（26）信息的传递能源与可持续发展—2020年中考满分物理考前热点专题必破

1、2020年中考满分物理考前热点专题必破破（26）信息的传递 能源与可持续发展热点知识一、现代顺风耳电话1.电话：（1）话筒：把声音信号转换成电信号。（2）听筒：把电信号转换成声音信号。 2.电话交换机：一个地区的电话都接到同一台交换机上，每部电话都编上号码。使用时，交换机把需要通话的两部电话接通，通话完毕再将线路断开。如果在一台交换机与另一台交换机之间连接上若干对电话线，这样，两个不同交换机的用户就能互相通话了。 3.模拟通信和数字通信：（1）模拟通信：在话筒将声音转化成信号电流时，这种信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”这声音信号的“一举一动”。这种电

2、流传递的信号叫模拟信号。使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。（2）数字通信：用不同符号的不同组合表示的信号，叫做数字信号，这种通信方式叫数字通信。要点诠释：（1）模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形会改变，从而使信号丢失一些信息，表现为声音、图像的失真，严重时会使通信中断。（2）数字信号只包含两种不同的状态，形式简单，所以抗干扰能力特别强。现代电话已经全部采用数字信号进行传输和处理了，用数字信号传输的电视节目也已经进入家庭。【典例1】 关于电磁波，下列说法中正确的是（）A电磁波的传播速度比光速小 B电磁波在真空中不能传播 C微波、无线电波、红外线、紫外线都属于电磁波 D

3、根据公式c=f可以推断频率越高的电磁波，波速越大 【答案】C【解析】A、电磁波的传播速度和光的传播速度是相同的，都等于3×108m/s；B、电磁波可以在真空中传播；C、微波、无线电波、红外线、紫外线，都是电磁波，只是它们的频率和波长是不同的；D、各种频率的电磁波波速都是相等的，等于3×108m/s；故选C。【总结升华】此题考查：电磁波的传播速度、电磁波的传播、电磁波的种类，是一道基础题。【变式1】如图是电磁波家族，下列说法正确的是（）A无线电波与X射线的传播一定需要介质B可见光与紫外线在真空中的传播速度相等C红外线与射线频率相等D无线电波与紫外线波长相等【答案】B热点知识二

4、、电磁波1.电磁波的产生：导线中的电流迅速变化会在空间激起电磁波。2.电磁波的传播：（1）波峰、波谷：在一列水波的传播中，凸起的最高处，叫做波峰；凹下的最低处，叫做波谷。（2）波长：邻近的两个波峰（波谷）的距离，叫做波长。（3）波速：用来描述波传播速度的物理量。（4）电磁波的传播速度：c=2.99792458×108m/s。（5）电磁波频率的单位：赫兹（Hz）。要点诠释：（1）电磁波可以在真空中传播。（2）电磁波是一个大家族，光也属于电磁波。通常用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波。【典例2】日常生活中，当打开或关闭电灯时，会从附近的收音机中听

5、到“喀喀”的杂音，这杂音的产生原因是（）A电路通断时发出的电磁波被收音机接收B电路通断时收音机内元件因放电冒出火花C通断电路的瞬间电流过大将机内元件烧坏D收音机内有灰尘等杂物【答案】A【解析】当开、关电灯的时候，正在工作的收音机会发出咔嚓咔嚓的声音，这是因为开、关电灯时迅速变化的电流产生的电磁波被收音机接收到的缘故。故选A。【总结升华】本题主要考查学生对电磁波产生条件的理解和掌握，是中考的热点。【变式2】我国自主研发的北斗导航卫星已经正式为车载终端提供服务。卫星传递信息利用的是（）A超声波 B红外线 C紫外线 D微波【答案】D【解析】据课本知识可知，北斗导航卫星系统传递信息利用的是电磁波中的微

6、波。故选D。【变式3】电磁波分为长波、中波和短波。和长波比较，短波的频率 。在月球上，两个即使面对面站着的宇航员也必须借助电磁波通话，因为声波与电磁波不同，声音的传播需要 。【答案】大；介质【解析】电磁波的波长越短，其频率越大；电磁波的传播不需要介质，而声音的传播需要空气做介质；故答案为：大；介质。热点知识三、广播、电视和移动通信1.无线电广播信号的发射和接受 （1）无线广播信号的发射由电台完成。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信号加载到高频电流上，再通过天线产生电磁波发射到空中。（2）信号的接受由收音机完成。收音机的天线接受各种各样的电磁波。转动收音机的旋钮，可以从中选

7、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。2.电视的发射和接受（1）电视用电磁波传递图像信号和声音信号。声音信号的产生、传播和接受跟无线电广播工作过程相似。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。（2）电视机的接受天线把这样的高频信号接受下来，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.移动电话：（1）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。（2）移动电话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

8、电磁波，得到对方讲话的信息。热点知识四、越来越宽广的信息之路1.微波通信：微波的波长在10m1mm之间，频率在30MHz3×105MHz之间，微波的频率高，其性质更接近光波，大致沿直线传播，所以需要在高处架设微波中继站来接转电磁波信号。2.卫星通信：用通信卫星做微波中继站来进行通信。3.光纤通信：激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递到了远方。4.网络通信：把计算机联在一起可以进行网络通信。网络通信的形式是电子邮件，如图所示。当甲给乙发送一封电子邮件时，他的服务器A把邮件送到乙的服务器B，存储起来。要点诠释：（1）在地球的周围均匀地配置3颗

9、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。（2）由于光的频率很高，在一定时间内可以传输大量的信息。光纤通信已经成为我国长途通信的骨干力量。（3）计算机间的连接，除了使用金属导线外，还使用光缆、通信卫星等各种通信手段。【典例3】贾波特同学对如图所示的三水荷花世界电视录制和播放过程解释正确的是（）A.摄像机是把电信号转化为光信号 B.话筒是把电能转化为声能C.扬声器是把声信号转化为电信号 D.发射机发射电磁波把信号传给接收机【答案】D【解析】摄像机把光信号转化为电信号；话筒把声信号转化为电信号；扬声器是把电信号转化为声音号；发射机发射电磁波把信号传给接收机。故选D。【总结升华】本题

10、考查了电视信号的发射与接收过程，属于基础知识，是一道基础题。【变式4】电视的工作过程和广播相似，声音或图象信号首先通过话筒或摄像机转换成 ，再通过 加载到高频电流上，通过发射天线发射到空中。【答案】电热点知识五、能源 凡是能够提供能量的物质资源，都可以叫做能源。要点诠释： 1、人类利用能源的历程：（1）钻木取火是人类从利用自然火到利用人工火的转变，导致了以柴薪为主要能源的时代的到来。（2）蒸汽机的发明使人类以机械动力代替人力和畜力，人类的主要能源从柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化，利用化石燃料的各种新型热机的问世，使化石能源成为当今世界的主要能源。（3）物理学家发明了可以控制核能释放的装置

11、-反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。 2、一次能源和二次能源像化石能源一样，风能、太阳能、地热能以及核能，是可以直接从自然界获得的，这些可以从自然界直接获取的能源，统称为一次能源。我们使用的电能，无法从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到，所以称电能为二次能源。我们今天使用的煤、石油、天然气是千百年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为化石能源。常见的化石能源有：煤、石油、天然气。常见的一次能源有：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能等。常见的二次能源有：电能。 【典例4】在下列能源中，不属于一次能源的是（）A风能 B水能 C煤气 D太阳能 【

12、答案】C【解析】风能、水能以及太阳能都是能够从自然界直接获得的，属于一次能源；煤气以煤为原料加工制得的含有可燃组分的气体，属于二次能源；故选C。【总结升华】此题考查的是一次能源和二次能源的辨别，是基础题。热点知识六、核能 质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或者重新组合是极困难的。但是，一旦质量较大的原子核分裂或者质量较小的原子核相互结合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能。核能是新能源，它有两种主要形式：核裂变能和核聚变能。要点诠释： 1、核裂变：快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利用快速裂变制成的，我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平

13、建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。2、核聚变：除了裂变外，如果将质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变，有时聚变也称为热核反应。3、核能的利用：我国是核能资源丰富的国家，现已具备了建造核电站的物质和技术基础，现已在浙江和广东建设了核电站，分别是浙江秦山核电站、广东大亚湾核电站。核电站的建立给人类解决能源危机带来了希望，在不可再生资源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择，全世界已经建成几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。【典例5】（多选）随着人们对原子核结构

14、认识的不断深入，核能的开发和利用备受关注，有关原子核与核能的理解，正确的是（）A原子是由原子核和电子组成的 B原子核是不带电的 C核能是可再生的清洁能源 D核能是原子核发生变化时放出的能量 【答案】AD【解析】A、原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的，故该选项说法正确；B、原子核带正电，电子带负电，故该选项说法不正确；C、核能越用越少，短时间内不可再生，所以核能是不可再生资源，故该选项说法不正确；D、原子核结构发生变化时会释放出大量能量，这种能量称核能，故该选项说法正确,故选AD。【总结升华】本题考查了原子的内部结构以及内部的原子核发生变化时产生核能，属于识记性内容，是基础知识的考查。

15、【变式5】原子弹与核电站的根本区别是（ ）、原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变、原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变、原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率、原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速率【答案】C热点知识七、太阳能1、太阳能是氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，太阳能是人类能源的宝库，如化石能源、地球上的风能、生物质能都来源于太阳。2、太阳能的利用（1）间接利用太阳能：化石能源（光能-化学能）生物质能（光能-化学能）（2）直接利用太阳能：集热器（有平板型集热器、聚光式集热器）（光能-内能）太阳能电池：（光能-电能）一般应用在航空、航天、通讯

16、、计算器、手表等方面。（3）太阳能来源丰富，不需要运输，无污染，但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大，给大规模利用太阳能带来一些新的技术课题。【典例6】下列关于太阳能的说法中，错误的是（）A太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是一次能源 B太阳能分布广阔，获取方便 C太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染 D因为太阳能巨大，所以不需要开发其他新能源了 【答案】D【解析】A太阳能是由自然界直接提供的，是一次能源，故A正确，不符合题意；B太阳能分布广阔，获取方便，是太阳能的一些优点，故B正确，不符合题意；C太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染，是太阳能的一些优点，

17、故C正确，不符合题意；D虽然太阳能巨大，但从长远利用能源来讲，还要努力开发其他新能源，故D项不正确，符合题意,故选D。【总结升华】本题主要考查对太阳能优点的掌握和理解，太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，它取之不尽用之不竭，是一种新型的能源，越来越被广泛利用。它的优点很多，比如：太阳能分布广阔，获取方便；清洁不会造成环境污染。【变式6】太阳之所以被人们称为核能火炉，是由于太阳内部的_元素在_条件下发生_从而释放出巨大的能量。【答案】氢；超高温；聚变热点知识八、能源与可持续发展1、能量的转化、能量的转移，都是有方向性的。我们是在能量的转化和转移中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能量的

18、利用是有条件的，也是有代价的，所以我们应节约能源。2、能源的消耗给环境带来了负面影响：燃料燃烧时产生的有害气体、大量的粉末污染了环境，危害人体健康，影响植物正常生长，还会使水土流失，土地沙漠化，加剧温室效应，核能的使用也可造成辐射污染。3、能源与可持续发展（1）不可再生能源和可再生能源化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。而水的动能、风能、太阳能、生物能，可以在自然界里源源不断地得到，所以它们属于可再生能源。人类生活中，还广泛利用食物等生命物质中存储的化学能，这类生命物质提供的能量称为生物质能。常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气、核能等。常见的

19、可再生能源有：风能、水能、太阳能、生物质能等。 （2）21世纪能源消耗增长速度明显加快，世界化石能源的使用年限存在严重危机，人们期待未来的理想能源的开发。未来的理想能源必须满足以下条件：必须足够便宜，可以保证多数人用得起；相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。【典例7】下列能源中，属于可再生能源的一组是天然气；核燃料；太阳能；石油；水能（）A B C D 【答案】A【解析】像天然气、核燃料、石油等一旦使用，在短期内不能再生，故是不可再生能源；像风能、水能、太阳能等能及时的补充，故是可再生能源；故选B。【总结升华】本题主要考查学生对常见的可再生能源和不可再生能源的了解和掌握。【变式7】能源问题是现代社会发展的三大基本要素之一，能源家族中有：1、柴薪 2、煤炭 3、石油 4、水能 5、风能 6、太阳能 7、地热能等，在大量耗用各种能源时，会造成空气污染的有_；会造成水