然气、电能均属于一次能源 D.能量的总量守恒,所以无需节约能源
3.各色光在真空中的波长如图所示。在真空中,下列说法中正确的是( )
A.色光不属于电磁波
B.波长为550nm的光的波长比黄光的波长短
C.红外线的波长在630nm至760nm之间
D.波长为430nm的光比波长为630nm的光传播速度小
4.很多电子智能化公交站牌,其能源来自它顶部的太阳能电池板,乘客可以从电子路线图上很清晰地知道途经各路公交车与本站的距离。同时,USB充电口也能为乘客“应急”。其相关物理知识正确的是( )
A.太阳能是不可再生能源 B.公交车定位是靠超声波传递信息的
C.太阳能电池板用半导体材料制作 D.不同的USB充电口的连接方式为串联
5.赵忠尧是我国杰出的物理学家,他在1930年首次观测到有关“正电子”的现象。“正电子”带正电荷,是电子的反粒子,其质量和体积与电子的质量和体积相当。下列微观粒子空间尺度比电子小的是( )
A.原子核 B.原子 C.分子 D.夸克
6.下列说法中正确的是( )
A.教室里使用的电能是二次能源
B.煤、石油、天然气、太阳能、核能均为不可再生能源
C.能量的转化和转移是有方向性的,能量在转化或转移的过程中,总量会减少
D.目前核电站是通过聚变反应获得核能,核反应堆中发生的链式反应是可控的
7.关于粒子和宇宙,下列说法正确的是( )
A.原子是构成物质的最小微粒
B.“破镜不能重圆”是因为分子间只存在斥力
C.光年是用来表示天体间距离的单位
D.太阳是宇宙的中心
8.如图所示为一款爆闪警示灯,太阳能电池板给蓄电池充电,蓄电池再给LED红蓝灯供电。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聚变
C.太阳能属于不可再生能源
D.太阳能电池板的主要材料硅属于导体
9.如图甲所示是我国神舟号飞船绕地球飞行的场景,飞船运行过程中,通过 与地面遥控中心进行信息传递;如图乙所示一款太阳能庭院灯,太阳能属于 能源。
10.原子是由带正电的原子核和带 电的核外电子构成的;如图,核电站可以利用 (选填“核裂变”或“核聚变”)释放的核能进行发电。
11.小梁学习小组用真空罩装置进行了以下探究。如图甲所示,当真空罩中的空气被逐渐抽出时,他们发现闹铃的声音会 ,于是推理得出声音的传播需要介质;如图乙所示,小组成员将一手机放在几乎为真空的真空罩内,然后给手机打电话,结果手机有“来电显示”,这充分说明电磁波 (填“能”或“不能”)在真空中传播。
12.2025年春晚首次使用由30台摄像机阵列组成的多视角拍摄系统,并通过AI算法将抗干扰能力强的 (选填“数字”或“模拟”)信号进行处理,做到实时渲染和调整画面细节。利用LED立方体光源呈现3D效果,LED光源主要是由 材料制成。
13.古代中国典籍《论衡》中记载:“司南之杓,投之于地,其柢指南”。如下左图,司南相当于现代的指南针,“柢”即握柄,是磁体的S极,静止时之所以能够指南,是因为受到了 的作用。现代中国多项先进技术已达到世界领先水平,2024年5月,中核集团核工业西南物理研究员向青少年一代介绍“人造太阳”的工作原理,让孩子们惊叹不已。它的反应过程如图所示,该过程是通过 (选填“核裂变”或“核聚变”)释放巨大的核能:核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。
14.关于老式电话的话筒以及麦克风的构造如下图。则下列说法正确的是( )
A.它们的作用是一样的
B.它们的物理原理是一样的
C.电话机话筒利用了电磁感应来实现它的功能
D.麦克风利用欧姆定律来实现它的功能
15.如图是节能环保小屋设计和模型制作环节中太阳能系统安装的简易电路连接,下列相关说法正确的是( )
A.太阳能是氢原子核在超高温下发生聚变释放的能量
B.太阳能清洁无污染,是不可再生能源
C.发光二极管是用超导材料制成的
D.白天,太阳能电池板给蓄电池充电时,蓄电池相当于电源
16.物理学拓展了人类对微观世界和宏观宇宙的认识。原子核由带正电的 和不带电的中子组成;如图甲,可以利用 (选填“核裂变”或“核聚变”)释放的核能进行发电;如图乙,表示的是两个不同种类的物质在摩擦时,电子转移情况的示意图,则 (选填“A”或“B”)物体将带负电。
17.第十五届中国珠海航展期间,工作人员对我国自主研制的“机器狼”进行了动态展示。
(1)“机器狼”内置的电池为其提供电能,电能属于 次能源;如图所示,以奔跑的“机器狼”为参照物,“机器狼”背上的191式自动步枪是 的;
(2)“机器狼”头部的摄像头能为“机器狼”提供感知外界的“视觉”;当“机器狼”靠近目标时,目标通过摄像头(焦距不变)所成的像 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(3)遥控器或遥控站通过发射电磁波来操控“机器狼”,电磁波的传播 (选填“需要”或“不需要”)介质。
18.2024年12月17日,神舟十九号航天员乘组在空间站机械臂和地面科研人员配合支持下,用时9小时圆满完成首次出舱活动。航天员出舱时与地面科研人员通过 传递信息的。空间站的太阳能电池板是将太阳能转化成 能为空间站供电。宇航服中世界上最小的发电机——摩擦纳米发电机,可以利用材料之间的摩擦来实现微小机械能到电能的转换。如图,让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上 种电荷并形成电压,从而在外部电路中形成电流,使电流表正常偏转,摩擦层a相当于电源的 极。
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第六讲 信息与能源
教材知识 中考考点 课标要求
电磁波及其应用 1.电磁波 了解电磁波的产生与传播特性(速度、波长、频率的关系:),识记电磁波谱的主要组成部分;理解不同波段电磁波在通信、医疗、能源、探测等领域的典型应用原理
2.电磁波的应用
能源与可持续发展 3.能源利用的现状和面临的挑战 知道什么是能源,了解能源的分类理解能量转移与守恒定律在能源利用中的体现,认识能源消耗对环境的影响;
4.新能源的发展 了解原子核的结构及核能的利用;理解核裂变和核聚变,能正确说出核裂变和核聚变的应用;初步认识太阳的结构,知道太阳能是太阳内部发生核聚变形成的,了解利用太阳能的方式
知识点1 信息的传递
1.电磁波
(1)产生:
导线中的电流迅速变化会在空间激起(产生)电磁波。
(2)传播特点:
电磁波的传播不需要介质,在真空中能传播,传播速度约是3×108m/s 。
(3)特征
波长:相邻两个波峰(或波谷)之间的距离,字母符号是λ,单位是m。
波速:波的传播快慢,字母符号是c,单位是m/s 。
频率:某确定位置,单位时间内通过波峰(或波谷)的次数,字母符号是f,单位是Hz。
三者的关系是。波长越长的电磁波,频率越低。
(4)电磁波谱:
频率由小到大依次为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
(5)应用
①传递信息:如广播、电视、移动电话等信号。
②传递能量:如微波炉利用微波加热食物、激光武器等。
2.现代通信
(1)卫星通信:
利用人造地球卫星为中继站,转发无线电波进行通信。
