文档内容
2026年中考物理常考考点专题之能源与可持续发展
一.选择题(共15小题)
1.(2025•鄂伦春自治旗一模)在我们家乡的公路上有时能看到这样的照明灯。如图,它“头顶”小风扇,
“肩扛”光电池板,“腰挎”照明灯,“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是( )
A.光电池板将电能转化为光能
B.蓄电池夜晚放电,将电能转化为化学能
C.照明灯将内能转化为电能
D.小风扇利用风力发电,将机械能转化为电能
2.(2025•金台区校级四模)如图所示的情况会发生在下列哪种场景( )
A.可控核聚变实验 B.核电站
C.摩擦生电 D.化石燃料燃烧
3.(2025•泰兴市校级三模)近年来,我国在科技领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是( )
A. 国内AI大模型DeepSeek的后台高算力芯片是由超导体材料制成的
B. 2025年春晚机器人跳舞的过程中将机械能转化为电能
第1页(共68页)C. 核聚变装置“中国环流器三号”获得核能的方式与核电站相同
D. “神舟十九号”的航天员是靠电磁波与地面保持联系的
4.(2025•旺苍县模拟)下列关于物理常识的叙述正确的是( )
A.太阳能是一种可再生能源,且是目前人类使用最广泛的能源形式
B.牛顿通过实验得出了“牛顿第一定律”
C.医院中常用的“B超”是利用电磁波进行人体内部成像的
D.电磁铁的磁性强弱只与通过它的电流大小有关
5.(2025•孝义市三模)4月24日17时17分,航天员陈冬、陈中瑞、王杰乘坐神舟二十号飞船奔向中国
空间站,入轨约6.5小时后,采用自主快速交会对接模式对接天和核心舱,形成三船三舱组合体,与
神舟十九号乘组“太空会师”。下列说法正确的是( )
A.火箭上升过程中相对于地面是静止的
B.火箭加速升空过程中机械能保持不变
C.火箭加速升空的过程中惯性逐渐变大
D.空间站的太阳能电池板工作时,将太阳能转化为电能
6.(2025•阿瓦提县模拟)哈密熔盐塔式光热发电站利用太阳能发电,太阳能源于( )
A.可控链式反应 B.不可控链式反应
C.可控热核反应 D.不可控热核反应
7.(2025•雷州市校级一模)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
第2页(共68页)C.回收废旧电器,节约资源
D.农业上合理施用化学肥料
8.(2025•商水县一模)近年来我国在科技领域取得了巨大成就,下列说法中正确的是( )
A.华为 mate70Pro搭载的麒麟9100芯片由半导体材料制成
B.“嫦娥六号”从月背采集的月壤样品带回地球后,质量增大
C.“华龙一号”核电机组利用核聚变将核能转化为电能
D.北斗卫星导航系统利用超声波为汽车导航
9.(2025•临高县模拟)海南自贸港在农村开展“节能减排”活动,推广使用如图所示的太阳能热水器。
关于太阳能热水器的使用,说法错误的是( )
A.此热水器将太阳能转化为内能
B.水箱的保温层可以减少热量散失
C.此热水器在冬天无法工作
D.此热水器节能而且环保
10.(2025•永寿县校级模拟)2024年4月至10月,世界园艺博览会在成都举行。本届世园会的主题为
“公园城市美好人居”,秉持“绿色低碳、节约持续、共享包容”的理念。下列说法不正确的是(
)
A.园区内的输电线如果用超导材料制作,可以降低由于输电线发热而引起的电能损耗
B.园区内使用新能源转运车,是因为新能源汽车比燃油车的能量转化效率高
C.小宇从家里带的零食到园区时,零食的质量不变
D.因为自然界中的能量是守恒的,所以我们不需要节约能源
11.(2025•旬邑县校级模拟)如图是一太阳能路灯,路灯用新型环保(无汞)LED节能灯,又称冷光灯,
将电能直接转化为光能。如表是路灯的系统说明:则下列说法正确的是( )
1、电池系统电压:12V
2、电池的工作功率:40W
3、太阳能光电板的转换效率:16%
4、环境温度:﹣20℃~+70℃
第3页(共68页)5、照明时间:12小时
A.太阳能电池正常工作时的电流是0.8A
B.LED灯节能是因为额定电压小,功率小
C.电池充满电后可以工作12小时,这期间消耗的电能为4.8kW•h
D.太阳能光电板的转换效率:16%,表示的意义是转化的电能是太阳能光电板接受的太阳能的16%
12.(2025•凉州区二模)关于材料、能源和信息,下列说法正确的是( )
A.超导材料既可用于制作电动机的线圈,又可用于制作电炉的电阻丝
B.太阳是人类的“能源之母”,地球上的能源都直接或间接来自太阳
C.作为信息存储介质,竹简、纸、录音磁带、光盘的容量密度依次增大
D.频率为106Hz的电磁波一定比105Hz的电磁波的传播速度快
13.(2025•松北区一模)“生活处处有物理”!需要我们用心去发现和解读。小文所列事物和对应的物
理知识错误的是( )
A.太阳能热水器,利用了光具有能量
B.倒车雷达,利用声波可以传递信息
C.飞机获得升力,利用流体流速大压强大
D.注射器吸取药液,利用了大气压强
14.(2025•台儿庄区模拟)如图所示是我国西部某熔盐塔式光热电站,上万面镜子将太阳光准确地反射
到高塔顶端,太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收,熔盐带着这些能量到达厂房,将水加热成水蒸气,水
蒸气推动汽轮发电机发电。下列说法正确的是( )
①塔式光热发电站是将太阳能直接转化为电能
②塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,内能增大
③汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用
④不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
第4页(共68页)A.①②④ B.②④ C.①②③④ D.②③④
15.(2025•西城区校级模拟)如图1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,图2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
二.填空题(共6小题)
16.(2025•江汉区模拟)一些城市公园配备光伏智慧座椅,集光伏发电、储能、智能控制于一体,游客
坐下可手机充电、连蓝牙可当音响,还能提供夜间照明。白天座椅上的太阳能电池板将太阳能转化为
能。利用其配备无线充电系统给手机充电时手机电池相当于 (填“电源”或“用电
器”)。若蓄电池充满电后,夜间可供2个并联的电功率3W的LED灯正常工作10小时,同时供1个
电功率20W的蓝牙音响正常工作 4小时,则蓄电池满电状态下存储的电能至少为
kW•h。
第5页(共68页)17.(2025•工业园区校级模拟)某品牌太阳能热水器的光热转换效率为 50%,该太阳能热水器内装有
100kg、温度为20℃的水,阳光照射一天后,水温升高50℃,则热水器内的水吸收了
J的热量,这些热量由太阳能转化而来,热水器接收的总的太阳能相当于完全燃烧了 m3
的天然气。(已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值约为8.4×107J/m3。)
18.(2025•大连一模)2025年4月24日运载“神舟二十号”载人飞船的火箭成功发射。当飞船和火箭分
离后,打开太阳能帆板,太阳能帆板将 能转化为电能;当飞船成功对接天和核心舱时,飞
船相对于天和核心舱是 的,随后两乘组人员完成中国航天史上第6次“太空会师”。
19.(2025•中宁县模拟)2024年10月30日,神舟十九号载人飞船搭乘长征二号F遥十九运载火箭在酒
泉卫星发射中心成功发射。神舟十九号与空间站对接成功后(如图所示),以空间站为参照物,神舟
十九号是 (选填“静止”或“运动”)的。飞船上的太阳能电池板工作时将太阳能转化为
能。
20.(2025•武威三模)太阳能属于 能源;如果一平方米的太阳能电池板一小时转化的电能
是0.2kW•h,可以使500W的电吹风机工作 h。
21.(2025•大荔县模拟)2024年12月17日,神舟十九号航天员乘组在空间站机械臂和地面科研人员配
合支持下,用时9小时圆满完成首次出舱活动。航天员出舱时与地面科研人员通过 传递信
息的。空间站的太阳能电池板是将太阳能转化成 能为空间站供电。宇航服中世界上最小的发
电机——摩擦纳米发电机,可以利用材料之间的摩擦来实现微小机械能到电能的转换。如图,让两种
不同材质的摩擦层相互摩擦带上 种电荷并形成电压,从而在外部电路中形成电流,使电流表
第6页(共68页)正常偏转,摩擦层a相当于电源的 极。
三.简答题(共2小题)
22.(2025•花溪区校级一模)热机的发明是人类进入现代社会的决定性推动力,我们现在的主要活动都
是基于热机提供的能量,但近些年随着国家的发展和全球环保需求增加,新能源汽车销量已超传统燃
油车。
(1)热机工作时的做功冲程能量是如何转化的?
(2)面对新能源汽车替代传统燃油汽车的趋势,请你写出其中的一条原因。
23.(2025•武威校级一模)如图所示,我国嫦娥四号月球探测器不负众望,成功在月球背面软着陆,登
陆后,月球车在经历短暂“休息”后,开展多种科学探测任务,开启了人类探索宇宙奥秘的新篇章。
请分析并回答下列问题:
(1)月球车上的太阳能电池板工作时发生了什么能量转换?
(2)为什么月球车的车轮不仅很宽,而且外表面有凸起的棱?
四.解答题(共2小题)
24.(2025•南岗区校级模拟)2017年我国首个承载式光伏高速公路试验段在济南成功建成并通车,这一
创新举措实现了高速公路路面与光伏发电技术的完美结合。该路面采用了一种全称为承载式高速光伏
第7页(共68页)路面的新型结构,其最上层为类似毛玻璃的半透明材料,既确保了车辆行驶的安全稳定,又允许阳光
穿透,使下方的太阳能电池能够将光能高效转换为电能,并实时输送至电网,犹如一条巨大的“充电
宝”为城市提供绿色能源。
(1)一质量为2080kg的汽车静止在这段水平路面时,车轮与地面的总接触面积为400cm2,则电动汽
车对地面的压强为多少Pa?(g取10N/kg)
(2)光伏高速公路太阳能发电,预计年发电量将达106kW•h,若这些能量由汽油完全燃烧放出的热量
的30%转化而来,要消耗汽油约多少吨?(结果保留整数,q汽油 =4.6×107J/kg)
(3)太阳能转化为其他形式的能的方式有很多,除了光电转换外,还有光热转换,请你列举一个相应
的应用实例: 。
25.(2025•金台区校级四模)我国用1.2万块镜子和熔盐建成的首批国家光热示范项目——100MW熔盐
塔式太阳能光热电站,如图甲所示,图乙为其工作原理图。该项目发电的基本原理是通过若干平面镜
将太阳光会聚到太阳能收集装置(吸热塔),加热收集装置内的传热介质——熔盐,熔盐加热后,沿
着塔内的管道向下流动,进入储热罐。当需要发电时,热泵将高温熔盐罐中的熔盐打入蒸汽发生器,
与从水箱流出的冷水进行热交换,产生高温高压的蒸汽,推动汽轮机转动,从而带动发电机发电,蒸
汽在驱动发电机之后,会被冷凝成水返回水箱,经过蒸汽发生器后的熔盐,降温回到低温熔盐罐,从
而使液态熔盐循环下去。白天该电站高温熔盐罐把多余的能量储存起来,夜晚再把罐中的高温熔盐释
放出来发电,以实现24小时稳定电力输出。
第8页(共68页)(1)该光热电站发电的主要能量转化:太阳能→ 能→机械能→ 能。
(2)该项目加热塔高约260米,占地面积约800公顷。若设计年发电量3.4×108kW•h,则该熔盐式光
热电站设计的年发电量,相当于热电转化效率为40%的燃煤火力发电站燃烧多少吨煤炭所产生的电能?
(q =3.4×107J/kg)
煤
(3)认真阅读题干并观察图乙,选取一点,根据你所学的知识提出合理的改进意见,并对该意见进行
简要的分析说明。
第9页(共68页)2026年中考物理常考考点专题之能源与可持续发展
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 B D A D D B A C D D
题号 12 13 14 15
答案 C C D A
一.选择题(共15小题)
1.(2025•鄂伦春自治旗一模)在我们家乡的公路上有时能看到这样的照明灯。如图,它“头顶”小风扇,
“肩扛”光电池板,“腰挎”照明灯,“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是( )
A.光电池板将电能转化为光能
B.蓄电池夜晚放电,将电能转化为化学能
C.照明灯将内能转化为电能
D.小风扇利用风力发电,将机械能转化为电能
【考点】太阳能的转化.
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【专题】定性思想;能源的利用与发展;理解能力.
【答案】D
【分析】分析小风扇、电池板、照明灯、蓄电池工作时消耗和获得的能量是什么,可逐一作出判断。
【解答】解:A、光电池板工作时,消耗了太阳能,获得了电能,是将光能转化为电能,故A错误;
B、蓄电池在夜晚放电,是将化学能转化为电能,故B错误;
C、照明灯工作时,消耗了电能,获得了光能,此过程将电能转化为光能,故C错误;
D、小风扇利用风力发电,消耗了机械能,获得了电能,此过程将机械能转化为电能,故D正确。
故选:D。
【点评】风能和太阳能都是清洁能源,且能量取之不尽、用之不竭,本题的重点是掌握其能量的转化。
2.(2025•金台区校级四模)如图所示的情况会发生在下列哪种场景( )
第10页(共68页)A.可控核聚变实验 B.核电站
C.摩擦生电 D.化石燃料燃烧
【考点】核能及其原理.
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【专题】能源的利用与发展;应用能力.
【答案】B
【分析】释放核能的方式有两种:核裂变和核聚变。
【解答】解:核电站是利用核燃料在反应堆中发生裂变反应来释放热能,进而转化为电能。其主要设
备是核反应堆、蒸汽轮机、发电机等,反应过程是相对稳定的核裂变,会出现图中所示情况。故 B符
合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
【点评】本题考查核聚变与核裂变的原理、应用,注意区分。
3.(2025•泰兴市校级三模)近年来,我国在科技领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是( )
A. 国内AI大模型DeepSeek的后台高算力芯片是由超导体材料制成的
B. 2025年春晚机器人跳舞的过程中将机械能转化为电能
C. 核聚变装置“中国环流器三号”获得核能的方式与核电站相同
D. “神舟十九号”的航天员是靠电磁波与地面保持联系的
第11页(共68页)【考点】核能及其原理;半导体的特点;电磁波的传播;能量的转化与转移.
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【专题】应用题;社会热点综合题;理解能力.
【答案】D
【分析】(1)高算力芯片是由半导体材料制成的。
(2)机器人跳舞的过程中将电能转化为机械能。
(3)核聚变装置“中国环流器三号”获得核能的方式与核电站不同,目前核电站是利用核裂变释放的
核能。
(4)电磁波可以传递信息。
【解答】解:A、国内AI大模型DeepSeek的后台高算力芯片是由半导体材料制成的,故A错误;
B.2025 年春晚机器人跳舞,机器人是依靠电机驱动来完成动作的,在这个过程中,是将电能转化为
机械能,从而使机器人能够做出各种舞蹈动作,故B错误;
C.核聚变装置“中国环流器三号”获得核能的方式是核聚变,而核电站获得核能的方式是核裂变,
二者获得核能的方式不同,故C错误;
D.“神舟十九号”的航天员是靠电磁波与地面保持联系的,因为太空中是真空环境,超声波无法在
真空中传播,而电磁波可以在真空中传播,故D正确。
故选D。
【点评】本题考查的是核能的利用、半导体和电磁波的特点及应用及电动机的能量转化过程,难度不
大。
4.(2025•旺苍县模拟)下列关于物理常识的叙述正确的是( )
A.太阳能是一种可再生能源,且是目前人类使用最广泛的能源形式
B.牛顿通过实验得出了“牛顿第一定律”
C.医院中常用的“B超”是利用电磁波进行人体内部成像的
D.电磁铁的磁性强弱只与通过它的电流大小有关
【考点】太阳能及其来源;影响电磁铁磁性强弱的因素;牛顿第一定律不是实验定律;超声波与次声
波.
