部分教材知识梳理十一章材料,信息与能源材料的性质及应用:一般来说,不同的材料具有不同的物理性质.除密度不同外,材料的导电性、磁性、弹性、硬度、延展性等也往往各不相同.生产、生活中,人们利用各种材料的优点,设计出所需的物品.中招考点清单考点一材料1.电话:1876年①_____发明了电话,使人们冲破空间的阻隔,互通信息.2.电流把信息传到远方(1)话筒和听筒:②_____把声信号转换成电信号,③____把电信号转换成声信号.(2)模拟通信和数字通信:电流传递的信号叫做模拟信号;用不同符号的不同组合表示的信号,叫做数字信号.贝尔话筒听筒考点二现代顺风耳——电话1.电磁波的产生:导线中④______的迅速变化会在空间产生电磁波,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,产生电磁波.2.电磁波可以传递信息:广播电台、电视台以及移动电话等在靠复杂的电子线路来产生迅速变化的⑤_____,发出电磁波,可以给我们传递各种信息电流电流考点三电磁波的海洋3.电磁波的传播(1)波长:在波的一系列传播中,凸起的最高处叫做波峰,凹下的最低处叫做波谷.相邻的两个波峰(或波谷)的距离,叫做波长.(2)波速:描述波传播⑥_____的物理量叫做波速.电磁波的传播不需要介质快慢(3)传播速度:在真空中电磁波的波速c=⑦_______m/s,等于光速.光也是一种电磁波,波速(v)、波长(λ)、频率(f)之间的关系为⑧________.3.0×108vf电信号考点四广播、电视和移动通信无线设备传播原理无线电广播话筒把播音员的声音信号转换成⑨________,然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上,再通过天线产生⑩_______发射到空中.电视电视用_______传递图像信号和声音信号移动电话移动电话的声音信息是由空间的_______来传播的考点五越来越宽的信息之路11电磁波电磁波12电磁波1.微波通讯:微波的性质接近于光波,大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射.需要建设多个微波中继站,把上一站传来的信号处理后,再发射到下一站去.2.卫星通信:在地球的周围均匀地配置___颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,可以实现全球通信,如中国建立的北斗卫星定位系统.313考点五越来越宽的信息之路3.光纤通信:光纤通信用的激光在特殊的管道——光导纤维里传播,光从光导纤维的一端射入,在内壁经过多次_____,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到了远方.4.网络通信:把计算机联在一起可以进行网络通信,目前人们经常使用的网络通信形式是电子邮件,我们把一些文字、照片、语音及任何信息变成数字文件,用电子邮件传送.反射14考点六能源1.化石能源:埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的能源,如___、石油、天然气.2.一次能源:像化石能源这样可以_____从自然界获得的能源.如:风能、水能、______、地热能以及核能等.3.二次能源:由于无法从自然界直接获取,必须通过消耗________才能得到的能源,如:电能.煤直接一次能源15161817太阳能考点七核能1.核能:一旦质量较大的原子核发生_____或者质量较小的原子核_______,就有可能释放出惊人的能量,这就是核能.分裂相互结合19202.获得核能的两种途径(1)核裂变定义:用中子轰击质量比较大的铀235原子核,使其发生_____,变成两个质量中等大小的原子核,同时释放出巨大的能量.应用:核电站,原子弹.核电站:首先利用核反应堆,将____能转化为蒸汽的内能;接下来利用蒸汽轮机,将___能转化为______;最后利用______机,将____能转化为电能,然后利用输电线输出电能.裂变核内机械能发电机械212223242526(2)核聚变定义:如果将某些质量很小的原子核在超高温下结合成新的原子核,会释放出巨大的核能,这就是聚变,有时把聚变也称为________.应用:氢弹利用的就是聚变在瞬间释放的能量,如何实现可控聚变,如何利用可控聚变释放的核能,科学家正在积极地探索着.热核反应27考点八太阳能1.太阳—巨大的“核能火炉”:在太阳内部,______核在超高温下发生聚变,释放出巨大的核能.2.太阳是人类能源的宝库:地球在这50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的来源.今天我们开采化石燃料来获取能量,实际上是在开采上亿年前地球所接收的太阳能.氢原子28举例原理能量最后储存形式直接利用太阳能热水器光热转换内能太阳能电池光电转换化学能间接利用煤炭、天然气化石燃料间接来自于太阳能内能3.利用:1.能量的转化、能量的转移,都是___(选填“有”或“没有”)方向性的.有29考点9能源与可持续发展分类定义举例不可再生能源____在短时期内从自然界得到补充的能源化石能源、核能等可再生能源___在自然界中源源不断得到的能源风能、水能、太阳能等2.能源的分类不能能30313.未来理想能源:必须足够____,可以保证大多数人用的起;相关的技术必须成熟,可以保证大规模使用;必须足够_____、_____,可以保证不会严重影响环境.便宜安全环保3233341.电磁波的波长越大,它的频率越高()电磁波的波长越长,其频率越小2.广播是以电磁波为载体直接将声音传到四面八方()广播通信是将声音信号转换成电信号加载到电磁波上发射出去,接收端再将电信号还原成声音信号××3.由于能量是守恒的,所以我们不必担心能源危机()×虽然能量是守恒的,但由于能量的转化和转移具有方向性,所以能源危机仍然存在1.(’15河南8题2分)2015年3月,我国成功将首颗新一代导航卫星发射升空,标志着我国北斗卫星导航系统由区域运行向全球拓展.它与地面通信时利用的是()A.电磁波B.紫外线C.红外线D.超声波A河南五年中招【解析】卫星和地面的联系靠电磁波,将图片和声音等信号调制到电磁波上,把电磁波当成载体发射回地面.电磁波比超声波、次声波具有更强的穿透力.卫星导航系统传递信息利用的是电磁波.故选A.2.(’13河南10题2分)关于信息、能源和材料,下列说法正确的是()A.利用声波和电磁波传递信息时都需要介质B.核能和化石能源均属于不可再生能源C.光纤通信利用电信号传递信息D.光伏电池和DVD光碟都应用了磁性材料B【解析】选项解读正误A声波的传播需要介质,电磁波的传播不需要介质×B核能和化石能源都属于不可再生能源√C光纤通信是利用激光来传递信息的×D光伏电池是将太阳能转化为电能的装置,不需要磁性材料×3.(’12河南9题2分)下列技术应用中,不是利用电磁波工作的是()A.利用微波雷达跟踪飞行目标B.利用声呐系统探测海底深度C.利用北斗导航系统进行定位和导航D.利用移动通信屏蔽器屏蔽手机信号B4.(’12河南21(4)题1分)利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电.安阳市启动了“光伏工程”示范项目,在某中学的教学楼顶安装了总功率为20kW的光伏发电系统.请写出一条光伏发电的优点.清洁无污染,可再生,节约化石能源(答案合理即可)5.(’11河南22(3)题2分)节约能源应从点滴做起.不少家庭习惯用遥控器关电视而不断开电源,这一方式虽然便捷,但电视在待机状态下仍要消耗电能.洋洋家彩色电视机的待机功率大约是5W,若他家平均每天看4h电视,看完后电视总处于待机状态.请你就如何降低彩电的电能消耗,提出两条合理化建议:①尽量减少待机时间;②看电视时,调小音量;减少看电视时间等1.(’15崇左)微信是时下流行的手机语音聊天软件,语音信息是由一定频率的________传递,它在真空中的传播速度为__________m/s.【解析】微信是由一定频率的电磁波传递信息的,电磁波在真空中的传播速度为3.0×108m/s.3.0×108类型一电磁波的传播及应用常考类型剖析电磁波2.(’15成都)关于电磁波与信息技术,下列叙述正确的是()A.电磁波只能用于通信B.电磁波的应用对人类有利无害C.手机既能发射电磁波也能接收电磁波D.卫星通信不需要利用电磁波传递信息C【解析】电磁波不只用来通信,也可以传递能量,例如微波炉加热就是利用了电磁波传递能量,故A选项错误;电磁波有辐射,可使人体发生病变,对人体有害,故B选项错误;手机是既能发射电磁波的发射台,又能接收电磁波的接收台,故C选项正确;卫星通信是利用电磁波传递信息的,故D选项错误.故选C.分类方法类别概念常见能源能源的获取方式一次能源可以直接从自然界获得的能源化石能源、风能、水能、太阳能、地热能、生物质能、核能等二次能源由一次能源直接或间接转化而来的能源电能、汽油、柴油、煤油、木炭等类型二能源的分类能源是否可再生不可再生能源不能在短期内从自然界得到补充的能源煤、石油、天然气、柴薪、核能等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、生物质能、地热能、潮汐能等对环境的影响清洁能源对环境无污染的能源太阳能、电能、风能、水能、潮汐能、地热能等污染能源对环境有污染的能源煤、石油、天然气、柴薪等能源的开发早晚常规能源人类已经利用多年的能源煤、石油、天然气、水能等新能源人类最近才开始利用的能源核能、太阳能、潮汐能、地热能等3.(’15来宾)下列能源中,属于二次能源的是()A.煤B.石油C.电能D.太阳能C【解析】煤是直接从地下挖来的,是一次能源.故A不符合题意;石油是从地下直接开采上来的,是一次能源.故B不符合题意;我们生活中所使用的电能都是通过其他形式的能转化而来的,是二次能源.故C符合题意;太阳能是从自然界直接获取的能源,是一次能源,故D不符合题意.故选C.4.(’15北京)科技小组的同学们调查发现,北京地区存在几种不同类型的发电站,如图所示.下列发电站发电过程中,利用不可再生能源发电的是()A类型三核能和太阳能5.(’15海南)新能源的开发和利用是能源研究的重要课题,太阳能电池是将太阳能转化为____能;核电站是利用____能来发电的.6.(’15绵阳)关于核反应,下列说法正确的是()A.只有裂变才能释放出核能B.氢弹爆炸是利用裂变释放出核能C.核反应堆中发生的链式反应是不可以控制的D.原子核爆炸时发生的链式反应是不加控制的电核D【解析】核能的产生有两种方式:一种是核裂变释放能量,另一种是核聚变释放能量,故A错误;氢弹爆炸是利用聚变释放出核能,故B错误;裂变分为可控链式反应和不加控制链式反应,前者应用于核反应堆,后者应用于原子弹,故C错误、D正确.故选D.7.(’15益阳)有关“能源与可持续发展”的说法中正确的是()A.能量是守恒的,故不会有能源危机B.能量的转移与转化具有方向性,消耗掉的能量不能收集起来再利用,因此要节约能源C.因水能清洁、安全,因此修建水电站利用水能发电,有百利而无一害D.风能、水能、太阳能、核能都可以在自然界源源不断地得到,它们都是可再生能源类型四能源与可持续发展B【解析】选项A中即使能量是守恒的,但存在方向性,故能源危机一直存在.故选项A是不正确的;选项B中强调能量的转移与转化“具有方向性”,要节约能源,这是正确的;选项C中水是清洁安全的,但在建水电站时要考虑到周围环境、人文地理及可持续发展的战略,不能盲目修建.故C错;选项D中核能是不可再生能源,故D错.故选B.8.(’15济南)“节能减排”从我做起、从生活中的小事做起.关于家用电器的使用,下面做法不符合这一理念的是()A.用智能开关确保电灯人走灯灭B.电冰箱使用中要做到及时除霜C.家用电视机日夜处于待机状态D.用太阳能热水器替换电热水器C类型五材料、信息与能源9.(’15眉山)下列关于材料、能源及信息的说法中正确的是()A.超导材料主要用于制作电饭锅等电热器B.自然界中的风能属于一次能源C.手机利用声波来传递信息D.至少需要8颗地球同步卫星才能实现全球通信B【解析】超导体主要用于输电线、电动机的线圈等,不能用来做电热器的发热体,故A错误;风能属于一次能源、清洁的可再生能源,故B正确;手机是可以发射和接收电磁波来传递信息,故C错误;要实现全球通信至少要三颗地球同步卫星,互成120°,故D错误.故选B.10.(’15雅安)现代社会发展的三