专题18 生活用电与信息的传递(复习讲义)(四川专用)2026年中考物理一轮复习讲练测
2026-03-16
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2份
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38页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 信息的传递 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 四川省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.69 MB |
| 发布时间 | 2026-03-16 |
| 更新时间 | 2026-03-16 |
| 作者 | 罗仲达 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-03-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56816576.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题18 生活用电与信息的传递
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 家庭电路 4
教材·知识夯基
1.家庭电路的组成
2.主要装置的作用
3. 插座与开关
4. 测电笔与故障
中考·考法聚焦
考法1 各元件的连接方式判断
考法2 测电笔的使用方法
考法3 家庭电路作图
考法4 家庭电路的故障分析
考点2 安全用电 8
教材·知识夯基
1.触电类型
2.安全电压与原则
3.触电急救与火灾处理
中考·考法聚焦
考法1 生活中的可能的触电风险
考法2 触电防护及救护
考法3 安全用电常识问题
考点3 信息的传递 10
教材·知识夯基
1.电磁波
2.电磁波的应用
3.. 现代通信技术
中考·考法聚焦
考法1 现代通信技术的应用
考法2 电磁波的产生与传播
考法3 电磁波的基本特征
考法4 电磁波的应用
04·素养拓展·思维进阶 12
拓展01 电磁波谱与应用
05·优题精选·练能提分 14
考点
考查形式
考查内容
考法分析
家庭电路
☑选择题
☑填空题
☑作图题
家庭电路的组成(进户线→电能表→总开关→保险装置→用电器)、火线和零线(试电笔的使用与判断)、三孔插座与两孔插座(左零右火上接地)、保险丝(熔点低、电阻率大,安装在火线上)、空气开关的作用、漏电保护器
1. 试电笔的使用与判断:基础考点。考查正确使用方法(手接触笔尾金属体)、根据氖管发光情况判断火线和零线、判断电路故障(如某处氖管不发光说明该点与火线断开)。
2. 家庭电路的连接: 作图高频考点。开关与灯泡的接法(开关接在火线和灯泡之间)、插座的连接(左零右火上接地)、螺口灯泡的接法(螺旋套接零线,尾部金属接火线)。
3. 三孔插座的作用:上端接地线的作用(将金属外壳的电荷导入大地,防止外壳带电引起触电事故)。
4. 家庭电路故障分析:重难点。结合试电笔检测结果(氖管是否发光)判断家庭电路的故障类型(断路/短路)和故障点(如零线断路、火线断路、某处接触不良)
安全用电
☑选择题
☑填空题
触电类型(单线触电、双线触电、高压电弧触电、跨步电压触电)、安全电压(不高于36V)、安全用电原则(不接触低压带电体,不靠近高压带电体)、常见安全用电常识(绝缘皮破损不触摸、电器着火先断电、湿手不接触开关、用电器的金属外壳要接地、不用湿布擦灯泡)、短路和超载引起电流过大的原因、触电急救方法
1.触电原因分析与判断: 高频考点。分析生活场景中是否会发生触电(如人站在绝缘凳上单手接触火线不会触电,因为电流无法形成回路;人站在地上接触火线会发生单线触电;双手分别接触火线和零线会发生双线触电)。
2.安全用电常识判断: 生活应用高频考点。结合生活实际判断安全用电行为是否符合规范(如湿布擦灯泡、用湿手拔插头、高压线下放风筝、同一插排同时使用多个大功率用电器、有人触电时直接用手拉)。
3.电流过大的原因分析: 区分短路(火线和零线直接连接)和超载(总功率过大)两种导致电流过大的情况,以及各自可能造成的后果。
4.触电急救方法: 迅速切断电源(或用于干燥的木棒、竹竿等绝缘体挑开电线),对触电者进行急救,同时拨打120。
信息的传递
☑选择题
☑填空题
电磁波的产生(迅速变化的电流产生电磁波)、电磁波在真空中的传播速度(c=3×10⁸m/s)、波速、波长、频率的关系(c=λf)、电磁波谱(无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线)、电磁波的应用(广播、电视、微波炉、卫星通信、光纤通信、移动通信、WiFi、蓝牙、GPS导航)、光纤通信的原理、现代通信方式(卫星通信、光纤通信、移动通信、互联网)
1. 电磁波的理解与辨析: 基础考点。电磁波可以在真空中传播(区别于声波),传播速度约为3×10⁸m/s。广播、电视、移动通信、WiFi、蓝牙、微波炉、遥控器、GPS导航都利用了电磁波;B超、声呐利用超声波。
2. c=λf的简单应用: 电磁波传播速度不变,波长与频率成反比(频率越高,波长越短)。常考查不同波段电磁波的应用(如微波用于微波炉、紫外线用于杀菌、红外线用于遥控)。
3. 电磁波的应用辨析: 判断生活中哪些设备利用了电磁波,哪些设备利用了其他原理(如光纤通信利用光在光纤中的全反射,但光也属于电磁波)。
4. 光纤通信原理: 光在光导纤维中多次反射(全反射)传输信息,具有抗干扰能力强、传输速度快、信息容量大、保密性好等优点。
5. 现代通信技术: 结合5G通信、卫星导航、WiFi技术、蓝牙连接等现代通信技术,考查电磁波在实际生活中的应用。
命题新趋势
1、生活情境与安全用电深度融合:试题将广泛联系家庭装修、日常用电、家用电器使用等实际生活情境,考查学生的安全用电意识和规范操作能力。如“装修时如何正确连接开关和插座”“使用电热水器时为什么要接地线”“插排上同时使用多个大功率电器为什么容易引发火灾”等实际问题。
2、家庭电路故障分析综合化:结合试电笔检测结果(多个点的氖管发光情况)判断家庭电路中的断路点(如某处零线断开后,断点之后的零线用试电笔检测也会发光,形成“零线带电”现象),考查学生的逻辑推理能力。
3、现代通信技术应用广泛:结合5G通信、卫星导航、WiFi技术、蓝牙连接、光纤宽带、物联网等现代通信技术,考查电磁波在实际生活中的应用,体现物理知识与科技发展的紧密联系。
4、 跨学科融合:将电磁波谱与生物、医学知识结合(如紫外线消毒、X射线成像、微波炉加热原理),考查学生的综合素养。
命题预测
家庭电路的连接规范是基础:开关接火线、左零右火上接地、螺口灯泡的接法等规范要求,是作图题和选择题的稳定考点。
安全用电常识判断是核心:结合生活场景判断安全用电行为是否符合规范,预计将继续保持高频考查。
家庭电路故障分析是热点:结合试电笔检测结果分析故障类型和故障点,考查学生的逻辑推理能力,常作为选择题压轴出现。
电磁波的应用辨析是高频:区分哪些设备利用电磁波、哪些利用声波,以及不同波段电磁波的应用(微波炉、遥控器、紫外线灯等),是选择题的常见考点。
现代通信技术:结合5G、光纤宽带等情境,考查电磁波的特点和通信原理,体现物理与科技发展的联系。
考点1 家庭电路
【课标要求】了解家庭电路的组成;知道火线、零线和地线;会正确使用测电笔;了解三线插头与漏电保护器的作用。
1. 家庭电路的组成
(1)主要部件:进户线、电能表、总开关、保险装置、插座、用电器、开关。
(2)连接顺序:进户线 → 电能表 → 总开关 → 保险装置 → 用电器(并联)。
(3)进户线:
① 火线(L):与大地间有220V电压。
② 零线(N):与大地间电压为0V。
③ 地线(PE):保护接地线。
④ 火线和零线之间的电压为220V。
2. 主要装置的作用
(1)电能表:测量电路消耗的电能,安装在干路、总开关之前。
(2)空气开关:电流过大时自动断开,保护电路(短路或过载)。
(3)保险丝:电阻率大、熔点低,串联在火线上,电流过大时熔断。
(4)漏电保护器:发生漏电时切断电路,保护人身安全。
3. 插座与开关
(1)插座:两孔插座(左零右火);三孔插座(左零右火上接地)。
(2)三脚插头:长脚接用电器的金属外壳,插入时先接地,拔出时后离地。
(3)开关:与电灯串联,必须接在火线上。
(4)螺丝口灯座:螺旋套接零线,顶部弹簧片接火线。
4. 测电笔与故障
(1)测电笔:手触笔尾金属体,笔尖接触导线,氖管发光的是火线。
(2)常见故障:断路(用电器不工作)、短路(跳闸)、过载(跳闸)、漏电(漏电保护器跳闸)。
【特别提醒】
1.电能表必须安装在总开关之前,才能计量所有用电器的耗电。
2.家庭电路作图规范:开关接火线、与灯串联;螺口灯座顶部弹簧片接火线;三孔插座左零右火上接地;插座与灯并联。
3. 保险丝不能用铜丝、铁丝代替,否则起不到保护作用。
4. 三孔插座上孔接地线,当用电器外壳漏电时,电流经地线流入大地,避免人体触电。
1.【各元件的连接方式判断】(2025·四川乐山·中考真题)小明在使用如图所示插线板的过程中发现:在开关断开时,插线板上的指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;在开关闭合时,指示灯发光,插孔可以提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象,下列电路连接方式合理的是( )