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【专题】声现象;磁现象、电生磁;运动和力;能源的利用与发展;应用能力.
【答案】A
【分析】(1)可再生能源的概念:像风能、水能、太阳能等可以在自然界源源不断地得到,把它们称
为可再生能源;
(2)牛顿第一定律是在实验的基础上,经过科学推理得出的,不能通过实验直接验证;
(3)超声波可以传递信息和能量;
第12页(共68页)(4)电磁铁的磁性强弱与线圈的匝数和电流大小,及有无铁芯等有关。
【解答】A.太阳能是一种可再生能源,它可以从自然界源源不断地得到,不会因为人类的使用而枯
竭。目前人类使用最广泛的化石能源间接来自太阳能,故A正确;
B.牛顿第一定律是在实验的基础上,推理得出的,故B错误;
C.医院中常用的“B超”是利用超声波进行人体内部成像的。故C错误;
D.电磁铁的磁性强弱不光与电流大小有关,还与线圈的匝数以及有无铁芯等因素有关,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了能源的分类、理想实验法,超声波的应用,影响电磁铁强弱的因素等知识,难度
不大。
5.(2025•孝义市三模)4月24日17时17分,航天员陈冬、陈中瑞、王杰乘坐神舟二十号飞船奔向中国
空间站,入轨约6.5小时后,采用自主快速交会对接模式对接天和核心舱,形成三船三舱组合体,与
神舟十九号乘组“太空会师”。下列说法正确的是( )
A.火箭上升过程中相对于地面是静止的
B.火箭加速升空过程中机械能保持不变
C.火箭加速升空的过程中惯性逐渐变大
D.空间站的太阳能电池板工作时,将太阳能转化为电能
【考点】太阳能的转化;运动和静止的相对性;惯性大小的影响因素;机械能的概念.
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【专题】运动和力;机械能及其转化;理解能力.
【答案】D
【分析】(1)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。
(2)动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响因素:
质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大;机械能=动能+势能。
(3)一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,惯性的大小只与物体的质量有关。
(4)太阳能电池板工作时,将太阳能转化为电能。
【解答】解:A.火箭上升过程中,以地面为参照物,火箭与地面之间的位置在变化,所以火箭相对
于地面是运动的,故A错误;
第13页(共68页)B.火箭加速升空过程中,火箭的动能在增加,重力势能在增加,所以火箭的机械能也在增加,而不
是保持不变,故B错误;
C.火箭加速升空过程中,随着火箭内部燃料的减少,其总质量在减小,而物体惯性的大小只与物体
的质量有关,所以其惯性在逐渐减小,故C错误;
D.空间站的太阳能电池板工作时,将太阳能转化为电能,供空间站使用,故D正确。
故选:D。
【点评】此题考查了运动状态的判断、机械能的改变、惯性现象、太阳能的利用等。
6.(2025•阿瓦提县模拟)哈密熔盐塔式光热发电站利用太阳能发电,太阳能源于( )
A.可控链式反应 B.不可控链式反应
C.可控热核反应 D.不可控热核反应
【考点】核能及其原理.
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【专题】能源的利用与发展;理解能力.
【答案】D
【分析】太阳的巨大能量来源于内部发生的核聚变(热核反应)。
【解答】解:太阳的巨大能量来源于内部发生的核聚变(热核反应),太阳内部的核聚变(热核反
应)是不可控的。
故选:D。
【点评】此题考查了对核聚变的认识。
7.(2025•雷州市校级一模)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
【考点】能源危机和节约资源.
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【专题】能源的利用与发展;应用能力.
【答案】B
【分析】(1)植物造林,防沙降尘,利于环境保护。
(2)经常使用一次性餐具会造成资源浪费。
(3)回收废旧电器,节约金属资源,减少金属污染。
(4)合理使用化肥、农药可以减少水污染。
第14页(共68页)【解答】解:A.植物造林,防沙降尘,利于环境保护,故A正确,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,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,不符合题意;
D.农业上合理施用化学肥料,合理使用化肥、农药可以减少水污染,故D正确,不符合题意。
故选:B。
【点评】本题考查我国水资源危机的原因,属于基础题。
8.(2025•商水县一模)近年来我国在科技领域取得了巨大成就,下列说法中正确的是( )
A.华为 mate70Pro搭载的麒麟9100芯片由半导体材料制成
B.“嫦娥六号”从月背采集的月壤样品带回地球后,质量增大
C.“华龙一号”核电机组利用核聚变将核能转化为电能
D.北斗卫星导航系统利用超声波为汽车导航
【考点】核能及其原理;半导体的特点;电磁波的传播;质量的概念与特性.
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【专题】应用题;社会热点综合题;理解能力.
【答案】A
【分析】(1)根据芯片是由半导体材料制成的进行分析;(2)质量是物体的一种基本属性,与物体
的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关;(3)根据核电站是利用核裂变释放出的能量来发
电进行分析;(4)电磁波传递信息不需要介质,超声波传递信息需要介质。
【解答】解:A、华为mate60pro搭载的麒珙9000s芯片由半导体制成,故A正确;B.月壤样品从月
球带回地球,位置变化但质量不变,故B错误;
C.目前核电机组均利用核裂变反应释放能量,再通过发电机转化为电能;核聚变尚未实现商业化应
用于发电,故C错误;
D.因为电磁波可在真空中传播,所以北斗卫星导航系统利用电磁波传递信息,而超声波属于声波,
不能在真空中传播,无法用于卫星导航,故D错误。
故选A。
【点评】本题考查了核能的利用、半导体材料的应用、质量的影响因素等相关知识,属于基础知识,
要注意识记和区分。
9.(2025•临高县模拟)海南自贸港在农村开展“节能减排”活动,推广使用如图所示的太阳能热水器。
关于太阳能热水器的使用,说法错误的是( )
第15页(共68页)A.此热水器将太阳能转化为内能
B.水箱的保温层可以减少热量散失
C.此热水器在冬天无法工作
D.此热水器节能而且环保
【考点】太阳能的转化.
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【专题】能源的利用与发展;理解能力.
【答案】C
【分析】根据太阳能热水器的工作原理和特点来判断对错。
【解答】解:A、太阳能热水器的工作原理是吸收太阳能,然后将其转化为水的内能,从而使水的温
度升高,故A正确;
B、水箱的保温层能够阻碍热量的传递,减少热量向周围环境的散失,有助于保持水的温度,故B正
确;
C、冬天虽然太阳光的强度可能相对较弱,但仍然有太阳光,太阳能热水器可以吸收太阳能来加热水,
并不是在冬天无法工作,故C错误;
D、太阳能是一种清洁能源,使用太阳能热水器不需要消耗传统的能源(如电能、燃气等),所以既
节能又环保,故D正确。
故选:C。
【点评】此题考查了太阳能的利用相关知识,属于基础性题。
10.(2025•永寿县校级模拟)2024年4月至10月,世界园艺博览会在成都举行。本届世园会的主题为
“公园城市美好人居”,秉持“绿色低碳、节约持续、共享包容”的理念。下列说法不正确的是(
)
A.园区内的输电线如果用超导材料制作,可以降低由于输电线发热而引起的电能损耗
B.园区内使用新能源转运车,是因为新能源汽车比燃油车的能量转化效率高
C.小宇从家里带的零食到园区时,零食的质量不变
D.因为自然界中的能量是守恒的,所以我们不需要节约能源
【考点】能源危机和节约资源;超导体在磁悬浮列车、超导输电的应用;质量的概念与特性;能量的
第16页(共68页)利用效率.
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【专题】电压和电阻;质量及其测量;能源的利用与发展;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)超导体的电阻为0,通电不会发热;
(2)电能转化效率高,一般的电动机转化效率在80%以上,而最好的汽油机也超不过40%;
(3)质量是物体所含物质的多少,它不随位置、状态、形状的改变而改变;
(4)虽然自然界的总能量是守恒的,但能量的转移和转化是有方向性的。
【解答】解:A、超导材料如果用来制作输电线,由于电阻为0,不会产生热量,可以降低由于电阻发
热引起的电能损耗,故A正确;
B、一般情况下电动机转化效率在80%以上,而最好的汽油机也超不过40%,因此新能源汽车比燃油
车的能量转化效率高,故B正确;
C、质量是物质本身的属性,不随位置改变而改变,故C正确;
D、能源并不是取之不尽用之不竭的,由于能量的转移和转化是有方向性的,随着能量耗散,可利用
的能源减少了,就会有能源危机,所以需要节约能源,故D错误。
故选:D。
【点评】本题考查了能量守恒定律的应用、超导体的应用、能量转化效率以及能源危机等知识,属于
基础知识,难度不大。
11.(2025•旬邑县校级模拟)如图是一太阳能路灯,路灯用新型环保(无汞)LED节能灯,又称冷光灯,
将电能直接转化为光能。如表是路灯的系统说明:则下列说法正确的是( )
1、电池系统电压:12V
2、电池的工作功率:40W
3、太阳能光电板的转换效率:16%
4、环境温度:﹣20℃~+70℃
5、照明时间:12小时
第17页(共68页)A.太阳能电池正常工作时的电流是0.8A
B.LED灯节能是因为额定电压小,功率小
C.电池充满电后可以工作12小时,这期间消耗的电能为4.8kW•h
D.太阳能光电板的转换效率:16%,表示的意义是转化的电能是太阳能光电板接受的太阳能的16%
【考点】太阳能的转化;电功率P=W/t的简单计算;电功率P=UI的简单计算.
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【专题】能源的利用与发展;应用能力.
【答案】D
【分析】(1)根据P=UI进行计算。
(2)LED灯节能是因为光电转化效率高。
(3)根据W=Pt进行计算。
(4)根据能量转化的效率的物理意义进行分析。
P 40W
【解答】解:A、太阳能电池正常工作时的电流是I= = ≈3.3A,故A错误;
U 12V
B、LED灯节能是因为光电转化效率高,将电能直接转化为光能,故B错误;
C、池充满电后可以工作12小时,这期间消耗的电能为:W=Pt=0.04kW×12h=0.48kW•h,故C错误;
D、太阳能光电板的转换效率:16%,表示的意义是转化的电能是太阳能光电板接受的太阳能的16%,
故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查的是太阳能电池的能量转化过程;会利用电功和电功率的公式进行计算。
12.(2025•凉州区二模)关于材料、能源和信息,下列说法正确的是( )
A.超导材料既可用于制作电动机的线圈,又可用于制作电炉的电阻丝
B.太阳是人类的“能源之母”,地球上的能源都直接或间接来自太阳
C.作为信息存储介质,竹简、纸、录音磁带、光盘的容量密度依次增大
D.频率为106Hz的电磁波一定比105Hz的电磁波的传播速度快
【考点】太阳能的利用;超导体在磁悬浮列车、超导输电的应用;信息与信息传递;电磁波的波长、
波速、频率.
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【专题】其他综合题;分析、综合能力.
【答案】C
【分析】超导材料的电阻为零,根据焦耳定律可知,不会产生热量。电动机线圈利用超导材料可减少
电能损耗,提高效率;而电炉是利用电流热效应工作的,需要电阻产生热量,不能用超导材料制作电
炉的电阻丝。
太阳是人类的“能源之母”,地球上的风能、水能、生物质能等直接或间接来自太阳,但地热能是来
第18页(共68页)自地球内部的能量,核能是通过核反应从原子核释放的能量。
作为信息存储介质,竹简、纸、录音磁带、光盘的容量密度依次增大。
不同频率的电磁波在真空中(或同种介质中)的传播速度是相同的,与频率无关。
【解答】解:A.超导材料的电阻为零,根据焦耳定律知道,不会产生热量。电动机线圈利用超导材
料可减少电能损耗;而电炉是利用电流热效应工作的,需要电阻产生热量,不能用超导材料制作电炉
的电阻丝,故超导材料既可用于制作电动机的线圈,不可用于制作电炉的电阻丝,故A错误;
B.太阳是人类的“能源之母”,地球上的风能、水能、生物质能等直接或间接来自太阳,但地热能
是来自地球内部的能量,核能是通过核反应从原子核释放的能量,与太阳无关,故B错误;
C.竹简存储信息有限,纸相对竹简能记录更多信息,录音磁带通过磁信号存储信息,容量进一步增
大,光盘利用激光在盘片上记录和读取信息,容量密度更大,所以竹简、纸、录音磁带、光盘的容量
密度依次增大,故C正确;
D.不同频率的电磁波在真空中(或同种介质中)的传播速度是相同的,与频率无关,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了太阳能及其来源、导体、超导体、电磁波的应用等,属于基础题。
13.(2025•松北区一模)“生活处处有物理”!需要我们用心去发现和解读。小文所列事物和对应的物
理知识错误的是( )
A.太阳能热水器,利用了光具有能量
B.倒车雷达,利用声波可以传递信息
C.飞机获得升力,利用流体流速大压强大
D.注射器吸取药液,利用了大气压强
【考点】太阳能的利用;大气压的综合应用;流体压强与流速的关系;声与信息.
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【专题】应用题;其他综合题;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)太阳能热水器可将太阳能转化为内能;
(2)倒车雷达利用了超声波来传递信息;
(3)飞机获得升力利用了流体流速越大的位置压强越小;
(4)注射器吸药液利用了大气压的作用。
【解答】解:A、太阳能热水器可将太阳能转化为内能,利用了光具有能量,故A正确;
B、倒车雷达,利用了超声波可以传递信息,故B正确;
C、飞机获得升力利用了流体流速越大的位置压强越小,故C错误;
D、注射器吸药液利用了大气压强的作用,故D正确。
第19页(共68页)故选:C。
【点评】本题通过生活中的实例,考查了太阳能的利用、超声波的应用、流体压强与流速的关系、大
气压的应用等,有一定综合性。
14.(2025•台儿庄区模拟)如图所示是我国西部某熔盐塔式光热电站,上万面镜子将太阳光准确地反射
到高塔顶端,太阳光的能量被塔顶的熔盐吸收,熔盐带着这些能量到达厂房,将水加热成水蒸气,水
蒸气推动汽轮发电机发电。下列说法正确的是( )
①塔式光热发电站是将太阳能直接转化为电能
②塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,内能增大
③汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用
④不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵循光的反射定律
A.①②④ B.②④ C.①②③④ D.②③④
【考点】太阳能的转化;发电机的原理;光的反射定律的应用;温度、内能、热量的关系.
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【专题】能源的利用与发展;分析、综合能力.
