章末复习(五)
一、通信方式的演变
1．1844年，莫尔斯发明了____________，它是依靠________在金属导线中传送特定信息—电报码(简称电码)的。
2．1876年，贝尔发明了____________，实现了用变化的________来传送声音。后来，人们制造出交换机，成立了电话局，组成了多用户的系统。经过一百多年的发展，现在已经使用多种电子和计算机技术，实现了在全球范围内高效、可靠、多功能的通话服务。
3．1895年，马可尼发明了____________，依靠电磁波传送莫尔斯电码，摆脱了________的束缚。
4．1920年，世界上第一座________________开始播音。1925年，第一台实验性的电视机面试，开始实现了点对面的对广大受众的声音信息和活动影像的传播。
5．1969年，美国建设了第一个________。1994年前后，随着技术的发展，第一代互联网全面成熟，人类开始进入网络时代。
二、电磁波
1．导线中迅速变化的电流会在空间激起________。广播电台、电视台以及移动电话靠复杂的电子线路来产生迅速变化的电流。
2．电磁波可以在真空中传播。电磁波在真空中的传播速度是______________。
三、无线电广播信号的发射和接收
1．发射：话筒把播音员的声音信号转换成电信号，然后用________把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线产生电磁波发射到空中。
2．接收：收音机的天线会同时接收到许多电台的电磁波，旋转收音机的调谐旋钮，可以从中选出特定频率的信号，这个调幅电流经过解调电路的处理，再把音频信号从中取出来，经过放大，送到扬声器里，扬声器把电信号转换成声波，我们就听到广播节目了。
四、电磁波可以传递各种信息
广播、电视、移动电话都是利用________传递信息的。作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内可以传输的信息就越多。从利用长波、中波、短波，逐渐到利用微波、光波来通信，所用的频率越来越高了。可以形象地说，信息之路越来越宽了。
五、浩瀚的宇宙
1．太阳系的组成
太阳系的中心天体是________。地球是浩瀚宇宙中太阳系中的一颗________。太阳系中有八大行星及约173颗卫星，还有约17600颗有正式命名的小行星，以及数量众多的彗星和流星。
2．银河系：由无数天体集合而成的一个庞大的天体系统。银河系的直径约10万________(填写长度单位)，最大厚度约1万________(填写长度单位)，像是一个中央突起，四周扁平的旋转铁饼。
3．河外星系：银河系外还有数以千亿计的类似星系。人类肉眼可见的最远星系—仙女座河外星系就是其中之一，它跟银河系相距220万光年。许多星系还形成更大的星系团，星系团的直径可达1000万光年以上。
4．1929年，美国科学家哈勃提出哈勃定律，揭示出宇宙是在不断________的，而不是永恒不变的。
5．1948年，物理学家加莫夫提出：宇宙起源于一次“________”，爆炸生成的“原始火球”不断________而逐渐冷却下来，形成今天的还在________着的宇宙。
6．1957年10月4日，世界上第一颗________________发射成功。
7．1961年4月12日，苏联空军少校________第一次乘飞船进入太空。
8．1969年7月20日，美国宇航员________________登上月球。
9．2003年10月15日，中国航天员________乘________________载人飞船进入太空，实现了中国人遨游太空的理想。
六、微观世界的结构
1．世上万物，包括我们人类自身，都是由________、________等组成的。原子是由________和________组成的。原子核是由________和________组成。质子、中子等都是由三种基础粒子组成，即________、____________和____________。
2．纳米科技：我们把________称作纳米，用符号____表示。纳米是________单位。
3．原子核能：原子核的结构发生变化时释放出的能量。