(2)光缆通信:
用激光在光导纤维中传递信息,优点:通信质量好,保密性好。
(3)移动通信:
应用“蜂窝系统”进行通信。
二、能源与可持续发展
1.能源:凡是能够提供能量的物质资源都叫能源。
(1)化石能源:由埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的能源,常见的有煤、石油等。
(2)生物质能:由生命物质提供的能量叫生物质能。
2.能源的分类
分类标准 类型 定义 实例
产生 一次能源 可以直接从自然界获得的能源 风能、水能、太阳能、化石能源、核能等
二次能源 必须通过消耗一次能源才能得到的能源 电、汽油、煤油、酒精等
可否再生 可再生能源 可以在自然界里源源不断地得到的能源 风能、水能、太阳能等
不可再生能源 不能在短期内从自然界得到补充的能源 化石能源、核能等
利用程度 常规能源 当前被广泛利用的能源 化石能源、水能、生物质能等
新能源 目前尚未广泛利用而正在积极研究以便推广利用的能源 核能、太阳能、潮汐能等
3.核能
(1)定义:当原子核发生分裂或相互结合时释放出的能量。
(2)获取核能的两条途径:裂变和聚变。
(3)核裂变
a.定义:我们把质量较大的原子核分裂成两个或两个以上中等质量的原子核的过程叫做核裂变。
b.应用:原子弹(链式反应不加控制)核电站(链式反应可以控制)。
(4)核聚变
a.定义:某些轻原子核(质量很小),如氘和氚,在超高温下结合成一个新的原子核,同时释放出大量的能量,这就是核聚变
b.应用:氢弹
4.太阳能
(1)产生:太阳是一个巨大的“核能火炉”。在太阳内部,每时每刻都在发生聚变,并释放出巨大的能量。
(2)优点:清洁无污染;获取方便;持久、可再生。
(3)太阳能的利用方式
a.太阳能转化为内能,如太阳灶、太阳能热水器。
b.太阳能转化为电能,如太阳能电池。
c.太阳能转化为化学能,如植物光合作用。
5.能源与可持续发展
(1)能量的转移和转化具有方向性。
(2)能源消耗对环境产生影响:温室效应、大气污染等。
(3)可持续发展
①开发利用新能源和可再生能源。②提高能源的利用率,节约能源。
(4)未来的理想能源必须满足以下条件:
①必须足够丰富,可以保证长期使用;②必须足够便宜,可以保证多数人用得起;③相关的技术必须成熟,可以保证大规模使用;④必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境。
题型1 电磁波及其应用
1.(2025·四川成都)关于电磁波的认识,下列说法正确的是( )
A.电磁波在真空中的传播速度为340m/s
B.操作人员通过电磁波遥控无人机
C.雷达主要利用电磁波的能量特性工作
D.骨骼检查使用的X光不是电磁波
【答案】B
【知识点】波速、波长和频率、电磁波的应用
【详解】A.电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s,而340m/s是声音在空气中的传播速度,故A错误;
B.无人机遥控需要远距离传输信号,电磁波(如无线电波)能在真空中传播且速度快、传播范围广,故操作人员通过电磁波遥控无人机,B正确;
C.雷达通过发射电磁波并接收反射波来探测目标,利用的是电磁波的反射特性,而非能量特性,故C错误;
D.X光是电磁波的一种,属于高频电磁波,故D错误。
故选B。
2.(2025·广东)如图所示是我国自主研制的隐身战斗机歼-35A,其与地面通信是利用( )
A.电磁波 B.超声波
C.次声波 D.光导纤维
【答案】A
【知识点】光纤通信、电磁波的应用、超声波和次声波
【详解】“隐形战机”可以有效避开雷达的探测,主要是它表面有一种特殊材料,能够增强对电磁波的吸收,减弱电磁波反射回雷达,从而有效避开敌方的侦测,飞机与地面指挥中心联系也是通过电磁波来实现的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.(2025·新疆)我国正在研制的新一代具有全向隐身性能的战机已多次成功试飞。
新一代战机具有全向隐身性能,是指战机对 (选填“肉眼”或“雷达”)隐身。战机自身携带的探测装置可以产生电磁波,电磁波是通过迅速变化的 (选填“电阻”或“电流”)产生的。
【答案】 雷达 电流
【知识点】电磁波的应用
【详解】[1]新一代战机具有全向隐身性能,是指战机对雷达隐身;战斗机能够吸收雷达发射的电磁波,避免被雷达捕获。
[2]变化的电流能够产生变化的磁场,电磁波是通过迅速变化的电流产生的,战机自身携带的探测装置可以产生电磁波。
4.(2025·江西)“中国天眼”是目前地球上最大的通过接收 波来探索宇宙的仪器,接收的这种波在真空中的传播速度约为 。
【答案】 电磁
【知识点】波速、波长和频率、电磁波的应用
【详解】[1]电磁波可以在真空中传播,电磁波可以传递信息,太空中有真空地带,所以“中国天眼”是目前地球上最大的通过接收电磁波来探索宇宙的仪器。
[2]电磁波在真空中的传播速度等于光速,即c=3×108m/s。
5.(2025·广西)2025年4月25日,神舟二十号和神舟十九号航天员在中国空间站胜利会师,激动人心的画面通过 波传递全世界。该波 (选填“能”或“不能”)在空气中传播。
【答案】
电磁
能
【知识点】电磁波的产生和传播、电磁波的应用
【详解】[1]电磁波可以在真空中传播,且传播速度快,能传递信息,太空中是真空环境,所以激动人心的画面是通过电磁波传遍全世界的。
[2]电磁波的传播不需要介质,它能在真空中传播,也能在空气中传播。
题型2 能源的分类
6.(2025·江苏苏州)下列属于可再生能源的是( )
A.煤 B.太阳能 C.石油 D.天然气
【答案】B
【知识点】可再生能源与不可再生能源
【详解】ACD.煤、石油和天然气在短期内自然界无法得到补充的,故这些能源是不可再生能源,故ACD不符合题意。
B.太阳能是能够源源不断的从自然界得到的能源,是可再生能源,故B符合题意。
故选B。
7.(2025·青海)能源是社会发展不可或缺的,以下属于不可再生能源的是( )
A.太阳能 B.风能 C.天然气 D.水能
【答案】C
【知识点】可再生能源与不可再生能源
【详解】太阳能,风能,水能可以从自然界中源源不断的获得,属于可再生能源;天然气消耗后在短时间内不能再次获得,是不可再生能源,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.(2025·新疆)以下各种形式的能源中,属于二次能源的是( )
A.风能 B.水能 C.电能 D.核能
【答案】C
【知识点】一次能源与二次能源
【详解】一次能源:直接来自自然界而未经加工转换的能源,例如化石燃料、风能、太阳能、水能、生物燃料、核能;二次能源:由一次性能源直接或间接转换而来的能源:煤气、氢能、电能、汽油、沼气。因此属于二次能源的是电能。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
9.(2025·河北)“华龙一号”是我国自主研发的第三代核电技术。核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。核电厂的电能源源不断地输送到千家万户,用户用电给水加热,水在升温的过程中比热容 (选填“变小”“不变”或“变大”)。
