专题23 电磁波及其应用 能源与可持续发展（复习讲义，北京专用）2026年中考物理一轮复习讲练测

专题23 电磁波及其应用 能源与可持续发展 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·时空导航·网络构建 3 03·考点通关·靶向突破 4 考点1 电磁波及其应用 4 教材·知识夯基 1．电磁波 2．广播、电视和移动通信 3．卫星通信和光纤通信 中考·考法聚焦 考法1 结合生活实验考查电磁波相关知识 考法2 结合科技发展考查电磁波相关知识 考法3 考查不同通信和技术的辨析 考法4 结合网络特点考查电磁波相关知识 考法5 结合生活情境考查电磁波相关知识 考法6 结合技术发展考查电磁波相关知识 考点2 能源与可持续发展 6 教材·知识夯基 1．能源及其分类 2．核能及其利用 3．太阳能 能源可持续发展 中考·考法聚焦 考法1 结合生活情境考查能源分类 考法2 结合生活情境考查能量转化 考法3 结合抽水蓄能工程考查能量转化 考法4 结合生活情境考查太阳能的利用 考法5 结合锂原子结构考查原子相关知识 考法6 考查核能的相关知识 04·素养拓展·思维进阶 17 拓展01 为节约能源设计方案 05·优题精选·练能提分 18 考点 考查形式 考查内容 考法分析 信息的传递 ☑选择题 了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响 1.结合科技应用：通过科普阅读，结合磁场的知识，综合考查电磁波的应用。如2024·北京卷T24 能源与可持续发展 ☑选择题 从能源开发与利用的角度体会可持续发展的重要性 1.结合生活情境：介绍太阳能草坪节能灯，考查能源的分类。如2025·北京卷T13 命题新趋势 1.基础概念考查更灵活 （1）对电磁波的波长、频率、波速等基础概念的考查，将不再局限于简单的记忆背诵，可能会结合生活中的电磁波应用场景，如5G通信、卫星导航等，让学生分析不同场景下电磁波特征的变化及原因，考查学生对概念的理解和灵活运用能力。例如，给出不同通信频段的电磁波相关参数，要求学生判断其频率和波长的关系等。 （2）单项选择题中会考查能源与可持续发展的基础知识和基本概念，如可再生能源与不可再生能源的区分、核能应用等内容，注重学生对这些基本概念的理解和记忆。 2.与其他知识融合加深 电磁波知识会更多地与声现象、电与磁、能量转化等章节知识相融合。比如，将电磁波传递信息与声音传递信息对比考查，分析汽车导航系统（利用电磁波）和倒车雷达（利用超声波）工作原理的差异；或者结合卫星通信中太阳能电池板将太阳能转化为电能为设备供电，考查能量转化知识，形成综合性较强的题目，以检验学生对多方面知识的综合掌握和运用水平。 3.联系科技前沿与生活实际紧密 （1）命题会紧密围绕当下的科技热点和日常生活应用。以神舟系列飞船、中国天眼等航天和科研成果为背景，考查航天员与地面的信息传递方式（电磁波）、相关设备对电磁波的观测和应用等；在生活方面，可能会涉及智能家居设备中的电磁波应用、电磁污染的来源与防护等内容，体现物理知识在实际中的应用价值，同时考查学生运用物理知识解决实际问题的能力。 （2）大量题目会以生活中的常见现象和应用为背景，如汽车能源使用、家庭电器能源消耗、新能源交通工具等，让学生感受到能源知识在生活中的广泛应用，增强学生运用能源相关知识解决实际问题的意识，体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念。 4.关注能源热点问题‌ 结合当下能源发展的热点，如新能源汽车替代传统燃油汽车的趋势、全球能源状况及我国能源的开发利用等，考查学生对能源问题的了解以及可持续发展的意识。 命题预测 基础概念场景化考查‌：（1）对电磁波波长、频率、波速等基础概念的考查，会脱离单纯记忆，结合5G/6G通信、卫星导航、毫米波雷达等场景，让学生分析不同场景下电磁波特征的变化逻辑，比如对比不同通信频段电磁波的频率与波长关系，考查概念的灵活运用。（2）选择题会聚焦可再生能源与不可再生能源区分、核能发电原理等基础概念，通过设置易混淆选项，考查学生对核心概念的理解深度。 跨章节知识融合‌：（1）会强化与其他物理知识的结合，比如将电磁波传递信息与超声波倒车雷达对比，分析二者工作原理差异；或是结合卫星通信中太阳能电池板的能量转化，考查电磁波应用背后的能量转换逻辑，提升题目综合性。（2）多选题会融合力学、电学等知识，比如分析风力发电机的工作过程涉及的机械能与电能转化、电磁感应原理；实验题可能围绕太阳能电池效率测试展开，考查实验操作、数据处理及误差分析能力。 科技前沿与生活结合‌：（1）以航天工程（如空间站天地通信）、科研设备（如中国天眼电磁波观测）、智能家居（如WiFi、蓝牙信号传输）为背景，考查电磁波的实际应用原理；还可能涉及电磁污染的来源与防护，体现物理知识的现实价值。（2）以新能源汽车、家庭节能电器、分布式光伏发电等生活场景为载体，让学生分析能源类型、能量转化过程，比如新能源汽车充电时的能量转化链路，强化“从生活走向物理”的理念。 热点议题关联‌：结合“双碳”目标、全球能源转型等热点，让学生分析不同能源的环境影响，或是设计提高能源利用效率的方案，培养可持续发展意识与问题解决能力。 考点1 电磁波及其应用 【课标要求】知道电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。知道波长、频率和波速。了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。 1．电磁波 （1）产生：导线中的_________迅速变化会在周围的空间激起电磁波。 （2）传播：电磁波能够在真空中传播，传播速度约是________m/s。 （3）波长越长，频率越低；波长越短，频率越高。即________(λ表示波长，f表示频率，c表示波速)。 注意：电磁波的频率越高，相同时间内可传输的信息越多。 （4）分类：如图所示，按频率由小到大依次分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。 （5）应用：传递信息，如无线电波用于广播、________和移动电话；传递能量，如微波炉利用________加热食品。 （6）拓展：在真空中电磁波的波速一定，所以电磁波的频率和波长成反比关系。波长越长，频率越低；波长越短，频率越高。 2．广播、电视和移动通信 （1）无线电广播信号的发射和接收 ①无线电广播信号的发射由广播电台完成。话筒把播音员的________信号转换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线产生电磁波并发射到空中。 ②信号的接收由________完成。转动收音机调谐器的旋钮，可以从中选出特定频率的信号。由调谐器选出的信号含有高频电流成分，需要通过解调将其滤去，将音频信号留下。音频信号经放大后被送到扬声器里。扬声器把音频电信号转换成声音，就能播放广播电台的节目。 （2）电视信号的发射和接收 电视用电磁波传递________信号和________信号。声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似。图像信号的工作过程是：摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中。电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出并放大，由显示器把它还原成图像。 （3）移动通信 手机既是无线电发射台又是无线电接收台：它用电磁波把讲话的信息发射到空中；同时它又在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。手机需要通过固定的无线电台(基站)进行转接。 3．卫星通信和光纤通信 （1）卫星通信：用通信卫星做微波中继站的通信方式(用3颗同步通信卫星就几乎可以实现全球通信)。 （2）光纤通信：利用激光(属于电磁波)在光纤内壁上多次________来传递信息的方式。 