2026年中考物理一轮复习讲义 专题十九 信息的传递和能源与可持续发展

2026年中考物理一轮复习讲义 专题十九 信息传递和能源与可持续发展 【考点回归】 一．信息的传递 1．1876年贝尔发明了第一步电话。电话的基本结构：最简单的电话由话筒和听筒组成。 工作原理：话筒把声信号转化为变化的电流，电流沿着导线把信息传到远方，把声信号变成电信号；在另一端，电流使听筒的膜片振动，使膜片振动起来，在空气中形成声波，就可以听到对方讲话了。 2． 电磁波的产生：导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波。电磁波的传播电磁波可以在真空中传播，不需要任何介质。真空中电磁波的传播速度c=m/s。 3．电磁波的波速、波长和频率的关系 （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做频率，用f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大的还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。 （3）波速：一秒内电磁波传播的距离叫做波速，用c表示，单位是m/s。 （4）波长、频率和波速的关系：。 4．电视信号的发射与接收 （1）电视用电磁波传送图像信号和声音信号，摄像机把图像信号转化成电信号，话筒把声音信号转化成电信号。 （2）发射器把两路电信号同时加载到同一电磁波上，这种载波的频率很高。 （3）通过发射天线把载有电视信号的电磁波发射到空中。 （4）电视机天线把这样的高频信号接收下来。 5．移动电话既是无线发射台，又是无线接收台。在你讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，此时相当于广播电台，同时它又从空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息，此时相当于收音机。移动电话不需要电话线，比固定电话更方便；移动电话与固定电话的工作原理基本相同，只是声音信息不是由导线中的电流来传递，而是由空间的电磁波来传递的。 6．越来越宽的信息之路 （1）微波通信 微波通信是无线通信的一种。一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。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50 km左右就建一个微波中继站，用来把上一站传来的信号处理后，再发射到下一站去，而且信号传递的距离越远，需要的中继站越多，在遇到雪山、大洋时，根本无法建设中继站，为了实现全球通信，人们建立了卫星通信系统。 （2）卫星通信 人们已经能够发射人造卫星了，用通信卫星做微波通信的中继站，实现了卫星通信的梦想。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，从地球上看，它好像悬挂在空中静止不动。在地球的周围均匀地配置3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。几个太空微波中继站，从一个地面站接收的电信号，经过处理后，发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，一个地方出现的突发事件，全世界的人们几乎可以立刻看到现场的画面。 （3）光纤通信 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，这样就把它携带的信息传到了远方。 电磁波的传播速度等于光速，实际上光也是一种电磁波，与微波相比，光的频率更高，如用光束通信，它的前景更广阔，但是，普通的光源夹杂了许多不同波长的光，难以携带信息。 光纤通信传送的不是普通的光，而是一种频率单一、方向高度集中的激光，激光的频率比无线电波高得多，频率越高，传递信息的容量越大。 二．新材料 1．人们根据材料的不同特点将材料分为金属、无机非金属、有机高分子材料及复合材料四大类。 2．材料的物理性质： （1）弹性：材料受力发生形变，除去外力后，材料又自动回复到原状。 （2）硬度：描述材料的坚硬程度。 （3）延展度：材料具有的可以锻打成片、拉成丝的性质。 3．材料的导电性分类： （1）导体：容易导电。 （2）半导体：导电能力介于导体与绝缘体之间。 （3）绝缘体：不容易导电。 4．半导体：半导体二极管具有单向导电性；半导体三极管可以用来放大电信号； 半导体的应用：（1）太阳能电池；（2）条形码扫描器；（3）微处理器 ；（4）机器人。 5．超导材料：电阻为零的材料。超导材料的应用：远距离输电、超导磁悬浮、增加磁性。 6．纳米材料特点：空间尺度小，硬度高、强度大。纳米材料的应用：使计算机运行速度加快，芯片体积减小。制造纳米机器人。 三．能源 1、能源：能够提供能量的资源。这里的能量通常指电能、光能、机械能、化学能等。 2、人类利用能源的历程。 3、能源的分类 分类 概念 实例 按照获取方式 一次能源 可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、核能、潮汐能等 二次能源 无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到的能源 电能、酒精、木炭、煤气、柴油、液化气、氢气、汽油等 按照是否可再生 不可再生能源 越用越少，不能在短期内从自然界得到补充的能源 煤、石油、天然气等化石能源，核能等 可再生能源 可以在自然界里源源不断地获取的能源 风能、水能、太阳能、生物质能、地热能、潮汐能等 四．核能 1、核能 （1）定义：质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合，就有可能释放出惊人的能量，这就是核能。 （2）释放核能的方式：核裂变和核聚变。 2、核裂变和核聚变 核裂变 核聚变 概念 较重的原子核（铀核或钚核）分裂成两个或多个质量较小的原子核的一种核反应形式 较轻的原子核结合为较重的原子核并释放出巨大能量的一种核反应 反应方式 链式反应 热核反应 实际应用 ①可控核裂变的应用—核电站；（核电站发电时的能量转化：核能→内能→机械能→电能。） ②不可控核裂变的应用—原子弹 氢弹； 太阳的能量也是来源于核聚变 五．太阳能 1、太阳能的由来：氢核聚变，在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变释放出巨大的核能。 2、优点：供应时间长；分布广、获取方便、安全清洁无污染。 3、太阳能的利用 （1）光电转换：太阳能直接转化为电能。例如光电池（太阳能电池）。 （2）光热转换：太阳能直接转化为内能。例如太阳能热水器等。 （3）光化转换：太阳能转化为化学能，储存在生物质内。比如绿色植物的光合作用。 六．能源与可持续发展 1、能量转移和转化具有方向性 （1）在热传递的过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反，说明能量的转移具有方向性，是不可逆的。 （2）汽车制动时，由于摩擦，动能转化成了轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地用来驱动汽车，说明能量的转化具有方向性，是不可逆的。 2、能源消耗对环境的影响：粉尘污染、温室效应、大气污染等。 3、解决能源危机的出路 （1）节约使用常规能源，提高利用率。 （2）大力开发和利用新能源，如太阳能、地热能、核能、潮汐能、风能、可燃冰等。 【中考真题 专题突破】 信息传递 一．选择题（共8小题） 1．（2025•四川）2024年茂县羌历年无人机表演活动中，空中无人机群组成“天下九寨沟，大美阿坝州”字样，如图所示。表演时，给无人机传递信息利用的是（　　） A．电磁波 B．光纤 C．次声波 D．超声波 2．（2025•广州）某广播电台发射频率为1.027×108Hz的电磁波，根据如图信息，该电磁波属于（　　） A．无线电波 B．红外线 C．紫外线 D．γ射线 3．（2025•烟台）1970年4月24日，我国自行设计制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，向地面传回优美的《东方红》乐曲，开创了我国航天事业的新纪元，目前“东方红一号”依然沿椭圆形轨道绕地球运行。下列有关说法正确的是（　　） A．《东方红》乐曲通过电磁波传到地面上 B．以地球为参照物，东方红一号是静止的 C．东方红一号在运行过程中惯性消失 D．东方红一号在远地点时重力势能最小 4．（2025•成都）关于电磁波的认识，下列说法正确的是（　　） A．电磁波在真空中的传播速度为340m/s B．操作人员通过电磁波遥控无人机 C．雷达主要利用电磁波的能量特性工作 D．骨骼检查使用的X光不是电磁波 5．（2025•广东）如图所示是我国自主研制的隐身战斗机歼﹣35A，其与地面通信是利用（　　） A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．光导纤维 6．（2025•凉山州）2025年5月14日，长征二号丁运载火箭成功将太空计算卫星星座（12颗计算卫星）送入预定轨道，如图所示，这标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。下列说法正确的是（　　） A．十二颗卫星在太空中用超声波传递信息 B．十二颗卫星进入预定轨道前后，质量会发生改变 C．若在长征二号丁运载火箭加速升空时，所有外力消失，火箭将保持静止 D．长征二号丁运载火箭的发动机与轿车的汽油机都是热机 7．（2025•兰州）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。神舟二十号载人飞船进入预定轨道后，与空间站“天和核心舱”成功对接。下列分析正确的是（　　） A．火箭加速升空的过程中，机械能保持不变 B．航天员从地面到达空间站后惯性减小 C．空间站中的航天员是靠电磁波和地面控制中心取得联系的 D．飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站是运动的 8．（2025•广安）下列符合生活常识的是（　　） A．中学生800m中长跑的成绩是1min B．人的正常体温约为42℃ C．教室里课桌高15cm D．手机靠电磁波传递信息 二．填空题（共9小题） 9．（2025•云南）中国空间站开展“天宫课堂”直播授课，利用 　 　 波与地面师生进行互动交流，极大地激发了青少年的科学兴趣。中国花样游泳队在巴黎奥运会上夺冠，运动员在水中能跟随音乐节拍整齐划一地变换队形，说明声可以传递 　 　 。 10．（2025•江西）“中国天眼”是目前地球上最大的通过接收　 　 波来探索宇宙的仪器，接收的这种波在真空中的传播速度c约为　 　 m/s。 11．（2025•福建）科创小组制作遥控“泵喷式”船模，当船向后喷水时，船获得向前的推力，表明物体间力的作用是 　 　 的。遥控发射器利用 　 　 波控制船。 12．（2025•广西）2025年4月25日，神舟二十号和神舟十九号航天员在中国空间站胜利会师，激动人心的画面通过　 　 波传遍全世界。该波　 　 （选填“能”或“不能”）在空气中传播。 13．（2025•黑龙江）2025年4月24日，我国神舟二十号载人飞船奔赴“天宫”所携的样品及装置总质量约为28kg，这些样品及装置从地球运送到“天宫”的过程中，它们的质量将 　 　 （填“变大”“变小”或“不变”）；宇航员们在“天宫”中是利用 　 　 波与地面进行通信的。 14．（2025•河北）2025年5月14日，我国太空计算星座021任务12颗卫星成功发射，开启了全球“太空计算时代”的新篇章。卫星均搭载星间通信系统，它们之间是利用 　 　 传递信息的。在太空运行时，卫星 　 　 （选填“具有”或“不具有”）惯性。 15．（2025•湖南）科技赋能乡村振兴，农业无人机以其安全可靠、高效灵活、成本低廉的优势而广泛应用。如图是无人机正在喷洒农药的场景。 （1）工作人员熟练操作手柄，通过 　 　 波无线遥控无人机，实现定点起飞。无人机沿水平方向匀速直线飞行300m，用时20s，则无人机水平飞行时的速度大小为 　 　 m/s。 （2）装载农药的无人机水平匀速直线飞行100s，消耗的电能为0.25kW•h，若该无人机消耗的电能转化为机械能的效率为80%，则此过程中无人机内电动机的机械功率为 　 　 W。 16．（2025•上海）地球上的科学家可以通过　 　 和“嫦娥六号”进行交互，“嫦娥六号”在降落到月球表面过程中，相对月球是　 　 （选填“运动”、“静止”），“嫦娥六号”在采集月壤时，会在月球表面留下了“压痕”，说明力可以使物体发生　 　 。 17．（2025•陕西）如图，是搭载热成像仪和实时图像传输器的防火巡查无人机。其搭载的热成像仪通过物体辐射的 　 　 （选填“红外线”或“紫外线”）检测林场温度并形成图像，图像传输器利用 　 　 （选填“超声波”或“电磁波”）将这些图像传输给操作终端。 三．解答题（共1小题） 18．（2025•山东）近年来，我国探月工程不断取得突破性成果，并计划于2035年前基本建成月球科研站。为支撑月球科研站等深空探测重大工程。2025年4月29日，“天都一号”通导技术试验星成功完成全球首次白天强光干扰条件下的地月空间激光测距技术试验，有效拓展了激光测距技术的观测窗口，过程示意如图。研究人员表示未来嫦娥八号将会携带试验装置登陆月球开展试验，比如聚焦太阳光熔化月壤，获得可以用于月球科研站建设的材料等。月球环境近似为真空。g月大约是地球上g的。 （1）聚焦太阳光熔化月壤过程是　 　 能转化为　 　 能； （2）测控站与“天都一号”间的信号传递利用的是　 　 ； （3）假定激光站和“天都一号”之间为真空环境，激光站发射激光和收到回波信号的时间间隔为2.5s，求激光站与“天都一号”间的距离；（激光的传播速度取3×108m/s） （4）小明畅想未来在月球科研站内的生活：“未来在月球上，我的质量变小了，完成引体向上更轻松了。”请你对小明的畅想作出评析。 能源与可持续发展 一．选择题（共15小题） 1．（2025•甘肃）2025年5月17日，朱雀二号改进型遥二运载火箭成功将6颗卫星送入预定轨道。关于卫星发射和运行过程，下列说法正确的是（　　） A．火箭加速升空过程中，卫星的动能转化为重力势能 B．箭星分离前，以火箭为参照物，卫星是运动的 C．卫星上太阳能电池板的作用是将电能转化为机械能 D．卫星依靠电磁波来实现星地实时数据传输 2．（2024•贵州）“华龙一号”核电机组是中国核电技术走向世界的“国家名片”。它发电时利用了核裂变释放的下列哪种能量（　　） A．核能 B．动能 C．光能 D．势能 3．（2024•广西）2024年六五环境日国家主场活动在南宁举行。期间，小明利用垃圾钳捡垃圾，并进行分类，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．保护环境，人人有责 B．垃圾钳是省力杠杆 C．可利用垃圾来发电 D．垃圾钳是费力杠杆 4．（2024•烟台）节约资源和保护环境是我国的基本国策，2024年5月13日至19日为全国节能宣传周，主题是“绿色转型，节能攻坚”。下列叙述不符合节能环保要求的是（　　） A．重复使用节能环保购物袋，减少使用一次性用品 B．短距离上下楼不乘电梯，尽量减少电梯使用 C．公共建筑夏季室内空调温度设置一般不低于26℃ D．手机充完电后，不必拔下充电器 5．（2024•苏州）我国大力发展绿色清洁能源，减少碳排放保护环境，以下属于碳排放限制的是（　　） A．火力发电 B．水力发电 C．风力发电 D．光伏发电 6．（2023•株洲）太阳是人类能源的宝库，太阳能（　　） A．是可再生能源 B．是二次能源 C．不是未来的理想能源之一 D．来自太阳内部的核裂变 7．（2023•盐城）新型“发电玻璃”利用超薄太阳能电池将太阳能直接转化为（　　） A．内能 B．化学能 C．电能 D．机械能 8．（2023•邵阳）2022年，我市积极应对严重旱情，推行“蓄、调、引、节、送、降”等“六水抗旱”措施，实现“大旱之年无大灾”。为了响应政府号召，我们要大力推广节水灌溉，下列措施中不属于节水灌溉的是（　　） A．喷灌 B．微灌 C．滴灌 D．大水漫灌 9．（2023•广州）某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对如图方框中能量形式判断正确的是（　　） A．甲是“电能” B．乙是“太阳能” C．丙是“电能” D．丁是“机械能” 10．（2022•无锡）无锡市歌《太湖美》中唱到“太湖美呀，太湖美，美就美在太湖水”，节约用水，加强水资源保护。下列做法中错误的是（　　） A．农业灌溉推广滴灌 B．不向河湖排放工业污水 C．将饮料瓶扔进湖中 D．洗手后及时关闭水龙头 11．（2022•贵阳）如图所示，中国环流器二号M装置在可控核聚变（人造太阳）上取得重大突破。核聚变过程中产生的能量是（　　） A．核能 B．动能 C．机械能 D．重力势能 12．（2022•荆州）推动“节能减排”工作，有助于实现国家提出的“碳中和、碳达标”的目标。下列做法可取的是（　　） A．实行垃圾分类回收利用 B．出行时尽量选择驾驶私家车 C．就餐时选择使用一次性餐具 D．大力发展火力发电 13．（2021•绵阳）“华龙一号”是我国核电走向世界的“国家名片”，2021年1月30日在福建福清投入商业运行，这对助力碳达峰、实现碳中和具有重要意义。“华龙一号”核电站反应堆内的核反应是（　　） A．可控的裂变 B．不可控的裂变 C．可控的聚变 D．不可控的聚变 14．（2021•武汉）关于核能和太阳能，下列说法正确的是（　　） A．现有核电站是利用聚变来发电的 B．核能是一次能源，也是可再生能源 C．太阳能来源于太阳内部氢核的裂变反应 D．太阳能是未来理想能源的一个重要发展方向 15．（2021•内蒙古）2021年5月天舟二号升空与天宫空间站顺利完成对接。下列叙述正确的是（　　） A．天舟二号在升空过程中机械能始终保持不变 B．天舟二号与天宫空间站对接后始终处于平衡状态 C．宇航员在天宫空间站内不能用声音交流 D．太阳能电池板将太阳能转化为电能，可供空间站使用 二．填空题（共5小题） 16．（2021•滨州）2021年5月15日8时20分左右，我国发射的天问一号着陆器成功着陆于火星北半球的乌托邦平原。如图所示，着陆器上搭载着的中国首辆火星车“祝融号”通过 　 　 向地球传回了火星表面的照片。“祝融号”火星车工作时，所需要的电能是通过太阳能电池板由 　 　 能转化而来的。 17．（2022•宜宾）中国物理学家钱三强与何泽慧等合作，在利用中子打击铀的实验中，观察到三分裂变和四分裂变现象。如图，为某种核反应示意图，这属于核 　 　 变，核电站的核反应堆就是利用该反应释放核能的设备；氢弹利用的是核 　 　 变在瞬间释放的能量。（选填“裂”或“聚”） 18．（2023•鞍山）核电站通过核反应堆中的核 　 　 （选填“聚变”或“裂变”）来加热水，将核能转化为水蒸气的 　 　 能，再通过汽轮机转化为机械能，最后带动发电机转动转化为电能，电能属于 　 　 （选填“一次”或“二次”）能源。 19．（2024•南通）中国空间站依靠太阳能电池板供电，太阳能属于 　 　 能源；神舟十八号航天员出舱巡检时随机械臂一起移动，以机械臂为参照物，他是 　 　 的；航天员与地面通过 　 　 波进行通信。 20．（2025•湖北）如图为2025年度中国载人航天飞行任务标识。在神舟二十号任务标识中，飞船与太阳翼巧妙构建中文“廿”字，太阳翼将 　 　 能转化为电能；在神舟二十一号任务标识中，飞船与空间站在星光的映衬下成功对接，对接完成后飞船相对空间站是 　 　 的；在天舟九号任务标识中，飞船航行划出的弧线轨迹传递出精准和力量的美感，说明它受力 　 　 （填“平衡”或“不平衡”）。 三．解答题（共2小题） 21．（2024•无锡）我国海阳核电厂在利用核能发电的同时给居民供暖，其工作流程如图所示，核燃料反应堆内有低浓度的铀﹣235，发生核反应后产生大量的热，一回路和二回路是两个互不相通的水循环回路，一回路的水流过核燃料反应堆的堆芯，带走核反应堆产生的热量，在蒸汽发生器中将热量传递给二回路的水，然后流回堆芯。二回路的水在蒸汽发生器中受热，产生大量高温水蒸气，水蒸气做功推动汽轮机发电，做功后的水蒸气冷凝后返回蒸汽发生器。核能供暖是将发电之后的低品位余热取出来通过管道送给居民。单个机组，如果仅供电，每秒提供的电能为1.25×109J；若在供电的同时进行供热，每秒提供的电能为1.21×109J、热量为2×108J，对单个机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高了3.2%。（标准煤的热值取3.0×107J/kg） （1）核燃料反应堆中的铀﹣235是 　 　 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。二回路中的水在蒸汽发生器中发生 　 　 （填物态变化名称）吸收热量。 （2）在下列空格中补充完整核能发电的能量转化过程。 核能→内能→　 　 →电能。 （3）若给居民供热5.4×1015J，相当于完全燃烧多少千克标准煤产生的热量？ （4）单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量为 　 　 J。 22．（2023•陕西）“阳光动力2号”是实现首次环球飞行的太阳能飞机。该飞机利用机身表面安装的光伏电池将太阳能转化为电能，这些电能可直接驱动飞机的电动机工作，还可同时给机载电池充电。该飞机质量为2500kg，平均飞行速度为75km/h，飞机搭载4个电动机用于驱动螺旋桨旋转，每个电动机的功率为13.5kW，其工作效率为90%。光伏电池经10h正常光照后，可为飞机提供340kW•h电能，这些电能只用来充电时，刚好可将机载电池从0充至100%满电状态。请完成下列问题。 （1）电动机工作时将 　 　 能转化为 　 　 能。 （2）飞机停放在水平地面上时，飞机支撑架与水平地面的总接触面积为0.2m2，则飞机对地面的压强是多少？（g取10N/kg） （3）若光伏电池将太阳能转化为电能的效率为24%，则将机载电池从0充至100%满电状态，所需要的太阳能是多少？ （4）机载电池充满电时，飞机从甲地出发，以最大功率飞往相距750km的乙地，飞行过程中光照正常，且当天光照时长不低于10h，根据飞行安全要求，飞机降落时机载电池剩余电能不低于总量的20%，飞机是否能按要求到达乙地？ 能源与可持续发展 参考答案与试题解析 一．选择题（共15小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 D A B D A A C D C C A 题号 12 13 14 15 答案 A A D D 一．选择题（共15小题） 1．（2025•甘肃）2025年5月17日，朱雀二号改进型遥二运载火箭成功将6颗卫星送入预定轨道。关于卫星发射和运行过程，下列说法正确的是（　　） A．火箭加速升空过程中，卫星的动能转化为重力势能 B．箭星分离前，以火箭为参照物，卫星是运动的 C．卫星上太阳能电池板的作用是将电能转化为机械能 D．卫星依靠电磁波来实现星地实时数据传输 【考点】太阳能的利用；电磁波的传播；运动和静止的相对性；动能和重力势能的相互转化．版权所有 【专题】错解分析题；信息的传递；运动和力；机械能及其转化；理解能力． 【答案】D 【分析】（1）判断是哪种能量转化成了另一种能量的方法是：能量减少的转化为能量增大的； （2）判断一个物体的运动状态，关键是看被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止； （3）太阳能电池板的作用是将太阳能转化为电能； （4）电磁波可以传递信息。 【解答】解： A、点火后，在加速上升的过程中，卫星质量不变，但是高度增加，速度增大，重力势能和动能都增大，所以卫星的动能没有转化为重力势能，故A错误； B、卫星与火箭脱离之前，卫星与火箭的速度相同，没有发生位置变化，以火箭为参照物，卫星是静止的，故B错误； C、太阳能电池板的作用是将太阳能转化为电能，故C错误； D、人造卫星依靠电磁波来实现星地实时数据传输，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了动能、重力势能的大小变化、运动的与静止的判断、太阳能电池和电磁波的应用等知识，是一道基础题。 2．（2024•贵州）“华龙一号”核电机组是中国核电技术走向世界的“国家名片”。它发电时利用了核裂变释放的下列哪种能量（　　） A．核能 B．动能 C．光能 D．势能 【考点】核能及其原理．版权所有 【专题】能源的利用与发展；理解能力． 【答案】A 【分析】核裂变利用的是核能，据此回答。 【解答】解：核裂变与核聚变是核能释放的两种形式，故核裂变释放的是核能。 故选：A。 【点评】本题考查了获得核能的方法之一即核裂变，属于基础题。 3．（2024•广西）2024年六五环境日国家主场活动在南宁举行。期间，小明利用垃圾钳捡垃圾，并进行分类，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．保护环境，人人有责 B．垃圾钳是省力杠杆 C．可利用垃圾来发电 D．垃圾钳是费力杠杆 【考点】能源的利用和对环境的危害；杠杆的分类．版权所有 【专题】应用题；简单机械；能源的利用与发展；应用能力． 【答案】B 【分析】（1）要有效地回收垃圾，对生活垃圾进行分类和分装，有效保护环境；利用垃圾发电可变废为宝，减少煤炭消耗。 （2）结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。 【解答】解：A、保护环境，人人有责，故A正确； BD、垃圾钳在使用过程中，动力臂小于阻力臂，所以垃圾钳是费力杠杆，能省距离，故D正确，B错误； C、可利用垃圾来发电，废物利用，变废为宝，故C正确。 故选：B。 【点评】本题考查了能源的开发利用和环境的保护、杠杆的分类，属于基础题。 4．（2024•烟台）节约资源和保护环境是我国的基本国策，2024年5月13日至19日为全国节能宣传周，主题是“绿色转型，节能攻坚”。下列叙述不符合节能环保要求的是（　　） A．重复使用节能环保购物袋，减少使用一次性用品 B．短距离上下楼不乘电梯，尽量减少电梯使用 C．公共建筑夏季室内空调温度设置一般不低于26℃ D．手机充完电后，不必拔下充电器 【考点】能源危机和节约资源．版权所有 【专题】应用题；能源的利用与发展；应用能力． 【答案】D 【分析】根据对生活中的一些做法的分析，从是否有利于节约能源和保护环境的角度可做出判断。 【解答】解：A、重复使用节能环保购物袋，减少使用一次性用品符合节能环保要求，故A不合题意； B、短距离上下楼不乘电梯，尽量减少电梯使用可节约用电，符合节能环保要求，故B不合题意； C、公共建筑夏季室内空调温度设置一般不低于26℃，有利用节约电能，符合节能环保要求，故C不合题意； D、手机充完电后，要拔下充电器，否则容易造成火灾隐患，故D符合题意。 故选：D。 【点评】本题考查了对生活中一些常见做法的分析，看这些做法是否符合节能环保要求，属基础题。 5．（2024•苏州）我国大力发展绿色清洁能源，减少碳排放保护环境，以下属于碳排放限制的是（　　） A．火力发电 B．水力发电 C．风力发电 D．光伏发电 【考点】能源的利用和对环境的危害．版权所有 【专题】社会热点综合题；分析、综合能力． 【答案】A 【分析】可再生资源是指能够通过自然力以某一增长率保持或增加蕴藏量的自然资源。太阳能、水能、风能、地热能、生物资源都是可再生资源，没有碳排放； 火力发电燃烧煤等物质，有碳排放限制。 【解答】解：太阳能、水能、光伏发电都是可再生资源，没有碳排放，火力发电燃烧煤等物质，有碳排放，故A符合题意。 故选：A。 【点评】明确能源的利用以及对环境的危害，难度不大。 6．（2023•株洲）太阳是人类能源的宝库，太阳能（　　） A．是可再生能源 B．是二次能源 C．不是未来的理想能源之一 D．来自太阳内部的核裂变 【考点】太阳能及其来源．版权所有 【专题】其他综合题；理解能力． 【答案】A 【分析】消耗后可在短时间内从自然界得到补充的能源属于可再生能源，不能短时间内从自然界得到补充的能源属于不可再生能源； 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； 太阳能是新型能源，当今社会使用非常广泛，根据太阳能使用的两种方式并结合生活实际可解决此题。 【解答】解：A。太阳能可以从自然界中源源不断地得到补充，属于可再生能源，故A正确； B、太阳能可以直接从自然界获得，属于一次能源，故B错误； C、太阳能是新型能源，当今社会使用非常广泛，是未来的理想能源之一，故C错误； D、太阳能来自太阳内部的核聚变，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查了能源的分类，属于基础题。 7．（2023•盐城）新型“发电玻璃”利用超薄太阳能电池将太阳能直接转化为（　　） A．内能 B．化学能 C．电能 D．机械能 【考点】太阳能的利用；太阳能的转化．版权所有 【专题】应用题；功和能综合题；理解能力． 【答案】C 【分析】太阳电池把太阳能转化为电能。 【解答】解：新型“发电玻璃”利用超薄太阳能电池将太阳能直接转化为电能。 故选：C。 【点评】本题考查了太阳能的转化，属于基础题。 8．（2023•邵阳）2022年，我市积极应对严重旱情，推行“蓄、调、引、节、送、降”等“六水抗旱”措施，实现“大旱之年无大灾”。为了响应政府号召，我们要大力推广节水灌溉，下列措施中不属于节水灌溉的是（　　） A．喷灌 B．微灌 C．滴灌 D．大水漫灌 【考点】能源危机和节约资源．版权所有 【专题】其他综合题；理解能力． 【答案】D 【分析】能源已成为当今社会的一大问题，我们要节约能源。 【解答】解：节水灌溉的措施有喷灌、微灌和滴灌，大水漫灌不属于节水措施。 故选：D。 【点评】本题考查了能源问题，属于常识题。 9．（2023•广州）某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，对如图方框中能量形式判断正确的是（　　） A．甲是“电能” B．乙是“太阳能” C．丙是“电能” D．丁是“机械能” 【考点】太阳能的利用；太阳能的转化．版权所有 【专题】能源的利用与发展；应用能力． 【答案】C 【分析】（1）太阳能电池工作时将太阳能转化为电能。 （2）太阳能给蓄电池充电时将电能转化为化学能。 （3）蓄电池放电时将电能转化为其它形式的能量。 （4）路灯工作时将电能转化为光能和内能。 【解答】解：太阳能电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，其能量转化过程如下：太阳能→电能→化学能→电能→光能。故C正确，ABD错误。 故选：C。 【点评】本题主要考查了太阳能的利用；关键是会分析各个阶段的能量转化过程。 10．（2022•无锡）无锡市歌《太湖美》中唱到“太湖美呀，太湖美，美就美在太湖水”，节约用水，加强水资源保护。下列做法中错误的是（　　） A．农业灌溉推广滴灌 B．不向河湖排放工业污水 C．将饮料瓶扔进湖中 D．洗手后及时关闭水龙头 【考点】能源危机和节约资源．版权所有 【专题】能源的利用与发展；理解能力． 【答案】C 【分析】根据节约用水，防护水污染进行解答。 【解答】解：A、滴灌的推广，节约水资源，故A正确； B、污水不直接排放到河流中，加强水资源保护，故B正确； C、饮料瓶随意丢进湖水中，污染水资源，故C错误； D、洗手后及时关闭水龙头，注意节约用水，故D正确。 故选：C。 【点评】本题考查能源的合理利用和保护，属于基础题。 11．（2022•贵阳）如图所示，中国环流器二号M装置在可控核聚变（人造太阳）上取得重大突破。核聚变过程中产生的能量是（　　） A．核能 B．动能 C．机械能 D．重力势能 【考点】核能及其原理；机械能的概念．版权所有 【专题】应用题；能源的利用与发展；应用能力． 【答案】A 【分析】核能的产生可以通过核裂变或核聚变实现。 【解答】解：核聚变过程中产生的能量是核能。 故BCD错误，A正确。 故选：A。 【点评】知道核能的产生，可解答此题。 12．（2022•荆州）推动“节能减排”工作，有助于实现国家提出的“碳中和、碳达标”的目标。下列做法可取的是（　　） A．实行垃圾分类回收利用 B．出行时尽量选择驾驶私家车 C．就餐时选择使用一次性餐具 D．大力发展火力发电 【考点】能源危机和节约资源；能源的利用和对环境的危害．版权所有 【专题】能源的利用与发展；理解能力． 【答案】A 【分析】判断各个选项的做法是否体现节能、减少碳排放的理念，据此解答。 【解答】解：A、实行垃圾分类回收利用体现了节能的理念，故A正确； B、出行时选择驾驶私家车增加了碳排放，故B错误； C、使用一次性餐具浪费了国家资源，故C错误； D、火力发电需要燃烧煤，增加了碳排放，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查能源的利用和对环境的危害，属于基础题。 13．（2021•绵阳）“华龙一号”是我国核电走向世界的“国家名片”，2021年1月30日在福建福清投入商业运行，这对助力碳达峰、实现碳中和具有重要意义。“华龙一号”核电站反应堆内的核反应是（　　） A．可控的裂变 B．不可控的裂变 C．可控的聚变 D．不可控的聚变 【考点】核能的利用．版权所有 【专题】理解能力． 【答案】A 【分析】核裂变是质量较大的原子核在中子轰击下发生链式反应，并释放巨大能量的现象。 【解答】解：核裂变的链式反应加以控制就可以使核能平稳释放，可控制地进行核反应的装置称为核反应堆，核电站就是利用核反应堆提供能量的。 故选：A。 【点评】本题考查和平利用核能的方法﹣核电站，可以帮助学生区分裂变和聚变的应用。 14．（2021•武汉）关于核能和太阳能，下列说法正确的是（　　） A．现有核电站是利用聚变来发电的 B．核能是一次能源，也是可再生能源 C．太阳能来源于太阳内部氢核的裂变反应 D．太阳能是未来理想能源的一个重要发展方向 【考点】太阳能的利用；核能及其原理；太阳能及其来源．版权所有 【专题】定性思想；粒子与宇宙、材料世界；应用能力． 【答案】D 【分析】（1）核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上，核聚变又称热核反应； （2）可以从自然界直接获取的能源叫一次能源；必须通过一次能源的消耗才可以得到的能源叫二次能源。 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。 【解答】解：A、核电站中的核反应堆是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的，故A错误； B、核能是一次能源，但不能在短时间内从自然界中获得，属于不可再生能源，故B错误； C、太阳能来源于太阳内部氢核的聚变，故C错误； D、太阳能是可再生能源，清洁、无污染环境，可以保证不会严重影响环境，是未来理想能源的一个重要发展方向，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了能源的分类以及核能的有关知识，是一道基础题；能源问题是当今社会的热点，需要引起注意。 15．（2021•内蒙古）2021年5月天舟二号升空与天宫空间站顺利完成对接。下列叙述正确的是（　　） A．天舟二号在升空过程中机械能始终保持不变 B．天舟二号与天宫空间站对接后始终处于平衡状态 C．宇航员在天宫空间站内不能用声音交流 D．太阳能电池板将太阳能转化为电能，可供空间站使用 【考点】太阳能的利用；平衡状态的判断；机械能的概念；声音的传播条件；太阳能的转化．版权所有 【专题】应用题；声现象；运动和力；机械能及其转化；应用能力． 【答案】D 【分析】（1）机械能包括动能和势能，物体动能和势能的变化会引起机械能的变化；动能与质量和速度有关，质量越大、速度越大则动能越大；重力势能与质量和高度有关，质量越大、高度越大则重力势能越大； （2）物体处于平衡状态是指物体静止或匀速直线运动状态； （3）声音的传播需要介质； （4）太阳能电池板将太阳能转化为电能。 【解答】解： A、天舟二号升空的过程中，需要加速运动，而质量不变，动能变大；质量不变、高度变大，重力势能变大，所以机械能变大，故A错误； B、天舟二号与天宫空间站对接后，绕地球转动，处于非平衡状态，故B错误； C、天宫空间站内由供宇航员呼吸用的氧气，可以传播声音，所以宇航员能用声音交流，故C错误； D、太阳能电池板将太阳能转化为电能，可供空间站使用，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了机械能的变化、平衡状态的判断、声音的传播、太阳能的利用，属于基础题目。 二．填空题（共5小题） 16．（2021•滨州）2021年5月15日8时20分左右，我国发射的天问一号着陆器成功着陆于火星北半球的乌托邦平原。如图所示，着陆器上搭载着的中国首辆火星车“祝融号”通过 　电磁波　 向地球传回了火星表面的照片。“祝融号”火星车工作时，所需要的电能是通过太阳能电池板由 　太阳　 能转化而来的。 【考点】太阳能的利用．版权所有 【专题】应用题；信息的传递；应用能力． 【答案】电磁波；太阳。 【分析】电磁波能传递信息，电磁波可以在真空传播；根据太阳能电池板工作时能量的转化情况分析答题。 【解答】解：电磁波能传递信息，电磁波可以在真空传播。卫星信号都是通过电磁波传递的；太阳能电池板是把太阳能转化成电能； 故答案为：电磁波；太阳。 【点评】本题考查了电磁波的应用、太阳能的转化，属于基础题型。 17．（2022•宜宾）中国物理学家钱三强与何泽慧等合作，在利用中子打击铀的实验中，观察到三分裂变和四分裂变现象。如图，为某种核反应示意图，这属于核 　裂　 变，核电站的核反应堆就是利用该反应释放核能的设备；氢弹利用的是核 　聚　 变在瞬间释放的能量。（选填“裂”或“聚”） 【考点】核能的利用．版权所有 【专题】能源的利用与发展；应用能力． 【答案】裂；聚。 【分析】核能分为裂变和聚变两种，裂变分为两种：可控链式反应和不可控链式反应，前者主要应用在核反应堆中，后者应用在原子弹中；聚变主要应用在氢弹上； 【解答】解：图中是铀核吸收一个中子以后，分裂成两个质量较小的原子核，同时放出二个中子和很大的能量，又能使别的原子核接着发生核裂变，使过程持续进行下去，这种过程称作链式反应；链式反应是核裂变的原理，核电站的核反应堆就是利用该反应释放核能的设备； 氢弹利用的是核聚变在瞬间释放的能量。 故答案为：裂；聚。 【点评】本题考查的是核聚变和核裂变，属于基础题。 18．（2023•鞍山）核电站通过核反应堆中的核 　裂变　 （选填“聚变”或“裂变”）来加热水，将核能转化为水蒸气的 　内　 能，再通过汽轮机转化为机械能，最后带动发电机转动转化为电能，电能属于 　二次　 （选填“一次”或“二次”）能源。 【考点】核能的利用．版权所有 【专题】能源的利用与发展；理解能力． 【答案】见试题解答内容 【分析】核电站的核心是核反应堆，核燃料在裂变过程中释放出核能，再通过热交换器变为高温高压的蒸汽，将核能转化为水蒸气的内能，然后利用蒸汽去驱动蒸汽轮机，蒸汽轮机的旋转带动发电机发电。根据电能能否直接从自然界获得进行能源类别的判定。 【解答】解：核电站通过核反应堆中的核裂变来释放出核能，再通过热交换器加热水，使水变为高温高压的蒸汽，将核能转化为水蒸气的内能，再通过汽轮机转化为机械能，最后带动发电机转动转化为电能，电能不能够从自然界直接获取，属于二次能源。 故答案为：裂变；内；二次。 【点评】本题考查了核能的应用和能源的分类，属于基础内容，难度不大。 19．（2024•南通）中国空间站依靠太阳能电池板供电，太阳能属于 　可再生　 能源；神舟十八号航天员出舱巡检时随机械臂一起移动，以机械臂为参照物，他是 　静止　 的；航天员与地面通过 　电磁　 波进行通信。 【考点】能源及其分类；电磁波的传播；运动和静止的相对性．版权所有 【专题】能源的利用与发展；理解能力． 【答案】可再生；静止；电磁。 【分析】（1）可以源源不断地从自然界获取的能源，属于可再生能源； （2）物体相对于参照物的位置发生了变化，则物体是运动的；物体相对于参照物的位置没有发生变化，则物体是静止的； （3）电磁波可以传递能量和信息，而且电磁波可以在真空中传播。 【解答】解：太阳能可以源源不断地从自然界获取的能源，属于可再生能源； 神舟十八号航天员出舱巡检时随机械臂一起移动，以机械臂为参照物，航天员的位置没有发生变化，则航天员是静止的； 航天员与地面通过电磁波进行通信。 故答案为：可再生；静止；电磁。 【点评】本题考查能量的分类、物体运动与静止的相对性以及电磁波的应用，是一道基础题。 20．（2025•湖北）如图为2025年度中国载人航天飞行任务标识。在神舟二十号任务标识中，飞船与太阳翼巧妙构建中文“廿”字，太阳翼将 　太阳　 能转化为电能；在神舟二十一号任务标识中，飞船与空间站在星光的映衬下成功对接，对接完成后飞船相对空间站是 　静止　 的；在天舟九号任务标识中，飞船航行划出的弧线轨迹传递出精准和力量的美感，说明它受力 　不平衡　 （填“平衡”或“不平衡”）。 【考点】太阳能的转化；运动和静止的相对性；平衡状态与平衡力的概念．版权所有 【专题】社会热点综合题；应用能力． 【答案】太阳；静止；不平衡。 【分析】（1）太阳能电池板把太阳能转化为电能； （2）物体相对于参照物的位置变化了，物体就是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物体就是静止的； （3）静止或匀速直线运动状态的物体处于平衡状态，受平衡力。 【解答】解：太阳能电池板把太阳能转化为电能；在神舟二十一号任务标识中，飞船与空间站在星光的映衬下成功对接，对接完成后，以空间站为参照物，飞船是静止的；在天舟九号任务标识中，飞船航行划出的弧线轨迹传递出精准和力量的美感，说明它受力不平衡。故答案为：太阳；静止；不平衡。 【点评】本题考查了能量的转化、运动的相对性和平衡的判断，属于综合题。 三．解答题（共2小题） 21．（2024•无锡）我国海阳核电厂在利用核能发电的同时给居民供暖，其工作流程如图所示，核燃料反应堆内有低浓度的铀﹣235，发生核反应后产生大量的热，一回路和二回路是两个互不相通的水循环回路，一回路的水流过核燃料反应堆的堆芯，带走核反应堆产生的热量，在蒸汽发生器中将热量传递给二回路的水，然后流回堆芯。二回路的水在蒸汽发生器中受热，产生大量高温水蒸气，水蒸气做功推动汽轮机发电，做功后的水蒸气冷凝后返回蒸汽发生器。核能供暖是将发电之后的低品位余热取出来通过管道送给居民。单个机组，如果仅供电，每秒提供的电能为1.25×109J；若在供电的同时进行供热，每秒提供的电能为1.21×109J、热量为2×108J，对单个机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高了3.2%。（标准煤的热值取3.0×107J/kg） （1）核燃料反应堆中的铀﹣235是 　不可再生　 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。二回路中的水在蒸汽发生器中发生 　汽化　 （填物态变化名称）吸收热量。 （2）在下列空格中补充完整核能发电的能量转化过程。 核能→内能→　机械能　 →电能。 （3）若给居民供热5.4×1015J，相当于完全燃烧多少千克标准煤产生的热量？ （4）单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量为 　5×109　 J。 【考点】核能的利用；汽化的概念及现象；固体和液体的热值计算；能源及其分类．版权所有 【专题】应用题；汽化和液化、升华和凝华；比热容、热机、热值；能源的利用与发展；应用能力． 【答案】（1）不可再生；汽化； （2）机械能； （3）若给居民供热5.4×1015J，相当于完全燃烧1.8×108kg标准煤产生的热量； （4）5×109。 【分析】（1）核裂变和核聚变都能释放能量，对于核裂变是可控的，如核电站的核反应堆就是通过核裂变提供能量的； 能够短时间内从自然界得到补充的是可再生能源，短时间得不到补充的是不可再生能源；物质由液态变为气态的过程叫做汽化，汽化吸热； （2）核能发电时利用核能来加热水，用水产生的高温、高压蒸汽作为动力，推动蒸汽涡轮机转动，从而带动发电机发电的； （3）根据Q放＝q煤m可求出燃烧煤的质量； （4）阅读材料，根据题意、效率公式以及能量使用效率的增加量求出单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量。 【解答】解：（1）核电站主要利用核裂变的可控链式反应来发电的；核能用完后不能再生，属于不可再生能源；蒸发器中的水是液体，被加热后变成了水蒸气，水蒸气是气体，水由液态变为气态是汽化，汽化吸热； （2）核能发电的能量转化过程是：核能→内能→机械能→电能； （3）根据Q放＝q煤m得，燃烧煤的质量：m1.8×108kg； （4）由题知，单个机组，如果仅供电，每秒提供的电能为1.25×109J；若在供电的同时进行供热，每秒提供的电能为1.21×109J、热量为2×108J， 设单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量为E， 则单个机组仅供电时，其能量使用效率为：η1， 单个机组在供电的同时进行供热，其能量使用效率为：η2， 因为对单个机组核燃料反应堆产生的能量使用效率提高了3.2%， 所以，η2﹣η1＝3.2%，即：3.2%， 则单个机组核燃料反应堆每秒产生的能量： E5×109J。 故答案为：（1）不可再生；汽化； （2）机械能； （3）若给居民供热5.4×1015J，相当于完全燃烧1.8×108kg标准煤产生的热量； （4）5×109。 【点评】本题考查了核能、能源的分类、汽化、电功、有关热值的计算，综合性强，难度大。 22．（2023•陕西）“阳光动力2号”是实现首次环球飞行的太阳能飞机。该飞机利用机身表面安装的光伏电池将太阳能转化为电能，这些电能可直接驱动飞机的电动机工作，还可同时给机载电池充电。该飞机质量为2500kg，平均飞行速度为75km/h，飞机搭载4个电动机用于驱动螺旋桨旋转，每个电动机的功率为13.5kW，其工作效率为90%。光伏电池经10h正常光照后，可为飞机提供340kW•h电能，这些电能只用来充电时，刚好可将机载电池从0充至100%满电状态。请完成下列问题。 （1）电动机工作时将 　电　 能转化为 　机械　 能。 （2）飞机停放在水平地面上时，飞机支撑架与水平地面的总接触面积为0.2m2，则飞机对地面的压强是多少？（g取10N/kg） （3）若光伏电池将太阳能转化为电能的效率为24%，则将机载电池从0充至100%满电状态，所需要的太阳能是多少？ （4）机载电池充满电时，飞机从甲地出发，以最大功率飞往相距750km的乙地，飞行过程中光照正常，且当天光照时长不低于10h，根据飞行安全要求，飞机降落时机载电池剩余电能不低于总量的20%，飞机是否能按要求到达乙地？ 【考点】太阳能的利用；电磁波的传播；压强的公式的应用；太阳能的转化．版权所有 【专题】应用题；压强、液体的压强；能源的利用与发展；应用能力． 【答案】（1）电；机械； （2）飞机对地面的压强是1.25×105Pa； （3）若光伏电池将太阳能转化为电能的效率为24%，则将机载电池从0充至100%满电状态，所需要的太阳能是5.1×109J； （4）飞机能按要求从甲地飞到乙地。 【分析】（1）电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用，工作时将电能转化为机械能； （2）根据G＝mg求出飞机的重力，飞机对水平地面的压力等于自身的重力，利用p求出飞机对地面的压强； （3）根据W太求出机载电池从0充至100%满电状态所需要的太阳能； （4）根据速度公式求出飞机从甲地飞到乙地的时间，利用W机＝Pt求出飞机飞行需要的机械能，根据W耗电求出电动机需消耗的电能，据此求出降落时电池剩余电能，与机载电池总电能的20%进行比较，然后进行判断。 【解答】解：（1）电动机工作时将电能转化为机械能； （2）飞机的重力G＝mg＝2500kg×10N/kg＝2.5×104N，飞机对水平地面的压力等于自身的重力，即F＝G＝2.5×104N， 飞机对地面的压强为： p1.25×105Pa； （3）机载电池从0充至100%满电状态需要的太阳能： W太5.1×109J； （4）由v得，飞机从甲地飞到乙地的时间为： t10h， 飞机飞行需要的机械能为： W机＝Pt＝4×13.5kW×10h， 电动机需消耗的电能为： W耗电600kW•h， 本次飞行中，电池可以提供的总电能： W总＝340kW•h+340kW•h＝680kW•h， 降落时，电池剩余电能： W剩余＝680kW•h﹣600kW•h＝80kW•h， 机载电池总电能的20%为： W剩余'＝340kW•h×20%＝68kW•h， 由于W剩余＞W剩余'， 所以飞机能按要求从甲地飞到乙地。 答：（1）电；机械； （2）飞机对地面的压强是1.25×105Pa； （3）若光伏电池将太阳能转化为电能的效率为24%，则将机载电池从0充至100%满电状态，所需要的太阳能是5.1×109J； （4）飞机能按要求从甲地飞到乙地。 【点评】本题考查了能量的转化、压强的计算、速度公式的应用和效率公式的应用等知识，综合性较强，难度较大。 信息传递 参考答案与试题解析 一．选择题（共8小题） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 A A A B A D C D 一．选择题（共8小题） 1．（2025•四川）2024年茂县羌历年无人机表演活动中，空中无人机群组成“天下九寨沟，大美阿坝州”字样，如图所示。表演时，给无人机传递信息利用的是（　　） A．电磁波 B．光纤 C．次声波 D．超声波 【分析】无线电通信的载体是电磁波。 【解答】解：无人机列阵表演时，地面工作人员通过电磁波向无人机传递信息，故BCD错误，A正确。 故选：A。 【点评】本题主要考查学生对：现代通信方式的特点的了解和掌握，是一道基础题。 2．（2025•广州）某广播电台发射频率为1.027×108Hz的电磁波，根据如图信息，该电磁波属于（　　） A．无线电波 B．红外线 C．紫外线 D．γ射线 【分析】根据电磁波的频率和图示信息可知该电磁波属于哪种电磁波。 【解答】解：已知该电磁波的频率f＝1.027×108Hz，由图可知，该频率小于1010Hz， 即该电磁波属于无线电波，故A符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查电磁波的应用，难度不大。 3．（2025•烟台）1970年4月24日，我国自行设计制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，向地面传回优美的《东方红》乐曲，开创了我国航天事业的新纪元，目前“东方红一号”依然沿椭圆形轨道绕地球运行。下列有关说法正确的是（　　） A．《东方红》乐曲通过电磁波传到地面上 B．以地球为参照物，东方红一号是静止的 C．东方红一号在运行过程中惯性消失 D．东方红一号在远地点时重力势能最小 【分析】（1）卫星通信利用电磁波来传递信息的； （2）判断物体是运动还是静止的，取决于物体与参照物之间是否有位置变化，若有，则是运动的，若没有，则是静止的； （3）惯性是物体的一种固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性； （4）物体的重力势能与物体的质量和高度有关，质量一定，高度越高，重力势能越大。 【解答】解：A、卫星通信利用电磁波来传递信息的，即《东方红》乐曲通过电磁波传到地面上，故A正确； B、东方红一号沿椭圆形轨道绕地球运行，以地球为参照物，它的位置在不断变化，即东方红一号是运动的，故B错误； C、一切物体在任何情况下都有惯性，东方红一号在运行过程中仍具有惯性，故C错误； D、相比于近地点，东方红一号在远地点时，质量不变，高度最高，重力势能最大，故D错误。 故选：A。 【点评】本题考查电磁波的应用、运动与静止的判断、惯性和重力势能等，难度不大。 4．（2025•成都）关于电磁波的认识，下列说法正确的是（　　） A．电磁波在真空中的传播速度为340m/s B．操作人员通过电磁波遥控无人机 C．雷达主要利用电磁波的能量特性工作 D．骨骼检查使用的X光不是电磁波 【分析】A、电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。 B、利用电磁波可以传递信息。 C、雷达主要利用电磁波的信息特性工作。 D、骨骼检查使用的X光是电磁波。 【解答】解：A、电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，而340m/s是声音在空气中的传播速度，故A错误。 B、操作人员通过电磁波遥控无人机，利用电磁波可以传递信息的特点，故B正确。 C、雷达主要利用电磁波的信息特性工作，通过发射和接收电磁波来探测目标的距离、速度、方位等信息，而不是能量特性，故C错误。 D、骨骼检查使用的X光是电磁波，X射线具有很高的穿透本领，能直接穿透人体，人体软组织和骨骼吸收X射线的能力不同，因此X射线可用来检查人体结构，故D错误。 故选：B。 【点评】本题主要考查了电磁波家族的应用。 5．（2025•广东）如图所示是我国自主研制的隐身战斗机歼﹣35A，其与地面通信是利用（　　） A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．光导纤维 【分析】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。 【解答】解：现代战斗机与地面通信主要是依靠电磁波来实现的。电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，能够满足飞机与地面之间远距离、高速率的信息传输需求，歼﹣35A 与地面通信是利用电磁波。 而超声波和次声波都属于机械波，它们的传播需要介质，在真空中无法传播，且传播速度相对较慢，传播距离也有限，不适合用于飞机与地面之间的通信。 光导纤维是一种利用光在玻璃或塑料制成的纤维中的全反射原理而达成的光传导工具，需要铺设专门的线路，无法应用于飞机与地面这种移动且距离不固定的通信场景中。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 【点评】本题考查了电磁波的运用，属于基础题。 6．（2025•凉山州）2025年5月14日，长征二号丁运载火箭成功将太空计算卫星星座（12颗计算卫星）送入预定轨道，如图所示，这标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。下列说法正确的是（　　） A．十二颗卫星在太空中用超声波传递信息 B．十二颗卫星进入预定轨道前后，质量会发生改变 C．若在长征二号丁运载火箭加速升空时，所有外力消失，火箭将保持静止 D．长征二号丁运载火箭的发动机与轿车的汽油机都是热机 【分析】（1）卫星在太空中是用电磁波来传递信息的。 （2）质量不随形状、位置、温度和状态的变化而变化。 （3）根据牛顿第一定律进行分析。 （4）火箭和汽油机都属于热机。 【解答】解：A、在太空中用电磁波传递信息，超声波的传播需要介质，故A错误； B、质量不随位置的改变而改变，故B错误； C、根据牛顿第一定律，若在长征二号丁运载火箭加速升空时，所有外力消失，火箭将做匀速直线运动，故C错误； D、运载火箭的发动机是火箭喷气发动机与轿车的汽油机一样都属于热机，工作时将内能转化为机械能，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查的是电磁波的特电机应用；知道质量和牛顿第一定律；知道热机的种类。 7．（2025•兰州）2025年4月24日，搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。神舟二十号载人飞船进入预定轨道后，与空间站“天和核心舱”成功对接。下列分析正确的是（　　） A．火箭加速升空的过程中，机械能保持不变 B．航天员从地面到达空间站后惯性减小 C．空间站中的航天员是靠电磁波和地面控制中心取得联系的 D．飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站是运动的 【分析】A.根据影响动能和重力势能大小的因素分析； B.惯性大小取决于物体的质量，而质量是物体的属性； C.声音不能在真空中传播，电磁波可在真空中传播； D.飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站的位置没有变化，据此分析。 【解答】解：A.火箭加速升空的过程中，速度变大，动能变大，高度变大，重力势能变大，故机械能增大，故A错误； B.惯性大小取决于物体的质量，而质量是物体的属性，不随位置的改变而变化，故航天员的质量不变，从地面到达空间站后惯性大小不变，故B错误； C.声音不能在真空中传播，空间站中的航天员是靠电磁波和地面控制中心取得联系的，故C正确； D.飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站的位置没有变化，是静止的，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查影响动能、重力势能大小的因素和惯性的理解及电磁波的运用、运动和静止的判断。 8．（2025•广安）下列符合生活常识的是（　　） A．中学生800m中长跑的成绩是1min B．人的正常体温约为42℃ C．教室里课桌高15cm D．手机靠电磁波传递信息 【分析】本题考查对常见的物理量的大小进行估测，估测是一种科学的近似计算，它不仅是一种常用的解题方法和思维方法，而且是一种重要的科学研究方法，在生产和生活中也有着重要作用。 【解答】解：A、跑800m长跑成绩为1min，则她的速度是v13.3m/s，而一般情况下，长跑的速度大约4m/s左右，故A错误； B、人的正常体温约为37℃且变化幅度很小，故B错误； C、教室里的课桌高约为75cm，故C错误； D、手机靠电磁波传递信息，故D正确。 故选：D。 【点评】物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中常见物理量的数值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。 二．填空题（共9小题） 9．（2025•云南）中国空间站开展“天宫课堂”直播授课，利用 　电磁　 波与地面师生进行互动交流，极大地激发了青少年的科学兴趣。中国花样游泳队在巴黎奥运会上夺冠，运动员在水中能跟随音乐节拍整齐划一地变换队形，说明声可以传递 　信息　 。 【分析】电磁波能传递信息，电磁波的传播不需要介质； 声可以传递信息和能量。 【解答】解：电磁波能传递信息，并且电磁波的传播不需要介质，中国空间站开展“天宫课堂”直播授课，就是利用电磁波与地面师生进行互动交流，极大地激发了青少年的科学兴趣。 声音通过水传入运动员的耳朵中，运动员在水中能跟随音乐节拍整齐划一地变换队形，说明声可以传递信息。 故答案为：电磁；信息。 【点评】此题考查了电磁波的应用、声的利用，比较简单，属基础题。 10．（2025•江西）“中国天眼”是目前地球上最大的通过接收　电磁　 波来探索宇宙的仪器，接收的这种波在真空中的传播速度c约为　3×108　 m/s。 【分析】题目中可用于传递信息的波大部分都是声波或电磁波（包含光）。声波的最大劣势是不能在真空中传播，且在空气中传播距离较为有限，例子包括声呐系统（在水中传播测量到海底的距离，光在深海中传播效果很差）、倒车雷达等。电磁波广泛应用于在真空中传播的场景（如卫星电话）、远距离通信（如无线电广播）等场景。本题情景需要能在真空中传播的波，因此是用电磁波的仪器。电磁波在真空中的传播速度与光速相同，原因是光是电磁波的一种，c＝3×108m/s。 【解答】探索宇宙的仪器应能在真空中传播，因此应用电磁波；电磁波的速度与光速相同，为c＝3×108m/s。 故答案为：电磁；3×108。 【点评】本题的题目情景学生不太熟悉，考察了学生分析、整合课本知识的能力。 11．（2025•福建）科创小组制作遥控“泵喷式”船模，当船向后喷水时，船获得向前的推力，表明物体间力的作用是 　相互　 的。遥控发射器利用 　电磁　 波控制船。 【分析】相互性（相互作用力）：任何两个物体之间的作用总是相互的，施力物体同时也一定是受力物体。 广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。 【解答】解：当船向后喷水时，水受到船向后的作用力，同时水会给船一个向前的反作用力，这体现了力的作用是相互的。遥控发射器通过天线将电磁波发射出去，船模上的接收机接收到电磁波信号后，将其转换为相应的控制信号，从而实现对船模的控制。 故答案为：相互；电磁。 【点评】本题考查了力的相互性，以及电磁波的应用。 12．（2025•广西）2025年4月25日，神舟二十号和神舟十九号航天员在中国空间站胜利会师，激动人心的画面通过　电磁　 波传遍全世界。该波　能　 （选填“能”或“不能”）在空气中传播。 【分析】电磁波可以传递信息；电磁波的传播不需要介质，可以在真空传播。 【解答】解：航天员在中国空间站胜利会师，激动人心的画面通过电磁波传遍全世界。该波能在空气中传播。 故答案为：电磁；能。 【点评】本题考查的是电磁波的应用，属于基础性题目。 13．（2025•黑龙江）2025年4月24日，我国神舟二十号载人飞船奔赴“天宫”所携的样品及装置总质量约为28kg，这些样品及装置从地球运送到“天宫”的过程中，它们的质量将 　不变　 （填“变大”“变小”或“不变”）；宇航员们在“天宫”中是利用 　电磁　 波与地面进行通信的。 【分析】质量不随形状、状态、位置、温度的改变而改变。 电磁波可以在真空中传递信息。 【解答】解：样品及装置从地球运送到“天宫”的过程中，位置改变，它们的质量不变。 宇航员们在“天宫”中是利用电磁波与地面进行通信的，因为电磁波的传播不需要介质。 故答案为：不变；电磁。 【点评】本题考查的是质量是物质的属性，与位置、状态、形状和温度无关；知道电磁波的特点及应用。 14．（2025•河北）2025年5月14日，我国太空计算星座021任务12颗卫星成功发射，开启了全球“太空计算时代”的新篇章。卫星均搭载星间通信系统，它们之间是利用 　电磁波　 传递信息的。在太空运行时，卫星 　具有　 （选填“具有”或“不具有”）惯性。 【分析】广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。 惯性是一切物体的固有属性，无论是固体、液体或气体，无论物体是运动还是静止，都具有惯性。 【解答】解：太空计算星座 021任务的卫星间通过电磁波通信实现整轨互联，数据传输速度比传统卫星快。惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都具有惯性，卫星在太空运行时也不例外。 故答案为：电磁波；惯性。 【点评】本题考查了电磁波的应用，以及惯性的概念。 15．（2025•湖南）科技赋能乡村振兴，农业无人机以其安全可靠、高效灵活、成本低廉的优势而广泛应用。如图是无人机正在喷洒农药的场景。 （1）工作人员熟练操作手柄，通过 　电磁　 波无线遥控无人机，实现定点起飞。无人机沿水平方向匀速直线飞行300m，用时20s，则无人机水平飞行时的速度大小为 　15　 m/s。 （2）装载农药的无人机水平匀速直线飞行100s，消耗的电能为0.25kW•h，若该无人机消耗的电能转化为机械能的效率为80%，则此过程中无人机内电动机的机械功率为 　7200　 W。 【分析】（1）工作人员熟练操作手柄，通过电磁波无线遥控无人机，实现定点起飞。根据v 计算无人机水平飞行时的速度。 （2）知道千瓦时与焦耳单位换算，电能转化为机械能的效率为80%，则转化的机械能W ＝ 9×105J×80%，无人机内电动机的机械功率为：P 。 【解答】解：（1）工作人员熟练操作手柄，通过电磁波无线遥控无人机，实现定点起飞。 已知无人机沿水平方向匀速直线飞行的路程s ＝ 300m，用时t ＝ 20s，则无人机水平飞行时的速度大小为：v 15m/s。 （2）消耗的电能0.25kW•h ＝ 0.25×3.6×106J ＝ 9×105J。 已知电能转化为机械能的效率为80%，则转化的机械能W ＝ 9×105J×80% ＝ 7.2×105J。 无人机内电动机的机械功率为：P 7200W。 故答案为：（1）电磁；15；（2）7200。 【点评】本题考查了电磁波的应用，速度公式，功率的计算。 16．（2025•上海）地球上的科学家可以通过　电磁波　 和“嫦娥六号”进行交互，“嫦娥六号”在降落到月球表面过程中，相对月球是　运动　 （选填“运动”、“静止”），“嫦娥六号”在采集月壤时，会在月球表面留下了“压痕”，说明力可以使物体发生　形状　 。 【分析】声音的传播需要介质，无法在真空中传播；物体相对于参照物位置的改变，是运动 物体运动方向和速度大小的变化都属于运动状态的改变。 【解答】解：我国“嫦娥六号”探测器在月球表面成功着陆，获得的信息通过电磁波传送到地球控制中心。 以月球表面为参照物，“嫦娥六号”的位置是改变的，故是运动的； “嫦娥六号”在采集月壤时，在月面留下了压痕，使月面发生形变，说明力的作用可以使物体的形状改变。故答案为：电磁波；运动；形状。 【点评】此题考查电磁波、力的作用效果、参照物的认识，属于基础知识。 17．（2025•陕西）如图，是搭载热成像仪和实时图像传输器的防火巡查无人机。其搭载的热成像仪通过物体辐射的 　红外线　 （选填“红外线”或“紫外线”）检测林场温度并形成图像，图像传输器利用 　电磁波　 （选填“超声波”或“电磁波”）将这些图像传输给操作终端。 【分析】（1）物体会不停地向外辐射红外线，热成像仪通过物体辐射的红外线来检测林场温度并形成图像； （2）电磁波传播速度快、不易受干扰，适合无线传输图像等信息。 【解答】解：（1）物体会不停地向外辐射红外线，热成像仪通过物体辐射的红外线来检测林场温度并形成图像； （2）电磁波传播速度快、不易受干扰，适合无线传输图像等信息； 超声波相比电磁波速度较慢且在传播过程中损耗较大，不适合传输图像信息； 故答案为：红外线；电磁波。 【点评】本题考查红外线的特性，电磁波的应用。 三．解答题（共1小题） 18．（2025•山东）近年来，我国探月工程不断取得突破性成果，并计划于2035年前基本建成月球科研站。为支撑月球科研站等深空探测重大工程。2025年4月29日，“天都一号”通导技术试验星成功完成全球首次白天强光干扰条件下的地月空间激光测距技术试验，有效拓展了激光测距技术的观测窗口，过程示意如图。研究人员表示未来嫦娥八号将会携带试验装置登陆月球开展试验，比如聚焦太阳光熔化月壤，获得可以用于月球科研站建设的材料等。月球环境近似为真空。g月大约是地球上g的。 （1）聚焦太阳光熔化月壤过程是　太阳　 能转化为　内　 能； （2）测控站与“天都一号”间的信号传递利用的是　电磁波　 ； （3）假定激光站和“天都一号”之间为真空环境，激光站发射激光和收到回波信号的时间间隔为2.5s，求激光站与“天都一号”间的距离；（激光的传播速度取3×108m/s） （4）小明畅想未来在月球科研站内的生活：“未来在月球上，我的质量变小了，完成引体向上更轻松了。”请你对小明的畅想作出评析。 【分析】（1）聚焦太阳光熔化月壤过程，是太阳能转化为内能； （2）电磁波可以传递信息，电磁波可以在真空中传播； （3）根据s＝vt得到激光站与“天都一号”间的距离； （4）质量是物体本身的一种属性，只有在所含物质的多少发生变化时才会改变，如果只是改变了形状、状态、位置则不会发生改变。 【解答】解：（1）聚焦太阳光熔化月壤过程，是太阳能转化为内能，使月壤熔化； （2）电磁波可以在真空中传播，月球是真空环境，测控站与“天都一号”间的信号传递利用的是电磁波； （3）激光站发射激光和收到回波信号的时间间隔为2.5s，激光站发射激光到“天都一号”的时间t2.5s＝1.25s，激光站与“天都一号”间的距离s＝vt＝3×108m/s×1.25s＝3.75×108m； （4）质量是物体的属性，与位置无关，未来在月球上，人的质量不变，g月大约是地球上g的，由G＝mg可知人的重力变小，引起向上克服重力变小，小明说质量变小了，是错误的，完成引体向上更轻松了，是正确的。 故答案为：（1）太阳；内； （2）电磁波； （3）激光站与“天都一号”间的距离是3.75×108m； （4）小明说质量变小了，是错误的，完成引体向上更轻松了，是正确的。 【点评】本题考查能量的转换、电磁波的传播、速度的计算、质量和重力的知识，属于综合题。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2025/8/14 16:27:12；用户：组卷16；邮箱：zyb016@xyh.com；学号：41418979 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $