第二十一、二章 信息的传递 能源与可持续发展【速记清单】-2024-2025学年九年级物理全一册单元速记·巧练（人教版）

第二十一、二章 信息的传递 能源与可持续发展（解析版） 01 思维导图 02 考点速记 【考点1 电磁波】 1．电磁波是怎样产生的： （1）产生：导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波； （2）作用：可传递各种信息。 2．电磁波是怎样传播的： （1）电磁波可以在真空中传播，不需要任何介质。电磁波可以在固体、液体、气体中传播； （2）电磁波在真空中的传播速度等于真空中的光速，约为 c=3×108m/s =3×105km/s； （3）电磁波波速c、波长λ和频率f的关系： ①波长：电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长，用λ表示，单位是m.波长表示相邻两个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离； ②频率：一秒内电流振荡的次数叫频率，用f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大的还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）； 1MHz=103kHz 1kHz=103Hz 1MHz=106Hz ③波速：一秒内电磁波传播的距离，用c表示，单位是m/s； ④波长、频率和波速的关系：c=λ f；电磁波的波长λ与频率f成反比。 【考点2 信息的传递】 1．微波通信 微波的性质更接近光波，大致沿直线传播，不能沿地球绕射，因此必须每隔50km左右就建设一个微波中继站，把上一站送来的信号经过放大，再传送至下一站。 2．移动通信 （1）原理：移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中，同时它也能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息； （2）特点：体积很小，发射功率不大；天线简单，灵敏度不高．必须建立基地台； （3）无线电话：由主机和手机组成。它们之间通过无线电波沟通，主机接在市话网上，相当于基地台，手机不能离座机太远。 3．光纤通信 （1）概念：利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出。这样就把它携带的信息传递到了远方，这种通信方式叫做光线通信。 （2）光导纤维：是很细的玻璃丝，它有内、外两层，由于内外层的折射本领不一样，光在光纤中通过时（如图所示），发生全反射，光就不会跑到外层了。 4．卫星中继通信 （1）概念：利用地球同步通信卫星作微波中继站，把地面站送来的信号接收，并进行放大，然后转发给另外的地面站，实现信息的传递； （2）卫星通信系统由通信卫星、地面站、和传输系统组成，在地球周围均匀地布置3颗同步卫星，就可以实现全球通信。 【考点3 能源的分类】 （1）从产生方式角度划分 一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源。如煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能。 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、乙醇汽油、氢能、沼气。 （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。如水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。 不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。如化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。 （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。如化石能源、水能、电能。 新能源：人类新近才开始利用的能源。如潮汐能、地热能、太阳能、核能、风能。 【考点4 核能】 1．核能 （1）原子核是由质子和中子靠强大的核力紧密结合在一起的，一旦原子核分裂或聚合，就能释放出巨大的能量，这就是核能。 （2）获得核能的两种途径：核裂变和核聚变。 （3）核能优点：①只需要消耗很少的燃料就可以产生大量的电能；②核电站可以大大减少燃料的运输量。 （4）核能缺点：一旦发生核泄漏事件，会产生放射性污染。 （5）核能的和平利用方式：核电站。非和平利用方式：原子弹。 2．