一、信息的传递
1．1876 年贝尔发明了第一步电话。电话的基本结构：最简单的电话由话筒和听筒组成。
工作原理：话筒把声信号转化为变化的电流，电流沿着导线把信息传到远方，把声信号变成电信号；
在另一端，电流使听筒的膜片振动，使膜片振动起来，在空气中形成声波，就可以听到对方讲话了。
2．电磁波的产生：导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波。电磁波的传播电磁波可以在真空
中传播，不需要任何介质。真空中电磁波的传播速度 c= 83 10 m/s。
3．电磁波的波速、波长和频率的关系
（1）波长：电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长，用 表示，单位是 m。波长表示相邻两
个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离。
（2）频率：一秒内电流振荡的次数叫做频率，用 f 表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大的还有
千赫（kHz）、兆赫（MHz）。
（3）波速：一秒内电磁波传播的距离叫做波速，用 c 表示，单位是 m/s。
（4）波长、频率和波速的关系： c f 。
4．电视信号的发射与接收
（1）电视用电磁波传送图像信号和声音信号，摄像机把图像信号转化成电信号，话筒把声音信号转化
成电信号。
（2）发射器把两路电信号同时加载到同一电磁波上，这种载波的频率很高。
（3）通过发射天线把载有电视信号的电磁波发射到空中。
（4）电视机天线把这样的高频信号接收下来。
5．移动电话既是无线发射台，又是无线接收台。在你讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，此
时相当于广播电台，同时它又从空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息，此时相当于收音机。移动电话不
需要电话线，比固定电话更方便；移动电话与固定电话的工作原理基本相同，只是声音信息不是由导线中
的电流来传递，而是由空间的电磁波来传递的。
6．越来越宽的信息之路
（1）微波通信
微波通信是无线通信的一种。一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。微波的性质更接近光波，
大致沿直线传播，不能沿地球绕射，因此，必须每隔 50 km 左右就建一个微波中继站，用来把上一站传来
的信号处理后，再发射到下一站去，而且信号传递的距离越远，需要的中继站越多，在遇到雪山、大洋时，
根本无法建设中继站，为了实现全球通信，人们建立了卫星通信系统。
（2）卫星通信
人们已经能够发射人造卫星了，用通信卫星做微波通信的中继站，实现了卫星通信的梦想。通信卫星
大多是相对地球“静止”的同步卫星，从地球上看，它好像悬挂在空中静止不动。在地球的周围均匀地配
置 3 颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。几个太空微波中继站，从一个地
面站接收的电信号，经过处理后，发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，一个地方出现的突发
事件，全世界的人们几乎可以立刻看到现场的画面。
（3）光纤通信
光纤通信是光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传
到了远方。
电磁波的传播速度等于光速，实际上光也是一种电磁波，与微波相比，光的频率更高，如用光束通信，
它的前景更广阔，但是，普通的光源夹杂了许多不同波长的光，难以携带信息。
光纤通信传送的不是普通的光，而是一种频率单一、方向高度集中的激光，激光的频率比无线电波高
得多，频率越高，传递信息的容量越大。
二、新材料
1．人们根据材料的不同特点将材料分为金属、无机非金属、有机高分子材料及复合材料四大类。
2．材料的物理性质：
（1）弹性：材料受力发生形变，除去外力后，材料又自动回复到原状。
（2）硬度：描述材料的坚硬程度。
（3）延展度：材料具有的可以锻打成片、拉成丝的性质。
3．材料的导电性分类：
（1）导体：容易导电。
（2）半导体：导电能力介于导体与绝缘体之间。
（3）绝缘体：不容易导电。
4．半导体：半导体二极管具有单向导电性；半导体三极管可以用来放大电信号；
半导体的应用：（1）太阳能电池；（2）条形码扫描器；（3）微处理器 ；（4）机器人。
5．超导材料：电阻为零的材料。超导材料的应用：远距离输电、超导磁悬浮、增加磁性。
6．纳米材料特点：空间尺度小，硬度高、强度大。纳米材料的应用：使计算机运行速度加快，芯片体
积减小。制造纳米机器人。
三、能源与可持续发展
1．能源的分类
（1）按能源的利用方式分为：
一次能源：可以从自然界直接获取的能源为一次能源。如煤、石油、天然气、风能、水能、潮汐能、太阳能、
地热能、核能、柴薪等。
二次能源：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称为二次能源。如电能、汽油、
煤气、焦炭、激光、沼气等。
（2）按能源能否再生可分为：
不可再生能源：凡是越用越少，不能在短期内从自然界得到补充的能源，都属于不可再生能源。如煤、石油、
天然气、核能。
可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源，属于可再生能源。如水能、风能、太阳能、食物、柴
薪、地热能、沼气、潮汐能等。
2．新能源
（1）①核能：由于原子核的变化而释放的巨大能量叫核能。
②核能获取的途径有两条：重核的裂变和轻核的聚变（聚变也叫热核反应）。原子弹和目前人类制造的核电
站是利用重核的裂变释放能量的，而氢弹则是利用轻核的聚变释放能量的。
和平利用核能的途径是利用核电站来发电，核电站主要组成包括：核反应堆、热交换器、汽轮机和发电机等。
③核反应堆中的链式反应是可控的，原子弹的链式反应是不可控的。核电站利用核能发电，目前核电
站中进行的都是核裂变反应。
④核能的优点和可能带来的问题：
a．核能的优点：核能将是继石油、煤和天然气之后的主要能源。利用核能发电不仅可以节省大量的煤、
石油等能，而且用料省，运输方便。核电站运行时不会产生二氧化碳、二氧化硫和粉尘等对大气和环境污
染的物质，核电是一种比较清洁的能源。
b．利用核能可能带来的问题：如果出现核泄漏会造成严重的放射性环境污染。
（2）太阳能
①在太阳的内部，氢原子核在超高温度条件下发生聚变，释放出巨大的核能。
②大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射除去。
③绿色植物的光合作用将太阳能转化为生物体的化学能。
