【2026年河南中考物理一轮复习】第十八讲 电磁波及其应用 能源和可持续发展（含解析）

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【2026年河南中考物理一轮复习】
第十八讲 电磁波及其应用 能源与可持续发展
考点1 电磁波及其应用
1.电磁波
（1）产生：导线中______的迅速变化会在空间中产生电磁波。
（2）传播：可以在介质和真空中传播，在真空中的传播速度约是________m/s.
（3）特征：
①波长：相邻两个波峰（或波谷）间的距离。波长的单位是米(m) 。
②频率：波周期性变化的次数与所用时间之比（每秒内波峰或波谷通过某确定位置的次数）叫做频率,单位是赫兹（Hz）,常用的单位还有千赫(kHz)和兆赫(MHz) 。
③波速：描述波传播快慢的物理量。电磁波在真空中传播的速度______光速。
④波长、频率和波速的关系:波速=___________(c=λf )。其中λ 表示波长,单位是米（m）；f 表示频率,单位是赫兹（Hz）；c表示波速,单位是米每秒（m/s）。在真空中，电磁波的波速c 是一个常数,所以电磁波的波长与频率成反比,波长越长,频率越低；波长越短,频率越高。电磁波的频率越高时，在相同时间内传输的信息就越多。
⑤声波与电磁波的对比
共同点：都属于波，都能传递信息和能量。
不同点：电磁波能在真空中传播，声波不能在真空中传播；电磁波在真空中的传播速度约为3.0×108m/s，声波在15℃ 的空气中的传播速度为340m/s.
（4）电磁波的分类及应用
①分类:根据频率来划分，频率从小到大依次是无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ 射线（如图所示）。
不同频率范围的电磁波及其应用
②应用:电磁波可应用于广播、电视、北斗卫星导航系统、手机、微波炉、遥控器等。
2.现代通信方式
（1）光纤通信：光导纤维简称光纤,是传输光信号的器件,具有抗干扰能力强、可减少信号衰减的特点,适用于远距离、大容量传输信息。光纤的传输原理是_________。
（2）现代电信网络：卫星通信（以卫星为微波传输的“中继站”）、微波通信（通过大量的微波中继站进行“接力”）、移动通信（移动电话用______信号与电话网络联系）。
（3）互联网：互联网将世界各地的计算机网络连接起来,使信息在全球范围内得到高速共享。
【答案】1.（1）电流 （2）3×108 （3）③等于 ④波长×频率 2.（1）光的反射（或光的全反射） （2）电磁波
考点2 能源与可持续发展
1.能源的分类
（1）一次能源和二次能源
①可以直接从自然界获得的能源叫作_________能源，煤、石油、天然气、水能、风能、太阳能、核能、地热能、潮汐能等都是________能源。
②不能够直接从自然界获取，必须通过消耗一次能源才能得到的能源叫作_______能源。电能、汽油、酒精等属于______能源。
（2）可再生能源和不可再生能源
①可以从自然界里源源不断地得到补充的能源叫作______能源，水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能等都是________能源。
②短期内不能从自然界得到补充的能源叫作________能源，化石能源、核能等是_______能源。
（3）常规能源和新能源
①目前被广泛利用的能源叫作常规能源，如化石能源、水能等。
②目前尚未广泛利用、正在积极探究开发的能源叫作新能源，如核能、太阳能、潮汐能等。
注意：①可再生能源与不可再生能源都取自自然界，所以都是一次能源②二次能源不是从自然界中直接获取的，不能按可否再生分类；3.使用时不排放污染物的清洁能源有太阳能、风能、水能、潮汐能等。
2.核能
（1）来源：质量较大的原子核发生_____或质量较小的原子核互相______时释放的能量。
（2）核裂变
①核电站：利用核能发电。核心设备是核反应堆，核电站利用________产生的内能，通过汽轮机________，带动________发电。
②核电站中的能量转化：核能→________→________→电能。
③核反应堆中发生的链式反应是______控制的；原子弹爆炸时发生的链式反应是________控制的。
④核裂变在释放能量时，也会产生射线，对人和其他生物造成伤害，所以核反应堆都封闭在厚厚的钢筋混凝土壳中；核电站使用过的核燃料称为核废料，仍然具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方。
（3）核聚变
①质量很小的原子核，在超高温和高压下结合成新的原子核，有时把核聚变称为热核反应。如氢弹。
3.太阳能
（1）来源：太阳内部氢核的______反应释放的能量。
（2）利用太阳能的三种方式
①光热转换:太阳能集热器把太阳能转化为_______能；
②光电转换:太阳能电池把太阳能转化为______能；
③光化转换:植物通过光合作用,将太阳能转化为______能。
4.能源与可持续发展
（1）能量的转化和转移都具有________。
（2）能源消耗对环境的影响：温室效应、大气污染等。
（3）可持续发展：①提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏；②需要发展新的理想能源。
（4）未来的理想能源必须满足的条件：
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。