A. B.
C. D.
考查知识
插线板的电路设计(指示灯与插孔的连接方式、开关的控制关系、安全用电接线规则)。
命题解读
命题意图:通过插线板的使用现象描述,考查学生根据实际功能要求设计电路的能力,特别是指示灯与插孔互不影响(并联)、开关控制整个电路(干路),以及遵循“火线进开关”的安全原则。
解题思路:指示灯与插孔独立工作→并联;开关同时控制两者→干路;开关接火线,指示灯和插孔一端接开关,另一端接零线。
2.【测电笔的使用方法】(2025·四川凉山·一模)如图是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是( )
A.当插座出现发热冒烟时可以不立即切断电源
B.正常情况下,用测电笔接触A点会使氖管发光
C.为用电安全,应在甲处安装电灯,乙处安装开关
D.电冰箱连入三孔插座后,电灯与电冰箱是串联
考查知识
家庭电路的基本组成、测电笔的使用、开关与电灯的安装位置、串并联识别。
命题解读
命题意图:通过家庭电路局部图,考查学生对家庭电路安全规范的理解,包括开关接火线、测电笔检测火线发光、用电器并联等知识点。
解题思路:插座发热冒烟应先断电;测电笔接触火线(A点)会发光;开关应接火线,灯接零线;家庭用电器都是并联。
3.【家庭电路作图】(2024·四川南充·中考真题)如图,根据安全用电知识,将图中元件用笔画线代替导线连起来。注意:开关仅控制灯泡。
考查知识
家庭电路的连接(灯泡与开关的接法、三孔插座的接法)。
命题解读
命题意图:通过实物连线题,考查学生对家庭电路安装规范的实际操作能力,包括开关控制火线、灯泡螺旋套接零线、三孔插座左零右火上接地。
解题思路:先判断火线和零线;开关与灯泡串联,开关接火线,灯泡顶端接开关,螺旋套接零线;三孔插座左零右火,上孔接地。
4.【家庭电路的故障分析】(2025·四川达州·中考真题)如图为小超家部分电路示意图。他闭合开关S,灯泡正常发光;将电热水壶插头插入插座,正常工作一段时间后,灯泡突然熄灭;马上取下电热水壶,灯泡仍不发光。经检查空气开关未跳闸,用验电笔检测三点氖管均发光。下列电路故障判断正确的是( )
A.灯泡短路 B.进户火线开路
C.进户零线开路 D.三孔插座短路
考查知识
家庭电路故障分析(零线开路、火线开路、短路等不同故障的现象)。
命题解读
命题意图:通过灯泡熄灭、电热水壶工作后故障、验电笔检测三点均发光的现象,考查学生分析家庭电路故障原因的逻辑推理能力。
解题思路:验电笔检测三点均发光,说明火线正常,但电路无法形成回路,故障应为进户零线开路;此时a点通过灯泡与火线连通而带电。
考点2 安全用电
【课标要求】了解安全用电知识;具有安全用电的意识;知道触电的类型及急救方法。
1. 触电类型
(1)单线触电:人站在地上,接触火线(电流:火线→人体→大地)。
(2)双线触电:人同时接触火线和零线(电流:火线→人体→零线)。
(3)高压电弧触电:靠近高压带电体时产生电弧。
(4)跨步电压触电:高压线落地,两脚间存在电压。
2.安全电压与原则
(1)安全电压:不高于36V(潮湿环境更低,12V或24V)。
(2)四不原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体,不弄湿用电器,不损坏绝缘层。
(3)具体做法:金属外壳接地、开关接火线、不用湿手碰开关、绝缘破损及时更换。
(4)防雷常识:
①雷电时不要站在大树下或高处。
②不要撑金属尖端的雨伞。
③关闭家用电器,拔掉电源插头。
3.触电急救与火灾处理
(1)触电急救:立即切断电源(拉开关、拔插头、用干燥木棒挑开电线),不能直接用手拉触电者。
(2)电器起火:先切断电源,再灭火(不能用水泼,可用干粉灭火器)。
(3)拨打120,对触电者进行急救。
【特别提醒】
1.有人触电时,第一反应是切断电源,而不是去拉人。
2.跨步电压触电时,应单脚跳或双脚并拢跳离危险区。
3.安全用电口诀:金属外壳要接地,湿手不能碰开关,绝缘破损及时换,有人触电先断电。
1.【生活中可能的触电风险】(2025·四川绵阳·中考真题)安全用电是现代社会人人都应该了解的常识,下列场景符合安全用电原则的是( )
A.甲图中使用绝缘皮破损的插头
B.乙图中用湿手控制开关
C.丙图中用干燥的木棒挑开触电者身上的电线
D.丁图中在高压线附近放风筝
考查知识
安全用电常识(绝缘体与导体的区分、触电急救方法、高压危险)。
命题解读
命题意图:通过四幅生活场景图,考查学生对安全用电原则的实际应用能力,能够识别正确和错误的行为。
解题思路:绝缘皮破损的插头易漏电;湿手控制开关易触电;用干燥木棒挑开电线是正确急救方法;高压线附近放风筝危险。
2.【触电防护及救护】(2025·四川成都·中考真题)学校开展“安全用电,珍惜生命”主题教育活动,下列符合安全用电原则的是( )
A.可用湿抹布擦拭正在工作的台灯
B.绝缘皮破损的电线应及时更换
C.可以直接用手去拉触电中的人
D.电热水壶全部浸入水中清洗
考查知识
安全用电原则(绝缘皮破损、湿布擦电器、触电急救、电器清洗)。
命题解读
命题意图:通过学校安全教育活动的情境,考查学生对日常生活中安全用电常识的掌握程度。
解题思路:湿抹布导电,不能擦通电台灯;绝缘皮破损的电线必须及时更换;不能直接用手拉触电者;电热水壶不能浸水清洗。
3.【安全用电常识问题】(2024·四川成都·二模)安全教育已越来越引起社会各界的高度重视,下列说法正确的是( )
A.若空气开关“跳闸”,一定是使用了大功率用电器
B.及时更换达到使用寿命的插座、导线和家用电器
C.家庭电路的开关,接在零线或火线上都可以
D.雷雨天气可以打着雨伞在开阔地上行走
考查知识
安全用电常识(空气开关跳闸原因、电器使用寿命、开关接法、雷雨天气安全)。
命题解读
命题意图:通过四个选项考查学生对家庭安全用电多个方面的理解,纠正常见错误认识。
解题思路:空气开关跳闸可能是过载或短路;达到使用寿命的电器应及时更换;开关必须接火线;雷雨天气不能在开阔地行走。
考点3 信息的传递
【课标要求】了解电磁波的应用;知道电磁波在真空中的传播速度;了解现代通信技术。
1.电磁波
(1)产生:导体中电流的迅速变化会在空间激起电磁波,光也是电磁波。
(2)传播:可以在真空中传播,不需要介质。
(3)波速:真空中c=3×108m/s,不同频率的电磁波在真空中速度相同。
(4)关系式:c=λf(频率越高,波长越短)。
2.电磁波的应用
(1)信息特性:传递信息(广播、电视、手机、WiFi、卫星导航)。
(2)能量特性:传递能量(微波炉加热食物)。
(3)电磁波谱(频率由低到高):无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
(4)常见应用:手机(无线电波)、遥控器(红外线)、验钞机(紫外线)。
3.现代通信技术
(1)微波通信:频率高容量大,但直线传播需中继站。
(2)卫星通信:3颗同步卫星可实现全球通信。
(3)光纤通信:激光在光导纤维中多次反射,容量大、抗干扰。
(4)网络通信:利用因特网实现资源共享和信息传递。
【特别提醒】
1. 电磁波可以在真空中传播,声波需要介质,这是两者的根本区别。
2. 微波通信需要中继站,因为微波直线传播而地球是球体 。
3. 光纤通信用的是激光,利用光的反射原理,不是折射 。
1.【现代通信技术的应用】(2025·四川甘孜州·中考真题)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
考查知识
电磁波在通信中的应用。
命题解读
命题意图:通过无人机表演的情境,考查学生对电磁波作为信息传递载体的认识。
解题思路:无人机遥控需要远距离、无介质的信息传递,电磁波(无线电波)是最合适的方式。
