专题06 电磁波及其应用＆能源与可持续发展（期末专项训练）九年级物理上学期新教材人教版

专题06 电磁波及其应用＆能源与可持续发展 题型1 电磁波的产生和传播 题型8 能源消耗对环境的影响 题型2 波速、波长和频率 题型9 能源与可持续发展 题型3 电磁波的应用（常考点） 题型10 核能及其原理（常考点） 题型4 广播、电视和移动通信 题型11 裂变及其应用 题型5 卫星通信和光纤通信 题型12  聚变及其应用 题型6 可再生能源与不可再生能源（常考点） 题型13  太阳能的利用（常考点） 题型7 一次能源与二次能源 题型1 电磁波的产生和传播（共4小题） 1．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．电磁波在空气中的传播速度是340m/s B．北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务 C．电磁波只能传递声音信号，不能传递图像信号 D．光缆通信中光在光纤中一直沿直线传播 2．（24-25九年级上·山东滨州·期末）生活处处有物理，下列生活常识最接近实际的一项是（　　） A．家用电冰箱的工作电流为1A B．手机电池电压为37V C．家用电视机的电功率约为1000W D．电磁波的传播速度约为3.0×103m/s 3．（24-25九年级上·湖南长沙·期末）在雷雨天，在听收音机时会听到“咔、咔”声，这说明在打雷时也向周围空间发出 ，此时应当关闭收音机。高大建筑的顶端建议都装上 。 4．（23-24九年级上·山东济南·期末）2023年杭州亚运会中首创性地使用机器狗运输铁饼体现了科技与体育的完美融合。机器狗内置集成电路板上的芯片是用 材料制成的，通过无线信号接收器接收和发射 进行数据传输（选填“超声波”“次声波”或“电磁波”）。 题型2 波速、波长和频率（共4小题） 5．（23-24九年级下·江苏常州·期末）我国自主研发的长波雷达能探测到隐身飞机，这种雷达使用的频率在30MHz~300MHz之间波信号。某次雷达使用频率为200MHz的波信号工作探测目标，则该信号（　　）    A．波速约为，周期为 B．波速约为340m/s，周期为 C．波速约为340m/s，周期为 D．波速约为，周期为 6．（23-24九年级上·山东烟台·期末）5G技术的发展，诞生了大量的新兴科技。5G智能巡㭘机器人，空中课堂，“智能快递小哥”……5G越来越深入我们的生活，5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是（　　） A．太空是真空，电磁波不能传播 B．光是一种电磁波 C．电磁波的频率越高，传播的速度就越大 D．电磁波在空气中的传播速度是 7．（23-24九年级上·海南海口·期末）建设海南自由贸易港国际互联网数据专用通道建成并投用，推进了“互联网+大数据”智慧型城市的发展。让数据信息在移动终端之间连接起来的载体是 （填“超声波”或“电磁波”），这种波在真空中的传播速度是 m/s。 8．（23-24九年级上·广东惠州·期末）手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术，“5G”手机传递信息的载体是频率更高的 （选填“超声波”或“电磁波”）。汽车GPS导航仪与通信卫星之间通过电磁波来传递信息，其在真空中的传播速度为 m/s；如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示范图，频率最高的是 信号。 题型3 电磁波的应用（共7小题） 9．（24-25九年级上·河南三门峡·期末）神舟飞天，探梦苍穹。2024年10月30日，神舟十八号、神舟十九号航天员乘组在中国空间站实现第五次“太空会师”。空间站与地面之间的通信利用的是（　　） A．空气 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 10．（24-25八年级上·四川眉山·期末）2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射东风系列洲际弹道导弹，准确落入预定海域。东风系列洲际导弹，平均速度为25马赫。已知1马赫=340m/s，则以下说法正确的是（　　） A．导弹从发射到击中目标一直做匀速直线运动 B．导弹的平均速度比超声波的传播速度慢 C．雷达利用超声波对导弹飞行的轨迹和速度进行跟踪识别 D．东风洲际导弹横跨17000km的太平洋只需约2000s 11．（24-25九年级上·河南郑州·期末）关于材料、能源和信息的应用，下列说法正确的是（　　） A．手机的集成电路主要是由超导体材料制成的 B．电饭锅的电热丝适合用电阻较小的材料制成 C．电动汽车有能量回收功能，一次充电可以一直行驶 D．汽车无人驾驶技术的应用是依靠电磁波传递数据的 12．（24-25九年级上·山东烟台·期末）“天宫一号”是中国第一个目标飞行器和空间实验室，于2011年9月29日由长征二号FT1运载火箭发射成功，并分别于2011年11月3日、2012年6月18日和2013年6月13日成功实现与“神舟八号”、“神舟九号”和“神舟十号”飞船的交会对接，如图所示；目前已超出设计寿命，处于超期服役阶段；将来“寿终正寝”时，在指令控制下落向地球，在大气层烧尽或落向海洋。则“天宫一号”（    ） A．在发射过程中，动能转化为重力势能 B．在运行期间靠激光传递信息 C．在对接过程中相对于飞船是运动的 D．经大气层下落时，机械能转化为重力势能 13．（24-25九年级上·吉林·期末）我国的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它利用 来传递信息。如图是手压节能LED手电筒，它可在无电的情况下手压发电。手压发电是利用了 原理，将机械能转化为电能。 14．（24-25九年级上·河南郑州·期末）中国太空实验室“天宫”空间站全面建成。空间站采用氢氧燃料电池，是由于氢的 （填“热值”或“比热容”）较高，电池将燃料的化学能转化为 能，驱动空间站内的设备运转；通讯系统利用 （填“超声波”“次声波”或“电磁波”），确保与地球保持实时通信和数据传输。 15．（24-25九年级上·吉林长春·期末）我国新能源汽车发展迅猛，受到国内外广大消费者的青睐。 (1)冬季空气非常干燥，汽车在长途行驶过程中会吸附很多灰尘，是因为带电体具有 的性质； (2)汽车各转向灯能独立工作，各转向灯间是 联的； (3)汽车自带的导航系统是利用 传递信息的； (4)给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”）。 题型4 广播、电视和移动通信（共4小题） 16．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）“停课不停学”期间，同学们使用智能手机进行空中课堂学习。下列数据符合一般智能手机实际的是（　　） A．手机的话筒中有一个电磁铁 B．手机通话使用的是模拟信号 C．手机电池的电压约为 36V D．智能手机利用电磁波传递信息 17．下面是无线电广播接收过程的几个步骤，其合理顺序是（　　） （1）调谐选择所需要接收的电磁波 （2）接收无线电波 （3）检出声音信号电流 （4）耳机放音 A．（1）（2）（3）（4） B．（2）（1）（3）（4） C．（4）（3）（2）（1） D．（3）（2）（4）（1） 18．当前最为普遍的手机通信系统主要由 、基站和 组成。 就是手机或车载电话，它既能 无线电波，也能 无线电波。 19．小明知道，5G比4G传递信息更快，是因为它的电磁波频率更高，5G在真空中的传播速度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）3×108m/s；小明发现，干净的汽车在晴天开出去没多久，车身上就有一层灰尘，是因为车身与空气摩擦后能够 造成的；小明将密度略大于水的紫色色素滴入水中，色素会散开，只有看到色素 （选填“向上”或“向下”）、前后、左右散开才能说明分子在运动；小明吃粽子时看到棕叶与米粒之间出现“拉丝”现象，说明 。 题型5 卫星通信和光纤通信（共4小题） 20．（24-25九年级上·山东烟台·期末）信息传递技术的发展使人们冲破了时空的阻隔，信息之路越来越宽了，下列关于信息传递的说法不正确的是（    ） A．光纤通信是利用光从光导纤维的一端射入，在内壁多次反射从另一端射出，从而把它携带的信息传到远方 B．微波是一种电磁波，它不能用于传递信息，只能用于微波炉中加热食物 C．电磁波的传播可以不需要介质 D．卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，进行通信 21．（23-24九年级上·山东济南·期末）随着科技的高速发展，光纤的应用使人们踏上了“信息高速公路”，电话、电视、广播等的信号及数据文件都可以在光纤中传播。主要是利用光纤能够（　　） A．照明 B．输电 C．通信 D．导热 22．