資源簡介

(共32張PPT)
模塊四　電和磁
第32講　電磁波　能源　新材料
核心考點 年份及分值 考查頻率
2020 2021 2022 2023 2024
1．電磁波及其應用 — 3 6 1 1 ★★★★
2．能源的分類及利用 3 1 3 — 2 ★★★★
3．新材料的特點及應用 — — — — —
電磁波通常在選擇題和填空題中考查。有時單獨命題，有時也會結合聲現象等其他知識一起考查，多以實際生活為背景進行命題。涉及的主要考點有：電磁波的應用，波長、波速和頻率的計算等，電磁波的應用是考查的重點；能源也主要在選擇題和填空題中考查。有時單獨命題，有時也結合能源其他知識或其他模塊知識點綜合考查。主要的考點有：可再生與不可再生能源的辨識與二次能源的辨識。中考中對能源的分類考查方式比較簡單，難度不大。主要是針對生活中常見的能源和新能源的分類。
1．知道電磁波在真空中的傳播速度；知道電磁波的傳播不需要介質，知道光是電磁波。
2．了解電磁波的波長、頻率和波速；了解電磁波的應用及其對人類生活和社會發展的影響。
3．通過實例了解能量及其存在的不同形式；能簡單描述各種各樣的能量和我們生活的關系。
4．結合實例認識做功的過程就是能量轉化或轉移的過程。
5．知道能量轉化及守恒定律，有用能量轉化與守恒的觀點分析簡單物理現象的意識。
6．知道能量的轉化和轉移有一定的方向性。
7．列舉常見的不可再生能源和可再生能源。
8．知道核能的優點和利用核能可能帶來的問題。
9．了解新能源；對于能源的開發利用，有提高能量利用率及可持續發展的意識。
10．通過實驗，了解物質的一些物理屬性，如導電性，能用語言、文字或圖表描述物質的物理屬性。
11．了解關于物質屬性的研究對生產生活和科技進步的影響。
【教材導航】 人教教材九年級P144~181；粵滬教材九下P52~91
知識點1　電磁波的產生和傳播
1．電磁波：當導體中的電流〔1〕___________時，導體就會向四周發射一種波，這種波叫電磁波。電磁波在空間傳播時不需要介質，電磁波與聲波是不同性質的波。
迅速變化　
2．電磁波的波長、頻率和波速的關系：
(1)電磁波和水波、聲波類似，具有波速、頻率和波長。在真空中，電磁波的傳播速度為〔2〕_________m/s。電磁波的頻率越高，波長越短；反之，頻率越低，波長越長。
(2)波速=波長×頻率，即〔3〕________(用字母表示)。
3×108　
c=λf　
知識點2　電磁波的應用
3．廣播、電視是用無線電波(電磁波)傳遞聲音和圖像信號的。
4．光纖通信利用激光(電磁波)通過光纖傳遞信號。
5．衛星通信大多用同步衛星發射和接收電磁波信號；同步衛星環繞地球轉動的周期跟地球自轉的周期相同。
6．網絡通信把計算機互聯在一起，可以高速處理各種信息。
知識點3　能源
7．能源：
(1)目前人類使用的化石能源有：煤、石油、天然氣。
(2)像化石能源、水能、風能、太陽能、地熱能、核能等可以從自然界直接獲得的能源稱為一次能源；而電能等必須通過一次能源的消耗才能得到的能源稱為〔4〕_______能源。
二次　
(3)化石能源、核能等用完后不能在短時間內從自然界得到補充，屬于〔5〕___________能源，而水能、風能、太陽能、生物質能等可以從自然界里不斷得到，屬于〔6〕_________能源。
不可再生　
可再生　
8．核能：
(1)原子核發生改變時釋放出的能量叫核能，釋放核能的方式有〔7〕_______和〔8〕_______。
(2)原子彈、核電站利用的是核裂變。兩者的區別在于：原子彈對核裂變的鏈式反應不加控制，核電站要控制核裂變的鏈式反應的速度。
(3)氫彈利用的是核聚變。
裂變　
聚變　
9．太陽能：
(1)太陽能來自太陽內的核聚變。
(2)目前人類直接利用太陽能的方式有兩種：①將太陽能轉化為〔9〕_____能，如太陽能熱水器；②將太陽能轉化為
〔10〕_____能，如太陽能電池。
內　
電　
知識點4　能源與可持續發展　新材料
10．能源革命的軌跡：利用自然火→鉆木取火→蒸汽機的發明→電能的使用→核能等新能源的開發與利用。
11．能量的轉化、轉移是有〔11〕_______性的，如內能總是自動地從高溫物體轉移到低溫物體，不能相反。
12．人類的活動需要消耗大量的能源，同時也導致了環境污染和溫室效應加劇等負面影響。
方向　
13．未來的理想能源應具備的特點：足夠豐富和便宜，可大規模使用，而且足夠安全、清潔。
14．納米材料：納米是長度單位，符號為〔12〕_____，
1 nm=〔13〕_______m。當材料的微粒小到納米的長度尺寸時，材料的性能就會發生顯著變化，與一般尺寸的同種材料有極大的區別。
nm　
10－9　
15．半導體：
(1)定義：導電性能介于〔14〕_______和〔15〕_________之間的物質叫半導體，常見的半導體材料有：
〔16〕_________________等。
(2)特性：用半導體材料制成的二極管具有〔17〕__________ ___。
導體　
絕緣體　
鍺、硅、砷化鎵　
單向導電性　
16．超導體：
(1)超導現象：當把導體降低溫度到一定程度時，電阻為
〔18〕_____的現象。具有超導性質的材料是超導材料。
(2)注意：電流通過超導體不發熱，〔19〕_______用來制作電烤箱的發熱體。
零　
不能　
［例題］ 如圖所示，原子是由原子核和___________構成，原子核分裂或聚合時都會釋放巨大的核能，核能
是一種___________(選填“可再生”或“不可再
生”)能源；核電站利用中子轟擊鈾核，使鈾核發
生_______(選填“裂變”或“聚變”)獲取核能。
重難點　區分利用核能的兩種方式
核外電子　
不可再生　
裂變　
［變式］ 獲取核能有兩條途徑——重核的裂變和輕核的聚變，核電站是利用核的_______(選填“裂變”或“聚變”)來獲得核能的，是_____(填“甲”或
“乙”)圖所示途徑；太陽的
本質便是個巨大的核_______
(選填“裂變”或“聚變”)工
廠，提供了對地球至關重要的光和熱。
裂變　
甲　
聚變　
考查點1　電磁波
1．(2024·廣州三模)a、b分別為兩種電磁波，其部分波形如圖甲所示，其中a波是紅外線。結合圖乙的電磁波譜，下列分析正確的是(　　)
A．b波可能是微波
B．兩種電磁波在
真空中的波速可能
不同
C．a波能使熒光物質發光
D．相比a波，b波的頻率更大、波長更短
D　
2．(2024·汕頭一模)汽車GPS導航儀與通信衛星之間通過_________來傳遞信息，如圖甲所示是表示音頻、視頻和射頻三種信號的波形示意圖，頻率最高的是_______信號。如圖乙所示的光纖通信是利用了激光在纖維中經過多次_______(選填“反
射”或“折射”)從
一端傳到另一端。
電磁波　
射頻　
反射　
3．(2024·惠州一模)電磁波在真空中的傳播速度是_________ km/s；在真空中，電磁波的波速一定，電磁波的頻率越高，波長越_____；電磁波頻率1 MHz=_________Hz。
3×105　
短　
1×106　
4．(2024·江蘇蘇州)為了研究聲波、電磁波能否在真空中傳播，小明將手機A的“背景燈光提示”功能(手機接收到信號后有燈光顯示)和“來電鈴聲”功能打開后懸掛在密閉的真空罩中罩好。連接抽氣機抽氣一段時間后，用手