2.【电磁波的产生与传播】(2025·四川攀枝花·中考真题)电磁波具有信息和能量特性。在手机和微波炉这两种电子产品中,主要利用电磁波的能量特性工作的是______,主要利用电磁波的信息特性工作的是______。
考查知识
电磁波的信息特性和能量特性在不同电器中的应用。
命题解读
命题意图:通过手机和微波炉的对比,考查学生对电磁波两种不同应用特性的理解和区分。
解题思路:微波炉利用电磁波的能量特性加热食物;手机利用电磁波的信息特性传递声音和信号。
3.【电磁波的基本特征】(2025·四川成都·中考真题)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
考查知识
电磁波的基本特性(传播速度、在通信中的应用、雷达原理、X射线的本质)。
命题解读
命题意图:通过四个选项全面考查学生对电磁波相关知识的掌握情况,包括传播速度、应用领域、波的类型等。
解题思路:电磁波在真空中速度为;无人机通过电磁波遥控;雷达利用电磁波的反射特性探测目标;X光是电磁波的一种。
4.【电磁波的应用】(2025·四川资阳·中考真题)2024至2025年期间,我国在多个领域取得了显著的科技创新成果,涵盖能源、航天、人工智能、生物医药、材料科学、生态环境、科学观测与考察等关键领域,以下是部分领域的代表性成果:
①我国高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO),在天鹅座恒星形成区发现了一个巨型超高能γ射线泡状结构,并从中找到了能量高于1亿亿电子伏宇宙线起源的候选天体;
②“探索三号”综合科考船的综合装备、冰区深海声学探测、通信及定位装备,船舶动力定位系统等国产化技术的攻关和搭载;
③EAST装置被称为“人造太阳”,模拟太阳内部的核聚变反应,对可控核聚变相关问题开展探索性研究。2025年1月,中国科学院磁约束核聚变大科学工程团队成功实现了超过1亿度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,再次创造了托卡马克装置高约束模运行新的世界纪录;
④“国和一号”是依托“大型先进压水堆核电站”国家科技重大专项开发的具有完全自主知识产权的三代非能动压水堆核电技术。“国和一号”示范工程1号机组于2024年9月实现首次并网发电,为我国自主核电型号“国和一号”批量化建设奠定了坚实基础;
关于上述内容,下列说法正确的是( )
A.“拉索”观测到的γ射线是一种无线电波,其传播不需要介质
B.“拉索”能够发现巨型超高能γ射线泡状结构和候选天体,“探索三号”能够进行冰区深海声学探测,说明电磁波和声波均具有传递信息的作用
C.EAST装置和“国和一号”对核能的利用方式一致,均采用核聚变的方式
D.太阳能源于核能,两者均属于一次能源和不可再生能源
考查知识
电磁波与声波的信息传递、核能利用方式(裂变与聚变)、能源分类。
命题解读
命题意图:通过我国最新科技成果的情境,综合考查学生对电磁波、声波、核能等现代科技知识的理解和辨析能力。
解题思路:A:γ射线是电磁波,但不是无线电波。
B:“拉索”用电磁波传递信息,“探索三号”用声波探测,说明两者都能传递信息。
C:EAST是核聚变,“国和一号”是核裂变。
D:太阳能是可再生能源,核能是不可再生能源。。
一、电磁波谱与应用
1. 理解电磁波谱的概念
(1)选取不同频率和波长的电磁波作为研究对象,通过探究其在真空中的传播速度以及在不同场景下的特性,来认识电磁波是一个频率范围极广的家族。核心关系式为 c = λf(波速=波长×频率)。
(2)电磁波谱是按照频率(或波长)连续排列的图谱。所有电磁波在真空中传播速度相同,均为 3×10⁸ m/s。频率越高,波长越短,其能量和穿透能力通常也越强。不同频率的电磁波表现出不同的物理特性,决定了它们在各行各业中的独特应用。
2. 认识电磁波谱的分布与应用
方案一:从低频到高频的递进认识
无线电波:频率最低,波长最长,容易发生衍射。主要用于广播、电视、移动通信等信号传输。
微波:频率较高,具有热效应和直线传播特性。主要用于微波炉加热、卫星通信、雷达探测。
红外线:频率高于微波,具有显著的热作用。主要用于遥控器、热成像仪、夜视设备、体温检测。
可见光:人眼能够感知的极窄波段,频率介于红外线与紫外线之间。主要用于照明、光纤通信、光学仪器。
紫外线:频率较高,具有荧光效应和杀菌作用。主要用于验钞、消毒杀菌、促进维生素D合成。
X射线:频率很高,穿透能力强。主要用于医学透视、工业探伤、安检扫描。
γ射线:频率最高,波长最短,能量极大,穿透能力极强。主要用于治疗肿瘤、核工业探测。
方案二:按特性分类归纳应用
通信类:无线电波、微波、可见光(光纤)→ 传递信息
加热类:微波、红外线 → 产生热效应
成像与探测类:红外线(热成像)、X射线(透视)、γ射线(探测)→ 穿透或感知物体
生命与健康类:紫外线(杀菌)、X射线(诊断)、γ射线(治疗)→ 医学应用
【结合5G通信强化电磁波的认识】第五代移动通信技术(5G)是我国数字经济发展的核心支撑。目前,我国已建成全球规模最大、技术领先的5G网络,实现了“县县通5G”的广泛覆盖。相较于4G,5G技术在速率、延迟、容量等关键性能上实现了质的飞跃。由于5G信号频率更高,其带宽显著大于4G,而带宽直接决定单位时间内的数据传输量,因此5G在相同时间内能够承载更多信息,这使得它被广泛应用于自动驾驶、远程医疗、工业互联网、超高清视频直播等多元场景。
从物理原理来看,5G信号与4G、WiFi信号一样,都是通过电磁波传递信息的,电磁波不需要介质即可在真空中或空气中传播。5G信号的频率范围约为24GHz~100GHz,远高于4G信号的频率(1.8GHz~2.6GHz)。根据电磁波的传播规律,电磁波在真空中的传播速度是恒定不变的,且满足公式(其中c为电磁波传播速度,为波长,f为频率)。由于5G信号的波长更短,其衍射能力(绕过障碍物的能力)较弱,传播过程中容易被建筑物、地形等阻挡,因此需要建设更多的5G基站来实现信号的连续覆盖。此外,5G技术通过MassiveMIMO(大规模天线技术),让基站同时与多个终端通信,大幅提升了通信容量,满足了海量设备联网的需求。
(1)5G信号是通过_________传递信息的,这种波的传播不需要介质;
(2)结合原文信息可知,5G信号的频率比4G信号的频率_________(选填“更高”或“更低”);
(3)5G信号在真空中传播的速度_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)4G信号在真空中传播的速度;
(4)电磁波是由很多成员组成的大家庭,无线电波也是其中一员。无线电波的频率远低于5G信号的频率,因此无线电波的波长比5G信号_________(选填“更长”或“更短”),能绕过普通障碍物,更适合远距离信号传输。
1.(2025·四川绵阳·中考真题)6G即第六代移动通信系统,传输速度更快、网络连接更稳定,从2020年到2024年,我国在6G专利申请数量上一直保持全球第一。6G传输信息使用的是( )
A.无线电波 B.紫外线 C.X射线 D.超声波
2.(2025·四川广元·中考真题)如图所示是小刘家新建楼房的部分配电系统图,下列分析正确的是( )
A.控制电灯的开关安装在了零线上
B.电能表指示灯闪烁7200次,表示消耗了的电能
C.电路正常工作时,用试电笔插入插座的左孔,氖管会发光
D.上月末电能表示数如图,本月用电100度,则本月末电能表示数是2028.1
3.(2025·四川眉山·中考真题)“生活处处皆物理,留心观察皆学问”,下列说法正确的是( )
A.带金属外壳的用电器,使用时外壳应该接地
B.家里的空气开关“跳闸”,一定是电路出现了短路
