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磁学
7.2信息传递 能源与可持续发展
一、信息传递
1.现代顺风耳-电话
（1）电话的组成：话筒-把 变成变化的 ；听筒-把变化的 变成 。www-2-1-cnjy-com
（2）电话的工作原理：声音→话筒→产生变化的电流→听筒→振动（声音）。
（3）电话交换机：1)为了提高电话线路的 ( http: / / www.21cnjy.com ) 而发明的；2）用来实现两部电话之间的 ；3）使用交换机，可以大幅度的 电话线的数量。
（4）电话“占线”原因：1）对方电话没有扣好；2）对方正在通话；3）电话交换机忙。
2.模拟通信和数字通信
（1）模拟信号：在话筒将声音转换成电流信号 ( http: / / www.21cnjy.com )时，信号电流的频率，振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化情况完全 ，模仿声音的“一举一动”这种电流传递的信号叫模拟信号。模拟通信：使用模拟信号的通信方式叫模拟通信，例如：传统的市话通话，长途通话。
（2）数字信号：用不同符号的不同组合表示的 ( http: / / www.21cnjy.com )信号叫做 。数字通信：使用数字信号通信的方式叫数字通信，例如电子计算机是利用二进制码识别信息和处理信息。
（3）模拟通信在加工，放大和传输过程中抗干扰能力差，噪声大，失真大；而数字信号形式简单，抗干扰能力 ， ， 。
（4）电话交换机间的信息是靠数字信号传递，而电话与电话机之间的信息传递靠模拟信号，但是不论哪种通信都需要电话线。
3.电磁波的海洋
（1）电磁波：如果在空间某 ( http: / / www.21cnjy.com )处产生一个随时间变化的电场，这个电场就会产生磁场，如果这个磁场也随时间变化，那么它又会在空间产生新的电场，这个变化的电场，磁场并不局限于空间某个区域，而是由远及近的传播出去，这样的传播就形成了 ，即导体中电流的迅速变化在空间激起电磁波。
（2）电磁波性质：是一种看不见摸不到的 ( http: / / www.21cnjy.com )特殊物质，可以在 传播，传播不需要介质；电磁波传播的速度c=3×108m/s，电磁波的波长为λ，波速c=λf，其中f是电磁波的频率；电磁波的波谱：γ射线，X射线，紫外线，红外线，微波，短波，中波，长波。
（3）电磁波的发射和接收
1）发射：将要传输的电信号（音频信号，图像信号）加载到高频电磁波（载波）上，再通过天线发射到空中的过程。
2）接收：天线将电磁波接收下来，再通过接收器（收音机，电视机等）将要传输的电信号取出来并放大，最后还原成声音或图像过程。
3）“天线”可以同时接收多种频率的电磁波，利用调谐器可以选出人们所需要的频率。
（3）电磁波的应用
1）微波炉：利用电磁波（波长很短的微波）来 食品。
2）雷达：利用无线电波测定物体 ( http: / / www.21cnjy.com ) 的无线电设备；工作原理：电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个原理，波长越短，传播直线性越好，反射性能越强。
3）无线电波：电磁波中用于广播、电 ( http: / / www.21cnjy.com )视和移动电话的频率为数值数百千赫兹至数百兆赫兹的那部分叫做无线电波（无线电技术中使用的电磁波）；根据波长的不同而有不同传播特征：分为地波，天波，空间波三种；激光：激光束平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度，制成激光测距雷达；激光束的亮度高，在很小的空间和很短的时间内能集中很大的能量，利用激光束切割物质，焊接金属，医学上称作“光刀”。
4.广播、电视和移动通信
（1）无线电广播信号的发射和接收：无线电广播信号的发射由广播电台完成，无线电广播信号的接收由收音机完成。
1）发射：话筒把播音员的音信号转换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电磁波（载波）上，再通过天线发射到空中。
2）接收：收音机天线接到电磁波，经过收音机的 ( http: / / www.21cnjy.com )调谐器选出特定频率的信号，电子电路在把音频信号从中选出来，进行放大，送到扬声器里，把音频电信号转换成声音。
3）注意：调谐器和调制器易错：调制器是把音频电信号加载到电磁波上的过程，而调谐器通俗叫做选台，是在接收过程中。
（2）电视信号的发射和接收：电视信号的发射由 完成，电视信号的接收由 完成。
1）图像信号的产生过程：摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电磁波上，通过发射电线发射到空中。
2）图像信号的接收过程：电视机的接收天线把高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出来并放大，由显像管把它还原成图像。
注意：声音信号的产生，传播和接收与无线电广播的工作过程相似，与无线电信号一样，单独的图像信号不能在空中传播，必须以电磁波为载体传播
（3）移动通信
1）基本原理：移动电话能将我们讲话的信号利用 发射到空中同时又能在空中捕获电磁波得到对方讲话的信号。
优点：利用电磁波传递信息，只要在电磁波 到的区域都能进行通话，比固话方便。
缺点：为了保证通话的质量，必须建立较大的无线电台进行信号的转换，这些固定的电台叫做基地台。
移动电话机既是无线电 又是无线电 。
（4）信息之路
1）微波通信：作为载体的无 ( http: / / www.21cnjy.com )线电波，频率越高，相同时间内传输的信息就越多。微波波长在10m-1mm，频率在30MHz-3×105MHz的电磁波。
中继站：微波接近光波，大 ( http: / / www.21cnjy.com )致沿直线传播，微波不能沿地球表面绕射，因此每隔50km左右就需要建设一个中继站；如果遇到高山和大洋根本无法建中继站，有时需要利用同步卫星作为中继站。
2）卫星通信：卫星通信是借助地球同步卫星来弥补微波在地面传播的不足；在地球周围均匀配置三颗通信卫星就可以实现全球通信。
注意：月球不能作为中继站，因为月球离我们太远，不利于接收。
3）光纤通信：光是一种 ，而且它们的频率很高，频率间隔很宽；美国梅曼制成世界上第一台红宝石激光器。
光不但能够沿直线传播，而且可以沿着弯曲的水流和玻璃丝传播，不管玻璃丝怎么样弯曲，都从一端射入的光都会顺着它传播，再从另一端射出。
光纤通信（光缆）：通信用的激光一般在特殊的管道-光导纤维（很细很细的玻璃丝）里传播。
4）网络通信：把计算机联在一起就可以实现网络通信，发送和接收电子邮件是目前使用最频繁的网络通信方式。
因特网：网络互相联结，成为世上最大的计算机网络，这就叫因特网。
二、能源与可持续发展
1.能源
（1）能量：物质的运动和相互作用的方式多种多样，每种运动形式都对应相应的 。
（2）能源：能够提供能量的 叫做能源。煤、石油、天然气是当今人类利用的主要能源。
（3）能源与能量的关系
名称 能源 能量
概念 能够提供能量的物质资源 物体做功本领的量度
本质 可以提供某种形式能量的物质 与物质及其运动相联系，对应不同形式的运动有不同形式的能量
（4）能源的种类
1）化石能源：我们今天使用的煤、石油、天然气，是千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为 。
2）生物质能：由生命物质提供的能量称为生物质能。生物质能是化学能源的一种，它可以理解成机体物质发生化学变化时释放的能量。
3）太阳能：由太阳 提供的能量。
4）风能、水能：都属于自然界提供的 。
5）地热能：由地球内部提供的 。
（5）人类利用能源的历程
能源利用进程 能源利用简介 意义 能量转化过程
火的利用 祖母去或使从利用自然火到利用人工火的转 ( http: / / www.21cnjy.com )变，开启了以柴薪作为主要能源的时代。柴薪能源的开发和应用，带动了畜牧渔业的发展，而且直接导致了陶器的产生，加快了金属冶炼和制造业的发展，人类以柴薪为主要能源的时代，持续了近一万年，现在，柴薪仍是某些发展中国家的重要生活能源。 第一次使人支配了一种自然力 机械能转化为内能
化石能源的利用 蒸汽机的发明是人类利用能量的新里程碑。 ( http: / / www.21cnjy.com )人类从此逐步以机械动力大规模代替人力和畜力，它直接导致了第二次能源革命。从18世纪中叶开始的这次能源革命使人类文明在短短二百多年中发生了飞速进步。化石能源是当今世界的主要能源，推动了化是燃料工业的兴起，使人类进入工业化社会，使人类又进入电气时代 引发了世界性的工业革命 内能转化为机械能
电能的利用 19世纪以来，电磁感应现象的发现， ( http: / / www.21cnjy.com )使得由蒸汽机作为动力的发电机开始出现，发电机的发明使煤、石油等化石能源转换成更加便于输送和利用的电能。电能的利用是人类进入现代文明社会的标志。电能是由其它形式的能转化而来的。它最终还要转化为光能、内能、动能等其他形式的能，才能为人类所用 将人类社会飞速推进到现代文明时代 机械能转化为电能
核能的发现 20世纪40年代，科学家发明了可以控制核 ( http: / / www.21cnjy.com )能释放的装置——核反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。几十年来，核电已经成为了一种相当成熟的技术。由于核电比火电更清洁、安全、经济，核能在许多经济发达国家已经成为常规能源 开始开发和利用核能的新纪元 核能转化为电能
（6）一次能源和二次能源：像化石能源 ( http: / / www.21cnjy.com )这样可以直接从自然界中获得的能源，我们称为 。我们使用的电能，无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到，所以称电能这样的能源为 。www.21-cn-jy.com
常见的一次能源有：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能等。
常见的二次能源有：电能、汽油、柴油等。
注意：辨别一次能源和二次能源的依据：一 ( http: / / www.21cnjy.com )次能源是可以 从自然价获得的能源；二次能源是由一次能源经过 而得到的，如电能、煤气、焦炭、汽油、柴油等。区分一次能源和二次能源的关键是看其是否经过加工转换。2·1·c·n·j·y
知识扩展：能源有不同的分类标准，除按能否直接从自然界获得来分为一次能源与二次能源外，还有以下几种分类情况：
1）按对环境的影响可分为
①清洁能源：指不排放 的能源：如太阳能、电能、水能、地热能等。
②污染能源：指人类再利用过程中会 的能源，如煤、石油，天然气等。
2）按人类开发早晚和使用情况可分为常规能源和新能源。
①常规能源：指已经大规模生产和广泛利用的能源，如煤、石油、天然气及水能等。
②新能源：指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源：如核能、太阳能、潮汐能、地热能等。
（7）人类广泛使用电能的原因： ( http: / / www.21cnjy.com )电能是由其他形式的能转化而来的二次能源。由于电能便于 和 ，又加上现代社会离不开各种各样的用电器，所以电能的利用是人类进入现代文明社会的标志。人们使用不同的用电器，根据需要将电能转化为其他各种形式的能量。
（8）21世纪的能源趋势
1）能源危机：由于世界人口的急剧增加和 ( http: / / www.21cnjy.com )经济的不断发展，能源的消耗持续增长。特别是近几十年来，能源消耗增长速度明显加快。所以开发新能源、更好地利用已知能源，是全球范围内的重要课题。
2）解决能源问题的出路：随着第三次能源革命 ( http: / / www.21cnjy.com )序幕的拉开，核能成为主要能源。同时人类正着力开发取之不尽、用之不竭的太阳能，并取得了重大成就。核能、太阳能的开发和利用为人类的能源问题找到了新的出路。
面对目前的能源趋势，解决能源 ( http: / / www.21cnjy.com )问题的主要出路有：一是提高能源的 ，做到科学开发， ；二是开发和利用 ，如太阳能、风能、地热能等。
2.核能
（1）原子、原子核的组成
1）分子由原子构成，原子由 和 构成，其中原子核带 ，核外电子带 。
2）原子由原子核和核外绕核旋转的电子构 ( http: / / www.21cnjy.com )成，原子核由质子和中子组成，质子带 ，其电荷量跟电子的电荷量相等，中子 ，整个原子不显电性。质子的质量比电子大得多，质子和中子的质量几乎相同，二者在一起构成非常小的原子核，就像几颗豆粒挤在原子这个大广场的中央。
（2）核能
1）质子、中子依靠强大的核力紧密的结合 ( http: / / www.21cnjy.com )在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或结合是极其困难的。但是，一旦质量较大的原子核发生分裂或质量较小的原子核相互结合，就有可能释放出惊人的能量，这就是 。
2）核能属于 ，也属于 ，释放核能的方式有两种： 和 。
（3）核裂变
1）核裂变：如图（1）所示，用中子轰击质 ( http: / / www.21cnjy.com )量比较大的铀235原子核，使其发生裂变，变成两个质量中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量，这种现象叫做核裂变。1kg铀全部裂变，释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。
图（1）核裂变原理图 图（2）链式反应图
2）链式反应：用中子轰击铀235原子核，铀核 ( http: / / www.21cnjy.com )分裂释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核…，于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应（如图（2）所示）。【来源：21·世纪·教育·网】
3）裂变的应用：原子核在裂变时能够释放出大量的能量。
如果对链式反应不加控制，将在极短时间内释放出巨大的核能，发生剧烈爆炸， 就是根据这一原理制成的。
我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“ ”就是控制链式反应的装置（如图（3）所示）。
控制链式反应的速度，能够缓慢地、平稳 ( http: / / www.21cnjy.com )的释放核能的装置，叫做核反应堆，核反应堆是核电站的核心设备，它以铀为核燃料。核反应堆中放出的核能转化为高温高压蒸汽的内能，通过汽轮机和发电机转化为电能（如图（4）所示）。
图（3）核反应堆示意图 图（4）核电站工作流程
4）核电站工作流程
①第一回路中的水或者其他液体被泵压入核反应堆，在那里加热，然后进入热交换器，把热量传递给第二回路的水，以后又被泵压回到核反应堆里。
②在热交换器内，第二回路中的水经加热生成高温高压蒸汽送入汽轮机，驱动汽轮机做功后温度和压强都降低，进入冷凝器，最后又由泵把它压回热交换器。
③高速旋转的汽轮机带动发电机发电。可见，核电站发电时能量转化顺序是：核能—内能—机械能—电能。
5）核电站特点：①消耗的燃料少、 ( http: / / www.21cnjy.com ) 也少、对大气基本 ；②成本低，一些发达国家的核电已占相当大的比例，我国的核电事业发展的也很快；③可以大大减少燃料的运输量，特别适合能源缺乏的地区使用；④要防止放射性物质的 ，避免放射性污染，确保安全。
知识拓展：各种发电方式的特点
发电类型特点 火力发电 水力发电 核能发电 风力发电
能量转化 化学能→内能→机械能→电能 水能→电能 核能→内能→机械能→电能 风能→电能
应用范围 广泛 较广泛 较小 较小
对环境的污染程度 较大 没有 较小 没有
（4）核聚变
1）如果将某些质量很小的原子核，在超高温 ( http: / / www.21cnjy.com )下结合成新的 也会释放出巨大的核能，这就是聚变。聚变反应要求一开始就要有很高的温度，因此聚变反应也称为热核反应。21cnjy.com