機B呼叫手機A，發現手機A燈光亮了卻幾乎聽不
到鈴聲。由此，小明得出結論：_________能在
真空中傳播，_______不能在真空中傳播。小華
卻認為小明的證據不足，聽不到鈴聲可能是罩擋
住的。為了補足證據，小華的操作是_______________________。
電磁波　
聲波　
空氣放回罩內再撥電話　
考查點2　能源
5．(2024·深圳三模)2024中關村論壇年會發布未來能源之源——EAST核聚變實驗裝置實現世界上最長時間可重復的高約束模等離子體運行。下列能源形成與之相同的是(　　)
A．風能 B．太陽能
C．地熱能 D．潮汐能
B　
6．(2024·廣東二模)如圖，兩個圓圈表示兩種能源分類方式，下列能源中，屬于A處所表示的能源的是(　　)
A．電能
B．風能
C．化石能源
D．現代核電廠利用的核能
B　
7．(2024·廣州二模)關于2023年我國能源的統計數據如下表，則(　　)
A．太陽能發電裝機容量占比超過50%
B．太陽能電池將太陽能轉化為化學能
C．該年度可再生能源發電量不到50%
D．太陽能、水能、核能是可再生能源
總發電裝機容量 29.2億kW
太陽能發電裝機容量 6億kW　同比增長55.2%
煤電裝機容量 總容量占比39.9%
煤電發電量 總發電量占比近六成
C　
8．(2024·茂名一模)圖甲是“人造太陽”——大型核實驗裝置“東方超環”，其反應原理與太陽類似，通過核______ (選填“裂變”或“聚變”)釋放巨大的核能；圖乙為核電站發電流程圖，核電站發電過程中的能量轉化是______→內能→_________→電能。
聚變　
核能　
機械能　
9．(2024·武漢模擬)我國的特高壓輸電技術在世界上處于領先水平，這種輸電技術是傳統輸電效率的2~5倍。它可以將我國西南、西北地區的水電、風電、太陽能發電等清潔電能向中東部傳輸。
(1)電能屬于_______能源(選填“一次”或
“二次”)，傳統輸電過程中效率較低，主
要是因為較多的電能轉化為_____能。
(2)某地區每年通過這項技術節約的電能約為3×1012 kW·h，合計為_____________J。
二次　
內　
1.08×1019　
考查點3　新材料
10．(2024·清遠二模)我國在能源、材料和通信等領域都取得了巨大成就。下列說法中正確的是(　　)
A．煤、石油、天然氣都是可再生能源
B．“超導材料”可以用于制作輸電導線
C．衛星通信是利用超聲波來傳遞信息的
D．能量的轉化和轉移沒有方向性
B　
11．(2024·江蘇常州)西安交通大學研究團隊研制出一種新型陶瓷材料，彈性好、韌性好(不易斷裂)、絕緣性好、隔熱性好、耐高溫。這種材料不宜用來制作(　　)
A．沙發墊 B．電工手套
C．消防服 D．炒菜鍋
D　
12．我國首個火星探測器“天問一號”在火星著陸時，其表面溫度超過1 200 ℃。為應對這種“極熱”考驗，我國科學家在探測器的表面涂有自主研發的氣凝膠材料。說明這種氣凝膠材料的(　　)
A．隔熱性好 B．導熱性好
C．導電性強 D．延展性強
A　
13．北京第24屆冬奧會火炬，其外殼由碳纖維復合材料制成，質量約為同體積鋼的四分之一，強度為鋼的7至9倍。火炬采用氫作燃料，燃燒時溫度能達到800 ℃，但外殼溫度卻不高。關于碳纖維復合材料的特性，下列說法正確的是(　　)
A．密度大 B．硬度小
C．導熱性好 D．耐高溫
D　

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