C.烧开水是通过做功的方式增大水的内能
D.水烧开后,锅盖不停跳动,机械能转化为内能
4.(2024·四川巴中·中考真题)小李做家务时,房间里的电灯突然熄灭。他用测电笔分别测试如图所示家庭简化电路中的a、b、c、d四点,测a、b两点时氖管均发光,测c、d两点时均不发光。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A.a、b之间断路 B.b、c之间断路
C.c、d之间断路 D.b、c之间短路
5.(2025·四川眉山·中考真题)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
6.(2024·四川内江·中考真题)手机已经成为我们工作、生活中非常重要的一部分,人们使用的手机越来越智能化,越来越精致。某款新型手机的质量大约为0.15________(选填“kg”或“g”);手机之间是靠________(选填“电磁波”或“声波”)来传递信息的。
7.(2025·四川凉山·中考真题)随着新能源电动汽车销量增长,充电桩的安装率不断提高。据了解,充电桩输出电压的范围是300-600V,峰值功率高达500kW。如图所示,充电站内各充电桩是______(选填“串联”或“并联”)的;利用充电桩给汽车电池充电的过程中,汽车电池相当于电路中的______;充电桩外壳常采用铝合金材料,为避免触电,外壳需连接______线;若充电桩起火,______用水灭火。
8.(2025·四川南充·中考真题)根据安全用电知识,电工对小明家的插座进行维修时,必须断开图中_________(填图中字母代号)部分。若小明家原有用电器的总功率为5000W,电能表上标有“220V 10(40)A”的字样,从电能表使用的角度考虑,小明家最多再能装1000W的空调________台。
8.(2025·四川泸州·中考真题)现代家庭电路的智能电能表分时段计费,引导用户错峰用电。智能电能表的芯片主要用到了______材料(选填“绝缘体”“半导体”或“超导体”),它的表盘如图所示,若在一段时间内指示灯闪烁了120次,则表明用电器消耗了______J的电能。在使用带有金属外壳的用电器时,应将金属外壳______,以有效地防止漏电带来的安全隐患。
10.(2024·四川广元·中考真题)如图,请用笔画线代替导线,将带开关的电灯、带保险丝的插座分别接入家庭电路。
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专题18 生活用电与信息的传递
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 家庭电路 4
教材·知识夯基
1.家庭电路的组成
2.主要装置的作用
3. 插座与开关
4. 测电笔与故障
中考·考法聚焦
考法1 各元件的连接方式判断
考法2 测电笔的使用方法
考法3 家庭电路作图
考法4 家庭电路的故障分析
考点2 安全用电 9
教材·知识夯基
1.触电类型
2.安全电压与原则
3.触电急救与火灾处理
中考·考法聚焦
考法1 生活中的可能的触电风险
考法2 触电防护及救护
考法3 安全用电常识问题
考点3 信息的传递 12
教材·知识夯基
1.电磁波
2.电磁波的应用
3.. 现代通信技术
中考·考法聚焦
考法1 现代通信技术的应用
考法2 电磁波的产生与传播
考法3 电磁波的基本特征
考法4 电磁波的应用
04·素养拓展·思维进阶 15
拓展01 电磁波谱与应用
05·优题精选·练能提分 17
考点
考查形式
考查内容
考法分析
家庭电路
☑选择题
☑填空题
☑作图题
家庭电路的组成(进户线→电能表→总开关→保险装置→用电器)、火线和零线(试电笔的使用与判断)、三孔插座与两孔插座(左零右火上接地)、保险丝(熔点低、电阻率大,安装在火线上)、空气开关的作用、漏电保护器
1. 试电笔的使用与判断:基础考点。考查正确使用方法(手接触笔尾金属体)、根据氖管发光情况判断火线和零线、判断电路故障(如某处氖管不发光说明该点与火线断开)。
2. 家庭电路的连接: 作图高频考点。开关与灯泡的接法(开关接在火线和灯泡之间)、插座的连接(左零右火上接地)、螺口灯泡的接法(螺旋套接零线,尾部金属接火线)。
3. 三孔插座的作用:上端接地线的作用(将金属外壳的电荷导入大地,防止外壳带电引起触电事故)。
4. 家庭电路故障分析:重难点。结合试电笔检测结果(氖管是否发光)判断家庭电路的故障类型(断路/短路)和故障点(如零线断路、火线断路、某处接触不良)
安全用电
☑选择题
☑填空题
触电类型(单线触电、双线触电、高压电弧触电、跨步电压触电)、安全电压(不高于36V)、安全用电原则(不接触低压带电体,不靠近高压带电体)、常见安全用电常识(绝缘皮破损不触摸、电器着火先断电、湿手不接触开关、用电器的金属外壳要接地、不用湿布擦灯泡)、短路和超载引起电流过大的原因、触电急救方法
1.触电原因分析与判断: 高频考点。分析生活场景中是否会发生触电(如人站在绝缘凳上单手接触火线不会触电,因为电流无法形成回路;人站在地上接触火线会发生单线触电;双手分别接触火线和零线会发生双线触电)。
2.安全用电常识判断: 生活应用高频考点。结合生活实际判断安全用电行为是否符合规范(如湿布擦灯泡、用湿手拔插头、高压线下放风筝、同一插排同时使用多个大功率用电器、有人触电时直接用手拉)。
3.电流过大的原因分析: 区分短路(火线和零线直接连接)和超载(总功率过大)两种导致电流过大的情况,以及各自可能造成的后果。
4.触电急救方法: 迅速切断电源(或用于干燥的木棒、竹竿等绝缘体挑开电线),对触电者进行急救,同时拨打120。
信息的传递
☑选择题
☑填空题
电磁波的产生(迅速变化的电流产生电磁波)、电磁波在真空中的传播速度(c=3×10⁸m/s)、波速、波长、频率的关系(c=λf)、电磁波谱(无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线)、电磁波的应用(广播、电视、微波炉、卫星通信、光纤通信、移动通信、WiFi、蓝牙、GPS导航)、光纤通信的原理、现代通信方式(卫星通信、光纤通信、移动通信、互联网)
1. 电磁波的理解与辨析: 基础考点。电磁波可以在真空中传播(区别于声波),传播速度约为3×10⁸m/s。广播、电视、移动通信、WiFi、蓝牙、微波炉、遥控器、GPS导航都利用了电磁波;B超、声呐利用超声波。
2. c=λf的简单应用: 电磁波传播速度不变,波长与频率成反比(频率越高,波长越短)。常考查不同波段电磁波的应用(如微波用于微波炉、紫外线用于杀菌、红外线用于遥控)。
3. 电磁波的应用辨析: 判断生活中哪些设备利用了电磁波,哪些设备利用了其他原理(如光纤通信利用光在光纤中的全反射,但光也属于电磁波)。
4. 光纤通信原理: 光在光导纤维中多次反射(全反射)传输信息,具有抗干扰能力强、传输速度快、信息容量大、保密性好等优点。
5. 现代通信技术: 结合5G通信、卫星导航、WiFi技术、蓝牙连接等现代通信技术,考查电磁波在实际生活中的应用。
命题新趋势
1、生活情境与安全用电深度融合:试题将广泛联系家庭装修、日常用电、家用电器使用等实际生活情境,考查学生的安全用电意识和规范操作能力。如“装修时如何正确连接开关和插座”“使用电热水器时为什么要接地线”“插排上同时使用多个大功率电器为什么容易引发火灾”等实际问题。
2、家庭电路故障分析综合化:结合试电笔检测结果(多个点的氖管发光情况)判断家庭电路中的断路点(如某处零线断开后,断点之后的零线用试电笔检测也会发光,形成“零线带电”现象),考查学生的逻辑推理能力。