【答案】D
【分析】(1)熔盐塔式光热电站的能量转化过程是:太阳能→内能→机械能→电能。
(2)物体吸收热量,内能增大,温度升高。
(3)发电机是利用电磁感应现象来工作的。
(4)不同位置的镜子将太阳光反射都遵循光的反射定律。
【解答】解:①熔盐塔式光热电站的能量转化过程是:太阳能→内能→机械能→电能,故①错误;
②塔顶的熔盐吸收太阳光的能量,内能增大,故②正确;
③汽轮发电机发电是电磁感应现象的应用,故③正确;④不同位置的镜子将太阳光反射到塔顶都遵
循光的反射定律,故④正确,综上所述,②③④正确。故选:D。
【点评】本题考查的是太阳能的利用;知道发电机的原理和光的反射定律;知道温度、热量和内能的
关系。
15.(2025•西城区校级模拟)如图1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,图2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
第20页(共68页)( )
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
【考点】太阳能的转化.
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【专题】应用题;应用能力.
【答案】A
【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A正确,BCD错误。
故选:A。
【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。
二.填空题(共6小题)
16.(2025•江汉区模拟)一些城市公园配备光伏智慧座椅,集光伏发电、储能、智能控制于一体,游客
坐下可手机充电、连蓝牙可当音响,还能提供夜间照明。白天座椅上的太阳能电池板将太阳能转化为
电 能。利用其配备无线充电系统给手机充电时手机电池相当于 用电器 (填“电源”或“用电
器”)。若蓄电池充满电后,夜间可供2个并联的电功率3W的LED灯正常工作10小时,同时供1个
电功率20W的蓝牙音响正常工作4小时,则蓄电池满电状态下存储的电能至少为 0.1 4 kW•h。
第21页(共68页)【考点】太阳能的转化;电路的组成部分;电功与电能的计算.
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【专题】电能和电功率;理解能力.
【答案】电;用电器;0.14。
【分析】(1)白天座椅上的太阳能电池板工作,根据能量转化原理,将太阳能转化为电能。
(2)根据电路中元件作用判断手机电池角色;
(3)利用电能公式计算蓄电池存储电能。
【解答】解:白天座椅上的太阳能电池板工作,根据能量转化原理,将太阳能转化为电能;
利用无线充电系统给手机充电时,手机电池消耗电能,在电路中消耗电能的元件是用电器,所以手机
电池相当于用电器;
根据公式W=Pt,P =3W×2=6W=0.006kW,t =10h,则W =P t =0.006kW×10h =
LED LED LED LEDLED
0.06kW•h;
P音响 =20W=0.02kW,t音响 =4h,根据公式W=Pt,则W音响 =P音响t音响 =0.02kW×4h=0.08kW•h;
因为 LED 灯和蓝牙音响是同时工作,所以蓄电池满电状态下存储的电能 W=W LED +W 音响 =
0.06kW•h+0.08kW•h =0.14kW•h。
故答案为:电;用电器;0.14。
【点评】本题综合考查了能量转化、电路元件判断以及电能计算。
17.(2025•工业园区校级模拟)某品牌太阳能热水器的光热转换效率为 50%,该太阳能热水器内装有
100kg、温度为20℃的水,阳光照射一天后,水温升高50℃,则热水器内的水吸收了 2.1×1 0 7 J
的热量,这些热量由太阳能转化而来,热水器接收的总的太阳能相当于完全燃烧了 0. 5 m3的天然
气。(已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值约为8.4×107J/m3。)
【考点】太阳能的利用;利用比热容的公式计算热量;气体的热值计算.
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【专题】比热容、热机、热值;理解能力.
【答案】2.1×107;0.5。
【分析】(1)知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容,利用吸热公式 Q吸 =cmΔt求热水器内
的水吸收的热量;
第22页(共68页)Q
(2)又知道光热转换效率,利用 = 吸求热水器接收的总的太阳能;由题知Q放 =E,再利用Q放 =
E
η
Vq求天然气的质量。
【 解 答 】 解 : 热 水 器 内 的 水 吸 收 的 热 量 :
Q =c mΔt=4.2×103J/(kg⋅℃)×100kg×50℃=2.1×107J;
吸 水
Q 2.1×107J
太阳能热水器的光热转换效率为50%,则热水器接收的总的太阳能E= 吸= =4.2×107J
η 50%
Q E 4.2×107J
这些太阳能相当于完全燃烧的天然气体积为m= 放= = =0.5m3 。
q q 8.4×107J/m3
故答案为:2.1×107;0.5。
【点评】本题考查了学生对吸热公式Q吸 =cmΔt、燃料完全放热公式Q放 =Vq以及效率公式的掌握和
运用,计算时注意气体燃料热值的单位是J/m3。
18.(2025•大连一模)2025年4月24日运载“神舟二十号”载人飞船的火箭成功发射。当飞船和火箭分
离后,打开太阳能帆板,太阳能帆板将 太阳 能转化为电能;当飞船成功对接天和核心舱时,飞
船相对于天和核心舱是 静止 的,随后两乘组人员完成中国航天史上第6次“太空会师”。
【考点】太阳能的转化;运动和静止的相对性.
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【专题】社会热点综合题;理解能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】太阳能帆板工作时将太阳能转化成电能。
运动和静止是相对的,判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,如果被研究的物体和参照物之
间没有发生位置的改变,被研究的物体是静止的,否则是运动的。
【解答】解:当飞船和火箭分离后,打开太阳能帆板,太阳能帆板将太阳能转化为电能;当飞船成功
对接天和核心舱时,飞船相对于天和核心舱的位置没有变化,是静止的。
故答案为:太阳;静止。
【点评】此题考查了能量的转化、运动和静止的相对性,比较简单,属基础题。
19.(2025•中宁县模拟)2024年10月30日,神舟十九号载人飞船搭乘长征二号F遥十九运载火箭在酒
泉卫星发射中心成功发射。神舟十九号与空间站对接成功后(如图所示),以空间站为参照物,神舟
十九号是 静止 (选填“静止”或“运动”)的。飞船上的太阳能电池板工作时将太阳能转化为
电 能。
第23页(共68页)【考点】太阳能的转化;运动和静止的相对性.
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【专题】其他综合题;分析、综合能力.
【答案】静止;电。
【分析】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。
太阳能电池板把太阳能转化为电能。
【解答】解:神舟十九号与空间站对接成功后,二者成为一个整体,相对位置不再发生变化,所以以
空间站为参照物,神舟十九号是静止的。
根据中国科学技术馆发布的信息,太阳能电池阵能够收集太阳能并将其转化为电能,为航天器提供动
力,所以飞船上的太阳能电池板工作时将太阳能转化为电能。
故答案为:静止;电。
【点评】本题考查了运动与静止的相对性,以及太阳能电池板的能量转化。
20.(2025•武威三模)太阳能属于 可再生 能源;如果一平方米的太阳能电池板一小时转化的电能
是0.2kW•h,可以使500W的电吹风机工作 0. 4 h。
【考点】能源及其分类;电功率P=W/t的简单计算.
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【专题】电能和电功率;分析、综合能力.
【答案】可再生;0.4。
W
【分析】可以源源不断地从太阳获取的是可再生能源;根据P= 计算电能。
t
【解答】解:太阳能可以源源不断地从太阳获取,属于可再生能源。
W
W = 0.2kW•h , P = 500W , 由 P= 可 得 , 电 吹 风 机 工 作 的 时 间
t
W 0.2kW⋅h 0.2kW⋅h
t= = = =0.4h。
P 500W 0.5kW
故答案为:可再生;0.4。
【点评】本题考查电功率公式的应用,属于基础题。
第24页(共68页)21.(2025•大荔县模拟)2024年12月17日,神舟十九号航天员乘组在空间站机械臂和地面科研人员配
合支持下,用时9小时圆满完成首次出舱活动。航天员出舱时与地面科研人员通过 电磁波 传递信
息的。空间站的太阳能电池板是将太阳能转化成 电 能为空间站供电。宇航服中世界上最小的发电
机——摩擦纳米发电机,可以利用材料之间的摩擦来实现微小机械能到电能的转换。如图,让两种不
同材质的摩擦层相互摩擦带上 异 种电荷并形成电压,从而在外部电路中形成电流,使电流表正常
偏转,摩擦层a相当于电源的 正 极。
【考点】太阳能的转化;摩擦起电的现象;电流表正进负出;电磁波的传播.
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【专题】社会热点综合题;分析、综合能力.
【答案】电磁波;电;异;正。
【分析】电磁波可以在真空中传播且能传递信息;太阳能电池板是将太阳能转化成电能;摩擦起电的
实质是:不同物质的原子核对电子的束缚能力不同,发生电子的转移。由于使用电流表时,正接线柱
连接电源正极。
【解答】解:电磁波可以在真空中传播且能传递信息;航天员出舱时与地面科研人员通过电磁波联系
的;
太阳能电池板是将太阳能转化成电能;
两个物体互相摩擦时,因为不同物体的原子核束缚核外电子的本领不同,所以其中必定有一个物体失
去一些电子,另一个物体得到多余的电子。所以,让两种不同材质的摩擦层相互摩擦带上异种电荷并
形成电压。
根据电流表的使用规则可知,正接线柱连接电源正极,所以,由图知道,摩擦层a相当于电源的正极。
故答案为:电磁波;电;异;正。
【点评】本题考查能的转化、电磁波的应用、摩擦起电与电流方向。
三.简答题(共2小题)
22.(2025•花溪区校级一模)热机的发明是人类进入现代社会的决定性推动力,我们现在的主要活动都
是基于热机提供的能量,但近些年随着国家的发展和全球环保需求增加,新能源汽车销量已超传统燃
第25页(共68页)油车。
(1)热机工作时的做功冲程能量是如何转化的?
(2)面对新能源汽车替代传统燃油汽车的趋势,请你写出其中的一条原因。
【考点】能源危机和节约资源;四冲程的能量转化.
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【专题】比热容、热机、热值;能源的利用与发展;理解能力.
【答案】(1)内能转化为机械能;(2)新能源汽车更加环保。
【分析】(1)热机工作时的做功冲程中,将燃料燃烧释放的内能转化为机械能;
(2)分析新能源汽车替代传统燃油汽车的原因可以从污染环境角度、是否再生角度考虑。
【解答】解:(1)热机的做功冲程中,燃料燃烧产生高温高压的燃气,燃气推动活塞做功。在这个过
程中,燃气的内能转化为活塞的机械能;
(2)新能源汽车替代传统燃油汽车有很多原因,其中一个重要原因是新能源汽车更加环保。传统燃油
汽车燃烧化石燃料会产生一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物等污染物,对大气环境造成污染;而新能
源汽车(如电动汽车)在运行过程中基本不产生这些污染物,有助于减少空气污染,改善环境质量。
答:(1)内能转化为机械能;(2)新能源汽车更加环保。
【点评】此题考查了热机工作原理和能源的利用与发展,属于基础性题。
23.(2025•武威校级一模)如图所示,我国嫦娥四号月球探测器不负众望,成功在月球背面软着陆,登
陆后,月球车在经历短暂“休息”后,开展多种科学探测任务,开启了人类探索宇宙奥秘的新篇章。
请分析并回答下列问题:
(1)月球车上的太阳能电池板工作时发生了什么能量转换?
(2)为什么月球车的车轮不仅很宽,而且外表面有凸起的棱?
【考点】太阳能的转化;增大有益摩擦的方法;减小压强.
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【专题】社会热点综合题;分析、综合能力.
【答案】(1)太阳能电池消耗太阳能产生电能,产生电能供探测器使用,此过程太阳能电池板是将太
阳能转化为电能。
(2)车轮设计成宽大是在压力一定时,通过增大受力面积来减小月球车对月球表面的压强;车轮表面
有棱是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,方便行走。
【分析】(1)太阳能电池板是将太阳能转化为电能,提供电能的装置。
第26页(共68页)(2)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减
小压强;增大摩擦力的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力、增大摩擦力;在压力一定时,增
大接触面的粗糙程度、增大摩擦力。
【解答】解:
(1)太阳能电池消耗太阳能产生电能,产生电能供探测器使用,此过程太阳能电池板是将太阳能转化
为电能。
(2)车轮设计成宽大是在压力一定时,通过增大受力面积来减小月球车对月球表面的压强;车轮表面
有棱是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,方便行走。
【点评】本题考查太阳能的利用,增大和减小压强的方法、增大和减小摩擦的方法,此类问题在生活
中应用非常广泛,解答此题类问题时要利用控制变量法研究。
四.解答题(共2小题)
24.(2025•南岗区校级模拟)2017年我国首个承载式光伏高速公路试验段在济南成功建成并通车,这一
创新举措实现了高速公路路面与光伏发电技术的完美结合。该路面采用了一种全称为承载式高速光伏
路面的新型结构,其最上层为类似毛玻璃的半透明材料,既确保了车辆行驶的安全稳定,又允许阳光
穿透,使下方的太阳能电池能够将光能高效转换为电能,并实时输送至电网,犹如一条巨大的“充电
宝”为城市提供绿色能源。
(1)一质量为2080kg的汽车静止在这段水平路面时,车轮与地面的总接触面积为400cm2,则电动汽
车对地面的压强为多少Pa?(g取10N/kg)
(2)光伏高速公路太阳能发电,预计年发电量将达106kW•h,若这些能量由汽油完全燃烧放出的热量
的30%转化而来,要消耗汽油约多少吨?(结果保留整数,q汽油 =4.6×107J/kg)
(3)太阳能转化为其他形式的能的方式有很多,除了光电转换外,还有光热转换,请你列举一个相应
的应用实例: 太阳能热水器 。
【考点】太阳能的转化;压强的公式的应用;固体和液体的热值计算.
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【专题】比热容、热机、热值;压强、液体的压强;应用能力.
【答案】(1)电动汽车对地面的压强为5.2×105Pa;
(2)光伏高速公路太阳能发电,预计年发电量将达106kW•h,若这些能量由汽油完全燃烧放出的热量
的30%转化而来,要消耗汽油约261t;
第27页(共68页)(3)太阳能热水器、太阳能灶和太阳能热发电。
【分析】(1)电动汽车静止在水平路面时对路面的压力等与其重力,利用 G=mg求出,然后利用p
F
= 得到电动汽车对地面的压强;(2)根据效率的公式和热值的公式得到要消耗汽油的质量;(3)
S
太阳能的利用主要有两个方面:加热物体,本质是太阳能转化为内能;发电,本质是太阳能转化为电
能。
【解答】解:(1)电动汽车静止在水平路面时对路面的压力F压 =G=mg=2080kg×10N/kg=20800N
F 20800N
则汽车对地面的压强p= 压= =5.2×105Pa;
S 400×10-4m2
(2)光伏高速公路太阳能发电,预计年发电量将达W′=106kW•h=106×3.6×106J=3.6×1012J;
W' W'
这些能量由汽油完全燃烧放出的热量的 30%转化而来,由η= ×%= 得,要消耗汽油的质量
Q mq
W' 3.6×1012J
m= = ≈2.61×105kg=261t,
ηq 30%×4.6×107J/kg
汽油
(3)太阳能热水器、太阳能灶、太阳能热发电等合理即可。
故答案为:(1)电动汽车对地面的压强为5.2×105Pa;
(2)光伏高速公路太阳能发电,预计年发电量将达106kW•h,若这些能量由汽油完全燃烧放出的热量
的30%转化而来,要消耗汽油约261t;
(3)太阳能热水器、太阳能灶和太阳能热发电。
【点评】本题考查压强、热值和效率的计算,属于综合题。
25.(2025•金台区校级四模)我国用1.2万块镜子和熔盐建成的首批国家光热示范项目——100MW熔盐
塔式太阳能光热电站,如图甲所示,图乙为其工作原理图。该项目发电的基本原理是通过若干平面镜
将太阳光会聚到太阳能收集装置(吸热塔),加热收集装置内的传热介质——熔盐,熔盐加热后,沿
着塔内的管道向下流动,进入储热罐。当需要发电时,热泵将高温熔盐罐中的熔盐打入蒸汽发生器,
与从水箱流出的冷水进行热交换,产生高温高压的蒸汽,推动汽轮机转动,从而带动发电机发电,蒸
汽在驱动发电机之后,会被冷凝成水返回水箱,经过蒸汽发生器后的熔盐,降温回到低温熔盐罐,从
而使液态熔盐循环下去。白天该电站高温熔盐罐把多余的能量储存起来,夜晚再把罐中的高温熔盐释
放出来发电,以实现24小时稳定电力输出。
第28页(共68页)(1)该光热电站发电的主要能量转化:太阳能→ 内 能→机械能→ 电 能。
(2)该项目加热塔高约260米,占地面积约800公顷。若设计年发电量3.4×108kW•h,则该熔盐式光
热电站设计的年发电量,相当于热电转化效率为40%的燃煤火力发电站燃烧多少吨煤炭所产生的电能?
(q =3.4×107J/kg)
煤
(3)认真阅读题干并观察图乙,选取一点,根据你所学的知识提出合理的改进意见,并对该意见进行
简要的分析说明。
【考点】太阳能的利用;热值的简单计算;能量的转化与转移;能量的利用效率.
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【专题】比热容、热机、热值;电能和电功率;能源的利用与发展;分析、综合能力.
【答案】(1)内;电;(2)相当于火力发电站燃烧9×104t的煤炭;(3)改进意见为增加熔盐的保温
措施,减少热量散失,可提高能源利用效率。
【分析】(1)分析该光热电站发电过程中消耗和增加的能量是什么,消耗的能量常常转化为增加的能
量;
W
(2)先把年发电量换算国际单位,根据 = 求出煤炭完全燃烧放出的热量,根据热值公式求出需
Q
放
η
要燃烧煤的质量;
(3)从提高能源利用效率分析。
【解答】解:(1)该光热电站发电过程中,首先通过镜子聚焦太阳光加热熔盐,使熔盐内能增加,是
太阳能转化为内能;然后高温熔盐加热水产生蒸汽,推动汽轮机转动,获得机械能,是内能转化为机
械能;最后汽轮机带动发电机发电,机械能转化为电能;
(2)已知1kW•h = 3.6×106J,则年发电量为:3.4×108kW•h=3.4×108×3.6×106J=1.224×1015J;
W W 1.224×1015J
根据 =
Q
可得煤炭完全燃烧放出的热量为:Q放 =
η
=
40%
=3.06×1015J;
放
η
Q 3.06×1015J
根据热值公式可得需要燃烧煤的质量为:m= 放= =9×107kg=9×104t;
q 3.4×107J/Kg
第29页(共68页)(3)熔盐储存多余能量时,若热量散失过多,会导致夜晚可利用的高温熔盐能量减少,影响发电效率。
增加保温措施,能更好地保存熔盐的内能,使夜晚高温熔盐释放能量发电时,有更多的能量转化为电
能,提高电站的能源利用效率。改进意见可为在系统中增加熔盐的保温措施,减少熔盐储存过程中的
热量散失。
答:(1)内;电;(2)相当于火力发电站燃烧9×104t的煤炭;(3)改进意见为增加熔盐的保温措
施,减少热量散失,可提高能源利用效率。
【点评】此题考查了学生对太阳能的利用、热值的简单计算、能量的转化与转移、能量的利用效率等
知识应用,涉及到的知识点较多,难度适中。
第30页(共68页)考点卡片
1.运动和静止的相对性
【知识点认识】
1.选取的参照物不同,物体的运动情况就不同,所以物体的运动和静止是相对的。
2.相对静止:若两个物体以同样快慢、向同一方向运动,则它们是相对静止的关系。
(1)卡车和联合收割机:以地面为参照物,二者都是运动的;以卡车为参照物,收割机是静止的;以收
割机为参照物,卡车是静止的。
(2)空中加油机和受油机:以地面为参照物,二者都是运动的;以加油机为参照物,受油机是静止的;
以受油机为参照物,加油机也是静止的。
【命题方向】
所选参照物与运动状态之间的关系.
例:甲、乙两同学以相同的速度同向骑行在滨河大道上,分别以乙同学、大道两旁的房屋为参照物,甲
同学的状态( )
A.都是运动的
B.都是静止的
C.运动、静止
D.静止、运动
分析: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。
解析:解:甲、乙两同学以相同的速度同向运动,以乙同学为参照物,甲同学和乙同学的位置没有发生
变化,甲同学是静止的;
以道路两旁的房屋为参照物,甲同学的位置发生变化,甲同学是运动的。
故选:D。
点评:一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物。所选取的参照物不同,得到的结论也
不一定相同。这就是运动和静止的相对性。
【解题方法点拨】
运动和静止的相对性意味着物体的运动状态取决于所选参照物,不同的参照物可能导致不同的描述。
2.质量的概念与特性
【知识点的认识】
物体所含物质的多少叫质量,通常用字母m表示,是度量物体在同一地点重力势能和动能大小的物理量,
是描述物体的惯性的物理量,是决定物体受力时运动状态变化难易程度的唯一因素.
第31页(共68页)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关.单位不同于重
量.质量大,物体含有物质多;质量小,物体含有物质少.
【命题方向】
命题角度①:质量大小的变化;②质量是物体的一种属性。
例:我国航天事业高速发展!2022年12月4日,神舟十四号载人飞船返回舱成功着陆东风着陆场。神舟
十四号航天员穿着的航天服从空间站返回地面后,其质量( )
A.变大
B.变小
C.不变
D.无法判断
分析:物体所含物质的多少叫质量。质量是物体本身的一种属性,与物体的形状、状态、位置和温度无
关。
解析:解:神舟十四号航天员穿着的航天服从空间站返回地面后,位置发生变化,所含物质的多少不变
其质量不变。
故选:C。
点评:理解质量的概念,掌握质量是物质的一种属性,它不随物体的形状、位置、状态、温度的改变而
改变是解答此题的关键。
【解题方法点拨】
概念性知识,牢记即可。
3.牛顿第一定律不是实验定律
【知识点的认识】
(1)牛顿第一定律的内容:一切物体总保持静止状态或匀速直线运动状态,直到有外力迫使它改变这种
状态为止。
(2)由牛顿第一定律可知,物体的运动是不需要力来维持的即力不是维持物体运动的原因,此外,要改
变物体的运动状态,就必须对物体施加力的作用,即力是改变物体运动状态的原因.
(3)牛顿第一定律不是实验定律,而是通过分析实验,再进一步概括、推理得出的并经受住了实践的检
验.
【命题方向】
考查牛顿第一定律的概念的辨析。
例:关于牛顿第一定律,下列说法正确的是( )
A.该定律可以通过实验直接证明
第32页(共68页)B.该定律说明物体的运动需要力来维持
C.该定律说明物体不受力时一定保持静止
D.该定律是在实验基础上通过科学推理概括得到的
分析:牛顿第一定律给出了物体不受力作用时的运动规律,同时也说明了力是改变物体运动状态的原因
而不是维持物体运动状态的原因;牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是
以实验为基础,但又不是完全通过实验得出。
解析:解:A、牛顿第一定律是牛顿在前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是不能用实验直接验证
的,故A错误;
B、一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律,故B错误;
C、一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止或匀速直线运动状态,这就是牛顿第一定律,故C错误;
D、牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是以实验为基础,但又不
是完全通过实验得出,故D正确。
故选:D。
点评:牛顿第一运动定律,又称惯性定律,它科学地阐明了力和惯性这两个物理概念,正确地解释了力
和运动状态的关系,并提出了一切物体都具有保持其运动状态不变的属性﹣﹣惯性,它是物理学中一条
基本定律。
【解题方法点拨】
应注意从以下四个方面理解牛顿第一定律:
(1)“一切”是说定律对所有物体普遍适用.
(2)“没有受到力的作用”是指定律成立的条件,包含两层意思:一是理想情况,即物体确实没有受到
任何外力作用;二是物体所受各力的合力为零.
(3)“总”指的是总这样,没有例外.
(4)“或”即两种状态居其一,不能同时存在.定律表明:物体不受力时,原来静止的物体将永远保持
静止状态,原来运动的物体将永远做匀速直线运动.考虑问题也应从这两方面来考虑,首先判断物体原
来的运动状态,然后再根据牛顿第一定律来解答.
4.惯性大小的影响因素
【知识点的认识】
同一个物体不论是静止还是运动、运动快还是运动慢,不论受力还是不受力,都具有惯性,而且惯性大
小是不变的。惯性只与物体的质量有关,质量大的物体惯性大,而与物体的运动状态无关。
【命题方向】
考查对惯性现象的分析和惯性大小影响因素的认识。
第33页(共68页)例:看到如图的漫画,小明想:为什么容易阻止鼠的运动,却难以阻止牛的运动呢?对比,他提出以下
几种看法,你认为这些看法中正确的是( )
A.鼠的惯性小,因为它的速度慢
B.鼠没有惯性,因为它的质量小
C.牛的惯性大,因为它的速度大
D.牛的惯性大,因为它的质量大
分析:一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性,惯性的大小只与物体的质量有关。
解析:解:惯性的大小与物体的质量有关,物体的质量越大、惯性越大,其运动状态越难改变,因此,
我们容易阻止鼠的运动,却难以阻止牛的运动,故ABC错误,D正确。
故选:D。
点评:本题主要考查了对惯性现象的分析和惯性大小影响因素的认识,属基础题。
【解题方法点拨】
掌握影响惯性大小的因素是质量,与运动状态无关。
5.增大有益摩擦的方法
【知识点的认识】
增大有益摩擦的方法:
(1)增大接触面的粗糙程度,如汽车轮胎做上花纹;
(2)增大压力,如骑自行车捏闸的力越大,摩擦力越大;
(3)变滚动为滑动,如汽车急刹车时车只滑不滚;
(4)变湿摩擦为干摩擦.
【命题方向】
怎样增大摩擦力或减小摩擦力,生活中的现象使用的是增大还是减少摩擦都是命题方向。
例:自行车上应用了很多物理知识,其中属于增大摩擦力的是( )
A.把手上刻有花纹
B.车轮做成圆形
C.给链条加润滑油
D.前后轮都安装在滚动轴承上
第34页(共68页)分析:(1)摩擦力大小的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度;
(2)增大摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,增大压力;在压力一定时,增大接触面的粗糙程度;
(3)减小摩擦的方法:在接触面粗糙程度一定时,减小压力;在压力一定时,减小接触面的粗糙程度;
使接触面脱离;用滚动代替滑动。
解析:解:A、把手上刻有花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,故A符合
题意;
B、车轮做成圆形,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故B不符合题意;
C、给链条加润滑油,是通过使接触面脱离的方法减小摩擦力,故C不符合题意;
D、前后轮都安装在滚动轴承上,是用滚动代替滑动的方法来减小摩擦力,故D不符合题意。
故选:A。
点评:本题在考查影响滑动摩擦力大小的两个因素的同时,也考查了学生运用所学知识分析实际问题的
能力,要求学生在生活中多注意观察,并学会应用。
【解题方法点拨】
解答此类题目时,分析操作前后的摩擦力变化即可.例如,锁生锈不好开时,将少量食用油注入锁孔就
易开了,起初开锁难说明摩擦力大;操作后,开锁容易说明摩擦力减小.前后对比说明注入食油使摩擦
力减小了,或者,直接分析操作符合增大或减小摩擦的哪一项,这需要我们熟练应用增大或减小摩擦的
方法与途径.
6.压强的公式的应用
【知识点的认识】
F
计算公式:P= ,(适用范围:这是压强的定义式,适用于所有物体间的压强计算,无论气体、固体、
S
液体)
【命题方向】
压强的计算,主要是运用公式及其变形解决有关问题,另外,压强的计算常常与密度公式,重力公式相
联系,体现了知识的综合性,所以常成为中考的热点。
例:我国研发的四轮长航程极地漫游机器人,科考队在附近遇控机器人。若机器人质量为 500kg,履带与
地面的总接触面积为400cm2。求:
(1)机器人对水平冰面的压力;
(2)若南极某处冰面能承受的压强为2×105Pa,该机器人能顺利通过该冰面吗?
分析:(1)已知机器人的质量,利用G=mg求其重力,机器人对冰面的压力等于本身的重力;
F
(2)知道履带与冰面的接触总面积(受力面积),利用p= 求机器人对冰面的压强,与冰面能承受的
S
第35页(共68页)最大压强比较可知能否通过该冰面。
解析:解:(1)机器人的重力为:G=mg=500kg×10N/kg=5000N,
机器人对冰面的压力等于机器人的重力,即F=G=5000N;
(2)机器人对冰面的受压面积S=400cm2=0.04m2,
F 5000N
则机器人对冰面的压强为:p = = = 1.25×105Pa<2×105Pa,机器人可以顺利通过该冰面。
S 0.04m2
答:(1)机器人对水平冰面的压力是5000N;
(2)该机器人可以顺利通过冰面。
点评:本题考查了重力公式、压强公式的应用,关键是知道物体对冰面的压力等于物体重力。
【解题方法点拨】
压强的计算,需要确定压力、面积.要注意面积的计算与单位,其中压力的确定是难点.正确判断物体
间的压力,进行受力分析是关键;物体间接触部分的面积,一般与较小的物体面积相同.
7.减小压强
【知识点的认识】
F
利用公式:p= 来分析减小压强方法:
S
(1)压力一定,增大受力面积;
(2)受力面积一定,减小压力;
(3)同时减小压力,增大受力面积.
应用:①载重卡车装有许多的车轮;②房屋建在较大的地基上;③书包带做得较宽.