【教材图片讲解】 把手机放在真空罩中，抽掉空气后，手机可以收到罩外传给它的电磁波，说明电磁波在真空中也可以传播。 电磁波可以用于传递信息和能量。 1．【结合生活实验考查电磁波相关知识】（2025·北京丰台·期末）如图所示，打开收音机的开关，旋至没有电台的位置，将音量调大。取一节干电池和一根导线，拿到收音机附近。先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与电池的正极摩擦，使它们时断时续地接触，会听到收音机中传出“咔咔”声。下列说法正确的是（　　） A．变化的电流能够产生电磁波 B．电磁波只能在空气中传播 C．收音机是利用声波接收信息的 D．电磁波在空气中传播的速度是340m/s 2．【结合科技发展考查电磁波相关知识】（2025·北京通州·期末）如图所示，阳光下的男孩通过蓝牙信号（一种短距离的无线电波）将耳机与手机连接，开始听音乐。关于其中的电磁波，下列说法正确的是（   ） A．阳光不属于电磁波 B．人耳听到的声音是一种电磁波 C．手机蓝牙信号属于电磁波 D．电磁波在空气中的传播速度是340m/s 3．【考查不同通信和技术的辨析】（2025·北京丰台·期末）关于现代通信，下列说法正确的是（　　） A．电磁波可以在真空中传播，传播速度约为 B．移动电话是靠电磁波传递信息的 C．光纤通信传输的信息量很大，主要用于无线电广播 D．我国“北斗”卫星导航系统是利用超声波进行定位的 4．【结合网络特点考查电磁波相关知识】5G比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，与4G相比，5G电磁波（　　） A．频率更高 B．频率更低 C．传播速度更小 D．传播速度更大 5．【结合生活情境考查电磁波相关知识】图为广播电台的发射塔，其信号频率比红光频率低，则以下说法正确的是（　　） A．广播电台发射的信号不能在真空中传播 B．与红光相比，广播电台发射的信号波长较短 C．广播电台发射的信号在空气中传播的速度为340m/s D．广播电台发射的信号是由高频变化的电流产生的 6．【结合技术发展考查电磁波相关知识】如图所示的“智轨”电车采用激光雷达感知技术、毫米波雷达感知技术等环境感知手段，获得安全防护信息。雷达感知技术是通过信号发射系统向环境发射信号，然后信号接收系统接收到来自环境反射回来的信号而获得周边环境的信息。下列说法正确的是（    ） A．毫米波雷达感知技术利用超声波传递信息 B．激光雷达感知技术利用电磁波传递信息 C．毫米波的传播需要介质，激光的传播不需要介质 D．毫米波传播的速度比激光小 考点2 能源与可持续发展 【课标要求】列举常见的不可再生能源和可再生能源。知道核能的特点和核能利用可能带来的问题。从能源开发与利用的角度体会可持续发展的重要性。 1．能源及其分类 （1）化石能源：由埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的能源。常见的化石能源有________、________和________。 （2）能源分类 分类标准 类型 定义 实例 来源 一次能源 可以直接从自然界获得的能源 风能、水能、太阳能、地热能、潮汐能、化石能源、核能等 二次能源 必须通过消耗一次能源才能得到的能源 电能、汽油、煤油、酒精等 可否再生 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、地热能、潮汐能等 不可再生能源 不能在________内从自然界得到补充的能源 化石能源、核能等 2．核能及其利用 （1）核能是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所释放出的能量。 （2）获得核能的途径：________和________。 ①核裂变：利用中子轰击质量较大的原子核，使其变成两个质量中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量的过程。应用：核电站(可控)、原子弹(不加控制)。 ②核聚变(热核反应)：质量很小的原子核，在超高温下结合成新的原子核并释放出巨大的能量的过程。应用：氢弹。 3．太阳能 能源可持续发展 （1）太阳能 ①来自太阳内部的核聚变。 ②地球上除核能、地热能和潮汐能以外的能源，如化石能源、风能、水能等，几乎都来自________。 ③利用太阳能的三种方式 太阳能→（光热转换）太阳能集热器把太阳能转化为________能。 太阳能→（光电转换）太阳能电池将太阳能转化为________能（光伏发电） 太阳能→（光化转换）植物通过光合作用，将太阳能转化为________能。 ④优点：供应时间长，分布地域广，获取方便，环保无污染。 （2）能源与可持续发展 ①解决能源危机的主要途径：一方面要设法提高能源的________；另一方面要大力________。 ②未来能源应具备的四个条件：足够丰富、足够便宜、技术成熟、安全可靠。 【特别提醒】 1.能量的转化、能量的转移，都具有方向性，我们所能利用的能源是有限的，因此需要节约能源。 2.能源消耗对环境的影响：热污染、温室效应、大气污染等。 3．拓展：地球上除核能、地热能、潮汐能以外的所有能量主要来自太阳，人类利用的风能、水能、化学能源，其实都是间接地利用太阳能。 【方法点拨】 1.根据定义辨别能源的分类 【教材图片解读】 大规模使用的石油和天然气，是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，成为化石能源；化石能源等不能在短期内从自然界得到补充，所以这类能源叫作不可再生能源。 在耗用各种能源时，不可避免地会对环境造成影响。此外，煤、石油、天然气等燃料往往含有杂质，致使燃烧生成的气体中含有二氧化硫等有害物质。燃料的不完全燃烧还会产生粉尘和一氧化碳，对人和环境造成危害。 原子核通常由质子和中子组成，质子带正电荷，其电荷量跟电子的电荷量相等，中子不带电。 用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其发生裂变，变成两个质量中等大小的原子核，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核……于是就导致一些列铀核持续裂变，释放出巨大的能量。这就是裂变中的链式反应。 质量很小的原子核在超高温下结合成一个新的原子核，同时释放出巨大的能量，这就是聚变，也叫热核反应。 用集热器把水等物质加热，是将太能能转化为内能；太阳能电池是将太阳能转化为电能。 1．【结合生活情境考查能源分类】（2025·北京通州·期末）2024年中国总发电量达10万亿度，创下人类历史上单个国家新高。图中所示的发电形式中，利用不可再生能源发电的是（   ） A．潮汐发电 B．太阳能发电 C．风力发电 D．火力发电 2．【结合生活情境考查能量转化】如图所示，某公园安装的“智能脚蹬车”配备了太阳能电池板和遮阳伞，可实现太阳能发电、锂电池存储、运动数据分析处理等功能。健身者通过手机扫码连接“智能脚蹬车”后，就可以收集其运动数据。下列说法不正确的是（    ） A．手机与“智能脚蹬车”通过电磁波传输数据 B．锂电池在供电过程中将电能转化为化学能 C．太阳能电池板主要是由半导体材料制成的 D．“智能脚蹬车”利用的太阳能是可再生能源 3．【结合抽水蓄能工程考查能量转化】2024年12月31日，世界装机容量最大抽水蓄能电站——国家电网河北丰宁抽水蓄能电站实现全面投产发电，该电站可以利用电网过剩的电力，驱动水泵，将水抽到高处储存起来，需要时再将水放出发电，从而弥补了风能、太阳能等新能源发电不稳定且电力难储存的问题，堪称电力系统的巨型“充电宝”。下列说法正确的是（　　） A．抽水蓄能时是将机械能转化为电能 B．放水发电时是将机械能转化为电能 C．通过技术创新，该电站的能量转化效率可能达到100% D．风能、光能、机械能、电能可以相互转化，说明能量的转化是没有方向性的 4．