2）大量氢核的聚变，可以在瞬间释放 ( http: / / www.21cnjy.com )出惊人的能量。氢弹就是利用 原理制造的一种比原子弹威力还要大的核武器。太阳内部也在时刻不停地发生着核聚变。【版权所有：21教育】
3）裂变与聚变的比较
比较 裂变 聚变
定义 较大原子核分裂为较小原子核的过程 质量很小的原子核结合成较大原子核的过程
条件 用中子轰击较大原子核 超高温
释放核能大小 巨大 更加巨大
是否可控制 可利用核反应堆控制链式反应的速度 目前，核聚变速度还不能认为控制
应用 原子弹、核电站 氢弹
（5）核能利用的特点
核能的优点 ①核能十分巨大，它能极大的补充人类能源的不足，使用核能大大节约了常规能源②核能能够解决能源分布不均衡的问题
核能的缺点 ①核能属于一次能源，且会越用越少；② ( http: / / www.21cnjy.com )核能存在核污染，产生核辐射，会对地球生物造成伤害；③核反应堆中会产生核废料，在治理核废料过程中，代价较高
核电站应用地域 ①核电站一般建在能源需求量大，而且能源十分缺乏的地区；②核电站建在离人群较远的地区，避免对人畜造成伤害
3.太阳能
（1）太阳的构造：如图（6）所示，从内到外一次是太阳核心、辐射层、对流层、太阳大气。
1）太阳能是由 来的。在 ( http: / / www.21cnjy.com )太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。因此可以讲，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，所以说太阳是一个巨大的“核能火炉”。21·cn·jy·com
2）太阳能的传递—热辐射。太 ( http: / / www.21cnjy.com )阳核心的温度高达1500万摄氏度，太阳核心释放的能量向外扩散可以传送到太阳表面。太阳表面温度约为6000℃，就像一个高温气体组成的海洋。大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射开去。21教育名师原创作品
（2）太阳是人类能源的宝库
1）地球上除核能、地热能和潮汐能以外所有的能量都来自 ，所以说太阳是人类能源的宝库。
2）化石能源的形式：远古时 ( http: / / www.21cnjy.com )期陆地和海洋中的植物，通过光合作用，将 转化为生物体的 。在它们死后，躯体埋在地下和海底，腐烂了。沧海桑田，经过几百万年的沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了煤和石油。在石油形成过程中还放出天然气。今天我们开采的化石燃料来获取能量，实际上是在开采上一年前地球所接收的太阳能。
（3）太阳能的利用
利用太阳能的四个渠道：1）绿色植物的 ( http: / / www.21cnjy.com ) 。通过植物的光合作用（被植物、微生物吸收）将太阳能储存起来，再以草木、沼气、煤、石油、天然气等形式释放出来，实现光能转化为化学能。2）空气水分的 。由于太阳的热辐射，使大气和水分升腾循环，再通过风、水等形式释放出来，实现光能转化为机械能。3）被海洋吸收，成为海洋内能。4）直接被人们利用。21*cnjy*com
人们直接利用太阳能的方式有两种：①集热器的 ( http: / / www.21cnjy.com ) ，实现太阳能转化为内能；②太阳能电池的 ，实现太阳能转化为电能。
太阳能的优缺点：
1）优点：太阳能作为一种 ，它具有一些普通能源不可比拟的优点。
①太阳能取之不尽，用之不竭，太阳内部的热核反 ( http: / / www.21cnjy.com )应足以持续50亿年，是人类可以利用的最丰富的永久性资源。②太阳能分布广阔，不需要挖掘、开采和运输，透入少收益大。③太阳能是一种清洁能源，使用时不会带来任何 。
2）缺点：太阳能虽然具有传统能源所没有的优点，但也有一些缺点给利用上带来一些困难。
①太阳能到达地球上非常分散， ( http: / / www.21cnjy.com )需要装置有相当大的接收面积，提高了接收装置的造价。②太阳能的利用受气候、昼夜的影响很大。因此必须有贮存张志，这不仅增加了技术上的困难，也使造价增加。目前虽然已经制成多种贮存系统，但总是不够理想，具体应用也有一定困难。③太阳能转换效率 。
4.能源与可持续发展
（1）能量转移和能量转化的方向性
1）能量的转移和转化具有方向性。 ( http: / / www.21cnjy.com )2）节约能源：能量的转化、能量的转移，都是有方向性的。人们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用。能源的利用是有条件也是有代价的，我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。
（2）能源消耗对环境的影响
1）能源消耗对环境的影响，主要体现在以下几 ( http: / / www.21cnjy.com )个方面：①能源消耗会造成热污染。化石能源在使用时会产生大量的内能，其中被利用的内能只是其中的一部分，还有相当一部分没有被利用，从而造成了热污染。汽车尾气就是造成城市热岛效应的原因之一。②大量燃烧化石能源会造成空气污染和温室效应的加剧。如燃烧石油和天然气、煤等会产生大量的CO2、SO2、氮氧化物等气体，除污染空气和加剧温室效应外，还会形成酸雨，导致水、土壤酸化，对植物、建筑物、金属构件等造成危害。③一些欠发达国家用柴薪能源除会造成空气污染、产生废物外，还会加剧水土流失和沙漠化。④作为第三次能源革命的标志-核能的开发和利用，也不是绝对清洁和安全的，处理不当会造成有害辐射。【来源：21cnj*y.co*m】
2）人类不应当无限制的向大自然索取，我们必须在提升物质文明的同时，保持与自然、环境的和谐与平衡。
不要因为利用能源时会对环境造成污染而停 ( http: / / www.21cnjy.com )止使用能源，也不要因为能源的利用促进了文明和社会的发展而对环境造成严重污染。使用能源和保护环境可以做到有机的统一和谐的发展。要解决这个问题，当然离不开科学技术的进步和社会的发展。
（3）能源与可持续发展
1）可持续发展：可持续发展就是既要 ( http: / / www.21cnjy.com )考虑当前发展需要，又要考虑未来发展需要，不能以牺牲后人的利益为代价来满足当代人的需求。可持续的能源生产和消费，已成为社会经济可持续发展的重要前提之一。一方面，应该提高能源的 ，减少能源使用中对环境的破坏；另一方面，发展新的 。
2）不能再生能源和可再生能源
化石能源、核能等能源会越用越少， ( http: / / www.21cnjy.com )不能在短期内从自然界得到 ，这类能源称为不可再生能源。想水能、风能、太阳能、生物质能等可以在自然界里 的得到，所以我们把它们称为可再生资源。
常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气、核能等。
常见的可再生能源有：风能、水能、太阳能、生物质能等。
注意：我们说讲的“可再生能源”和“不可 ( http: / / www.21cnjy.com )再生能源”都是针对一次能源而言的，即只有对自然界中自然存在，可直接取用的能源来讲，才能说其属于“可再生能源”或“不可再生能源”。21教育网
3）未来的理想能源必须满足的四个条件
未来理想能源能够大规模替代石油、煤 ( http: / / www.21cnjy.com )和天然气等不可再生能源。必须满足以下几个条件。第一、必须足够丰富，可以保证长期使用；第二、必须足够便宜，可以保证多数人用得起；第三、相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；第四、必须足够安全清洁，可以保证不会严重影响环境。
考点一：信息传递
（2017·河南）随着科技发展，各种现代技术不断得到运用。以下说法正确的是（ ）。
A．航天器在月球表面利用声呐测绘地貌；
B．Wi-Fi无线上网是利用电磁波传输信号；
C．若用超导材料制作远距离输电导线，可大大节约电能；
D．未来可能制造出不消耗能量却能不断对外做功的机器
【解析】（1）声音的传播需要介质；（ ( http: / / www.21cnjy.com )2）移动通信是利用电磁波传输信号的；（3）超导体的电阻为零，也就避免了电能的损耗，适合做输电线路；（4）自然界中存在不同形式的能量，各种不同的能量可以相互转化，同种能量也可在不同物体间进行转移，能量在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。21·世纪*教育网
A：声呐利用的是超声波，超声波的传播需要介质，真空不能传声，故A错误。
B：Wi-Fi无线上网是利用电磁波传递信息的，故B正确。
C：超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，当电阻为零时用超导材料传输电能可以减少电能损耗，用作输电导线，故C正确。
D：能量既不会消灭，也不会产生，能量在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变，故不可能制造出不消耗能量却能不断对外做功的机器，故D错误。
正确答案是B、C。
【答案】B、C。
【考点点评】考点：声音的传播、超导体的作用、电磁波、永动机。
变式跟进1：(2016·广东）广播电台 ( http: / / www.21cnjy.com )的发射线路靠迅速变化的交变电流向外发射电磁波，交变电流在每秒周期性变化1次发射的电磁波频率为1Hz。若某电台节目发射频率为88.2 MHz，说明发射线路中的交变电流每秒钟周期性变化为 次。收音机通过 电磁波来工作，手机通过 电磁波来实验远距离通话。（后两空选填“发射”、“接收”或“发射和接收”）
考点二：能源与可持续发展
（2017·苏州）2017年5月，我国首次海域“可燃冰”试采成功。“可燃冰”分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，主要成分为甲烷。“可燃冰”属于（ ）。
A.化石能源；B.常规能源；C.清洁能源；D.可再生能源
【解析】能源有不同的分类 ( http: / / www.21cnjy.com )方式：（1）从产生方式划分：一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源；二次能源：是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源。（2）从是否可再生角度划分：可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源：不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。（3）从利用状况划分：常规能源：人类利用多年的，使用技术已经成熟的能源：新能源：人类新近才开始利用的能源。
可燃冰主要成分为甲烷，燃烧时生成水 ( http: / / www.21cnjy.com )和二氧化碳，不会污染环境，属于清洁能源；可燃冰属于新能源，也属于化石能源，使用后不能再生，属于不可再生能源；可燃冰不属于常规能源，故A、C正确。
【答案】A、C。
【考点点评】考点：能源的分类。
变式跟进2：（2016·广东）下列能源属于可再生能源的是（ ）。
A．风能；B．天然气；C．核能；D．石油
一、选择题
1.（2017 黄石）关于信息的传递与能源的利用，下列说法中不正确的是（ ）。
A．手机既能接收电磁波，也能发射电磁波；
B．卫星通信利用超声波传递信息；
C．人类认识到涉及热现象的能量转化过程是有方向性的，所以必须节约能源；
D．煤、石油、天然气等常规能源有限，因此，未来的理想能源是太阳能、水能和风能等可再生能源
2.（2017 岳阳）关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ）。
A．手机通话是利用电磁波来传递信息的；B．随着科技的发展永动机不久将会实现；
C．煤、太阳能、天然气都是可再生能源；D．LED灯中的发光二极管由超导材料制成
3.（2017 黄冈）下列关于能源和信息的说法正确的是（ ）。
A．当前核电站利用核聚变发电；B．太阳能电池板将太阳能转化为内能；
C．光纤通信利用超声波传递信息；D．卫星通信利用电磁波传递信息
4.（2017 随州）课 ( http: / / www.21cnjy.com )本中的插图“太阳能凉帽。电池板把太阳能转化为扇叶的动能”（如图），引发了小聪一些联想，他的下列表达错误的是（ ）。21*cnjy*com
A.太阳能实质上是太阳内部核及应释放出的能量；
B.太阳能为“二次能源”，也是不可再牛能源；
C.太阳光中的可见光是电磁波；
D.太阳光可以在真空中传播
5.（2017 威海）关于能源、电磁波、超声波等物理知识，下列说法中正确的是（ ）。
A．核电站利用的是核聚变时产生的能量；
B．化石能源属于可再生能源；
C．光纤通信是利用电磁波传递信息；
D．“北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的
6.（2017 黄石）关于信息的传递与能源的利用，下列说法中不正确的是（ ）。
A．手机既能接收电磁波，也能发射电磁波；
B．卫星通信利用超声波传递信息；
C．人类认识到涉及热现象的能量转化过程是有方向性的．所以必须节约能源；
D．煤、石油、天然气等常规能源有限，因此，未来的理想能源是太阳能、水能和风能等可再生能源
7.（2017 郴州）2017年6 ( http: / / www.21cnjy.com )月2日美国总统特朗普宣布退出《巴黎协定》．但节能减排、保护环境是全人类的共同责任．日常生活中以下做法合理的是（ ）。
A．随意把废旧电池丢到垃圾桶中；
B．家中的电视机可以长时间处于待机状态；
C．为了节能减排、保护环境，郴州市决定关停所有高能耗、高污染的工厂；
D．废水直接排放到江河
8.（2017 福建）为缓解电力紧张的状况，我省正在加大核电站的建设。下列说法正确的是（ ）。
A．核电站将核能最终转化为电能；B．核反应堆中发生的是不可控制的核裂变；
C．核能发电使用的燃料是天然气；D．核电站利用的核能属于可再生能源
9.（2017 怀化）2017年 ( http: / / www.21cnjy.com )5月10日，我国在南海成功试采“可燃冰”，“可燃冰”是CH4与水在低温高压下形成的一种天然气水合物，是一种储量丰富、高热值、环保的新能源．它属于（ ）。
A．可再生能源；B．不可再生能源；C．生物质能源；D．二次能源
10.（2017 陕西）“智能纤维”是一种新型材料，能对外界环境和内部状态的变化做出响应。其中，相变纤维能够通过吸热、放热来实现对温度的调节；凝胶纤维能够对温度做出反应；电子纤维能够导电以及消除静电；记忆纤维能够在特定环境下恢复原状。下列说法正确的是（ ）。
A．相变纤维制成的衣服可以调节体温是通过做功来实现的；
B．用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服；
C．电子纤维是一种绝缘体；
D．记忆纤维发生形变后无法恢复原状
11.（2017 益阳）2017年 ( http: / / www.21cnjy.com )5月18日中国国家地质局向全世界宣布：中国在南海勘探开采可燃冰的试验取得全面成功．这标志着我国可燃冰开采技术领先世界各国。可燃冰是由甲烷为主的成分组成，外观象冰且遇火即可燃烧。下述关于可燃冰的说法中正确的是（ ）。
A．可燃冰含有大量的热量；B．可燃冰的热值高且使用方便；
C．可燃冰是可再生能源；D．因为开采需要消耗能量，所以可燃冰是二次能源
12.（2017 徐州）下列能源中，一旦消耗就很难再生的是（ ）。
A．太阳能；B．风能；C．水能；D．石油
13.（2017 眉山）下列关于材料、技术及能源的说法中正确的是（ ）。
A．数码相机的图象传感器与处理芯片是由半导体材料制成的；
B．微波炉是利用电流的热效应来加热食品的；
C．我国海域深处蕴藏大量的“可燃冰”属于可再生能源；
D．“华龙一号”第三代核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
14.（2017 成都）关于原子核、核能，下列说法正确的是（ ）。
A.原子核由质子和电子组成；B.原子核是由中子和电子组成；
C.核电站利用核裂变获得核能；D.核能是可再生能源
二、填空题
15.（2017 聊城）“ ( http: / / www.21cnjy.com )低碳环保”是当今世界的主题，在煤、石油、太阳能中，有可能成为今后理想能源的是 ；手机是现代最常用的通信工具，手机之间是利用 传递信息的。
16.（2017 宜昌）“共享 ( http: / / www.21cnjy.com )单车”普及后，王老师由原来开汽车上班改成骑“共享单车”上班，如图所示的“共享单车”，它具有GPS定位功能，方便人们用手机寻找到附近“共享单车”的具体位置，它的前货仓底板是一个太阳能电池板，为GPS功能供电。
（1）太阳能电池板工作时，把光能转化为 能；GPS工作是靠 来实现定位的。
（2）王老师上班骑车的平均速度为15km/h ( http: / / www.21cnjy.com )，骑行时间为20min，比以前开汽车走相同的路上班要减少二氧化碳排放多少千克？（王老师开汽车上班的油耗为10L/100km，燃烧1L汽油要排放二氧化碳2.4kg）
17.（2017 白银）很多人喜欢将 ( http: / / www.21cnjy.com )手机挂在胸前，这对身体健康很不利，因为手机发射出的 会对心脏造成影响。手机是利用电能工作的，电能属于 (选填“一次能源”或“二次能源”)。
18.(2017 绥化) ( http: / / www.21cnjy.com )信息技术高速发展的今天，通过手机扫描二维码进入相关公众网页，已成为人们获取信息的一种方法。用手机扫描二维码是一种短距离通信的无线电技术，它是利用 来传递信息的。核电站是利用原子核发生裂变时，释放出的 能来发电的。
19.（2017 贵港） ( http: / / www.21cnjy.com )汽车已经广泛进入家庭．四冲程汽油机的 冲程将内能转化为机械能，使汽车获得前进的动力；汽车导航仪与卫星之间是通过 来传递信息的。
20.（2017 齐齐哈尔）核电站利 ( http: / / www.21cnjy.com )用核能发电，核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站发生重大事故时，为降低核安全周围的温度，用水对其冷却，因为水的 较大。
21.（2017 南京）如图所示是一种 ( http: / / www.21cnjy.com )薪能源-可燃冰。2017年5月l8日，我国在南海开采可燃冰获得成功！1m3可燃冰可分解释放约168m3的天然气，可燃冰属于 （选填“可”或“不可”）再生能源，完全燃烧168m3的天然气可以释放的热量为 J，若这些热量全部被水吸收，可以将质量为 t的水由20℃加热到70℃（q天然气=4×107 J/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃））
（2017 广东）“可燃冰”是一种新型能源，主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，所以“可燃冰”是一种新型 能源(选填“清洁”或“污染”)；1m3甲烷完全燃烧能产生 J热量，这些热量可以使 kg的水从20℃加热到100℃。（甲烷的热值q甲烷=4.2×107J／m3，c水=4.2×103J／(kg·℃)）
23.（2017 鄂州）我国是第一个宣布 ( http: / / www.21cnjy.com )成功实现对可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。可燃冰能直接点燃，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质，1m3可燃冰在常温常压下可释放出164m3的天然气。根据以上信息可知，可燃冰是____________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；若1m3的可燃冰产生的天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则可将__________kg水从0℃升高到100℃。
24.（2017 宜昌）2017年3月 ( http: / / www.21cnjy.com )10日，我国在南海海底开采出天然气水合物，俗称“可燃冰”，它是由天然气和水在高压低温的条件下形成的类冰状结晶物质，可燃冰能量密度大，1m3的可燃冰释放出约0.8m3的水和164m3的天然气，可燃冰是 （选填，可再生、不可再生）能源，它的“能量密度大”是指它的 选（填密度、内能、热量、热值）大。
25.（2017 白银）2016年10月19 ( http: / / www.21cnjy.com )日，“神舟十一号”飞船与先前发射升空的“天宫二号”完成了交会对接，如图所示。对接后以“天宫二号”为参照物，“神舟十一号”是 （选填“静止”或“运动”）的。“神舟十一号”和“天宫二号”进入预定轨道后为节省燃料，会打开两侧的太阳能电池板，太阳能电池板将 能转化为 能。
26.（2017 伊春）南海地 ( http: / / www.21cnjy.com )区蕴藏着大量化石能源，如天然气和可燃冰。据报道：近期我国对可燃冰的试开采已经取得了初步成功，引起世界瞩目。可燃冰属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源．北方山地区域，风力发电机随处可见，则电能属于 （选填“一次”或“二次”）能源。
27.（2017 齐齐哈尔）核电站 ( http: / / www.21cnjy.com )利用核能发电，核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站发生重大事故时，为降低核安全周围的温度，用水对其冷却，因为水的 较大。
28.（2017 乌鲁木齐） ( http: / / www.21cnjy.com )准东-皖南特高压输电输送的电能是由准东火电厂通过煤的燃烧获得的。煤属于 （填“化石”或“非化石”）能源，由于煤的燃烧会产生大量二氧化碳，加剧地球的 效应，故准东火电厂采用了先进技术以达到低排放环保要求。新疆的清洁能源风能和太阳能也十分丰富，风能属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源；太阳能路灯的能量转化方式属于 （填“光热”、“光电”或“光化”）转换。
29.（2017 云南）可以直接从自然界获得 ( http: / / www.21cnjy.com )的能源叫一次性能源，必须通过消耗一次能源才能获得的能源叫二次能源，石油、风能、天然气、煤、电能等能源中，属于可再生能源的两种是 ，属于二次能源的是 。2-1-c-n-j-y
30.（2017 烟台）核能的释放有 和 两种方式，太阳能的产生是通过 方式。
31.（2017 临沂）2017年4月19 ( http: / / www.21cnjy.com )日19时41分，搭载航天“快递小哥”天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭发射成功，飞船与火箭分离后仍能向前飞行是因为它具有 ；4月22日，天舟一号与在轨道的天宫二号空间实验室成功进行首次交会对接，形成组合体（如图），此时以天宫二号为参照物，天舟一号是 的；天舟一号的电池板利用的太阳能属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。
三、计算题
32.（2017 贵港）“可燃冰”是未来洁净 ( http: / / www.21cnjy.com )的新能源。2017年5月，我国首次可燃冰试采成功。可燃冰具有热值大，能直接点燃等特点，她的热值约为5.9×109J/m3。问完全燃烧1m3的可燃冰能使质量约为多少kg的20℃的水温度升高到100℃？（水的比热容为4.2×103J/（kg℃））
33.（2017 云南）可燃冰 ( http: / / www.21cnjy.com )是一种新型能源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷，其开采是世界难题，据中央电视台2017年5月18日报道，我国可燃冰已试采成功，技术处于世界领先，用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg ℃），天然气的热值q=4.2×107J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，求：
（1）水吸收的热量；
（2）燃气锅炉烧水时的效率；
（3）若换用可燃冰，应使用多少m3可燃冰。
一、选择题
1.（2016·深圳市模拟）关于“电与磁”，下列描述正确的是（ ）。
A.电磁波可以在真空中传播；B.磁场的方向总是从N极指向S极；
C.电动机的发明，实现了机械能向电能的转化；D.地球磁场的北极在地理北极附近
2.（2016深圳市龙华区模拟）电视机换台时，实际上是在改变（ ）。
A．电视台的发射频率；B．电视机的接收频率；
C．电视台发射的电磁波的波速；D．电视机接收的电磁波的波速
3.（2016·深圳市龙岗区模拟）我国南海海 ( http: / / www.21cnjy.com )底蕴藏着大量的“可燃冰”，它是天然气和水在低温高压下形成的固态物质，因外形晶莹剔透，酷似冰块却能燃烧而得名，是一种热值高、清洁无污染的新型能源。下列说法正确的是（ ）。
A.可燃冰是可再生能源；B.可燃冰的能量来自亿年前的太阳能；
C.可燃冰是核聚变反应生成的；D.可燃冰燃烧时核能转化为内能
4.（2016·深圳市特训 ( http: / / www.21cnjy.com )）人类对核能的开发和利用不断取得新的进展，根据目前的科研水平，你认为以下关于原子弹和核电站的说法正确的是（ ）。
A.核电站能控制裂变的反应速度；B.原子弹对聚变的链式反应不加控制；
C.原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变；D.原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变
5.（2015·深圳市南山区模拟） 关于现代通信和电磁波，下列叙述正确的是（ ）。
A. 光纤通信传输的信息量很大，主要用于无线电广播；
B. 卫星通信利用人造卫星作为中继站进行通信；
C. 电磁波的应用对人类有利无害；
D. 电磁波不能在真空中传播
6.（2016·深圳市模拟）下列有关声波和电磁波的说法错误的是（ ）。
A、声音能在空气中传播不能在真空中传播；B、移动电话是通过电磁波传递声音信息的；
C、验钞机利用了紫外线来检验钞票的真假；D、电视遥控器是利用红光来打开电视机的
7.（2016·深圳市南山区五校联考）下列有关说法正确的是（ ）。
A．有关核能，核裂变的应用有核电站、原子弹、氢弹；
B．在电源外部，电子的运动方向从电源的正极流向负极；
C．电荷在导体中运动就会形成电流；
D．人体、湿木头、酸、碱、盐的水溶液都属于导体
8.（2016·深圳市模拟）下面是小明在中考复习过程中总结的知识点，记录中有笔误的是( )。
A．核电站利用核能发电，核能是新能源；
B．挂衣钩的吸盘能吸附在墙上，是因为分子间存在引力；
C．指南针能够指南北是因为地球周围存在磁场；
D．电磁继电器是通过控制低压电路的通断间接控制高压工作电路通断的
9.（2016·深圳市龙岗区模拟）人类社会的进步与能源的利用息息相关，下列能源中，属于可再生能源的是（ ）。
A．天然气；B．太阳能；C．核能；D．石油
二、填空题
10.（2015·深圳市福 ( http: / / www.21cnjy.com )田区模拟）“低碳环保“是当今世界的主题，在煤、石油、太阳能中，有可能成为今后理想能源的是 ；手机是现代最常用的通信工具，手机之间是利用 传递信息的。21世纪教育网版权所有
11.（2016·深圳市五校联考）如 ( http: / / www.21cnjy.com )图是深圳首批“大鼻子”校车，据测算，它全程平均速度约为30km/h，此校车配备了智能化的车辆调度和信息服务中心，通过GPS全球定位功能全程跟踪记录并实时传递每台运营车辆的各种信息。【出处：21教育名师】
（1）GPS全球定位系统是通过 （填“电磁波”或“超声波”）来实时传递信息的。
（2）小明乘坐校车从家到学校全程3km，约需要多长时间？
（3）若校车在某一地段运行时，先以36km/h的速度运行60s，停车14s，再以50km/h的速度运行36s，则校车平均速度是多少？
12.（2017·深圳市特训）2017年 ( http: / / www.21cnjy.com )5月，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试开采获得成功。我国可燃冰的总资源是常规天然气、页岩气资源总和的两倍，它与天然气、石油一样，都是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；可燃冰燃烧时将化学能转化成为 能。
13.（2016·深圳市中考押题） ( http: / / www.21cnjy.com )如图所示是当前试验中的太阳能汽车。太阳能是由太阳内部的氢原子核在超高温下发生 (选填“裂变”或“聚变”)所释放出的核能；车载导航系统是利用 来传递信息的；太阳能汽车在行驶过程中，车身上方气流的流速比车身下方的大，则车身上方的气流对车身的压强 车身下方的气流对车身的压强(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
14.（2016·深圳市模拟）如图 ( http: / / www.21cnjy.com )甲是我国某公路两旁风光互补路灯系统的外景，其中的风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成；该风力发电机的输出功率与风速的关系图像如图乙所示。请回答：
(1)风力发电利用的是风能，风能是清洁的 (选填“可再生”或“不可再生”)能源；
(2)风力发电机利用 原理把 转化为电能；
(3)由图乙图像可知，能使该风力发电机组产生电能的风速范围是 (用图像中的字母表示)；
(4)下表给出的是在不同风速下该风力发电机的输出功率。请根据表中信息回答：
平均风速(m/s) 2 4 8 16
输出功率(W) 1.25 10 ？ 640
①当风速为8m/s时，该风力发电机的输出功率为 W；
②当风速为16m/s时，这台 ( http: / / www.21cnjy.com )风力发电机工作1s所产生的电能可供1只“12V、60W”电灯正常工作2s，那么风力发电机发电的效率为 。
15.（2016·深圳市模拟）在 ( http: / / www.21cnjy.com )提倡低碳环保的今天，深圳市有些公路两旁设置了如图所示的太阳能路灯，将白天获得的能量存储在蓄电池中，晚上提供给LED（发光二极管简称 LED）。
⑴请你仿照以下例子，另写出两个，该路灯装置在工作中的能量转化形式。
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图（5）核聚变示意图
图（6）太阳构造
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磁学
7.2信息传递 能源与可持续发展
一、信息传递
1.现代顺风耳-电话
（1）电话的组成：话筒-把声信号变成变化的电流信号；听筒-把变化的电流信号变成声音信号。
（2）电话的工作原理：声音→话筒→产生变化的电流→听筒→振动（声音）。
（3）电话交换机：1)为了提高电话线路的利用率而发明的；2）用来实现两部电话之间的转换；3）使用交换机，可以大幅度的减少电话线的数量。
（4）电话“占线”原因：1）对方电话没有扣好；2）对方正在通话；3）电话交换机忙。
2.模拟通信和数字通信
（1）模拟信号：在话筒将声音转换 ( http: / / www.21cnjy.com )成电流信号时，信号电流的频率，振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化情况完全一样，模仿声音的“一举一动”这种电流传递的信号叫模拟信号。模拟通信：使用模拟信号的通信方式叫模拟通信，例如：传统的市话通话，长途通话。