【命题方向】
生活中那些是增大和减小压强的现象,是命题方向。
例:一名滑雪运动员穿上滑雪板后发现她在雪地上留下的痕迹变浅了。下列现象中与滑雪板的作用相同
的是( )
A.用久的菜刀磨一磨
B.同学们的书包带较宽
C.压路机的碾子很重
D.盲道上有凸起
分析:增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
.解析:解:运动员穿上滑雪板后发现在雪地上留下的痕迹变浅了,是通过增大受力面积来减小压强。
A.用久的菜刀磨一磨,是通过减小受力面积增大压强,故A不正确;
第36页(共68页)B.同学们的书包带较宽,是通过增大受力面积减小压强,故B正确;
C.压路机的碾子很重,是通过增大压力增大压强,故C不正确;
D.盲道上的凸起,是通过减小受力面积增大压强,让盲人容易感受到,故D不正确。
故选:B。
点评:本题考查增大和减小压强的方法,平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释,提
高利用所学物理知识分析实际问题的能力。
【解题方法点拨】
要知道压强大小的影响因素,会解释生活中有关增大和减小压强的现象
8.大气压的综合应用
【知识点的认识】
大气压的综合应用主要涉及到多个方面, 包括生活用品、 天气影响、 人体影响、 液体沸点的影响以及体
积与压强的关系。
【命题方向】
考查对大气压强的理解,以及对大气压强现象的解释和应用。
例:如图,较坚硬的塑料桶里装有水,大、小两个口都有盖。为了把水从桶口快速、流畅地倒出来,最
合理的做法是( )
A.只打开小口,让水从小口流出
B.只打开大口,让水从大口流出
C.两个口都打开,让水从大口流出
D.两个口都打开,让水从大、小两个口同时流出
分析:根据倒水时,出水口表面有大气压,如果上方没有气压,则水不能流出分析。
解析:解:倒水时,出水口表面有大气压,如果上方没有气压,则水不能流出,因而最快的方法是两个
口都打开,保证液面上方也有大气压,让水从大口流出可以加快速度。
第37页(共68页)故选:C。
点评:本题考查大气压的应用,属于基础题。
【解题方法点拨】
知道什么是大气压强,大气压强产生的原因,大气压强与高度的关系及其他原因与气压的影响来解题.
9.流体压强与流速的关系
【知识点的认识】
液体和气体都具有流动性,统称为流体.如:空气、水等.流体流动时的压强称作流体压强.空气和水
流动时有快有慢,流体在流速大的地方压强较小,在流速小的地方压强较大.
【命题方向】
联系生活实际用流体压强与流速的关系解释现象是命题方向,一般出现选择题、填空题或简答题.
例:下列事例中能够说明流体压强与流速关系的是( )
A.拦河坝设计成下宽上窄
B.高压锅容易把食物煮熟
C.用漏斗向下吹气乒乓球不下落
D.飞机飞行时机翼受到升力
分析:(1)液体内部压强随着深度的增加而增大;
(2)气压越大,沸点越高,气压越小,沸点越低;
(3)流体流速越大的位置,压强越小。解析:解:A、液体内部压强随着深度的增加而增大,即越往下
面,河水的压强越大,所以拦河坝设计成下宽上窄,故A错误;
B、高压锅是利用了液体的沸点随压强的增大而增大的原理制成的,故B错误;
C、用漏斗向下吹气,乒乓球上方空气流速变快,压强变小,下方空气流速慢,压强较小,产生向上的压
强差,所以乒乓球不下落,故C正确;
D、飞机的机翼呈现流线型,故飞机在运动时,其机翼上方的空气流速快,压强小,而机翼下方的空气流
速慢,压强大,故机翼受到一个向上的压强,所以飞机能起飞,故D正确。
故选:CD。
点评:本题四个选项考查了多个方面的知识,此类选择题是中考题中最常见的,是能较全面的考查基础
知识的综合题。
【解题方法点拨】
流体流速大的位置压强小,流速小的位置压强大。解这些题目的关键是明确哪个地方流速较其他地方快。
10.机械能的概念
【知识点的认识】
(1)动能和势能之和称为机械能。
第38页(共68页)动能和势能都属于机械能,动能是物体运动时具有的能量,势能是存储着的能量,动能和势能是机械能
的两种表现形式。
(2)大小:物体具有的机械能是指动能和势能的总和。
【命题方向】
考查机械能的概念;机械能的大小判断。
例:洒水车匀速洒水过程中,洒水车的( )
A.动能不变
B.势能不变
C.机械能变小
D.机械能不变
分析:(1)动能大小的影响因素:质量、速度。质量越大,速度越大,动能越大;
(2)重力势能大小的影响因素:质量、被举得高度。质量越大,高度越高,重力势能越大;
(3)机械能=动能+势能。
解析:解:洒水车在平直街道上,高度为零,所以重力势能为零,不变;由于洒水,质量就小,速度不
变,所以动能变小;因为机械能=动能+势能,所以机械能变小。
故选:C。
点评:本题考查了动能和重力势能的概念及影响其大小的因素,属于基本内容。在判断动能和重力势能
的大小时,要注意看影响动能和重力势能大小的因素怎么变化。
【解题方法点拨】
机械能的大小可能是物体的动能与势能的和,可能全部都是物体的动能,也可能全部是物体的势能,在
分析机械能的大小时,应该综合考虑动能、重力势能和弹性势能。
11.超声波与次声波
【知识点的认识】
频率高于人的听觉上限(约为20000Hz)的声波,称为超声波.次声波又称亚声波,它是一种频率低于人
的可听声波频率范围的声波.次声波的频率范围大致为小于20Hz.
【命题方向】
利用次声波和超声波具有它不同于可闻性声波的一些特性,解决现代生产技术和科学研究中许多重要的
应用.
例:以下说法不正确的是( )
A.蝙蝠在飞行时发出超声波
B.大象的语言对人类来说就是一种次声波
第39页(共68页)C.地震、火山喷发、台风等都伴有次声波
D.人们利用次声波来清洗钟表等精细的机械
分析:要解答本题需掌握:超声波是发生频率大于2万赫兹,次声波是发生频率低于20赫兹。
解析:解:A、因为蝙蝠是靠超声波导航。故A不符合题意。
B、因为大象的发声频率在1﹣20000HZ,所以大象的语言对人类来说就是一种次声波。故B不符合题意。
C、地震、火山喷发、台风等都伴有次声波,故C不符合题意。
D、人们利用超声波来清洗钟表等精细的机械。故D符合题意。
故选:D。
点评:本题主要考查学生对:超声波和次生波的产生的理解和掌握。
【解题方法点拨】
(1)超声波的特点:方向性好,穿透能力强,易于获得较集中的声能
超声波的应用:a、制成声呐;b、B超;c、超声波速度测定器;d、超声波清洗器;e、超声波焊接器
(2)次声波的特点:传得远,容易绕过障碍物、无空不入
次声波的应用:次声波可以用于预测和监测自然灾害,如台风、海啸、地震、火山爆发等
12.声与信息
【知识点的认识】
声音的物理特征有三个:音调,响度,音色.
我们按照一定的规律来改变这三个特征中一种或几种属性,就会使声音带着一定的信息内容传播出去.
比如,说话,就是在改变着声音的音调和响度来传播信息.声音是一种纵波,一种波必然有振幅、频率
和谐波成分,我们说话的声音就包含了这些成分,所以声音中就有不同的信息.不同的人说同样的话,
其声音信息也不同,那是因为人的声带长短粗细,发音方式和共鸣腔位置不同.因而有些人声音尖,有
些人声音粗,有些人则有娘娘腔.所以及时说得是同样的话,听多了,我们也能分辨出到底是谁说的.
这些都说明声音是包含信息的.
【命题方向】
中考一般以选择题或填空题出现,也有时与能量结合出题.
例:我国自主研发的一款超声导盲手杖,它可以发射超声波探测周围5m内障碍物的情况,人耳 不能
(选填“能”或“不能”)听见手杖发出的超声波,经过处理成语音信号及时播放出来,从而达到“以
听代视”的效果,导盲手杖应用了超声波可以传递 信息 (选填“能量”或“信息”)。
分析:超声波的振动频率高于20000Hz,不在人耳的听觉频率范围之内。
声可以传递信息和能量。
解析:解:我国自主研发的一款超声导盲手杖,它可以发射超声波探测周围5m内障碍物的情况,人耳不
第40页(共68页)能听见手杖发出的超声波,经过处理成语音信号及时播放出来,从而达到“以听代视”的效果,导盲手
杖应用了超声波可以传递信息。
故答案为:不能;信息。
点评:本题考查的是超声波的特点和应用;知道声可以传递信息和能量。
【解题方法点拨】
基本的识记内容,不涉及到计算,只有识记、理解.
13.光的反射定律的应用
【知识点的认识】
(1)反射光线、入射光线、法线都在同一个平面内;
(2)反射光线、入射光线分居法线两侧;
(3)反射角等于入射角。
(4)光在反射时光路是可逆的
【命题方向】
光的反射定律是中考考查的重点内容,从命题形式来看,选择题、作图题、填空题仍然是主要的三种题
型,作图题将更加重视与社会、生活的联系和应用。希望在今后的学习中要多观察,勤思考,灵活运用
所学知识解决实际问题。
例:如图所示是一种液面升降监测装置原理图,光源S发出的一束激光与水平液面成50°角射向平静的液
面,此时,反射角为 40 度;光经液面反射后射到液面上方水平标尺上的S'点,当液面下降时光点
S'将向 右 移动。
分析:(1)根据反射角和入射角的概念可确定入射光线与反射光线的夹角;
(2)根据光的反射定律,当液面发生变化时,由于入射角的大小不变,所以反射光线与原来的反射光线
平行。作图可知光点S的移动方向。
解析:解:(1)由“激光与水平液面成50°角射向平静的液面”,可得入射角为90°﹣50°=40°,因反射
角等于入射角,所以反射角也为40°。
(3)当液面发生变化,下降时,入射点向右下方移动,由于入射角的大小不变,所以反射光线与原来的
反射光线平行;反射光线向右平移,反射光斑将向右移。
故答案为:40;右。
第41页(共68页)点评:本题考查光的反射定律的应用,属于中档题。
【解题方法点拨】
由入射光线决定反射光线,叙述时要先叙述入射光线如何变化,再叙述反射光线如何变化。发生反射的
条件:两种介质的交界处;发生处:入射点;结果:返回原介质中。
反射角随入射角的增大而增大,减小而减小,当垂直入射时,入射角等于反射角,皆为0度。
14.温度、内能、热量的关系
【知识点的认识】
(1)内能和温度的关系
物体内能的变化,不一定引起温度的变化.这是由于物体内能变化的同时,有可能发生物态变化.物体
在发生物态变化时内能变化了,温度有时变化有时却不变化.如晶体的熔化和凝固过程,还有液体沸腾
过程,内能虽然发生了变化,但温度却保持不变.温度的高低,标志着物体内部分子运动速度的快慢.
因此,物体的温度升高,其内部分子无规则运动的速度增大,分子的动能增大,因此内能也增大,反之
温度降低,物体内能减小.因此,物体温度的变化,一定会引起内能的变化.
(2)内能与热量的关系物体的内能改变了,物体却不一定吸收或放出了热量,这是因为改变物体的内能
有两种方式:做功和热传递.即物体的内能改变了,可能是由于物体吸收(或放出)了热量也可能是对
物体做了功(或物体对外做了功).
而热量是物体在热传递过程中内能变化的量度.当物体与外界不做功时,物体吸收热量,内能增加,物
体放出热量,内能减少.因此物体吸热或放热,一定会引起内能的变化.
(3)热量与温度的关系物体吸收或放出热量,温度不一定变化,这是因为物体在吸热或放热的同时,如
果物体本身发生了物态变化(如冰的熔化或水的凝固).这时,物体虽然吸收(或放出)了热量,但温
度却保持不变.
物体温度改变了,物体不一定要吸收或放出热量,也可能是由于对物体做功(或物体对外做功)使物体
的内能变化了,温度改变了.
【命题方向】
温度、热量与内能的关系是中考的热点,主要考查学生对温度、内能、热量关系的理解和掌握.
例:关于温度、内能和热量,下列说法错误的是( )
A.炙热的铁水一定比冰冷的冰块含有的热量多
B.热量可以从内能小的物体传向内能大的物体
C.物体温度降低时内能减少,温度升高时内能增加
D.冰块温度虽然低,但其分子仍在不停运动
分析:(1)热量是一个过程量,不能说含有多少热量;
第42页(共68页)(2)发生热传递时,热量总是由高温物体向低温物体传递热量或从一个物体的高温部分传向低温部分;
(3)内能是物体分子无规则运动的动能和分子势能的总和,温度是表示物体冷热程度的物理量;
(4)分子永不停息地在做无规则运动。
解析:解:A、热量是一个过程量,不能说含有多少热量,故A错误;
B、发生热传递时,总是由高温物体向低温物体传递热量或从一个物体的高温部分传向低温部分,内能小
的物体温度可能会高于内能大的物体,所以内能小的物体可能会将热量传给内能大的物体,故B正确;
C、物体温度降低时,它的内能一定减少,物体温度升高时,它的内能一定增加,故C正确;
D、水凝结成冰,但分子热运动没有停止,故D正确。
故选:A。
点评:热量、内能、温度是热学里三个最重要,同时也是联系最密切的概念,只有真正理解,才能保证
在解题时不会出错。
【解题方法点拨】
内能和温度是物体本身就具有的,而热量是伴随着热传递存在的,内能和温度都是状态物理量,而热量
则是过程物理量.物体吸收热量,内能一定增加,温度不一定升高;物体温度升高,内能一定增加.三
个物理量之间既有密切联系,又有本质区别.
15.利用比热容的公式计算热量
【知识点的认识】
物体的温度升高时吸收热量为:Q吸 =cm(t﹣t
0
)
物体的温度降低时放出的热量为:Q放 =cm(t
0
﹣t)
式中的c为物体的比热容,m为物体的质量,t 表示物体原来的温度,t表示物体后来的温度.若用Δt表
0
示物体变化的温度(升高或降低的温度),那么,物体温度升高过程吸收的热量或物体温度降低过程放
出的热量可以统一写为:Q=cm△t.
【命题方向】
考查利用热量的计算公式,计算热量。
例:一壶质量为2千克、温度为20℃的水,加热后使其升高到70℃,这些水吸收了多少热量?[水的比热
容为4.2×103焦/(千克•℃)]。
分析:掌握热量公式:Q=cm△t的计算公式是解答本题的关键,题干中已知水的质量是2kg,水的初温
和末温分别是20℃、70℃,把数据代入公式即可求出水吸收的热量。
解析:解:由分析知水吸收的热量为:Q=cm△t=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(70℃﹣20℃)=4.2×105J
答:这些水吸收了4.2×105J的热量。
点评:本题主要考查学生对热量的计算公式的理解和掌握,是一道中档题。
第43页(共68页)【解题方法点拨】
t是末温,t 是初温,Δt表示温度的变化,注意题干中对于他们的说法是有差别的,如“升高到”,“降
0
低到”指的是末温,而“升高了”,“降低了”表示的是温度的变化。
16.四冲程的能量转化
【知识点的认识】
工作过程中能量的转化:
①压缩冲程:机械能→内能;
②做功冲程:先是化学能→内能,再由内能→机械能.
【命题方向】
根据题干信息,判断与题目相同能量转化的冲程,或者以概念的形式进行考查,常以选择填空中一小问
为主。
例:如图所示,在试管内装些水,用橡胶塞塞住管口,利用酒精灯加热一段时间,观察现象。对时于这
个过程的分析,下列说法正确的是( )
A.酒精燃烧过程中将化学能转化为内能
B.管内水沸腾后将橡胶塞冲出,水蒸气的内能会减少
C.管内水沸腾后将橡胶塞冲出,管口出现的“白气”是水蒸气
D.该过程的能量转化跟内燃机的做功冲程相同
分析:(1)燃料燃烧的过程是将化学能转化为内能的过程。
(2)做功和热传递都能改变物体的内能。
(3)当对物体做功时,机械能转化为物体的内能,物体的内能增大;当物体对外做功时,物体的内能转
化为机械能,物体的内能减小。
解析:解:
A、酒精燃烧将化学能转化为内能,故A正确。
BC、水蒸气对软木塞做功,将塞子推出,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,水蒸气内能减小、温度
降低,液化成小水珠飘散在空中,即“白气”,故B正确,C错误。
D、水蒸气对软木塞做功,将塞子推出,水蒸气的内能转化为软木塞的机械能,内燃机的做功冲程中,内
第44页(共68页)能转化为机械能,所以能量转化跟内燃机的做功冲程相同,故D正确。
故选:ABD。
点评:本题考查了能量的转化、改变物体内能的方法,注意做功和热传递的区分:做功实质是能量的转
化,热传递实质是能量的转移。
【解题方法点拨】
理解对汽油机工作过程,牢记即可。
17.热值的简单计算
【知识点的认识】
Q
固体和液体:q= ;Q=qm。
m
18.固体和液体的热值计算
【知识点的认识】
Q
固体和液体:q= ;Q=qm。
m
Q
气体:q= ;Q=qV。
V
【命题方向】
考查固体和液体的热值运算,常考查计算放出的热量。
例:某家庭用燃气热水器将质量为100kg、温度为10℃的自来水加热到60℃,消耗的天然气质量为2kg
(假设天然气完全燃烧)。已知水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),天然气的热值为3.5×107J/kg,求在此
过程中:
(1)自来水吸收的热量;
(2)该热水器工作时的效率。
分析:(1)利用吸热公式Q吸 =cm(t﹣t
0
)求水吸收的热量;
(2)由Q放 =mq可求出天然气完全燃烧放出的热量;水吸收的热量跟天然气完全燃烧放出的热量之比等
于该热水器工作时的效率。
解析:解:(1)水吸收的热量:Q
吸
=cm(t﹣t
0
)=4.2×103J/(kg•℃)×100kg×(60℃﹣10℃)=
2.1×107J;
(2)天然气完全燃烧放出的热量:Q放 =mq=2kg×3.5×107J/m3=7×107J;
Q 2.1×107J
该热水器工作时的效率: = 吸×100%= ×100%=30%。
Q 7×107J
放
η
答:(1)水吸收的热量为2.1×107J;
第45页(共68页)(2)该热水器工作时的效率是30%。
Q
点评:本题主要考查了燃料完全燃烧放热公式Q放 =mq、Q吸 =cm(t﹣t
0
)和效率公式 =
Q
吸 的掌握和
放
η
运用,要求掌握公式的正确应用。
【解题方法点拨】
只有完全燃烧时,才能用Q=qm或Q=qV计算。
19.气体的热值计算
【知识点的认识】
Q
气体:q= ;Q=qV。
V
【命题方向】
考查气体的热值运算,常考查计算放出的热量。
例:小量家的燃气热水器将2kg的水从40℃加热到100℃,消耗了0.02m3的天然气,水吸收的热量是
5.04×10 5 J,燃气热水器的热效率是 72% 。[c水 =4.2×103J/(kg•℃),q天然气 =3.5×107J/m3]
分析:(1)根据Q吸 =c水m水 (t﹣t
0
)求出水吸收的热量;
Q
(2)根据Q放 =q天然气V求得燃烧0.02m3的天然气放出的热量,再利用 =
Q
吸×100%求得燃气热水器的
放
η
热效率。
解析:解:小量家的燃气热水器将2kg的水从40℃加热到100℃,水吸收的热量为:
Q吸 =c水m水 (t﹣t
0
)=4.2×103J/(kg•℃)×2kg×(100℃﹣40℃)=5.04×105J;
燃烧0.02m3的天然气放出的热量为:
Q放 =q天然气V=0.02m3×3.5×107J/m3=7×105J,
则燃气热水器的热效率为:
Q 5.04×105J
= 吸×100%= ×100%=72%。
Q 7×105J
放
η
故答案为:5.04×105;72%。
点评:此题考查了热量的计算及热机效率的计算,属于基础知识。
【解题方法点拨】
只有完全燃烧时,才能用Q=qm或Q=qV计算。
20.能量的转化与转移
第46页(共68页)【知识点的认识】
(1)能量的形式:在自然界和生活中,能量以多种形式存在,主要有机械能、内能、电磁能、化学能、
核能等。
①机械能:分动能和势能两类,机械能是物体所具有的动能和势能的和。
②内能:物体内所有分子的动能和势能的和叫内能,与物体的温度、质量等因素有系。
③电磁能:指的是储存在特定物体或空间中的能量,比如说,两个带电体相互靠近时会相互影响,同级
相斥异极相吸;通电导体在磁场中会受到力的作用;两块磁铁相互靠近,也会相互影响,这些都是电磁
能
④化学能:是指南于化学反应,物质的分子结卡句发生变化而产生的能量。燃料燃烧产生的光和热,以
及蓄电池、干电池产生的电都是来源于燃料和蓄电池里储存的化学能。食物也具有化学能。
⑤核能:是指由于核反应,物质的原子核结构发生变化而产生的能量。原子弹爆炸产生的能量,以及核
电站发出的电都是来源于原子核的核能。
(2)能量的转移:能量不经过变化直接由一个物体转移到另一个物体;
(3)正确理解能量守恒定律中的“转化”和“转移”
①能的转化:a.在一定条件下,一种形式的能量可以转化成另一种形式的能量,这种现象即为能量的转
化。如内燃机工作时,燃料在汽缸内燃烧,燃料内部储存的化学能通过燃烧转化成高温燃气的内能,高
温燃气膨胀推动活塞运动做功,燃气的内能又转化为机械能,驱动机器转动。如果使用内燃机带动发电
机发电,机械能又可以转化成电能,电能输送到各种用电器(电灯、电动机•电热器等),电能又转化为
其他形的能量(光能机械能内能等)。
b.能量的转化有方向性:我们利用的各种形式的能最终会自然地转化成内能,散失到周围空气中,但内
能不会自然地转化成其他形式的能量。如电灯在工作时,将电能转化为内能和光能,被周围的空气吸收
最终都变成了空气的内能,这是自然发生的,而空气的内能不能自动变成其他形式的能量。
②能的转移:a.指同一种形式的能从一个物体转移到另一个物体,能的形式并没有发生变化。能量的形
式没有发生变化,但存在的位置发生了变化。内能够发生转移,其他形式的能也能够发生转移,如风吹
帆船运动,流动空气的部分动能
b.能量的转移也有方向性:在热传递过程中,热量总是自然地由高温物体传向低温物体,故内能也总是
自然地从高温物体转移到低温物体,而不会自然地从低温物体转移到高温物体。所以能量的转移是有方
向的。
实例:碰撞时:动能从一个物体转移到另一物体;围着火炉烤火:内能从火炉转移到人体.
(4)补充常见的能量转化形式有:
①电灯发光时,电能转化为光能和内能;
第47页(共68页)②植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在体内;
③人对机械做功,将人体的化学能转化为机械能;
④摩擦生热,机械能转化为内能;
⑤水电站里水轮机带动发电机发电,机械能转化为电能;
⑥电动机带动水泵把水送到高处,电能转化为机械能;
⑦燃料燃烧时发热,化学能转化为内能。
【命题方向】
自然界中能量的形式很多:内能、机械能、化学能、热能、电能、声能、核能、风能等在初中段这些能
量之间的转化是中考命题的热点。
例:如图所示是鄂尔多斯市的“风光互补”照明灯,它头“顶”小风扇,肩“扛”光电池板,腰“挎”
照明灯,脚“踩”蓄电池,下列解释合理的是( )
A.光电池板将电能转化为光能
B.小风扇利用风力发电,将电能转化为机械能
C.照明灯将电能转化为光能和内能
D.蓄电池夜晚放电,将电能转化为化学能
分析:分析电池板、发电机、照明灯、蓄电池工作时消耗和获得的能量是什么,可逐一做出判断。
解析:解:A、光电池板将电能直接转化为电能,故A错误;
B、小风扇利用风力发电,将机械能转化为电能,故B错误;
C、照明灯工作时将电能转化为光能和内能,故C正确;
D、蓄电池夜晚放电,将化学能转化为电能,故D错误。
故选:C。
点评:本题考查能量的转化,难度不大。风能和太阳能都是清洁能源,且能量取之不尽用之不竭,能够
巧妙的设计利用是关键。
【解题方法点拨】
(1)能量的转化和转移的本质是不同的,“转化”是指能量由一种形式变为另一种形式;“转移”只是
能量由一个物体传递到另一个物体,能量的形式不变。
(2)有能量转化时,必定会有一种形式的能量减少,另一种形式的能量增加。
(3)要明白消耗能量、利用能量或获得能量的过程就是能量的相互转化和转移的过程,能在具体情景中
分析能量形式的转化例。
21.能量的利用效率
【知识点的认识】
第48页(共68页)有用能量和总能量的比例为能量效率.举例,手机电池要充电,用时放电,比如充电充入10焦耳能量,
在手机上用完电放出了8焦耳能量,能量效率是80%,损失2焦耳(电阻发热等消耗).
【命题方向】
中考时一般以计算题中的某一问来出现:求电动机的效率、热量的利用等.
例:湖南路路面改造的过程中使用了如图所示的一款双轮压路机。它的发动机是柴油机。为确保发动机
正常工作,该压路机配有冷却水箱,水箱容纳水的质量为20kg,在一次压路作业中,水箱加满水后,压
路机在水平路面上匀速行驶了2000m,消耗柴油0.3kg。若行驶过程中压路机受到的平均阻力是1800N,
水箱内的水从20℃上升到80℃[水的比热容为4.2×103J/(kg•℃),柴油的热值取4×107J/kg]。求:
(1)压路机在这次压路作业中做的功是多少?
(2)水箱内的水吸收的热量是多少?(不考虑水的质量变化)
(3)柴油完全燃烧释放出的热量是多少?
(4)压路机此次作业的效率是多少?
分析:(1)根据速度公式求出压路机行驶的距离;压路机匀速前进时处于平衡状态,受到的牵引力和阻
力是一对平衡力,二力大小相等,根据W=Fs求出压路机做的功;
(2)根据密度公式求出水的质量,利用Q吸 =cm(t﹣t
0
)求出水吸收的热量;
(3)根据公式Q放 =mq求出柴油完全燃烧释放出的热量;
(4)利用热机效率的计算公式求得压路机此次作业的效率。
解析:解:(1)压路机匀速前进时处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,二力大小相等,
即F牵 =f=1800N,
压路机做的功:W=F牵s=1800N×2000m=3.6×106J;
(2)水吸收的热量为:
Q吸 =c水m水Δt=4.2×103J/(kg•℃)×20kg×(80℃﹣20℃)=5.04×106J;
(3)柴油完全燃烧释放出的热量:
Q放 =m柴油q=0.3kg×4×107J/kg=1.2×107J;
第49页(共68页)W 3.6×106J
(4)压路机此次作业的效率 = = =30%。
Q 1.2×107J
放
η
答:(1)压路机在这次压路作业中做的功是3.6×106J;
(2)水箱内的水吸收的热量是5.04×106J;
(3)柴油完全燃烧释放出的热量是1.2×107J;
(4)压路机此次作业的效率是30%。
点评:本题考查了做功公式、燃料完全燃烧释放热公式和吸热公式、机械效率计算公式的应用,涉及到
的知识点较多,难度适中。
【解题方法点拨】
解题是找到有用的能力、总的能力、消耗的能力是关键,利用有用能量和总能量的比例为能量效率解题.
22.能源及其分类
【知识点的认识】
1、能源:凡是能为人类提供能量的物质资源都叫做能源.
2、能源有不同的分类方式:
(1)从产生方式角度划分
一次能源:是指可以从自然界直接获取的能源.例:煤炭、石油、天然气、水能、风能、太阳能、地热
能、潮汐能、生物质能、核能.
二次能源:是指无法从自然界直接获取,必须经过一次能源的消耗才能得到的能源.例:电能、乙醇汽
油、氢能、沼气.
(2)从是否可再生角度划分
可再生能源:可以从自然界中源源不断地得到的能源.例:水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能.
不可再生能源:不可能在短期内从自然界得到补充的能源.例:化石能源(煤炭、石油、天然气)、核
能.
(3)从利用状况划分
常规能源:人类利用多年的,使用技术已经成熟的能源.例:化石能源、水能、电能.
新能源:人类新近才开始利用的能源.例:潮汐能、地热能、太阳能、核能、风能.
【命题方向】
能源的分类是中考能源类问题的热点,分值虽不大,但随着能源问题的日益突出,命题的趋势会有所增
加.
例:下列关于能源的说法正确的是( )
A.太阳能是裂变释放出的能量
第50页(共68页)B.天然气是一种清洁的能源,人类可以无尽地开发利用
C.电能是最重要的二次能源
D.汽油可以作为“玉兔号”在月球上的工作能源
分析:(1)太阳内部发生的是核聚变;
(2)不可再生能源的概念:化石能源、核能等能源会越用越少,不能在短期内从自然界得到补充,这类
能源称为不可再生能源。
(3)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的能源叫二次能源,如电能;
(4)汽油的燃烧需要氧气。
解析:解:A、太阳能是核聚变释放出的能量,故A错误;
B、天然气是一种清洁的能源,也是不可再生能源,人类不可以无尽地开发利用,故B错误;
C、电能是通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源,故C正确。
D、汽油的燃烧需要氧气,月球上是真空,所以汽油不可以作为“玉兔号”在月球上的工作能源,故D错
误。
故选:C。
点评:本题考查了太阳能、可再生能源和不可再生能源的概念、二次能源等,属于基础题。
【解题方法点拨】
(1)能源是一种物质,是可以提供某种形式的能量的一种物质,能源与能量是两个不同的物理量,能源
是能为人类的提供能量蝗物质资源,以能源的利用过程实质上就是能量的转化和转移过程,能量则是物
体做功本领的一个量度.
(2)生活中常见的能源有:煤炭、石油、天燃气、汽油、柴油、热力、电力等.
(3)能源的分类是按照不同角度划分的,同一种能源可能归属不同的能源类别,可以按下表进行归类.
23.能源危机和节约资源
【知识点的认识】
(1)由于世界人口的急剧增长和经济的不断发展,能源的消耗急剧增长,目前作为人类主要能源的化石
能源正逐渐被消耗,所以节约能源已成为当今社会的一大问题.
(2)能源的利用不可避免地会对环境照成影响,大量燃烧化石能源势必会造成空气污染和温室效应的加
剧,过分开发柴薪能源又加剧了水土流失和土地沙漠化.
(3)能源危机具体表现在
①能源转化的方向性:并不是所有的能源都能够被人类所利用.
②能源分布的不匀性:地球上几乎全部的能源都来源于太阳,但是由太阳能转化成的各种能量形式在地
球上的分布并不均匀,如在沙漠地带,太阳能充足,但却无人居住.
第51页(共68页)③由于石油、煤炭等目前大量使用的传统化石能源枯竭,同时新的能源生产供应体系又未能建立而在交
通运输、金融业、工商业等方面造成的一系列问题统称能源危机
【命题方向】
考查能源所面临的危机,以及节约能源的重要性和方法,常以概念为主。
例:面对我国的水资源危机,会使我国水资源危机加剧的现象是( )
A.南水北调
B.修建水电站
C.浪费水和水污染
D.建设污水处理厂
分析:尽管地球上的总水量很大,但是淡水资源却很不充足,其中可用的淡水量就更少,还不到总水量
的1%,且分布又很不均匀,人类对水资源的过量使用和水污染都是造成水资源危机的原因。
解析:解:比较题干中的四个选项可得:浪费水和水污染现象是使我国水资源危机加剧的主要原因。
故选:C。
点评:本题考查我国水资源危机的原因,属于基础题。
【解题方法点拨】
(1)能源利用必然对环境造成影响,考虑题时要联系实际,分别从石油和煤炭的利用方面产生的气体、
烟尘以及带来的连锁反应等多角度解答.
(2)需要多了解生活常见的能源消耗带来的影响及节约方式.
24.核能及其原理
【知识点的认识】
(1)原子核是由质子和中子靠强大的核力紧密结合在一起的,一旦原子核分裂或聚合,就能释放出巨大
的能量,这就是核能。
(2)核能属于一次能源,也属于新能源,利用核能是解决能源危机的重要出路之一。
(3)释放核能的方式有两种:核裂变和核聚变。
【命题方向】
考查核能的概念和特点。
例:目前人们对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.原子是由质子和中子组成的
B.现有的核电站利用的都是核聚变
C.原子核内质子和中子都带电
D.核能是原子核发生变化时放出的能量
分析:(1)原子是由居于原子中心的带正电的原子核和核外带负电的电子组成的,原子核又是由带正电
第52页(共68页)的质子和不带电的中子构成的,核外电子围绕原子核做高速运动,电子质量很小,原子的质量主要集中
在原子核上。
(2)核能指原子核发生变化时释放的能量,又叫原子能,如重核裂变和轻核聚变时所释放的巨大能量。
解析:解:A、原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的,故A不正确;
B、现有的核电站利用的都是核裂变,故B不正确;
C、原子核带正电,其中质子带正电,中子不带电,故C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D正确。
故选:D。
点评: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。
【解题方法点拨】
概念性知识,牢记即可。
25.太阳能及其来源
【知识点的认识】
(1)太阳能是由太阳内部氢原子发生氢氦聚变释放出巨大核能而产生的,来自太阳的辐射能量.
(2)优点:十分巨大、供应时间长、分布广阔、获取方便、安全、干净、不污染环境.
(3)缺点:分散性广、昼夜稳定性差、可转化率低.
(4)地球上大部分能源来自太阳能。
【命题方向】
方向:①结合核聚变考查太阳能产生能量的方式。②太阳能的优缺点
例:下列关于材料、信息和能源的说法,正确的是( )
A.“5G“比“4G“传递信息更快,是因为它使用的电磁波传播速度更快
B.超导体材料主要用于制作电饭锅、热水器等用电器的发热材料
C.铜、铝、合金、陶瓷、玻璃都是导电性比较好的导体
D.太阳能是来自太阳内部核聚变产生的能量,但太阳能是可再生能源
分析:(1)不同波长的电磁波在真空中传播速度是相同的,都为3×108m/s;
(2)电热器利用电流的热效应来工作的,电热器工作时电能转化为内能;
(3)常见的导体有各种金属,石墨,大地等;常见的绝缘体有陶瓷,橡胶,玻璃等;
(4)太阳能是太阳内部连续不断的核聚变反应过程产生的能量,使用之后可以在短时间内从自然界中再
次产生的能源是可再生能源,使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源是不可再生能源。
解析:解:A、5G 和 4G 技术使用的电磁波在真空中传播速度都一样,都为3×108m/s,故A错误;
B、当电阻为零时,不会产生电热,所以不能利用超导体用于电饭锅、热水器等,故B错误;
第53页(共68页)C、铜、铝、合金都是导电性比较好的导体,陶瓷、玻璃是良好的绝缘体,故C错误;
D、太阳能是来自太阳内部核聚变产生的能量,太阳能可以在自然界源源不断地从自然界中获得,是可再
生能源,故D正确。
故选:D。
点评:本题考查了能源的分类、导体、超导体、电磁波的应用等,属于基础题。
【解题方法点拨】
概念性知识,牢记即可。
26.太阳能的转化
【知识点的认识】
(1)光﹣热能转换
原理:利用太阳辐射加热物体而获得热能
应用:太阳能热水器、反射式太阳灶、高温太阳炉、地膜、大棚、温室
(2)光﹣电转换
原理:根据光电效应,利用太阳能直接转换成电能
应用:为无电场所提供电池,包括移动电源和备用电源、太阳能日用电子产品
【命题方向】
考查太阳能的能量转化的过程。
例:神舟十六号载人飞船于2023年5月30日发射,如图所示,飞船与空间站成功对接成功,空间站利用
太阳能电池板将太阳能转化为 电 能获得能量;空间站的图像信号是通过 电磁 波传回地面的。
分析:太阳能电池板把太阳能转化为电能;
电磁波可以传递信息。
解析:解:空间站利用太阳能电池板获得能量,太阳能来自于太阳内部的核聚变,空间站的图像信号是
通过电磁波传回地面的。
故答案为:电;电磁。
点评:本题考查能量转化和信息的传递,知道电磁波可以传递信息。
【解题方法点拨】
(1)地球上几乎所有的能源都来自太阳能(除:核能、地热能、潮汐能).
第54页(共68页)(2)需掌握人类对太阳能的利用主要是将太阳能转化为内能和电能,如太阳能热水器、太阳能电池等.
27.太阳能的利用
【知识点的认识】
(1)目前直接利用太阳能的途径主要有两种:一种是用集热器把水等物质加热,例如太阳能热水器;另
一种是用太阳能电池把太阳能转化成电能.
(2)太阳能利用的优缺点:太阳能既是一次能源,又是可再生的新能源,人类正在大量的开发使用太阳
能,因为太阳能有储量巨大、供应时间长久、分布广阔、容易获取、使用安全、无污染等优点;但是太
阳能在使用过程中也有一定的缺点,如太阳能太分散、功率受季节、时间因素影响大,转换时效率低等
都影响了太阳能的广泛使用.
【命题方向】
考查太阳能在实际中的一些利用以及结合能量等的综合计算。
例:2022年10月18日,卡塔尔阿尔卡萨800MW光伏电站正式投产,届此中国光伏点亮卡塔尔世界杯,
为首届“碳平衡”世界杯助力。据悉该电站共使用了如图所示的 200万块双面光伏组件,每天可为卡塔
尔提供5×106kW•h的电能,减排二氧化碳约2500吨。若这些太阳能电池板每天获得的太阳辐射能量为
9×1013J,则:
(1)光伏电池的光电转化效率是多少?
(2)若该电站每天产生的电能由热值为3.6×107J/m3的天然气完全燃烧产生,则所需天然气的体积是多少?
(不计热损失)
(3)若一辆高铁电动机效率为90%、功率为5000kW,那么该电站每天产生的电能可以使其运行多长时
间?分析:(1)1kW•h=3.6×106J,据此对电能单位进行换算,根据 =
η
W
电
求出光伏电池的光电转化效率;
W
太阳
(2)根据题意可知天然气完全燃烧放出的热量,利用Q放 =Vq求出所需天然气的体积;
W
(3)根据效率公式求出高铁电动机输出的机械能,利用P= 求出高铁运行的时间。
t
解析:解:(1)每天提供的电能:W电 =5×106kW•h=1.8×1013J,
W
光伏电池的光电转化效率: = 电 ×100%=×100%=20%;
W
太阳
η
(2)根据题意可知,天然气完全燃烧放出的热量:Q放 =W电 =1.8×1013J,
第55页(共68页)Q 1.8×1013J
由Q放 =Vq可知,所需天然气的体积:V =
q
放=
3.6×107J/m3
= 5×105m3;
W
(3)由 = 机械可知,高铁电动机输出的机械能:W机械 = ′W电 =90%×1.8×1013J=1.62×1013J,
W
电
η η
W W 1.62×1013J
由P= 可知,高铁运行的时间:t= 机械= =3.24×106s=900h。
t P 5000×103W
答:(1)光伏电池的光电转化效率是20%;
(2)若这些电能由热值为3.6×107J/m3的天然气完全燃烧产生,所需天然气的体积是5×105m3;
(3)若一辆高铁电动机效率为90%、功率为5000kW,那么这些电能可以使其运行900h。
点评:本题考查效率公式、燃料完全燃烧放热公式以及功率公式的应用,有一定的难度。
【解题方法点拨】
随着技术的进步和成本的降低,太阳能利用的效率和可靠性不断提高。未来,太阳能技术将继续朝着更
高效率、更低成本的方向发展,同时解决储能问题也是未来发展的关键。
28.摩擦起电的现象
【知识点的认识】
(1)摩擦起电的现象:
①在干燥的天气脱毛衣时会听到轻微的噼叭声;
②化纤衣服穿在身上特别爱吸附灰尘;
③用干净的塑料梳子梳头发时,头发会随梳子飘起;
④将被毛皮摩擦过的塑料棒靠近碎纸屑,纸屑被吸引;
⑤用干燥的毛刷刷衣服时,毛刷上吸附有许多细微的脏物.
(2)对摩擦起电的理解
①“带电”:摩擦后物体能够吸引轻小物体的现象。
②摩擦起电的条件:摩擦起电必须在干燥的环境中进行;只有两种不同物质组成的物体相互摩擦时,物
体才可能带电。
【命题方向】
生活中摩擦起电现象的判断,已经摩擦起电在生活中的应用都是中考的命题方式,主要以选择题为主.
例:下列发生的现象与摩擦起电无关的是( )
A.用在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近细细的水流,会看到水流靠近梳子
B.严禁用塑料桶装运汽油
第56页(共68页)C.秋冬干燥季节,脱毛衣时会看到电火花
D.冬天摩擦双手使手变暖和
分析:(1)带电体能够吸引轻小的物体;
(2)摩擦起电是电子由一个物体转移到另一个物体的结果;
(3)做功与热传递是改变物体内能的两种方式。
解析:解:A、用在干燥的头发上梳过的塑料梳子靠近水流,会看到水流靠近梳子,是因为带电体能吸引
轻小物体,故A与摩擦起电有关;
B、用塑料桶装运汽油,通过摩擦可以使汽油带电,容易发生危险,与摩擦起电有关,故 B与摩擦起电有
关;
C、秋冬干燥季节,脱毛衣时看到电火花是因为衣服和身体摩擦带电,故C与摩擦起电有关;
D、冬天摩擦双手使手变暖和,是通过做功的方式改变物体的内能,故D与摩擦起电无关。
故选:D。
点评:摩擦起电的实质是得失电子,只要是两种对电荷的束缚能力不同的物体在相互摩擦时带异种电荷。
【解题方法点拨】
(1)摩擦起电并不是创造了电,而是两个物体在摩擦过程中,电子发生了转移,它从一个物体转移到另
一个物体上,使失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电.
(2)不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚核外电子本领强的夺得电子,原子核束缚核外电子本
领弱的失去电子.
29.电路的组成部分
【知识点的认识】
(1)电路的组成:电路是由提供电能的电源、消耗电能的用电器、控制电路通断的开关和输送电能的导
线四部分组成,缺少或不完整都会影响电路的正常工作.
(2)电路各部分的作用
电源:提供电能的装置,它保证电路中有持续电流,工作时将其他形式的能转化为电能
用电器:用电来工作的设备,工作时将电能转化为其他形式的能.
开关:用来接通或断开电路,起控制电路的作用
导线:导线将电源、用电器、开关连接起来,形成让电荷移动的通路.
【命题方向】
通常以各元件在电路中的作用出题,电路中必须包含电源、用电器、开关和导线。
例:图中的电路正确的是( )
第57页(共68页)A.
B.
C.
D.
分析:一个最基本的电路是由电源、用电器、开关、导线组成的。
解析:解:A、电路少电源,故A错误;
B、电路中各元件齐全,电流不经用电器直接回负极,发生短路,会烧坏电源,故B错误;
C、电路中少开关,故B错误;
D、电路中各元件齐全,且闭合开关,灯泡能正常工作,故D正确。
故选:D。
点评:本题考查了电路的基本连接方式的判断,属电学的最基础的知识,是我们应熟练掌握的。
【解题方法点拨】
知道电路是由电源、开关、导线和用电器组成的,知道各元件在电路中的作用是解题的关键.
30.电流表正进负出
【知识点的认识】
使用规则:电流必须从电流表+接线柱流入,﹣接线柱流出
造成后果:如果正负接线柱接反,电流表指针会反偏,也容易损坏电流表
【命题方向】
考查电流表正进负出,主要以电流表操作题,电路故障等方式进行考查。
例:一只完好的电流表接入电路后,指针始终停在“0”刻度处,造成这一现象的原因不可能是( )
第58页(共68页)A.电流表正、负接线柱接反了
B.电路中某处断开了
C.两接线柱相碰,电流表被短路
D.电流表的量程远远大于被测电流,电流表指针几乎不动
分析:正常情况下,电流表串联在电路中,而电流表的示数为零时,只能说明电流表虽然接入了,但并
没有发挥它的作用。
解析:解:A、如果电流表的正、负接线柱接反了,会出现指针倒转的情况,而不应为零,故A错误;
B、如果电路中某处断开了,则整个电路不通,电路中没有电流,则电流表的示数为零,故B正确;
C、如果两接线柱相碰,电流表被导线短路,造成电流走了导线,而没有通过电流表,则电流表的示数为
零,故C正确;
D、如果电流表的量程远远大于被测电流,电流表指针几乎不动,则电流表的示数为零,故D正确。
故选:A。
点评:电流表是电学中最常用的测量仪器这一,我们应该熟练掌握它的使用方法。如果实验中电流表连
接正确的情况下仍发现不能正常测量,则可能是电路的其他连接出了问题,从而影响到了电流表。
【解题方法点拨】
电流表的正确使用规则:“三要,一不,两看清”(1)三要:指一要将电流表串联在电路中;二要使电
流从正极流进负极流出;三要使被测电流不超过电流表的量程 (2)一不:指决不允许不经过用电器而
直接接到电源两极 (3)二看清:指一要看清电流表所选的量程;二要看清每一小格所表示的电流值
31.半导体的特点
【知识点的认识】
(1)概念:导电性能介于导体和绝缘体之间的材料称作半导体
(2)特点:
a.电阻比导体大的多,比绝缘体小的多
b.半导体的导电性能受温度、压力、光照等因素影响较大
(3)应用:光敏电阻、力敏电阻、热敏电阻、二极管、三极管等。
【命题方向】
主要以半导体材料的实际应用为主。
例:2024年的龙年春晚,成为人人热议的中心!创意表演中有数不胜数的华为诸多系列的手机,有卖断
货的Mate60Pro、折叠屏MateX5、P50Pocket等等。制作手机芯片的材料主要是 半导体 (选填“超
导体”“半导体”或“导体”)。
分析:半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间。
第59页(共68页)解析:解:半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,制作手机芯片的材料主要是半导体。
故答案为:半导体。
点评:本题考查了半导体的特点和应用,属于基础题。
【解题方法点拨】
概念性知识,牢记即可。
32.超导体在磁悬浮列车、超导输电的应用
【知识点的认识】
(1)利用超导体的抗磁性可以实现磁悬浮,把一块磁铁放在超导盘上,由于超导盘把磁感应线排斥出去,
超导盘跟磁铁之间有排斥力,结果磁铁悬浮在超导盘的上方.这种超导悬浮在工程技术中是可以大大利
用的,超导悬浮列车就是一例.让列车悬浮起来,与轨道脱离接触,这样列车在运行时的阻力降低很多
我国1994年成功地研制了高温超导悬浮实验车.