【结合生活情境考查太阳能的利用】（2025·北京三帆中学·零模）如图所示的某路灯，白天光伏电池对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，下方是这一过程中的能量转化图（图中a、b、c分别表示某种形式的能量），下列判断正确的是（　　） A．a是电能，b是电能，c是光能 B．a是内能，b是机械能，c是光能 C．a是电能，b是内能，c是光能 D．a是内能，b是光能，c是电能 5．【结合锂原子结构考查原子相关知识】如图是锂原子结构示意图，锂原子（ ） A．由质子和中子组成 B．失去电子后带负电 C．质子数和电子数相等，所以锂原子不带电 D．由带正电的原子核和核外不带电的电子组成 6．【考查核能的相关知识】为纪念我国第一颗原子弹和第一颗氢弹的诞生，彰显热爱祖国、艰苦创业、勇攀高峰的“两弹一星”精神，原子城被确定为全国爱国主义教育示范基地，如图所示。下列关于原子弹和氢弹的说法中错误的是（　　） A．氢弹利用了核聚变 B．原子弹利用了核裂变 C．核废料没有污染 D．原子核由质子和中子组成 一、为节约能源设计方案 （一）项目准备 调查家中能源的使用情况 1.调查家庭一年内电力、燃气、汽油的使用数据。 2.填写能源消耗统计表。 能源用途 采暖 做饭 生活热水 制冷 其他电器 交通 能源名称 天然气 电 汽油 电 能源类型 消耗量(年) 3.分析家庭能源使用的潜在浪费点，填写下表。 能源名称 天然气 电 汽油 浪费点 （二）项目实施 选取优化对象与改进方法 1.根据调查结果，选择2个重点优化对象（如房屋保温、家庭用车等）。 2.研究可能的改进方法（技术改进、行为改变、设备更新等）。 3.初步评估各方案的可行性、成本与预期效果。 方案一 为房屋保温设计方案 1.设计墙体保温层。 2.参考以下方案制订过程： （1）分析房屋保温性能（门窗密封性、墙体材料等）； （2）设计改善方案（如增加窗帘、门窗密封条保温等）； （3）计算预期节能效果。 3.制作模型，测试不同保温措施的保温效果，记录温度变化数据，比较不同方案的优劣。 方案二 为家庭用车提供建议 分析家庭车辆使用情况，提出节能用车建议。 1.驾驶方式：计算不同驾驶方式（如平稳加速、合理胎压等）下的燃油经济性。 2.汽车消耗能源种类是否进行改进（如新能源代替燃油）。 【教考衔接】小明进行了“节能房屋设计”跨学科实践活动。 (1)选取三种不同材料制成的房屋模型，除材料不同外，房屋模型其他条件相同。用白炽灯模拟太阳光，房屋模型与灯泡间距相等（如图甲），将温度传感器置于模型内相同位置，记录不同时间的温度并绘制出图像，如图乙所示。你会选择 做房屋的隔热材料，理由： 。 (2)小明在屋顶铺设了面积为的太阳能电池板，其光电转化效率（将太阳能转换成电能的指标）为20%。按佛山市全年平均情况，电池板接收太阳辐射的等效平均功率密度约为，日均日照时间为4.7小时，则该电池板平均一天能接收太阳能 J，输出 J的电能。 (3)太阳能电池板和良好的房屋隔热设计，分别从“ ”和“ ”两个层面共同实现建筑节能降耗的理念。（以上两空选填“开源”或者“节流”） 1．（2025·江苏淮安·中考）下列能源中属于可再生能源的是（　　） A．煤 B．天然气 C．石油 D．风能 2．（2025·广东·中考）可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向。下列属于可再生能源的是（　　） A．煤 B．石油 C．天然气 D．风能 3．【新科技新情境】（2025·湖北武汉·中考）2025年5月14日，我国自主三代核电“华龙一号”全球首堆——中核集团福清核电5号机组实现连续安全稳定运行1000天，持续向社会稳定输送清洁电能超370亿度，如图所示是“华龙一号”全球首堆外景。下列有关说法错误的是（ ） A．核能属于不可再生能源 B．核电站利用核反应堆通过可控核裂变释放核能 C．核反应堆将核能直接转化为电能 D．核废料具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 4．（2025·江苏徐州·中考）蓝藻能在水中快速生长，科学家尝试控制它们的光合作用来产生电能，使蓝藻成为一种新能源。下列关于这种新能源的说法，正确的是（　　） A．是一种化石能源 B．来源于太阳 C．属于非清洁能源 D．属于不可再生能源 5．【新科技新情境】（2025·山东日照·中考）近年来，中国科技工作者在各个领域一次次刷新“中国高度”。下列说法正确的是（ ） A．如图甲，中国空间站利用的太阳能既是可再生能源又是一次能源 B．如图乙，日照附近海域成功发射谷神星一号运载火箭，火箭上升过程中机械能转化为内能 C．如图丙，小米自主研发的“玄戒01”3nm旗舰处理器芯片是由超导体材料制成 D．如图丁，四川舰是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰，这项技术利用了电磁感应原理 6．【科技应用】（2025·重庆·中考）如图所示，安检机的核心部件内部包含阴极灯丝和阳极靶，灯丝通电加热后释放电子，加速电子流轰击阳极靶产生X射线。计算机利用不同物质对X射线的吸收差异生成彩色图像进行识别。下列说法正确的是（　　） A．灯丝释放的电子带正电荷 B．灯丝的原子由原子核和电子构成 C．灯丝释放的电子是经过摩擦产生的 D．安检机与B超机都是利用超声波工作 7．（2025·四川眉山·中考）关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（　　） A．手机利用超声波传递信息 B．新能源汽车使用的是核能 C．气凝胶的密度很小，可应用于航空航天等领域 D．煤炭和石油都属于可再生能源，可以随意开采 8．（2025·江苏连云港·中考）下图为某核电站的发电流程图，关于核电站发电的过程，下列说法正确的是（　　） A．核反应堆中，发生的是核裂变 B．核反应堆中，将核能转化为电能 C．汽轮机工作时，将内能转化为电能 D．发电机工作时，将内能转化为电能 9．（2025·湖北·中考）使用下列燃料符合低碳生活理念的是（　　） A．石油 B．煤炭 C．木柴 D．氢燃料 10．（2025·四川成都·中考）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 11．【新科技新情境】（2025·山东青岛·中考）2025年4月25日，神舟二十号航天员乘组入驻中国空间站，后续开展了多项空间科学实验，获得的实验数据和图像等信息能及时传回地面所利用的是（ ） A．红外线 B．紫外线 C．电磁波 D．超声波 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题23 电磁波及其应用 能源与可持续发展 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·时空导航·网络构建 3 03·考点通关·靶向突破 4 考点1 电磁波及其应用 4 教材·知识夯基 1．电磁波 2．广播、电视和移动通信 3．卫星通信和光纤通信 中考·考法聚焦 考法1 结合生活实验考查电磁波相关知识 考法2 结合科技发展考查电磁波相关知识 考法3 考查不同通信和技术的辨析 考法4 结合网络特点考查电磁波相关知识 考法5 结合生活情境考查电磁波相关知识 考法6 结合技术发展考查电磁波相关知识 考点2 能源与可持续发展 6 教材·知识夯基 1．能源及其分类 2．核能及其利用 3．太阳能 能源可持续发展 中考·考法聚焦 考法1 结合生活情境考查能源分类 考法2 结合生活情境考查能量转化 考法3 结合抽水蓄能工程考查能量转化 考法4 结合生活情境考查太阳能的利用 考法5 结合锂原子结构考查原子相关知识 考法6 考查核能的相关知识 04·素养拓展·思维进阶 17 拓展01 为节约能源设计方案 05·优题精选·练能提分 18 考点 考查形式 考查内容 考法分析 信息的传递 ☑选择题 了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响 1.结合科技应用：通过科普阅读，结合磁场的知识，综合考查电磁波的应用。如2024·北京卷T24 能源与可持续发展 ☑选择题 从能源开发与利用的角度体会可持续发展的重要性 1.结合生活情境：介绍太阳能草坪节能灯，考查能源的分类。如2025·北京卷T13 命题新趋势 1.基础概念考查更灵活 （1）对电磁波的波长、频率、波速等基础概念的考查，将不再局限于简单的记忆背诵，可能会结合生活中的电磁波应用场景，如5G通信、卫星导航等，让学生分析不同场景下电磁波特征的变化及原因，考查学生对概念的理解和灵活运用能力。例如，给出不同通信频段的电磁波相关参数，要求学生判断其频率和波长的关系等。 （2）单项选择题中会考查能源与可持续发展的基础知识和基本概念，如可再生能源与不可再生能源的区分、核能应用等内容，注重学生对这些基本概念的理解和记忆。 2.与其他知识融合加深 电磁波知识会更多地与声现象、电与磁、能量转化等章节知识相融合。比如，将电磁波传递信息与声音传递信息对比考查，分析汽车导航系统（利用电磁波）和倒车雷达（利用超声波）工作原理的差异；或者结合卫星通信中太阳能电池板将太阳能转化为电能为设备供电，考查能量转化知识，形成综合性较强的题目，以检验学生对多方面知识的综合掌握和运用水平。 3.联系科技前沿与生活实际紧密 （1）命题会紧密围绕当下的科技热点和日常生活应用。以神舟系列飞船、中国天眼等航天和科研成果为背景，考查航天员与地面的信息传递方式（电磁波）、相关设备对电磁波的观测和应用等；在生活方面，可能会涉及智能家居设备中的电磁波应用、电磁污染的来源与防护等内容，体现物理知识在实际中的应用价值，同时考查学生运用物理知识解决实际问题的能力。 （2）大量题目会以生活中的常见现象和应用为背景，如汽车能源使用、家庭电器能源消耗、新能源交通工具等，让学生感受到能源知识在生活中的广泛应用，增强学生运用能源相关知识解决实际问题的意识，体现“从生活走向物理，从物理走向社会”的课程理念。 4.关注能源热点问题‌ 结合当下能源发展的热点，如新能源汽车替代传统燃油汽车的趋势、全球能源状况及我国能源的开发利用等，考查学生对能源问题的了解以及可持续发展的意识。 命题预测 基础概念场景化考查‌：（1）对电磁波波长、频率、波速等基础概念的考查，会脱离单纯记忆，结合5G/6G通信、卫星导航、毫米波雷达等场景，让学生分析不同场景下电磁波特征的变化逻辑，比如对比不同通信频段电磁波的频率与波长关系，考查概念的灵活运用。（2）选择题会聚焦可再生能源与不可再生能源区分、核能发电原理等基础概念，通过设置易混淆选项，考查学生对核心概念的理解深度。 跨章节知识融合‌：（1）会强化与其他物理知识的结合，比如将电磁波传递信息与超声波倒车雷达对比，分析二者工作原理差异；或是结合卫星通信中太阳能电池板的能量转化，考查电磁波应用背后的能量转换逻辑，提升题目综合性。（2）多选题会融合力学、电学等知识，比如分析风力发电机的工作过程涉及的机械能与电能转化、电磁感应原理；实验题可能围绕太阳能电池效率测试展开，考查实验操作、数据处理及误差分析能力。 科技前沿与生活结合‌：（1）以航天工程（如空间站天地通信）、科研设备（如中国天眼电磁波观测）、智能家居（如WiFi、蓝牙信号传输）为背景，考查电磁波的实际应用原理；还可能涉及电磁污染的来源与防护，体现物理知识的现实价值。（2）以新能源汽车、家庭节能电器、分布式光伏发电等生活场景为载体，让学生分析能源类型、能量转化过程，比如新能源汽车充电时的能量转化链路，强化“从生活走向物理”的理念。 热点议题关联‌：结合“双碳”目标、全球能源转型等热点，让学生分析不同能源的环境影响，或是设计提高能源利用效率的方案，培养可持续发展意识与问题解决能力。 考点1 电磁波及其应用 【课标要求】知道电磁波。知道电磁波在真空中的传播速度。知道波长、频率和波速。了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。 1．电磁波 （1）产生：导线中的电流迅速变化会在周围的空间激起电磁波。 （2）传播：电磁波能够在真空中传播，传播速度约是3.0×108m/s。 （3）波长越长，频率越低；波长越短，频率越高。即c＝λf(λ表示波长，f表示频率，c表示波速)。 注意：电磁波的频率越高，相同时间内可传输的信息越多。 （4）分类：如图所示，按频率由小到大依次分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。 （5）应用：传递信息，如无线电波用于广播、电视和移动电话；传递能量，如微波炉利用微波加热食品。 （6）拓展：在真空中电磁波的波速一定，所以电磁波的频率和波长成反比关系。波长越长，频率越低；波长越短，频率越高。 2．广播、电视和移动通信 （1）无线电广播信号的发射和接收 ①无线电广播信号的发射由广播电台完成。话筒把播音员的声音信号转换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上，再通过天线产生电磁波并发射到空中。 ②信号的接收由收音机完成。转动收音机调谐器的旋钮，可以从中选出特定频率的信号。由调谐器选出的信号含有高频电流成分，需要通过解调将其滤去，将音频信号留下。音频信号经放大后被送到扬声器里。扬声器把音频电信号转换成声音，就能播放广播电台的节目。 （2）电视信号的发射和接收 电视用电磁波传递图像信号和声音信号。声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似。图像信号的工作过程是：摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中。电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出并放大，由显示器把它还原成图像。 （3）移动通信 手机既是无线电发射台又是无线电接收台：它用电磁波把讲话的信息发射到空中；同时它又在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。手机需要通过固定的无线电台(基站)进行转接。 3．卫星通信和光纤通信 （1）卫星通信：用通信卫星做微波中继站的通信方式(用3颗同步通信卫星就几乎可以实现全球通信)。 （2）光纤通信：利用激光(属于电磁波)在光纤内壁上多次反射来传递信息的方式。 【教材图片讲解】 把手机放在真空罩中，抽掉空气后，手机可以收到罩外传给它的电磁波，说明电磁波在真空中也可以传播。 电磁波可以用于传递信息和能量。 1．【结合生活实验考查电磁波相关知识】（2025·北京丰台·期末）如图所示，打开收音机的开关，旋至没有电台的位置，将音量调大。取一节干电池和一根导线，拿到收音机附近。先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与电池的正极摩擦，使它们时断时续地接触，会听到收音机中传出“咔咔”声。下列说法正确的是（　　） A．变化的电流能够产生电磁波 B．电磁波只能在空气中传播 C．收音机是利用声波接收信息的 D．电磁波在空气中传播的速度是340m/s 考查知识 电磁波的应用、电磁波的产生和传播 命题解读 命题意图：通过生活中常见的干电池、导线和收音机的小实验，考查学生对电磁波产生、传播特点以及收音机工作原理等物理知识的理解和应用能力，引导学生关注生活中的物理现象，培养理论联系实际的思维方式。 解题思路：依据实验中“导线与电池正负极时断时续接触使收音机发出声音”这一现象，结合电磁波和收音机的相关知识，对每个选项逐一分析判断，判断其说法是否符合物理原理和实际情况。 【答案】A 【解析】A．当导线与电池正负极时断时续地接触，电路中会产生迅速变化的电流，此时收音机发出“咔咔”声，说明迅速变化的电流能够产生电磁波，故A正确； B．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，也可以在各种介质中传播，故B错误； C．收音机是通过接收电台发射的电磁波信号，再将电磁波转化为声音信号，故C错误； D．