（2）数字信号：用不同符 ( http: / / www.21cnjy.com )号的不同组合表示的信号叫做数字信号。数字通信：使用数字信号通信的方式叫数字通信，例如电子计算机是利用二进制码识别信息和处理信息。
（3）模拟通信在加工，放大和传输过程中抗干扰能力差，噪声大，失真大；而数字信号形式简单，抗干扰能力强，噪声小，失真小。
（4）电话交换机间的信息是靠数字信号传递，而电话与电话机之间的信息传递靠模拟信号，但是不论哪种通信都需要电话线。
3.电磁波的海洋
（1）电磁波：如果在空间某处产 ( http: / / www.21cnjy.com )生一个随时间变化的电场，这个电场就会产生磁场，如果这个磁场也随时间变化，那么它又会在空间产生新的电场，这个变化的电场，磁场并不局限于空间某个区域，而是由远及近的传播出去，这样的传播就形成了电磁波，即导体中电流的迅速变化在空间激起电磁波。
（2）电磁波性质：是一种看不见 ( http: / / www.21cnjy.com )摸不到的特殊物质，可以在真空中传播，传播不需要介质；电磁波传播的速度c=3×108m/s，电磁波的波长为λ，波速c=λf，其中f是电磁波的频率；电磁波的波谱：γ射线，X射线，紫外线，红外线，微波，短波，中波，长波。
（3）电磁波的发射和接收
1）发射：将要传输的电信号（音频信号，图像信号）加载到高频电磁波（载波）上，再通过天线发射到空中的过程。
2）接收：天线将电磁波接收下来，再通过接收器（收音机，电视机等）将要传输的电信号取出来并放大，最后还原成声音或图像过程。
3）“天线”可以同时接收多种频率的电磁波，利用调谐器可以选出人们所需要的频率。
（3）电磁波的应用
1）微波炉：利用电磁波（波长很短的微波）来加热食品。
2）雷达：利用无线电波测定物体位置 ( http: / / www.21cnjy.com )的无线电设备；工作原理：电磁波如果遇到尺寸明显大于波长的障碍物就要发生反射，雷达就是利用电磁波的这个原理，波长越短，传播直线性越好，反射性能越强。
3）无线电波：电磁波中用于广播、电视和移 ( http: / / www.21cnjy.com )动电话的频率为数值数百千赫兹至数百兆赫兹的那部分叫做无线电波（无线电技术中使用的电磁波）；根据波长的不同而有不同传播特征：分为地波，天波，空间波三种；激光：激光束平行度特别好，在传播很远的距离后仍能保持一定的强度，制成激光测距雷达；激光束的亮度高，在很小的空间和很短的时间内能集中很大的能量，利用激光束切割物质，焊接金属，医学上称作“光刀”。
4.广播、电视和移动通信
（1）无线电广播信号的发射和接收：无线电广播信号的发射由广播电台完成，无线电广播信号的接收由收音机完成。
1）发射：话筒把播音员的音信号转换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电磁波（载波）上，再通过天线发射到空中。
2）接收：收音机天线接到电磁波， ( http: / / www.21cnjy.com )经过收音机的调谐器选出特定频率的信号，电子电路在把音频信号从中选出来，进行放大，送到扬声器里，把音频电信号转换成声音。
3）注意：调谐器和调制器易错：调制器是把音频电信号加载到电磁波上的过程，而调谐器通俗叫做选台，是在接收过程中。
（2）电视信号的发射和接收：电视信号的发射由电视台完成，电视信号的接收由电视机完成。
1）图像信号的产生过程：摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电磁波上，通过发射电线发射到空中。
2）图像信号的接收过程：电视机的接收天线把高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出来并放大，由显像管把它还原成图像。
注意：声音信号的产生，传播和接收与无线电广播的工作过程相似，与无线电信号一样，单独的图像信号不能在空中传播，必须以电磁波为载体传播
（3）移动通信
1）基本原理：移动电话能将我们讲话的信号利用电磁波发射到空中同时又能在空中捕获电磁波得到对方讲话的信号。
优点：利用电磁波传递信息，只要在电磁波辐射到的区域都能进行通话，比固话方便。
缺点：为了保证通话的质量，必须建立较大的无线电台进行信号的转换，这些固定的电台叫做基地台。
移动电话机既是无线电发射台又是无线电接收台。
（4）信息之路
1）微波通信：作为载体的无线电波，频率 ( http: / / www.21cnjy.com )越高，相同时间内传输的信息就越多。微波波长在10m-1mm，频率在30MHz-3×105MHz的电磁波。
中继站：微波接近光波，大致沿直线传播，微 ( http: / / www.21cnjy.com )波不能沿地球表面绕射，因此每隔50km左右就需要建设一个中继站；如果遇到高山和大洋根本无法建中继站，有时需要利用同步卫星作为中继站。
2）卫星通信：卫星通信是借助地球同步卫星来弥补微波在地面传播的不足；在地球周围均匀配置三颗通信卫星就可以实现全球通信。
注意：月球不能作为中继站，因为月球离我们太远，不利于接收。
3）光纤通信：光是一种电磁波，而且它们的频率很高，频率间隔很宽；美国梅曼制成世界上第一台红宝石激光器。
光不但能够沿直线传播，而且可以沿着弯曲的水流和玻璃丝传播，不管玻璃丝怎么样弯曲，都从一端射入的光都会顺着它传播，再从另一端射出。
光纤通信（光缆）：通信用的激光一般在特殊的管道-光导纤维（很细很细的玻璃丝）里传播。
4）网络通信：把计算机联在一起就可以实现网络通信，发送和接收电子邮件是目前使用最频繁的网络通信方式。
因特网：网络互相联结，成为世上最大的计算机网络，这就叫因特网。
二、能源与可持续发展
1.能源
（1）能量：物质的运动和相互作用的方式多种多样，每种运动形式都对应相应的能量。
（2）能源：能够提供能量的物质资源叫做能源。煤、石油、天然气是当今人类利用的主要能源。
（3）能源与能量的关系
名称 能源 能量
概念 能够提供能量的物质资源 物体做功本领的量度
本质 可以提供某种形式能量的物质 与物质及其运动相联系，对应不同形式的运动有不同形式的能量
（4）能源的种类
1）化石能源：我们今天使用的煤、石油、天然气，是千百万年前埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为化石能源。【来源：21·世纪·教育·网】
2）生物质能：由生命物质提供的能量称为生物质能。生物质能是化学能源的一种，它可以理解成机体物质发生化学变化时释放的能量。
3）太阳能：由太阳辐射提供的能量。
4）风能、水能：都属于自然界提供的机械能。
5）地热能：由地球内部提供的能量。
（5）人类利用能源的历程
能源利用进程 能源利用简介 意义 能量转化过程
火的利用 祖母去或使从利用自然火到利用 ( http: / / www.21cnjy.com )人工火的转变，开启了以柴薪作为主要能源的时代。柴薪能源的开发和应用，带动了畜牧渔业的发展，而且直接导致了陶器的产生，加快了金属冶炼和制造业的发展，人类以柴薪为主要能源的时代，持续了近一万年，现在，柴薪仍是某些发展中国家的重要生活能源。 第一次使人支配了一种自然力 机械能转化为内能
化石能源的利用 蒸汽机的发明是人类利用能 ( http: / / www.21cnjy.com )量的新里程碑。人类从此逐步以机械动力大规模代替人力和畜力，它直接导致了第二次能源革命。从18世纪中叶开始的这次能源革命使人类文明在短短二百多年中发生了飞速进步。化石能源是当今世界的主要能源，推动了化是燃料工业的兴起，使人类进入工业化社会，使人类又进入电气时代 引发了世界性的工业革命 内能转化为机械能
电能的利用 19世纪以来，电磁感应现象的发现，使得由 ( http: / / www.21cnjy.com )蒸汽机作为动力的发电机开始出现，发电机的发明使煤、石油等化石能源转换成更加便于输送和利用的电能。电能的利用是人类进入现代文明社会的标志。电能是由其它形式的能转化而来的。它最终还要转化为光能、内能、动能等其他形式的能，才能为人类所用 将人类社会飞速推进到现代文明时代 机械能转化为电能
核能的发现 20世纪40年代，科学家发明了可以控制 ( http: / / www.21cnjy.com )核能释放的装置——核反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。几十年来，核电已经成为了一种相当成熟的技术。由于核电比火电更清洁、安全、经济，核能在许多经济发达国家已经成为常规能源 开始开发和利用核能的新纪元 核能转化为电能
（6）一次能源和二次能源：像化石能源这 ( http: / / www.21cnjy.com )样可以直接从自然界中获得的能源，我们称为一次能源。我们使用的电能，无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到，所以称电能这样的能源为二次能源。21cnjy.com
常见的一次能源有：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能等。
常见的二次能源有：电能、汽油、柴油等。
注意：辨别一次能源和二次能源的依 ( http: / / www.21cnjy.com )据：一次能源是可以直接从自然价获得的能源；二次能源是由一次能源经过加工转换而得到的，如电能、煤气、焦炭、汽油、柴油等。区分一次能源和二次能源的关键是看其是否经过加工转换。21·cn·jy·com
知识扩展：能源有不同的分类标准，除按能否直接从自然界获得来分为一次能源与二次能源外，还有以下几种分类情况：2·1·c·n·j·y
1）按对环境的影响可分为
①清洁能源：指不排放污染物的能源：如太阳能、电能、水能、地热能等。
②污染能源：指人类再利用过程中会污染环境的能源，如煤、石油，天然气等。
2）按人类开发早晚和使用情况可分为常规能源和新能源。
①常规能源：指已经大规模生产和广泛利用的能源，如煤、石油、天然气及水能等。
②新能源：指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源：如核能、太阳能、潮汐能、地热能等。
（7）人类广泛使用电能的原 ( http: / / www.21cnjy.com )因：电能是由其他形式的能转化而来的二次能源。由于电能便于输送和转化，又加上现代社会离不开各种各样的用电器，所以电能的利用是人类进入现代文明社会的标志。人们使用不同的用电器，根据需要将电能转化为其他各种形式的能量。
（8）21世纪的能源趋势
1）能源危机：由于世界人口的急剧增 ( http: / / www.21cnjy.com )加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长。特别是近几十年来，能源消耗增长速度明显加快。所以开发新能源、更好地利用已知能源，是全球范围内的重要课题。
2）解决能源问题的出路：随着 ( http: / / www.21cnjy.com )第三次能源革命序幕的拉开，核能成为主要能源。同时人类正着力开发取之不尽、用之不竭的太阳能，并取得了重大成就。核能、太阳能的开发和利用为人类的能源问题找到了新的出路。
面对目前的能源趋势，解决能源问题的主要 ( http: / / www.21cnjy.com )出路有：一是提高能源的利用率，做到科学开发，节约使用；二是开发和利用新能源，如太阳能、风能、地热能等。
2.核能
（1）原子、原子核的组成
1）分子由原子构成，原子由原子核和核外电子构成，其中原子核带正电，核外电子带负电。
2）原子由原子核和核外绕核旋转的电子构成， ( http: / / www.21cnjy.com )原子核由质子和中子组成，质子带正电荷，其电荷量跟电子的电荷量相等，中子不带电，整个原子不显电性。质子的质量比电子大得多，质子和中子的质量几乎相同，二者在一起构成非常小的原子核，就像几颗豆粒挤在原子这个大广场的中央。
（2）核能
1）质子、中子依靠强大的 ( http: / / www.21cnjy.com )核力紧密的结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或结合是极其困难的。但是，一旦质量较大的原子核发生分裂或质量较小的原子核相互结合，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。
2）核能属于一次能源，也属于新能源，释放核能的方式有两种：核裂变和核聚变。
（3）核裂变
1）核裂变：如图（1）所示，用中子轰击质量比 ( http: / / www.21cnjy.com )较大的铀235原子核，使其发生裂变，变成两个质量中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量，这种现象叫做核裂变。1kg铀全部裂变，释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。
图（1）核裂变原理图 图（2）链式反应图
2）链式反应：用中子轰击铀23 ( http: / / www.21cnjy.com )5原子核，铀核分裂释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核…，于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应（如图（2）所示）。
3）裂变的应用：原子核在裂变时能够释放出大量的能量。
如果对链式反应不加控制，将在极短时间内释放出巨大的核能，发生剧烈爆炸，原子弹就是根据这一原理制成的。
我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制链式反应的装置（如图（3）所示）。
控制链式反应的速度，能够缓慢地、平稳的释 ( http: / / www.21cnjy.com )放核能的装置，叫做核反应堆，核反应堆是核电站的核心设备，它以铀为核燃料。核反应堆中放出的核能转化为高温高压蒸汽的内能，通过汽轮机和发电机转化为电能（如图（4）所示）。
图（3）核反应堆示意图 图（4）核电站工作流程
4）核电站工作流程
①第一回路中的水或者其他液体被泵压入核反应堆，在那里加热，然后进入热交换器，把热量传递给第二回路的水，以后又被泵压回到核反应堆里。
②在热交换器内，第二回路中的水经加热生成高温高压蒸汽送入汽轮机，驱动汽轮机做功后温度和压强都降低，进入冷凝器，最后又由泵把它压回热交换器。
③高速旋转的汽轮机带动发电机发电。可见，核电站发电时能量转化顺序是：核能—内能—机械能—电能。
5）核电站特点：①消耗的燃料少、 ( http: / / www.21cnjy.com )废渣也少、对大气基本无污染；②成本低，一些发达国家的核电已占相当大的比例，我国的核电事业发展的也很快；③可以大大减少燃料的运输量，特别适合能源缺乏的地区使用；④要防止放射性物质的泄漏，避免放射性污染，确保安全。
知识拓展：各种发电方式的特点
发电类型特点 火力发电 水力发电 核能发电 风力发电
能量转化 化学能→内能→机械能→电能 水能→电能 核能→内能→机械能→电能 风能→电能
应用范围 广泛 较广泛 较小 较小
对环境的污染程度 较大 没有 较小 没有
（4）核聚变
1）如果将某些质量很小的原 ( http: / / www.21cnjy.com )子核，在超高温下结合成新的原子核，也会释放出巨大的核能，这就是聚变。聚变反应要求一开始就要有很高的温度，因此聚变反应也称为热核反应。
2）大量氢核的聚变，可以在瞬间释放出 ( http: / / www.21cnjy.com )惊人的能量。氢弹就是利用核聚变原理制造的一种比原子弹威力还要大的核武器。太阳内部也在时刻不停地发生着核聚变。
3）裂变与聚变的比较
比较 裂变 聚变
定义 较大原子核分裂为较小原子核的过程 质量很小的原子核结合成较大原子核的过程
条件 用中子轰击较大原子核 超高温
释放核能大小 巨大 更加巨大
是否可控制 可利用核反应堆控制链式反应的速度 目前，核聚变速度还不能认为控制
应用 原子弹、核电站 氢弹
（5）核能利用的特点
核能的优点 ①核能十分巨大，它能极大的补充人类能源的不足，使用核能大大节约了常规能源②核能能够解决能源分布不均衡的问题
核能的缺点 ①核能属于一次能源，且会越用 ( http: / / www.21cnjy.com )越少；②核能存在核污染，产生核辐射，会对地球生物造成伤害；③核反应堆中会产生核废料，在治理核废料过程中，代价较高
核电站应用地域 ①核电站一般建在能源需求量大，而且能源十分缺乏的地区；②核电站建在离人群较远的地区，避免对人畜造成伤害
3.太阳能
（1）太阳的构造：如图（6）所示，从内到外一次是太阳核心、辐射层、对流层、太阳大气。
1）太阳能是由氢核聚变来的。在太阳内部，氢 ( http: / / www.21cnjy.com )原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能。因此可以讲，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，所以说太阳是一个巨大的“核能火炉”。21世纪教育网版权所有
2）太阳能的传递—热辐射。太 ( http: / / www.21cnjy.com )阳核心的温度高达1500万摄氏度，太阳核心释放的能量向外扩散可以传送到太阳表面。太阳表面温度约为6000℃，就像一个高温气体组成的海洋。大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射开去。
（2）太阳是人类能源的宝库
1）地球上除核能、地热能和潮汐能以外所有的能量都来自太阳，所以说太阳是人类能源的宝库。
2）化石能源的形式：远古时期陆 ( http: / / www.21cnjy.com )地和海洋中的植物，通过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能。在它们死后，躯体埋在地下和海底，腐烂了。沧海桑田，经过几百万年的沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了煤和石油。在石油形成过程中还放出天然气。今天我们开采的化石燃料来获取能量，实际上是在开采上一年前地球所接收的太阳能。
（3）太阳能的利用
利用太阳能的四个渠道：1）绿色植物的 ( http: / / www.21cnjy.com )“光化转换”。通过植物的光合作用（被植物、微生物吸收）将太阳能储存起来，再以草木、沼气、煤、石油、天然气等形式释放出来，实现光能转化为化学能。2）空气水分的“光机转换”。由于太阳的热辐射，使大气和水分升腾循环，再通过风、水等形式释放出来，实现光能转化为机械能。3）被海洋吸收，成为海洋内能。4）直接被人们利用。
人们直接利用太阳能的方式有两种：①集热器的“光热转换”，实现太阳能转化为内能；②太阳能电池的“光电转换”，实现太阳能转化为电能。
太阳能的优缺点：
1）优点：太阳能作为一种新能源，它具有一些普通能源不可比拟的优点。
①太阳能取之不尽，用之不竭，太阳内 ( http: / / www.21cnjy.com )部的热核反应足以持续50亿年，是人类可以利用的最丰富的永久性资源。②太阳能分布广阔，不需要挖掘、开采和运输，透入少收益大。③太阳能是一种清洁能源，使用时不会带来任何污染。
2）缺点：太阳能虽然具有传统能源所没有的优点，但也有一些缺点给利用上带来一些困难。
①太阳能到达地球上非常分散，需要装置有相当 ( http: / / www.21cnjy.com )大的接收面积，提高了接收装置的造价。②太阳能的利用受气候、昼夜的影响很大。因此必须有贮存张志，这不仅增加了技术上的困难，也使造价增加。目前虽然已经制成多种贮存系统，但总是不够理想，具体应用也有一定困难。③太阳能转换效率很低。
4.能源与可持续发展
（1）能量转移和能量转化的方向性
1）能量的转移和转化具有方向性。2 ( http: / / www.21cnjy.com )）节约能源：能量的转化、能量的转移，都是有方向性的。人们是在能量的转化或转移的过程中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用。能源的利用是有条件也是有代价的，我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。
（2）能源消耗对环境的影响
1）能源消耗对环境的影响，主要体现在以 ( http: / / www.21cnjy.com )下几个方面：①能源消耗会造成热污染。化石能源在使用时会产生大量的内能，其中被利用的内能只是其中的一部分，还有相当一部分没有被利用，从而造成了热污染。汽车尾气就是造成城市热岛效应的原因之一。②大量燃烧化石能源会造成空气污染和温室效应的加剧。如燃烧石油和天然气、煤等会产生大量的CO2、SO2、氮氧化物等气体，除污染空气和加剧温室效应外，还会形成酸雨，导致水、土壤酸化，对植物、建筑物、金属构件等造成危害。③一些欠发达国家用柴薪能源除会造成空气污染、产生废物外，还会加剧水土流失和沙漠化。④作为第三次能源革命的标志-核能的开发和利用，也不是绝对清洁和安全的，处理不当会造成有害辐射。
2）人类不应当无限制的向大自然索取，我们必须在提升物质文明的同时，保持与自然、环境的和谐与平衡。
不要因为利用能源时会对环境造成污 ( http: / / www.21cnjy.com )染而停止使用能源，也不要因为能源的利用促进了文明和社会的发展而对环境造成严重污染。使用能源和保护环境可以做到有机的统一和谐的发展。要解决这个问题，当然离不开科学技术的进步和社会的发展。
（3）能源与可持续发展
1）可持续发展：可持续发展就是既要考 ( http: / / www.21cnjy.com )虑当前发展需要，又要考虑未来发展需要，不能以牺牲后人的利益为代价来满足当代人的需求。可持续的能源生产和消费，已成为社会经济可持续发展的重要前提之一。一方面，应该提高能源的利用率，减少能源使用中对环境的破坏；另一方面，发展新的理想能源。
2）不能再生能源和可再生能源
化石能源、核能等能源会越用 ( http: / / www.21cnjy.com )越少，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源。想水能、风能、太阳能、生物质能等可以在自然界里源源不断的得到，所以我们把它们称为可再生资源。21教育网
常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气、核能等。
常见的可再生能源有：风能、水能、太阳能、生物质能等。
注意：我们说讲的“可再生能源”和“不可再生能 ( http: / / www.21cnjy.com )源”都是针对一次能源而言的，即只有对自然界中自然存在，可直接取用的能源来讲，才能说其属于“可再生能源”或“不可再生能源”。
3）未来的理想能源必须满足的四个条件
未来理想能源能够大规模替代石油、煤和天 ( http: / / www.21cnjy.com )然气等不可再生能源。必须满足以下几个条件。第一，必须足够丰富，可以保证长期使用；第二，必须足够便宜，可以保证多数人用得起；第三，相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；第四，必须足够安全清洁，可以保证不会严重影响环境。
考点一：信息传递
（2017·河南）随着科技发展，各种现代技术不断得到运用。以下说法正确的是（ ）。
A．航天器在月球表面利用声呐测绘地貌；
B．Wi-Fi无线上网是利用电磁波传输信号；
C．若用超导材料制作远距离输电导线，可大大节约电能；
D．未来可能制造出不消耗能量却能不断对外做功的机器
【解析】（1）声音的传播需要介质；（2）移 ( http: / / www.21cnjy.com )动通信是利用电磁波传输信号的；（3）超导体的电阻为零，也就避免了电能的损耗，适合做输电线路；（4）自然界中存在不同形式的能量，各种不同的能量可以相互转化，同种能量也可在不同物体间进行转移，能量在转化和转移的过程中，能量的总量保持不变。
A：声呐利用的是超声波，超声波的传播需要介质，真空不能传声，故A错误。
B：Wi-Fi无线上网是利用电磁波传递信息的，故B正确。
C：超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，当电阻为零时用超导材料传输电能可以减少电能损耗，用作输电导线，故C正确。
D：能量既不会消灭，也不会产生，能量在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变，故不可能制造出不消耗能量却能不断对外做功的机器，故D错误。
正确答案是B、C。
【答案】B、C。
【考点点评】考点：声音的传播、超导体的作用、电磁波、永动机。
变式跟进1：(2016·广东）广播电台的发射 ( http: / / www.21cnjy.com )线路靠迅速变化的交变电流向外发射电磁波，交变电流在每秒周期性变化1次发射的电磁波频率为1Hz。若某电台节目发射频率为88.2 MHz，说明发射线路中的交变电流每秒钟周期性变化为 次。收音机通过 电磁波来工作，手机通过 电磁波来实验远距离通话。（后两空选填“发射”、“接收”或“发射和接收”）
【解析】（1）频率是指物体在1s内振动 ( http: / / www.21cnjy.com )的次数；（2）广播、电视和移动通信是利用电磁波传递信息的；（3）手机既是无线电发射台，又是无线电接收台。
交变电流在每秒内周期性变 ( http: / / www.21cnjy.com )化1次发射的电磁波频率为1Hz，电台节目发射频率为88.2MHz，即8.82×107Hz，说明发射线路中的交变电流每秒钟周期性变化为8.82×107Hz；广播、电视和移动通信是利用电磁波传递信息的，即收音机通过接收电磁波来工作，手机通过接收和发射电磁波来实现远距离通话的。
故答案为：8.82×107、接收、接收和发射。
【答案】8.82×107、接收、接收和发射。
【考点点评】考点：交流电（电磁波）、无线电广播的发射和接收、移动通信。
考点二：能源与可持续发展
（2017·苏州）2017年5月，我国首次海域“可燃冰”试采成功。“可燃冰”分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，主要成分为甲烷。“可燃冰”属于（ ）。
A.化石能源；B.常规能源；C.清洁能源；D.可再生能源
【解析】能源有不同的分类方式：（1）从 ( http: / / www.21cnjy.com )产生方式划分：一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源；二次能源：是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源。（2）从是否可再生角度划分：可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源：不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。（3）从利用状况划分：常规能源：人类利用多年的，使用技术已经成熟的能源：新能源：人类新近才开始利用的能源。
可燃冰主要成分为甲烷，燃烧时 ( http: / / www.21cnjy.com )生成水和二氧化碳，不会污染环境，属于清洁能源；可燃冰属于新能源，也属于化石能源，使用后不能再生，属于不可再生能源；可燃冰不属于常规能源，故A、C正确。
【答案】A、C。
【考点点评】考点：能源的分类。
变式跟进2：（2016·广东）下列能源属于可再生能源的是（ ）。
A．风能；B．天然气；C．核能；D．石油
【解析】从能源是否可再利 ( http: / / www.21cnjy.com )用的角度可把能源分为可再生能源和不可再生能源。人类开发利用后，在现阶段不可能再生的能源，属于不可再生能源；指在自然界中可以不断再生、连续利用的能源，属于可再生能源。
A：风能从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源，故A符合题意。
B：天然气属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故B不符合题意。
C：核能不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故C不符合题意。
D：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，故D不符合题意。
正确答案是A。
【答案】A。
【考点点评】考点：能源的分类。
一、选择题
1.（2017 黄石）关于信息的传递与能源的利用，下列说法中不正确的是（ ）。
A．手机既能接收电磁波，也能发射电磁波；
B．卫星通信利用超声波传递信息；
C．人类认识到涉及热现象的能量转化过程是有方向性的，所以必须节约能源；
D．煤、石油、天然气等常规能源有限，因此，未来的理想能源是太阳能、水能和风能等可再生能源
【解析】（1）手机就是靠 ( http: / / www.21cnjy.com )发射和接收电磁波来传递信息的；（2）卫星导航系统是依靠电磁波来传递信息的；（3）能量的转移与转化是有方向性的；（4）像动能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。21*cnjy*com
A：手机既可以发射电磁波，也可以接收电磁波，故A正确。
B：卫星导航系统靠电磁波来传递信息，故B错误。
C：人类认识到涉及热现象的能量转化过程是有方向性的，是不可逆的，所以必须节约能源，故C正确。
D：煤、石油、天然气等常规能源有限且是不可再生能源，因此，未来的理想能源是太阳能、水能和风能等可再生能源，故D正确。
此题答案是B。
【答案】B。
【考点点评】考点：信息与信息传播、能量的转化与转移的方向性、新能源。
2.（2017 岳阳）关于能源、信息和材料，下列说法正确的是（ ）。
A．手机通话是利用电磁波来传递信息的；B．随着科技的发展永动机不久将会实现；
C．煤、太阳能、天然气都是可再生能源；D．LED灯中的发光二极管由超导材料制成
【解析】能量可以从一个物体转移到另一个物体，不同形式的能量之间可以互相转化。了解电磁波的概念；电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。
A．手机通话是利用电磁波来传递信息的，正确。
B．随着科技的发展永动机不久将会实现，错误，永动机不可能实现。
C．煤、太阳能、天然气都是可再生能源 ，错误，煤、天然气不是可再生能源。
D．LED灯中的发光二极管由超导材料制成，错误，发光二极管是半导体材料制成的。
正确答案是A。
【答案】A。
【考点点评】考点：能量、能量的转化和转移。
3.（2017 黄冈）下列关于能源和信息的说法正确的是（ ）。
A．当前核电站利用核聚变发电；B．太阳能电池板将太阳能转化为内能；
C．光纤通信利用超声波传递信息；D．卫星通信利用电磁波传递信息
【解析】（1）核裂变和核聚变都能释放能量，但 ( http: / / www.21cnjy.com )是又有区别，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的，对于核聚变过程不可控，如氢弹爆炸就是利用核聚变释放能量；（2）太阳能电池板是将太阳能转化为电能的装置；（3）光纤通信主要是利用激光在光导纤维中传输信息的通信方式，激光是一种光波；（4）现代电信网络中卫星通信、微波通信、移动通信都是利用电磁波来实现的。【版权所有：21教育】
解答如下：
A：核电站是利用铀核裂变发生链式反应释放出大量的核能来发电的，是可控链式反应，故A错误。
B：太阳能电池板是将太阳能转化为电能的装置，故B错误。
C：光纤通信主要是利用激光在光导纤维中传输信息的通信方式，激光是一种光波，故C错误。
D：卫星通信是利用电磁波来实现的，故D正确。
正确答案是D。
【答案】D。
【考点点评】考点：核裂变、光纤通信、卫星中继通信、太阳能的转化。
4.（2017 随州）课本中的插图“太 ( http: / / www.21cnjy.com )阳能凉帽。电池板把太阳能转化为扇叶的动能”（如图），引发了小聪一些联想，他的下列表达错误的是（ ）。
A.太阳能实质上是太阳内部核及应释放出的能量；
B.太阳能为“二次能源”，也是不可再牛能源；
C.太阳光中的可见光是电磁波；
D.太阳光可以在真空中传播
【解析】（1）太阳内部的能量来自于核聚变反应 ( http: / / www.21cnjy.com )，即热核反应；（2）直接从自然界获取的能源为一次能源，如太阳能、核能等；由一次能源转化而来的能源为二次能源；能够从自然界源源不断获得或可重复利用的能源是可再生能源，不能够从自然界源源不断获得或不可重复利用的能源是不可再生能源；（3）可见光和不可见光都属于电磁波．电磁波的传播不需要介质。
解答：A：在太阳内部具有高温高压的环境，可以产生聚变反应，从而放出大量的能量；故A正确。
B：、在太阳内部，氢原子核 ( http: / / www.21cnjy.com )在超高温下发生核聚变，释放出巨大的核能，这就是太阳能，所以太阳能不是二次能源，而是直接从自然界获取的一次能源，是可再生能源；故B错误。
C：电磁波是一个大家族，太阳光属于电磁波的一种；故C正确。
D：电磁波的传播不需要介质，太阳光本质是电磁波，所以可以在真空中传播；故D正确。
符合题意的是B。
【答案】B。
【考点点评】考点：太阳能。
5.（2017 威海）关于能源、电磁波、超声波等物理知识，下列说法中正确的是（ ）。
A．核电站利用的是核聚变时产生的能量；
B．化石能源属于可再生能源；
C．光纤通信是利用电磁波传递信息；
D．“北斗”卫星导航是利用超声波进行定位和导航的
【解析】（1）核电站的原理 ( http: / / www.21cnjy.com )是通过核裂变释放能量来发电的；（2）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；（3）光纤通信是利用激光传递信息，传输过程遵循光的反射定律；（4）卫星导航是利用电磁波来传递信息的。【出处：21教育名师】
A：核电站是利用核裂变来释放能量的，不是利用核聚变；故A错误。
B：化石能源在地球上的储量是有限的，利用之后无法再生，属于不可再生能源，故B错误。
C：光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式，光就是一种电磁波，故C正确。
D：电磁波能在真空中传播，卫星导航是利用电磁波进行定位和导航的，故D错误。
正确答案是C。
【答案】C。
【考点点评】考点：核能、电磁波的传播、光纤通信、能源的分类。
6.（2017 黄石）关于信息的传递与能源的利用，下列说法中不正确的是（ ）。
A．手机既能接收电磁波，也能发射电磁波；
B．卫星通信利用超声波传递信息；
C．人类认识到涉及热现象的能量转化过程是有方向性的．所以必须节约能源；
D．煤、石油、天然气等常规能源有限，因此，未来的理想能源是太阳能、水能和风能等可再生能源
【解析】（1）手机就是靠发射和接收电磁波来传 ( http: / / www.21cnjy.com )递信息的；（2）卫星导航系统是依靠电磁波来传递信息的；（3）能量的转移与转化是有方向性的；（4）像动能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源。像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
A：手机既可以发射电磁波，也可以接收电磁波，故A正确。
B：卫星导航系统靠电磁波来传递信息，故B错误。
C：人类认识到涉及热现象的能量转化过程是有方向性的，是不可逆的，所以必须节约能源，故C正确。
D：煤、石油、天然气等常规能源有限且是不可再生能源，因此，未来的理想能源是太阳能、水能和风能等可再生能源，故D正确。
故B符合题意。
【答案】B。
【考点点评】考点：信息传递、能量的转化与转移、新能源。
7.（2017 郴州）2017年6月2日美 ( http: / / www.21cnjy.com )国总统特朗普宣布退出《巴黎协定》．但节能减排、保护环境是全人类的共同责任．日常生活中以下做法合理的是（ ）。
A．随意把废旧电池丢到垃圾桶中；
B．家中的电视机可以长时间处于待机状态；
C．为了节能减排、保护环境，郴州市决定关停所有高能耗、高污染的工厂；
D．废水直接排放到江河
【解析】①节约能源就是提高能源利用率；②有利于环境保护就是对环境无污染，不能污染空气，不能污染水体，不能造成白色污染等方面。
A：将废旧电池随手丢到垃圾桶中，会污染水体和土壤，不利于环境保护；故A不合理。
B：电视机处于待机状态时仍有部分元件再工作如指示灯，电路中会有电流，由电功公式可知就会消耗电能；故B不合理。
C：关停高能耗、高污染的工厂，既可以节能减排，也可以保护环境；故C合理。
D：废水直接排放到江河中，会污染水资源，所以不利于环境保护；故D不合理。
正确答案是C。
【答案】C。
【考点点评】考点：节能减排及环境污染的处理、生活中的物理。
8.（2017 福建）为缓解电力紧张的状况，我省正在加大核电站的建设。下列说法正确的是（ ）。
A．核电站将核能最终转化为电能；B．核反应堆中发生的是不可控制的核裂变；
C．核能发电使用的燃料是天然气；D．核电站利用的核能属于可再生能源
【解析】核电站是在核反应堆中利用可控的核裂变来进行工作，最终将核能转化为电能的；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。
A：核电站先将核能转化为内能，再通过汽轮机将内能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能，故A正确。
B：核反应堆中发生的是可控的核裂变，故B错误。
C：核电站使用的就是核燃料，而不是天然气，故C错误。
D：核能在地球是的储量是有限的，消耗后不可能再生，属不可再生能源，故D错误。
正确答案是A。
【答案】A。
【考点点评】考点：核能、能源的分类。
9.（2017 怀化）2017年5月10日 ( http: / / www.21cnjy.com )，我国在南海成功试采“可燃冰”，“可燃冰”是CH4与水在低温高压下形成的一种天然气水合物，是一种储量丰富、高热值、环保的新能源．它属于（ ）。
A．可再生能源；B．不可再生能源；C．生物质能源；D．二次能源
【解析】古代低等生物遗骸大量沉积，经过漫长 ( http: / / www.21cnjy.com )的地质年代形成石油及天然气，海底的天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的固体物质即“可燃冰”；“可燃冰”为甲烷的水合物，遇火即可燃烧且热值高，是一种环保、高效的新能源。
可燃冰在短时期内不能形成，属于非可再生资源，可燃冰属于矿物质能源，属于一次能源，故B正确。故选B。
【答案】B。
【考点点评】考点：能源的分类。
10.（2017 陕西）“智能纤维”是一种新型材料，能对外界环境和内部状态的变化做出响应。其中，相变纤维能够通过吸热、放热来实现对温度的调节；凝胶纤维能够对温度做出反应；电子纤维能够导电以及消除静电；记忆纤维能够在特定环境下恢复原状。下列说法正确的是（ ）。
A．相变纤维制成的衣服可以调节体温是通过做功来实现的；
B．用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服；
C．电子纤维是一种绝缘体；
D．记忆纤维发生形变后无法恢复原状
【解析】此题需要根据材料的特性及各选项的材料是否适合这一特性来判断。
A．相变纤维能够通过吸热、放热来实现对温度的调节，是通过热传递来改变的，故A项错误。
B．凝胶纤维能够对温度做出反应，用凝胶纤维有可能制成显示体温的衣服，故B项正确。
C．电子纤维能够导电以及消除静电，故C项错误。
D．记忆纤维能够在特定环境下恢复原状，故D项错误。
符合题意的是B。
【答案】B。
【考点点评】考点：纳米材料的应用和发展前景。
11.（2017 益阳）2017年5 ( http: / / www.21cnjy.com )月18日中国国家地质局向全世界宣布：中国在南海勘探开采可燃冰的试验取得全面成功．这标志着我国可燃冰开采技术领先世界各国。可燃冰是由甲烷为主的成分组成，外观象冰且遇火即可燃烧。下述关于可燃冰的说法中正确的是（ ）。
A．可燃冰含有大量的热量；B．可燃冰的热值高且使用方便；
C．可燃冰是可再生能源；D．因为开采需要消耗能量，所以可燃冰是二次能源
【解析】（1）1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的热值；（2）可燃冰外观象冰且遇火即可燃烧；（3）可以在自然界中源源不断的获得的能源叫可再生能源；如风能、水的动能、太阳能、生物质能；（4）无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。
A：热量是热传递过程中转移能量的多少，燃料的性能只能用热值来描述，故A错误。
B：完全燃烧1m3的“可燃冰”释放的 ( http: / / www.21cnjy.com )能量，与164m3天然气完全燃烧释放的能量相当，所以“可燃冰”的热值大，可燃冰遇火即可燃烧，所以可燃冰使用方便，故B正确。
C：“可燃冰”开发使用后，会越来越少，不可能在短期内从自然界得到补充，是不可再生能源，故C错误。
D：“可燃冰”直接从自然界获取的能源，是一次能源，故D错误。
正确答案是B。
【答案】B。
【考点点评】考点：燃料的热值、热量的概念、能源的分类。
12.（2017 徐州）下列能源中，一旦消耗就很难再生的是（ ）。
A．太阳能；B．风能；C．水能；D．石油
【解析】能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
风能、水能和太阳能可以源源不断的得到，是自然界可再生能源，故A、B、C不符合题意。
石油是动植物体经过亿万年的时间形成的，一旦消耗就很难再生，是不可再生能源，故D符合题意。
故选D。
【答案】D。
【考点点评】考点：能源的分类。
13.（2017 眉山）下列关于材料、技术及能源的说法中正确的是（ ）。
A．数码相机的图象传感器与处理芯片是由半导体材料制成的；
B．微波炉是利用电流的热效应来加热食品的；
C．我国海域深处蕴藏大量的“可燃冰”属于可再生能源；
D．“华龙一号”第三代核电站是利用核聚变释放出的能量来发电的
【解析】（1）容易导电的物 ( http: / / www.21cnjy.com )体叫导体，不容易导电的物体叫绝缘体，导电性能介于导体与绝缘体之间的叫半导体；（2）微波炉是一种用微波加热食品的现代化烹调灶具，微波属于电磁波的一种；（3）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；（4）核电站的原理是通过核裂变释放能量来发电的。
A：数码相机的图象传感器是用半导体材料制成的，故A正确。
B：生活中常用的微波炉是用微波（电磁波）来加热食品的，是电流的磁效应，故B错误。
C：可燃冰不能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源，故C错误。
D：核电站是利用核裂变来释放能量的，不是利用核聚变，故D错误。
正确答案是A。
【答案】A。
【考点点评】考点：半导体的特点、能源的分类、核能。
14.（2017 成都）关于原子核、核能，下列说法正确的是（ ）。
A.原子核由质子和电子组成；B.原子核是由中子和电子组成；
C.核电站利用核裂变获得核能；D.核能是可再生能源
【解析】原子是由原子核和核外电子组成的 ( http: / / www.21cnjy.com )，原子核是由质子和中子组成的，故A、B错误。核电站利用核裂变获得核能并放出大量热能，推动蒸汽轮机发电的，故C得说法正确。核材料一旦使用不可再生，故不是再生能源，D的说法错误。
此题正确答案是C。
【答案】C。
【考点点评】考点：原子的结构与组成、核能的利用与分类。
二、填空题
15.（2017 聊城）“低碳环保”是当今 ( http: / / www.21cnjy.com )世界的主题，在煤、石油、太阳能中，有可能成为今后理想能源的是 ；手机是现代最常用的通信工具，手机之间是利用 传递信息的。
【解析】（1）太阳能已经进入我们的生活和社 ( http: / / www.21cnjy.com )会活动中，它是取之不尽用之不竭的新型能源，无污染，是较为理想的可再生能源；（2）有线电话靠电流传递信息，无线电广播、电视、手机都靠电磁波传递信息。
解答：（1）煤、石油、太阳能三种能源中 ( http: / / www.21cnjy.com )，太阳能因分布广阔、获取方便、清洁不会造成环境污染可能成为未来的理想能源；（2）手机既是无线电发射台又是无线电接收台：在人讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，同时它又能在空中捕获电磁波。
故，答案为：太阳能、电磁波。
【答案】太阳能、电磁波。
【考点点评】考点：能源的分类、电磁波的传播。
16.（2017 宜昌）“共享单车 ( http: / / www.21cnjy.com )”普及后，王老师由原来开汽车上班改成骑“共享单车”上班，如图所示的“共享单车”，它具有GPS定位功能，方便人们用手机寻找到附近“共享单车”的具体位置，它的前货仓底板是一个太阳能电池板，为GPS功能供电。
（1）太阳能电池板工作时，把光能转化为 能；GPS工作是靠 来实现定位的。
（2）王老师上班骑车的平均速度为15km ( http: / / www.21cnjy.com )/h，骑行时间为20min，比以前开汽车走相同的路上班要减少二氧化碳排放多少千克？（王老师开汽车上班的油耗为10L/100km，燃烧1L汽油要排放二氧化碳2.4kg）
【解析】（1）判断能量的转 ( http: / / www.21cnjy.com )化，我们主要看它要消耗什么能量，得到什么能量，消耗的能量转化为得到的能量，电磁波可以传递信息；（2）首先求出王老师通过的距离，根据油耗求出消耗的汽油的体积，从而求出排放的二氧化碳。
【答案】（1）太阳能电池板能把太阳能转化为电能；GPS工作是靠电磁波来实现定位的。
（2）由可知王老师通过的距离为：；
则通过5km的路程消耗的汽油为：，燃烧1L汽油要排放二氧化碳2.4kg，则燃烧0.5L汽油要排放二氧化碳1.2kg。2-1-c-n-j-y
故答案为：（1）电、电磁波；（2）要减少二氧化碳排放1.2千克。
【考点点评】考点：太阳能的转化、速度公式及其应用。
17.（2017 白银）很多人 ( http: / / www.21cnjy.com )喜欢将手机挂在胸前，这对身体健康很不利，因为手机发射出的 会对心脏造成影响。手机是利用电能工作的，电能属于 (选填“一次能源”或“二次能源”)。
【解析】手机是利用电磁波来传递信息的；能从自然界直接获得的是一次能源，需要消耗一次能源来获得的是二次能源。
手机是利用电磁波来传递信 ( http: / / www.21cnjy.com )息的，电磁波会对人体有一定的辐射影响，所以对身体健康不利；电能无法从自然界直接获得，而是需要消耗其它的一次能源来获得，所以电能属二次能源。
故答案为：电磁波、二次能源。
【答案】电磁波、二次能源。
【考点点评】考点：移动通信、能源的分类。
18.(2017 绥化)信息技术高速发展的今 ( http: / / www.21cnjy.com )天，通过手机扫描二维码进入相关公众网页，已成为人们获取信息的一种方法。用手机扫描二维码是一种短距离通信的无线电技术，它是利用 来传递信息的。核电站是利用原子核发生裂变时，释放出的 能来发电的。
【解析】电磁波可以传递信息；核能 ( http: / / www.21cnjy.com )发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，用产生的高温、高压蒸汽作为动力，推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的。
手机是通过电磁波来传递信息的；核电站是利用原子核裂变释放的核能来发电的。
故答案为：电磁波、核。
【答案】电磁波、核。
【考点点评】考点：电磁波的传播、核裂变。
19.（2017 贵港）汽车已经广泛进 ( http: / / www.21cnjy.com )入家庭．四冲程汽油机的 冲程将内能转化为机械能，使汽车获得前进的动力；汽车导航仪与卫星之间是通过 来传递信息的。
【解析】（1）内燃机包括吸气、压 ( http: / / www.21cnjy.com )缩、做功、排气四个冲程。其中压缩冲程将机械能转化为内能；做功冲程将内能转化为机械能；（2）卫星通讯利用了电磁波来传递信息。
（1）在汽油机的四个冲程中，做功冲程高温高压的燃气对活塞做功，将内能转化为机械能。
（2）汽车导航仪与卫星之间是通过电磁波来传递信息的。
故答案为：做功、电磁波。
【答案】做功、电磁波。
【考点点评】考点：热机、电磁波的传播。
20.（2017 齐齐哈尔）核电站 ( http: / / www.21cnjy.com )利用核能发电，核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站发生重大事故时，为降低核安全周围的温度，用水对其冷却，因为水的 较大。
【解析】（1）像化石能源、核能等短期内 ( http: / / www.21cnjy.com )不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；（2）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少。
（1）核能是不可再生能源，短期不能得到补充。
（2）因为水的比热容大，相同质量的水 ( http: / / www.21cnjy.com )和其它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以当核电站发生重大事故时，为了降低核安全壳周围的温度，灌注海水降温。
故答案为：不可再生、比热容。
【答案】不可再生、比热容。
【考点点评】考点：核能、水的比热容的特点及应用。
21.（2017 南京）如图所 ( http: / / www.21cnjy.com )示是一种薪能源-可燃冰。2017年5月l8日，我国在南海开采可燃冰获得成功！1m3可燃冰可分解释放约168m3的天然气，可燃冰属于 （选填“可”或“不可”）再生能源，完全燃烧168m3的天然气可以释放的热量为 J，若这些热量全部被水吸收，可以将质量为 t的水由20℃加热到70℃（q天然气=4×107 J/m3，c水=4.2×103J/（kg·℃））
【解析】（1）可以在自然界中 ( http: / / www.21cnjy.com )源源不断的获得的能源叫可再生能源，如风能、水的动能、太阳能、生物质能；（2）根据1m3可燃冰分解后，可释放出约168m3天然气，利用Q放=qV求完全燃烧168m3的天然气放出的热量；（3）由题知Q吸=Q放，求出水吸收的热量；再根据Q吸=cm△t公式变形可求得可使多少kg的水从20℃加热至70℃。
【答案】（1）“可燃冰”开发使用后，会越来越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以“可燃冰”属于不可再生能源。
（2）由题知，1m3可燃冰分解后，可释放出 ( http: / / www.21cnjy.com )约168m3天然气，这些天然气完全燃烧产生热量：Q放=Vq=168m3×4×107J/m3=6.72×109J。
（3）由题知，水吸收的热量：Q吸=Q放=6.72×109J，由Q吸=cm（t-t0）可得加热水的质量：
故答案为：不可、6.72×109、32。
【考点点评】考点：
（2017 广东）“可燃冰”是一种新型能源，主要成分是甲烷，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，所以“可燃冰”是一种新型 能源(选填“清洁”或“污染”)；1m3甲烷完全燃烧能产生 J热量，这些热量可以使 kg的水从20℃加热到100℃。（甲烷的热值q甲烷=4.2×107J／m3，c水=4.2×103J／(kg·℃)）
【解析】我们知道，“可燃冰”燃烧后几乎不产生任何残渣，故对环境污染很小，所以它是一种清洁能源。
根据Q=qV可求出1m3甲烷完全燃烧能产生的热量为：
根据公式：Q=cm△t得：，故可使质量为125kg的水从20℃加热至100℃。
答案是：清洁、4.2×107、125。
【答案】清洁、4.2×107、125。
【考点点评】考点：新型能源、热值及其计算。
23.（2017 鄂州）我国是第一个宣布成 ( http: / / www.21cnjy.com )功实现对可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。可燃冰能直接点燃，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质，1m3可燃冰在常温常压下可释放出164m3的天然气。根据以上信息可知，可燃冰是____________（选填“可再生”或“不可再生”）能源；若1m3的可燃冰产生的天然气完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则可将__________kg水从0℃升高到100℃。
【解析】可燃冰和其他开采能源一样，一旦利 ( http: / / www.21cnjy.com )用不可再生，所以可燃冰是不可再生能源；1m3可燃冰在常温常压下可释放出164m3的天然气，如果求出164m3的天然气燃烧放出的热量，即可求得1m3可燃冰放出的热量，故1m3可燃冰放出的热量为：
；
由水吸收的热量公式：可求得水从0℃升高到100℃水的质量：
故，答案是：不可再生、1.64×104。
【答案】不可再生、1.64×104。
【考点点评】考点：能源分类、热量计算。
24.（2017 宜昌）20 ( http: / / www.21cnjy.com )17年3月10日，我国在南海海底开采出天然气水合物，俗称“可燃冰”，它是由天然气和水在高压低温的条件下形成的类冰状结晶物质，可燃冰能量密度大，1m3的可燃冰释放出约0.8m3的水和164m3的天然气，可燃冰是 （选填，可再生、不可再生）能源，它的“能量密度大”是指它的 选（填密度、内能、热量、热值）大。
【解析】根据“可燃冰”的形成可知，“可燃冰”属于不可再生能源；1kg某种燃料完全燃烧放出的热量，叫这种燃料的热值。21·世纪*教育网
“可燃冰”是由于海底天燃气被水分子包裹后在低温和压力作用下结晶形成的，形成的条件很严格，故“可燃冰”属于不可再生能源。
在同等条件下，质量相同时，“可燃冰”完全燃烧放出的热量达到煤气的数十倍，说明“可燃冰”的热值很大。
故答案为：不可再生、热值。
【答案】不可再生、热值。
【考点点评】考点：能源的分类、燃料的热值。
25.（2017 白银） ( http: / / www.21cnjy.com )2016年10月19日，“神舟十一号”飞船与先前发射升空的“天宫二号”完成了交会对接，如图所示。对接后以“天宫二号”为参照物，“神舟十一号”是 （选填“静止”或“运动”）的。“神舟十一号”和“天宫二号”进入预定轨道后为节省燃料，会打开两侧的太阳能电池板，太阳能电池板将 能转化为 能。
【解析】“神舟十一号”飞 ( http: / / www.21cnjy.com )船与“天宫二号”完成了交会对接后，两者之间的位置不再发生变化，它们相对静止，所以如果以“天宫二号”位参照物，“神舟十一号”是静止的。
太阳能电池板是将太阳能转化为电能。
故正确答案是：静止、太阳、电。
【答案】静止、太阳、电。
【考点点评】考点：物体的相对运动、太阳能、能量的转化。
26.（2017 伊春）南海地区蕴藏着大量 ( http: / / www.21cnjy.com )化石能源，如天然气和可燃冰。据报道：近期我国对可燃冰的试开采已经取得了初步成功，引起世界瞩目。可燃冰属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源．北方山地区域，风力发电机随处可见，则电能属于 （选填“一次”或“二次”）能源。
【解析】（1）能够源源不断的从自然界得到的 ( http: / / www.21cnjy.com )能源叫可再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；（2）能够直接从自然界获取并利用的叫一次能源；不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。
可燃冰在海底储量虽然丰富，但总量是一定的，所以属于不可再生能源；电能一般都是通过火力发电或水力发电等方式转化过来的，属于二次能源。
故答案为：不可再生、二次。
【答案】不可再生、二次。
【考点点评】考点：能源的分类。
27.（2017 齐齐哈尔）核电 ( http: / / www.21cnjy.com )站利用核能发电，核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站发生重大事故时，为降低核安全周围的温度，用水对其冷却，因为水的 较大。
【解析】（1）像化石能源、核能等短期内不能 ( http: / / www.21cnjy.com )从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；（2）水的比热容大，相同质量的水和其它物质比较，升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；吸收或放出相同的热量，水升高或降低的温度少。www.21-cn-jy.com
解答如下：（1）核能是不可再生能源，短期不能得到补充。
（2）因为水的比热容大，相同质量的水和其 ( http: / / www.21cnjy.com )它物质比较，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以当核电站发生重大事故时，为了降低核安全壳周围的温度，灌注海水降温。
故答案为：不可再生、比热容。
【答案】不可再生、比热容。
【考点点评】考点：核能、水的比热容的特点及应用。
28.（2017 乌鲁木齐）准东-皖南 ( http: / / www.21cnjy.com )特高压输电输送的电能是由准东火电厂通过煤的燃烧获得的。煤属于 （填“化石”或“非化石”）能源，由于煤的燃烧会产生大量二氧化碳，加剧地球的 效应，故准东火电厂采用了先进技术以达到低排放环保要求。新疆的清洁能源风能和太阳能也十分丰富，风能属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源；太阳能路灯的能量转化方式属于 （填“光热”、“光电”或“光化”）转换。
【解析】能够短时间从自然界得到补充的是可再 ( http: / / www.21cnjy.com )生能源，不能得到补充的是不可再生能源；煤完全燃烧产生的二氧化碳使“温室效应”加剧；根据能量转化过程中消耗的能量与获得的能量可对能量的转化做出判断；同时根据定义区分可再生能源与非可再生能源能。
煤是化石能源，属于不可再生能源 ( http: / / www.21cnjy.com )，煤完全燃烧产生的二氧化碳加剧地球的温室效应；风能、水能和太阳能属于可再生能源；太阳能利用可以光热转换、光化转换或光电转换，能量转化过程中总量保持不变，太阳能路灯的能量转化方式属于光电转换。
故答案为：化石、温室、可再生、光电。
【答案】化石、温室、可再生、光电。
【考点点评】考点：能源分类、温室效应、能量转化。
29.（2017 云南）可以直接 ( http: / / www.21cnjy.com )从自然界获得的能源叫一次性能源，必须通过消耗一次能源才能获得的能源叫二次能源，石油、风能、天然气、煤、电能等能源中，属于可再生能源的两种是 ，属于二次能源的是 。
【解析】能够源源不断的从自然界得到的能源叫可 ( http: / / www.21cnjy.com )再生能源；短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；一次能源是指可以从自然界直接获取的能源，如化石能源、风能、水能等；二次能源是指无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源，如电能等。
风能、电能可以源源不断的得到，是可再生能源；电能是必须通过一次能源的消耗才能获得的，所以称为二次能源。
故答案为：风能、电能、电能。
【答案】风能、电能、电能。
【考点点评】考点：能源的分类。
30.（2017 烟台）核能的释放有 和 两种方式，太阳能的产生是通过 方式。
【解析】（1）原子核结构发生变化时 ( http: / / www.21cnjy.com )会释放出大量能量，这种能量称核能；核能的主要途径为核裂变和核聚变；（2）在太阳内部进行的由“氢”聚变成“氦”的原子核反应，不停地释放出巨大的能量，并不断向宇宙空间辐射能量，这种能量就是太阳能。
用中子轰击铀，使铀这种重原子核分裂成两块中等 ( http: / / www.21cnjy.com )质量的原子核，同时放出大量的能量，这种原子核反应叫做重核裂变，核裂变是目前利用核能的主要形式；物理学家又发现了轻核在一定条件下能聚合成质量较大的核，同时也能放出大量的能量，这种反应称为轻核聚变；两种核反应都可产生很大的能量。
在太阳内部不断发生核聚变，释放出大量的能量，给我们带来光和热。
故答案为：核裂变、核聚变、核聚变。
【答案】核裂变、核聚变、核聚变。
【考点点评】考点：核能、太阳能。
31.（2017 临沂）2017年4月19日 ( http: / / www.21cnjy.com )19时41分，搭载航天“快递小哥”天舟一号货运飞船的长征七号遥二运载火箭发射成功，飞船与火箭分离后仍能向前飞行是因为它具有 ；4月22日，天舟一号与在轨道的天宫二号空间实验室成功进行首次交会对接，形成组合体（如图），此时以天宫二号为参照物，天舟一号是 的；天舟一号的电池板利用的太阳能属于 (填“可再生”或“不可再生”)能源。21教育名师原创作品
【解析】物体由于具有惯性，会继续保持原来 ( http: / / www.21cnjy.com )的运动状态，所以飞船与火箭分离后会继续向前飞行；天舟一号与天宫二号交会对接，形成组合体后，天舟一号相对于天宫二号位置不再发生改变，所以是静止的；太阳能能够源源不断的从自然界得到补充，是可再生能源。
故，答案是：惯性、静止、可再生。
【答案】惯性、静止、可再生。
【考点点评】考点：运动和力、机械运动、能源与可持续发展。
三、计算题
32.（2017 贵港）“可燃冰”是未来洁净 ( http: / / www.21cnjy.com )的新能源。2017年5月，我国首次可燃冰试采成功。可燃冰具有热值大，能直接点燃等特点，她的热值约为5.9×109J/m3。问完全燃烧1m3的可燃冰能使质量约为多少kg的20℃的水温度升高到100℃？（水的比热容为4.2×103J/（kg℃））
【解析】知道可燃冰的体积和热值，利用Q放=qV求1m3的可燃冰完全燃烧后放出的热量。
由题知Q吸=Q放，再利用Q吸=cm△t公式变形可求得可使多少千克的水从20℃升高到100℃。
【答案】1m3的可燃冰完全燃烧后放出的热量：Q放=qV=1m3×5.9×109J/m3=5.9×109J。
由题知，水吸收的热量：Q吸=Q放=5.9×109J，由Q吸=cm（t-t0）可得加热水的质量：
答：完全燃烧1m3的可燃冰能使质量约为17560kg的20℃的水温度升高到100℃。
【考点点评】考点：清洁能源、热量的计算。
33.（2017 云南）可燃冰是一种新型能 ( http: / / www.21cnjy.com )源，它是水和天然气在高压低温情况下形成的类冰状结晶物质，主要成分是甲烷，其开采是世界难题，据中央电视台2017年5月18日报道，我国可燃冰已试采成功，技术处于世界领先，用燃气锅炉烧水时，把质量为500kg，初温为20℃的水加热到100℃，共燃烧了12m3天然气，已知水的比热容c水=4.2×103J/（kg ℃），天然气的热值q=4.2×107J/m3，可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，求：
（1）水吸收的热量；
（2）燃气锅炉烧水时的效率；
（3）若换用可燃冰，应使用多少m3可燃冰。
【解析】（1）由热量公式Q ( http: / / www.21cnjy.com )=cm△t可以求出水吸收的热量；（2）由燃烧值公式可以求出天然气完全燃烧释放的热量，由效率公式求出燃气灶烧水的效率；（3）换用可燃冰，根据可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，可知可燃冰的热值，再利用Q=qV可求得应使用多少m3可燃冰。
【答案】（1）水吸收的热量：Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg ℃）×500kg×=1.68×108J；
（2）天然气完全燃烧放出的热量：Q放=Vq天然气=12m3×4.2×107J/m3=5.04×108J；
燃气锅炉烧水时的效率：；
（3）可燃冰的热值为同体积天然气的160倍，则可燃冰的热值：
q可燃冰=160q天然气=160×4.2×107J/m3=6.72×109J/m3，
若换用可燃冰燃烧放出相同的热量，应使用可燃冰的体积：
。
答：（1）水吸收的热量为1.68×108J；（2）燃气锅炉烧水时的效率为33.3%；（3）若换用可燃冰，应使用0.075m3可燃冰。
【考点点评】考点：新能源、热量的计算、燃料的热值。
一、选择题
1.（2016·深圳市模拟）关于“电与磁”，下列描述正确的是（ ）。
A.电磁波可以在真空中传播；B.磁场的方向总是从N极指向S极；
C.电动机的发明，实现了机械能向电能的转化；D.地球磁场的北极在地理北极附近
【解析】电磁波可以在真空中传播，电磁波的传播部需要介质，故A的说法正确。
磁场的方向在磁体外部总是从N极指向S极，故B的说法错误。
电动机的发明，实现了电能向机械能的转化，不是机械能像电能的转化，故C的说法错误。
地球磁场的北极在地理南极附近，故D的说法错误。
正确答案是A。
【答案】A。
【考点点评】考点：电磁波的传播、磁体的磁感线、电动机的工作原理、地磁场。
2.（2016深圳市龙华区模拟）电视机换台时，实际上是在改变（ ）。
A．电视台的发射频率；B．电视机的接收频率；
C．电视台发射的电磁波的波速；D．电视机接收的电磁波的波速
【解析】电视台发射电磁波，电视机用来接收电磁 ( http: / / www.21cnjy.com )波，由于各电视台的发射的电磁波频率不同，因此电视机选台实际上是在改变电视机的接收频率。各种频率的电磁波在空气中的传播速度是一定的。
故正确答案是C。
【答案】C。
【考点点评】考点：电视机工作原理、电磁波。
3.（2016·深圳市龙岗区模拟）我 ( http: / / www.21cnjy.com )国南海海底蕴藏着大量的“可燃冰”，它是天然气和水在低温高压下形成的固态物质，因外形晶莹剔透，酷似冰块却能燃烧而得名，是一种热值高、清洁无污染的新型能源。下列说法正确的是（ ）。
A.可燃冰是可再生能源；B.可燃冰的能量来自亿年前的太阳能；
C.可燃冰是核聚变反应生成的；D.可燃冰燃烧时核能转化为内能
【解析】解析：可燃冰是天然气和水在低温高压下 ( http: / / www.21cnjy.com )形成的固态物质，可燃冰一旦被利用不可再生，故是不可再生能源；可燃冰的能量来自亿年前的太阳能；可燃冰燃烧时将化学能转化为内能。
故，正确答案是B。
【答案】B。
【考点点评】考点：能源的分类、可燃冰的知识。
4.（2016·深圳市特训）人类对核能的开发 ( http: / / www.21cnjy.com )和利用不断取得新的进展，根据目前的科研水平，你认为以下关于原子弹和核电站的说法正确的是（ ）。
A.核电站能控制裂变的反应速度；B.原子弹对聚变的链式反应不加控制；
C.原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变；D.原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变
【解析】原子弹及核电站都是利用了重核的裂变，但原子弹是让核能瞬间释放，不加以控制，而核电站通过吸收中子而控制反应速度，从而使能量缓慢释放。
A：核电站通过对中子的控制来控制裂变的链式发应速度，故A正确。
B：原子弹应用的是核裂变不是核聚变，故B错误。
C：核电站也是利用的核裂变，故C错误。
D：原子弹是利用的核裂变，在反应过程中不加控制让能量瞬间释放，故D错误。
故，正确答案是A。
【答案】A。
【考点点评】考点：核能的利用、核能的分类。
5.（2015·深圳市南山区模拟） 关于现代通信和电磁波，下列叙述正确的是（ ）。
A. 光纤通信传输的信息量很大，主要用于无线电广播；
B. 卫星通信利用人造卫星作为中继站进行通信；
C. 电磁波的应用对人类有利无害；
D. 电磁波不能在真空中传播
【解析】A：光纤通信是以光通信，需要用到光导纤维，不是无线传播，不符合题意。
B：电磁波可以在真空中传播，不符合题意。
C：电磁波的种类很多，长期被一些射线或微波照射会对人体产生危害，不符合题意。
D：由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线 ( http: / / www.21cnjy.com )传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等．因此人类用通信卫星作中继站，D符合题意。
故选D。
【答案】D。
【考点点评】考点：光纤通信、电磁波的传播、微波。
6.（2016·深圳市模拟）下列有关声波和电磁波的说法错误的是（ ）。
A、声音能在空气中传播不能在真空中传播；B、移动电话是通过电磁波传递声音信息的；
C、验钞机利用了紫外线来检验钞票的真假；D、电视遥控器是利用红光来打开电视机的
【解析】（1）声音的传播需要介质 ( http: / / www.21cnjy.com )，故声音能在空气中传播，但不能在真空中传播；（2）移动电话是通过电磁波传递信息的；（3）验钞机是通过紫外线的荧光效应来检验钞票的；（4）电视机遥控器利用红外线控制电视机的，因为红外线的穿透能力强。【来源：21cnj*y.co*m】
从以上给出的几种解释中，可以看出D的说法是错误的，故D符合题意。
【答案】D。
【考点点评】考点：信息传递、电磁波、紫外线和红外线的利用。
7.（2016·深圳市南山区五校联考）下列有关说法正确的是（ ）。
A．有关核能，核裂变的应用有核电站、原子弹、氢弹；
B．在电源外部，电子的运动方向从电源的正极流向负极；
C．电荷在导体中运动就会形成电流；
D．人体、湿木头、酸、碱、盐的水溶液都属于导体
【解析】（1）核能分为裂变和聚变 ( http: / / www.21cnjy.com )两种，核电站、原子弹是裂变、氢弹是核聚变；（2）在电源外部，电流由正极流向负极，电子的运动方向与电流的方向相反；（3）电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动方向是电流的方向；（4）导体是指容易导电的物体，常见的导体包括：人体、大地、各种金属、酸碱盐的溶液等．绝缘体是指不容易导电的物体，常见的绝缘体有：陶瓷、玻璃、橡胶、空气和油等。
A：核电站、原子弹是裂变、氢弹是核聚变的结果，故A错误。
B：在电源的内部，电流由电源的负极流向正极；在电源外部，电流由电源正极流向电源负极，电子的运动方向与电流的方向相反，故B错误。
C：电荷的定向移动方向形成电流，电荷的无规则运动不会形成电流，故C错误。
D：人体、湿木头、酸碱盐的水溶液，三者都属于导体，故D正确。
故选D。
【答案】D。
【考点点评】考点：核能、电流的方向、导体和绝缘体的区别。
8.（2016·深圳市模拟）下面是小明在中考复习过程中总结的知识点，记录中有笔误的是( )。
A．核电站利用核能发电，核能是新能源；
B．挂衣钩的吸盘能吸附在墙上，是因为分子间存在引力；
C．指南针能够指南北是因为地球周围存在磁场；
D．电磁继电器是通过控制低压电路的通断间接控制高压工作电路通断的
【解析】核电站是利用核裂变产生的热量来发电的，核能是新型能源，A的说法正确。
挂衣钩的吸盘能吸附在墙壁上，是利用了大气压，与分子引力无关，故B得说法错误。
指南针能指南北是由于受地磁场的作用，C的说法正确。
电磁继电器是利用电磁铁工作的，它用低压电路的通断来控制高压电路的通断，D的说法正确。
此题答案是B。
【答案】B。
【考点点评】考点：核能、大气压强、地磁场、电磁铁。
9.（2016·深圳市龙岗区模拟）人类社会的进步与能源的利用息息相关，下列能源中，属于可再生能源的是（ ）。
A．天然气；B．太阳能；C．核能；D．石油
【解析】能源使用之后可以在短时间内从自然界中再次产生的能源叫可再生能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源。
像太阳能、风能、水能、地热能、潮汐 ( http: / / www.21cnjy.com )能等能源，在自然界中是可以再生的能源，为可再生能源；像煤、石油、天然气、核能等能源，使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源，是不可再生能源。
故，正确答案是B。
【答案】B。
【考点点评】考点：能源分类。
二、填空题
10.（2015·深圳市福田区模拟）“低 ( http: / / www.21cnjy.com )碳环保“是当今世界的主题，在煤、石油、太阳能中，有可能成为今后理想能源的是 ；手机是现代最常用的通信工具，手机之间是利用 传递信息的。
【解析】（1）太阳能是一种新 ( http: / / www.21cnjy.com )型的能源，取之不尽用之不竭，且无污染，是较为理想的能源；（2）有线电话是靠电流来传递信息的，无线电广播、电视、手机都是靠电磁波来传递信息的。
解答如下：（1）在煤、石油、太阳能这三种能源之中，太阳能因分布广阔、获取方便、清洁不会造成环境污染可能成为未来的理想能源。
手机既是无线电发射台又是无线电接收台：在人讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，同时它又能在空中捕获电磁波。
故答案为：太阳能、电磁波。
【答案】太阳能、电磁波。
【考点点评】考点：能源的分类、电磁波的传播。
11.（2016·深圳市五校联考）如图是 ( http: / / www.21cnjy.com )深圳首批“大鼻子”校车，据测算，它全程平均速度约为30km/h，此校车配备了智能化的车辆调度和信息服务中心，通过GPS全球定位功能全程跟踪记录并实时传递每台运营车辆的各种信息。
（1）GPS全球定位系统是通过 （填“电磁波”或“超声波”）来实时传递信息的。
（2）小明乘坐校车从家到学校全程3km，约需要多长时间？
（3）若校车在某一地段运行时，先以36km/h的速度运行60s，停车14s，再以50km/h的速度运行36s，则校车平均速度是多少？
【解析】（1）GPS全球定位系统是通过电磁波实现信息传递的，不是超声波，超声波在真空中无法传播；（2）根据速度公式：，可求出时间：；（3）平均速度是路程与所用时间的比值，求平均速度必须是路程与时间相当应。
【答案】（1）GPS全球定位系统是通过电磁波传递信息的。
小明乘坐校车从家到学校全程3km，所用时间为：。
以36km/h的速度运行60s，所通过的路程是：；
以50km/h的速度运行36s，所通过的路程是：；
平均速度为：。
故，答案为：（1）电磁波；（2）0.1h；（3）36km/h。
【考点点评】考点：电磁波、速度及其计算。
12.（2017·深圳市特训）2017年 ( http: / / www.21cnjy.com )5月，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试开采获得成功。我国可燃冰的总资源是常规天然气、页岩气资源总和的两倍，它与天然气、石油一样，都是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；可燃冰燃烧时将化学能转化成为 能。
【解析】（1）能够短时间内从自然界源 ( http: / / www.21cnjy.com )源不断得到补充的是可再生能源，短时间内从自然界得不到补充的是不可再生能源；（2）燃料燃烧时，燃料的化学能转化为内能。
页岩气、天然气、石油随着使用不断减少，短时间内从自然界得不到补充，因此属于不可再生能源。
可燃冰在燃烧时，内部的化学能转化成内能。
故答案为：不可再生、内。
【答案】不可再生、内。
【考点点评】考点：能源的分类。
13.（2016·深圳市中考押题）如图所示 ( http: / / www.21cnjy.com )是当前试验中的太阳能汽车。太阳能是由太阳内部的氢原子核在超高温下发生 (选填“裂变”或“聚变”)所释放出的核能；车载导航系统是利用 来传递信息的；太阳能汽车在行驶过程中，车身上方气流的流速比车身下方的大，则车身上方的气流对车身的压强 车身下方的气流对车身的压强(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
【解析】太阳内部每时每刻都发生着核聚变，放 ( http: / / www.21cnjy.com )出大量的能量以光的形式向外传播；车载导航系统是汽车与卫星之间的数据传输，是利用电磁波来传递信息的；流体压强与流速的关系是流速大的地方压强小，流速小的地方压强大，太阳能汽车在行驶过程中，车身上方气流的流速比车身下方的大，则车身上方的气流对车身的压强小于车身下方的气流对车身的压强。
故，答案是：聚变、电磁波、小于。
【答案】聚变、电磁波、小于。
【考点点评】考点：核聚变、流体压强与流速的关系、电磁波。
14.（2016·深圳市模拟）如图甲是我 ( http: / / www.21cnjy.com )国某公路两旁风光互补路灯系统的外景，其中的风力发电机组主要由风机叶片和发动机组成；该风力发电机的输出功率与风速的关系图像如图乙所示。请回答：
(1)风力发电利用的是风能，风能是清洁的 (选填“可再生”或“不可再生”)能源；
(2)风力发电机利用 原理把 转化为电能；
(3)由图乙图像可知，能使该风力发电机组产生电能的风速范围是 (用图像中的字母表示)；
(4)下表给出的是在不同风速下该风力发电机的输出功率。请根据表中信息回答：
平均风速(m/s) 2 4 8 16
输出功率(W) 1.25 10 ？ 640
①当风速为8m/s时，该风力发电机的输出功率为 W；
②当风速为16m/s时，这台风 ( http: / / www.21cnjy.com )力发电机工作1s所产生的电能可供1只“12V、60W”电灯正常工作2s，那么风力发电机发电的效率为 。www-2-1-cnjy-com
【解析】（1）风能在自然界中是可再生能源。
发电机的原理是利用电磁感应现象，能量转化过程为机械能转化为电能。
风力发电机的输出功率与风速的关系图像可看出，在V1～V3范围内风力发电机有电功率输出，所以生电能的风速范围是V1～V3。21*cnjy*com
对表格进行分析，你发现该风力发电机 ( http: / / www.21cnjy.com )输出功率与风速的三次方成正比，即当风速增大为原来的2倍，功率增大为原来的8倍，所以当风速为8m/s时是4m/s的2倍，则功率为10W的8倍即80W，根据题意得W总=Pt=640W×1s=640J；根据公式P=W/t，得：W有=Pt=60W×2s=120J，故风机发电的效率η=W有/W总=120J/640J=18.75%。
故，答案是：（1）可再生；（2）电磁感应、机械能；（3）V1～V3；（4）80、18.75%。
【答案】（1）可再生；（2）电磁感应、机械能；（3）V1～V3；（4）80、18.75%。
【考点点评】考点：能源的分类、发电机工作原理、风力发电。
15.（2016·深圳市模拟）在提倡低 ( http: / / www.21cnjy.com )碳环保的今天，深圳市有些公路两旁设置了如图所示的太阳能路灯，将白天获得的能量存储在蓄电池中，晚上提供给LED（发光二极管简称 LED）。
⑴请你仿照以下例子，另写出两个，该路灯装置在工作中的能量转化形式。
序号 工作过程 能的转化
示例 给蓄电池充电 电能转化为化学能
1
2
⑵使用这种路灯装置的好处。（写出两点）
① ；
② 。
【解析】（1）由图可知，此装置有太阳能电池板 ( http: / / www.21cnjy.com )、LED灯、蓄电池等装置，所以太阳能电池板的作用是把光能转化成电能；LED灯是把电能转化成光能。
光能是可再生能源，对环境无污染，再就是节约能源。
故，答案是：（1）太阳能电池板：把光能转化成电能；LED灯：把电能转化成光能。
（2）节约能源；绿色环保、无污染。
( http: / / www.21cnjy.com )
( http: / / www.21cnjy.com )
图（5）核聚变示意图
图（6）太阳构造
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