3、现代通信技术应用广泛:结合5G通信、卫星导航、WiFi技术、蓝牙连接、光纤宽带、物联网等现代通信技术,考查电磁波在实际生活中的应用,体现物理知识与科技发展的紧密联系。
4、 跨学科融合:将电磁波谱与生物、医学知识结合(如紫外线消毒、X射线成像、微波炉加热原理),考查学生的综合素养。
命题预测
家庭电路的连接规范是基础:开关接火线、左零右火上接地、螺口灯泡的接法等规范要求,是作图题和选择题的稳定考点。
安全用电常识判断是核心:结合生活场景判断安全用电行为是否符合规范,预计将继续保持高频考查。
家庭电路故障分析是热点:结合试电笔检测结果分析故障类型和故障点,考查学生的逻辑推理能力,常作为选择题压轴出现。
电磁波的应用辨析是高频:区分哪些设备利用电磁波、哪些利用声波,以及不同波段电磁波的应用(微波炉、遥控器、紫外线灯等),是选择题的常见考点。
现代通信技术:结合5G、光纤宽带等情境,考查电磁波的特点和通信原理,体现物理与科技发展的联系。
考点1 家庭电路
【课标要求】了解家庭电路的组成;知道火线、零线和地线;会正确使用测电笔;了解三线插头与漏电保护器的作用。
1. 家庭电路的组成
(1)主要部件:进户线、电能表、总开关、保险装置、插座、用电器、开关。
(2)连接顺序:进户线 → 电能表 → 总开关 → 保险装置 → 用电器(并联)。
(3)进户线:
① 火线(L):与大地间有220V电压。
② 零线(N):与大地间电压为0V。
③ 地线(PE):保护接地线。
④ 火线和零线之间的电压为220V。
2. 主要装置的作用
(1)电能表:测量电路消耗的电能,安装在干路、总开关之前。
(2)空气开关:电流过大时自动断开,保护电路(短路或过载)。
(3)保险丝:电阻率大、熔点低,串联在火线上,电流过大时熔断。
(4)漏电保护器:发生漏电时切断电路,保护人身安全。
3. 插座与开关
(1)插座:两孔插座(左零右火);三孔插座(左零右火上接地)。
(2)三脚插头:长脚接用电器的金属外壳,插入时先接地,拔出时后离地。
(3)开关:与电灯串联,必须接在火线上。
(4)螺丝口灯座:螺旋套接零线,顶部弹簧片接火线。
4. 测电笔与故障
(1)测电笔:手触笔尾金属体,笔尖接触导线,氖管发光的是火线。
(2)常见故障:断路(用电器不工作)、短路(跳闸)、过载(跳闸)、漏电(漏电保护器跳闸)。
【特别提醒】
1.电能表必须安装在总开关之前,才能计量所有用电器的耗电。
2.家庭电路作图规范:开关接火线、与灯串联;螺口灯座顶部弹簧片接火线;三孔插座左零右火上接地;插座与灯并联。
3. 保险丝不能用铜丝、铁丝代替,否则起不到保护作用。
4. 三孔插座上孔接地线,当用电器外壳漏电时,电流经地线流入大地,避免人体触电。
1.【各元件的连接方式判断】(2025·四川乐山·中考真题)小明在使用如图所示插线板的过程中发现:在开关断开时,插线板上的指示灯不发光,插孔不能提供工作电压;在开关闭合时,指示灯发光,插孔可以提供工作电压;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象,下列电路连接方式合理的是( )
A. B.
C. D.
考查知识
插线板的电路设计(指示灯与插孔的连接方式、开关的控制关系、安全用电接线规则)。
命题解读
命题意图:通过插线板的使用现象描述,考查学生根据实际功能要求设计电路的能力,特别是指示灯与插孔互不影响(并联)、开关控制整个电路(干路),以及遵循“火线进开关”的安全原则。
解题思路:指示灯与插孔独立工作→并联;开关同时控制两者→干路;开关接火线,指示灯和插孔一端接开关,另一端接零线。
【答案】C
【详解】依题意得,指示灯与插孔互不影响,说明两者并联,开关控制指示灯与插孔,在干路上;为了用电安全,用电器通过开关与火线相连接,则开关的一端连接火线,指示灯的正接线柱与插座的右孔相连后,再与开关的另一端连接,插座的左孔与指示灯的负极相连后再与连线相连,插座的上孔连接零线,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
2.【测电笔的使用方法】(2025·四川凉山·一模)如图是某家庭电路的一部分,下列说法正确的是( )
A.当插座出现发热冒烟时可以不立即切断电源
B.正常情况下,用测电笔接触A点会使氖管发光
C.为用电安全,应在甲处安装电灯,乙处安装开关
D.电冰箱连入三孔插座后,电灯与电冰箱是串联
考查知识
家庭电路的基本组成、测电笔的使用、开关与电灯的安装位置、串并联识别。
命题解读
命题意图:通过家庭电路局部图,考查学生对家庭电路安全规范的理解,包括开关接火线、测电笔检测火线发光、用电器并联等知识点。
解题思路:插座发热冒烟应先断电;测电笔接触火线(A点)会发光;开关应接火线,灯接零线;家庭用电器都是并联。
【答案】B
【详解】A.当插座出现发热冒烟时,必须立即切断电源,否则可能引发火灾或电器损坏,故A错误;
B.正常情况下,用测电笔接触火线时,氖管会发光(因为火线与大地之间存在电压),故B正确;
C.家庭电路的安装规范是开关接在火线上(甲处),电灯接在零线上(乙处),以确保断开开关时电灯不带电,保障安全,故C错误;
D.家庭电路中,电灯与电冰箱是并联的,各用电器独立工作,互不影响。串联会导致电器无法正常工作,故D错误。
故选B。
3.【家庭电路作图】(2024·四川南充·中考真题)如图,根据安全用电知识,将图中元件用笔画线代替导线连起来。注意:开关仅控制灯泡。
考查知识
家庭电路的连接(灯泡与开关的接法、三孔插座的接法)。
命题解读
命题意图:通过实物连线题,考查学生对家庭电路安装规范的实际操作能力,包括开关控制火线、灯泡螺旋套接零线、三孔插座左零右火上接地。
解题思路:先判断火线和零线;开关与灯泡串联,开关接火线,灯泡顶端接开关,螺旋套接零线;三孔插座左零右火,上孔接地。
【答案】
【详解】由图可知,试电笔接触上面的线时,氖管发光,则上面的线为火线,下面的线为零线;灯泡的接法:火线与开关串联,开关的另一端再接到灯泡顶端的金属点,零线直接在灯泡的螺旋套上;三孔插座的接法:火线首先接熔断器,然后再进入右孔,地线直接接三孔插座的上孔,零线直接接三孔插座的左孔,如图所示:
4.【家庭电路的故障分析】(2025·四川达州·中考真题)如图为小超家部分电路示意图。他闭合开关S,灯泡正常发光;将电热水壶插头插入插座,正常工作一段时间后,灯泡突然熄灭;马上取下电热水壶,灯泡仍不发光。经检查空气开关未跳闸,用验电笔检测三点氖管均发光。下列电路故障判断正确的是( )
A.灯泡短路 B.进户火线开路
C.进户零线开路 D.三孔插座短路
考查知识
家庭电路故障分析(零线开路、火线开路、短路等不同故障的现象)。
命题解读
命题意图:通过灯泡熄灭、电热水壶工作后故障、验电笔检测三点均发光的现象,考查学生分析家庭电路故障原因的逻辑推理能力。
解题思路:验电笔检测三点均发光,说明火线正常,但电路无法形成回路,故障应为进户零线开路;此时a点通过灯泡与火线连通而带电。
【答案】C
【详解】A.若灯泡短路,会导致电路电流过大使空气开关跳闸,但题目中空气开关未跳闸,且短路时验电笔检测a点不会发光,故A错误;
B.若进户火线开路,用验电笔检测c点(火线连接点)时不会发光,与题目中c点发光矛盾,故B错误;
C.根据题目描述,验电笔检测a、b、c三点均发光,说明火线通路正常;灯泡熄灭且取下电热水壶后仍不亮,说明零线开路导致电路无法形成回路。a点(零线连接点)发光是因为进户零线开路后该点通过灯泡与火线连通而带电,故C正确;
D.若三孔插座短路,会导致电路电流过大使空气开关跳闸,与题目中空气开关未跳闸矛盾,且短路时验电笔检测c点不会发光,故D错误。
故选C。
考点2 安全用电
【课标要求】了解安全用电知识;具有安全用电的意识;知道触电的类型及急救方法。
1. 触电类型