电磁波在真空中的传播速度是，在空气中的传播速度接近这个数值，故D错误。故选A。 2．【结合科技发展考查电磁波相关知识】（2025·北京通州·期末）如图所示，阳光下的男孩通过蓝牙信号（一种短距离的无线电波）将耳机与手机连接，开始听音乐。关于其中的电磁波，下列说法正确的是（   ） A．阳光不属于电磁波 B．人耳听到的声音是一种电磁波 C．手机蓝牙信号属于电磁波 D．电磁波在空气中的传播速度是340m/s 考查知识 电磁波的产生和传播 命题解读 命题意图：通过生活中使用蓝牙耳机听音乐的情境，考查学生对电磁波概念、常见电磁波实例以及电磁波传播速度等基础知识的掌握情况，检验学生将物理知识与生活实际相联系的能力。 解题思路：依据电磁波的概念和常见类型，判断阳光、人耳听到的声音、手机蓝牙信号是否属于电磁波，同时明确电磁波在空气中的传播速度，进而对各选项逐一分析判断。 【答案】C 【解析】A．阳光属于可见光，可见光属于电磁波的范畴，故A错误； B．人耳听到的声音是声波，属于机械波，不是电磁波，故B错误； C．手机蓝牙信号是短距离无线电波，无线电波属于电磁波，故C正确； D．电磁波在空气中的传播速度约为，而340m/s是声音在空气中的传播速度，故D错误。故选C。 3．【考查不同通信和技术的辨析】（2025·北京丰台·期末）关于现代通信，下列说法正确的是（　　） A．电磁波可以在真空中传播，传播速度约为 B．移动电话是靠电磁波传递信息的 C．光纤通信传输的信息量很大，主要用于无线电广播 D．我国“北斗”卫星导航系统是利用超声波进行定位的 考查知识 电磁波的产生和传播、电磁波的应用、光纤通信 命题解读 命题意图：考查学生对现代通信中电磁波传播、移动电话通信原理、光纤通信应用以及卫星导航定位方式等基础知识的掌握程度，检验学生对不同通信概念和技术的理解辨析能力，引导学生关注现代通信技术相关的物理知识。 解题思路：首先要明确电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/s，而不是340m/s，以此判断A选项错误；知道移动电话是依靠电磁波传递信息的，可确定B选项正确；了解光纤通信主要用于有线通信等，并非主要用于无线电广播，所以C选项错误；清楚我国“北斗”卫星导航系统是利用电磁波进行定位，而非超声波，因此D选项错误。通过对各选项所涉及的通信知识进行准确判断，进而得出正确答案。 【答案】B 【解析】A．电磁波可以在真空中传播，传播速度约为，故A错误； B．广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的，故B正确； C．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。光纤通信是以光通信，需要用到光导纤维，不是无线传播，故C错误； D．电磁波的传播不需要介质，我国“北斗”卫星导航系统是利用电磁波进行定位的，故D错误。故选B。 4．【结合网络特点考查电磁波相关知识】5G比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，与4G相比，5G电磁波（　　） A．频率更高 B．频率更低 C．传播速度更小 D．传播速度更大 考查知识 波速、波长和频率 命题解读 命题意图：本题通过对比5G和4G网络的特点，考查学生对电磁波相关知识的理解和掌握程度，检验学生能否运用所学的电磁波频率、传播速度等知识来分析不同代际通信网络所采用电磁波的特性差异，提升学生对现代通信技术中物理原理的认知和应用能力。 解题思路：首先明确电磁波在真空中传播速度是固定值，为(3×108m/s)，所以5G和4G传播电磁波的速度是相同的，可排除C、D选项。然后根据题目中5G比4G网络有更大容量和更快数据处理速度这一条件，结合电磁波频率与信息传输能力的关系可知，5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，所以A选项正确，B选项错误。 【答案】A 【解析】5G网络相比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，这需要其在更宽的频谱带宽上工作。为了获得更宽的带宽，5G使用了比4G更高的频段。根据 可知，因为电磁波在真空中传播速度是不变的，所以频率越高，波长越短。5G电磁波的波长比4G更短，因此，5G电磁波的频率比4G更高，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 5．【结合生活情境考查电磁波相关知识】图为广播电台的发射塔，其信号频率比红光频率低，则以下说法正确的是（　　） A．广播电台发射的信号不能在真空中传播 B．与红光相比，广播电台发射的信号波长较短 C．广播电台发射的信号在空气中传播的速度为340m/s D．广播电台发射的信号是由高频变化的电流产生的 考查知识 电磁波的产生和传播、波速、波长和频率 命题解读 命题意图：本题旨在考查学生对电磁波相关知识的理解与掌握，具体包括电磁波的传播特性（能否在真空中传播）、电磁波的波长与频率关系、电磁波在空气中的传播速度以及电磁波的产生原理等核心知识点，通过广播电台发射塔这一实际情境，检验学生对这些知识的综合运用与辨析能力。 解题思路：首先明确广播电台发射的信号属于电磁波。对于选项A，根据电磁波能在真空中传播的特性，可判断该选项错误；对于选项B，依据波速、波长和频率的关系（波速一定时，频率越低，波长越长），由于广播电台发射信号频率比红光低，可知其波长应比红光长，该选项错误；对于选项C，电磁波在空气中传播速度约为3.0×108m/s，并非340m/s，此选项错误；对于选项D，因为广播电台发射的信号是由天线中的高频振荡电流产生的电磁波，所以该选项正确。 【答案】D 【解析】A．电磁波可以在真空中传播，广播电台发射的信号属于电磁波，能在真空中传播，故A错误； B．电磁波在真空中的传播速度是宇宙中最快的速度，即c=3×108m/s，其速度是一定值，根据公式：波速=波长×频率，则波速一定，频率越低，波长越长；广播电台的发射塔发射的信号频率比红光频率低，则广播电台发射的信号的波长比红光波长长，故B错误； C．广播电台发射的信号属于电磁波，电磁波在真空中的传播速度为3.0×108m/s，在空气中的传播速度比真空中略低，但也接近3.0×108m/s，故C错误； D．广播信号是通过天线中的高频振荡电流产生的电磁波，这是无线电通信的基本原理，故D正确。故选D。 6．【结合技术发展考查电磁波相关知识】如图所示的“智轨”电车采用激光雷达感知技术、毫米波雷达感知技术等环境感知手段，获得安全防护信息。雷达感知技术是通过信号发射系统向环境发射信号，然后信号接收系统接收到来自环境反射回来的信号而获得周边环境的信息。下列说法正确的是（    ） A．毫米波雷达感知技术利用超声波传递信息 B．激光雷达感知技术利用电磁波传递信息 C．毫米波的传播需要介质，激光的传播不需要介质 D．毫米波传播的速度比激光小 考查知识 光纤通信、波速、波长和频率、电磁波的应用、超声波的利用 命题解读 命题意图：以“智轨”电车所采用的激光雷达感知技术和毫米波雷达感知技术为背景，考查学生对电磁波相关知识的理解与掌握，包括毫米波和激光的本质、传播特点等，检验学生将物理知识应用于实际情境的能力。 解题思路：首先明确毫米波是电磁波的一种，超声波和毫米波本质不同，判断A选项；激光也属于电磁波，据此判断B选项；因为毫米波和激光都是电磁波，电磁波传播不需要介质且在真空中传播速度相同，所以可判断C、D选项。 【答案】B 【解析】A．超声波是频率高于20000Hz的声波，属于声波的一种。而毫米波是电磁波的一种，毫米波雷达感知技术是利用毫米波来传递信息的，并非超声波，故A错误；   B．激光属于电磁波的一种。 激光雷达感知技术是通过发射激光信号，然后接收反射回来的激光信号来获得周边环境的信息，故B正确； C．毫米波是电磁波，电磁波的传播不需要介质，它可以在真空中传播；激光同样属于电磁波，其传播也不需要介质，在真空中也能以光速传播。故C错误； D．