(2)超导材料的零电阻特性可以用来输电和制造大型磁体.超导体电阻是零,所以超导体不会将电能转
化成内能,不会放热.利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作.正因为超导体无法将电
能转化为内能,所以用于发电、做输送电力的线路是非常好的材料,可以大大降低电能的损耗.随着技
术的发展,新超导材料的不断涌现,超导输电的希望能在不久的将来得以实现.
【命题方向】
超导体材料应用与磁悬浮列车的特点,超导材料的零电阻来制作输电线是命题的方向.
例:中国一位“95后”年轻科学家发现:当两层石墨烯以一个“魔角”扭曲在一起时,就能在零电阻下
导电。这一发现为超导研究打开了一扇新的大门,可能成为常温超导体研究的里程碑。你认为常温下的
超导体最适合用来做( )
A.传输电能的导线
B.电烤箱的电热丝
C.滑动变阻器的电阻线
D.保险丝
分析:超导体材料的电阻为零,用作输电线,可以大大减小电能的损失。
解析:解:A、超导体材料的电阻为零,用作传输电能的导线,可以大大降低电能损失,故A符合题意;
BC、电烤箱的电热丝和滑动变阻器的电阻线都要求有一定的电阻,故BC不符合题意;
D、保险丝要求电阻较大,熔点较低,故D不符合题意。
故选:A。
点评:本题考查的是超导体材料的特点及应用,属于基础性题目。
【解题方法点拨】
第60页(共68页)熟记超导材料的特点及原理是关键.
33.电功与电能的计算
【知识点的认识】
流在某段电路上所做的功,等于这段电路两端的电压,电路中的电流和通电时间的乘积。
计算公式:W=UIt=Pt(适用于所有电路)
【命题方向】
主要考察用电器的实际功率和额定功率的计算、利用电能表测用电器的实际功率和实际电压等。
例:为了保护孩子的视力,教室里日光灯更换成如图所示额定功率为10W的LED(发光二极管)护眼灯。
LED灯发光效率高,其发光部分主要由 半导体 材料制成。教室内所有9盏LED亮一小时所消耗的电
能为 0.0 9 kW•h。
分析:家庭电路中的用电器是并联的;LED灯是由半导体材料制成的;根据W=Pt直接计算即可。
解析:解:如图所示的LED护眼灯,每个教室里的这9盏LED护眼灯是互不影响的,所以它们之间一定
是并联的。
LED是发光二极管做成的,发光二极管是半导体材料;
每个教室里的9盏LED护眼灯,每盏LED护眼灯的额定功率为10W,故教室内所有日光灯亮一小时所消
耗的电能W=P总t=9×10W×1h=0.09kW×1h=0.09kW•h。
故答案为:半导体;0.09。
点评:本题考查了半导体材料的应用、电功公式的应用,属于基础题。
【解题方法点拨】
U2
电流做功用W=UIt进行计算。对于电能全部转化为内能的用电器,也可以用W= t=I2Rt计算电流做
R
的功。
34.电功率P=W/t的简单计算
【知识点的认识】
P
电功率的计算:W= ,表示电功率等于电功与时间之比。P表示电流做功的功率,单位是W;W表示电
t
流做的功,单位是J;t表示电流做功所用的时间,单位是s。
第61页(共68页)注意:电能单位用千瓦时(kW•h 度)时,电功率用千瓦(kW),时间用小时(h)
【命题方向】
考查公式P=W/t的运用,也常考此公式的变形,求工作时间和电流所做的功。
例:小玲家的电视机播放2h共消耗了0.2kW•h的电能,那么这台电视机的功率是( )
A.1kW
B.0.1kW
C.0.01kW
D.0.001kW
W
分析:根据P= 求出电视机的功率。
t
W 0.2kW⋅h
解析:解:这台电视机的功率是:P= = =0.1kW。
t 2h
故选:B。
点评:本题考查了电功率的计算,属于基础题。
【解题方法点拨】
W
了解电功率与电能、时间的关系,能熟练运用公式P= 求解.
t
35.电功率P=UI的简单计算
【知识点的认识】
计算式:P=UI。
推导:将W=UIt代入公式P=W/t中,可得P=UI。
I:表示电流,单位是A
U:表示电压,单位是V
P:表示电功率,单位是W
【命题方向】
考查公式P=UI的运用,也常考此公式的变形,求电压或电流。
例:如图所示,电源电压恒为6V,小灯泡L上标“3V 1.5W”字样(灯丝电阻不随温度变化),小灯泡L
正常发光时的电流为 0.5 A。闭合开关S,移动滑动变阻器R的滑片P,使小灯泡L正常发光,此时
滑动变阻器的阻值为 6 ,滑动变阻器R的电功率为 1. 5 W。
Ω
第62页(共68页)分析:(1)由P=UI计算小灯泡L正常发光时的电流;
(2)闭合开关S,灯泡L与变阻器R串联,根据串联电路规律和欧姆定律计算小灯泡L正常发光时变阻
器的接入电阻;由P=UI计算滑动变阻器R的电功率。
解析:解:小灯泡L上标“3V 1.5W”字样,灯泡的额定电压为U =3V,额定功率为P =1.5W,
L L
P 1.5W
由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流:I = L = =0.5A;
L U 3V
L
U 3V
由欧姆定律可得,灯泡正常发光时的电阻:R = L= =6 ,
L I 0.5A
L
Ω
闭合开关S,灯泡正常发光时,变阻器两端的电压:U滑 =U﹣U
L
=6V﹣3V=3V,
柑橘串联电路电流规律可得,变阻器中通过的电流:I滑 =I
L
=0.5A,
U 3V
由欧姆定律可得,变阻器的接入电阻:R= 滑= =6 ;
I 0.5A
滑
Ω
滑动变阻器R的电功率:P滑 =I滑U滑 =0.5A×3V=1.5W。
故答案为:0.5;6;1.5。
点评:本题考查串联电路规律和欧姆定律=电功率公式的应用,是基础题。
【解题方法点拨】
了解电功率基本公式及其变形公式的应用以及电流单位的换算,熟练利用公式是解题的关键.
36.影响电磁铁磁性强弱的因素
【知识点的认识】
电磁铁磁性强弱的影响因素:线圈匝数多少、电流大小。
当电流大小一定时,电磁铁的线圈匝数越多,磁性越强;当线圈匝数一定时,通过电磁铁的电流越大,
磁性越强。
【命题方向】
通过实验现象,分析影响电磁铁磁性强弱的因素。
例:小柯用一根导线和一枚铁钉制作了如图所示的电磁铁。线圈通电后,钉尖处可以吸引回形针。关于
第63页(共68页)此实验,下列说法正确的是( )
A.铁钉吸引的回形针越多说明磁性越强
B.线圈通电后,钉帽一端为电磁铁的S极
C.改变线圈中的电流方向,则钉尖处不能吸引回形针
D.若电流大小不变。增大线圈匝数,钉尖处吸引回形针的数量不变
分析:(1)通过吸引回形针显示磁性强弱,是转换法的应用;
(2)由安培定则可判断电磁铁的极性;
(3)电磁铁是通电产生电磁的一种装置;
(4)电磁铁的磁性强弱与电流的大小、线圈匝数和有无铁芯有关。
解析:解:A、通过吸引回形针显示磁性强弱,铁钉吸引的回形针越多说明磁性越强,故A正确;
B、由图可知,电流从钉尖一端流入,根据由安培定则可知,大拇指指向铁钉的钉帽,是 N极,则钉尖一
端为电磁铁的S极,故B错误;
C、电磁铁通电时有磁性,切断电流后磁性消失,若改变线圈中的电流方向,则钉尖处仍然能吸引曲别针,
故C错误;
D、若电流大小不变。增大线圈匝数电磁铁的磁性增强,钉尖处吸引回形针的数量增加,故D错误。
故选:A。
点评:对影响电磁铁磁性强弱的因素,是我们必须熟记的内容。
【解题方法点拨】
电磁铁的优点:
(1)可以通过电流的通断来控制其磁性的有无;
(2)可以通过改变电流的方向来改变电磁铁的极性
(3)可以通过改变电流的大小或线圈匝数的多少来改变其磁性的强弱。
37.发电机的原理
第64页(共68页)【知识点的认识】
发电机的原理主要是基于 电磁感应现象 。
当闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,这种现象被称为电
磁感应。
【命题方向】
发电机的制造原理、工作原理是命题的知识点.
例:如图所示的两个模型,其中甲图是 电动 机的模型,它是根据 通电导线在磁场中受力转动
制成的,它是将 电 能转化为 机械 能的装置。乙图是 发电 机的模型,它是根据 电磁感应
原理 制成的。
分析:掌握发电机和电动机最根本的区别是解答本题的关键,电动机是消耗电能的,故装置图中有电源
而发电机是产生电的,故原理图中没有电源。
解析:解:在甲图中,当线圈中通电时,线圈在磁场中会受到力的作用而转到,即其是利用通电导线在
磁场中受力的作用的原理制的,即是电动机模型原理图,将电能转化为机械能;
在乙图中没有电源,即磁场中的线圈转动时,即其切割磁感线运动,此时电路中就会产生电流,这就是
著名的电磁感应现象,发电机就是利用该原理制成的。
故答案为:电动;通电导线在磁场中受力的作用;电;机械;发电;电磁感应原理。
点评:本题主要考查学生对:发电机和电动机原理图的区别和联系的了解和掌握,是一道基础题。
【解题方法点拨】
(1)发电机与电动机相对比,电动机是因电而动,工作配置中要有电源,消耗电能获得机械能;发电机
则是因动而电,工作配置中没有电源,发电机本身就是电源,消耗机械能获得电能.
(2)无论是直流发电机还是交流发电机,线圈产生的都是交流电,交流发电机输出的是交流电,直流发
电机是在换向器的作用下输出的是直流电.
38.信息与信息传递
【知识点的认识】
第65页(共68页)(1)信息:信息是各种事物发出的有意义的消息.我们生活在一个充满信息的世界里,信息无时不在,
无处不有.消息中包含的内容越多,信息量越大.
(2)信息传播:信息和信息传播活动经历了五次巨大变革:①语言的诞生;②文字的诞生;③印刷术
的诞生;④电磁波的应用;⑤计算机技术的应用.信息的形式和传播的方式很多.其中,人类特有的信
息形式和传播方式概括起来大致分为三类:语言(包括各种声音)、符号(包括各种文字、标记等)、
图象(包括各种文本图形、光电影视等).随着现代通信、电子的发展,多媒体信息传播的功能越来越
强大.所谓多媒体,就是语言、文字、影像等多种信息的综合传播.每一次变革都推动了生产力的巨大
发展,促进了人类文明的进程.
(3)信息传播工具:进行传递信息的具体的设备.信息必须通过传播才有实际意义.早期的信息传播工
具有:万里长城上的烽火台、古代传递官文的驿马、电报机、电话等.
【命题方向】
信息与信息传播在中考时命题内容不多,但有时以选择题的形式出现.
例:人类历史上的信息传播方式经历过数次变革,信息传播的速度越来越快。下列不属于信息传播工具
的是( )
A.烽火台
B.信鸽
C.空气
D.智能手机
分析:从古至今,人类利用不同的形式来传递信息。古有狼烟烽火、信鸽,今有智能手机、网络等。
解析:解:烽火台、信鸽、智能手机都是传播信息的重要工具;空气不是传递信息的工具,故 C符合题
意,ABD不符合题意。
故选:C。
点评:知道人类传递信息的重要工具。本题属于基础性题目。
【解题方法点拨】
在人类历史上,信息和信息传播的变革都是由当时的生产力发展水平决定的,每一次变革都推动了生产
力的巨大发展,促进了人类文明的进程.理解信息和传播信息工具的含义,才能正确区分信息和信息传
播工具.
39.电磁波的传播
【知识点的认识】
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。
【命题方向】
第66页(共68页)在电磁波与信息技术这一知识点中,电磁波的传播是中考命题热点,分值不大,常出现的题型是填空题
填写“电磁波”。
例:神舟十八号的三名航天员,将一瓶矿泉水从地面带到中国空间站,矿泉水质量将 不变 (选填
“变大”“变小”或“不变”),空间站内航天员利用 电磁波 与地面交流。
分析:(1)质量是物体的一种基本属性,与物体的状态、形状、温度、所处的空间位置的变化无关。
(2)电磁波的传播不需要介质。
解析:解:飞船进入太空后,虽然位置发生了变化,但航天员携带的物品质量不变;在空间站内航天员
利用电磁波与地面交流。
故答案为:不变;电磁波。
点评:本题考查了质量的特征和电磁波的运用,属于基础题。
【解题方法点拨】
广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。注意对比,通常听到的声音是通过空气这种介
质传播的。
40.电磁波的波长、波速、频率
【知识点的认识】
(1)波长 :指的是相邻的两个波峰(或波谷)之间的距离。
波速 :描述电磁波传播速度的快慢,表示单位时间内电磁波传播的距离
频率 :单位时间内(通常是1秒内)完成全振动的次数。
(2)电磁波的波长、波速和频率的关系:波速=波长×频率。如果用c表示光速,用 表示波长,用f表
示频率,则有c= f。 λ
(3)电磁波在真空λ 中的波速一定,所以电磁波的频率和波长成反比关系。频率越低,波长越长;频率越
高,波长越短。
【命题方向】
考查电磁波的波长、波速、频率的概念,以及他们之间的关系。
例:光是一种电磁波。如图是某电磁波的波形图,其波长为 0.5 m。探月卫星距地球指挥中心约为
3.9×105km,地球指挥中心向探月卫星发射的指令,经 1. 3 s到达卫星。
分析:光波是一种电磁波,波长是相邻两个波峰(或波谷)间的距离,图中给出的是三个波长的距离。
电磁波传播的速度c=3×108m/s,已知路程便可以求时间。
第67页(共68页)1.5m
解析:解:光波是一种电磁波,图中给出了三个波长的距离,所以波长 = =0.5m。
3
λ
探月卫星距地球指挥中心的距离:s=3.9×105km=3.9×108m,
电磁波传播的速度:c=3×108m/s,
s s 3.9×108m
由速度公式v= 可知指令传播的时间:t= = =1.3s。
t c 3×108m/s
故答案为:0.5;1.3。
点评:本题考查了速度公式的运用和波长的概念:相邻两个波峰(或波谷)之间的距离为一个波长。注
意计算时单位要统一。
【解题方法点拨】
(1)不同电磁波在真空中的波速相同,波长与频率成反比
(2)任何频率的电磁波都能在真空中传播,且传播速度都等于光速
(3)电磁波的波长、频率、波速的含义与声波的相同,但数值不相等,传播条件不同,理解时切勿混淆。
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