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）在地球周围均匀地配置 颗同步通信卫星就可以实现全球通信，卫星通信是利用了电磁波可以传递 （选填“能量”或“信息”）。电磁波在真空中的传播速度为 。 23．（23-24八年级上·江苏扬州·期末）光导纤维由内芯和外套组成（如图甲）。若光在内芯中传播速度为真空中传播速度的三分之二，那么光信号在光导纤维内芯中沿直线传播100km，需要 s。互联网的光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射来传输信息，当一束光如图乙所示，与水平方向成45°角，从A点射到一段水平放置的长为0.850mm、内径为50μm的直光导纤维的边缘，光束进入此光导纤维内部（两端的边缘除外）后反射了 次。 题型6 可再生能源与不可再生能源（共4小题） 24．（24-25九年级上·吉林长春·期末）人类社会前进的每一步都和能源的利用息息相关。下列能源中，属于可再生能源的是（　　） A．煤 B．石油 C．太阳能 D．核能 25．（24-25九年级上·海南海口·期末）我国大力开发能源，减少碳排放保护环境，以下不属于新能源的是（　　） A．光伏发电 B．潮汐发电 C．风力发电 D．火力发电 26．（24-25九年级上·山东济宁·期末）太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；能自由水平转动的小磁针在水平桌面上静止时，小磁针的北极指向地理的 （选填“北”或“南”）极附近。 27．（24-25九年级上·河北秦皇岛·期末）图是“三峡引领号”——全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台，是引领我国海上风电行业走向深海的重大成果。风能是 （填“可再生”或“不可再生”）能源。风力发电将空气的 能转化为电能，电能是 次能源。 题型7 一次能源与二次能源（共5小题） 28．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）下列关于信息与能源、材料的说法中，错误的是（    ） A．移动电话在传递信息的过程中依靠电磁波 B．光纤通信是利用光的反射传递信息的 C．超导材料可用于远距离输电 D．煤、石油、天然气、电能都属于一次能源 29．（23-24九年级上·福建莆田·期末）能源是人类文明进步的重要物质基础，随着社会科技的发展，我们开发并利用了各种形式的能源，以下属于二次能源的是（　　） A．柴薪 B．天然气 C．太阳能 D．电能 30．（24-25九年级上·吉林松原·期末）新疆那拉提草原是闻名全国的旅游景区。景区早晚天凉，游客会搓手取暖，这是通过 的方式来改变手的内能。新疆达坂城发电站利用风能发电，电能属于 次能源。 31．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）北斗卫星与地球之间的通讯是利用 波。现在大部分的卫星都是采用太阳能系统供电，按照能源获取方式，可以分为一次能源和二次能源，电能属于 次能源。 32．不懂垃圾分类就不懂什么是新时尚，把垃圾分类回收后，可用于发电，从能源的角度看，电能属于 （填“一次能源”或“二次能源”）；电动自行车在使用过程中，是将电能主要转化为 能；煤、石油、天然气在地壳中的储量是有限的，所以煤、石油、天然气都属于 （填“可再生能源”或“不可再生能源”）。 题型8 能源消耗对环境的影响（共4小题） 33．（24-25九年级上·辽宁本溪·期末）2024年10月30日，搭载着神舟十九号载人飞船的运载火箭点火发射，将3名航天员送入太空。下列说法正确的是（　　） A．火箭使用液氢燃料，主要原因是液氢比热容大 B．火箭发动机效率可达100% C．火箭关闭发动机后仍可继续运动，这一过程不遵循能量守恒定律 D．载人飞船展开的太阳能电池板，将太阳能转化为电能 34．（24-25九年级上·河北衡水·期末）关于信息和能源，下列说法正确的是（　　） A．太阳能、石油、风能都属于可再生能源 B．目前的核电站发电利用的是可控核聚变 C．我国的“北斗”卫星导航系统是利用超声波进行定位和导航的 D．垃圾分类有利于保护环境和节约能源 35．小涵同学发现他家的新能源汽车有轮胎气压监测功能，汽车停在楼下被太阳晒着的轮胎气压会高于没被晒到的，这是靠 （选填“做功”或“热传递”）改变了胎内气体的内能。新能源汽车逐步取代传统燃油汽车，这可以有效减少 的排放，改善环境。 36．由于温室效应造成全球气候变暖，冰层变薄，北极熊生存遭到威胁。如图所示是北极熊为了避免掉入冰冷的海水中，带着熊宝宝在冰面上“借腹滑行”的场景。滑行时，熊宝宝相对于冰面是 的。相对于“直立行走”，北极熊“借腹滑行”时对冰面的 （选填“压力”或“压强”）会减小。小晋推测熊妈妈在滑行时对冰面的摩擦力大于熊宝宝对冰面的摩擦力，你认为小晋作出此推测的理由是 面对全球气候变暖的现状，请你提出一条可以缓解现状的措施： 题型9 能源与可持续发展（共4小题） 37．（24-25九年级上·山东青岛·期末）能源的利用需要考虑可持续发展。理想能源需要具备环境破坏小、足够丰富、可再生等条件，以下各种形式的能源中可作为理想能源的是（　　） A．太阳能 B．天然气 C．石油 D．煤炭 38．（2024·河北·中考真题）推动绿色发展，建设美丽家乡是我们共同的追求。下列做法不利于实现这一目标的是（  ） A．积极植树造林，防沙降尘 B．大力推广使用一次性餐具 C．回收废旧电器，节约资源 D．农业上合理施用化学肥料 39．（2025九年级·河南·专题练习）据央视网报道，我国可再生能源发展保持强劲增长势头，今年上半年，全国新增发电量中，有超过八成来自可再生能源。我国大力发展的可再生能源主要包括 （写出一个例子）。请你写出一个利用可再生能源的好处 。 40．（24-25九年级上·山东聊城·阶段练习）国家“西气东输”工程正源源不断地向东部城市输送清洁能源--天然气。天然气燃烧时，可以将 能转化为内能，天然气与煤炭相比优点：环保角度： 热学角度： 。 题型10 核能及其原理（共4小题） 41．（24-25九年级上·山东淄博·期末）我国核能发电已位居世界第二，下列有关核能的说法正确的是（　　） A．核能是可再生能源 B．核电站利用的是核聚变产生的能量 C．太阳能是太阳内部核裂变产生的 D．核泄漏后产生的核污水仍然具有放射性 42．（24-25九年级上·内蒙古鄂尔多斯·期末）大亚湾核电站是中国大陆第一座大型商用核电站，也是中国大陆首座使用国外技术和资金建设的核电站。下列关于核能说法不正确的是（    ） A．核能是清洁能源，所以核废料可以随意埋放 B．核反应堆是可控的链式反应装置 C．核能是不可再生能源 D．核能不可直接转化为电能 43．（23-24九年级上·河南郑州·期末）随着我国具有完全自主知识产权的第三代百万千瓦级核电技术电站—华龙一号的建设，我国的核能发电技术已居于世界领先地位。核反应堆是可控制的铀核 变；核反应堆、原子弹、氢弹等核能的获得，揭示了 是可分的、是有结构的。 44．（24-25八年级下·云南昆明·期末）如图所示是用来说明原子结构情况的示意图。原子核外绕核运动的电子带 电，科学家在探索物质结构的历程中，相继发现原子核可以释放出 和中子。 题型11 裂变及其应用（共4小题） 45．（23-24九年级上·河南安阳·期末）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．核反应堆中，核能是通过聚变释放的能量 B．核反应堆中，核能是通过裂变释放的能量 C．核能是可再生能源 D．日本核废水排海说明核能清洁无污染 46．（23-24九年级上·河南郑州·期末）近年来，我国科技创新科技成果不断涌现。例如：2017年，我国海域“可燃冰”（天然气水合物）；2020年，深海潜水器“奋斗者”号实现海底水声定位，我国磁约束核聚变装置“东方超环”在7000万摄氏度下运行17.6分钟；2022年，，冬奥园区无人驾驶车辆实现基于北斗提供的厘米级高精度定位服务......关于上述新科技成果，下列说法中正确的是（　　） A．可燃冰属于可再生能源 B．“奋斗者”号的水声定位是利用超声波传递信息的 C．磁约束核聚变获得核能量的方式与普通核电站一样 D．北斗卫星与汽车导航系统之间通过超声波传播信息 47．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境，使用新能源势在必行，太阳能等新型能源属于 能源（填‘可再生’或“不可再生”）；我国在核能利用方面取得了巨大成就，其中具“华龙一号”核电站是通过可控的 （选填“核裂变”或“核聚变”）发电。 48．（24-25九年级上·山东济南·期末）大亚湾核电站是我国第一座大型的商用核电站，年发电量约为450亿千瓦时，为香港和珠三角地区的经济社会发展和环境保护作出了巨大的贡献。核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控制的铀核 （选填“裂变”或“聚变”）释放核能，核能转变为内能再通过蒸汽轮机做功，带动发电机发电。整个过程中，能的总量是不变的，因为遵循 。 题型12  聚变及其应用（共4小题） 49．