(1)核裂变：重核在其他粒子的轰击下分裂成中等质量的原子核的反应。
(2)核聚变：轻核聚合成质量较大的原子核的反应。
电磁波与声波的对比
比较项目
电磁波
声波
产生原因
变化的电流产生的
物体振动产生的
传播介质
不需要介质
需要介质
传播速度
速度大，在真空中等于光速
(c＝3×108 m/s)
速度小(空气中v＝340 m/s)
?类型一 电磁波
1．2018·海淀二模 关于电磁波，下列说法中正确的是( )
A．光不是电磁波
B．手机是利用电磁波来传递信息的
C．电磁波不能在真空中传播
D．电磁波在空气中的传播速度是340 m/s
2．2018·朝阳二模 我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用( )
A．电磁波 B．次声 C．超声波 D．激光
3．2018·房山二模下列说法中正确的是( )
A．磁场对放入其中的磁性物体有力的作用
B．用铁屑可以判断磁场方向
C．导体周围存在磁场
D．电磁波在真空中不能传播
4．2018·石景山一模(多选)为了节约能源，减轻污染，人类发明了太阳能汽车，如图5－F－1所示为试验中的流线型无人驾驶太阳能汽车，下列说法中正确的是( )
图5－F－1
A．太阳能是一种不可再生能源
B．太阳能电池可将太阳能转化为电能
C．测试时可以利用电磁波实现远程操控太阳能汽车
D．太阳能汽车快速行驶时对地面的压力比静止时大
?类型二 微观世界的结构
5．2018·房山二模 下列说法中正确的是( )
A．物质都是由原子构成的
B．原子核是由电子构成的
C．原子核不带电
D．电荷的定向移动形成电流
6．2018·平谷一模(多选) 下列说法中正确的是( )
A．核电站发电时将核能转化为电能
B．导体容易导电是因为导体内有大量自由电子
C．改变通电螺线管线圈中的电流大小，可以改变螺线管的磁极
D．我国宋代的科学家沈括最早记载了磁偏角
?类型三 科学探究实验
7．2018·丰台二模 周末小路爸爸开车带她去郊区旅游，车上播放着北京交通广播电台的节目。进入隧道后，该频道信号消失，小路由此猜想“隧道里不存在无线电波”。下列措施中无法验证此猜想的是( )
A．调大音量 B．调换其他频道
C．试用车载导航 D．用手机通话
8．2016·北京 我们生活在电磁波的海洋中，当需要防止电磁波干扰时，通常用金属壳将电磁波与需加以屏蔽的区域隔开，避免电磁波进入，这种做法就是电磁屏蔽。中国科技馆有一个金属小屋，侧面的大窗上镶嵌着一块电磁屏蔽玻璃，如图5－F－2所示。请你自选器材设计一个实验，检验这块电磁屏蔽玻璃是否能够屏蔽电磁波。写出实验步骤和判断方法。
图5－F－2
教师详解详析
【核心要点突破】
一、1.有线电报 电流
2．有线电话 电流
3．无线电报 导线
4．无线广播电台
5．互联网
二、1.电磁波 2.3×108 m/s
三、1.调制器
四、电磁波
五、1.太阳 行星
2．光年 光年
4．膨胀
5．大爆炸 膨胀 膨胀
6．人造地球卫星
7．加加林
8．阿姆斯特朗
9．杨利伟 “神舟”五号
六、1.分子 原子 原子核 核外电子 质子 中子 上夸克 下夸克 奇异夸克
2．10－9 m nm 长度
【中考真题链接】
1．B [解析] 光是一种电磁波，A错误；手机能发出电磁波也能接收电磁波，B正确；电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，C错误；电磁波在空气中的传播速度约3×108 m/s，D错误。
2．A [解析] 我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它是利用电磁波传递信息的。
3．A [解析] 磁场对放入其中的磁体有磁力的作用， A正确；在磁体周围撒铁屑可以观察磁场的分布情况，但无法判断磁场方向，B错误；奥斯特实验表明，通电导体周围存在磁场，C错误；电磁波能在真空中传播，D错误。
4．BC [解析] 太阳能能够从自然界源源不断地得到，是可再生能源，A错误；太阳能电池可将太阳能直接转化为电能，B正确；测试人员是通过电磁波远程操控太阳能汽车的，C正确；太阳能汽车外形是流线型，当汽车高速行驶时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流过汽车的空气产生向上的压强差，所以汽车行驶时对地面压力比静止时小，D错误。