(1)单线触电:人站在地上,接触火线(电流:火线→人体→大地)。
(2)双线触电:人同时接触火线和零线(电流:火线→人体→零线)。
(3)高压电弧触电:靠近高压带电体时产生电弧。
(4)跨步电压触电:高压线落地,两脚间存在电压。
2.安全电压与原则
(1)安全电压:不高于36V(潮湿环境更低,12V或24V)。
(2)四不原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体,不弄湿用电器,不损坏绝缘层。
(3)具体做法:金属外壳接地、开关接火线、不用湿手碰开关、绝缘破损及时更换。
(4)防雷常识:
①雷电时不要站在大树下或高处。
②不要撑金属尖端的雨伞。
③关闭家用电器,拔掉电源插头。
3.触电急救与火灾处理
(1)触电急救:立即切断电源(拉开关、拔插头、用干燥木棒挑开电线),不能直接用手拉触电者。
(2)电器起火:先切断电源,再灭火(不能用水泼,可用干粉灭火器)。
(3)拨打120,对触电者进行急救。
【特别提醒】
1.有人触电时,第一反应是切断电源,而不是去拉人。
2.跨步电压触电时,应单脚跳或双脚并拢跳离危险区。
3.安全用电口诀:金属外壳要接地,湿手不能碰开关,绝缘破损及时换,有人触电先断电。
1.【生活中可能的触电风险】(2025·四川绵阳·中考真题)安全用电是现代社会人人都应该了解的常识,下列场景符合安全用电原则的是( )
A.甲图中使用绝缘皮破损的插头
B.乙图中用湿手控制开关
C.丙图中用干燥的木棒挑开触电者身上的电线
D.丁图中在高压线附近放风筝
考查知识
安全用电常识(绝缘体与导体的区分、触电急救方法、高压危险)。
命题解读
命题意图:通过四幅生活场景图,考查学生对安全用电原则的实际应用能力,能够识别正确和错误的行为。
解题思路:绝缘皮破损的插头易漏电;湿手控制开关易触电;用干燥木棒挑开电线是正确急救方法;高压线附近放风筝危险。
【答案】C
【详解】A.绝缘皮破损的插头会使里面的导线裸露造成人员触电的可能,也有可能导致导线相碰造成电路短路现象,故A不符合题意;
B.水是良好的导体,且具有流动性,用湿手控制开关,有可能导致水渗透到插板里面的导线中,造成电路短路现象,故B不符合题意;
C.高压电线或带电的电线经过人体造成触电现象,非常危险,如果直接用手去拉人会使人员触电,干燥的木棒是绝缘体,在保证自身安全的情况下应尽快切断电源,并用绝缘体挑开触电者身上的电线,故C符合题意;
D.高压线的电压高达千伏以上,远远大于人体安全电压,且高压导线周围存在较强的电场,对附近的物体存在危险,在高压线附近放风筝对附近走动的人员有危险,且有可能造成风筝线卡在高压线上,对高压线造成损坏,还会对电力设施、附近人员造成进一步的危害,故D不符合题意。
故选C。
2.【触电防护及救护】(2025·四川成都·中考真题)学校开展“安全用电,珍惜生命”主题教育活动,下列符合安全用电原则的是( )
A.可用湿抹布擦拭正在工作的台灯
B.绝缘皮破损的电线应及时更换
C.可以直接用手去拉触电中的人
D.电热水壶全部浸入水中清洗
考查知识
安全用电原则(绝缘皮破损、湿布擦电器、触电急救、电器清洗)。
命题解读
命题意图:通过学校安全教育活动的情境,考查学生对日常生活中安全用电常识的掌握程度。
解题思路:湿抹布导电,不能擦通电台灯;绝缘皮破损的电线必须及时更换;不能直接用手拉触电者;电热水壶不能浸水清洗。
【答案】B
【详解】B.绝缘皮破损的电线应及时更换,破损的绝缘层无法有效隔绝电流,可能导致短路或触电,必须更换以确保安全,故B符合题意;
A.湿抹布容易导电,擦拭通电台灯,容易引发触电事故,故A不符合题意;
C.直接拉触电者会导致施救者触电,应切断电源或用绝缘体施救,故C不符合题意;
D.生活用水是导体,电热水壶浸水清洗会破坏内部绝缘,导致漏电风险,故D不符合题意。
故选B。
3.【安全用电常识问题】(2024·四川成都·二模)安全教育已越来越引起社会各界的高度重视,下列说法正确的是( )
A.若空气开关“跳闸”,一定是使用了大功率用电器
B.及时更换达到使用寿命的插座、导线和家用电器
C.家庭电路的开关,接在零线或火线上都可以
D.雷雨天气可以打着雨伞在开阔地上行走
考查知识
安全用电常识(空气开关跳闸原因、电器使用寿命、开关接法、雷雨天气安全)。
命题解读
命题意图:通过四个选项考查学生对家庭安全用电多个方面的理解,纠正常见错误认识。
解题思路:空气开关跳闸可能是过载或短路;达到使用寿命的电器应及时更换;开关必须接火线;雷雨天气不能在开阔地行走。
【答案】B
【详解】A.家庭电路中空气开关跳闸,可能是用电器的总功率过大,也可能是电路中发生了短路,故A错误;
B.及时更换达到使用寿命的插座、导线和家用电器以免绝缘皮破损或老化,造成短路或金属外露从而引起安全事故,故B正确;
C.从安全用电的角度家庭电路的开关,一定要接在火线上,故C错误;
D.打雷时,一定要第一时间远离空旷的地方,尽快走进室内躲避,同时举起雨伞等于增加了身体的高度,也会使人增加被雷直接击中的可能,故D错误。
故选B。
考点3 信息的传递
【课标要求】了解电磁波的应用;知道电磁波在真空中的传播速度;了解现代通信技术。
1.电磁波
(1)产生:导体中电流的迅速变化会在空间激起电磁波,光也是电磁波。
(2)传播:可以在真空中传播,不需要介质。
(3)波速:真空中c=3×108m/s,不同频率的电磁波在真空中速度相同。
(4)关系式:c=λf(频率越高,波长越短)。
2.电磁波的应用
(1)信息特性:传递信息(广播、电视、手机、WiFi、卫星导航)。
(2)能量特性:传递能量(微波炉加热食物)。
(3)电磁波谱(频率由低到高):无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
(4)常见应用:手机(无线电波)、遥控器(红外线)、验钞机(紫外线)。
3.现代通信技术
(1)微波通信:频率高容量大,但直线传播需中继站。
(2)卫星通信:3颗同步卫星可实现全球通信。
(3)光纤通信:激光在光导纤维中多次反射,容量大、抗干扰。
(4)网络通信:利用因特网实现资源共享和信息传递。
【特别提醒】
1. 电磁波可以在真空中传播,声波需要介质,这是两者的根本区别。
2. 微波通信需要中继站,因为微波直线传播而地球是球体 。
3. 光纤通信用的是激光,利用光的反射原理,不是折射 。
1.【现代通信技术的应用】(2025·四川甘孜州·中考真题)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
考查知识
电磁波在通信中的应用。
命题解读
命题意图:通过无人机表演的情境,考查学生对电磁波作为信息传递载体的认识。
解题思路:无人机遥控需要远距离、无介质的信息传递,电磁波(无线电波)是最合适的方式。
【答案】A
【详解】电磁波传播范围广,传播速度快,无人机在空中接收和传递信息是利用电磁波;光纤需要有线连接不适用;次声波、超声波难以在空气中远距离有效传递无人机表演所需的复杂信息,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.【电磁波的产生与传播】(2025·四川攀枝花·中考真题)电磁波具有信息和能量特性。在手机和微波炉这两种电子产品中,主要利用电磁波的能量特性工作的是______,主要利用电磁波的信息特性工作的是______。
考查知识
电磁波的信息特性和能量特性在不同电器中的应用。
命题解读
命题意图:通过手机和微波炉的对比,考查学生对电磁波两种不同应用特性的理解和区分。
解题思路:微波炉利用电磁波的能量特性加热食物;手机利用电磁波的信息特性传递声音和信号。
【答案】 微波炉 手机