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）图示为我国新一代可控核聚变研究装置——中国环流器二号M（人造太阳）的示意图，其利用通电后产生的磁场约束超高温下的核聚变燃料。下列说法正确的是（     ） A．核能属于可再生能源 B．核能属于二次能源 C．产生磁场利用了电流的磁效应 D．“人造太阳”利用铀核分裂释放能量 50．2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克装置创造了新的世界纪录，标志着我国受控核聚变研究工作又上升到一个新的水平。装置中的超导电缆具有电阻为零的特点，进而使强电流形成强磁场，将极高温等离子状态的物质约束在环形容器里。下列说法正确的是（　　） A．原子弹和“人造太阳”都利用核聚变获得核能 B．太阳能、核能和潮汐能都属于可再生能源 C．电阻为零的超导体用于电饭锅的发热体可提高其热效率 D．强电流可以形成强磁场，这是利用了电流的磁效应 51．（24-25九年级上·山东东营·期末）我国多项先进技术已达到世界领先水平，2024年5月，中核集团核工业西南物理研究员向青少年一代介绍“人造太阳”的工作原理，让孩子们惊叹不已。它的反应过程如下图所示，该过程是通过 选填“核裂变”或“核聚变”释放巨大的核能；核能属于 选填“可再生”或“不可再生”能源。 52．（24-25九年级上·河北石家庄·期中）2023年4月12日21时，有“人造太阳”之称的中国“环流器”实验装置，成功实现了稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，创造了新的世界纪录。核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。如图所示，超导线圈中的强大电流产生强磁场，被强磁场约束在真空室内的氘核和氚核发生核 （选填“裂变”或“聚变”）反应，释放巨大能量，产生上亿度高温。 题型13  太阳能的利用（共8小题） 53．（24-25九年级上·陕西榆林·期末）2024年上半年，陕西分布式光伏新增装机规模跃居全国前三，计划到2025年新建公共机构建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%，推动既有公共建筑屋顶加装太阳能光伏系统。下列说法正确的是（    ） A．太阳能板可以将接收到的太阳能全部转化为电能 B．将太阳能板并联起来可以提高总输出功率 C．将太阳能板串联起来可以提高其输出电压 D．太阳能板无法将灯光中的光能转化为电能 54．（24-25九年级上·山东青岛·期末）我国天宫空间站使用4对柔性三结砷化镓太阳能电池板来发电，它的技术非常先进，光电转换效率超30％。下列说法正确的是（　　） A．太阳能电池板所用材料三结砷化镓是超导体 B．太阳能电池板面积越大，发电效率越高 C．太阳能电池板工作的效率超30％，表明太阳能电池板把至少30％的太阳能转化为化学能 D．太阳能电池板工作的效率超30％，表明太阳能电池板把至少30％的太阳能转化为电能 55．（24-25九年级上·陕西西安·期末）如图所示为一款爆闪警示灯，常放置在存有安全隐患的危险路段，通过有规律的爆闪，起到有效的警示作用。太阳能电池板是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，白天，太阳能电池板给蓄电池充电，蓄电池再给LED红蓝灯供电，LED红蓝灯发光时几乎不发热，则（   ） A．当太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于电源 B．蓄电池给LED红蓝灯供电时，蓄电池将化学能直接转化为光能 C．LED红蓝灯发光时将电能大部分转化为光能 D．白天太阳能电板将太阳能转化为化学能 56．（24-25九年级下·吉林松原·期末）在太阳内部，氢原子核在超高温下发生 释放出巨大的核能。太阳能属于 能源。太阳能热水器中的水接收太阳的辐射，使水温升高，这是通过 方式改变了水的内能，水升温却很慢，这是因为水的 较大。 57．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）一个有多种充电方式的超大容量户外电源是人们在户外露营时必备装备之一；可为照明和各种电器使用提供电能。如图所示为一款户外电源，可用太阳能电池对其充电，该户外电源部分参数如下表所示。 额定能量 光能输入 输出电压 220V (1)太阳能电池工作时将太阳能转化为 能，若最快3小时能将户外电源充满，不考虑能量损失，太阳能电池的最大输出功率为 W。 (2)户外电源电量充满后，可供一盏户外灯正常工作50h，该户外灯正常工作电流约为 结果保留两位小数。 58．（24-25九年级上·福建福州·期末）如图所示，敦煌熔盐塔式光热电站有12万面可随太阳转动，略有弧度的定日镜，能将太阳光反射到吸热塔的顶部，加热其中的熔盐。当需要发电时，高温熔盐和水被送往蒸汽发生器，产生高温高压的水蒸气驱动涡轮发电机发电。（阅读以下材料完成下面小题） (1)熔盐作为储热介质，具有较大的 ，太阳光会聚到熔盐吸热塔，使熔盐 （填物态变化名称）成热盐液； (2)在蒸汽发生器中熔盐和水是通过 方式增大内能的，熔盐发电最终将太阳能转化为 能。 59．（24-25九年级上·山东烟台·期末）人类对能源的需求越来越大，如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题。目前，我国在开发、利用太阳能方面已取得很大进展。 (1)请你说出太阳能的优点之一 ，缺点 。 (2)小明家的太阳能热水器接受太阳能的总有效面积为2m2，热水器每平方米的面积上1h接受的太阳辐射能平均为2.52×106J，光照2h热水器可以接受的太阳能为多少焦耳 ﹖若热水器仅能把接收的太阳能的50%转化为水的内能。可以使热水器内初温为20℃、质量为100kg的水温度升高到多少 摄氏度?c水=4.2×103J/（kg·℃） 60．（24-25九年级上·四川广元·期末）太阳能属于清洁且可再生能源，人们可以利用太阳能发电、加热。如图所示，小丽家利用太阳能电池板将太阳能转化为电能，给家庭供电。已知垂直于太阳光1m2的面积上每秒接收的太阳能为500J，小丽家太阳能电池板面积为10.5m2，太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率为20%，当太阳光垂直射向太阳能电池板时。【水的比热容c=4.2×103J(kg·℃)】 (1)计算1min内小丽家太阳能电池板转化的电能； (2)若用该太阳能电池板转化的电能供热水壶烧水，热水壶的效率为80%，则1min内该太阳能电池板转化的电能可将25℃、1kg的水升高到多少摄氏度? 2 / 24 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 电磁波及其应用＆能源与可持续发展 题型1 电磁波的产生和传播 题型8 能源消耗对环境的影响 题型2 波速、波长和频率 题型9 能源与可持续发展 题型3 电磁波的应用（常考点） 题型10 核能及其原理（常考点） 题型4 广播、电视和移动通信 题型11 裂变及其应用 题型5 卫星通信和光纤通信 题型12  聚变及其应用 题型6 可再生能源与不可再生能源（常考点） 题型13  太阳能的利用（常考点） 题型7 一次能源与二次能源 题型1 电磁波的产生和传播（共4小题） 1．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）下列关于电磁波的说法正确的是（　　） A．电磁波在空气中的传播速度是340m/s B．北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务 C．电磁波只能传递声音信号，不能传递图像信号 D．光缆通信中光在光纤中一直沿直线传播 【答案】B 【详解】A．电磁波在空气中的传播速度是3×108m/s，故A错误； B．北斗卫星导航系统通过卫星与地面之间的电磁波来传递位置等各种信息，进而为用户提供定位、导航和通信等服务，故B正确； C．如无线电波用于广播、电视，其中电视节目就包含图像信号的传输，另外手机通过无线网络也能接收和发送图像、文件、视频等数据，也是借助电磁波传递这些丰富类型的信号的，故C错误； D．在光缆通信中光主要是通过在光纤芯中的全反射方式来传播的，而不是一直沿绝对的直线传播，故D错误。 故选B。 2．（24-25九年级上·山东滨州·期末）生活处处有物理，下列生活常识最接近实际的一项是（　　） A．家用电冰箱的工作电流为1A B．手机电池电压为37V C．家用电视机的电功率约为1000W D．电磁波的传播速度约为3.0×103m/s 【答案】A 【详解】A．根据生活经验，电冰箱的正常工作电流约为1A，故A符合题意； B．根据生活经验，手机电池电压约为3.7V，故B不符合题意； C．根据生活经验，电视机的功率约为100W，故C不符合题意； D．电磁波在真空中的传播速度约为，故D不符合题意。 故选 A。 3．（24-25九年级上·湖南长沙·期末）在雷雨天，在听收音机时会听到“咔、咔”声，这说明在打雷时也向周围空间发出 ，此时应当关闭收音机。高大建筑的顶端建议都装上 。 【答案】 电磁波 避雷针 【详解】[1]收音机咔咔咔的响，说明受到了电磁波的干扰，说明打雷的同时也向周围发出电磁波。 [2]高大建筑的顶端建议都装上避雷针，避免雷击造成危害。 4．（23-24九年级上·山东济南·期末）2023年杭州亚运会中首创性地使用机器狗运输铁饼体现了科技与体育的完美融合。机器狗内置集成电路板上的芯片是用 材料制成的，通过无线信号接收器接收和发射 进行数据传输（选填“超声波”“次声波”或“电磁波”）。 【答案】 半导体 电磁波 【详解】[1]半导体材料是指介于导体和绝缘体之间的一类材料，具有电导率和导电性变化范围较大的特点，机器狗内置集成电路板上的芯片是用半导体材料制成的。 [2]电磁波可以传递信息，且电磁波传播不需要介质，利用无线电波传输信息的通信方式能传输声音、文字、数据和图像等。与有线电通信相比，不需要架设传输线路，不受通信距离限制，机动性好，建立迅速机器狗通过无线信号接收器接收和发射电磁波进行数据传输。 题型2 波速、波长和频率（共4小题） 5．（23-24九年级下·江苏常州·期末）我国自主研发的长波雷达能探测到隐身飞机，这种雷达使用的频率在30MHz~300MHz之间波信号。某次雷达使用频率为200MHz的波信号工作探测目标，则该信号（　　）    A．波速约为，周期为 B．波速约为340m/s，周期为 C．波速约为340m/s，周期为 D．波速约为，周期为 【答案】A 【详解】雷达发出的是电磁波，不同电磁波的波速相同，都等于真空中光速c=3×108m/s，已知频率为 根据周期和频率的关系可知该电磁波的周期为 故A正确，BCD错误。 故选A。 6．（23-24九年级上·山东烟台·期末）5G技术的发展，诞生了大量的新兴科技。5G智能巡㭘机器人，空中课堂，“智能快递小哥”……5G越来越深入我们的生活，5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是（　　） A．太空是真空，电磁波不能传播 B．光是一种电磁波 C．电磁波的频率越高，传播的速度就越大 D．电磁波在空气中的传播速度是 【答案】B 【详解】A．太空中是真空，电磁波可以在真空中传播，故A错误； B．光的实质是一种电磁波，故B正确； C．电磁波的速度与介质有关，与电磁波的频率无关，故C错误。 D．电磁波在空气中的传播速度是3×108m/s，故D错误。 故选B。 7．（23-24九年级上·海南海口·期末）建设海南自由贸易港国际互联网数据专用通道建成并投用，推进了“互联网+大数据”智慧型城市的发展。让数据信息在移动终端之间连接起来的载体是 （填“超声波”或“电磁波”），这种波在真空中的传播速度是 m/s。 【答案】 电磁波 【详解】[1][2]电磁波可以传递信息且速度约等于光速，在移动终端间传播信息的是电磁波。电磁波在真空中的传播速度是。 8．（23-24九年级上·广东惠州·期末）手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术，“5G”手机传递信息的载体是频率更高的 （选填“超声波”或“电磁波”）。汽车GPS导航仪与通信卫星之间通过电磁波来传递信息，其在真空中的传播速度为 m/s；如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示范图，频率最高的是 信号。 【答案】 电磁波 3.0×108 射频 【详解】[1][2]手机是利用电磁波传递信息的，“5G”手机传递信息的载体是频率更高的电磁波；电磁波在真空中的传播速度和光的传播速度相等，都是3.0×108m/s。 [3]频率是指物体在1s内振动的次数，是描述振动快慢的物理量。由图可知，音频信号的振动最慢，射频信号振动最快，故可判断振动最快的是射频信号。 题型3 电磁波的应用（共7小题） 9．（24-25九年级上·河南三门峡·期末）神舟飞天，探梦苍穹。2024年10月30日，神舟十八号、神舟十九号航天员乘组在中国空间站实现第五次“太空会师”。空间站与地面之间的通信利用的是（　　） A．空气 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 【答案】B 【详解】电磁波可以在真空中传播，且可以传递信息，空间站与地面间的通信是利用电磁波，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10．（24-25八年级上·四川眉山·期末）2024年9月25日8时44分，中国人民解放军火箭军向太平洋相关公海海域，成功发射东风系列洲际弹道导弹，准确落入预定海域。东风系列洲际导弹，平均速度为25马赫。已知1马赫=340m/s，则以下说法正确的是（　　） A．导弹从发射到击中目标一直做匀速直线运动 B．导弹的平均速度比超声波的传播速度慢 C．雷达利用超声波对导弹飞行的轨迹和速度进行跟踪识别 D．东风洲际导弹横跨17000km的太平洋只需约2000s 【答案】D 【详解】A．导弹从发射到击中目标做的是变速运动，也是曲线运动，故A错误； B．导弹的平均速度为 超声波的传播速度为340m/s，故导弹的平均速度比超声波的传播速度快，故B错误； C．雷达利用电磁波对导弹飞行的轨迹和速度进行跟踪识别，故C错误； D．东风洲际导弹横跨17000km的太平洋只需约 故D正确。 故选D。 11．（24-25九年级上·河南郑州·期末）关于材料、能源和信息的应用，下列说法正确的是（　　） A．手机的集成电路主要是由超导体材料制成的 B．电饭锅的电热丝适合用电阻较小的材料制成 C．电动汽车有能量回收功能，一次充电可以一直行驶 D．汽车无人驾驶技术的应用是依靠电磁波传递数据的 【答案】D 【详解】A．手机的集成电路主要是由半导体材料制成的，故A错误； B．根据焦耳定律，电饭锅的电热丝适合用电阻较大的材料制成，故B错误； C．因为有能量的损耗，电动汽车即使有能量回收功能，一次充电也不能一直行驶，故C错误； D．电磁波可以传递信息，汽车无人驾驶技术的应用是依靠电磁波传递数据的，故D正确。 故选D。 12．（24-25九年级上·山东烟台·期末）“天宫一号”是中国第一个目标飞行器和空间实验室，于2011年9月29日由长征二号FT1运载火箭发射成功，并分别于2011年11月3日、2012年6月18日和2013年6月13日成功实现与“神舟八号”、“神舟九号”和“神舟十号”飞船的交会对接，如图所示；目前已超出设计寿命，处于超期服役阶段；将来“寿终正寝”时，在指令控制下落向地球，在大气层烧尽或落向海洋。则“天宫一号”（    ） A．在发射过程中，动能转化为重力势能 B．在运行期间靠激光传递信息 C．在对接过程中相对于飞船是运动的 D．经大气层下落时，机械能转化为重力势能 【答案】C 【详解】A．“天宫一号”在发射过程中，速度增大，动能增大，高度增大，重力势能增大，因此不是动能转化成重力势能，故A不符合题意； B．在长距离和复杂环境如地球轨道中，激光通信的可靠性可能不如电磁波，所以在运行期间是靠电磁波来传递信息的，故B不符合题意； C．在对接的过程中，“天宫一号”和飞船之间的位置发生变化，因此相对于飞船是运动的，故C符合题意； D．飞行器经大气层下落时，克服摩擦力做功，机械能转化成内能，故D不符合题意。 故选C。 13．（24-25九年级上·吉林·期末）我国的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它利用 来传递信息。如图是手压节能LED手电筒，它可在无电的情况下手压发电。手压发电是利用了 原理，将机械能转化为电能。 【答案】 电磁波 电磁感应 【详解】[1]电磁波的传播不需要介质，广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。我国的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它利用电磁波来传递信息。 [2]发电机的原理是电磁感应现象，将机械能转化为电能。手压发电是利用了电磁感应原理。 14．（24-25九年级上·河南郑州·期末）中国太空实验室“天宫”空间站全面建成。空间站采用氢氧燃料电池，是由于氢的 （填“热值”或“比热容”）较高，电池将燃料的化学能转化为 能，驱动空间站内的设备运转；通讯系统利用 （填“超声波”“次声波”或“电磁波”），确保与地球保持实时通信和数据传输。 【答案】 热值 电 电磁波 【详解】[1]空间站采用氢氧燃料电池，是由于氢的热值较高，在相同情况下燃烧放出的热量多。 [2]电池将燃料的化学能转化为电能。 [3]由于真空不能传声，通讯系统利用电磁波，确保与地球保持实时通信和数据传输。 15．（24-25九年级上·吉林长春·期末）我国新能源汽车发展迅猛，受到国内外广大消费者的青睐。 (1)冬季空气非常干燥，汽车在长途行驶过程中会吸附很多灰尘，是因为带电体具有 的性质； (2)汽车各转向灯能独立工作，各转向灯间是 联的； (3)汽车自带的导航系统是利用 传递信息的； (4)给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”）。 【答案】(1)吸引轻小物体 (2)并 (3)电磁波 (4)用电器 【详解】（1）汽车在长途行驶时，车身因摩擦带上电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质，所以汽车会吸附很多灰尘。 （2）汽车各转向灯能独立工作，互不影响，即各转向灯间是并联的。 （3）电磁波能在真空中传播，电磁波可以传递信息，汽车自带的导航系统是利用电磁波传递信息的。 （4）给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，相当于电路中的用电器。 题型4 广播、电视和移动通信（共4小题） 16．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）“停课不停学”期间，同学们使用智能手机进行空中课堂学习。下列数据符合一般智能手机实际的是（　　） A．手机的话筒中有一个电磁铁 B．手机通话使用的是模拟信号 C．手机电池的电压约为 36V D．智能手机利用电磁波传递信息 【答案】D 【详解】A．老式电话机的听筒中有一个电磁铁，手机的话筒中没有电磁铁，故A不符合题意； B．数字通信是一种既现代又古老的通信方式，现代电话已全部采用数字信号进行传输和处理了，故B不符合题意； C．手机电池电压一般是3.7V，故C不符合题意； D．移动电话既是无线电发射台又是无线电接收台，使用智能手机是利用电磁波来传递信息的，故D符合题意。 故选D。 17．下面是无线电广播接收过程的几个步骤，其合理顺序是（　　） （1）调谐选择所需要接收的电磁波 （2）接收无线电波 （3）检出声音信号电流 （4）耳机放音 A．（1）（2）（3）（4） B．（2）（1）（3）（4） C．（4）（3）（2）（1） D．（3）（2）（4）（1） 【答案】B 【详解】根据无线电广播的接收过程：接收电台的无线电波→选择需要的电磁波→检波得到音频电流→耳机将音频电流转化为声音。正确的合理顺序应该是（2）（1）（3）（4）。 故选B。 18．当前最为普遍的手机通信系统主要由 、基站和 组成。 就是手机或车载电话，它既能 无线电波，也能 无线电波。 【答案】 移动台 移动交换中心 移动台 发射 接收 【解析】【小题1】[1][2][3]移动通信系统的基本组成：手机（移动台）、基站、移动交换中心。 [4][5]手机既能发射无线电波，也能接收无线电波。 19．小明知道，5G比4G传递信息更快，是因为它的电磁波频率更高，5G在真空中的传播速度 （选填“大于”、“等于”或“小于”）3×108m/s；小明发现，干净的汽车在晴天开出去没多久，车身上就有一层灰尘，是因为车身与空气摩擦后能够 造成的；小明将密度略大于水的紫色色素滴入水中，色素会散开，只有看到色素 （选填“向上”或“向下”）、前后、左右散开才能说明分子在运动；小明吃粽子时看到棕叶与米粒之间出现“拉丝”现象，说明 。 【答案】 等于 吸引轻小物体 向上 分子间有引力 【详解】[1]各种电磁波在真空中传播速度都一样，为3×108m/s。 [2]汽车行驶时，车身与空气摩擦带上静电，带电体能够吸引轻小物体，汽车吸引空气中的灰尘，车身上就有一层灰尘。 [3]色素的密度大于水的密度，在重力作用下会向下散开，同时，色素也会向上、前后、左右散开，这是因为分子在不停的做无规则运动。 [4]分子间存在引力和斥力，小明吃粽子时看到棕叶与米粒之间出现“拉丝”现象，这是因为分子间存在引力。 题型5 卫星通信和光纤通信（共4小题） 20．（24-25九年级上·山东烟台·期末）信息传递技术的发展使人们冲破了时空的阻隔，信息之路越来越宽了，下列关于信息传递的说法不正确的是（    ） A．光纤通信是利用光从光导纤维的一端射入，在内壁多次反射从另一端射出，从而把它携带的信息传到远方 B．微波是一种电磁波，它不能用于传递信息，只能用于微波炉中加热食物 C．电磁波的传播可以不需要介质 D．卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，进行通信 【答案】B 【详解】A．光进入光导纤维后，会经过多次反射，信息在反射过程中不会丢失，可以传的更远，故A正确，不符合题意； B．微波不但能传递信息，还能加热食物，故B错误，符合题意； C．电磁波可以在真空中传播，故C正确，不符合题意； D．卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站，进行通信，故D正确，不符合题意。 故选B。 21．（23-24九年级上·山东济南·期末）随着科技的高速发展，光纤的应用使人们踏上了“信息高速公路”，电话、电视、广播等的信号及数据文件都可以在光纤中传播。主要是利用光纤能够（　　） A．照明 B．输电 C．通信 D．导热 【答案】C 【详解】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纤通信，电话、电视、广播等的信号及数据文件都可以在光纤中传播。主要是利用光纤能够通信，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 22．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）在地球周围均匀地配置 颗同步通信卫星就可以实现全球通信，卫星通信是利用了电磁波可以传递 （选填“能量”或“信息”）。电磁波在真空中的传播速度为 。 【答案】 3 信息 3×108 【解析】【小题1】[1]要想实现全球通信，可以用通信卫星做微波通信的中继站，并在地球周围均匀地配置3颗地球同步通信卫星。 [2]电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，而且电磁波可以传递信息和能量。卫星通信是利用了电磁波可以传递信息。 [3]因为电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度,即电磁波在真空中的传播速度为 23．（23-24八年级上·江苏扬州·期末）光导纤维由内芯和外套组成（如图甲）。若光在内芯中传播速度为真空中传播速度的三分之二，那么光信号在光导纤维内芯中沿直线传播100km，需要 s。互联网的光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射来传输信息，当一束光如图乙所示，与水平方向成45°角，从A点射到一段水平放置的长为0.850mm、内径为50μm的直光导纤维的边缘，光束进入此光导纤维内部（两端的边缘除外）后反射了 次。 【答案】 5×10-4 16 【详解】[1]光在内芯中传播速度为 光信号在光导纤维内芯中沿直线传播需要的时间为 [2]由题知，光束在此光导纤维内部每反射一次传播的距离为 光束在此光导纤维内部反射的次数为 因两端的边缘除外，反射的次数应减去1，所以光束在此光导纤维内部反射的次数为16次。 题型6 可再生能源与不可再生能源（共4小题） 24．（24-25九年级上·吉林长春·期末）人类社会前进的每一步都和能源的利用息息相关。下列能源中，属于可再生能源的是（　　） A．煤 B．石油 C．太阳能 D．核能 【答案】C 【详解】太阳能可以从自然界源源不断得到补充，属于可再生能源；煤、石油、核能短期内不能够从自然界源源不断得到补充，属于不可再生能源。故C符合题意，ABD不符合题意 故选C。 25．（24-25九年级上·海南海口·期末）我国大力开发能源，减少碳排放保护环境，以下不属于新能源的是（　　） A．光伏发电 B．潮汐发电 C．风力发电 D．火力发电 【答案】D 【详解】ABC．光伏发电、潮汐发电和风力发电属于新能源，故ABC不符合题意； D．火力发电属于常规能源，不属于新能源，故D符合题意。 故选D。 26．（24-25九年级上·山东济宁·期末）太阳能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；能自由水平转动的小磁针在水平桌面上静止时，小磁针的北极指向地理的 （选填“北”或“南”）极附近。 【答案】 可再生 北 【详解】[1]可以从自然界中源源不断的得到的能源称为可再生能源，太阳能可以从自然界中源源不断的得到，属于可再生能源。 [2]地球是个大磁体，地磁北极在地理南极附近，地磁南极在地理北极附近。同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以小磁针静止时北极指向地磁的南极，即地理的北极附近。 27．（24-25九年级上·河北秦皇岛·期末）图是“三峡引领号”——全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台，是引领我国海上风电行业走向深海的重大成果。风能是 （填“可再生”或“不可再生”）能源。风力发电将空气的 能转化为电能，电能是 次能源。 【答案】 可再生 机械 二 【详解】[1]风能是可以源源不断地从自然界得到补充的，是可再生能源。 [2]风力发电通过风的动能驱动风车叶片旋转，再经过一系列转换，最终将机械能转化为电能。 [3]一次能源是指自然界中以原有形式存在的、未经加工转换的能量资源，二次能源是指由一次能源经过加工转换以后得到的能源，故电能是二次能源。 题型7 一次能源与二次能源（共5小题） 28．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）下列关于信息与能源、材料的说法中，错误的是（    ） A．移动电话在传递信息的过程中依靠电磁波 B．光纤通信是利用光的反射传递信息的 C．超导材料可用于远距离输电 D．煤、石油、天然气、电能都属于一次能源 【答案】D 【详解】A．移动电话比固定电话更方便，通过电磁波来传递信息，故A正确，不符合题意； B．光纤通信是光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，把信息传到远方，所以是利用光的反射传递信息的，故B正确，不符合题意； C．超导材料的电阻为0，用于远距离输电时，可减少发热损失的能量，故C正确，不符合题意； D．煤、石油、天然气是一次能源，电能需要消耗一次能源才得到，是二次能源，故D错误，符合题意。 故选D。 29．（23-24九年级上·福建莆田·期末）能源是人类文明进步的重要物质基础，随着社会科技的发展，我们开发并利用了各种形式的能源，以下属于二次能源的是（　　） A．柴薪 B．天然气 C．太阳能 D．电能 【答案】D 【详解】一次能源的指直接从自然界获得、没有加工转换过的各种能量和资源；二次能源是由一次能源加工转换得到的能源。 A．柴薪可以从自然界直接获取，是一次能源，故A不符合题意； B．天然气可以从自然界直接获取，是一次能源，故B不符合题意； C．太阳能可以直接获得，是一次能源，故C不符合题意； D．电能需由其他能源转换得到，是二次能源，故D符合题意。 故选D。 30．（24-25九年级上·吉林松原·期末）新疆那拉提草原是闻名全国的旅游景区。景区早晚天凉，游客会搓手取暖，这是通过 的方式来改变手的内能。新疆达坂城发电站利用风能发电，电能属于 次能源。 【答案】 做功 二 【详解】[1]搓手取暖，需要克服摩擦做功，将机械能转化为内能，是通过做功的方式来改变手的内能。 [2]电能无法从自然界直接获得，必须经过一次能源的消耗才能得到，属于二次能源。 31．（23-24九年级上·湖南长沙·期末）北斗卫星与地球之间的通讯是利用 波。现在大部分的卫星都是采用太阳能系统供电，按照能源获取方式，可以分为一次能源和二次能源，电能属于 次能源。 【答案】 电磁波 二 【详解】[1]电磁波可以传递信息，电磁波可以在真空中传播，北斗卫星与地球之间的通讯是利用电磁波。 [2]电能是经过一次能源的消耗才能得到的能源，电能属于二次能源。 32．不懂垃圾分类就不懂什么是新时尚，把垃圾分类回收后，可用于发电，从能源的角度看，电能属于 （填“一次能源”或“二次能源”）；电动自行车在使用过程中，是将电能主要转化为 能；煤、石油、天然气在地壳中的储量是有限的，所以煤、石油、天然气都属于 （填“可再生能源”或“不可再生能源”）。 【答案】 二次能源 机械 不可再生能源 【详解】[1]直接从自然界获得不需要加工转换的能源是一次能源，不能直接从自然界获得而是通过消耗其它能源经过加工转换而获得的能源是二次能源；电能不能从自然界直接获得，需要消耗其它能源经过加工转换获得，电能是二次能源。 [2]电动车工作时，消耗电能，得到机械能和内能，即将电能主要转化为机械能。 [3]煤、石油、天然气在地壳中的储量是有限的，在短时间内不可再生，所以煤、石油、天然气都属于不可再生能源。 题型8 能源消耗对环境的影响（共4小题） 33．（24-25九年级上·辽宁本溪·期末）2024年10月30日，搭载着神舟十九号载人飞船的运载火箭点火发射，将3名航天员送入太空。下列说法正确的是（　　） A．火箭使用液氢燃料，主要原因是液氢比热容大 B．火箭发动机效率可达100% C．火箭关闭发动机后仍可继续运动，这一过程不遵循能量守恒定律 D．载人飞船展开的太阳能电池板，将太阳能转化为电能 【答案】D 【详解】A．火箭使用液氢燃料，主要原因是液氢热值大，故A错误； B．火箭发动机的效率不可达100%，因为能量损失总是有的，故B错误； C．据能量守恒定律，能量在转化和转移过程中，能量的总量保持不变，故C错误； D．太阳能电池板工作时，将太阳能转化为电能，故D正确。 故选D。 34．（24-25九年级上·河北衡水·期末）关于信息和能源，下列说法正确的是（　　） A．太阳能、石油、风能都属于可再生能源 B．目前的核电站发电利用的是可控核聚变 C．我国的“北斗”卫星导航系统是利用超声波进行定位和导航的 D．垃圾分类有利于保护环境和节约能源 【答案】D 【详解】A．石油是不可再生能源，太阳能、风能都属于可再生能源，故A错误； B．目前核电站都是通过核裂变反应来利用核能的，故B错误； C．超声波不能在真空中传播，电磁波可以在真空中传播，故“北斗”导航是利用电磁波进行定位和导航的，故C错误； D．垃圾分类后，有一部分垃圾可回收再利用，有一部分有害物质可得到妥善处理，有助于减少环境污染和节约能源，故D正确。 故选D。 35．小涵同学发现他家的新能源汽车有轮胎气压监测功能，汽车停在楼下被太阳晒着的轮胎气压会高于没被晒到的，这是靠 （选填“做功”或“热传递”）改变了胎内气体的内能。新能源汽车逐步取代传统燃油汽车，这可以有效减少 的排放，改善环境。 【答案】 热传递 碳 【详解】[1]轮胎被太阳晒，太阳释放热量，轮胎吸收热量，所以是热传递改变了胎内气体的内能。 [2]新能源汽车逐步取代传统燃油汽车，减少汽车尾气排放，尾气中主要含有二氧化碳、一氧化碳，所以是减少碳排放。 36．由于温室效应造成全球气候变暖，冰层变薄，北极熊生存遭到威胁。如图所示是北极熊为了避免掉入冰冷的海水中，带着熊宝宝在冰面上“借腹滑行”的场景。滑行时，熊宝宝相对于冰面是 的。相对于“直立行走”，北极熊“借腹滑行”时对冰面的 （选填“压力”或“压强”）会减小。小晋推测熊妈妈在滑行时对冰面的摩擦力大于熊宝宝对冰面的摩擦力，你认为小晋作出此推测的理由是 面对全球气候变暖的现状，请你提出一条可以缓解现状的措施： 【答案】 运动 压强 熊妈妈对冰面的压力大于熊宝宝对冰面的压力（或在接触面的粗糙程度一定时，压力越大，滑动摩擦力越大） 出行时选择乘坐公共交通工具（合理即可） 【详解】[1]滑行时，熊宝宝相对于冰面的位置不断发生变化，所以熊宝宝相对于冰面是运动的。 [2]“借腹滑行”时，北极熊对冰面的压力不变，受力面积变大，根据​可知，压强变小。 [3]熊妈妈在滑行时，对冰面的压力大于熊宝宝对冰面的压力，接触面的粗糙程度相同，熊妈妈在滑行时对冰面的摩擦力大于熊宝宝对冰面的摩擦力。 [4]出行时选择乘坐公共交通工具减少化石燃料的使用、开发新能源等（合理即可）。 题型9 能源与可持续发展（共4小题） 37．（24-25九年级上·山东青岛·期末）能源的利用需要考虑可持续发展。理想能源需要具备环境破坏小、足够丰富、可再生等条件，以下各种形式的能源中可作为理想能源的是（　　） A．太阳能 B．天然气 C．石油 D．煤炭 【答案】A 【详解】以下各种形式的能源中可作为理想能源的是太阳能，因为它无污染，是清洁能源，还可以源源不断地从自然界获得；而天然气、石油、煤灰都是化石燃料，有污染，是不可再生能源；故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 38．（2024·河北·中考真题）推动绿色发展，建设美丽家乡是我们共同的追求。下列做法不利于实现这一目标的是（  ） A．积极植树造林，防沙降尘 B．大力推广使用一次性餐具 C．回收废旧电器，节约资源 D．农业上合理施用化学肥料 【答案】B 【详解】A. 植物造林，防沙降尘，利于环境保护，故A正确，A不符合题意； B. 经常使用一次性餐具会造成资源浪费，故B错误，B符合题意； C. 回收废旧电器，节约金属资源，减少金属污染，故C正确，C不符合题意； D. 合理使用化肥、农药可以减少水污染，故D正确，D不符合题意； 故选B。 39．（2025九年级·河南·专题练习）据央视网报道，我国可再生能源发展保持强劲增长势头，今年上半年，全国新增发电量中，有超过八成来自可再生能源。我国大力发展的可再生能源主要包括 （写出一个例子）。请你写出一个利用可再生能源的好处 。 【答案】 见详解 见详解 【详解】[1]可以从自然界中源源不断地得到的能源是可再生能源，我国大力发展的可再生能源主要包括有水能、风能、太阳能。 [2]可再生能源最大的优势在于其具有可持续性，并且对环境污染小。 40．（24-25九年级上·山东聊城·阶段练习）国家“西气东输”工程正源源不断地向东部城市输送清洁能源--天然气。天然气燃烧时，可以将 能转化为内能，天然气与煤炭相比优点：环保角度： 热学角度： 。 【答案】 化学 污染小 热值大 【详解】[1]天然气燃烧时，消耗化学能，产生内能，将化学能转化成内能。 [2]从环保角度来说，天然气燃烧污染小，而煤炭燃烧不仅放出二氧化碳，还会放出别的废气。 [3]从热学角度分析，天然气的热值大，相等质量的煤炭，完全燃烧时，天然气放出更多的热量。 题型10 核能及其原理（共4小题） 41．（24-25九年级上·山东淄博·期末）我国核能发电已位居世界第二，下列有关核能的说法正确的是（　　） A．核能是可再生能源 B．核电站利用的是核聚变产生的能量 C．太阳能是太阳内部核裂变产生的 D．核泄漏后产生的核污水仍然具有放射性 【答案】D 【详解】A．核能不能从自然界源源不断地得到，属于不可再生能源，故A错误； B．获得核能的途径有核聚变和核裂变，目前核电站发电机发电，利用的是核裂变，故B错误； C．太阳释放的能量是核聚变产生的，故C错误； D．核泄漏后产生的核污水，由于没有净化，因此仍具有放射性，故D正确。 故选D。 42．（24-25九年级上·内蒙古鄂尔多斯·期末）大亚湾核电站是中国大陆第一座大型商用核电站，也是中国大陆首座使用国外技术和资金建设的核电站。下列关于核能说法不正确的是（    ） A．核能是清洁能源，所以核废料可以随意埋放 B．核反应堆是可控的链式反应装置 C．核能是不可再生能源 D．核能不可直接转化为电能 【答案】A 【详解】A．核能确实是一种清洁能源，因为它不产生温室气体。然而，核废料具有放射性，不能随意埋放，核废料需要经过严格的处理和储存，以防止对环境和人类健康造成危害，故A错误，符合题意； B．核反应堆是通过控制链式反应来释放核能的装置。链式反应是通过中子轰击原子核，引发核裂变，释放大量能量。核反应堆的设计就是为了确保链式反应在可控范围内进行，故B正确，不符合题意； C．核能是通过核裂变或核聚变释放的能量，而核燃料，如铀、钚等是有限的资源，因此核能属于不可再生能源，故C正确，不符合题意； D．核电站通过核反应堆产生内能，内能通过蒸汽驱动涡轮机，涡轮机带动发电机发电，从而将核能转化为电能。因此，核能是间接转化为电能的，故D正确，不符合题意。 故选A。 43．（23-24九年级上·河南郑州·期末）随着我国具有完全自主知识产权的第三代百万千瓦级核电技术电站—华龙一号的建设，我国的核能发电技术已居于世界领先地位。核反应堆是可控制的铀核 变；核反应堆、原子弹、氢弹等核能的获得，揭示了 是可分的、是有结构的。 【答案】 裂 原子核 【详解】[1]核电站中的核反应堆就是通过可控制的铀核裂变过程中释放核能带动发电机发电的。 [2]核反应堆通过可控裂变，链式反应释放能量的；原子弹利用的是原子核裂变，氢弹利用的原子核聚变，可知，原子核是可分的、是有结构的。 44．（24-25八年级下·云南昆明·期末）如图所示是用来说明原子结构情况的示意图。原子核外绕核运动的电子带 电，科学家在探索物质结构的历程中，相继发现原子核可以释放出 和中子。 【答案】 负 质子 【详解】[1][2]根据卢瑟福建立的原子核式结构模型，认为原子的中心是原子核，包括带正电的质子和不带电的中子，周围是绕核高速转动的电子，电子带负电。 题型11 裂变及其应用（共4小题） 45．（23-24九年级上·河南安阳·期末）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．核反应堆中，核能是通过聚变释放的能量 B．核反应堆中，核能是通过裂变释放的能量 C．核能是可再生能源 D．日本核废水排海说明核能清洁无污染 【答案】B 【详解】AB．由于核裂变比较容易控制，而核聚变不容易控制，所以目前我国核电站的核反应堆中是通过可以控制的核裂变来释放能量的。故A错误，B正确； C．短期内可以从自然界中得到补充的能源是可再生能源。核燃料消耗后短期内不能从自然界中得到补充，属于不可再生能源，故C错误； D．核能会产生大量核废料，有着极强的放射性，对环境的污染极大，故D错误。 故选B。 46．（23-24九年级上·河南郑州·期末）近年来，我国科技创新科技成果不断涌现。例如：2017年，我国海域“可燃冰”（天然气水合物）；2020年，深海潜水器“奋斗者”号实现海底水声定位，我国磁约束核聚变装置“东方超环”在7000万摄氏度下运行17.6分钟；2022年，，冬奥园区无人驾驶车辆实现基于北斗提供的厘米级高精度定位服务......关于上述新科技成果，下列说法中正确的是（　　） A．可燃冰属于可再生能源 B．“奋斗者”号的水声定位是利用超声波传递信息的 C．磁约束核聚变获得核能量的方式与普通核电站一样 D．北斗卫星与汽车导航系统之间通过超声波传播信息 【答案】B 【详解】A．“可燃冰”使用后短时间内无法得到及时的补充，属于不可再生能源，故A错误； B．声能传递信息和能量，“奋斗者”号的水声定位是利用超声波传递信息的，故B正确； C．由于核聚变暂时还是不可控的，所以核电站是利用原子核发生裂变时释放出的核能来发电的，与磁约束核聚变获得核能量的方式不同，故C错误； D．超声波的传播需要介质，电磁波传播时不需要介质，北斗卫星与汽车导航系统之间是通过电磁波来交互信息的，故D错误。 故选B。 47．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境，使用新能源势在必行，太阳能等新型能源属于 能源（填‘可再生’或“不可再生”）；我国在核能利用方面取得了巨大成就，其中具“华龙一号”核电站是通过可控的 （选填“核裂变”或“核聚变”）发电。 【答案】 可再生 核裂变 【详解】[1]太阳能可以从自然界中源源不断地得到，属于可再生能源。 [2]现在人们用的“核电”源自于原子核裂变，分裂成中等质量原子核并释放能量的过程，其反应速度可以调节；核聚变释放的核能目前还不能控制反应速度来加以利用。 48．（24-25九年级上·山东济南·期末）大亚湾核电站是我国第一座大型的商用核电站，年发电量约为450亿千瓦时，为香港和珠三角地区的经济社会发展和环境保护作出了巨大的贡献。核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控制的铀核 （选填“裂变”或“聚变”）释放核能，核能转变为内能再通过蒸汽轮机做功，带动发电机发电。整个过程中，能的总量是不变的，因为遵循 。 【答案】 裂变 能量守恒定律 【详解】[1][2]由于核裂变释放的能量可控制，因此核反应堆是通过可控制的铀核裂变释放核能；由于整个自然界遵循能量守恒定律，核能转变为内能再通过蒸汽轮机做功，带动发电机发电，整个过程中，能的总量是不变的。 题型12  聚变及其应用（共4小题） 49．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）图示为我国新一代可控核聚变研究装置——中国环流器二号M（人造太阳）的示意图，其利用通电后产生的磁场约束超高温下的核聚变燃料。下列说法正确的是（     ） A．核能属于可再生能源 B．核能属于二次能源 C．产生磁场利用了电流的磁效应 D．“人造太阳”利用铀核分裂释放能量 【答案】C 【详解】A．核能属于不可再生能源，只会越用越少，故A错误； B．核能能够直接从自然界提取，是一次能源，故B错误； C．该装置中，利用通电线圈产生的磁场将超高温的核聚变燃料约束在磁场中，这是利用了电流的磁效应，故C正确； D．“人造太阳”利用氢核聚变，释放能量，故D错误。 故选C。 50．2023年4月12日，中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克装置创造了新的世界纪录，标志着我国受控核聚变研究工作又上升到一个新的水平。装置中的超导电缆具有电阻为零的特点，进而使强电流形成强磁场，将极高温等离子状态的物质约束在环形容器里。下列说法正确的是（　　） A．原子弹和“人造太阳”都利用核聚变获得核能 B．太阳能、核能和潮汐能都属于可再生能源 C．电阻为零的超导体用于电饭锅的发热体可提高其热效率 D．强电流可以形成强磁场，这是利用了电流的磁效应 【答案】D 【详解】A．原子弹利用核裂变获得核能；“人造太阳”利用核聚变获得核能，故A错误； B．太阳能和潮汐能可以从自然界源源不断得到补充，属于可再生能源；而核能不能够从自然界源源不断得到补充，属于不可再生能源，故B错误； C．超导体电阻为零，不能用于电饭锅的发热体，故C错误； D．电流周围存在磁场，强电流可以形成强磁场，这是利用了电流的磁效应，故D正确。 故选D。 51．（24-25九年级上·山东东营·期末）我国多项先进技术已达到世界领先水平，2024年5月，中核集团核工业西南物理研究员向青少年一代介绍“人造太阳”的工作原理，让孩子们惊叹不已。它的反应过程如下图所示，该过程是通过 选填“核裂变”或“核聚变”释放巨大的核能；核能属于 选填“可再生”或“不可再生”能源。 【答案】 核聚变 不可再生 【详解】[1]由题图可知，氘和氚在特定条件下（如超高温和高压）能够发生原子核互相聚合作用，生成新的质量更重的原子核氦和电子，并伴随着巨大的能量释放。因此该过程是通过核聚变释放巨大的核能。 [2]核能消耗的原料是矿产资源，使用后不可能在短期内从自然界得到补充，故属于不可再生能源。 52．（24-25九年级上·河北石家庄·期中）2023年4月12日21时，有“人造太阳”之称的中国“环流器”实验装置，成功实现了稳态长脉冲高约束模式等离子体运行，创造了新的世界纪录。核能属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。如图所示，超导线圈中的强大电流产生强磁场，被强磁场约束在真空室内的氘核和氚核发生核 （选填“裂变”或“聚变”）反应，释放巨大能量，产生上亿度高温。 【答案】 不可再生 聚变 【详解】[1]核能在短期内不能从自然界得到补充，属于不可再生能源。 [2]中国环流器的反应原理与太阳类似，通过核聚变释放巨大的核能，原子核能又转化为内能，从而获得上亿度的高温。 题型13  太阳能的利用（共8小题） 53．（24-25九年级上·陕西榆林·期末）2024年上半年，陕西分布式光伏新增装机规模跃居全国前三，计划到2025年新建公共机构建筑、新建厂房屋顶光伏覆盖率力争达到50%，推动既有公共建筑屋顶加装太阳能光伏系统。下列说法正确的是（    ） A．太阳能板可以将接收到的太阳能全部转化为电能 B．将太阳能板并联起来可以提高总输出功率 C．将太阳能板串联起来可以提高其输出电压 D．太阳能板无法将灯光中的光能转化为电能 【答案】C 【详解】A．太阳能板的光电转换效率有限，目前一般在 15%~25%，大部分太阳能转化为热能等其他形式，不可能全部转化为电能，故A错误； B．并联时，各太阳能板的输出功率不变，所以总输出功率不变，故B错误； C．串联时电流相同，总电压等于各太阳能板电压之和，可以提高输出电压，故C正确； D．灯光（尤其是强光）中的光能也能被太阳能板转化为电能，只是效率可能比太阳光低，故D错误。 故选 C。 54．（24-25九年级上·山东青岛·期末）我国天宫空间站使用4对柔性三结砷化镓太阳能电池板来发电，它的技术非常先进，光电转换效率超30％。下列说法正确的是（　　） A．太阳能电池板所用材料三结砷化镓是超导体 B．太阳能电池板面积越大，发电效率越高 C．太阳能电池板工作的效率超30％，表明太阳能电池板把至少30％的太阳能转化为化学能 D．太阳能电池板工作的效率超30％，表明太阳能电池板把至少30％的太阳能转化为电能 【答案】D 【详解】A．太阳能电池板所用材料三结砷化镓是半导体，故A错误； B．太阳能电池板的光电转换效率超30％，与电池板的面积无关，太阳能电池板面积越大，发电功率越大，故B错误； CD．太阳能电池板把光能转化成电能，以化学能的形式储存在电池中；太阳能电池板光电转换效率超30%，表明太阳能电池板能把至少30%的太阳能转化为电能，故C错误，D正确。 故选D。 55．（24-25九年级上·陕西西安·期末）如图所示为一款爆闪警示灯，常放置在存有安全隐患的危险路段，通过有规律的爆闪，起到有效的警示作用。太阳能电池板是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，白天，太阳能电池板给蓄电池充电，蓄电池再给LED红蓝灯供电，LED红蓝灯发光时几乎不发热，则（   ） A．当太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于电源 B．蓄电池给LED红蓝灯供电时，蓄电池将化学能直接转化为光能 C．LED红蓝灯发光时将电能大部分转化为光能 D．白天太阳能电板将太阳能转化为化学能 【答案】C 【详解】A．当太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，在电路中相当于用电器，故A不符合题意； B．蓄电池给LED红蓝灯供电时，蓄电池的化学能转化为电能给LED红蓝灯供电，再转化为光能，故B不符合题意； C．LED灯（发光二极管）发光时几乎不发热，电能主要转化为光能，故C符合题意； D．白天太阳能电板将太阳能转化为电能，电能又转化为化学能储存在蓄电池中，故D不符合题意。 故选C。 56．（24-25九年级下·吉林松原·期末）在太阳内部，氢原子核在超高温下发生 释放出巨大的核能。太阳能属于 能源。太阳能热水器中的水接收太阳的辐射，使水温升高，这是通过 方式改变了水的内能，水升温却很慢，这是因为水的 较大。 【答案】 聚变 可再生 热传递 比热容 【解析】【小题1】[1]太阳能是通过核的聚变获取的，是氢原子核在超高温下发生聚变释放出巨大的核能。 [2]太阳能可以源源不断的在环境中获取，属于可再生能源。 [3][4]太阳能热水器中的水接收太阳的辐射，使水温升高，这是通过热传递方式改变了水的内能，水升温却很慢，这是因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质相比，吸收相同的热量时，温度变化较小。 57．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）一个有多种充电方式的超大容量户外电源是人们在户外露营时必备装备之一；可为照明和各种电器使用提供电能。如图所示为一款户外电源，可用太阳能电池对其充电，该户外电源部分参数如下表所示。 额定能量 光能输入 输出电压 220V (1)太阳能电池工作时将太阳能转化为 能，若最快3小时能将户外电源充满，不考虑能量损失，太阳能电池的最大输出功率为 W。 (2)户外电源电量充满后，可供一盏户外灯正常工作50h，该户外灯正常工作电流约为 结果保留两位小数。 【答案】(1) 电 650 (2)0.18 【详解】（1）[1]太阳能电池工作时，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能。 [2]若最快3小时能将户外电源充满，不考虑能量损失，太阳能电池的最大输出功率为 （2）户外电源电量充满后，可供一盏户外灯正常工作50h，该户外灯正常工作电流约 58．（24-25九年级上·福建福州·期末）如图所示，敦煌熔盐塔式光热电站有12万面可随太阳转动，略有弧度的定日镜，能将太阳光反射到吸热塔的顶部，加热其中的熔盐。当需要发电时，高温熔盐和水被送往蒸汽发生器，产生高温高压的水蒸气驱动涡轮发电机发电。（阅读以下材料完成下面小题） (1)熔盐作为储热介质，具有较大的 ，太阳光会聚到熔盐吸热塔，使熔盐 （填物态变化名称）成热盐液； (2)在蒸汽发生器中熔盐和水是通过 方式增大内能的，熔盐发电最终将太阳能转化为 能。 【答案】(1) 比热容 熔化 (2) 热传递 电 【详解】（1）[1]为了储存热量，熔盐作为储热介质，要不易熔化，所以熔点高；吸、放热能力强，所以具有较大的比热容。 [2]太阳光会聚到熔盐吸热塔，熔盐吸收热量熔化为热盐液。 （2）[1]在蒸汽发生器中，水是通过吸收热量，即热传递的方式增大了内能。 [2]熔盐发电是通过熔盐吸收太阳能转化为机械能，驱动涡轮发电机发电，即最终将太阳能转化为电能。 59．（24-25九年级上·山东烟台·期末）人类对能源的需求越来越大，如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题。目前，我国在开发、利用太阳能方面已取得很大进展。 (1)请你说出太阳能的优点之一 ，缺点 。 (2)小明家的太阳能热水器接受太阳能的总有效面积为2m2，热水器每平方米的面积上1h接受的太阳辐射能平均为2.52×106J，光照2h热水器可以接受的太阳能为多少焦耳 ﹖若热水器仅能把接收的太阳能的50%转化为水的内能。可以使热水器内初温为20℃、质量为100kg的水温度升高到多少 摄氏度?c水=4.2×103J/（kg·℃） 【详解】（1）[1][2]太阳能是一种取之不尽、用之不竭的可再生能源，且在使用时不会产生污染；但其受天气影响大，具有不确定性，在使用过程中散热多且转化效率低。 （2）[1]太阳能热水器接受太阳能的总有效面积为2m2，热水器每平方米的面积上1h接受的太阳辐射能平均为2.52×106J，光照2h热水器可以接受的太阳能为 [2]水吸收的热量为 由可知，水的温度变化量为 水的温度可以升高到 60．（24-25九年级上·四川广元·期末）太阳能属于清洁且可再生能源，人们可以利用太阳能发电、加热。如图所示，小丽家利用太阳能电池板将太阳能转化为电能，给家庭供电。已知垂直于太阳光1m2的面积上每秒接收的太阳能为500J，小丽家太阳能电池板面积为10.5m2，太阳能电池板将太阳能转化为电能的效率为20%，当太阳光垂直射向太阳能电池板时。【水的比热容c=4.2×103J(kg·℃)】 (1)计算1min内小丽家太阳能电池板转化的电能； (2)若用该太阳能电池板转化的电能供热水壶烧水，热水壶的效率为80%，则1min内该太阳能电池板转化的电能可将25℃、1kg的水升高到多少摄氏度? 【详解】（1）垂直于太阳光的1m2面积上每1秒接收的太阳能为500J，小丽家太阳能电池板1min接收的太阳能E太阳能=500J/(m2·s)×10.5m2×60s=3.15×105J 因太阳能电池板将太阳能直接转化为电能的效率为20%，所以1分钟内通过该太阳能电池板获得的电能W=ηE太阳能=20%×3.15×105J=6.3×104J （2）1分钟内该太阳能电池板转化的电能给热水壶烧水，水吸收的热量为Q吸=Wη′=6.3×104J×80%=5.04×104J 由Q吸=cm(t-t0)可得，将25℃的1kg的水升高到的温度为 2 / 24 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $