考點25 信息傳遞與能源【知識回顧】考點一、信息傳遞1.現代順風耳-電話（1）電話的組成：話筒-把聲信號變成變化的電流信號；聽筒-把變化的電流信號變成聲音信號。（2）電話的工作原理：聲音話筒產生變化的電流聽筒振動（聲音）。（3）電話交換機：1)為了提高電話線路的利用率而發明的；2）用來實現兩部電話之間的轉換；3）使用交換機，可以大幅度的減少電話線的數量。（4）電話“占線”原因：1）對方電話沒有扣好；2）對方正在通話；3）電話交換機忙。2.模擬通信和數字通信（1）模擬信號：在話筒將聲音轉換成電流信號時，信號電流的頻率，振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化情況完全一樣，模仿聲音的“一舉一動”這種電流傳遞的信號叫模擬信號。模擬通信：使用模擬信號的通信方式叫模擬通信，例如：傳統的市話通話，長途通話。（2）數字信號：用不同符號的不同組合表示的信號叫做數字信號。數字通信：使用數字信號通信的方式叫數字通信，例如電子計算機是利用二進制碼識別信息和處理信息。（3）模擬通信在加工，放大和傳輸過程中抗干擾能力差，噪聲大，失真大；而數字信號形式簡單，抗干擾能力強，噪聲小，失真小。（4）電話交換機間的信息是靠數字信號傳遞，而電話與電話機之間的信息傳遞靠模擬信號，但是不論哪種通信都需要電話線。3.電磁波：如果在空間某處產生一個隨時間變化的電場，這個電場就會產生磁場，如果這個磁場也隨時間變化，那么它又會在空間產生新的電場，這個變化的電場，磁場并不局限于空間某個區域，而是由遠及近的傳播出去，這樣的傳播就形成了電磁波，即導體中電流的迅速變化在空間激起電磁波。4.電磁波性質：是一種看不見摸不到的特殊物質，可以在真空中傳播，傳播不需要介質；電磁波傳播的速度c=3108m/s，電磁波的波長為，波速c=f，其中f是電磁波的頻率；電磁波的波譜：射線，X射線，紫外線，紅外線，微波，短波，中波，長波。5.電磁波的發射和接收1）發射：將要傳輸的電信號（音頻信號，圖像信號）加載到高頻電磁波（載波）上，再通過天線發射到空中的過程。2）接收：天線將電磁波接收下來，再通過接收器（收音機，電視機等）將要傳輸的電信號取出來并放大，最后還原成聲音或圖像過程。3）“天線”可以同時接收多種頻率的電磁波，利用調諧器可以選出人們所需要的頻率。6.電磁波的應用1）微波爐：利用電磁波（波長很短的微波）來加熱食品。2）雷達：利用無線電波測定物體位置的無線電設備；工作原理：電磁波如果遇到尺寸明顯大于波長的障礙物就要發生反射，雷達就是利用電磁波的這個原理，波長越短，傳播直線性越好，反射性能越強。3）無線電波：電磁波中用于廣播、電視和移動電話的頻率為數值數百千赫茲至數百兆赫茲的那部分叫做無線電波（無線電技術中使用的電磁波）；根據波長的不同而有不同傳播特征：分為地波，天波，空間波三種；激光：激光束平行度特別好，在傳播很遠的距離后仍能保持一定的強度，制成激光測距雷達；激光束的亮度高，在很小的空間和很短的時間內能集中很大的能量，利用激光束切割物質，焊接金屬，醫學上稱作“光刀”。7.無線電廣播信號的發射和接收：無線電廣播信號的發射由廣播電臺完成，無線電廣播信號的接收由收音機完成。1）發射：話筒把播音員的音信號轉換成電信號，然后用調制器把音頻電信號加載到高頻電磁波（載波）上，再通過天線發射到空中。2）接收：收音機天線接到電磁波，經過收音機的調諧器選出特定頻率的信號，電子電路在把音頻信號從中選出來，進行放大，送到揚聲器里，把音頻電信號轉換成聲音。3）注意：調諧器和調制器易錯：調制器是把音頻電信號加載到電磁波上的過程，而調諧器通俗叫做選臺，是在接收過程中。8.電視信號的發射和接收：電視信號的發射由電視臺完成，電視信號的接收由電視機完成。1）圖像信號的產生過程：攝像機把圖像變成電信號，發射機把電信號加載到頻率很高的電磁波上，通過發射電線發射到空中。2）圖像信號的接收過程：電視機的接收天線把高頻信號接收下來，通過電視機把圖像信號取出來并放大，由顯像管把它還原成圖像。注意：聲音信號的產生，傳播和接收與無線電廣播的工作過程相似，與無線電信號一樣，單獨的圖像信號不能在空中傳播，必須以電磁波為載體傳播9.移動通信1）基本原理：移動電話能將我們講話的信號利用電磁波發射到空中同時又能在空中捕獲電磁波得到對方講話的信號。優點：利用電磁波傳遞信息，只要在電磁波輻射到的區域都能進行通話，比固話方便。缺點：為了保證通話的質量，必須建立較大的無線電臺進行信號的轉換，這些固定的電臺叫做基地臺。移動電話機既是無線電發射臺又是無線電接收臺。10.越來越寬的信息之路1）微波通信：作為載體的無線電波，頻率越高，相同時間內傳輸的信息就越多。微波波長在10m-1mm，頻率在30MHz-3105MHz的電磁波。中繼站：微波接近光波，大致沿直線傳播，微波不能沿地球表面繞射，因此每隔50km左右就需要建設一個中繼站；如果遇到高山和大洋根本無法建中繼站，有時需要利用同步衛星作為中繼站。2）衛星通信：衛星通信是借助地球同步衛星來彌補微波在地面傳播的不足；在地球周圍均勻配置三顆通信衛星就可以實現全球通信。注意：月球不能作為中繼站，因為月球離我們太遠，不利于接收。3）光纖通信：光是一種電磁波，而且它們的頻率很高，頻率間隔很寬；美國梅曼制成世界上第一臺紅寶石激光器。光不但能夠沿直線傳播，而且可以沿著彎曲的水流和玻璃絲傳播，不管玻璃絲怎么樣彎曲，都從一端射入的光都會順著它傳播，再從另一端射出。光纖通信（光纜）：通信用的激光一般在特殊的管道-光導纖維（很細很細的玻璃絲）里傳播。4）網絡通信：把計算機聯在一起就可以實現網絡通信，發送和接收電子郵件是目前使用最頻繁的網絡通信方式。因特網：網絡互相聯結，成為世上最大的計算機網絡，這就叫因特網。考點二、能源與可持續發展凡是能夠提供能量的物質資源，都可以叫做能源。1.人類利用能源的歷程：（1）鉆木取火是人類從利用自然火到利用人工火的轉變，導致了以柴薪為主要能源的時代的到來。（2）蒸汽機的發明使人類以機械動力代替人力和畜力，人類的主要能源從柴薪向煤、石油、天然氣等化石能源轉化，利用化石燃料的各種新型熱機的問世，使化石能源成為當今世界的主要能源。（3）物理學家發明了可以控制核能釋放的裝置-反應堆，拉開了以核能為代表的新能源利用的序幕。2.一次能源和二次能源像化石能源一樣，風能、太陽能、地熱能以及核能，是可以直接從自然界獲得的，這些可以從自然界直接獲取的能源，統稱為一次能源。我們使用的電能，無法從自然界直接獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到，所以稱電能為二次能源。我們今天使用的煤、石油、天然氣是千百年前埋在地下的動植物經過漫長的地質年代形成的，所以稱為化石能源。常見的化石能源有：煤、石油、天然氣。常見的一次能源有：煤、石油、天然氣、風能、水能、太陽能、地熱能、核能等。常見的二次能源有：電能。3.核裂變：快速的裂變反應可以引起猛烈的爆炸，原子彈就是利用快速裂變制成的，我們還可以控制鏈式反應的速度，把核能用于和平建設事業。“核反應堆”就是控制裂變反應的裝置。4.核聚變：除了裂變外，如果將質量很小的原子核，例如氘核（由一個質子和一個中子構成）與氚核（由一個質子和兩個中子構成），在超高溫下結合成新的原子核，會釋放出更大的核能，這就是聚變，有時聚變也稱為熱核反應。5.核能的利用：我國是核能資源豐富的國家，現已具備了建造核電站的物質和技術基礎，現已在浙江和廣東建設了核電站，分別是浙江秦山核電站、廣東大亞灣核電站。核電站的建立給人類解決能源危機帶來了希望，在不可再生資源日趨珍貴之時，適度發展核電是人類的一種選擇，全世界已經建成幾百座核電站，核電發電量接近全球發電量的1/5。6.太陽能是氫原子核在超高溫時聚變釋放的巨大能量，太陽能是人類能源的寶庫，如化石能源、地球上的風能、生物質能都來源于太陽。7.太陽能的利用（1）間接利用太陽能：化石能源（光能-化學能）；生物質能（光能-化學能）。（2）直接利用太陽能：集熱器（有平板型集熱器、聚光式集熱器）（光能-內能）；太陽能電池：（光能-電能）一般應用在航空、航天、通訊、計算器、手表等方面。（3）太陽能來源豐富，不需要運輸，無污染，但由于能量比較分散且受季節、氣候和晝夜變化的影響很大，給大規模利用太陽能帶來一些新的技術課題。8.能量的轉化、能量的轉移，都是有方向性的。我們是在能量的轉化和轉移中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能量的利用是有條件的，也是有代價的，所以我們應節約能源。9.能源的消耗給環境帶來了負面影響：燃料燃燒時產生的有害氣體、大量的粉末污染了環境，危害人體健康，影響植物正常生長，還會使水土流失，土地沙漠化，加劇溫室效應，核能的使用也可造成輻射污染。10.能源與可持續發展（1）不可再生能源和可再生能源：化石能源、核能會越用越少，不可能在短期內從自然界得到補充，所以它們屬于不可再生能源。而水的動能、風能、太陽能、生物能，可以在自然界里源源不斷地得到，所以它們屬于可再生能源。人類生活中，還廣泛利用食物等生命物質中存儲的化學能，這類生命物質提供的能量稱為生物質能。常見的不可再生能源有：煤、石油、天然氣、核能等。常見的可再生能源有：風能、水能、太陽能、生物質能等。（2）21世紀能源消耗增長速度明顯加快，世界化石能源的使用年限存在嚴重危機，人們期待未來的理想能源的開發。未來的理想能源必須滿足以下條件：必須足夠便宜，可以保證多數人用得起；相關的技術必須成熟，可以保證大規模使用；必須足夠安全、清潔，可以保證不會嚴重影響環境。【考點梳理】考點一、信息傳遞信息的傳遞在中考中出現的幾率并不大，從分值看一般情況下本章內容只占整個試卷的1%2%之間。所以，本章內容在整個初中物理中處于了解、認識、知道的位置，但作為學習物理學，此內容又是學生需要了解和知道的，目的是為今后的學習和社會活動提供必要的知識支撐。從內容看，中考試題中出現最多的是對電磁波的考查。主要內容是：電磁波的概念、電磁波的應用和人們利用電磁波的知識等。所以，對本章四節內容的復習，本學案綜合在一起進行分析。本章的主要考點有：電話的利用及其知識、電磁波的概念、電磁波的應用、衛星通信知識、電磁波在生活中的應用、電視廣播的知識等。出現本章考題，題型以選擇題為主，也曾出現填空題，但較少。考查內容多數是知識性、基礎性和概念性，一般不會太難，只要學生能夠理解有關知識，解答會較容易。從考查的知識點來看，一般情況下單獨作為一個考題的不多，常見的是與其他章節知識點結合在一起進行考查。所以，在進行復習時，抓住這些特點會對本章的復習起到事半功倍的效果。考點二、能源與可持續發展能源與可持續發展在中考中所占分值較低，出現的概率也不大。本章主要要求是了解能源的概念以及各種能源的類型和特點，能源之間的轉化，能源的開發與利用，環保與可持續發展等知識。本章作為了解、知道和認識的內容，在中考復習中需要重點知道一下內容：（1）對各種的能源的認識和特點；（2）核能的開發與利用；（3）太陽能的認識與利用；（4）能源與可持續發展的關系。在中考中，對本章的考查主要以選擇題和填空題為主，其他題型也有以開放題形式出現；主要考查對本章知識點的理解和認識程度。所以，了解本章知識點、常考內容和主要考試形式，對做好本章復習具有很重要的實際意義。考點一、信息傳遞【典例一】（2018貴陽）用手機通話和面對面說話，都是信息交流方式，傳遞信息時前者主要靠電磁波，后者主要靠聲波。從傳遞能量的形式看，電磁波傳遞的是 能，聲波傳遞的是 能。【答案】電；聲。【解析】手機通話是依靠電磁波來實現的，傳遞的是電能；面對面說話，聲音傳遞的是聲能。故答案為：電；聲。【舉一反三】1.(2018威海)2018年5月21日，我國成功發射“鵲橋”號中繼衛星。若某時刻如圖所示，地面制控中心與“鵲橋”相距約46萬公里，“鵲橋”與月球背面相距約6.5萬公里，它們之間是利用 通訊的，測控中心發出的指令通過“鵲橋”到達月球背面，大約需要 s。【答案】（1）電磁波；(2)1.75。【解析】太空中沒有空氣，電磁波可以在真空中傳播，所以“鵲橋”與月球背面及地面進行通訊，必須利用電磁波；地面制控中心與“鵲橋”相距約46萬公里，“鵲橋”與月球背面相距約6.5萬公里，測控中心發出的指令通過“鵲橋”到達月球背面，經過路程為：，大約需要的時間為：。2.（2018懷化） 下列技術應用中，不是利用電磁波工作的是（ ）。A利用微波雷達跟蹤飛行目標；B 利用北斗星導航系統進行定位和導航；C用手機打電話； D利用聲吶系統探測海底深度【答案】D。【解析】A、利用微波雷達可以跟蹤飛行目標，微波屬于電磁波，故A不符合題意；B、利用微波雷達跟蹤飛行目標時利用的是電磁波，故B不符合題意；C、手機可以發出電磁波，也可以接收電磁波，故C不符合題意；D、利用聲吶系統探測海底深度，聲吶發出的是超聲波，故D符合題意。故選D。3.（2018淄博）關于信息和能源的說法，正確的是（ ）。A手機掃碼支付是利用超聲波傳遞信息的；B光在光導纖維內壁上多次折射傳遞信息；C化石能源和核能都屬于不可再生能源； D核反應堆通過可控聚變反應釋放核能【答案】C。【解析】A、手機掃碼支付是利用電磁波來傳遞信息，故A錯誤；B、光纖通信是利用激光從光纖的一端射入，在內壁上多次反射后在另一端放射出來，然后在接收端，檢測器收到光信號后把它變換成電信號，經解調后恢復原信息，故B錯誤；C、化石能源、核能屬于不可再生能源，故C正確；D、核能發電是利用鈾原子核裂變時放出的核能來發電的，故D錯誤。故選C。 考點二、能源與可持續發展【典例二】(2018威海)下列關于能源的說法，正確的是（ ）。A風能是不可再生能源；B太陽能、水能是二次能源；C人類已建成的核電站是利用核聚變發電的；D化石能源的大量使用造成了酸雨、霧霾等環境問題【答案】D。【解析】A.風能可以循環作用，是不可再生能源，故A錯誤；B.太陽能、水能都可以從自然界直接獲得，是一次能源，故B錯誤；C.人類已建成的核電站是利用核裂變反應發電的，故C錯誤；D.化石能源的大量使用向空氣排放大量的污染性氣體，造成了酸雨、霧霾等環境問題，故D正確；故選D。【舉一反三】1.（2018龍東）隨著生活水平的提高，掃地機器人逐步進入普通家庭，其具有主動躲避障礙物的功能，它在運動時將電能轉化為 能。機器人吸塵的工作原理是電機轉動時使內部氣體流速變大，壓強 （填“變大”或“變小”），從而使雜物進入吸塵器。【答案】機械；變小。【解析】（1）掃地機器人工作時消耗電能，獲得機械能，故它在運動時電能轉化為機械能；（2）根據流體壓強和流速的關系可知，機器人吸塵的工作原理是電機轉動時使內部氣體流速變大，壓強變小，小于外部大氣壓，在壓強差的作用下使雜物進入吸塵器。故答案為：機械；變小。2.（2018濱州）太陽核心的溫度高達1500萬攝氏度，在太陽內部，氫原子核在超高溫下發生 （選填”裂變”或”聚變”），釋放出巨大的核能。【答案】聚變。【解析】在太陽內部，太能之所以能發光發熱，實質相當于無數個的氫彈爆炸而造成的，即氫原子核在超高溫下發生聚變釋放核能。答案：聚變。3.(2018益陽)下列關于核能說法正確的是( )。A.核反應堆中發生的鏈式反應是不可控制的；B.核電站產生的核廢料仍具有放射性，一般深埋在人煙稀少的地方；C.核反應堆可將核能直接轉化成電能；D.我國已建成可控核聚變反應堆【答案】B。【解析】A、核電站的核反應堆發生的鏈式反應是可以控制的，故A錯誤；B、核污染主要是指核燃料或核廢料具有放射性，因此一般埋在人煙稀少的地方，故B正確；C、核能發電的能量傳遞和轉化過程是：核能水和蒸汽的內能發電機轉子的機械能電能，故C錯誤；D、我國已建成可控核裂變反應堆，故D錯誤。故選B。1.示例三：移動通訊：（2018煙臺）“北斗”衛星是中國自行研制的通信系統，可在全球范圍內全天候地為各類用戶提供高精度，高可靠性的定位、導航等服務，該系統在傳遞信息過程中主要依靠（ ）。A聲波B超聲波C次聲波D電磁波【答案】D。【解析】衛星和地面的聯系靠電磁波，將圖片和聲音等信號調制到電磁波上，把電磁波當成載體發射回地面。所以它傳遞信息利用的是電磁波。故選D。示例四：移動通信：(2018廣東)汽車GPS導航儀與通訊衛星之間通過_______來傳遞信息，其中真空中的傳播速度為_________m/s；如題10圖所示是表示音頻、視頻和射頻三種信號的波形示意圖，頻率最高的是________信號。【答案】（1）電磁波；（2）3108；（3）射頻。【解析】電磁波被廣泛用來傳遞信息，且電磁波可以在真空中傳播。所以汽車GPS導航儀與通訊衛星之間通過電磁波來傳遞信息；電磁波在真空中的傳播速度與光速相同，為3108m/s；如圖所示是表示音頻、視頻和射頻三種信號的波形示意圖，在相同時間內變化次數最多的頻率最高，所以頻率最高的是射頻信號，實際應用時射頻信號攜帶著視頻和音頻信號發射出去，將信息傳遞到遠方。一、選擇題1（2018內江）在下面所列舉的電磁波譜大家庭中，其中頻率最高的是（ ）。A.無線電波 B.紅外線 C.紫外線 D. X射線【答案】D。【解析】波長越長、頻率越小，頻率順序由大到小排列，電磁波譜可大致分為：射線（伽馬射線），X射線、倫琴射線，紫外線，可見光，紅外線，微波，無線電波。故選D。2.（2018黔南）中國的兩位宇航員曾經在太空通過網絡直播平臺向同學們傳授科普知識。那么以下說法正確的是（ ）。A宇航員講課發出的聲音是由宇航員的聲帶振動產生；B宇航員講課發出的聲音一定是噪聲；C宇航員講課發出的聲音是通過超聲波傳回地球的；D講課的宇航員和另一名宇航員只能利用聲音來傳遞信息【答案】A。【解析】A、聲音是由物體的振動產生的，宇航員的聲音是靠聲帶振動產生的。故A正確；B、宇航員講課發出的聲音對聽課的人來說不是噪聲，故B錯誤；C、聲音的傳播需要介質，超聲波無法在太空中傳播。宇航員的聲音是靠電磁波傳回地球的。故C錯誤；D、講課的宇航員和另一名宇航員可以利用電磁波和聲音來傳遞信息，故D錯誤。故選A。3.(2018邵陽)關于能源和信息的說法正確的是（ ）。A核電站是利用核裂變釋放的能量來發電的；B太陽能、水能、石油是可再生能源；C因為能量守恒，所以能源是取之不盡，用之不竭的；D移動電話是利用超聲波來通信的【答案】A。【解析】A、核電站是利用原子核裂變所釋放的能量來發電，核能是不可再生，故A正確；B.太陽能、水能是可再生能源，石油是不可再生能源；故B錯誤；C能量雖守恒，但能量的轉化具有方向性，可以利用的能源是有限的，所以要節約能源。故C錯誤；D.移動電話是利用電磁波來通信的，故D錯誤；故選A。4(2018常德)下列家用電器工作時，利用電磁波的是（ ）。A電飯煲B吹風機C微波爐D電熱毯【答案】C。【解析】電飯煲和電熱毯都是利用電流的熱效應工作的，沒有用到電磁波；吹風機吹風是利用電動機工作中線圈通電后在磁場中受力轉動的原理制成的，吹熱風時還有電熱絲利用電流的熱效應工作來發熱，沒有用到電磁波；而微波爐主要是把電能轉化為電磁波，從而使食物產生熱能,C正確，ABD錯誤,選C。5(2018昆明)下列說法中，正確的是（ ）。A電磁波的頻率越高，傳播的速度就越大；B電磁波可以在真空中傳播；C手機間通話靠超聲波傳遞； D微波不具有能量【答案】B。【解析】A、電磁波的速度在真空中均為光速，與頻率無關，故A錯誤；B、電磁波可以在真空中傳播，不需要介質，故B正確；C、手機是現代人們最常用的通信工具之一，手機間通話和收發信息是利用電磁波，即微波，故C錯誤；D、微波可以傳遞信息，具有能量，故D錯誤。故選B。6.(2018徐州)今年3月30日，我國成功發射第30、31顆北斗導航衛星北斗衛星向地面傳遞信息是通過（ ）。A.超聲波 B.次聲波 C.電磁波 D.紅外線【答案】C。【解析】電磁波可以在真空中傳播，所以北斗衛星向地面傳遞信息使用電磁波，故C正確；超聲波和次聲波不能在真空中傳播，故不能用作衛星通信，故AB錯誤；紅外線主要用于取暖、遙控器、夜視儀等，不適合遠距離的通信使用，故D錯誤；故選C。7(2018衡陽)下列有關節的能源和信息傳遞做法或說法正確的是（ ）。A頻率越高的電磁波在空氣中傳播速度越大；B核電站利用核裂變釋放的核能發電；C節約能源只要提高節能意識就行，與科技進步無關；D因為能量在轉化過程中是守恒的，所以能源是取之不盡，用之不竭的【答案】B。【解析】A.電磁波在空氣中傳播速度與頻率的高低無關，故A錯誤；B.核電站利用核裂變釋放的核能發電說法正確；C.節約能源只要提高節能意識就行，與科技進步與否密切相關；D.能源并不是取之不盡，用之不竭的，故D錯誤。故答案為B。8.(2018益陽)北斗衛星導航系統是我國自主研制的全球衛星定位與通信系統，已經初步具備區域導航、定位和授時功能。完全建成后可在全球范圍內全天候、全天時為用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務，并具有短報文通信功能。下列關于北斗導航衛星系統說法正確的是( )。A.北斗衛星導航系統傳送信息的速度與光速相同；B.北斗衛星導航系統的空間段采用光纖傳送信息；C.北斗衛星導航系統采用超聲波為汽車導航；D.北斗衛星導航系統現已全面建成【答案】A。【解析】AB、北斗衛星導航系統是利用電磁波傳送信息的，而光屬于電磁波，所以電磁波的速度與光速相同，故A正確，B錯誤；C、北斗衛星導航系統采用電磁波為汽車導航，故C錯誤；D、根據題意可知，北斗衛星導航系統是我國自主研制的全球衛星定位與通信系統，已經初步具備區域導航、定位和授時功能，完全建成后可在全球范圍內全天候、全天時為用戶提供高精度、高可靠定位、導航、授時服務，并具有短報文通信功能。說明北斗衛星導航系統現還沒有全面建成，故D錯誤。故選A。9.（2017百色）關于電磁波和現代通信，下列說法正確的是（ ）。A.移動電話是利用電磁波傳遞信息的；B.光不能在彎曲的光纖中傳播；C.中央電視臺與廣西電視臺發射的電磁波在同一區域內傳播的速度不同；D. 我國建立的“北斗”衛星定位系統是利用超聲波進行定位的【答案】A。【解析】本題考查的是電磁波與現代通信的理解。對選項A，移動電話是利用無線電的接收和發射裝置，它是利用電磁波傳遞信息的，故選項A正確；對選項B，光在光纖中是通過多次反射進行傳播，與光纖的彎曲無關（但不能過度彎曲），故選項B錯誤；對選項C，中央電視臺與廣西電視臺發射的是相同的電磁波，只是波長不相同，所以在同一區域內傳播的速度相同，故選項C錯誤；對選項D，我國建立的“北斗”衛星定位系統是利用電磁波進行定位的，超聲波屬于聲波，不能在真空中傳播。故選項D錯誤。故選A。10.（2017玉林）下列關于電磁波的說法正確的是（ ）。A電磁波在空氣中的傳播速度是340m/s；B電磁波只能傳遞聲音信號，不能傳遞圖象信號；C微信聊天時手機發射的電磁波不能在真空中傳播；D北斗衛星定位系統既可以發射也可以接收電磁波【答案】D。【解析】A電磁波在空氣中的傳播速度是3108m/s故選項A錯誤；B電磁波作為載波使用時，既可以傳遞聲音信號，也可以傳遞圖象信號，故選項B錯誤；C微信聊天時手機利用電磁波傳輸信號，電磁波可以在真空中傳播，故選項C錯誤；D衛星接收和發送信號要靠電磁波傳遞，我國的北斗衛星定位系統也是利用電磁波來傳遞信號的，故選項D正確。故選D。11.（2017樂山）2013年6月15日，天宮一號內的宇航員面向全國青少年開展了科普教育活動如圖所示，位于北京地面課堂內的小明同學通過大屏幕觀看太空授課直播太空向地面傳輸的圖象信號和聲音信號的載體是（ ）。A超聲波 B電磁波 C紫外線 D導線【答案】B。【解析】A、聲音的傳播需要介質，真空不能傳聲，故A錯誤；B、太空通過電磁波向地面傳輸圖象信號和聲音信號，電視機的接收天線接收信號，并通過電視機將其還原故B正確；C、紫外線的波長較短，繞射能力越差，在有障礙物的情況下，傳播距離近，不宜用于傳遞聲音信號和圖象信號，故C錯誤；D、從太空向地面傳遞信號，折磨遠的距離不可能用導線，故D錯誤。故選B。12（2018岳陽）關于能源和能量的說法正確的是（ ）。A煤和石油都是不可再生能源；B汽車可以從排放的尾氣中吸收能量，不消耗新的能源，返回原地；C達芬奇設想永動機是可以制成的；D目前核電站是利用核聚變來發電的【答案】A。【解析】A煤和石油都是不可再生能源，正確。B汽車可以從排放的尾氣中吸收能量，不消耗新的能源，返回原地，錯誤，能量轉化有方向性，散失在空中的內能無法再次利用。C達芬奇設想永動機是可以制成的，錯誤，永動機不可能制成。D目前核電站是利用核聚變來發電的，錯誤，核電站利用核能裂變來發電。故選A。13.(2018遵義)下列有關材料、能源、信息的說法正確的是（ ）。A天然氣屬于可再生能源；B手機充電過程中將化學能轉化為電能；C手機通話是利用超聲波傳送；D半導體材料可制成二極管、三極管等元件【答案】D。【解析】A、天然氣在地球上的儲量是有限的，利用之后無法再生，屬于不可再生能源，故A錯誤；B、手機充電時，電能轉化為化學能，手機在工作時，儲存在電池內的化學能轉化為電能，故B錯誤；C、手機就是利用電磁波的發射和接收來實現信息傳遞的，故C錯誤；D、二極管、三極管都是半導體材料鍺、硅等制作而成的，故D正確。故選D。14.(2018河南)下列關于信息與能源的說法中，正確的是（ ）。A.不同頻率的電磁波在真空中傳播速度不同；B.光纖通信是利用光的反射傳遞信息的；C.當前運行的核電站是利用核聚變發電的； D.任何形式的能量都可以自發的相互轉化【答案】B。【解析】本題綜合考查通信與能量知識。所有頻率的電磁波在真空中傳播速度相同A項錯；核電站發電是利用核裂變的，C項錯；有的能量轉化需要一定的條件，D項錯；B項的說法是正確的。故選B。15.（2018武漢）關于能量和能源，下列說法錯誤的是（ ）。A電能必須通過消耗一次能源才能得到，是二次能源；B我們今天使用的煤、石油、天然氣，都是化石能源；C能量的轉化和轉移有時是有方向性的；D自然界的能量是守恒的，它既不能創生，也不能消滅【答案】C。【解析】A、電能需通過消耗一次能源才能獲得，叫做二次能源，故A正確；B、化石能源是指由遠古時代的動植物在地殼中經過幾億年轉化而來的燃料，包括石油、煤和天然氣，故B正確；C、內能不能自動地從低溫物體轉移到高溫物體，汽車制動時，由于摩擦動能轉化為內能，這些內能不能自動地用來再次開動汽車，這些例子都說明了能量的轉化和轉移總是具有方向性，故C錯誤；D、能量既不能創生，也不會消滅。在能的轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變，故D正確。故選C。16.（2018淮安）下列能源的大量使用，會造成空氣污染加劇的是（ ）。A天然氣 B地熱能 C太陽能 D風能【答案】A。【解析】地熱能、太陽能、風能屬于可再生能源，都是未來的理想能源，安全清潔，不會嚴重影響環境；而天然氣是化石能源，屬于不可再生能源，會給空氣造成很大的污染；故選A。17.(2018西寧)能源、信息和材料是現代社會發展的三大支柱，下列說法錯誤的是（ ）。A在倡導“節能環保”、“低碳生活”的今天，人類特別重視太陽能的利用；B超導材料可應用于電飯鍋和遠距離輸電線；C. 衛星導航在傳遞信息過程中依靠電磁波；D.光纖通信具有抗干擾、信號衰減小的特點，適用于遠距離、大容量信息傳輸【答案】B。【解析】A、理想能源應滿足幾個特點：環保，來源廣泛，容易轉化。太陽能是理想能源，在倡導“節能環保”、“低碳生活”的今天，注重新能源、理想能源的使用，故A正確。B、超導體的電阻為0，電飯鍋的電熱絲需要將電能轉化為內能，電阻為零無法將電能轉化為內能。故B錯誤。C、衛星和地面的聯系靠電磁波，將圖片和聲音等信號調制到電磁波上，把電磁波當成載體發射回地面。故C正確。D、光纖通信是利用激光從光導纖維的一端射入，在內壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到遠方，具有抗干擾、信號衰減小的特點，適用于遠距離、大容量信息傳輸。故D正確。故選B。18.（2018桂林）下列能源中屬于可再生能源的是（ ）。A風能 B石油 C煤 D天然氣【答案】A。【解析】煤、石油和天然氣是化石能源，不可在短時間內形成，故屬于不可再生能源，只有風能是可再生能源，即選項A符合題意；故選A。19.（2018懷化）自然界中有些能源一旦消耗就很難再生，因此我們要節約能源。在下列能源中，屬于不可再生的能源的是（ ）。A水能 B風能 C太陽能 D煤炭【答案】D。【解析】ABC、水能、風能、太陽能，能夠源源不斷的從自然界得到，屬于可再生能源，故ABC錯；D、煤炭屬于化石燃料，不能短時期內從自然界得到補充，屬于不可再生能源，故D正確。故選D。20.（2018黃石）下列關于能量轉化與能源，說法不正確的是（ ）。A電風扇通過電動機，能將電能轉化為風能；B電磁感應現象中，有其他形式的能量轉化為電能；C地熱、天然氣、電能都屬于二次能源；D雖然能量是守恒的，但是我們仍需節約能源【答案】C。【解析】A、電風扇通過電動機，能將電能轉化為風（機械）能，故A正確；B、在電磁感應現象中，導體做切割磁感線運動，產生感應電流，是機械能轉化為電能，故B正確；C、地熱、天然氣屬于一次能源，電能屬于二次能源，故C錯誤；D、能量守恒定律：能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體上，在轉移和轉化過程中，能的總量保持不變，但是能量的轉化和轉移都是具有方向性的，不能反過來轉化，因而人類可利用的資源是有限的，所以我們仍然要注意節約能源，故D正確。故選C。21(2018荊門)關于信息與能源，下列說法中，錯誤的是（ ）。A水能是可再生能源，可循環利用，因此不需要節約水資源；B焚燒秸稈既污染環境又浪費能源，因此要大力禁燒秸稈，加強秸稈的綜合利用和開發；C北斗衛星是通過電磁波傳遞信息，從而提供導航和通信服務；D核電站一旦發生泄露，將產生嚴重的危害，所以必須制定嚴格的安全標準和規范【答案】A。【解析】A、水能是可再生能源，可循環利用，地球上可以利用的淡水資源是有限的，因此需要節約水資源，故A錯誤；B、秸稈燃燒會浪費能源，污染環境，因此要大力禁燒秸稈，加強秸稈的綜合利用和開發，故B正確；C、衛星導航是利用電磁波傳遞信息的，故C正確；D、核電站發生泄漏時產生的核輻射會對人和生物造成傷害，核廢料有放射性，會對環境造成污染，因此必須制定嚴格的安全標準和規范，故D正確。故選A。22.（2017岳陽）關于能源、信息和材料，下列說法正確的是（ ）。A手機通話是利用電磁波來傳遞信息的；B隨著科技的發展永動機不久將會實現；C煤、太陽能、天然氣都是可再生能源；DLED燈中的發光二極管由超導材料制成【答案】A。【解析】各種形式的能量在一定的條件下可以轉化。燃料燃燒將化學能轉化為內能。A手機通話是利用電磁波來傳遞信息的，正確。 B隨著科技的發展永動機不久將會實現，錯誤，永動機不可能實現。C煤、太陽能、天然氣都是可再生能源，錯誤，煤、天然氣不是可再生能源。DLED燈中的發光二極管由超導材料制成，錯誤，發光二極管是半導體材料制成的。故選A。23.（2017隨州）課本中的插圖“太陽能涼帽。電池板把太陽能轉化為扇葉的動能”（如圖），引發了小聰一些聯想，他的下列表達錯誤的是（ ）。A.太陽能實質上是太陽內部核及應釋放出的能量；B.太陽能為“二次能源”，也是不可再牛能源；C.太陽光中的可見光是電磁波；D.太陽光可以在真空中傳播【答案】B。【解析】A、在太陽內部具有高溫高壓的環境，可以產生聚變反應，從而放出大量的能量。故A正確；B、在太陽內部，氫原子核在超高溫下發生核聚變，釋放出巨大的核能，這就是太陽能，所以太陽能不是二次能源，而是直接從自然界獲取的一次能源，是可再生能源。故B錯誤；C、電磁波是一個大家族，太陽光屬于電磁波的一種。故C正確；D、電磁波的傳播不需要介質，太陽光本質是電磁波，所以可以在真空中傳播；故D正確。故選B。24.（2017徐州）下列能源中，一旦消耗就很難再生的是（ ）A太陽能 B風能 C水能 D石油【答案】D。【解析】風能、水能和太陽能可以源源不斷的得到，是可再生能源，故ABC不符合題意；石油是動植物體經過億萬年的時間形成的，一旦消耗就很難再生，是不可再生能源，故D符合題意。故選D。25.（2018玉林）保護環境，人人有責。如圖所示，下面哪種現象更有利于對環境的保護（ ）。【答案】D。【解析】A、汽車排放的尾氣產生有害氣體，故A錯誤；B、水污染有三大來源：工業污染、農業污染、生活污染，養殖場任意排放會污染水造成水污染，故B錯誤C、工廠釋放煙霧，造成大氣污染，故C錯誤；D、使用太陽能路燈，節約能源，減少污染，有利于對環境的保護，故D正確。故選D。二、填空題26.（2018菏澤）2018年5月21日5時28分,中國在西昌衛星發射中心將“鵲橋”號中繼星發射升空。“鵲橋”號中繼屋的成功發射，解決了月球背面的探測器無法直接與地球進行測控通信和教據傳輸的問題。月球背面的探測器無法直接與地球進行測控通信和數據傳輸的原因是 。若“鵲橋”號中繼星定位在拉格朗日L2點上，它既在月球背面又相對地球和月球靜止，那么它相對太陽是 的(填“靜止”或“運動”)。【答案】（1）月球在探測器與地球中間擋住了直線傳播的電磁波；(2)運動。【解析】根據電磁波沿直線傳播的特點解釋。因為電磁波與光的直線傳播相似，也是沿直線傳播的，所以月球背面的探測器無法直接與地球進行測控通信和數據傳輸，原因是月球在探測器與地球中間擋住了直線傳播的電磁波。若“鵲橋”號中繼星定位在拉格朗日L2點上，它既在月球背面又相對地球和月球靜止，但因為地月系統在圍繞太陽旋轉，相對位置在