在真空中，所有电磁波的传播速度都相同，都等于光速c=3×108m/s。 毫米波和激光都属于电磁波，它们在真空中的传播速度相等；在其他介质中，虽然传播速度会小于真空中的速度，但二者在相同介质中的传播速度仍然是相等的，故D错误。故选B。 考点2 能源与可持续发展 【课标要求】列举常见的不可再生能源和可再生能源。知道核能的特点和核能利用可能带来的问题。从能源开发与利用的角度体会可持续发展的重要性。 1．能源及其分类 （1）化石能源：由埋在地下的动、植物经过漫长的地质年代形成的能源。常见的化石能源有煤、石油和天然气。 （2）能源分类 分类标准 类型 定义 实例 来源 一次能源 可以直接从自然界获得的能源 风能、水能、太阳能、地热能、潮汐能、化石能源、核能等 二次能源 必须通过消耗一次能源才能得到的能源 电能、汽油、煤油、酒精等 可否再生 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、地热能、潮汐能等 不可再生能源 不能在短期内从自然界得到补充的能源 化石能源、核能等 2．核能及其利用 （1）核能是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所释放出的能量。 （2）获得核能的途径：核裂变和核聚变。 ①核裂变：利用中子轰击质量较大的原子核，使其变成两个质量中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量的过程。应用：核电站(可控)、原子弹(不加控制)。 ②核聚变(热核反应)：质量很小的原子核，在超高温下结合成新的原子核并释放出巨大的能量的过程。应用：氢弹。 3．太阳能 能源可持续发展 （1）太阳能 ①来自太阳内部的核聚变。 ②地球上除核能、地热能和潮汐能以外的能源，如化石能源、风能、水能等，几乎都来自太阳能。 ③利用太阳能的三种方式 太阳能→（光热转换）太阳能集热器把太阳能转化为内能。 太阳能→（光电转换）太阳能电池将太阳能转化为电能（光伏发电） 太阳能→（光化转换）植物通过光合作用，将太阳能转化为化学能。 ④优点：供应时间长，分布地域广，获取方便，环保无污染。 （2）能源与可持续发展 ①解决能源危机的主要途径：一方面要设法提高能源的利用率；另一方面要大力开发新能源。 ②未来能源应具备的四个条件：足够丰富、足够便宜、技术成熟、安全可靠。 【特别提醒】 1.能量的转化、能量的转移，都具有方向性，我们所能利用的能源是有限的，因此需要节约能源。 2.能源消耗对环境的影响：热污染、温室效应、大气污染等。 3．拓展：地球上除核能、地热能、潮汐能以外的所有能量主要来自太阳，人类利用的风能、水能、化学能源，其实都是间接地利用太阳能。 【方法点拨】 1.根据定义辨别能源的分类 【教材图片解读】 大规模使用的石油和天然气，是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，成为化石能源；化石能源等不能在短期内从自然界得到补充，所以这类能源叫作不可再生能源。 在耗用各种能源时，不可避免地会对环境造成影响。此外，煤、石油、天然气等燃料往往含有杂质，致使燃烧生成的气体中含有二氧化硫等有害物质。燃料的不完全燃烧还会产生粉尘和一氧化碳，对人和环境造成危害。 原子核通常由质子和中子组成，质子带正电荷，其电荷量跟电子的电荷量相等，中子不带电。 用中子轰击质量比较大的铀235原子核，使其发生裂变，变成两个质量中等大小的原子核，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核……于是就导致一些列铀核持续裂变，释放出巨大的能量。这就是裂变中的链式反应。 质量很小的原子核在超高温下结合成一个新的原子核，同时释放出巨大的能量，这就是聚变，也叫热核反应。 用集热器把水等物质加热，是将太能能转化为内能；太阳能电池是将太阳能转化为电能。 1．【结合生活情境考查能源分类】（2025·北京通州·期末）2024年中国总发电量达10万亿度，创下人类历史上单个国家新高。图中所示的发电形式中，利用不可再生能源发电的是（   ） A．潮汐发电 B．太阳能发电 C．风力发电 D．火力发电 考查知识 可再生能源与不可再生能源 命题解读 命题意图：考查学生对可再生能源和不可再生能源概念的理解，以及能否区分不同发电形式所利用的能源类型，引导学生关注能源的性质和分类，增强对能源相关知识的掌握程度。 解题思路：首先明确可再生能源和不可再生能源的定义，即能够源源不断地从自然界获得或能重复利用的能源是可再生能源，不能源源不断从自然界获得或不能重复利用的能源是不可再生能源。然后分析各选项，潮汐能、太阳能、风能可以源源不断地从自然界获得，属于可再生能源，对应的潮汐发电、太阳能发电、风力发电都是利用可再生能源发电；而火力发电一般使用煤炭等化石能源，化石能源是不可再生能源，所以火力发电是利用不可再生能源发电，据此选出正确答案。 【答案】D 【解析】风力、太阳能、潮汐能够源源不断地从自然界获得，是可再生能源，太阳能发电、风力发电、潮汐发电都是利用可再生能源发电的；火力发电利用煤进行发电，煤不能从自然界源源不断获得，也不能重复利用，是不可再生能源，则火力发电是利用不可再生能源发电的。故选D。 2．【结合生活情境考查能量转化】如图所示，某公园安装的“智能脚蹬车”配备了太阳能电池板和遮阳伞，可实现太阳能发电、锂电池存储、运动数据分析处理等功能。健身者通过手机扫码连接“智能脚蹬车”后，就可以收集其运动数据。下列说法不正确的是（    ） A．手机与“智能脚蹬车”通过电磁波传输数据 B．锂电池在供电过程中将电能转化为化学能 C．太阳能电池板主要是由半导体材料制成的 D．“智能脚蹬车”利用的太阳能是可再生能源 考查知识 能量的转化 命题解读 命题意图：考查学生对电磁波应用、锂电池能量转化、太阳能电池板材料以及太阳能属性等基础知识的掌握，同时通过实际应用场景培养学生将物理知识与生活实际相联系的能力。 解题思路：依据所学的物理知识，对每个选项所涉及的内容进行逐一分析判断，确定其说法是否正确。 【答案】B 【解析】A．手机和“智能脚蹬车”之间通过电磁波（比如蓝牙、WiFi属于电磁波范畴）传输数据，故A正确，不符合题意； B．锂电池供电时，是将化学能转化为电能，而不是电能转化为化学能（充电时才是电能转化为化学能），故B错误，符合题意； C．太阳能电池板的核心材料是硅，属于半导体材料，故C正确，不符合题意； D．太阳能可以从自然界源源不断获取，属于可再生能源，故D正确，不符合题意。故选B。 3．【结合抽水蓄能工程考查能量转化】2024年12月31日，世界装机容量最大抽水蓄能电站——国家电网河北丰宁抽水蓄能电站实现全面投产发电，该电站可以利用电网过剩的电力，驱动水泵，将水抽到高处储存起来，需要时再将水放出发电，从而弥补了风能、太阳能等新能源发电不稳定且电力难储存的问题，堪称电力系统的巨型“充电宝”。下列说法正确的是（　　） A．抽水蓄能时是将机械能转化为电能 B．放水发电时是将机械能转化为电能 C．通过技术创新，该电站的能量转化效率可能达到100% D．风能、光能、机械能、电能可以相互转化，说明能量的转化是没有方向性的 考查知识 能量的转化、能量转移或转化有方向 命题解读 命题意图：考查学生对能量转化相关知识的理解与掌握，包括不同过程中的能量转化形式、能量转化效率以及能量转化的方向性等概念，同时引导学生关注新能源相关的实际应用，培养学生运用物理知识分析现实问题的能力。 解题思路：首先明确抽水蓄能和放水发电两个过程的能量转化情况，抽水蓄能是电能转化为机械能（水的重力势能），放水发电是机械能（水的重力势能）转化为电能；接着依据能量守恒定律以及实际中存在的能量损耗（如摩擦、电阻等导致的能量转化为其他形式），判断能量转化效率不可能达到100%；最后，根据能量转化具有方向性的特点（例如热量不能自发地从低温物体传向高温物体等），判断题干中关于能量转化无方向性说法的正误，从而对各选项进行准确判断。 【答案】B 【解析】A．抽水蓄能时，消耗电能，是将电能转化为机械能，故A错误； B．