5．D [解析] 有的物质是由分子构成的，如水是由水分子构成的，还有的物质是由离子构成的，如氯化钠是由离子构成的，A错误；原子是由带正电的原子核和核外带负电的电子构成的，原子核是由质子和中子构成的，B、C错误；电荷的定向移动形成电流，D正确。
6．AD [解析] 核电站工作过程中，利用核裂变将核能转化为电能，A正确；导体容易导电是因为导体内有大量的自由电荷，金属导电靠的是自由电子，溶液导电靠的是自由移动的正、负离子，B错误；改变螺线管中电流的大小只能改变螺线管磁场的强弱，不能改变螺线管的磁极，C错误；我国宋代科学家沈括最早记载了磁偏角，D正确。
7．A [解析] 无线电广播是利用电磁波将信息传播出去的，试用车载导航和移动电话是利用电磁波传输信息，调大音量只是改变声音的响度，不能证明隧道里是不是存在无线电波。
8．实验器材：两部手机。
实验步骤：把一部正常的手机放在电磁屏蔽玻璃箱内，用另一部手机拨打这部手机的号码，听手机是否放出铃声，看手机是否接收到来电信号。
判断方法：如果电磁屏蔽玻璃箱内的手机接收不到信号，说明电磁屏蔽玻璃有屏蔽作用；如果手机接收到信号，说明电磁屏蔽玻璃没有屏蔽作用。
自我综合评价(五)
[测试范围：第十三、十四章 时间：40分钟 分值：100分]
一、单项选择题(每题4分，共60分)
1．下列关于电磁波的说法中正确的是( )
A．电视遥控器发射的红外线是电磁波
B．不同频率的电磁波在真空中的传播速度不同
C．电磁波的频率越高，其波长越长
D．电磁波应用广泛是因为它不会给我们带来任何伤害
2．下列物体不需要从外界接收电磁波就能工作的是( )
A．录音机 B．收音机 C．无线电话 D．手机
3．目前，很多汽车的驾驶室里都装有GPS(全球卫星定位系统)接收装置，GPS接收器通过接收卫星发射的导航信号，实现对车辆的精确定位并导航。卫星向GPS接收器传送信息依靠的是( )
A．激光 B．红外线 C．紫外线 D．电磁波
4．下列关于电磁波和声波的叙述中正确的是( )
A．电磁波看不见、摸不着，所以它实际上并不存在
B．声波的传播速度与介质的温度有关
C．声波不是由物体的振动产生的
D．电磁波和声波的波长越短，频率越低
5．关于光纤通信，下列说法中正确的是( )
A．光纤通信中只要使用某一种单色光即可以实现信息的传递
B．由于激光的频率比短波、微波的频率高，所以携带的信息量更少
C．由于光是沿直线传播的，所以光缆只能沿直线放置，不能弯曲
D．光纤通信中使用的激光是在光导纤维中传播的
6．对于飘在空中的尘埃，下列说法中正确的是( )
A．它和一个原子差不多 B．它包含几个分子
C．它有几个“纳米” D．它是由许多分子组成的
7．下列粒子中，体积最小的是( )
A．分子 B．原子 C．中子 D．夸克
8．以下与电磁波应用无关的是( )
A．手机通信 B．微波炉加热食物 C．雷达侦查 D．用听诊器了解病情
9．图5－Z－1中的用电器工作时，与电磁波应用有关的是( )
图5－Z－1
10．在宇宙和微观世界中，空间尺度大小各异，大到宇宙，小到夸克，以下四种物质尺度最小的是( )
A．电子 B．银河系 C．地球 D．分子
11．关于广播、电视、移动电话的信息发射、传递、接收过程，下列说法中不正确的是( )
A．它们都是靠电磁波传递信息的
B．它们的发射、接收过程有类似之处
C．在发射时，都要把电信号加载到频率很高的电磁波上
D．移动电话和收音机、电视机一样，只有接收功能，没有发射功能
12．下列说法中正确的是( )
A．纳米是长度单位 B．光年是时间单位
C．可以用光年描述物质的微观模型 D．可以用纳米描述星系之间的距离
13．首先提出“日心说”的科学家是( )
A．哥白尼 B．布鲁诺 C．伽利略 D．麦哲伦
14．太阳巨大的辐射来自( )
A．太阳内部核聚变 B．太阳内部核裂变
C．太阳表面剧烈的太阳活动 D．太阳表面的磁爆炸
15．关于电磁波，下列说法中正确的是( )
A．在方向、大小变化很快的电流周围会产生电磁波
B．在房间内不开收音机、电视机时，房间内不存在电磁波
C．声波和电磁波都能在真空中传播
D．只有频率很低的电流产生的电磁波，才能传到远方
二、多项选择题(每题4分，共12分)
16．如图5－Z－2所示是中国科技馆“探索与发现”展厅的卢瑟福α粒子散射实验装置，由实验现象可以推断，原子内大部分体积是空的，大部分质量和正电荷集中在很小的原子核上。下列关于原子的说法中不正确的是( )
图5－Z－2
A．原子核带负电、体积很小 B．原子核带正电、体积很小
C．核外电子带正电 D．核外电子不带电
17．迄今为止，科学界提出的物质微观结构的夸克模型包含哪些基本粒子( )
A．上夸克 B．下夸克
C．奇异夸克 D．粲夸克、顶夸克和底夸克
18．我国是世界上手机用户最多的国家。关于手机，下列说法中正确的是( )
A．手机是利用电磁波来传递信息的
B．手机只有接收电磁波的功能，没有发射电磁波的功能
C．4G手机比3G手机具有通信速度更快，通信质量更高等优势
D．手机周围没有磁场，不会对别的磁性物质造成影响
三、实验解答题(共15分)
19．(5分)打开收音机的开关，将旋钮调到没有电台的位置，并将音量开大，取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，如图5－Z－3所示，会听到收音机发出“咔咔”声，这一现象验证了________的存在。现将收音机放入玻璃罩中，用抽气机抽去罩中的空气，重复以上实验，却发现听不到收音机发出的“咔咔”声。试分析：
图5－Z－3
(1)收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是：____________________
________________________________________________________________________。
(2)谢老师有一次乘坐某商业城的电梯时，发现性能完好的手机接收不到信号，请问这是什么原因？
________________________________________________________________________。
请设计一个实验验证你的判断：____________________________________________________
________________________________________________________________________________
___________________________________________________ (简述验证方法)。
20．(10分)如图5－Z－4所示是核电站原理示意图。对目前已建成运转的核电站来说：
图5－Z－4
(1)核电站的核心是____________，它是以__________为核燃料，利用原子核裂变的________反应产生的能量来发电的。
(2)在核电站里，能量的转化过程是：反应堆中放出的________能转化为高温蒸汽的________能，通过发电机转化为________能。
(3)核电站使用过的核燃料称为________，它具有________性，会对人和其他生物造成伤害，一般深埋在人烟稀少的地方。
(4)世界上曾经发生过多次核电站的核泄漏事故，根据你所知道的写出一例：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)秦山核电站的发电功率为3.0×105 kW，如果1 g铀235完全裂变时产生的能量为8.2×1010 J，并且假设所产生的能量全部转化为电能，那么每年(按365天计算)要消耗铀235的质量为________kg。
四、科普阅读题(每空1分，共4分)
21．阅读短文，回答问题。
环境中的电磁波
电磁波不依靠介质传播，在真空中的传播速度等于光速。电磁波由低频到高频的频谱依次为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线及γ射线。人眼能够接收到的电磁波称为可见光，太阳光是电磁波的一种可见的辐射形态，各种频率的电磁波在不同领域发挥着巨大的作用，也给人们生活带来了极大的便利，提高了人们的生活质量。
电磁波有广泛的应用：无线电波用于通信等；微波用于微波炉等；红外线用于遥控、热成像仪、红外制导等；可见光是所有生物用来观察事物的基础；紫外线用于医用消毒、验证假钞、测量距离、工程上的探伤等；X射线用于CT照相等。电磁波给人类带来便利的同时，也不可避免地对人造成一些危害。例如：电磁波噪声会干扰电子设备、仪器仪表的正常工作，使信息失误、控制失灵。看电视时遇到的图像抖动和“雪花”现象，是因为受到附近电磁波的干扰。电磁波干扰还可能造成铁路控制信号的失误，也会引起飞机、导弹、人造卫星的失控等等。电磁辐射还直接威胁着人类的健康。微波炉就是利用微波照射食物，将食物加热、烧熟。我们的周围若存在着微波，微波照射身体上，身体也会被微波不断“加热”、“烧煮”。研究结果都表明，人如果长时间受电磁辐射，会出现乏力、记忆
力减退等神经衰弱症状，以及心悸、胸闷、视力下降等症状。电磁辐射对人类生存的环境已经构成了的威胁，电磁辐射已经成为一种名副其实的环境污染。
为了控制电磁污染，世界卫生组织和国际辐射防护协会也制定了“环境卫生准则”和有关的电磁辐射强度标准。我国卫生部也发布了“环境电磁波卫生标准”。面对日趋严重的电磁污染，人们应有防护意识，了解一些必要的防护措施，例如：让电磁污染源远离居民稠密区；改进电气设备，减少电磁泄漏；安装电磁屏蔽装置，降低电磁辐射强度等等，来减少环境中的电磁污染。
请根据上述材料，回答下列问题：
(1)电磁波在真空的传播速度为________m/s。
(2)微波的波长比紫外线的波长________(选填“长”或“短”)。
(3)请举出你生活中应用电磁波的实例：________________________________。
(4)请你提出有效防止电磁污染的建议：________________________________。
五、计算题(9分)
22．社会发展到今天，能源危机开始困扰人类。人们正在寻找各种可能的未知的能源，以维持人类社会的持续发展。2006年5月24日，欧盟、美国、中国、日本、韩国、俄罗斯和印度在布鲁塞尔欧盟总部草签了一系列关于国际热核聚变实验反应堆(ITER)的协议。这是人类开发新能源的一个重大尝试，也是中国以完全平等的地位参加的最大的国际科技合作项目。
热核聚变是在上亿摄氏度的高温条件下，利用氢的同位素氘、氚在可控情况下发生的核聚变。聚变反应中释放出来的核能提供大量的热量，就像造出一个“人造太阳”。反应后的生成物是无放射性污染的氦。
预期建成的实验反应堆，可以在16 min产生1.44×1012 J的热量。据媒体报道，1 L海水提取的氢的同位素，在完全聚变反应中释放的能量，相当于300 L汽油完全燃烧所释放的热量。请根据所提供的数据进行估算，并回答以下问题：
(1)若汽油的密度约为0.7×103 kg/m3，300 L汽油的质量是多少？(1 L＝1×10－3 m3)
(2)若汽油的热值为5×107 J/kg，300 L汽油完全燃烧能释放多少热量？
(3)需要从多少升海水中提取氢的同位素，在发生聚变时才可以产生1.44×1012 J的热量？若这些热量转化为电能的效率为50%，则它可以供给一台功率是2 kW的空调正常工作多少
小时？
教师详解详析
1．A 2.A
3．D [解析] GPS卫星定位是依靠电磁波来传递信息的。
4．B 5.D 6.D 7.D
8．D 9.C 10.A
11．D 12.A 13.A 14.A
15．A 16.ACD 17.ABCD 18.AC
19．电磁波 (1)声音不能在真空中传播
(2)电梯对电磁波有屏蔽作用
将手机设置到响铃状态后放入密闭的金属容器内，并用另一手机呼叫金属容器内的手机，如果听不到金属容器内的手机铃响，就说明金属容器对电磁波有屏蔽作用
20．(1)核反应堆 铀 链式
(2)核 内 电
(3)核废料 放射
(4)切尔诺贝利核电站的一个反应堆于1986年发生严重事故，造成核泄漏
(5)115.4
21．(1)3×108
(2)长
(3)手机通讯；电视遥控；微波炉等
(4)安装电磁屏蔽装置，降低电磁辐射强度；远离辐射源等
22．(1)210 kg
(2)1.05×1010 J
(3)137 L 105 h