【答案】1.（1）①一次 二次 ②一次 二次 （2）①可再生 可再生 ②不可再生 不可再生 2.（1）分裂 结合 （2）①核裂变 做功 发电机 ②内能 机械能 ③加以 不加 2.（1）聚变 （2）①内 ②电 ③化学 4.（1）方向性
考点1 电磁波及其应用
1.如图所示，在打开的收音机旁，用导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与正极摩擦，收音机因为受到________的干扰而发出“咔嚓、咔嚓”的声音。
2.如图所示，把一部手机放在真空罩中，抽掉空气后，给这部手机打电话，这部手机______(填“能”或“不能”)接到电话，原因是__________________________________________。
3.我国祝融号火星车安全到达火星表面并进行了巡视探测(如图)。祝融号通过_______传递火星相关信息。若从地面发出的信号恰好能直接被祝融号接收，且火星到地面的距离是3.2×1011m，则信号由地面传送到祝融号大概需要_____________s.(科学记数法保留 3 位有效数字)
4.激光具有平行度好、亮度高等特点.激光____（选填“是”或“不是”）电磁波。如图是激光在光导纤维里传播的示意图，光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次发生光的______把它携带的信息传到了远方。
5. 周末爸爸开车带小明去旅游，途中听到汽车上的导航提示：前方路段拥堵，预计通行时间大约需要2分钟.导航是利用__________(填“超声波”或“电磁波”)获取信息；到了旅游景点，爸爸倒车停车时，小明听到“滴滴”的警示音，倒车雷达是利用________(填“超声波”或“电磁波”)传递信息。汽车的哪些功能也是利用电磁波的_____________(举出一例即可)。
6.“神箭”已至，叩问寰宇；寻梦天宫，载人航天再创辉煌。神舟十六号载人飞船于2023年5月30日9点31分10秒点火发射，亿万观众在家观看现场直播，电视信号是通过________（选填“电磁波”或“超声波”）传递的。飞船进入太空后顺利打开太阳能帆板，神舟十六号载人飞船发射取得圆满成功。巨大的太阳能帆板接受太阳辐射的能量，为飞船提供充足的____能，满足飞船在太空运行的能量需求。
7.小明听爸爸说“5G手机比4G手机快”，这里的“快”主要指的是【 】
A.5G手机比4G手机的波长长
B.5G手机电磁波的传播速度更快
C.5G网络的数据传输速度更快
D.5G手机的屏幕刷新率更高
8.关于电磁波，下列说法正确的是【 】
A. 5G通信是利用电磁波来传递信息的
B.我国的北斗卫星定位系统是利用超声波来进行定位的
C.电磁波在真空中的传播速度是 340m/s
D.遥控器发出的红外线不是电磁波
【答案】1. 电磁波 2. 能 手机信号是通过电磁波传播，电磁波能够在真空中传播 3.电磁波 1.07×103 4.是 反射 5.电磁波 超声波 车载收音机收听交通广播 6.电磁波 电
7.C 8.A
考点2 能源与可持续发展
1.“低碳生活”是我们国家一直提倡的绿色发展理念，生活中常用的煤、石油、天然气、太阳能中，符合这一理念的能源是______；请你提出一种为了节约能源的绿色出行方式：___________。
2.如图所示是古人钻木取火的情景。快速旋转木棒，木棒与树干的接触部分会发热，温度达到木材的着火点时就会燃烧起来，这个过程是通过______的方式增加物体的内能。木材是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，木材燃烧时化学能转化为____能。
3.如图所示是获得核能途径的两种示意图，其中氢弹是利用_________图所示途径来获取核能的；核潜艇中的核反应堆中发生_______图所示方式.
4.2024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”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
5.如图为一种太阳能凉帽，关于这种凉帽的工作原理，下列说法不正确的是【 】
A.太阳能实质上是太阳内部核反应释放出的能量
B.太阳能为“二次能源”,也是不可再生能源
C.太阳能电池将太阳能直接转化为电能
D.电动机将电能转化为机械能
6.如图所示的四种发电方式中，利用不可再生能源发电的是【 】
7.学习了“能量守恒”后，同学们提出了下面的一些关于利用和开发我国能源的建议，其中不正确的是【 】
A.我国煤炭资源丰富，应研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施
B.我国电力部门应加快进行将内能直接转化为电能的研究，以减少内能在多次转化过程中的损失
C.我国应进一步开发利用江河水力资源
D.随着资源的不断消耗，我国应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器
8.节约资源和保护环境是我国的基本国策,“绿色转型,节能攻坚”是节能主题。下列叙述不符合节能环保要求的是【 】
A.重复使用节能环保购物袋,减少使用一次性用品
B.短距离上下楼不乘电梯,尽量减少电梯使用
C.公共建筑夏季室内空调温度设置一般不低于26 ℃
D.手机充完电后,不必拔下充电器
【答案】1.太阳能 步行或骑自行车出行 2. 做功 可再生 内 3.乙 甲 4.D 5. B 6.D 7.D 8.D