【详解】[1]微波炉会产生微波,微波是一种电磁波,这些电磁波能够被食物中的水分子吸收,从而使食物加热。所以微波炉是利用电磁波的能量来加热食物的。
[2] 手机是通过发射及接收电磁波来传递信息的。
3.【电磁波的基本特征】(2025·四川成都·中考真题)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
考查知识
电磁波的基本特性(传播速度、在通信中的应用、雷达原理、X射线的本质)。
命题解读
命题意图:通过四个选项全面考查学生对电磁波相关知识的掌握情况,包括传播速度、应用领域、波的类型等。
解题思路:电磁波在真空中速度为;无人机通过电磁波遥控;雷达利用电磁波的反射特性探测目标;X光是电磁波的一种。
【答案】B
【详解】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.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。
4.【电磁波的应用】(2025·四川资阳·中考真题)2024至2025年期间,我国在多个领域取得了显著的科技创新成果,涵盖能源、航天、人工智能、生物医药、材料科学、生态环境、科学观测与考察等关键领域,以下是部分领域的代表性成果:
①我国高海拔宇宙线观测站“拉索”(LHAASO),在天鹅座恒星形成区发现了一个巨型超高能γ射线泡状结构,并从中找到了能量高于1亿亿电子伏宇宙线起源的候选天体;
②“探索三号”综合科考船的综合装备、冰区深海声学探测、通信及定位装备,船舶动力定位系统等国产化技术的攻关和搭载;
③EAST装置被称为“人造太阳”,模拟太阳内部的核聚变反应,对可控核聚变相关问题开展探索性研究。2025年1月,中国科学院磁约束核聚变大科学工程团队成功实现了超过1亿度1066秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,再次创造了托卡马克装置高约束模运行新的世界纪录;
④“国和一号”是依托“大型先进压水堆核电站”国家科技重大专项开发的具有完全自主知识产权的三代非能动压水堆核电技术。“国和一号”示范工程1号机组于2024年9月实现首次并网发电,为我国自主核电型号“国和一号”批量化建设奠定了坚实基础;
关于上述内容,下列说法正确的是( )
A.“拉索”观测到的γ射线是一种无线电波,其传播不需要介质
B.“拉索”能够发现巨型超高能γ射线泡状结构和候选天体,“探索三号”能够进行冰区深海声学探测,说明电磁波和声波均具有传递信息的作用
C.EAST装置和“国和一号”对核能的利用方式一致,均采用核聚变的方式
D.太阳能源于核能,两者均属于一次能源和不可再生能源
考查知识
电磁波与声波的信息传递、核能利用方式(裂变与聚变)、能源分类。
命题解读
命题意图:通过我国最新科技成果的情境,综合考查学生对电磁波、声波、核能等现代科技知识的理解和辨析能力。
解题思路:A:γ射线是电磁波,但不是无线电波。
B:“拉索”用电磁波传递信息,“探索三号”用声波探测,说明两者都能传递信息。
C:EAST是核聚变,“国和一号”是核裂变。
D:太阳能是可再生能源,核能是不可再生能源。。
【答案】B
【详解】A.γ射线属于电磁波中的高能部分,而无线电波是电磁波中的低频部分,两者均不需要介质传播,但A选项错误地将γ射线描述为无线电波,故A错误;
B.“拉索”通过电磁波(γ射线)传递天体信息,“探索三号”通过声波进行深海探测,说明两者均能传递信息,故B正确;
C.EAST装置利用核聚变,“国和一号”采用核裂变(压水堆技术),两者核能利用方式不同,故C错误;
D.太阳能源于核聚变,属于一次能源且是可再生能源;核能(如铀资源)属于不可再生能源,D选项错误地将太阳能归为不可再生能源,故D错误。
故选B。
一、电磁波谱与应用
1. 理解电磁波谱的概念
(1)选取不同频率和波长的电磁波作为研究对象,通过探究其在真空中的传播速度以及在不同场景下的特性,来认识电磁波是一个频率范围极广的家族。核心关系式为 c = λf(波速=波长×频率)。
(2)电磁波谱是按照频率(或波长)连续排列的图谱。所有电磁波在真空中传播速度相同,均为 3×10⁸ m/s。频率越高,波长越短,其能量和穿透能力通常也越强。不同频率的电磁波表现出不同的物理特性,决定了它们在各行各业中的独特应用。
2. 认识电磁波谱的分布与应用
方案一:从低频到高频的递进认识
无线电波:频率最低,波长最长,容易发生衍射。主要用于广播、电视、移动通信等信号传输。
微波:频率较高,具有热效应和直线传播特性。主要用于微波炉加热、卫星通信、雷达探测。
红外线:频率高于微波,具有显著的热作用。主要用于遥控器、热成像仪、夜视设备、体温检测。
可见光:人眼能够感知的极窄波段,频率介于红外线与紫外线之间。主要用于照明、光纤通信、光学仪器。
紫外线:频率较高,具有荧光效应和杀菌作用。主要用于验钞、消毒杀菌、促进维生素D合成。
X射线:频率很高,穿透能力强。主要用于医学透视、工业探伤、安检扫描。
γ射线:频率最高,波长最短,能量极大,穿透能力极强。主要用于治疗肿瘤、核工业探测。
方案二:按特性分类归纳应用
通信类:无线电波、微波、可见光(光纤)→ 传递信息
加热类:微波、红外线 → 产生热效应
成像与探测类:红外线(热成像)、X射线(透视)、γ射线(探测)→ 穿透或感知物体
生命与健康类:紫外线(杀菌)、X射线(诊断)、γ射线(治疗)→ 医学应用
【结合5G通信强化电磁波的认识】第五代移动通信技术(5G)是我国数字经济发展的核心支撑。目前,我国已建成全球规模最大、技术领先的5G网络,实现了“县县通5G”的广泛覆盖。相较于4G,5G技术在速率、延迟、容量等关键性能上实现了质的飞跃。由于5G信号频率更高,其带宽显著大于4G,而带宽直接决定单位时间内的数据传输量,因此5G在相同时间内能够承载更多信息,这使得它被广泛应用于自动驾驶、远程医疗、工业互联网、超高清视频直播等多元场景。
从物理原理来看,5G信号与4G、WiFi信号一样,都是通过电磁波传递信息的,电磁波不需要介质即可在真空中或空气中传播。5G信号的频率范围约为24GHz~100GHz,远高于4G信号的频率(1.8GHz~2.6GHz)。根据电磁波的传播规律,电磁波在真空中的传播速度是恒定不变的,且满足公式(其中c为电磁波传播速度,为波长,f为频率)。由于5G信号的波长更短,其衍射能力(绕过障碍物的能力)较弱,传播过程中容易被建筑物、地形等阻挡,因此需要建设更多的5G基站来实现信号的连续覆盖。此外,5G技术通过MassiveMIMO(大规模天线技术),让基站同时与多个终端通信,大幅提升了通信容量,满足了海量设备联网的需求。
(1)5G信号是通过_________传递信息的,这种波的传播不需要介质;
(2)结合原文信息可知,5G信号的频率比4G信号的频率_________(选填“更高”或“更低”);
(3)5G信号在真空中传播的速度_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)4G信号在真空中传播的速度;
(4)电磁波是由很多成员组成的大家庭,无线电波也是其中一员。无线电波的频率远低于5G信号的频率,因此无线电波的波长比5G信号_________(选填“更长”或“更短”),能绕过普通障碍物,更适合远距离信号传输。
【答案】(1)
电磁波
(2)
更高
(3)
等于
(4)
更长
【详解】(1)材料明确指出5G信号与4G、WiFi信号均通过电磁波传递信息,且电磁波传播不需要介质。
(2)材料提供5G信号频率范围(24GHz~100GHz)和4G信号频率范围(1.8GHz~2.6GHz),通过数值对比可知5G频率更高。