放水发电时，高处的水流下，水的重力势能转化为动能，带动发电机转动，发电机将机械能转化为电能，故B正确； C．由于能量在转化和转移过程中，会有能量的损失，所以该电站的能量转化效率不可能达到100%，故C错误； D．能量的转化、能量的转移都是有方向性的，要逆向转化或转移能量，就会消耗其他的能量，故D错误。故选B。 4．【结合生活情境考查太阳能的利用】（2025·北京三帆中学·零模）如图所示的某路灯，白天光伏电池对蓄电池充电，晚上蓄电池对路灯供电，下方是这一过程中的能量转化图（图中a、b、c分别表示某种形式的能量），下列判断正确的是（　　） A．a是电能，b是电能，c是光能 B．a是内能，b是机械能，c是光能 C．a是电能，b是内能，c是光能 D．a是内能，b是光能，c是电能 考查知识 太阳能的利用 命题解读 命题意图：本题给出了路灯在白天光伏电池对蓄电池充电、晚上蓄电池对路灯供电过程中的能量转化图，要求判断图中a、b、c所代表的能量形式，考查对能量转化知识的理解和应用。 解题思路：光伏电池的作用是把太阳光能转化为电能，所以a是电能；晚上蓄电池放电对路灯供电，将化学能转化为电能，所以b是电能；路灯发光是将电能转化为光能，所以c是光能。 【答案】A 【解析】光伏电池白天将太阳能转化为电能，对蓄电池充电，转化为蓄电池的化学能，晚上蓄电池对路灯供电，此过程由化学能转化为电能再转化为光能，其能量转化过程如下：太阳能→电能→化学能→电能→光能，所以a是电能，b是电能，c是光能。故选A。 5．【结合锂原子结构考查原子相关知识】如图是锂原子结构示意图，锂原子（ ） A．由质子和中子组成 B．失去电子后带负电 C．质子数和电子数相等，所以锂原子不带电 D．由带正电的原子核和核外不带电的电子组成 考查知识 认识原子 命题解读 命题意图：考查学生对原子结构相关知识的理解，包括原子的构成、原子核与电子的带电情况以及原子得失电子后的带电性质等内容，检验学生是否能准确掌握和运用这些基础的微观粒子知识。 解题思路：首先明确原子是由原子核和核外电子构成，原子核又由质子和中子组成；质子带正电，电子带负电，中子不带电。然后据此分析各选项：A选项，原子不仅由质子和中子组成，还有核外电子；B选项，原子失去电子后，正电荷数多于负电荷数，应带正电；C选项，因为原子核所带正电荷量与核外电子所带负电荷量相等，所以原子呈电中性，该选项正确；D选项，核外电子带负电。 【答案】C 【解析】A．原子由原子核（质子 + 中子）和核外电子共同组成，故A不符合题意； B．原子核带正电荷，原子失去电子后，原子核内的质子数 大于电子数，会带正电，故B不符合题意； C．锂原子质子数等于3，电子数等于3，原子整体呈电中性，故C符合题意； D．核外电子带负电，不是不带电，故D不符合题意。故选C。 6．【考查核能的相关知识】为纪念我国第一颗原子弹和第一颗氢弹的诞生，彰显热爱祖国、艰苦创业、勇攀高峰的“两弹一星”精神，原子城被确定为全国爱国主义教育示范基地，如图所示。下列关于原子弹和氢弹的说法中错误的是（　　） A．氢弹利用了核聚变 B．原子弹利用了核裂变 C．核废料没有污染 D．原子核由质子和中子组成 考查知识 认识原子、聚变及其应用、裂变及其应用、核能及其原理 命题解读 命题意图：以我国第一颗原子弹和氢弹诞生以及原子城成为爱国主义教育示范基地为背景，考查学生对原子弹、氢弹的原理，以及原子核组成和核废料性质等相关物理知识的掌握情况，同时弘扬“两弹一星”精神，增强学生的爱国情怀和科学认知。 解题思路：依据原子核物理的基础知识，对每个选项进行分析判断。明确氢弹是利用核聚变原理，原子弹利用核裂变原理，原子核由质子和中子组成，而核废料具有放射性，会产生污染。通过对这些知识的准确把握，来找出说法错误的选项。 【答案】C 【解析】A．氢弹利用了轻核的核聚变，故A正确，不符合题意； B．原子弹利用了重核的核裂变，故B正确，不符合题意； C．一旦发生核泄漏事件，核废料会产生放射性污染，故C错误，符合题意； D．原子核是由质子和中子组成的，故D正确，不符合题意。故选C。 一、为节约能源设计方案 （一）项目准备 调查家中能源的使用情况 1.调查家庭一年内电力、燃气、汽油的使用数据。 2.填写能源消耗统计表。 能源用途 采暖 做饭 生活热水 制冷 其他电器 交通 能源名称 天然气 电 汽油 电 能源类型 消耗量(年) 3.分析家庭能源使用的潜在浪费点，填写下表。 能源名称 天然气 电 汽油 浪费点 （二）项目实施 选取优化对象与改进方法 1.根据调查结果，选择2个重点优化对象（如房屋保温、家庭用车等）。 2.研究可能的改进方法（技术改进、行为改变、设备更新等）。 3.初步评估各方案的可行性、成本与预期效果。 方案一 为房屋保温设计方案 1.设计墙体保温层。 2.参考以下方案制订过程： （1）分析房屋保温性能（门窗密封性、墙体材料等）； （2）设计改善方案（如增加窗帘、门窗密封条保温等）； （3）计算预期节能效果。 3.制作模型，测试不同保温措施的保温效果，记录温度变化数据，比较不同方案的优劣。 方案二 为家庭用车提供建议 分析家庭车辆使用情况，提出节能用车建议。 1.驾驶方式：计算不同驾驶方式（如平稳加速、合理胎压等）下的燃油经济性。 2.汽车消耗能源种类是否进行改进（如新能源代替燃油）。 【教考衔接】小明进行了“节能房屋设计”跨学科实践活动。 (1)选取三种不同材料制成的房屋模型，除材料不同外，房屋模型其他条件相同。用白炽灯模拟太阳光，房屋模型与灯泡间距相等（如图甲），将温度传感器置于模型内相同位置，记录不同时间的温度并绘制出图像，如图乙所示。你会选择 做房屋的隔热材料，理由： 。 (2)小明在屋顶铺设了面积为的太阳能电池板，其光电转化效率（将太阳能转换成电能的指标）为20%。按佛山市全年平均情况，电池板接收太阳辐射的等效平均功率密度约为，日均日照时间为4.7小时，则该电池板平均一天能接收太阳能 J，输出 J的电能。 (3)太阳能电池板和良好的房屋隔热设计，分别从“ ”和“ ”两个层面共同实现建筑节能降耗的理念。（以上两空选填“开源”或者“节流”） 【答案】(1)泡沫板 相同时间内模型内温度上升越慢，隔热效果越好 (2) (3)开源 节流 【解析】（1）[1][2] 隔热材料的核心性能是阻碍热量传递，表现为相同时间内模型内温度上升越慢，隔热效果越好。从图乙的温度—时间曲线可知，泡沫板对应的曲线斜率最小，即相同时间内温度上升最慢，说明其隔热性能最优。 （2）[1]电池板接收太阳能的总功率 日照时间 一天接收的太阳能 [2]已知光电转化效率（将太阳能转换成电能的指标）为20%，则输出的电能 （3）[1][2]太阳能电池板通过获取太阳能转化为电能，属于开源；良好的房屋隔热设计通过减少热量流失来降低能耗，属于节流。 1．（2025·江苏淮安·中考）下列能源中属于可再生能源的是（　　） A．煤 B．天然气 C．石油 D．风能 【答案】D 【解析】煤、石油、天然气不能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；风能可以源源不断地从自然界获取，属于可再生能源。故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 2．（2025·广东·中考）可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向。下列属于可再生能源的是（　　） A．煤 B．石油 C．天然气 D．风能 【答案】D 【解析】ABC．煤、石油、天然气属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源，故ABC不符合题意； D．风能可以从自然界里源源不断的得到补充，属于可再生能源，故D符合题意。故选D。 3．【新科技新情境】（2025·湖北武汉·中考）2025年5月14日，我国自主三代核电“华龙一号”全球首堆——中核集团福清核电5号机组实现连续安全稳定运行1000天，持续向社会稳定输送清洁电能超370亿度，如图所示是“华龙一号”全球首堆外景。下列有关说法错误的是（ ） A．核能属于不可再生能源 B．