核裂变与核电站 （1）裂变： ①裂变：用中子轰击较重的原子核，使其裂变为较轻原子核的一种核反应，也被称为重核裂变； ②核反应堆中的链式反应是可控的，原子弹的链式反应是不可控的； ③核电站利用核能发电，目前核电站中进行的都是核裂变反应； ④核电站中能量转化过程是：通过核反应堆把核能转化为内能，得到高温的水蒸气，水蒸气推动汽轮机转动，把内能又转化为机械能；汽轮机再带动发电机发电，得到电能。 3．核聚变 ①聚变：使较轻原子核结合成为较重原子核的一种核反应，也被称为轻核聚变或热核反应； ②氢弹爆炸的聚变反应是不可控的。 4．核能的优点和可能带来的问题： ①核能的优点：核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源。利用核能发电不仅可以节省大量的煤、石油等能源，而且用料省，运输方便。核电站运行时不会产生二氧化碳、二氧化硫和粉尘等对大气和环境污染的物质，核电是一种比较清洁的能源。 ②利用核能可能带来的问题：如果出现核泄漏会造成严重的放射性环境污染。 【考点5 太阳能】 1．在太阳的内部，氢原子核在超高温度条件下发生聚变，释放出巨大的核能。 2．大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射出去。 3．太阳是地球的能源之母： 所有的化石能源都是植物通过光合作用吸收太阳能，动物直接或间接依靠植物生存，动植物死后，躯体埋于地下通过几百万年的沉积，慢慢变成化石燃料。水能、风能等都来自太阳能。 4．太阳能的利用： ①利用集热器加热物质（热传递，太阳能转化为内能），如太阳能热水器、太阳灶. ②用太阳能电池把太阳能转化为电能（太阳能转化为电能）. 5．太阳能具有取之不尽、用之不竭，清洁无污染等优点。 【考点6 能量的转化与转移、能量守恒定律】 1．能量的转化与转移 （1）能量的形式：在自然界和生活中，能量以多种形式存在，主要有机械能、内能、、化学能、核能等。 （2）能量的转化与转移：能量的转化是能量从一种形式转化另一种形式，能量转移是能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体。能量总量是守恒的，能量的转化与转移具有方向性。 （3）常见的能量转化形式有： ①电灯发光时，电能转化为光能和内能； ②植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在体内； ③人对机械做功，将人体的化学能转化为机械能； ④摩擦生热，机械能转化为内能； ⑤水电站里水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能； ⑥电动机带动水泵把水送到高处，电能转化为机械能； ⑦燃料燃烧时发热，化学能转化为内能。 2．能源消耗对环境的影响：煤和石油燃烧时生成的主要污染物是粉尘和有害气体。 3．未来的理想能源必须满足以下四个条件： ①必须足够丰富，可以保证长期使用； ②必须足够便宜，可以保证多数人用得起； ③相关技术必须成熟，可以保证大规模使用； ④必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。 4．解决能源紧张的途径： 由于人类的生存和发展使得能源的消耗量持续增长，因此人类必须不断地开发和利用新能源，同时增强节能意识，不断提高能源的利用率，这是目前解决能源紧张的重要途径。 5．能量守恒定律 （1）能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变。这就是能量守恒定律，如今被人们普遍认同。 （2）能量守恒的普遍性：能量守恒定律是自然界中最普遍、最重要的基本定律之一。大到天体，小到原子核，无论是物理学的问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵循能量守恒定律。能量守恒定律是人类认识自然、利用自然、保护自然的有力武器。能量守恒定律告诉我们，有一种形式的能量减少或消失，一定有另一种形式的能量增加或产生，能量的总量是不变的。 03 素养提升 易错点辨析 欧姆定律常考易错分析 易错一：不清楚光纤通信而出错 光纤通信是利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出。 在光纤里发生的是反射，不是折射或光的直线传播。 易错二：不能分清能量的分类而出错 从自然界直接获取的能源叫一次能源，如煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、核能。尤其是核能，是一次能源，不是二次能源。 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叫二次能源。如电能、乙醇汽油、氢能、沼气。尤其是电能是二次能源，不是一次能源。 从自然界中源源不断地得到的能源叫可再生能源。如水能、风能、太阳能、生物质能。尤其注意核能是不可再生能源。 不可能在短期内从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。如化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。 易错三：不理解核能的核裂变与核聚变的本质而出错。 核裂变是用中子轰击较重的原子核，使其裂变为较轻原子核的一种核反应，也被称为重核裂变；核反应堆中的链式反应是可控的，原子弹的链式反应是不可控的；核电站利用核能发电，目前核电站中进行的都是核裂变反应； 核聚变是使较轻原子核结合成为较重原子核的一种核反应，也被称为轻核聚变或热核反应； 氢弹爆炸的聚变反应是不可控的，太阳内部发生的也是核聚变。 易错四：不清楚能量的转化与转移而出错。 能量从一种形式转化另一种形式是转化；能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体是转移。能量的转化与转移具有方向性，能量总量是守恒的。 太阳能的利用，利用集热器加热物质，是热传递，如太阳能热水器；太阳能电池把太阳能转化为电能，不是转化为化学能。 错题纠正 【例题1】 （2024•江苏无锡）2024年3月20日，我国探月工程四期“鹊桥二号”中继星成功发射，它通过 　 　实现地球与月球背面的信息传递，如图是中继星的星载天线缩比模型，形如“金色大伞”，“伞面”由高反射率的“镀金钼丝”制成，能将信号 　 　（选填“反射”或“折射”）会聚到信号接收器，实现信息传输。“镀金钼丝”还具有热膨胀系数低的性质，可以确保其在温度变化较大时 　 　（选填“容易”或“不易”）发生形变。 【答案】电磁波；反射；不易 【分析】电磁波可以传递信息，电磁波可以在真空中传播；由图可知，中继星的星载天线能将信号能将信号会聚到信号接收器，实现信息传输；膨胀系数低的物体在温度变化较大时不易发生形变。 【解析】电磁波可以传递信息，电磁波可以在真空中传播，“鹊桥二号”中继星通过电磁波实现地球与月球背面的信息传递；由图可知，中继星的星载天线能将信号能将信号会聚到信号接收器，实现信息传输；“镀金钼丝”具有热膨胀系数低的性质，“镀金钼丝”在温度变化较大时不易发生形变。 【例题2】（2024•江苏盐城大丰区一模）我市蕴藏着丰富的能源可用于发电，下列发电方式中利用不可再生能源的是（　　） A．太阳能发电 B．风力发电 C．水力发电 D．火力发电 【答案】D 【分析】化石能源、核能会越用越少，不可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；而风能、水能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它们属于可再生能源。 【解析】太阳能发电、风力发电、水力发电都是利用可再生能源发电，而火力发电是利用煤燃烧产生热量，煤是不可再生能源，故D正确，ABC不正确。 故选：D。 【例题3】（2024春•山东烟台期中）和平利用核能，提高清洁能源比重，是我国能源发展战略的重要内容，关于核能，下列说法正确的是（　　） A．核电站是利用原子核聚变所释放的能量来发电的 B．核能是一次能源 C．在核反应堆中，核能转化为化学能 D．任何两个原子核都可以发生聚变 【答案】B 【分析】目前人类获得核能的方式有两种：核聚变和核裂变；核电站是利用核裂变释放的核能来发电的；核能是一次能源。 【解析】A、核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电的，故A错误； B、核能是一次能源，故B正确； C、在核反应堆中，核能转化为内能，故C错误； D、不是所有的原子核都可以发生裂变，故D错误。 故选：B。 【例题4】（2024•湖北黄冈期末）关于能量和能源的利用，下列说法正确的是（　　） A．目前作为人类主要能源的是水能和核能 B．获得核能有裂变和聚变两种途径，核电站是利用裂变的热核反应发电的 C．风能、水能、太阳能是未来理想能源的一个重要发展方向，他们都是可再生能源 D．能量的转化和转移都是有方向的，但自然界能量守恒，因此不需要节约能源 【答案】C 【分析】（1）煤、石油、天然气统称化石能源，是目前人类的主要常规能源； （2）核电站利用可控的核裂变反应对外输出电能的； （3）风能、水能、太阳能是可再生能源； （4）能量的转化和转移都是有方向的，能量的转化也是有条件的，我们需要节约能源。 【解析】A、目前作为人类主要能源的是化石能源，故A错误； B、获得核能有裂变和聚变两种途径，核电站是利用可控的核裂变反应对外输出电能的，热核反应属于核聚变，故B错误； C、风能、水能、太阳能是可再生能源，是未来理想能源的一个重要发展方向，故C正确； D、能量的转化和转移都是有方向的，能量的转化也是有条件的，我们需要节约能源，故D错误。 故选：C。 举一反三 【强化1】（2024•甘肃武威模拟）光纤通信主要利用波长很 　 　（选填“短”或“长”）的激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁上多次 　 　，从另一端射出，把信息传到远方。无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更 　 　（选填“高”或“低”）的电流信号上。 【答案】短；反射；高 【分析】光纤通信是利用频率很高的激光多次反射来传递信息的；音频信号要加载到频率很高的电磁波上才能将信息传递出去。 【解析】光纤通信主要利用波长很短的激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，把信息传到远方。无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更高的电流信号上。 【强化2】（2024•湖南长沙期末）下列有关能源的说法正确的是（　　） A．化石能源、核能都是一次能源，也是不可再生能源 B．太阳能是太阳核心发生核聚变释放的能量，是不可再生能源 C．风能是太阳能的间接利用，是二次能源 D．水能能够转化为电能，利用电能就是利用水能 【答案】A 【分析】（1）一次能源是可以从自然界直接获得的能源；不可再生能源是指一旦消耗，短时间内无法再生的能源； （2）不能从自然界直接获得，而需要消耗其它能源才能获得的能源，称为二次能源； （3）核聚变也称为热核反应； （4）水能能转化为电能，电能是二次能源。 【解析】A、能在短时间内得到补充的能源属于可再生能源，不能在短时间内得到补充的能源属于不可再生能源，而核能、化石能源都属于不可再生能源，化石能源、核能可以从自然界直接获取，是一次能源，故A正确； B、太阳能能在短时间内得到补充，是可再生能源，故B错误； C、风能可以从自然界直接获取，是一次能源，故C错误； D、水能是一次能源，电能是二次能源，水能能够转化为电能，利用电能不是利用水能，故D错误。 故选：A。 【强化3】（2024•江苏常州模拟）据报道，2024年2月7日，日本福岛第一核电站核污水净化装置再次发生泄漏，总计约5.5吨核污水被排放。关于报道中提到的核能发电，下列说法中正确的是（　　） A．核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电的 B．核能是可再生能源 C．核电站可能会造成核污染，所以不要发展核电事业 D．核能来自太阳 【答案】A 【分析】根据核能的产生和特点及应用进行解答。 【解析】A、B、核能发电站是通过核燃料发生核裂变的方式，将核能转化为电能，由于核燃料是有限的，所以核能属于不可再生能源，A正确，B错误； C、核电站是一种高能量、少耗料的电站，所以虽然有产生核污染的风险，但是只要采取有效措施是可以防止核事故产生的，故C错误； D、核能是指原子核分裂或聚合时释放的能量，不是来自太阳的能量，D错误。 故选：A。 【强化4】（2024•湖北武汉江岸区模拟）能源是人类生存和发展的基础，下列有关能源的说法中正确的是（　　） A．水能、风能、以及化石能源实际上都是间接来自太阳能 B．能量的转化和转移是有方向的，能量在转化或转移的过程中总量会减少 C．煤、石油、天然气、地热能均为不可再生能源 D．目前核电站核反应堆中发生的链式反应是可控的，是通过聚变反应获得核能 【答案】A 【分析】（1）太阳孕育了地球的生命，煤、石油等都是化石能源是植物在地壳运动中被埋所形成的，而植物的成长需要太阳能；空气的流动是因为不同位置大气的温度不同导致的，而它们温度不同是由于接收阳光能量的不同；没有太阳就没有水循环； （2）能量的转移或转化过程中，总量是不变的，但是具有方向性的； （3）由可再生能源与不可再生能源的分类要求来看，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）核聚变必须在极高的温度和压强下进行，目前科学技术还没有完全掌握人工控制核聚变反应。 【解析】A、太阳孕育了地球的生命，煤、石油等都是化石能源，是植物在地壳运动中被埋所形成的，风能、水能等能源都是间接来自太阳能，所以太阳是人类的“能源之母”，故A正确； B、根据能量守恒定律可知，能量在转化或转移的过程中具有方向性，而且总量是不变的，故B错误； C、煤、石油、天然气一旦使用后，在短期内无法再生，故是不可再生能源，地热能是可再生能源，故C错误； D、目前的核电站是通过裂变反应来获得核能，故D错误。 故选：A。 04 单元小结 一、考点考向 1. 电磁波 （1）考向：会考查电磁波的产生、电磁波的传播及速度等。在电磁波与信息技术这一知识点中，电磁波的传播是中考命题热点，分值不大，常出现的题型是填空题填写“电磁波”。 （2）导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波，电磁波可传递各种信息；电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播。 2. 信息的传递 （1）考向：移动通信不是命题重点，复习时以熟读掌握关键词为主，移动电话和固定电话的传递信号的区别要注意；光纤通信属了解性内容．注意对比各种通信方式的优缺点；卫星中继通信属了解性内容，会和生活热点相结合考查。 （2）移动通信是利用电磁波通信，固定电话则利用电话线通过电流进行传递；光纤通信是用光在光纤里发生全反射进行通信，光纤通信抗干扰能力强，信号衰减小，传递的信息量大，保密性好，通信质量高；同步卫星相当于一个固定在地球上空的中继站，将接收到信号放大后再发送到地面站，卫星通信能远距离传送信息，且通信容量大、干扰小、质量好和效率高。 3. 能源的分类 （1）考向：能源的分类是中考能源类问题的热点，分值虽不大，但随着能源问题的日益突出，命题的趋势会有所增加。 （2）能源的分类是按照不同角度划分的，同一种能源可能归属不同的能源类别，可以按下表进行归类． 一次能源 二次能源 不可再生能源 可再生能源 常规能源 化石能源 生物质能 电能 新能源 核能 风能、太阳能 沼气、氢能 4. 核能 （1）考向：核能知识点近年考查较小，重点放在获得核能两种途径上，也可能是以核能为例，与其他形式能源的对比出现计算题；核电站的能量获取经过四种能量形式转化，可能出现一道选择或填空；核裂变与核聚变要了解它们的定义和应用实例。注意对比裂变和聚变，了解链式反应过程，这是本知识点的命题热点。 （2）核电站的能量转化顺序为：核能→内能→机械能→电能。 核裂变与核聚变的比较： 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 发生条件 中子轰击较大原子核 超高温 释放核能大小 巨大 更加巨大 应用或实例 原子弹、核电站 氢弹、太阳内部爆炸 核能是原子核发生变化时释放的能量，不是原子核本身具有的内能。 5. 能量的转化与转移 （1）考向：能量的转化与转移是常考知识点，多以选择与填空题的形式出现。 （2）能量的转化是能量从一种形式转化另一种形式是能量转化，能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体是能量转移。能量总量是守恒的，能量的转化与转移具有方向性。 二、常考题型 （1）选择题：常考热点主要集中电磁波及应用，电磁波的传播，能量的分类，核能与太阳能，能量的转化与转移常以选择题的形式考查，都比较基础。 （2）填空题：常考热点集中在核能、太阳能，能量的转化与转移，这些知识考查的多些。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！11 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二十一、二章 信息的传递 能源与可持续发展（原卷版） 01 思维导图 02 考点速记 【考点1 电磁波】 1．电磁波是怎样产生的： （1）产生：导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波； （2）作用：可传递各种信息。 2．电磁波是怎样传播的： （1）电磁波可以在真空中传播，不需要任何介质。电磁波可以在固体、液体、气体中传播； （2）电磁波在真空中的传播速度等于真空中的光速，约为 c=3×108m/s =3×105km/s； （3）电磁波波速c、波长λ和频率f的关系： ①波长：电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长，用λ表示，单位是m.波长表示相邻两个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离； ②频率：一秒内电流振荡的次数叫频率，用f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大的还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）； 1MHz=103kHz 1kHz=103Hz 1MHz=106Hz ③波速：一秒内电磁波传播的距离，用c表示，单位是m/s； ④波长、频率和波速的关系：c=λ f；电磁波的波长λ与频率f成反比。 【考点2 信息的传递】 1．微波通信 微波的性质更接近光波，大致沿直线传播，不能沿地球绕射，因此必须每隔50km左右就建设一个微波中继站，把上一站送来的信号经过放大，再传送至下一站。 2．移动通信 （1）原理：移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中，同时它也能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息； （2）特点：体积很小，发射功率不大；天线简单，灵敏度不高．必须建立基地台； （3）无线电话：由主机和手机组成。它们之间通过无线电波沟通，主机接在市话网上，相当于基地台，手机不能离座机太远。 3．光纤通信 （1）概念：利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出。这样就把它携带的信息传递到了远方，这种通信方式叫做光线通信。 （2）光导纤维：是很细的玻璃丝，它有内、外两层，由于内外层的折射本领不一样，光在光纤中通过时（如图所示），发生全反射，光就不会跑到外层了。 4．卫星中继通信 （1）概念：利用地球同步通信卫星作微波中继站，把地面站送来的信号接收，并进行放大，然后转发给另外的地面站，实现信息的传递； （2）卫星通信系统由通信卫星、地面站、和传输系统组成，在地球周围均匀地布置3颗同步卫星，就可以实现全球通信。 【考点3 能源的分类】 （1）从产生方式角度划分 一次能源：是指可以从自然界直接获取的能源。如煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热能、潮汐能、生物质能、核能。 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、乙醇汽油、氢能、沼气。 （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。如水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。 不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。如化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。 （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。如化石能源、水能、电能。 新能源：人类新近才开始利用的能源。如潮汐能、地热能、太阳能、核能、风能。 【考点4 核能】 1．核能 （1）原子核是由质子和中子靠强大的核力紧密结合在一起的，一旦原子核分裂或聚合，就能释放出巨大的能量，这就是核能。 （2）获得核能的两种途径：核裂变和核聚变。 （3）核能优点：①只需要消耗很少的燃料就可以产生大量的电能；②核电站可以大大减少燃料的运输量。 （4）核能缺点：一旦发生核泄漏事件，会产生放射性污染。 （5）核能的和平利用方式：核电站。非和平利用方式：原子弹。 2．核裂变与核电站 （1）裂变： ①裂变：用中子轰击较重的原子核，使其裂变为较轻原子核的一种核反应，也被称为重核裂变； ②核反应堆中的链式反应是可控的，原子弹的链式反应是不可控的； ③核电站利用核能发电，目前核电站中进行的都是核裂变反应； ④核电站中能量转化过程是：通过核反应堆把核能转化为内能，得到高温的水蒸气，水蒸气推动汽轮机转动，把内能又转化为机械能；汽轮机再带动发电机发电，得到电能。 3．核聚变 ①聚变：使较轻原子核结合成为较重原子核的一种核反应，也被称为轻核聚变或热核反应； ②氢弹爆炸的聚变反应是不可控的。 4．核能的优点和可能带来的问题： ①核能的优点：核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源。利用核能发电不仅可以节省大量的煤、石油等能源，而且用料省，运输方便。核电站运行时不会产生二氧化碳、二氧化硫和粉尘等对大气和环境污染的物质，核电是一种比较清洁的能源。 ②利用核能可能带来的问题：如果出现核泄漏会造成严重的放射性环境污染。 【考点5 太阳能】 1．在太阳的内部，氢原子核在超高温度条件下发生聚变，释放出巨大的核能。 2．大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射出去。 3．太阳是地球的能源之母： 所有的化石能源都是植物通过光合作用吸收太阳能，动物直接或间接依靠植物生存，动植物死后，躯体埋于地下通过几百万年的沉积，慢慢变成化石燃料。水能、风能等都来自太阳能。 4．太阳能的利用： ①利用集热器加热物质（热传递，太阳能转化为内能），如太阳能热水器、太阳灶. ②用太阳能电池把太阳能转化为电能（太阳能转化为电能）. 5．太阳能具有取之不尽、用之不竭，清洁无污染等优点。 【考点6 能量的转化与转移、能量守恒定律】 1．能量的转化与转移 （1）能量的形式：在自然界和生活中，能量以多种形式存在，主要有机械能、内能、、化学能、核能等。 （2）能量的转化与转移：能量的转化是能量从一种形式转化另一种形式，能量转移是能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体。能量总量是守恒的，能量的转化与转移具有方向性。 （3）常见的能量转化形式有： ①电灯发光时，电能转化为光能和内能； ②植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在体内； ③人对机械做功，将人体的化学能转化为机械能； ④摩擦生热，机械能转化为内能； ⑤水电站里水轮机带动发电机发电，机械能转化为电能； ⑥电动机带动水泵把水送到高处，电能转化为机械能； ⑦燃料燃烧时发热，化学能转化为内能。 2．能源消耗对环境的影响：煤和石油燃烧时生成的主要污染物是粉尘和有害气体。 3．未来的理想能源必须满足以下四个条件： ①必须足够丰富，可以保证长期使用； ②必须足够便宜，可以保证多数人用得起； ③相关技术必须成熟，可以保证大规模使用； ④必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。 4．解决能源紧张的途径： 由于人类的生存和发展使得能源的消耗量持续增长，因此人类必须不断地开发和利用新能源，同时增强节能意识，不断提高能源的利用率，这是目前解决能源紧张的重要途径。 5．能量守恒定律 （1）能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量不变。这就是能量守恒定律，如今被人们普遍认同。 （2）能量守恒的普遍性：能量守恒定律是自然界中最普遍、最重要的基本定律之一。大到天体，小到原子核，无论是物理学的问题还是化学、生物学、地理学、天文学的问题，所有能量转化的过程，都遵循能量守恒定律。能量守恒定律是人类认识自然、利用自然、保护自然的有力武器。能量守恒定律告诉我们，有一种形式的能量减少或消失，一定有另一种形式的能量增加或产生，能量的总量是不变的。 03 素养提升 易错点辨析 欧姆定律常考易错分析 易错一：不清楚光纤通信而出错 光纤通信是利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出。 在光纤里发生的是反射，不是折射或光的直线传播。 易错二：不能分清能量的分类而出错 从自然界直接获取的能源叫一次能源，如煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、核能。尤其是核能，是一次能源，不是二次能源。 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叫二次能源。如电能、乙醇汽油、氢能、沼气。尤其是电能是二次能源，不是一次能源。 从自然界中源源不断地得到的能源叫可再生能源。如水能、风能、太阳能、生物质能。尤其注意核能是不可再生能源。 不可能在短期内从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。如化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。 易错三：不理解核能的核裂变与核聚变的本质而出错。 核裂变是用中子轰击较重的原子核，使其裂变为较轻原子核的一种核反应，也被称为重核裂变；核反应堆中的链式反应是可控的，原子弹的链式反应是不可控的；核电站利用核能发电，目前核电站中进行的都是核裂变反应； 核聚变是使较轻原子核结合成为较重原子核的一种核反应，也被称为轻核聚变或热核反应； 氢弹爆炸的聚变反应是不可控的，太阳内部发生的也是核聚变。 易错四：不清楚能量的转化与转移而出错。 能量从一种形式转化另一种形式是转化；能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体是转移。能量的转化与转移具有方向性，能量总量是守恒的。 太阳能的利用，利用集热器加热物质，是热传递，如太阳能热水器；太阳能电池把太阳能转化为电能，不是转化为化学能。 错题纠正 【例题1】 （2024•江苏无锡）2024年3月20日，我国探月工程四期“鹊桥二号”中继星成功发射，它通过 　 　实现地球与月球背面的信息传递，如图是中继星的星载天线缩比模型，形如“金色大伞”，“伞面”由高反射率的“镀金钼丝”制成，能将信号 　 　（选填“反射”或“折射”）会聚到信号接收器，实现信息传输。“镀金钼丝”还具有热膨胀系数低的性质，可以确保其在温度变化较大时 　 　（选填“容易”或“不易”）发生形变。 【例题2】（2024•江苏盐城大丰区一模）我市蕴藏着丰富的能源可用于发电，下列发电方式中利用不可再生能源的是（　　） A．太阳能发电 B．风力发电 C．水力发电 D．火力发电 【例题3】（2024春•山东烟台期中）和平利用核能，提高清洁能源比重，是我国能源发展战略的重要内容，关于核能，下列说法正确的是（　　） A．核电站是利用原子核聚变所释放的能量来发电的 B．核能是一次能源 C．在核反应堆中，核能转化为化学能 D．任何两个原子核都可以发生聚变 【例题4】（2024•湖北黄冈期末）关于能量和能源的利用，下列说法正确的是（　　） A．目前作为人类主要能源的是水能和核能 B．获得核能有裂变和聚变两种途径，核电站是利用裂变的热核反应发电的 C．风能、水能、太阳能是未来理想能源的一个重要发展方向，他们都是可再生能源 D．能量的转化和转移都是有方向的，但自然界能量守恒，因此不需要节约能源 举一反三 【强化1】（2024•甘肃武威模拟）光纤通信主要利用波长很 　 　（选填“短”或“长”）的激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁上多次 　 　，从另一端射出，把信息传到远方。无线电广播的音频信号在发射出去之前，必须加载到频率更 　 　（选填“高”或“低”）的电流信号上。 【强化2】（2024•湖南长沙期末）下列有关能源的说法正确的是（　　） A．化石能源、核能都是一次能源，也是不可再生能源 B．太阳能是太阳核心发生核聚变释放的能量，是不可再生能源 C．风能是太阳能的间接利用，是二次能源 D．水能能够转化为电能，利用电能就是利用水能 【强化3】（2024•江苏常州模拟）据报道，2024年2月7日，日本福岛第一核电站核污水净化装置再次发生泄漏，总计约5.5吨核污水被排放。关于报道中提到的核能发电，下列说法中正确的是（　　） A．核电站是利用原子核裂变所释放的能量来发电的 B．核能是可再生能源 C．核电站可能会造成核污染，所以不要发展核电事业 D．核能来自太阳 【强化4】（2024•湖北武汉江岸区模拟）能源是人类生存和发展的基础，下列有关能源的说法中正确的是（　　） A．水能、风能、以及化石能源实际上都是间接来自太阳能 B．能量的转化和转移是有方向的，能量在转化或转移的过程中总量会减少 C．煤、石油、天然气、地热能均为不可再生能源 D．目前核电站核反应堆中发生的链式反应是可控的，是通过聚变反应获得核能 04 单元小结 一、考点考向 1. 电磁波 （1）考向：会考查电磁波的产生、电磁波的传播及速度等。在电磁波与信息技术这一知识点中，电磁波的传播是中考命题热点，分值不大，常出现的题型是填空题填写“电磁波”。 （2）导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波，电磁波可传递各种信息；电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播。 2. 信息的传递 （1）考向：移动通信不是命题重点，复习时以熟读掌握关键词为主，移动电话和固定电话的传递信号的区别要注意；光纤通信属了解性内容．注意对比各种通信方式的优缺点；卫星中继通信属了解性内容，会和生活热点相结合考查。 （2）移动通信是利用电磁波通信，固定电话则利用电话线通过电流进行传递；光纤通信是用光在光纤里发生全反射进行通信，光纤通信抗干扰能力强，信号衰减小，传递的信息量大，保密性好，通信质量高；同步卫星相当于一个固定在地球上空的中继站，将接收到信号放大后再发送到地面站，卫星通信能远距离传送信息，且通信容量大、干扰小、质量好和效率高。 3. 能源的分类 （1）考向：能源的分类是中考能源类问题的热点，分值虽不大，但随着能源问题的日益突出，命题的趋势会有所增加。 （2）能源的分类是按照不同角度划分的，同一种能源可能归属不同的能源类别，可以按下表进行归类． 一次能源 二次能源 不可再生能源 可再生能源 常规能源 化石能源 生物质能 电能 新能源 核能 风能、太阳能 沼气、氢能 4. 核能 （1）考向：核能知识点近年考查较小，重点放在获得核能两种途径上，也可能是以核能为例，与其他形式能源的对比出现计算题；核电站的能量获取经过四种能量形式转化，可能出现一道选择或填空；核裂变与核聚变要了解它们的定义和应用实例。注意对比裂变和聚变，了解链式反应过程，这是本知识点的命题热点。 （2）核电站的能量转化顺序为：核能→内能→机械能→电能。 核裂变与核聚变的比较： 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 发生条件 中子轰击较大原子核 超高温 释放核能大小 巨大 更加巨大 应用或实例 原子弹、核电站 氢弹、太阳内部爆炸 核能是原子核发生变化时释放的能量，不是原子核本身具有的内能。 5. 能量的转化与转移 （1）考向：能量的转化与转移是常考知识点，多以选择与填空题的形式出现。 （2）能量的转化是能量从一种形式转化另一种形式是能量转化，能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体是能量转移。能量总量是守恒的，能量的转化与转移具有方向性。 二、常考题型 （1）选择题：常考热点主要集中电磁波及应用，电磁波的传播，能量的分类，核能与太阳能，能量的转化与转移常以选择题的形式考查，都比较基础。 （2）填空题：常考热点集中在核能、太阳能，能量的转化与转移，这些知识考查的多些。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！11 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$