【答案】 不可再生 不变
【知识点】比热容的概念、单位和物理意义、可再生能源与不可再生能源
【详解】[1]核能利用的是铀等核燃料,这些燃料在地球上的储量有限,无法在短时间内再生,因此属于不可再生能源。
[2]比热容是物质的一种特性,它只和物质的种类和状态有关,与温度无关,水在升温的过程中,水的比热容不变。
10.(2025·河南)中国空间站为人类探索太空贡献着中国力量。空间站主要靠太阳能帆板提供能源,帆板工作时将太阳能直接转化为 能。太阳能清洁无污染,是可再生能源,请再列举出一种可再生能源: 。
【答案】
电
风能
【知识点】能量的转化、可再生能源与不可再生能源
【详解】[1]太阳能帆板通过光伏效应将太阳能直接转化为电能。
[2]常见的可再生能源还包括风能、水能、地热能、潮汐能等,这些能源均能自然再生且可持续利用。
11.(2025·山东威海)搭载“天问二号”探测器的火箭升空时,由于摩擦,部分机械能转化为空气和箭体的内能,这些消耗的能量不能再自动地被用来推动火箭,说明能量的转化具有 ;我国自主研发的“偏二甲肼”火箭燃料属于 (选填“一次”“二次”)能源。
【答案】
方向性
二次
【知识点】一次能源与二次能源、能量转移或转化有方向
【详解】[1]火箭升空时,由于摩擦,部分机械能转化为空气和箭体的内能,由于能量的转化具有方向性,这些消耗的能量不能再自动地被用来推动火箭。
[2]我国自主研发的“偏二甲肼”火箭燃料必须通过一次能源的消耗才能得到的能源,属于二次能源。
题型3 太阳能和核能
12.(2025·江苏连云港)下图为某核电站的发电流程图,关于核电站发电的过程,下列说法正确的是( )
A.核反应堆中,发生的是核裂变 B.核反应堆中,将核能转化为电能
C.汽轮机工作时,将内能转化为电能 D.发电机工作时,将内能转化为电能
【答案】A
【知识点】能量的转化、裂变及其应用
【详解】A.利用核能的方式是核裂变和核聚变,核反应堆中,发生的是核裂变,故A正确;
B.核反应堆中,将核能转化为内能,故B错误;
C.汽轮机工作时,将内能转化为机械能,故C错误;
D.发电机工作时,将机械能转化为电能,故D错误。
故选A。
13.(2025·四川凉山)光伏发电产业是我国低碳经济的亮点之一。光伏发电使用的太阳能板(如图)主要是将太阳能转化为 能,太阳能来自于太阳内部的核 (选填“聚”或“裂”)变。
【答案】 电 聚
【知识点】太阳能的利用
【详解】[1]太阳能板吸收太阳能,将太阳能转化为电能。
[2]在太阳内部,氢原子核在超高温作用下发生聚变,释放巨大的核能
题型4 节能与环保
14.(2025·湖北)使用下列燃料符合低碳生活理念的是( )
A.石油 B.煤炭 C.木柴 D.氢燃料
【答案】D
【知识点】能源消耗对环境的影响
【详解】低碳生活的核心是减少二氧化碳(CO2)等温室气体的排放,以缓解全球变暖。因此需要选择燃烧后 不产生或极少产生二氧化碳的燃料。
A.石油属于化石燃料,燃烧会释放大量二氧化碳(如汽油、柴油),不符合低碳理念,故A不符合题意;
B.煤炭同样是化石燃料,燃烧时二氧化碳,排放量极高,且产生其他污染物(如二氧化硫),故B不符合题意;
C.木柴虽然可再生,但燃烧会释放二氧化碳(木材中的碳元素与氧气结合),并可能导致森林砍伐,加剧碳排放,故C不符合题意;
D.氢燃料燃烧产物仅为水,不产生任何二氧化碳。若氢气通过可再生能源(如太阳能、风能电解水)制备,则全生命周期接近“零碳排放”是当前清洁能源技术的重点发展方向(如氢能源汽车),故D符合题意。
故选D。
15.(2024·河北)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。
【答案】 可再生 太阳 10
【知识点】电功率P=W/t的简单计算、热值的公式及相关计算、可再生能源与不可再生能源、太阳能的利用
【详解】[1]风能短时间内可以再次从自然界中获取,属于可再生能源。
[2]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,导致地表的空气受热膨胀并变轻上升,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会变重并降落,由于地表温度仍然较高,这又会加热空气并使之上升,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。
[3]200kg焦炭完全燃烧放出的热量为
风电机组在此功率下稳定工作的时间为
题型5 信息、能源、材料综合体
16.(2025·云南)能源是人类文明进步的基础和动力。关于能源,下列说法正确的是( )
A.太阳能属于可再生能源 B.石油取之不尽用之不竭
C.核电站是利用核裂变发电的 D.风力发电的效率可以达到100%
【答案】AC
【知识点】能量的转化、可再生能源与不可再生能源、裂变及其应用
【详解】A.太阳能可以从自然界源源不断地得到,是可再生能源,故A正确;
B.煤、石油、天然气是化石能源,化石能源等会越用越少,不能在短期内从自然界得到补充,是不可再生能源,故B错误;
C.核电站是通过铀核裂变得到能量,是利用核裂变发电的,故C正确;
D.能量的转化和转移过程,总伴随着能量损失,所以风力发电的效率不可能达到100%,故D错误。
故选AC。
17.(2025·四川眉山)关于信息、能源和材料,下列说法正确的是( )
A.手机利用超声波传递信息
B.新能源汽车使用的是核能
C.气凝胶的密度很小,可应用于航空航天等领域
D.煤炭和石油都属于可再生能源,可以随意开采
【答案】C
【知识点】密度的概念、定义式及单位、电磁波的应用、可再生能源与不可再生能源、裂变及其应用
【详解】A.手机通信使用的是无线电波,不是超声波。超声波是频率高于20kHz的声波,用于医疗成像、清洗等,但手机用的是电磁波(如微波)来传递信息。故A错误;
B.新能源汽车通常指电动车或混合动力车,使用电池和电动机,能源来自电网或燃料。核能主要用于发电站,不是直接用于汽车。新能源汽车的能源可以是电能,故B错误;
C.气凝胶是一种超轻材料,密度非常低,是世界上最轻的固体之一。它具有良好的隔热性能,因此在航空航天中用于隔热,例如在太空服或航天器上。故C正确;
D.煤炭和石油短时间内不能源源不断地获得,是不可再生能源,故D错误。
故选 C。
18.(2025·湖南长沙)信息、能源、材料并列为现代文明的三大支柱。下列说法正确的是( )
A.电磁波可以在真空中传播 B.石油属于可再生能源
C.太阳能属于化石能源 D.超导材料可用于制作电热丝
【答案】A
【知识点】超导现象和超导材料、电磁波的产生和传播、可再生能源与不可再生能源、太阳能的利用
【详解】A.电磁波传播不需要介质,电磁波可以在真空中传播,故A正确;
B.石油短期内不能够从自然界源源不断得到补充,属于不可再生能源,故B错误;
C.煤、石油、天然气属于化石能源,太阳能不是化石能源,故C错误;
D.超导体的电阻为零,电流流过超导体时导体不发热,超导材料不能用来制作电热丝,故D错误。
故选A。
题型6 宇宙和粒子
19.(2025·上海)在太阳系中,月球是地球的( )
A.行星 B.恒星 C.卫星 D.彗星
【答案】C
【知识点】星空世界
【详解】在太阳系中,太阳是恒星,地球是太阳的行星,月球是地球的卫星。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
20.(2025·河南)从浩瀚宇宙到微观世界,物体空间尺度大小各异。下列物体中尺度最小的是( )
A.太阳系 B.原子 C.地球 D.电子
【答案】D
【知识点】认识原子、星空世界
【详解】太阳系的直径约为数十亿千米,是四个选项中最大的;原子的直径约为10-10米,比电子大;地球的直径约为1.2×104千米,远大于原子和电子;电子属于亚原子粒子,其经典半径约为2.8×10-15米,尺度最小,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
21.(2025·山东威海)地球绕太阳一周的时间为1个“地球年”,水星、金星、火星、木星、土星绕太阳一周的时间依次为0.24、0.62、1.88、11.86、29.46个“地球年”。火星绕太阳一周的时间为1个“火星年”,若以“火星年”为时间单位,绕太阳一周时间最短的是( )
A.水星 B.地球 C.木星 D.土星
【答案】A
【知识点】星空世界
【详解】火星年与地球年的关系为:1火星年=1.88地球年。
水星的火星年为
地球的火星年为
木星的火星年为
土星的火星年为
所以若以“火星年”为时间单位,绕太阳一周时间最短的是水星,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
1.(2025·江苏淮安)下列能源中属于可再生能源的是( )
A.煤 B.天然气 C.石油 D.风能
【答案】D
【知识点】可再生能源与不可再生能源
【详解】煤、石油、天然气不能在短期内从自然界得到补充,属于不可再生能源;风能可以源源不断地从自然界获取,属于可再生能源。故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.(2024·四川广元)下列对物理常识的叙述,正确的是( )
A.石油等化石能源属于不可再生能源 B.伽利略最早测出标准大气压的值
C.电视遥控器利用紫外线遥控电视机 D.光在光导纤维中始终沿直线传播
【答案】A
【知识点】托里拆利实验、光纤通信、可再生能源与不可再生能源、红外线的特点及应用
【详解】A.可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源;一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源,石油等化石能源属于不可再生能源,故A正确;
B.托里拆利最早通过实验测出标准大气压的值,故B错误;
C.电视遥控器利用红外线遥控电视机,故C错误;
D.光在光导纤维是通过不断反射向前传播的,故D错误。
故选A。
3.(2025·山东青岛)2025年4月25日,神舟二十号航天员乘组入驻中国空间站,后续开展了多项空间科学实验,获得的实验数据和图像等信息能及时传回地面所利用的是( )
A.红外线 B.紫外线 C.电磁波 D.超声波
【答案】C
【知识点】电磁波的应用、红外线的特点及应用、紫外线的特点及应用、超声波和次声波
【详解】A.红外线具有热效应,常用于遥控、红外测温等,但它在信息传输的距离、容量等方面,不适合用于太空与地面的大量实验数据、图像等信息的传输,故A不符合题意;
B.紫外线能使荧光物质发光、杀菌消毒等,主要应用于消毒、防伪等领域,无法完成太空到地面的信息传输任务,故B不符合题意;
C.电磁波的传播不需要介质,能在真空中传播,且可以高效地传递包括数据、图像在内的各种信息。神舟二十号在太空(真空环境)中,要将实验数据和图像等信息传回地面,利用的就是电磁波,故C符合题意;
D.超声波是声波,声波的传播需要介质,而太空是真空环境,没有传播声波的介质,所以超声波无法在太空与地面之间传递信息,故D不符合题意。
故选C。
4.(2025·四川泸州)中国科技发展日新月异,对以下重大成果中涉及的物理知识解释不正确的是( )
A.白鹤滩水电站年均发电量624亿千瓦时——水力发电是将机械能转化为电能
B.“天问二号”小行星探测器遨游太空——探测器在太空中通过电磁波与地面站联系
C.中国空间站利用太阳能电池板供电——太阳能属于清洁能源
D.中国突破了“人造太阳”1亿摄氏度持续1000秒的技术——该反应为核裂变
【答案】D
【知识点】电磁波的应用、能量的转化、太阳能的利用
【详解】A.水力发电通过水的机械能带动发电机转化为电能,故A正确,不符合题意;
B.电磁波可在真空中传播,探测器通过电磁波与地面联系,故B正确,不符合题意;
C.太阳能无污染且可再生,属于清洁能源,故C正确,不符合题意;
D.“人造太阳”通过核聚变释放能量(类似太阳内部反应),而非核裂变,故D错误,符合题意;
故选D。
5.(2025·广东广州)某广播电台发射频率为的电磁波,根据如图信息,该电磁波属于( )
A.无线电波 B.红外线 C.紫外线 D.射线
【答案】A
【知识点】波速、波长和频率
【详解】由图可知,频率为的电磁波在之间,因此属于无线电波,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.(2025·青海西宁)物理学在能源、信息、材料等领域的发展中有重要作用,下列说法错误的是( )
A.中国实现了珠穆朗玛峰峰顶5G网络覆盖,5G信号传递利用了次声波
B.青海绿电资源丰富,目前主要利用的有水能、太阳能、风能
C.在光导纤维制成的光缆中,用激光短时间内可以传递大量信息
D.“华龙一号”是中国核电技术走向世界的国家名片,它利用核裂变发电
【答案】A
【知识点】光纤通信、电磁波的应用、可再生能源与不可再生能源、裂变及其应用
【详解】A.5G信号传递利用的是电磁波,而次声波是声波,5G信号传递利用的是电磁波,故A错误,符合题意;
B.青海地区水能、太阳能、风能资源丰富,目前这些都是主要利用的绿电资源,故B正确,不符合题意;
C.光导纤维利用激光的全反射原理,激光频率高,在光导纤维制成的光缆中,用激光短时间内可以传递大量信息,故C正确,不符合题意;
D.目前全球商用核电站均采用核裂变技术,通过可控的铀核裂变释放能量,再转化为电能。 “华龙一号” 作为中国自主研发的第三代核电技术,其发电原理同样是核裂变,而非核聚变(核聚变目前尚未实现商用发电),故D正确,不符合题意。
故选A。
7.(2024·江苏南通)太阳喷射大量带电微粒进入大气层会引起地磁暴,影响通信、导航的运行。太阳喷射的带电微粒可能是( )
A.中子、电子 B.质子、中子 C.分子、原子 D.质子、电子
【答案】D
【知识点】摩擦起电的实质、认识分子
【详解】AB.中子不带电,故AB不符合题意;
C.分子和原子不显电,故C不符合题意;
D.质子带正电,电子带负电,故D符合题意。
故选D。
8.(2025·四川乐山)关于能源和电磁波,下列说法正确的是( )
A.电能是一次能源
B.核电站是利用聚变的链式反应发电的
C.5G通信利用电磁波传递信息
D.电视机遥控器发出的红外线不属于电磁波
【答案】C
【知识点】电磁波的应用、一次能源与二次能源、裂变及其应用、红外线的特点及应用
【详解】A.一次能源是指直接从自然界获取的能源,如太阳能、风能、水能等;二次能源是指由一次能源经过加工转换后得到的能源,如电能、汽油、柴油等。所以电能是二次能源,故A错误;
B.核能获取方式分为裂变和聚变两种,裂变应用在核能发电中,聚变主要应用在氢弹上。因此核电站是利用核裂变反应发电的,故B错误;
C.电磁波的传播不需要介质,5G通信是利用电磁波传递信息的,故C正确;
D.γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线等都是电磁波;电视机的遥控器前端有一个发光二极管,通过不同的按键,可以发射不同的红外线对电视机进行遥控,红外线是电磁波,故D错误。
故选C。
9.(2025·山东烟台)1970年4月24日,我国自行设计制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功,向地面传回优美的《东方红》乐曲,开创了我国航天事业的新纪元,目前“东方红一号”依然沿椭圆形轨道绕地球运行。下列有关说法正确的是( )
A.《东方红》乐曲通过电磁波传到地面上
B.以地球为参照物,东方红一号是静止的
C.东方红一号在运行过程中惯性消失
D.东方红一号在远地点时重力势能最小
【答案】A
【知识点】惯性的概念、人造卫星、天体运动等的能量转化、电磁波的应用、不同参照物下描述运动
【详解】A.电磁波可以在真空中传播,《东方红》乐曲通过电磁波传到地面上,故A正确;
B.以地球为参照物,东方红一号的相对位置改变,是运动的,故B错误;
C.一切物体都具有惯性,故C错误;
D.东方红一号在远地点时高度最高,重力势能最大,故D错误。
故选A。
10.(2025·四川资阳)2024至2025年期间,我国在多个领域取得了显著的科技创新成果,涵盖能源、航天、人工智能、生物医药、材料科学、生态环境、科学观测与考察等关键领域,以下是部分领域的代表性成果:
①我国高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO),在天鹅座恒星形成区发现了一个巨型超高能γ射线泡状结构,并从中找到了能量高于1亿亿电子伏宇宙线起源的候选天体;
②“探索三号”综合科考船的综合装备、冰区深海声学探测、通信及定位装备,船舶动力定位系统等国产化技术的攻关和搭载;
③EAST装置被称为“人造太阳”,模拟太阳内部的核聚变反应,对可控核聚变相关问题开展探索性研究。2025年1月,中国科学院磁约束核聚变大科学工程团队成功实现了超过1亿度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,再次创造了托卡马克装置高约束模运行新的世界纪录;
④“国和一号”是依托“大型先进压水堆核电站”国家科技重大专项开发的具有完全自主知识产权的三代非能动压水堆核电技术。“国和一号”示范工程1号机组于2024年9月实现首次并网发电,为我国自主核电型号“国和一号”批量化建设奠定了坚实基础;
关于上述内容,下列说法正确的是( )
A.“拉索”观测到的γ射线是一种无线电波,其传播不需要介质
B.“拉索”能够发现巨型超高能γ射线泡状结构和候选天体,“探索三号”能够进行冰区深海声学探测,说明电磁波和声波均具有传递信息的作用
C.EAST装置和“国和一号”对核能的利用方式一致,均采用核聚变的方式
D.太阳能源于核能,两者均属于一次能源和不可再生能源
【答案】B
【知识点】电磁波的应用、可再生能源与不可再生能源、裂变及其应用、声与信息
【详解】A.γ射线属于电磁波中的高能部分,而无线电波是电磁波中的低频部分,两者均不需要介质传播,但A选项错误地将γ射线描述为无线电波,故A错误;
B.“拉索”通过电磁波(γ射线)传递天体信息,“探索三号”通过声波进行深海探测,说明两者均能传递信息,故B正确;
C.EAST装置利用核聚变,“国和一号”采用核裂变(压水堆技术),两者核能利用方式不同,故C错误;
D.太阳能源于核聚变,属于一次能源且是可再生能源;核能(如铀资源)属于不可再生能源,D选项错误地将太阳能归为不可再生能源,故D错误。
故选B。
11.(2025·广西)太阳能可以从自然界源源不断地得到,它 (选填“是”或“不是”)一种可再生能源。我国月球车在月球上利用太阳能电池将太阳能转化为 能,供月球车使用。
【答案】
是
电
【知识点】能量的转化、可再生能源与不可再生能源
【详解】[1]可再生能源是指在自然界中可以不断再生、永续利用的能源。太阳能可以从自然界源源不断地得到,所以它是一种可再生能源。
[2]太阳能电池消耗太阳能,为电路提供电能,所以是将太阳能转化为电能,从而供月球车使用。
12.(2025·黑龙江绥化)在太阳内部,氢原子核在超高温条件下发生核 (选填“裂变”或“聚变”),释放出巨大的核能。核能是 (选填“一次”或“二次”)能源。
【答案】 聚变 一次
【知识点】一次能源与二次能源、聚变及其应用
【详解】[1]太阳内部氢原子核在超高温下发生聚变,即轻核结合成重核,释放巨大核能。
[2]核能可以直接从自然界获取,属于一次能源(一次能源是自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能源)。
13.(2025·山东德州)2025年5月,被称为“新一代人造太阳”的“中国环流三号”托卡马克装置在四川绵阳实现百万安培亿度H模,如图所示。其产生能量的原理与太阳发光发热的原理一样,是我国自主研发的可控 (选填“核聚变”或“核裂变”)大科学装置。
【答案】核聚变
【知识点】聚变及其应用
【详解】太阳放出的能量是通过核聚变得到的,“新一代人造太阳”的能量产生原理与太阳发光发热相似,所以人造太阳是通过核聚变释放巨大能量。
14.(2024·吉林长春)2024年5月3日,嫦娥六号由长征五号遥八运载火箭成功发射,开启了月背探秘华章。
(1)火箭穿越大气层过程中:火箭外壳与大气摩擦温度升高,说明 可以改变物体的内能;以火箭为参照物,嫦娥六号是 的;
(2)着陆器着陆后,其下方月面凹陷,说明力可以改变物体的 。着陆器上的太阳能电池板将太阳能转化为 ,太阳能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;
(3)着陆器在月背采样的影像用 传回地球。
【答案】 做功 静止 形状 电能 可再生 电磁波
【知识点】机械运动的相对性、力可以改变物体的形状、电磁波的应用、做功改变物体的内能、可再生能源与不可再生能源
【详解】(1)[1]火箭穿越大气层过程中:火箭外壳与大气摩擦,火箭外壳克服摩擦力做功,内能增大,温度升高,说明做功可以改变物体的内能。
[2]以火箭为参照物,嫦娥六号的位置不变,是静止的。
(2)[3]着陆器着陆后,其下方月面凹陷,月面在力的作用下,形状发生改变,说明力可以改变物体的形状。
[4]着陆器上的太阳能电池板将太阳能转化为电能,供用电器使用。
[5]太阳能可以从自然界源源不断获得,是可再生能源。
(3)[6]电磁波的传播不需要介质,着陆器在月背采样的影像用电磁波传回地球。
15.(2025·黑龙江齐齐哈尔)如图是某新能源智能汽车的仪表盘。若司机没有系安全带,则仪表盘上的LED指示灯亮起。LED是由锗、硅这类材料制成的,这类材料属于 (选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。该汽车可以与手机之间实现智能互联,汽车与手机之间是利用 (选填“超声波”或“电磁波”)传递信息的。
【答案】 半导体 电磁波
【知识点】半导体的特点、电磁波的应用
【详解】[1]LED具有单向导电性,是由锗、硅这类半导体材料制成的。
[2]电磁波可以在真空中传播,汽车与手机之间是利用电磁波传递信息的。
16.(2025·江苏南通)2025年5月29日,“天问二号”探测器成功发射。它对近地小行星进行探测时,探测的信息通过 传回地面;它利用发动机向外喷出燃气获得动力,来调整飞行姿态,这说明了力的作用是 的,还说明力可以改变物体的 ;探测器所装的太阳能电池板将光能转化为 能,为它提供能量。
【答案】
电磁波
相互
运动状态
电
【知识点】力作用的相互性、力可以改变物体的运动状态、电磁波的应用、太阳能的利用
【详解】[1]电磁波能够传递信息且电磁波传播不需要介质,“天问二号”对近地小行星进行探测时,探测的信息通过电磁波传回地面。
[2][3]发动机向外喷出燃气的过程中,发动机对燃气有力的作用,同时燃气发动机对也有力的作用,从而来调整飞行姿态,说明力的作用是相互的,还可以说明力可以改变物体的运动状态。
[4]利用光电转换装置可以把太阳能转化为电能,太阳能电池板就是能将太阳能转化为电能的装置。
17.(2025·吉林)2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射,并取得圆满成功。
(1)如图所示,火箭发射过程中外壳与大气摩擦生热,这是通过 的方式改变火箭的内能。
(2)太阳能电池翼和储能电池是神舟二十号的主要能源系统。从能源与可持续发展的角度,太阳能属于 能源。给储能电池充电时,储能电池在电路中相当于 。
(3)5月22日,航天员在地面科研人员配合下完成了舱外设备设施巡检等出舱任务,该过程中航天员与地面科研人员是通过 传递信息的。
【答案】(1)做功
(2) 可再生 用电器
(3)电磁波
【知识点】电路的组成部分及其作用、电磁波的应用、做功改变物体的内能、可再生能源与不可再生能源
【详解】(1)火箭发射过程中外壳与大气摩擦生热,将机械能转化为内能,这是通过做功的方式改变物体的内能。
(2)[1]太阳能可以源源不断的重复获得,所以太阳能属于可再生能源。
[2]给储能电池充电时,储能电池消耗电能,把电能转化为化学能储存起来,则储能电池在电路中相当于用电器。
(3)电磁波的传播不需要介质,航天员在太空依靠电磁波与地面通信。
18.(2024·新疆)“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。
(1)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;
(2)“三峡引领号”与北斗系统建立关联,利用 (填“超声波”或“电磁波”)向工作人员传递平台运动的动态信息。当海上风速变大时,应 (填“增加”或“减少”)平台内水仓中水的质量,使平台下沉一些,保持平台稳定。给“三峡引领号”风力发电机安装消声器,通过防止噪声 来降低噪声;
(3)当风速为v时,风力发电机的发电功率为1200kW,风力发电机叶片转动一圈的发电量为2.5kW·h,则风力发电机叶片的转速为每分钟转动 圈;若风力发电机叶片的转速与风速成正比,风力发电机的发电功率与风速的三次方成正比,则当风速为2v时,风力发电机叶片转动一圈的发电量为 kW·h。
【答案】(1) 可再生 机械 二
(2) 电磁波 增加 产生
(3) 8 10
【知识点】物体沉浮状态与浮力、重力和体积的关系、电功率P=W/t的简单计算、电磁波的应用、可再生能源与不可再生能源、从声源处减弱
【详解】(1)[1][2][3]风能是能够源源不断的从自然界得到的能源,属于可再生能源;风力发电时,空气流动带动扇叶转动,将空气的机械能转化为电能;电能不能够从自然界直接获取,需要由一次能源转化而来,属于二次能源。
(2)[1]电磁波可以传递信息,电磁波可以在真空中传播,北斗系统是通过电磁波传递信息。
[2]使平台下沉一些,排开液体体积增大,则浮力增大,根据漂浮时,浮力等于重力,故重力增大,即需增加平台内水仓中水的质量。
[3]控制噪声的方法:声源处(防止噪声产生);传播过程中(阻断噪声传播);人耳处(防止噪声进入人耳);风力发电机安装消声器,通过防止噪声产生来降低噪声。
(3)[1]风力发电机的工作1分钟发电量为
风力发电机叶片转动一圈的发电量为2.5kW·h,则风力发电机叶片的转速为每分钟转动
[2]若风力发电机叶片的转速与风速成正比,当风速为2v时,转速为每分钟转动2×8圈,即n'=16圈;风力发电机的发电功率与风速的三次方成正比,当风速为2v时,风力发电机的发电功率为8×1200kW,即9600kW;则一分钟发电量为
风力发电机叶片转动一圈的发电量为
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第六讲 信息与能源
教材知识 中考考点 课标要求
电磁波及其应用 1.电磁波 了解电磁波的产生与传播特性(速度、波长、频率的关系:),识记电磁波谱的主要组成部分;理解不同波段电磁波在通信、医疗、能源、探测等领域的典型应用原理
2.电磁波的应用
能源与可持续发展 3.能源利用的现状和面临的挑战 知道什么是能源,了解能源的分类理解能量转移与守恒定律在能源利用中的体现,认识能源消耗对环境的影响;
4.新能源的发展 了解原子核的结构及核能的利用;理解核裂变和核聚变,能正确说出核裂变和核聚变的应用;初步认识太阳的结构,知道太阳能是太阳内部发生核聚变形成的,了解利用太阳能的方式
知识点1 信息的传递
1.电磁波
(1)产生:
导线中的电流迅速变化会在空间激起(产生)电磁波。
(2)传播特点:
电磁波的传播不需要介质,在真空中能传播,传播速度约是3×108m/s 。
(3)特征
波长:相邻两个波峰(或波谷)之间的距离,字母符号是λ,单位是m。
波速:波的传播快慢,字母符号是c,单位是m/s 。
频率:某确定位置,单位时间内通过波峰(或波谷)的次数,字母符号是f,单位是Hz。
三者的关系是。波长越长的电磁波,频率越低。
(4)电磁波谱:
频率由小到大依次为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
(5)应用
①传递信息:如广播、电视、移动电话等信号。
②传递能量:如微波炉利用微波加热食物、激光武器等。
2.现代通信
(1)卫星通信:
利用人造地球卫星为中继站,转发无线电波进行通信。
(2)光缆通信:
用激光在光导纤维中传递信息,优点:通信质量好,保密性好。
(3)移动通信:
应用“蜂窝系统”进行通信。
二、能源与可持续发展
1.能源:凡是能够提供能量的物质资源都叫能源。
(1)化石能源:由埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的能源,常见的有煤、石油等。
(2)生物质能:由生命物质提供的能量叫生物质能。
2.能源的分类
分类标准 类型 定义 实例
产生 一次能源 可以直接从自然界获得的能源 风能、水能、太阳能、化石能源、核能等
二次能源 必须通过消耗一次能源才能得到的能源 电、汽油、煤油、酒精等
可否再生 可再生能源 可以在自然界里源源不断地得到的能源 风能、水能、太阳能等
不可再生能源 不能在短期内从自然界得到补充的能源 化石能源、核能等
利用程度 常规能源 当前被广泛利用的能源 化石能源、水能、生物质能等
新能源 目前尚未广泛利用而正在积极研究以便推广利用的能源 核能、太阳能、潮汐能等
3.核能
(1)定义:当原子核发生分裂或相互结合时释放出的能量。
(2)获取核能的两条途径:裂变和聚变。
(3)核裂变
a.定义:我们把质量较大的原子核分裂成两个或两个以上中等质量的原子核的过程叫做核裂变。
b.应用:原子弹(链式反应不加控制)核电站(链式反应可以控制)。
(4)核聚变
a.定义:某些轻原子核(质量很小),如氘和氚,在超高温下结合成一个新的原子核,同时释放出大量的能量,这就是核聚变
b.应用:氢弹
4.太阳能
(1)产生:太阳是一个巨大的“核能火炉”。在太阳内部,每时每刻都在发生聚变,并释放出巨大的能量。
(2)优点:清洁无污染;获取方便;持久、可再生。
(3)太阳能的利用方式
a.太阳能转化为内能,如太阳灶、太阳能热水器。
b.太阳能转化为电能,如太阳能电池。
c.太阳能转化为化学能,如植物光合作用。
5.能源与可持续发展
(1)能量的转移和转化具有方向性。
(2)能源消耗对环境产生影响:温室效应、大气污染等。
(3)可持续发展
①开发利用新能源和可再生能源。②提高能源的利用率,节约能源。
(4)未来的理想能源必须满足以下条件:
①必须足够丰富,可以保证长期使用;②必须足够便宜,可以保证多数人用得起;③相关的技术必须成熟,可以保证大规模使用;④必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境。
题型1 电磁波及其应用
1.(2025·四川成都)关于电磁波的认识,下列说法正确的是( )
A.电磁波在真空中的传播速度为340m/s
B.操作人员通过电磁波遥控无人机
C.雷达主要利用电磁波的能量特性工作
D.骨骼检查使用的X光不是电磁波
2.(2025·广东)如图所示是我国自主研制的隐身战斗机歼-35A,其与地面通信是利用( )
A.电磁波 B.超声波
C.次声波 D.光导纤维
3.(2025·新疆)我国正在研制的新一代具有全向隐身性能的战机已多次成功试飞。
新一代战机具有全向隐身性能,是指战机对 (选填“肉眼”或“雷达”)隐身。战机自身携带的探测装置可以产生电磁波,电磁波是通过迅速变化的 (选填“电阻”或“电流”)产生的。
4.(2025·江西)“中国天眼”是目前地球上最大的通过接收 波来探索宇宙的仪器,接收的这种波在真空中的传播速度约为 。
5.(2025·广西)2025年4月25日,神舟二十号和神舟十九号航天员在中国空间站胜利会师,激动人心的画面通过 波传递全世界。该波 (选填“能”或“不能”)在空气中传播。
题型2 能源的分类
6.(2025·江苏苏州)下列属于可再生能源的是( )
A.煤 B.太阳能 C.石油 D.天然气
7.(2025·青海)能源是社会发展不可或缺的,以下属于不可再生能源的是( )
A.太阳能 B.风能 C.天然气 D.水能
8.(2025·新疆)以下各种形式的能源中,属于二次能源的是( )
A.风能 B.水能 C.电能 D.核能
9.(2025·河北)“华龙一号”是我国自主研发的第三代核电技术。核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。核电厂的电能源源不断地输送到千家万户,用户用电给水加热,水在升温的过程中比热容 (选填“变小”“不变”或“变大”)。
10.(2025·河南)中国空间站为人类探索太空贡献着中国力量。空间站主要靠太阳能帆板提供能源,帆板工作时将太阳能直接转化为 能。太阳能清洁无污染,是可再生能源,请再列举出一种可再生能源: 。
11.(2025·山东威海)搭载“天问二号”探测器的火箭升空时,由于摩擦,部分机械能转化为空气和箭体的内能,这些消耗的能量不能再自动地被用来推动火箭,说明能量的转化具有 ;我国自主研发的“偏二甲肼”火箭燃料属于 (选填“一次”“二次”)能源。
题型3 太阳能和核能
12.(2025·江苏连云港)下图为某核电站的发电流程图,关于核电站发电的过程,下列说法正确的是( )
A.核反应堆中,发生的是核裂变 B.核反应堆中,将核能转化为电能
C.汽轮机工作时,将内能转化为电能 D.发电机工作时,将内能转化为电能
13.(2025·四川凉山)光伏发电产业是我国低碳经济的亮点之一。光伏发电使用的太阳能板(如图)主要是将太阳能转化为 能,太阳能来自于太阳内部的核 (选填“聚”或“裂”)变。
题型4 节能与环保
14.(2025·湖北)使用下列燃料符合低碳生活理念的是( )
A.石油 B.煤炭 C.木柴 D.氢燃料
15.(2024·河北)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。
题型5 信息、能源、材料综合体
16.(2025·云南)能源是人类文明进步的基础和动力。关于能源,下列说法正确的是( )
A.太阳能属于可再生能源 B.石油取之不尽用之不竭
C.核电站是利用核裂变发电的 D.风力发电的效率可以达到100%
17.(2025·四川眉山)关于信息、能源和材料,下列说法正确的是( )
A.手机利用超声波传递信息
B.新能源汽车使用的是核能
C.气凝胶的密度很小,可应用于航空航天等领域
D.煤炭和石油都属于可再生能源,可以随意开采
18.(2025·湖南长沙)信息、能源、材料并列为现代文明的三大支柱。下列说法正确的是( )
A.电磁波可以在真空中传播 B.石油属于可再生能源
C.太阳能属于化石能源 D.超导材料可用于制作电热丝
题型6 宇宙和粒子
19.(2025·上海)在太阳系中,月球是地球的( )
A.行星 B.恒星 C.卫星 D.彗星
20.(2025·河南)从浩瀚宇宙到微观世界,物体空间尺度大小各异。下列物体中尺度最小的是( )
A.太阳系 B.原子 C.地球 D.电子
21.(2025·山东威海)地球绕太阳一周的时间为1个“地球年”,水星、金星、火星、木星、土星绕太阳一周的时间依次为0.24、0.62、1.88、11.86、29.46个“地球年”。火星绕太阳一周的时间为1个“火星年”,若以“火星年”为时间单位,绕太阳一周时间最短的是( )
A.水星 B.地球 C.木星 D.土星
1.(2025·江苏淮安)下列能源中属于可再生能源的是( )
A.煤 B.天然气 C.石油 D.风能
2.(2024·四川广元)下列对物理常识的叙述,正确的是( )
A.石油等化石能源属于不可再生能源 B.伽利略最早测出标准大气压的值
C.电视遥控器利用紫外线遥控电视机 D.光在光导纤维中始终沿直线传播
3.(2025·山东青岛)2025年4月25日,神舟二十号航天员乘组入驻中国空间站,后续开展了多项空间科学实验,获得的实验数据和图像等信息能及时传回地面所利用的是( )
A.红外线 B.紫外线 C.电磁波 D.超声波
4.(2025·四川泸州)中国科技发展日新月异,对以下重大成果中涉及的物理知识解释不正确的是( )
A.白鹤滩水电站年均发电量624亿千瓦时——水力发电是将机械能转化为电能
B.“天问二号”小行星探测器遨游太空——探测器在太空中通过电磁波与地面站联系
C.中国空间站利用太阳能电池板供电——太阳能属于清洁能源
D.中国突破了“人造太阳”1亿摄氏度持续1000秒的技术——该反应为核裂变
5.(2025·广东广州)某广播电台发射频率为的电磁波,根据如图信息,该电磁波属于( )
A.无线电波 B.红外线 C.紫外线 D.射线
6.(2025·青海西宁)物理学在能源、信息、材料等领域的发展中有重要作用,下列说法错误的是( )
A.中国实现了珠穆朗玛峰峰顶5G网络覆盖,5G信号传递利用了次声波
B.青海绿电资源丰富,目前主要利用的有水能、太阳能、风能
C.在光导纤维制成的光缆中,用激光短时间内可以传递大量信息
D.“华龙一号”是中国核电技术走向世界的国家名片,它利用核裂变发电
7.(2024·江苏南通)太阳喷射大量带电微粒进入大气层会引起地磁暴,影响通信、导航的运行。太阳喷射的带电微粒可能是( )
A.中子、电子 B.质子、中子 C.分子、原子 D.质子、电子
8.(2025·四川乐山)关于能源和电磁波,下列说法正确的是( )
A.电能是一次能源
B.核电站是利用聚变的链式反应发电的
C.5G通信利用电磁波传递信息
D.电视机遥控器发出的红外线不属于电磁波
9.(2025·山东烟台)1970年4月24日,我国自行设计制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功,向地面传回优美的《东方红》乐曲,开创了我国航天事业的新纪元,目前“东方红一号”依然沿椭圆形轨道绕地球运行。下列有关说法正确的是( )
A.《东方红》乐曲通过电磁波传到地面上
B.以地球为参照物,东方红一号是静止的
C.东方红一号在运行过程中惯性消失
D.东方红一号在远地点时重力势能最小
10.(2025·四川资阳)2024至2025年期间,我国在多个领域取得了显著的科技创新成果,涵盖能源、航天、人工智能、生物医药、材料科学、生态环境、科学观测与考察等关键领域,以下是部分领域的代表性成果:
①我国高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO),在天鹅座恒星形成区发现了一个巨型超高能γ射线泡状结构,并从中找到了能量高于1亿亿电子伏宇宙线起源的候选天体;
②“探索三号”综合科考船的综合装备、冰区深海声学探测、通信及定位装备,船舶动力定位系统等国产化技术的攻关和搭载;
③EAST装置被称为“人造太阳”,模拟太阳内部的核聚变反应,对可控核聚变相关问题开展探索性研究。2025年1月,中国科学院磁约束核聚变大科学工程团队成功实现了超过1亿度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,再次创造了托卡马克装置高约束模运行新的世界纪录;
④“国和一号”是依托“大型先进压水堆核电站”国家科技重大专项开发的具有完全自主知识产权的三代非能动压水堆核电技术。“国和一号”示范工程1号机组于2024年9月实现首次并网发电,为我国自主核电型号“国和一号”批量化建设奠定了坚实基础;
关于上述内容,下列说法正确的是( )
A.“拉索”观测到的γ射线是一种无线电波,其传播不需要介质
B.“拉索”能够发现巨型超高能γ射线泡状结构和候选天体,“探索三号”能够进行冰区深海声学探测,说明电磁波和声波均具有传递信息的作用
C.EAST装置和“国和一号”对核能的利用方式一致,均采用核聚变的方式
D.太阳能源于核能,两者均属于一次能源和不可再生能源
11.(2025·广西)太阳能可以从自然界源源不断地得到,它 (选填“是”或“不是”)一种可再生能源。我国月球车在月球上利用太阳能电池将太阳能转化为 能,供月球车使用。
12.(2025·黑龙江绥化)在太阳内部,氢原子核在超高温条件下发生核 (选填“裂变”或“聚变”),释放出巨大的核能。核能是 (选填“一次”或“二次”)能源。
13.(2025·山东德州)2025年5月,被称为“新一代人造太阳”的“中国环流三号”托卡马克装置在四川绵阳实现百万安培亿度H模,如图所示。其产生能量的原理与太阳发光发热的原理一样,是我国自主研发的可控 (选填“核聚变”或“核裂变”)大科学装置。
14.(2024·吉林长春)2024年5月3日,嫦娥六号由长征五号遥八运载火箭成功发射,开启了月背探秘华章。
(1)火箭穿越大气层过程中:火箭外壳与大气摩擦温度升高,说明 可以改变物体的内能;以火箭为参照物,嫦娥六号是 的;
(2)着陆器着陆后,其下方月面凹陷,说明力可以改变物体的 。着陆器上的太阳能电池板将太阳能转化为 ,太阳能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源;
(3)着陆器在月背采样的影像用 传回地球。
15.(2025·黑龙江齐齐哈尔)如图是某新能源智能汽车的仪表盘。若司机没有系安全带,则仪表盘上的LED指示灯亮起。LED是由锗、硅这类材料制成的,这类材料属于 (选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)。该汽车可以与手机之间实现智能互联,汽车与手机之间是利用 (选填“超声波”或“电磁波”)传递信息的。
16.(2025·江苏南通)2025年5月29日,“天问二号”探测器成功发射。它对近地小行星进行探测时,探测的信息通过 传回地面;它利用发动机向外喷出燃气获得动力,来调整飞行姿态,这说明了力的作用是 的,还说明力可以改变物体的 ;探测器所装的太阳能电池板将光能转化为 能,为它提供能量。
17.(2025·吉林)2025年4月24日,搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心发射,并取得圆满成功。
(1)如图所示,火箭发射过程中外壳与大气摩擦生热,这是通过 的方式改变火箭的内能。
(2)太阳能电池翼和储能电池是神舟二十号的主要能源系统。从能源与可持续发展的角度,太阳能属于 能源。给储能电池充电时,储能电池在电路中相当于 。
(3)5月22日,航天员在地面科研人员配合下完成了舱外设备设施巡检等出舱任务,该过程中航天员与地面科研人员是通过 传递信息的。
18.(2024·新疆)“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。
(1)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;
(2)“三峡引领号”与北斗系统建立关联,利用 (填“超声波”或“电磁波”)向工作人员传递平台运动的动态信息。当海上风速变大时,应 (填“增加”或“减少”)平台内水仓中水的质量,使平台下沉一些,保持平台稳定。给“三峡引领号”风力发电机安装消声器,通过防止噪声 来降低噪声;
(3)当风速为v时,风力发电机的发电功率为1200kW,风力发电机叶片转动一圈的发电量为2.5kW·h,则风力发电机叶片的转速为每分钟转动 圈;若风力发电机叶片的转速与风速成正比,风力发电机的发电功率与风速的三次方成正比,则当风速为2v时,风力发电机叶片转动一圈的发电量为 kW·h。
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