④我们今天使用的煤、石油、天然气等化石燃料，实际上是来自上亿年前地球所接收的太阳能。
⑤太阳能的利用：利用集热器加热物质（热传递，太阳能转化为内能）；用太阳能电池把太阳能转化
为电能（太阳能转化为电能）。
⑥太阳能具有取之不尽、用之不竭，清洁无污染等优点。
3．未来的理想能源必须满足以下四个条件：
①必须足够丰富，可以保证长期使用；
②必须足够便宜，可以保证多数人用得起；
③相关技术必须成熟，可以保证大规模使用；
④必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。
4．解决能源紧张的途径：由于人类的生存和发展使得能源的消耗量持续增长，因此人类必须不断地开
发和利用新能源，同时增强节能意识，不断提高能源的利用率，这是目前解决能源紧张的重要途径。
我们的生活越来越离不开移动电话了。下列关于移动电话的相关物理知识的描述正确的是
A．移动电话的扬声器处用到了电磁感应现象
B．移动电话是利用电磁波来传递信息的
C．携带信息的电磁波在真空中的传播速度为 3×108 km/s
D．移动电话机里的所有电路元件都是串联的
【参考答案】B
【详细解析】A.移动电话的扬声器是利用通电导体在磁场中受力的原理来工作的，没有用到电磁感应
现象，故 A 错误；B．移动电话是利用电磁波来传递信息的，故 B 正确；C．电磁波在真空中的传播速度为
3×108 m/s,不是 3×108 km/s，故 C 错误；D．移动电话话机里的电路元件既有串联，也有并联，不可能都是
串联的，否则会互相影响，故 D 错误。故选 B。
1．关于电磁波与信息技术，下列说法正确的是
A．医生利用激光治疗近视眼是电磁波在信息方面的应用
B．电磁波的传播速度和频率有关，频率越大速度越快
C．北斗卫星定位系统可提供全天候的即时定位服务
D．光在光导纤维中沿直线传播，光能损耗非常少
【答案】C
【解析】激光治疗近视眼是应用电磁波能量的方面，故 A 错误；电磁波的传播速度是 3×108 m/s，与电
磁波的频率大小、波长长短、周期长短无关，不同的电磁波传播的速度相同，故 B 错误；我国独立自主
建立的北斗卫星定位系统，可提供全天候的及时定位服务，该系统利用电磁波传递信息，故 C 正确；光
在光导纤维中经多次反射向前传播，故 D 错误，故选 C。
2．用于卫星通信的人造卫星叫做通信卫星，下列关于通信卫星的说法中，正确的是
A．卫星通信的信号是由通信卫星发射的
B．卫星通信的信号是微波信号
C．微波信号在通过大气层时无能量损失
D．通信卫星离地面高度没有特定要求
【答案】B
【解析】A、卫星通信的信号是由地面站发射的，故 A 错误；B、卫星通信的信号是微波信号，故 B 正
确；C、微波通信在传播过程中有能量损失，所以修建了微波中继站，故 C 错误；D、同步卫星的高度
约为 35 800 千米，故 D 错误。故选 B。
如图所示，是在 2018 年冬奥会闭幕式上进行“2022，相约北京”文艺表演的滑冰熊猫木偶，它主要用碳
纤维材料制作，高达 2.35 m，但质量仅有 10 kg，这是因为碳纤维的
A．导电性好 B．导热性好 C．硬度大 D．密度小
【参考答案】D
【详细解析】滑冰熊猫木偶主要用碳纤维材料制作，由“高达 2.35 m，但质量仅有 10 kg”知，此木偶的
体积虽然较大，但质量不大，由公式 m
V
知，碳纤维的密度小。故选 D。
1．近日科学家研发出了石墨烯锂离子五号充电电池，相比传统 5 号干电池充电电池相比，改款电池优势明
显，能够在﹣45 ℃~﹣60 ℃的环境下使用，它具有密度小、硬度大、有优良的导电性、导热性及抗拉
伸能力。它也将会代替现有的硅材料。根据石墨烯的属性，下列不能用石墨烯来制造的是
A．导电材料 B．保温杯外壳
C．轻型火箭外壳 D．新型防弹衣材料
【答案】B
【解析】A、石墨具有优良的导电性，可以用来制作导电材料。故 A 不符合题意；B、石墨具有优良的
导热性，不能用来制作保温杯外壳，保温杯应选用导热性能差的。故 B 符合题意；C、石墨的密度较小，
可以用来制轻型火箭外壳，能够减轻火箭的质量。故 C 不符合题意；D、石墨具有较高的硬度，可以作
为防弹衣材料。故 D 不符合题意。故选 B。
2．我国自主研发生产的一种碳纤维产品，各项性能均达到国际先进水平，其密度是钢的四分之一，强度是
钢的十倍，它适合于制作
A．航空器部件 B．食品包装盒 C．打夯的重锤 D．汽车的底盘
【答案】A
【解析】A．碳纤维产品密度是钢的四分之一，强度是钢的十倍，故可以制作需要质量轻，强度大的航
空器部件，选项 A 符合题意；B．产品包装盒有的是由钢铁制成，有的是由泡沫塑料制成的，达到一般
的食品要求即可，选项 B 不符合题意；C．打夯的重锤要求密度较大的材料，选项 C 不符合题意；D．汽
车的底盘为了增加稳定性，也需要密度较大的材料制作，故选项 D 不符合题意。故选 A。
科技小组的同学们调查发现，北京地区存在几种不同类型的发电站，如图所示，下列发电站发电过程
中，利用不可再生能源发电的是
A． B．
C． D．
【参考答案】A
【详细解析】天然气是化石能源，会越用越少，不可能在短时间内补充，是不可再生能源；太阳能、
风能、水能可以源源不断的得到，是可再生能源。所以利用不可再生能源发电的是燃气发电。故选 A。
1．下列有关能源和环境保护的说法中错误的是
A．太阳能、风能、核能都是可再生资源
B．压缩天然气，简称 CNG，是一种清洁燃料，使用这种燃料的汽车，尾气污染较小
C．垃圾分类有助于减少环境污染
D．纯电动汽车的推广有利于保护环境
【答案】A
【解析】A、太阳能、风能都可以重复利用，属于可再生能源，而核能所需要的核燃料短时间内是不可
再生的，属不可再生资源，故 A 错误，符合题意；B、压缩天然气是一种清洁燃料，使用这种燃料的汽
车，尾气污染相对较小，所以 B 选项是正确的，不合题意；C、垃圾分类后，有一部分垃圾可回收再利
用，有一部分有害物质可得到妥善处理，有助于减少环境污染，所以 C 选项是正确的，不合题意；D、
纯电动汽车对环境的影响较小，不产生废气等，它的推广有利于保护环境，所以 D 选项是正确的，不合
题意；所以选择 A 选项。
2．根据能量守恒定律可知，下列说法正确的是
A．随着科技的发展，永动机是可能制成的
B．太阳照射到地球上的光能转化为其他形式的能量，但照射到宇宙的能量就消失了
C．“既要马儿跑，又让马儿不吃草”的想法是违背能量转化和守恒定律的
D．有种“全自动”手表，不上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，说明能量也可以无条件的
产生
【答案】C
【解析】A、永动机违背了违背能量转化和守恒定律的，是不可能制成的。故 A 错误。B、能量在转化
的过程中，即不能凭空产生，也不能凭空消失，光能转化为其他形式的能量也是如此，不会消失，故 B
错误。C、“既要马儿跑，又让马儿不吃草”的想法是违背能量转化和守恒定律的，故 C 正确 D、“全自动”