(3)根据电磁波的传播规律,电磁波在真空中的传播速度是恒定不变的,即5G信号与4G信号在真空中传播的速度相同。
(4)根据公式可知,电磁波在真空中的传播速度恒定不变,频率越低则波长越长。材料指出无线电波频率远低于5G信号,且提到波长越长衍射能力越强(如绕过障碍物),所以无线电波波长比5G信号更长。
1.(2025·四川绵阳·中考真题)6G即第六代移动通信系统,传输速度更快、网络连接更稳定,从2020年到2024年,我国在6G专利申请数量上一直保持全球第一。6G传输信息使用的是( )
A.无线电波 B.紫外线 C.X射线 D.超声波
【答案】A
【详解】A.无线电波属于电磁波,能够实现远距离的无线通信,具备传播速度快,覆盖范围广的特点,6G属于移动通信系统,这类系统传输信息依靠的是无线电波,故A符合题意;
BC.紫外线和X射线的频率过高,穿透性强,不适合用于移动通信的信息传输,故BC不符合题意;
D.超声波属于声波,需要介质才能传播,无法在真空中传播信息,也不适用于移动通信的信息传输,故D不符合题意。
故选A。
2.(2025·四川广元·中考真题)如图所示是小刘家新建楼房的部分配电系统图,下列分析正确的是( )
A.控制电灯的开关安装在了零线上
B.电能表指示灯闪烁7200次,表示消耗了的电能
C.电路正常工作时,用试电笔插入插座的左孔,氖管会发光
D.上月末电能表示数如图,本月用电100度,则本月末电能表示数是2028.1
【答案】B
【详解】A.在家庭电路中,控制电灯的开关应安装在火线上,这样当开关断开时,电灯与火线断开连接,避免触电风险,由图知,控制电灯的开关安装在火线与用电器之间,遵循了用电安全原则,故A错误;
B.由图知,电能表的参数(即家庭电路每消耗的电能,电能表指示灯闪烁3600次),电能表指示灯闪烁7200次,则小刘家家庭电路消耗的电能,故B正确;
C.家庭电路中,插座的左孔接零线,右孔接火线。电路正常工作时,试电笔插入插座左孔(零线),氖管不会发光;插入右孔(火线)氖管发光,故C错误;
D.如图,上月末电能表示数为2018.1kW·h,本月用电100kW·h,本月末电能表示数为2118.1,故D错误。
故选B。
3.(2025·四川眉山·中考真题)“生活处处皆物理,留心观察皆学问”,下列说法正确的是( )
A.带金属外壳的用电器,使用时外壳应该接地
B.家里的空气开关“跳闸”,一定是电路出现了短路
C.烧开水是通过做功的方式增大水的内能
D.水烧开后,锅盖不停跳动,机械能转化为内能
【答案】A
【详解】A.根据安全用电原则,带金属外壳的用电器,使用时外壳应该接地,这样可以将用电器外壳积聚的电荷导入大地,避免发生触电事故,故A正确;
B.家里的空气开关“跳闸”,一定是电流过大造成的,但造成电流过大的原因可能是电路出现了短路,也可能是家用电器总功率过大,故B错误;
C.烧开水时,水吸收热量,是通过热传递的方式增大水的内能的,故C错误;
D.水烧开后,锅盖不停跳动,是水蒸气的内能转化为锅盖的机械能,故D错误。
故选A。
4.(2024·四川巴中·中考真题)小李做家务时,房间里的电灯突然熄灭。他用测电笔分别测试如图所示家庭简化电路中的a、b、c、d四点,测a、b两点时氖管均发光,测c、d两点时均不发光。若电路中只有一处故障,则故障可能是( )
A.a、b之间断路 B.b、c之间断路
C.c、d之间断路 D.b、c之间短路
【答案】B
【详解】用测电笔测试火线上的a点时氖管发光,说明火线正常;测试火线上的b点时氖管发光,说明a、b之间正常;测试零线上的d点时氖管不发光,说明零线正常;用测电笔测试c点时,氖管不发光,说明c没有与火线相连,可能是b、c之间断路,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
5.(2025·四川眉山·中考真题)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
【详解】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。
6.(2024·四川内江·中考真题)手机已经成为我们工作、生活中非常重要的一部分,人们使用的手机越来越智能化,越来越精致。某款新型手机的质量大约为0.15________(选填“kg”或“g”);手机之间是靠________(选填“电磁波”或“声波”)来传递信息的。
【答案】 kg 电磁波
【详解】[1]一部手机的质量约为150g,即0.15kg。
[2]手机既是无线电发射台又是无线电接收台,故手机之间是靠电磁波来传递信息的。
7.(2025·四川凉山·中考真题)随着新能源电动汽车销量增长,充电桩的安装率不断提高。据了解,充电桩输出电压的范围是300-600V,峰值功率高达500kW。如图所示,充电站内各充电桩是______(选填“串联”或“并联”)的;利用充电桩给汽车电池充电的过程中,汽车电池相当于电路中的______;充电桩外壳常采用铝合金材料,为避免触电,外壳需连接______线;若充电桩起火,______用水灭火。
【答案】 并联 用电器 地 不能
【详解】[1]并联电路中各个用电器之间互不影响,图中汽车充电桩在使用时它们之间互不影响,说明它们之间是并联的。
[2]在给新能源汽车充电时,汽车的电池消耗电能,所以相当于电路中的用电器。
[3]充电桩外壳常采用铝合金材料,铝合金是导体,为防止漏电造成触电事故,安装时外壳需连接地线,从而保证人员和设备的安全。
[4]若充电桩起火,不能用水扑灭,因为生活用水是导体,可能会引发触电事故,应该使用干粉灭火器等专用灭火设备。
8.(2025·四川南充·中考真题)根据安全用电知识,电工对小明家的插座进行维修时,必须断开图中_________(填图中字母代号)部分。若小明家原有用电器的总功率为5000W,电能表上标有“220V 10(40)A”的字样,从电能表使用的角度考虑,小明家最多再能装1000W的空调________台。
【答案】 A 3
【详解】[1]家庭电路中各用电器并联,干路上的开关控制整个电路,支路中的开关控制所在支路。由于家庭电路的电压远大于人体的安全电压,故维修电路时,遵循安全冗余的最高原则,应断开干路上的空气开关,切断整个电路,即必须断开图中的A部分。
[2]电能表允许通过的最大电流为40A,电路允许的最大总功率
则电路还允许的最大总功率
能再安装的空调台数
即3台。
8.(2025·四川泸州·中考真题)现代家庭电路的智能电能表分时段计费,引导用户错峰用电。智能电能表的芯片主要用到了______材料(选填“绝缘体”“半导体”或“超导体”),它的表盘如图所示,若在一段时间内指示灯闪烁了120次,则表明用电器消耗了______J的电能。在使用带有金属外壳的用电器时,应将金属外壳______,以有效地防止漏电带来的安全隐患。
【答案】 半导体 接地
【详解】[1]半导体材料具有独特的电学性能,可用于制造各种电子元件,智能电能表的芯片主要用到了半导体材料。
[2]由电能表参数 “1200imp/kW⋅h” 可知,每闪烁1200次消耗1kW⋅h的电能。指示灯闪烁了120次,消耗的电能
[3]在使用带有金属外壳的用电器时,应将金属外壳接地。当用电器的金属外壳漏电时,电流会通过地线导入大地,从而有效地防止漏电带来的安全隐患。
10.(2024·四川广元·中考真题)如图,请用笔画线代替导线,将带开关的电灯、带保险丝的插座分别接入家庭电路。
【答案】
【详解】在家庭电路中,插座和带开关的灯泡是并联,插座接线规则为左零右火上接地,带开关的灯泡,开关要接在火线和灯泡之间,灯泡顶部接火线,螺丝套接零线,插座和带开关的灯泡接线如图所示:
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