核电站利用核反应堆通过可控核裂变释放核能 C．核反应堆将核能直接转化为电能 D．核废料具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 【答案】C 【解析】A．核能是一种相对较为清洁的能源，但由于核燃料在地球上的总量是一定的，所以核能属于不可再生能源，故A正确，不符合题意； B．核电站利用核能发电，它的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控核裂变反应释放核能的设备，故B正确，不符合题意； C．核能发电的能量传递和转化过程是：核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能，故C错误，符合题意； D．核污染主要是指核燃料或核废料具有放射性，因此一般埋在人烟稀少的地方，故D正确，不符合题意。故选C。 4．（2025·江苏徐州·中考）蓝藻能在水中快速生长，科学家尝试控制它们的光合作用来产生电能，使蓝藻成为一种新能源。下列关于这种新能源的说法，正确的是（　　） A．是一种化石能源 B．来源于太阳 C．属于非清洁能源 D．属于不可再生能源 【答案】B 【解析】A．化石能源是指煤、石油、天然气等，而蓝藻能源是通过生物过程产生的，不属于化石能源。故A错误； B．蓝藻通过光合作用将太阳能转化为化学能，科学家利用这一过程来产生电能，因此这种能源的根本来源是太阳。故B正确； C．蓝藻在生长过程中不会排放大量污染物，因此这种能源属于清洁能源。故C错误； D．蓝藻可以不断繁殖，不会枯竭，因此这种能源可以源源不断地获得，属于可再生能源。故D错误。故选B。 5．【新科技新情境】（2025·山东日照·中考）近年来，中国科技工作者在各个领域一次次刷新“中国高度”。下列说法正确的是（ ） A．如图甲，中国空间站利用的太阳能既是可再生能源又是一次能源 B．如图乙，日照附近海域成功发射谷神星一号运载火箭，火箭上升过程中机械能转化为内能 C．如图丙，小米自主研发的“玄戒01”3nm旗舰处理器芯片是由超导体材料制成 D．如图丁，四川舰是全球首次采用电磁弹射技术的两栖攻击舰，这项技术利用了电磁感应原理 【答案】A 【解析】A．太阳能可以从大自然源源不断的获取，且在使用时不需要消耗其他形式的能量，故太阳能既是可再生能源又是一次能源，故A正确； B．火箭上升过程中燃料燃烧将化学能转化为内能，内能再转化为机械能，使火箭获得上升的动力，故B错误； C．超导体是指在某一温度下，电阻为零的导体，芯片在工作时需要有一定的电阻来控制电流和实现各种功能，如果用超导体材料制成，无法正常工作，芯片通常是由半导体材料制成的，选项C错误； D．电磁弹射是将电能转化为机械能，推动舰载机起飞，其原理是通电导体在磁场中受到力的作用，不是利用电磁感应原理，选项D错误。故选A。 6．【科技应用】（2025·重庆·中考）如图所示，安检机的核心部件内部包含阴极灯丝和阳极靶，灯丝通电加热后释放电子，加速电子流轰击阳极靶产生X射线。计算机利用不同物质对X射线的吸收差异生成彩色图像进行识别。下列说法正确的是（　　） A．灯丝释放的电子带正电荷 B．灯丝的原子由原子核和电子构成 C．灯丝释放的电子是经过摩擦产生的 D．安检机与B超机都是利用超声波工作 【答案】B 【解析】A．电子带负电荷，不是带正电荷，故A错误； B．原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的，所以，灯丝的原子由原子核和电子构成，故B正确； C．灯丝释放的电子是由于灯丝通电加热，使原子中的电子获得能量而逸出，不是经过摩擦产生的，故C错误； D．安检机是利用X射线工作的，B超机是利用超声波工作的，二者工作原理不同，故D错误。故选B。 7．（2025·四川眉山·中考）关于信息、能源和材料，下列说法正确的是（　　） A．手机利用超声波传递信息 B．新能源汽车使用的是核能 C．气凝胶的密度很小，可应用于航空航天等领域 D．煤炭和石油都属于可再生能源，可以随意开采 【答案】C 【解析】A．手机通信使用的是无线电波，不是超声波。超声波是频率高于20kHz的声波，用于医疗成像、清洗等，但手机用的是电磁波（如微波）来传递信息。故A错误； B．新能源汽车通常指电动车或混合动力车，使用电池和电动机，能源来自电网或燃料。核能主要用于发电站，不是直接用于汽车。新能源汽车的能源可以是电能，故B错误； C．气凝胶是一种超轻材料，密度非常低，是世界上最轻的固体之一。它具有良好的隔热性能，因此在航空航天中用于隔热，例如在太空服或航天器上。故C正确； D．煤炭和石油短时间内不能源源不断地获得，是不可再生能源，故D错误。故选 C。 8．（2025·江苏连云港·中考）下图为某核电站的发电流程图，关于核电站发电的过程，下列说法正确的是（　　） A．核反应堆中，发生的是核裂变 B．核反应堆中，将核能转化为电能 C．汽轮机工作时，将内能转化为电能 D．发电机工作时，将内能转化为电能 【答案】A 【解析】A．利用核能的方式是核裂变和核聚变，核反应堆中，发生的是核裂变，故A正确； B．核反应堆中，将核能转化为内能，故B错误； C．汽轮机工作时，将内能转化为机械能，故C错误； D．发电机工作时，将机械能转化为电能，故D错误。故选A。 9．（2025·湖北·中考）使用下列燃料符合低碳生活理念的是（　　） A．石油 B．煤炭 C．木柴 D．氢燃料 【答案】D 【解析】低碳生活的核心是减少二氧化碳（CO2）等温室气体的排放，以缓解全球变暖。因此需要选择燃烧后 不产生或极少产生二氧化碳的燃料。 A．石油属于化石燃料，燃烧会释放大量二氧化碳（如汽油、柴油），不符合低碳理念，故A不符合题意； B．煤炭同样是化石燃料，燃烧时二氧化碳，排放量极高，且产生其他污染物（如二氧化硫），故B不符合题意； C．木柴虽然可再生，但燃烧会释放二氧化碳（木材中的碳元素与氧气结合），并可能导致森林砍伐，加剧碳排放，故C不符合题意； D．氢燃料燃烧产物仅为水，不产生任何二氧化碳。若氢气通过可再生能源（如太阳能、风能电解水）制备，则全生命周期接近“零碳排放”是当前清洁能源技术的重点发展方向（如氢能源汽车），故D符合题意。故选D。 10．（2025·四川成都·中考）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 【答案】B 【解析】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．无人机遥控需要远距离传输信号，电磁波（如无线电波）能在真空中传播且速度快、传播范围广，故操作人员通过电磁波遥控无人机，B正确； C．雷达通过发射电磁波并接收反射波来探测目标，利用的是电磁波的反射特性，而非能量特性，故C错误； D．X光是电磁波的一种，属于高频电磁波，故D错误。故选B。 11．【新科技新情境】（2025·山东青岛·中考）2025年4月25日，神舟二十号航天员乘组入驻中国空间站，后续开展了多项空间科学实验，获得的实验数据和图像等信息能及时传回地面所利用的是（ ） A．红外线 B．紫外线 C．电磁波 D．超声波 【答案】C 【解析】A．红外线具有热效应，常用于遥控、红外测温等，但它在信息传输的距离、容量等方面，不适合用于太空与地面的大量实验数据、图像等信息的传输，故A不符合题意； B．紫外线能使荧光物质发光、杀菌消毒等，主要应用于消毒、防伪等领域，无法完成太空到地面的信息传输任务，故B不符合题意； C．电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，且可以高效地传递包括数据、图像在内的各种信息。神舟二十号在太空（真空环境）中，要将实验数据和图像等信息传回地面，利用的就是电磁波，故C符合题意； D．超声波是声波，声波的传播需要介质，而太空是真空环境，没有传播声波的介质，所以超声波无法在太空与地面之间传递信息，故D不符合题意。故选C。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $