内容正文:
物理
2024 济南
精讲本
1
第十九、二十章 走进信息时代 能源、材料与社会
1.电磁波
知识点1
走进信息时代
2.信息高速公路
1.能量的转化与守恒
知识点2
能源、材料与社会
2.能源的开发和利用
3.材料的开发和利用
【即时小练】
下列有关说法正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)5G手机通信是利用电磁波来传递信息的( )
(2)电磁波在真空中的传播速度为3.0×105 km/s( )
(3)煤、石油、天然气、核能属于不可再生能源( )
(4)各种形式的能在一定条件下都可以相互转化( )
(5)能量的转化和转移具有方向性,故必须节约能源( )
(6)太阳能和核能都属于可再生能源( )
(7)太阳内部每时每刻都在发生聚变释放巨大的核能( )
(8)能量守恒定律说明了能量既不会产生,也不会消失( )
√
√
√
√
√
×
√
√
(9)太阳能电池将化学能转化为电能( )
(10)纳米是一个长度单位,符号是nm( )
(11)智能手机芯片体积的微型化得益于一种纳米材料的研发( )
(12)用超导材料制造的电子元件,可不必考虑元件的散热问题( )
(13)制造计算机芯片所用的材料与发光二极管都是半导体材料( )
(14)原子弹利用的是核裂变,氢弹利用的是核聚变( )
(15)核电站利用核能发电,其核能来自核裂变反应( )
×
√
√
√
√
√
√
命题点1
例1 (2023·临沂)2023年5月17日,我国成功发射了第56颗北斗导航
卫星。对其进行在轨测试时,地面测试系统与该卫星之间的通讯利用
了( )
A.红外线 B.电磁波
C.超声波 D.次声波
电磁波 (6年4考)
B
练1 (2023·甘肃武威)智能家居已广泛应用于生活中,手机通过_____
___(选填“电磁波”或“超声波”)远程控制扫地机器人,充电时机器
人内置的电池属于 _______(选填“用电器”或“电源”)。
电磁
波
用电器
11
【归纳总结】
电磁波与声波的对比
种类 电磁波 声波
不同点 产生
条件 导体中大小、方向变化很快的电流 发声体的振动
传播
介质 不需要介质,可以在真空中传播 需要介质,不能在真空中传播
传播
速度 在真空中传播最快,速度约为3.0×108 m/s 通常情况下,v固>v液>v气,
15 ℃的空气中声速为340 m/s
应用 γ手术刀、X光片、紫外线消毒、红外线遥控、夜视仪、微波通信、微波炉、无线电广播和电视等 回声定位、声呐、B超、超声波清洗精密仪器和超声波粉碎结石等
相同点 都属于波,都有波速、波长、频率的概念,都能传递信息和能量
例2 (2023·广东广州)各色光在真空中的波长如图所示,植物中叶绿素a
会吸收波长在430~662 nm之间的光。真空中,波长650 nm的光( )
A.是紫光
B.不是电磁波
C.波长比蓝光的长
D.比波长500 nm的光传播速度大
波长、频率和波速 (6年0考)
命题点2
C
【解题关键】在真空中所有电磁波的速度都相同;波长、波速和频率的关系c=λf。
练2 (2022·平阴一模)(多选)如图为电磁波谱及其主要用途,下面分析正确的是( )
ABC
A.γ射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波和无线电波等都是电磁波
B.由图中的信息可知,人眼能直接看见电磁波的范围太小了,看不见的太多了
C.由图中的信息可知,不同波段的电磁波的波长不一样,其用途也是不一样的
D.由图中的信息可知,电磁波的波长越长,该电磁波的频率越小,波速也越小
例3 (2023·历下三模)(多选)自然界的能量可以从一个物体转移到另一
个物体,也可以从一种形式转化为其他形式。如图所示的事例中,能量发
生了转移的是( )
能量的转移与转化 (6年6考)
命题点3
ABC
A.图甲:涨潮时海水涌入水坝冲击水轮机转动
B.图乙:原来静止的小球被撞击之后运动起来
C.图丙:高温的电炉丝使周围的空气温度上升
D.图丁:试管中高温水蒸气弹出管口的橡胶塞
【解题关键】分析事例中变化前后的能量形式,若能量形式没变,只是从一个物体转移到另一个物体上,就是能量的转移;若能量形式改变,就是能量的转化。
练3 (2022·济南)(多选)关于图中四个事例的能量转化,以下说法正
确的是( )
A.甲图中原始人类“钻木取火”,把内能转化为机械能
B.乙图中水轮机带动发电机发电,把水能转化为电能
C.丙图中行驶的高速电动列车,把电能转化为机械能
D.丁图中楼顶的太阳能热水器,把太阳能转化为内能
BCD