手表，不用上发条，也不用任何形式的电源，却能一直走动，是因为有把其他形式的能转化为手表的能
量的方式，能量是不能凭空产生，故 D 错误。故选：C。
1．下列关于模拟信号和模拟通信的说法中，正确的是
A．电话的模拟信号是在话筒将声音转换成信号电流时产生的
B．电话的模拟信号是在话筒将变化的电流转换成声音时产生的
C．使用数字信号通信的过程中肯定没有模拟信号
D．模拟信号与声音的变化情况完全一样，所以现代通信多采用模拟信号
2．下列四幅图对应的应用解释正确的是
A．气象台用超声波来预报台风
B．汽车导航仪利用次声波导航
C．验钞机利用荧光物质在红外线照射下能够发光的原理工作
D．夜视仪通过识别不同温度的物体辐射的红外线进行侦察
3．如图是电磁波及其应用实例，下列说法正确的的是
A．紫外线是紫色的
B．电视机遥控器用γ射线
C．可见光与无线电波在真空中的传播速度相同
D．体检时胸透用的电磁波频率比无线电波低
4．每年秋收后，农民都有大量焚烧秸秆的现象。焚烧秸秆所产生的烟雾不仅对空气的质量造成了严重的污
染，威胁到人的健康，还影响了正常的航空及交通。为了对秸秆焚烧进行有效的监控和治理，气象局通
过卫星遥感技术进行观测以及时发现焚烧源。卫星监测焚烧源的主要依据是
A．对焚烧源进行拍照，从照片上寻找焚烧源；
B．监测焚烧源产生的烟雾，从烟雾的多少来确定焚烧源；
C．监测焚烧源的颜色，从遥感照片的颜色来确定焚烧源；
D．监测焚烧源的温度，通过捕捉高温物体发出的红外线来确定焚烧源。
5．关于无线电广播的发射和接收，下列说法错误的是
A．收音机的工作过程依次是调谐→接收天线→检波→喇叭
B．收音机的工作过程依次是接收天线→调谐→检波→喇叭
C．发射时将音频电流和射频电流先输入调制器，变成调幅电流，再输入发射机，由发射机传给天线发
射出去
D．天线将接收到的“信号”送入调谐电路，然后经过解调器（检波）分离出音频电流
6．大多人手机上都装有微信，用它不仅可以转发文字、图片，还可以语音和视频，从 6.1 版本开始微信还
新增了声音锁功能，该功能可以使用声音做为登陆方式，简化了传统的密码输入方式．关于微信及声音
锁，以下说法正确的是
A．手机在录制声音锁的过程是把电信号转化成了声信号
B．别人的声音打不开你的微信，是因为你们声音的音调不同
C．人们用微信进行语音对话时，是利用电磁波来传递信息的
D．用微信转发视频时，是直接把图象信号和声音信号从一部手机发送到另一部手机的
7．下面有关信息传递的说法中正确的是
A．用电子邮件可以传递文字、声音文件，但不能传递图象文件
B．使用 4G 手机通过无线网络上网，是利用电磁波传递模拟信号
C．光纤通信技术，是利用光经多次反射进行传输光信号的
D．波长和频率都不同的电磁波在真空中传播的速度也不同
8．在“建立节约型社会从我做起”的主题活动中，小明提出了下列节约电能的措施，其中不能达到目的的是
A．夏天，将家里空调的使用温度调得较高
B．看电视时，尽量减小电视机的音量
C．在工作的冰箱内存放更多的食物
D．用节能灯取代白炽灯照明
9．我国自主研发的“华龙一号”核电站总体技术方案通过专家评审。核电站利用核能发电，它的核心设备是
核反应堆。下列说法正确的是
A．目前核电站都是通过聚变反应来释放核能
B．核电站产生的核废料对环境没有污染
C．核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D．核反应堆所用的核燃料主要是氢的同位素
10．下列有关核能的说法正确的是
A．核废料不会造成环境污染，可任意处置
B．核能是可再生能源
C．利用核能的途径是使原子核分裂或聚合释放能量
D．人类已经完全掌握和平利用核能的技术，因此根本不必担心能源危机
11．如图所示是我国目前的能源使用比例图，其中核能是我国正在大力开发和利用的一种有前途的能源，
下列说法正确的是
A．核能是可再生能源
B．核电站利用核能发电，将核能转化为电能
C．现在的核电站是利用聚变反应来产生电能
D．核能是我国目前消耗的主要能源
12．如图为核电站发电流程图。在核电站的发电过程中，能的转化顺序正确的是
A．核能→内能→机械能→电能
B．核能→电能→机械能→内能
C．核能→机械能→内能→电能
D．核能→内能→电能→化学能
13．下列说法中正确的是
A．太阳内不停地进行聚变，太阳能实质上是核能
B．太阳光将物体晒热是通过做功的方法使物体温度升高
C．地球上各个位置接收太阳能的情况相同
D．在太阳系中，只有地球才可以接收到太阳辐射的能量
14．如图所示为一种新型薄膜太阳能电池，厚度只有几微米，可弯曲，1 g 薄膜太阳能电池 1 h 可提供 6×1
0－3 kW·h 的电能，它可以贴在玻璃上，制成太阳能发电窗户，下列说法正确的是
A．太阳能是不可再生能源
B．太阳能从太阳传递到薄膜电池上没有能量损失
C．薄膜太阳能电池将电能直接转化为光能
D．1 g 薄膜太阳能电池 1 h 可提供 2.16×104 J 的电能
15．下列说法错误的是
A．电池充电，电能转化为化学能
B．汽油机工作过程中，内能转化为机械能
C．用热水袋取暖，内能发生了转移
D．暖瓶塞被热气弹开，机械能转化为内能
16．下列关于物质的物理属性及应用的说法，正确的是
A．玻璃刀刃用金刚石，是因为金刚石的弹性好
B．锅、铲的把手用胶木，是因为胶木的导热性好
C．人们利用黄金优良的延展性，把它捶打成极薄的金箔
D．用橡胶作汽车的轮胎，是因为橡胶的硬度大
17．电磁波在空气中的传播速度约为_________m/s；将一根导线的一端与电池的负极相连，另一端与电池
的正极时断时续地接触，旁边的收音机就会发出“喀啦喀啦”的声音，这是因为收音机收到了电池与
导线产生的_________；2017 年 1 月 18 日，我国发射的世界首颗量子卫星“墨子号”正式交付用户单
位使用，“墨子号”与地面控制系统交流靠的是_________。
18．太阳能是大自然赋予人类的一种取之不尽、用之不竭的能源。在太阳进行着大规模的核聚变，其释放
的能量主要以电磁波的形式辐射出来。地球每年所接受的太阳能有 6×1017 kW·h。
（1）太阳内部发生核聚变时，释放的主要是哪种能量？答：________________________________。
（2）物体内能改变的方式有两种，“辐射”属于________，另一种是________。
（3）地球每年所接受的太阳能约为________J。
（4）如图所示是一个组合的电池板，它是由一块块小的电池板组合而成的，你知道它们是如何连接的？
______________________________________________________________________________。
19．题图是我国新研制的月球探测器（简称“月球车”）样机，其造型奇特，功能强大。
（1）宽大的双翼是太阳能帆板。能将________能转化为________能，为它提供源源不断的动力；
（2）月球车与地球保持通讯依靠的是________波，它在真空中的传播速度为________km/s。
（3）月球表面的温度变化完全由阳光照射决定，白天温度可达 150 ℃，而夜间会降至－180 ℃。这是
因为其表面是松软的沙地，沙子的比热容________（填“较大”或“较小”）．
（4）不怕冷热、轻巧敏捷的月球车装有“岩芯取样器”，能对月面岩石进行研磨并取回研究。你认为制
作月球车的材料应具备哪些物理属性？（写出两点）①_______________________；②_________
__________；
（5）月球车装配有表面凹凸很深的六只轮子状的“大脚”更使它具有翻山越岭，万向行走的能力。用学
过的物理知识解释“大脚”这样设计的道理。①___________________；②_____________________
__.
20．（2018·张家界）现在兴起的智能手机无线充电主要是运用电磁感应技术，当电源的电流通过充电底座中
的送电金属线圈产生磁场，带有金属线圈的智能手机靠近该磁场就能接受磁场，产生电流，实现充电
过程。以下设备也是利用“磁生电”工作的是
A．电磁起重机 B．扬声器
C．电烙铁 D．动圈式话筒
21．（2018·盐城）北斗卫星导航系统完成定位、导航和通信任务，传递信息利用的是
A．微波 B．次声波
C．超声波 D．红外线
22．（2018·兰州）下列关于地球同步通信卫星的说法中，错误的是
A．同步卫星处于平衡状态
B．同步卫星的机械能守恒
C．同步卫星相对于地球静止
D．同步卫星使用微波进行通信
23．（2018·宿迁）下列关于声波和电磁波的说法中正确的是
A．音调的高低与声源的振幅有关
B．声音在真空中传播的速度为 340 m/s
C．电磁波在任何介质中传播的速度都为 3.0×108 m/s
D．密闭的金属容器对电磁波有屏蔽作用
24．（2018·益阳）北斗卫星导航系统是我国自主研制的全球卫星定位与通信系统，已经初步具备区域导航、
定位和授时功能。完全建成后可在全球范围内全天候、全天时为用户提供高精度、高可靠定位、导航、
授时服务，并具有短报文通信功能。下列关于北斗导航卫星系统说法正确的是
A．北斗卫星导航系统传送信息的速度与光速相同
B．北斗卫星导航系统的空间段采用光纤传送信息
C．北斗卫星导航系统采用超声波为汽车导航
D．北斗卫星导航系统现已全面建成
25．（2018·宜昌）人造地球同步卫星常用于通讯、气象、广播电视等方面，以实现对同一地区连续工作，下
列关于同步卫星的说法正确的是
A．卫星相对于地面来说是运动的
B．卫星是利用超声波来传递信息的
C．卫星上的太阳能电池板将化学能转化为电能
D．卫星相当于太空中的微波中继站
26．（2016·百色）下列关于信息技术的说法，正确的是
A．用手机通话时，手机直接传输声音信号
B．WiFi 无线上网是利用电磁波来传输信息的
C．光纤通信是依靠激光在光导纤维内沿直线传播来传递信息的
D．电磁波在空气中的传播速度是 340 m/s
27．（2018·青海）下列能源属于二次能源的是
A．风能 B．电能
C．太阳能 D．水能
28．（2018·钦州）以下关于能源的说法正确的是
A．电能属于二次能源
B．煤炭属于清洁能源
C．石油是可再生能源
D．太阳能是由核裂变产生
29．（2018·成都）关于原子、原子核、核能和能源，下列说法正确的是
A．原子由原子核和质于组成
B．原子核由质子和中子组成
C．太阳的惊人能量来自内部的核裂变
D．石油、风能、可燃冰属于可再生能源
30．（2018·宜昌）我国核动力潜艇的相关技术已十分成熟，目前正在加紧研究将大功率核动力用于航空母舰
的技术。关于核动力航母说法正确的是
A．航母使用的核能属于可再生能源
B．航母核反应堆里发生的是核聚变
C．航母核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D．航母核反应堆产生的核废料对环境没有污染
31．（2018·常德）许多城市都在推广利用太阳能，城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能，下列
关于太阳能的说法不正确的是
A．太阳是一个巨大的“核能火炉”
B．太阳能为二次能源
C．太阳能属于可再生能源
D．太阳能清洁，无污染
32．（2018·黄石）下列关于能量转化与能源，说法不正确的是
A．电风扇通过电动机，能将电能转化为风能
B．电磁感应现象中，有其他形式的能量转化为电能
C．地热、天然气、电能都属于二次能源
D．虽然能量是守恒的，但是我们仍需节约能源
33．（2018·张家界）近几年来，随着信息之路越来越宽，利用 Wifi 上网冲浪和移动支付的普及让我们的生
活更加方便，Wifi 是通过______（选填“电磁波”或“超声波”）传递____（选填“信息”或“能量”）。
34．（2018·孝感）核能作为一种新能源，正在逐步被人们开发和利用，核电站是利用核能发电，其核燃料在
反应堆内是通过核______ ( 选填“裂变”或“聚变” ) 的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家
万户使用。我国家庭照明电路的电压是______V。
35．（2018·南充）中国在核电事业上，已取得辉煌成就，其援建巴基斯坦的核电站，即将于 2019 年投入使
用，核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是利用原子核的________（选填”裂变”或“聚变”）来发电
的；手机是我们现在越来越普遍的通信工具，手机是利用_______传递信息的。
36．（2018·鹤岗）在哈尔滨举行的 2018 年“中国航天日”主场活动开幕式上宣布，嫦娥四号中继星正式命名
为“鹊桥”，于 5 月成功发射，嫦娥四号依靠_______将信息传回地面。嫦娥四号中继星的太阳能电池板
将太阳能转化为电能，太阳能属于_______能源（填“可再生”或“不可再生”）。
37．（2018·张家界）为牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念，美丽乡村建设中大量使用了直接利
用太阳能的热水器、太阳能路灯等节能环保设备。根据你所学知识完成下列问题。
（1）太阳能是在太阳内部氢原子核发生_____（选填“聚变”或“裂变”）时释放的能量；太阳能属于___
_____能源（选填“可再生”、“不可再生”）。
（2）某团队现在正在设想研发内置太阳能电池板的新型屋顶瓦片，实现更好的节能。这种瓦片是通过
___________（选填“光电转化”、“光热转化”、“光化转化”）方式直接利用太阳能的。
（3）太阳能热水器利用真空热水管给水加热，如图某太阳能热水器接收太阳能的面积为 3 m2，每平方
米面积上 1 h 得到太阳辐射的能量平均为 2.5×106 J，该热水器仅能把接受太阳能的 42%转化为水
的内能，若光照 6 h 可以使热水器内初温为 15 ℃，质量为 100 kg 的水温度升高到多少℃？[c 水
=4.2×103 J/（kg·℃）]
1．A【解析】A、电话的模拟信号是在话筒将声音转换成信号电流时产生的，说法正确，符合题意；B、电
话的模拟信号是在话筒将声音转换成信号电流时产生的，该选项说法错误，不符合题意；C、使用数字
信号通信的过程中肯定也有模拟信号，说法错误，不符合题意；D、现代通信多采用数字信号，说法错
误，不符合题意；故选 A。
2．D【解析】A．气象台用次声波来预报台风。故 A 错误；B．汽车导航仪是利用电磁波与卫星实现信息交
流的。故 B 错误；C．验钞机能发出紫外线，钞票上涂有荧光物质，荧光物质只有在紫外线照射时，才
发光。故 C 错误；D．一切物体都在不停地辐射红外线，温度越高辐射越强，夜视仪是通过接收红外线
的强弱来分辨人和其他物体的。故 D 正确。故选 D。
3．C【解析】A．紫外线是紫光以外的光线，肉眼不能看见，故 A 错误；B．电视机的遥控器利用了红外线
遥控，故 B 错误；C．所有电磁波在真空中的传播速度都相同，故 C 正确。D．体检胸透用的电磁波频
率比无线电波高，故 D 错误。故选 C。
4．D【解析】焚烧秸秆时温度较高，温度越高的物体向外辐射的红外线越强，且红外线的穿透能力较强；
所以卫星监测地球表面的红外线强度可以有效监控焚烧源。而由于烟雾和云层的阻挡，可见光监测可靠
性较低；故 ABC 错误，D 正确。故选 D。
5．A【解析】收音机工作时，天线将接收到的“信号”送入调谐电路，然后经过解调器（检波）分离出音频
电流，送入放大器放大后输送给喇叭；而发射信号时，则是将音频信号与射频信号一同送入调制器中，
变成调幅电流，再由发射机放大后输出，由天线发射出去，所以 A 项顺序不正确。B、C、D 顺序正确，
A 错误符合题意。故选 A。
6．C【解析】A、手机在录制声音锁的过程是把声信号转化为电信号的，故 A 错误；B、别人的声音打不开
你的微信，是因为你们声音的音色不同，故 B 错误；C、人们用微信进行语音对话时，是利用电磁波来
传递信息的，所以 C 选项是正确的；D、用微信转发视频时，是先把图象信号和声音信号转发到中继站，
再从中继站转发到另一部手机的，故 D 错误。所以 C 选项是正确的。
7．C【解析】A、用电子邮件可以传递文字、声音文件，也能传递图象文件，故 A 错误。B、使用 4G 手机
通过无线网络上网，是利用电磁波传递数字信号，故 B 错误。C、光纤通信技术，是利用光经多次反射
进行传输光信号的，故 C 正确。D、电磁波在真空中传播的速度是一定的，故 D 错误。故选 C。
8．C【解析】A、夏天将家里空调的使用温度调得较高可以减少压缩机的工作时间，可节约电能；B、看电
视时，尽量减小电视机的音量可减少扬声器上膜片的振动从而节约电能；C、在工作的冰箱内存放更多
的食物，增加了压缩机的工作时间，将消耗更多的电能；D、节能灯是冷光源，可以将更多的电能转化
为光能，从而减少电能的消耗。故选 C。
9．C【解析】A、核能发电是利用原子核裂变时放出的核能来发电的，故 A 错误；B、核废料是对环境污染
很严重的，故 B 错误；C、核电站的核心设备是核反应堆，核反应堆是通过可控裂变（链式反应）释放
能量的，故 C 正确；D、核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能的，不是氢的同位素，故 D 错误；
故答案为 C。
10．C【解析】A、核能是由放射性物质释放的，核辐射对环境的破坏性是不可逆转的，核电反应会产生废
料，故 A 错误；B、核能是利用放射性核燃料来释放能量的，而这些物质在地球上的储量是一定的，属
不可再生能源，故 B 错误；C、目前，利用核能的途径是使原子核分裂或聚合释放能量，故 C 正确；D、
目前科学技术还没有完全掌握人工控制核聚变反应过程，由于核能是不可再生能源，即使完全掌握了
和平利用核能技术能源危机依旧存在，故 D 错误。故选 C。
11．B【解析】核能一旦使用时短时间不能获得，故核能不是可再生能源，A 说法错误；核电站利用核能转
化为内能，将内能转化为发电机的电能，故核电站将核能转化为电能，B 说法正确；目前人类能控制的
核反应是核裂变，C 说法错误；图中显示煤炭是我国目前消耗的主要能源，D 说法错误；答案选 B。
12．A【解析】根据核能发电的过程图可知，核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来加热水，用产生
的高温、高压蒸汽为动力，推动蒸汽涡轮转动，从而带动发电机发电。能量传递和转化过程是：先将
核能转化为水的内能，水蒸汽的内能再转变化为蒸汽轮机的机械能，轮机的机械能在通过发电机转化
为电能。
13．A【解析】A、太阳内不停地进行聚变反应，太阳能实质上是核能，故正确。B、太阳光将物体晒热是
通过热传递的方法使物体温度升高，故错误。C、地球上各个位置接收太阳能的情况不同，故错误。D、
太阳是一个球体，所以在太阳系中，其它星球也可以接收到太阳辐射的能量，故错误。故选 A。
14．D【解析】A、太阳能清洁环保无污染，所以 A 错误；B、太阳能从太阳传递到薄膜电池上有一定的效
率，所以有能量损耗，所以 B 错误；C、薄膜太阳能电池将光能直接转化为电能，所以 C 错误；D、可
根据题目已知条件“1g 薄膜太阳能电池 1 h 可提供 6×10−3 kW
⋅
h 的电能”进行单位换算得出以焦耳为单
位的电能数值，6× 310 kW
⋅
h＝6× 310 ×3.6× 610 J＝2.16× 410 J，D 正确。故选 D。
15．D【解析】A、电池充电时，将电能转化为了化学能，故 A 正确；B、汽油机工作时，是将内能转化为
机械能的过程，故 B 正确；C、用热水袋取暖，热量从热水袋转移到人身上，即内能发生了转移，故 C
正确；D、暖瓶塞被热气弹开，是热气的内能转化为了瓶塞的机械能，故 D 错误。故选 D。
16．C【解析】A、玻璃刀刃用金刚石，是因为金刚石的硬度大。故 A 错误。B、锅、铲的把手用胶木，是
因为胶木的导热性不好。故 B 错误。C、因为黄金的延展性好，所以很容易将黄金制成金箔。故 C 正
确。D、用橡胶作汽车的轮胎，是因为橡胶常温下有较好的弹性，可以减小汽车的震动与颠簸，且橡胶
做的轮胎还有耐磨等特点。故 D 错误。
17．3×108 电磁波 电磁波
【解析】电磁波在空气中的传播速度约为 3×108 m/s；先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的
另一端与正极摩擦，使它们时断时续地接触，电路中有时断时续的电流出现，迅速变化的电流产生了
电磁波，产生的电磁波被收音机接收到，听到“喀啦喀啦”的声音。“墨子号”与地面控制系统交流靠的是
电磁波。
18．（1）光能 （2）热传递 做功 （3）2.16×1024 （4）电池板是由一块块小的电池板串联组成，使电
压成倍增加，组成的大电池板又并联组成方阵，使电压相同时电流成倍增加
【解析】（1）太阳不停地向外界发出光，通过光来释放能量。
（2）晒太阳是接受太阳光的“辐射”，属于热传递现象。另一个是做功，例如双手摩擦生热。
（3）由于 1 kW·h=3.6×106 J，所以 6×1017 kW·h=2.16×1024 J。
（4）电池板要将光能转化为电能，所以电池板是由一块块小的电池板串联组成，使电压成倍增加，组
成的大电池板又并联组成方阵，使电压相同时电流成倍增加。
19．（1）太阳 电 （2）电磁 3×105 （3）较小 （4）密度小 硬度大（或“耐低温”“耐高温”等）
（5）增大粗糙程度以增大摩擦 增大受力面积以减小压强
【解析】（1）月球车宽大的双翼是太阳能帆板。能将太阳能转化为电能，为它提供源源不断的动力；
（2）声音的传播需要介质，月球上没有空气，所以月球车与地球保持通讯依靠的是电磁波，它在真空
中的传播速度为 3.0×105 km/s。
（3）月球表面的温度变化完全由阳光照射决定，白天温度可达 150 ℃，而夜间会降至－180 ℃。这是
因为其表面是松软的沙地，沙子的比热容较小，吸收或放出相同的热量，温度变化量较大的缘故。
（4）不怕冷热、轻巧敏捷的月球车应具备的物理属性是：①密度小，同体积的物体质量较小，使用起
来轻巧敏捷；②硬度大（或“耐低温”“耐高温”等）。
（5）月球车装配有表面凹凸很深的六只轮子状的“大脚”更使它具有翻山越岭，万向行走的能力。这样
的“大脚”可以：①增大粗糙程度以增大摩擦；②增大受力面积以减小压强。
20．D【解析】A．电磁起重机，利用电流的磁效应工作，故 A 错误；B．扬声器，利用电流对通电是导体
的作用力工作，故 B 错误；C．电烙铁，利用电流的热效应工作，故 C 错误；D．动圈式话筒，话筒中
的膜片振动时带动线圈切割磁感线运动产生电流，将声音转换为电信号，利用了电磁感应，故 D 正确；
故选 D。
21．A【解析】卫星传递信息利用的是电磁波，微波是电磁波的一种，故 A 正确；北斗卫星在宇宙中，在
真空条件下，声音不能在真空中传播，次声波是声，故 B 错误；超声波是声，不能在真空中传播，故
C 错误；红外线的应用主要是红外线夜视仪，还有电视机遥控器，不包括北斗卫星导航系统完成定位、
导航和通信任务，故 D 错误。
22．A【解析】A．平衡状态是指静止和匀速和匀速直线运动，而同步卫星做圆周运动，不是平衡状态，故
A 错误；B．同步卫星只受到重力的作用，高度和速度都不变，机械能不变，所以机械能守恒，故 B 正
确；C．同步卫星固定于频道上空，与地球的自转同步，相对于地球静止，故 C 正确；D．同步卫星和
地球之间是真空，要使用微波进行通信，故 D 正确；故选 A。
23．D【解析】音调指声音的高低，由声源的振动频率决定，故 A 错误；声音的传播需要介质，声音在不
同介质中传播速度不同，但声音不能在真空中传播，故 B 错误；电磁波传播不需要介质，在真空中的
传播的速度是 3.0×108 m/s，在其他介质中的传播速度小于 3.0×108 m/s，故 C 错误；密闭的金属容器对
电磁波有屏蔽作用，故 D 正确，故选 D。
24．A【解析】AB．北斗卫星导航系统是利用电磁波传送信息的，电磁波的速度与光速相同，都是 3.0×108
m/s，故 A 正确，B 错误。C．北斗卫星导航系统采用电磁波为汽车导航，故 C 错误；D．由题，北斗
卫星导航系统已经初步具备区域导航、定位和授时功能。完全建成后可在全球范围内全天候、全天时
为用户提供服务，因此北斗卫星导航系统还没有全面建成，故 D 错误。故答案为 A。
25．D【解析】同步卫星相对于地面来说位置没有发生变化，若以地面为参照物，同步卫星是静止的，故 A
错误；超声波和次声波都属于声波，声波和电磁波都可以传递信息，但是声波不能在真空中传播，电
磁波可以在真空中传播，故卫星是利用电磁波来传递信息的，故 C 错误；卫星上的太阳能电池板是将
太阳能转化为电能，故 C 错误；同步卫星作为传播微波的中继站，地球上空只需 3 颗就几乎能覆盖全
世界，故 D 正确，故选 D。
26．B【解析】手机通话是用微波信号与电话网络联系的，并非直接传输声信号，故 A 错误；移动通信是利
用电磁波传递信息的，包括 Wifi 无线上网，故 B 正确；光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内
壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调
后恢复原信息，故 C 错误；电磁波在空气中的传播速度约是 3×108 m/s，故 D 错误；应选 B。
27．B【解析】从自然界直接获取没有经过加工转换的能源是一次能源；由一次能源经过加工转换得到的能
源是二次能源。风能是从自然界直接获取不需要加工的能源，所以，是一次能源，故 A 错误；电能是
由一次能源经过加工而获得的能源，是二次能源，故 B 正确；太阳能是从自然界直接获取的能源，是
一次能源，故 C 错误；水能是从自然界直接获取不需要加工的能源，是一次能源，故 D 错误，故选 B。
28．A【解析】A、电能需要消耗其他形式的能来转化为电能，所以电能属于二次能源，故 A 正确；B、煤
炭在燃烧时能产生二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物、粉尘等空气污染物，不属于清洁能源，故 B 错误；
C、石油属于化石类能源，不能够源源不断地从自然界获得，使用一点就会少一点，是不可再生能源，
故 C 错误；
D、太阳能是氢核聚变释放的能量，故 D 错误。故选 A。
29．B【解析】原子是由原子核和电子组成的，原子核又是由质子和中子组成的，质子带正电，中子不带电，
故 A 错误，B 正确；太阳的能量来自大量的氘核的聚变，而不是内部的核裂变，故 C 错误；石油、可
燃冰属于化石燃料，不能短时期内从自然界得到补充，属于不可再生能源；风能在自然界中可以不断
再生、连续利用，属于可再生能源，故 D 错误，故选 B。
30．C【解析】航母核反应堆核潜艇是利用核裂变释放的核能来发电的，不是可再生能源，故 AB 错误；核
在裂变和聚变时都能释放能量，但由于核聚变不容易控制，而航母核反应堆中发生的是可控的核裂变，
故 C 正确；核废料是对环境污染很严重的，故 D 错误，故选 C。
31．B【解析】A、太阳是一个巨大的“核能火炉”，因为太阳上一刻不停的进行着氢核聚变，聚变提供巨大
的能量，故 A 正确；B、太阳能可以直接从自然界获得，是一次能源，故 B 错误；C、太阳能取之不尽、
用之不竭，属于可再生能源，故 C 正确；D、太阳能的使用，不会带来环境污染的问题，所以属于清洁，
无污染的新型能源，故 D 正确；故 B 错误，符合题意。
32．C【解析】A、电风扇通过电动机做功，消耗电能，获得机械能，即将电能转化为机械能，故 A 正确；
B、在电磁感应现象中，导体做切割磁感线运动，产生感应电流，是机械能转化为电能，故 B 正确；C、
地热、天然气直接从自然界获得，属于一次能源，电能要由其它能源转化而来，属于二次能源，故 C
错误；D、虽然能量是守恒的，但是能量的转化和转移都是具有方向性的，因而人类可利用的资源仍是
有限的，所以我们仍要注意节约能源，故 D 正确。故选 C。
33．电磁波 信息
【解析】电磁波被广泛用来传递信息。具有传递信息快，容量大，不易受干扰等特点。Wifi 就是通过
电磁波来传递信息的。
34．裂变 220
【解析】人类目前能够和平使用的核能利用方式为核裂变，所以核电站是利用核能发电，其核燃料在
反应堆内是通过核裂变的方式，把核能转化为电能输送到国家电网，供千家万户使用。我国家庭照明
电路的电压是 220 V。
35．裂变 电磁波
【解析】核裂变和核聚变都能释放能量，核裂变又分为可控制核裂变和不可控制的核裂变，核电站是
利用可控制的原子核裂变产生的能量来发电的；手机既能发射电磁波，也能接收电磁波，手机靠电磁
波传递信息。
36．电磁波 可再生
【解析】电磁波被广泛应用于信息的传递，特别是真空中传递信息，都要用到电磁波，所以嫦娥四号
依靠电磁波将信息传回地面；太阳能取之不尽、用之不竭，属于可再生能源，可以长期提供。
37．（1）聚变 可再生 （2）光电转化 （3）60 ℃
【解析】（1）在太阳内部，氢原子核在超高温、高压作用下发生聚变，释放巨大的核能；太阳能取之
不尽、用之不竭，是可再生能源；
（2）太阳能电池板的新型屋顶瓦片是太阳光的能量直接转化为电能，即通过光电转化方式直接利用太
阳能的；
（3）水吸收的热量为： 6 2 2 72.5 10 J/ m h 3 m 6 h 42% 1.89 10 JQ 吸 （ ） ；
根据Q cm t 可得，水升高的温度为：
7
3
1.89 10 J 454.2 10 J/(kg ) 100 kg
Qt cm
吸 ℃℃
水温度升高到： 0 15 45 60t t t ℃ ℃ ℃。
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