專題18 信息材料能源宇宙（2大模塊知識清單+2個易混易錯+2種方法技巧+典例真題解析）

專題18信息，材料，能源，宇宙思維導圖知識梳理考點一信息的傳遞知識點一：電話1.電話——1876年美國發(fā)明家貝爾發(fā)明了第一部電話（1）基本結構：主要由話筒和聽筒組成。（2）工作原理：話筒把聲信號變成變化的電流，電流沿著導線把信息傳到遠方，在另一端，電流使聽筒的膜片振動，攜帶信息的電流又變成了聲音。（話筒把聲信號轉化為電信號；聽筒把電信號轉化為聲信號）2.電話交換機為了提高線路的利用率，人們發(fā)明了電話交換機。3.模擬通信和數字通信（1）模擬信號：聲音轉換成信號電流時，信號電流的頻率、振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化的情況完全一樣，“模仿”著聲信號的“一舉一動”，這種電流傳遞的信號叫做模擬信號，使用模擬信號的通信方式叫做模擬通信。（2）數字信號：用不同符號的不同組合表示的信號叫做數學信號，使用數學信號的通信方式叫做數字通信。知識點二：電磁波1.電磁波的產生—導線中電流的迅速變化會在周圍空間激起電磁波。2.電磁波可以在真空中傳播，不需要任何介質。3.電磁波在真空中的波速為c,大小和光速一樣，c=3×108m/s=3×105km/s4.電磁波波速、波長λ和頻率f的關系：（1）波長：電流每振蕩一次電磁波向前傳播的距離叫做波長，用λ表示，單位是m。波長表示相鄰兩個波峰之間的距離，或相鄰兩個波谷之間的距離。（2）頻率：一秒內電流振蕩的次數交頻率，用f表示，單位是赫茲（Hz），比赫茲（Hz）大的還有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。1MHz=103kHz1kHz=103Hz1MHz=106Hz（3）波速：一秒內電磁波傳播的距離，用c表示，單位是m/s。（4）波長、頻率和波速的關系c=λfλ=eq\f(c,f)f=eq\f(c,λ)。（5）電磁波的波長λ與頻率f成反比。5.電磁波中用于廣播、電視和移動電話的是頻率為數百千赫至數百兆赫的那一部分，叫做無線電波（無線電技術中使用的電磁波）。6.無線電波特點：無線電波的波長從幾毫米道幾千米，通常根據波長或頻率把無線電波分成幾個波段，包括：長波、中波、短波、微波等，各個波段的無線電波有各自的傳播方式和用途，如下表所示。知識點三：廣播、電視和移動通信電磁波是傳遞信息的載體。無線電通信系統(tǒng)由發(fā)射裝置和接收裝置兩大部分組成。1.無線電廣播信號的發(fā)射和接受：無線電廣播信號的發(fā)射由廣播電臺完成，信號的接受由收音機完成。2.電視信號的發(fā)射與接收：電視用電磁波傳送圖像信號和聲音信號。電視信號的發(fā)射由電視臺完成，接收由電視機完成。3.移動電話：移動電話由空間的電磁波來傳遞信息。移動電話機既是無線發(fā)射臺又是無線電接收臺。移動電話的體積很小，發(fā)射功率不大，它的天線也很簡單，靈敏度不高，因此，它和其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺轉移，這種固定的電臺叫基地臺。4.音頻、視頻、射頻和頻道：由聲音變成的電信號，它的頻率跟聲音相同，在幾十赫到幾千赫之間，叫做音頻信號。由圖像變成的電信號，它的頻率在幾赫到幾兆赫之間，叫做視頻信號。音頻電流和視頻電流在空間激發(fā)電磁波的能力很差，需要把它們加載到具有更好的發(fā)射能力的電流上，才能發(fā)射到天空中，這種電流的頻率更高，這種更高頻率的電流教做射頻電流。不同的電視臺使用不同的射頻范圍進行廣播，以免互相干擾；這一個個不同的頻率范圍就叫做頻道。知識點四：越來越寬的信息之路信息理論表明，作為載體的無線電波，頻率越高，在相同時間內傳輸的信息就越多。1.微波通信微波的波長在10m~1mm之間，頻率在30MHz~3×105MHz之間。微波的性質更接近光波，大致沿直線傳播，不能沿地球繞射，因此，必須每隔50km左右就建設一個微波中繼站。2.衛(wèi)星通信通信衛(wèi)星相當于微波通信的中繼站。通信衛(wèi)星大多是相對地球“靜止”的同步衛(wèi)星，在地球的周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實現全球通信。3.光纖通信光纖通信是光從光導纖維的一端射入，在內壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到了遠方。光導纖維是很細很細的玻璃絲，由內芯和外套兩部分組成。光纖通信傳送的不是普通的光，而是一種頻率單一、方向高度集中的激光，激光最早是在1960年由美國科學家梅曼發(fā)現的。光纖通信的保密性強，不受外界條件的干擾，傳播距離遠，容量大。4.網絡通信目前使用最頻繁的網絡通信形式是電子郵件。世界上最大的計算機網絡，叫做因特網。計算機之間的聯結，除了使用金屬線外，還使用光纜、通信衛(wèi)星等各種通信手段。寬帶網是指頻率較高，能傳輸更多信息的網絡。考點二能源與可持續(xù)發(fā)展知識點一：能源家族1.化石能源：煤、石油、天然氣。2.生物質能：由生命物質提供的能量稱為生物質能，如：食物、柴薪等。所有生命物質中都含有生物質能。3.一次能源：可以從自然界直接獲取的能源為一次能源。如煤、石油、天然氣、風能、水能、潮汐能、太陽能、地熱能、核能、柴薪等。4.二次能源：無法從自然界直接獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到的能源稱為二次能源。如電能。5.不可再生能源：凡是越用越少，不能在短期內從自然界得到補充的能源，都屬于不可再生能源。如煤、石油、天然氣、核能。6.可再生能源：可以從自然界中源源不斷地得到的能源，屬于可再生能源。如水能、風能、太陽能、食物、柴薪、地熱能、沼氣、潮汐能等。按使用開發(fā)的時間長短來分類，能源還可以分成常規(guī)能源和新能源。如化石能源、水能、風能等數常規(guī)能源，核能、太陽能、潮汐能、地熱能屬新能源。知識點二：核能1.裂變：用中子轟擊較重的原子核，使其裂變?yōu)檩^輕原子核的一種核反應。核反應堆中的鏈式反應是可控的，原子彈的鏈式反應是不可控的。核電站利用核能發(fā)電，目前核電站中進行的都是核裂變反應。2.聚變：使較輕原子核結合成為較重的原子核的一種核反應。，也被成為熱核反應。氫彈爆炸的聚變反應是不可控的。（1）核能的優(yōu)點和可能帶來的問題：①核能的優(yōu)點：核能將是繼石油、煤和天然氣之后的主要能源。利用核能發(fā)電不僅可以節(jié)省大量的煤、石油等能，而且用料省，運輸方便。核電站運行時不會產生二氧化碳、二氧化硫和粉塵等對大氣和環(huán)境污染的物質，核電是一種比較清潔的能源。②利用核能可能帶來的問題：如果出現核泄漏會造成嚴重的放射性環(huán)境污染。知識點三：太陽能1.在太陽的內部，氫原子核在超高溫度條件下發(fā)生聚變，釋放出巨大的核能。2.大部分太陽能以熱和光的形式向四周輻射除去。3.綠色植物的光合作用將太陽能轉化為生物體的化學能。4.我們今天使用的煤、石油、天然氣等化石燃料，實際上是來自上億年前地球所接收的太陽能。5.太陽能的利用：（1）利用集熱器加熱物質（熱傳遞，太陽能轉化為內能）；（2）用太陽能電池把太陽能轉化為電能（太陽能轉化為電能）。6.太陽能具有取之不盡、用之不竭，清潔無污染等優(yōu)點。知識點四：能量的轉化和守恒1.能源革命：人類歷史上不斷進行著能量轉化技術的進步，就是所謂的能源革命。能源革命導致了人類文明的躍進。第一次能源革命：鉆木取火；第二次能源革命：蒸汽機的發(fā)明；第三次能源革命：核能能量的轉化和轉移具有方向性。2.能量守恒定律：能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變。知識點五：能源與可持續(xù)發(fā)展1.煤和石油燃燒時生成的主要污染物是粉塵和有害氣體。2.未來的理想能源必須滿足以下四個條件：（1）必須足夠豐富，可以保證長期使用；（2）必須足夠便宜，可以保證多數人用得起；（3）相關技術必須成熟，可以保證大規(guī)模使用；（4）必須足夠安全、清潔，可以保證不會嚴重影響環(huán)境。解決能源緊張的途徑：由于人類的生存和發(fā)展使得能源的消耗量持續(xù)增長，因此人類必須不斷地開發(fā)和利用新能源，同時增強節(jié)能意識，不斷提高能源的利用率，這是目前解決能源緊張的重要途徑。易混易錯易混易錯點一：模擬信號和數字信號的對比分析。模擬信號容易失真；數字信號抗干擾能力強，便于加工處理，可以加密。在電話與交換機之間一般傳遞模擬信號，在交換機之間傳遞數字信號。易混易錯點二：移動通信的優(yōu)缺點易混。優(yōu)點：利用電磁波傳遞信息，只要在電磁波輻射到的區(qū)域都能進行通話，比固話方便。缺點：為了保證通話的質量，必須建立較大的無線電臺進行信號的轉換，這些固定的電臺叫做基地臺。移動電話機既是無線電發(fā)射臺又是無線電接收臺。方法技巧技巧一、無線電波的理解應用?波段波長頻率傳播方式主要用途長波30000m~3000m10kHz~100kHz地波超遠程無線電通信和導航中波3000m~200m100kHz~1500kHz地波和天波調幅（AM）、無線電廣播、電報中短波200m~50m1500kHz~6000kHz短波50m~10m6MHz~30MHz天波微波米波（VHF）10m~1m30MHz~300MHz近似直線傳播調頻（FM）、無線電廣播、電視、導航分米波（UHF）10dm~1dm300MHz~3000MHz直線傳播移動通信、電視、雷達、導航厘米波10cm~1cm3000MHz~30000MHz毫米波10mm~1mm30000MHz~300000MHz技巧二、常見能源的分類?常見的化石能源有：煤、石油、天然氣。常見的一次能源有：煤、石油、天然氣、風能、水能、太陽能、地熱能、核能等。常見的二次能源有：電能。典例精析考向一：信息的傳遞【例題1】2022年6月5日，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心搭載神舟十四號載人飛船的長征2號遙十四運載火箭點火發(fā)射，火箭在轟鳴聲中拔地而起，沖向太空，轟鳴聲是由物體______產生的。如圖所示是進駐天和核心艙的航天員陳冬、劉洋和蔡旭哲向全國人民敬禮的畫面，畫面信息是通過______波傳回地面的?？枷蚨耗茉磁c可持續(xù)發(fā)展【例題2】不可再生能源：凡是越用_________，不能在短期內從自然界得到補充的能源，都屬于不可再生能源。如煤、石油、天然氣、核能；可再生能源：可以從自然界中_________地得到的能源，屬于可再生能源。如水能、風能、太陽能、食物、柴薪、地熱能、沼氣、潮汐能等。真題賞析1．（2023·湖北十堰·統(tǒng)考中考真題）2023年5月30日，長征二號F運載火箭搭載神州十六號載人飛船，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，運載火箭的噴氣發(fā)動機向下噴氣，推動火箭升空。各地雷達監(jiān)測站即時向指揮中心傳遞火箭運行信息。下列有關說法正確的是（

）A．運載火箭應選用密度小、熱值大的燃料B．各地雷達監(jiān)測站利用超聲波向指揮中心傳遞信息C．火箭向下噴氣獲得推力與內燃機的壓縮沖程相似D．火箭升空過程中，需要克服空氣阻力做功，能量不守恒2．（2023·山東淄博·統(tǒng)考中考真題）2023年5月10日21時22分，天舟六號貨運飛船成功發(fā)射。11日，飛船與空間站組合體完成交會對接，隨后航天員開展貨物轉運等工作。下列相關說法正確的是（）A．飛船在加速升空的過程中，慣性逐漸變大B．飛船沿軌道繞地球運行，運動狀態(tài)不再改變C．飛船與空間站完成交會對接后，飛船相對于空間站是靜止的D．空間站中的航天員通過超聲波與地面控制中心傳遞信息3．（2023·內蒙古興安盟·統(tǒng)考中考真題）關于能量和能源，下列說法正確的是（）A．電能是一次能源B．太陽釋放的能量是核裂變產生的C．水力發(fā)電是將水的機械能轉化為電能D．煤、石油、天然氣都是可再生能源4．（2023·湖北十堰·統(tǒng)考中考真題）某居民樓頂安裝有太陽能電池板和太陽能熱水器。若太陽能熱水器工作效率為η，每小時可接收太陽能Q，使熱水器內水溫升高Δt，水的比熱容為c水。下列說法正確的是（

）A．太陽能是不可再生能源 B．太陽能電池將接收的太陽能全部轉化為電能C．太陽能熱水器將太陽能轉化為內能 D．該熱水器內水的質量為5．（2023·山東淄博·統(tǒng)考中考真題）能源是人類生存和發(fā)展的基礎，人類社會的每一次重大進步都伴隨著能源的改進和更替。關于能源的開發(fā)和利用，下列說法錯誤的是（）A．核能是可再生能源，開發(fā)和利用核能是人類獲取能源的一個新途徑B．煤是不可再生能源，以煤為主要燃料的火電站容易造成環(huán)境污染C．太陽能是一次能源，可直接利用且污染小，開發(fā)前景廣闊D．能量在利用的過程中，其轉化和轉移是有方向性的6．（2023·內蒙古興安盟·統(tǒng)考中考真題）2023年5月10日，我國“天舟六號”貨運飛船被成功發(fā)射升空?！疤熘哿枴陛d貨量為7.4t，是世界上運貨能力最強的貨運飛船之一。當它進入外太空后，所裝載的貨物質量________（選填“變大”“變小”或“不變”），與地球間傳遞信息是通過________（選填“超聲波”“電磁波”或“次聲波”）。7．（2023·陜西·統(tǒng)考中考真題）2023年5月30日，神舟十六號載人飛船發(fā)射取得圓滿成功，并與空間站組合體順利對接。對接完成后，該飛船相對空間站是________的，空間站與地面控制中心是利用________波來傳遞信息的。8．（2023·西藏·統(tǒng)考中考真題）2023年5月30日上午9時31分，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭成功發(fā)射。飛船在上升過程中，它的重力勢能越來越______，飛船進入預定軌道后航天員的畫面信息是通過______傳回到地面指揮中心的。

9．（2023·陜西·統(tǒng)考中考真題）核聚變能量被稱為人類理想的永久能源。近年來，有“人造太陽”之稱的中國全超導托卡馬克核聚變實驗裝置不斷創(chuàng)造新的記錄，使我國人工可控核聚變的研究處于世界領先水平，為加快實現人工可控核聚變貢獻了中國智慧。核聚變的主要原料是氘，它可以從海水中提取，1L海水中含有的氘。在完全核聚變反應中，1L海水中的氘釋放出的能量相當于300L汽油完全燃燒所釋放的能量。請完成下列問題。（1）當前運行的核電站是利用核__________變的原理工作的，核能屬于__________（選填“可再生”或“不可再生”）能源；（2）1L海水中所含有的氘完全核聚變反應所釋放的能量是多少？可以供一盞“220V0.5A”的電燈正常工作多長時間？，，計算結果保留兩位小數__________；

專題18信息，材料，能源，宇宙思維導圖知識梳理考點一信息的傳遞知識點一：電話1.電話——1876年美國發(fā)明家貝爾發(fā)明了第一部電話（1）基本結構：主要由話筒和聽筒組成。（2）工作原理：話筒把聲信號變成變化的電流，電流沿著導線把信息傳到遠方，在另一端，電流使聽筒的膜片振動，攜帶信息的電流又變成了聲音。（話筒把聲信號轉化為電信號；聽筒把電信號轉化為聲信號）2.電話交換機為了提高線路的利用率，人們發(fā)明了電話交換機。3.模擬通信和數字通信（1）模擬信號：聲音轉換成信號電流時，信號電流的頻率、振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化的情況完全一樣，“模仿”著聲信號的“一舉一動”，這種電流傳遞的信號叫做模擬信號，使用模擬信號的通信方式叫做模擬通信。（2）數字信號：用不同符號的不同組合表示的信號叫做數學信號，使用數學信號的通信方式叫做數字通信。知識點二：電磁波1.電磁波的產生—導線中電流的迅速變化會在周圍空間激起電磁波。2.電磁波可以在真空中傳播，不需要任何介質。3.電磁波在真空中的波速為c,大小和光速一樣，c=3×108m/s=3×105km/s4.電磁波波速、波長λ和頻率f的關系：（1）波長：電流每振蕩一次電磁波向前傳播的距離叫做波長，用λ表示，單位是m。波長表示相鄰兩個波峰之間的距離，或相鄰兩個波谷之間的距離。（2）頻率：一秒內電流振蕩的次數交頻率，用f表示，單位是赫茲（Hz），比赫茲（Hz）大的還有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。1MHz=103kHz1kHz=103Hz1MHz=106Hz（3）波速：一秒內電磁波傳播的距離，用c表示，單位是m/s。（4）波長、頻率和波速的關系c=λfλ=eq\f(c,f)f=eq\f(c,λ)。（5）電磁波的波長λ與頻率f成反比。5.電磁波中用于廣播、電視和移動電話的是頻率為數百千赫至數百兆赫的那一部分，叫做無線電波（無線電技術中使用的電磁波）。6.無線電波特點：無線電波的波長從幾毫米道幾千米，通常根據波長或頻率把無線電波分成幾個波段，包括：長波、中波、短波、微波等，各個波段的無線電波有各自的傳播方式和用途，如下表所示。知識點三：廣播、電視和移動通信電磁波是傳遞信息的載體。無線電通信系統(tǒng)由發(fā)射裝置和接收裝置兩大部分組成。1.無線電廣播信號的發(fā)射和接受：無線電廣播信號的發(fā)射由廣播電臺完成，信號的接受由收音機完成。2.電視信號的發(fā)射與接收：電視用電磁波傳送圖像信號和聲音信號。電視信號的發(fā)射由電視臺完成，接收由電視機完成。3.移動電話：移動電話由空間的電磁波來傳遞信息。移動電話機既是無線發(fā)射臺又是無線電接收臺。移動電話的體積很小，發(fā)射功率不大，它的天線也很簡單，靈敏度不高，因此，它和其他用戶的通話要靠較大的固定無線電臺轉移，這種固定的電臺叫基地臺。4.音頻、視頻、射頻和頻道：由聲音變成的電信號，它的頻率跟聲音相同，在幾十赫到幾千赫之間，叫做音頻信號。由圖像變成的電信號，它的頻率在幾赫到幾兆赫之間，叫做視頻信號。音頻電流和視頻電流在空間激發(fā)電磁波的能力很差，需要把它們加載到具有更好的發(fā)射能力的電流上，才能發(fā)射到天空中，這種電流的頻率更高，這種更高頻率的電流教做射頻電流。不同的電視臺使用不同的射頻范圍進行廣播，以免互相干擾；這一個個不同的頻率范圍就叫做頻道。知識點四：越來越寬的信息之路信息理論表明，作為載體的無線電波，頻率越高，在相同時間內傳輸的信息就越多。1.微波通信微波的波長在10m~1mm之間，頻率在30MHz~3×105MHz之間。微波的性質更接近光波，大致沿直線傳播，不能沿地球繞射，因此，必須每隔50km左右就建設一個微波中繼站。2.衛(wèi)星通信通信衛(wèi)星相當于微波通信的中繼站。通信衛(wèi)星大多是相對地球“靜止”的同步衛(wèi)星，在地球的周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實現全球通信。3.光纖通信光纖通信是光從光導纖維的一端射入，在內壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到了遠方。光導纖維是很細很細的玻璃絲，由內芯和外套兩部分組成。光纖通信傳送的不是普通的光，而是一種頻率單一、方向高度集中的激光，激光最早是在1960年由美國科學家梅曼發(fā)現的。光纖通信的保密性強，不受外界條件的干擾，傳播距離遠，容量大。4.網絡通信目前使用最頻繁的網絡通信形式是電子郵件。世界上最大的計算機網絡，叫做因特網。計算機之間的聯結，除了使用金屬線外，還使用光纜、通信衛(wèi)星等各種通信手段。寬帶網是指頻率較高，能傳輸更多信息的網絡。考點二能源與可持續(xù)發(fā)展知識點一：能源家族1.化石能源：煤、石油、天然氣。2.生物質能：由生命物質提供的能量稱為生物質能，如：食物、柴薪等。所有生命物質中都含有生物質能。3.一次能源：可以從自然界直接獲取的能源為一次能源。如煤、石油、天然氣、風能、水能、潮汐能、太陽能、地熱能、核能、柴薪等。4.二次能源：無法從自然界直接獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到的能源稱為二次能源。如電能。5.不可再生能源：凡是越用越少，不能在短期內從自然界得到補充的能源，都屬于不可再生能源。如煤、石油、天然氣、核能。6.可再生能源：可以從自然界中源源不斷地得到的能源，屬于可再生能源。如水能、風能、太陽能、食物、柴薪、地熱能、沼氣、潮汐能等。按使用開發(fā)的時間長短來分類，能源還可以分成常規(guī)能源和新能源。如化石能源、水能、風能等數常規(guī)能源，核能、太陽能、潮汐能、地熱能屬新能源。知識點二：核能1.裂變：用中子轟擊較重的原子核，使其裂變?yōu)檩^輕原子核的一種核反應。核反應堆中的鏈式反應是可控的，原子彈的鏈式反應是不可控的。核電站利用核能發(fā)電，目前核電站中進行的都是核裂變反應。2.聚變：使較輕原子核結合成為較重的原子核的一種核反應。，也被成為熱核反應。氫彈爆炸的聚變反應是不可控的。（1）核能的優(yōu)點和可能帶來的問題：①核能的優(yōu)點：核能將是繼石油、煤和天然氣之后的主要能源。利用核能發(fā)電不僅可以節(jié)省大量的煤、石油等能，而且用料省，運輸方便。核電站運行時不會產生二氧化碳、二氧化硫和粉塵等對大氣和環(huán)境污染的物質，核電是一種比較清潔的能源。②利用核能可能帶來的問題：如果出現核泄漏會造成嚴重的放射性環(huán)境污染。知識點三：太陽能1.在太陽的內部，氫原子核在超高溫度條件下發(fā)生聚變，釋放出巨大的核能。2.大部分太陽能以熱和光的形式向四周輻射除去。3.綠色植物的光合作用將太陽能轉化為生物體的化學能。4.我們今天使用的煤、石油、天然氣等化石燃料，實際上是來自上億年前地球所接收的太陽能。5.太陽能的利用：（1）利用集熱器加熱物質（熱傳遞，太陽能轉化為內能）；（2）用太陽能電池把太陽能轉化為電能（太陽能轉化為電能）。6.太陽能具有取之不盡、用之不竭，清潔無污染等優(yōu)點。知識點四：能量的轉化和守恒1.能源革命：人類歷史上不斷進行著能量轉化技術的進步，就是所謂的能源革命。能源革命導致了人類文明的躍進。第一次能源革命：鉆木取火；第二次能源革命：蒸汽機的發(fā)明；第三次能源革命：核能能量的轉化和轉移具有方向性。2.能量守恒定律：能量既不會憑空消滅，也不會憑空產生，它只會從一種形式轉化為其他形式，或者從一個物體轉移到另一個物體，而在轉化和轉移的過程中，能量的總量保持不變。知識點五：能源與可持續(xù)發(fā)展1.煤和石油燃燒時生成的主要污染物是粉塵和有害氣體。2.未來的理想能源必須滿足以下四個條件：（1）必須足夠豐富，可以保證長期使用；（2）必須足夠便宜，可以保證多數人用得起；（3）相關技術必須成熟，可以保證大規(guī)模使用；（4）必須足夠安全、清潔，可以保證不會嚴重影響環(huán)境。解決能源緊張的途徑：由于人類的生存和發(fā)展使得能源的消耗量持續(xù)增長，因此人類必須不斷地開發(fā)和利用新能源，同時增強節(jié)能意識，不斷提高能源的利用率，這是目前解決能源緊張的重要途徑。易混易錯易混易錯點一：模擬信號和數字信號的對比分析。模擬信號容易失真；數字信號抗干擾能力強，便于加工處理，可以加密。在電話與交換機之間一般傳遞模擬信號，在交換機之間傳遞數字信號。易混易錯點二：移動通信的優(yōu)缺點易混。優(yōu)點：利用電磁波傳遞信息，只要在電磁波輻射到的區(qū)域都能進行通話，比固話方便。缺點：為了保證通話的質量，必須建立較大的無線電臺進行信號的轉換，這些固定的電臺叫做基地臺。移動電話機既是無線電發(fā)射臺又是無線電接收臺。方法技巧技巧一、無線電波的理解應用?波段波長頻率傳播方式主要用途長波30000m~3000m10kHz~100kHz地波超遠程無線電通信和導航中波3000m~200m100kHz~1500kHz地波和天波調幅（AM）、無線電廣播、電報中短波200m~50m1500kHz~6000kHz短波50m~10m6MHz~30MHz天波微波米波（VHF）10m~1m30MHz~300MHz近似直線傳播調頻（FM）、無線電廣播、電視、導航分米波（UHF）10dm~1dm300MHz~3000MHz直線傳播移動通信、電視、雷達、導航厘米波10cm~1cm3000MHz~30000MHz毫米波10mm~1mm30000MHz~300000MHz技巧二、常見能源的分類?常見的化石能源有：煤、石油、天然氣。常見的一次能源有：煤、石油、天然氣、風能、水能、太陽能、地熱能、核能等。常見的二次能源有：電能。典例精析考向一：信息的傳遞【例題1】2022年6月5日，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心搭載神舟十四號載人飛船的長征2號遙十四運載火箭點火發(fā)射，火箭在轟鳴聲中拔地而起，沖向太空，轟鳴聲是由物體______產生的。如圖所示是進駐天和核心艙的航天員陳冬、劉洋和蔡旭哲向全國人民敬禮的畫面，畫面信息是通過______波傳回地面的?！敬鸢浮空駝与姶拧驹斀狻縖1]一切發(fā)聲的物體都在振動，所以轟鳴聲是由物體振動產生的。[2]空間站在太空是真空環(huán)境，用電磁波與地面聯系，電磁波的傳輸不需要介質?？枷蚨耗茉磁c可持續(xù)發(fā)展【例題2】不可再生能源：凡是越用_________，不能在短期內從自然界得到補充的能源，都屬于不可再生能源。如煤、石油、天然氣、核能；可再生能源：可以從自然界中_________地得到的能源，屬于可再生能源。如水能、風能、太陽能、食物、柴薪、地熱能、沼氣、潮汐能等?！敬鸢浮吭缴僭丛床粩唷驹斀狻縖1]不可再生能源：指的是越用越少，不能在短期內從自然界得到補充的能源。[2]可再生能源：指的是可從自然界中源源不斷地得到的能源。真題賞析1．（2023·湖北十堰·統(tǒng)考中考真題）2023年5月30日，長征二號F運載火箭搭載神州十六號載人飛船，在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，運載火箭的噴氣發(fā)動機向下噴氣，推動火箭升空。各地雷達監(jiān)測站即時向指揮中心傳遞火箭運行信息。下列有關說法正確的是（

）A．運載火箭應選用密度小、熱值大的燃料B．各地雷達監(jiān)測站利用超聲波向指揮中心傳遞信息C．火箭向下噴氣獲得推力與內燃機的壓縮沖程相似D．火箭升空過程中，需要克服空氣阻力做功，能量不守恒【答案】A【詳解】A．運載火箭的燃料使用密度小且熱值大的燃料，與其他燃料相比，在燃燒同樣質量的燃料的情況下，可以釋放更多的熱量，故A正確；B．各地雷達監(jiān)測站利用電磁波向指揮中心傳遞信息，故B錯誤；C．火箭向下噴氣獲得推力的過程中，內能轉化為機械能，原理與內燃機的做功沖程相同，故C錯誤；D．所有的能量轉化過程，都遵守能量守恒定律，所以火箭升空過程中，需要克服空氣阻力做功，能量守恒，故D錯誤。故選A。2．（2023·山東淄博·統(tǒng)考中考真題）2023年5月10日21時22分，天舟六號貨運飛船成功發(fā)射。11日，飛船與空間站組合體完成交會對接，隨后航天員開展貨物轉運等工作。下列相關說法正確的是（）A．飛船在加速升空的過程中，慣性逐漸變大B．飛船沿軌道繞地球運行，運動狀態(tài)不再改變C．飛船與空間站完成交會對接后，飛船相對于空間站是靜止的D．空間站中的航天員通過超聲波與地面控制中心傳遞信息【答案】C【詳解】A．火箭點火后速度越來越快，其質量不變，所以慣性大小不變，故A錯誤；B．飛船沿軌道繞地球運行，方向不斷改變，因此運動狀態(tài)發(fā)生改變，故B錯誤；C．飛船與空間站完成交會對接后，飛船相對于空間站的位置沒有發(fā)生變化，飛船相對于空間站是靜止的，故C正確；D．空間站中的航天員通過電磁波與地面控制中心通信，故D錯誤。故選C。3．（2023·內蒙古興安盟·統(tǒng)考中考真題）關于能量和能源，下列說法正確的是（）A．電能是一次能源B．太陽釋放的能量是核裂變產生的C．水力發(fā)電是將水的機械能轉化為電能D．煤、石油、天然氣都是可再生能源【答案】C【詳解】A．電能需通過消耗一次能源才能獲得，是二次能源，故A錯誤；B．核聚變和核裂變都可以獲得巨大的核能，太陽釋放的能量是氫核聚變產生的，故B錯誤；C．根據能量轉化可知，水力發(fā)電機發(fā)電時是將水的機械能轉化為電能，故C正確；D．煤、石油、天然氣都是化石能源，不能在短時間內形成，是不可再生能源，故D錯誤。故選C。4．（2023·湖北十堰·統(tǒng)考中考真題）某居民樓頂安裝有太陽能電池板和太陽能熱水器。若太陽能熱水器工作效率為η，每小時可接收太陽能Q，使熱水器內水溫升高Δt，水的比熱容為c水。下列說法正確的是（

）A．太陽能是不可再生能源 B．太陽能電池將接收的太陽能全部轉化為電能C．太陽能熱水器將太陽能轉化為內能 D．該熱水器內水的質量為【答案】C【詳解】A．太陽能可以在自然界源源不斷地得到，屬于可再生能源，故A錯誤；B．由于在能量的轉化或轉移的過程中存在能量的散失，所以太陽能電池不能將接收到的太陽能全部轉化為電能，故B錯誤；C．太陽能熱水器吸收太陽能，將太陽能轉化為內能，故C正確；D．太陽能熱水器工作效率為η，每小時可接收太陽能Q，則水吸收的太陽能為Q吸＝ηQ根據Q＝cmΔt可知，該熱水器內水的質量為故D錯誤。故選C。5．（2023·山東淄博·統(tǒng)考中考真題）能源是人類生存和發(fā)展的基礎，人類社會的每一次重大進步都伴隨著能源的改進和更替。關于能源的開發(fā)和利用，下列說法錯誤的是（）A．核能是可再生能源，開發(fā)和利用核能是人類獲取能源的一個新途徑B．煤是不可再生能源，以煤為主要燃料的火電站容易造成環(huán)境污染C．太陽能是一次能源，可直接利用且污染小，開發(fā)前景廣闊D．能量在利用的過程中，其轉化和轉移是有方向性的【答案】A【詳解】A．核能是不可再生能源，開發(fā)和利用核能是人類獲取能源的一個新途徑，故A錯誤，符合題意。B．煤不能短期內從自然界得到補充，是不可再生能源，以煤為主要燃料的火力發(fā)電容易造成環(huán)境污染，故B正確，不符合題意；C．太陽能是一次能源，是一種新型的無污染的能源，太陽能是取之不盡的能源，可直接利用且對環(huán)境的污染小，前景廣闊，故C正確，不符合題意；D．能量的轉化和轉移是有方向性的，具有不可逆性，并不是所有的能量都可以被利用，所以我們需要節(jié)約能源，故D正確，不符合題意。故選A。6．（2023·內蒙古興安盟·統(tǒng)考中考真題）2023年5月10日，我國“天舟六號”貨運飛船被成功發(fā)射升空。“天舟六號”載貨量為7.4t，是世界上運貨能力最強的貨運飛船之一。當它進入外太空后，所裝載的貨物質量________（選填“變大”“變小”或“不變”），與地球間傳遞信息是通過________（選填“超聲波”“電磁波”或“次聲波”）?！敬鸢浮坎蛔冸姶挪ā驹斀狻縖1]當貨物進入外太空后，貨物的空間位置發(fā)生了變化，但是貨物所含物質的多少沒有發(fā)生變化，所以貨物的質量不變。[2]由于電磁波可以在真空中傳播，而且電磁波可以傳遞能量和信息，所以與地球間傳遞信息是通過電磁波。7．（2023·陜西·統(tǒng)考中考真題）2023年5月30日，神舟十六號載人飛船發(fā)射取得圓滿成功，并與空間站組合體順利對接。對接完成后，該飛船相對空間站是________的，空間站與地面控制中心是利用________波來傳遞信息的?！敬鸢浮快o止電磁【詳解】[1]對接完成后，飛船相對空間站來說，位置沒有發(fā)生變化，是靜止的。[2]電磁波可以傳遞信息且能夠在真空中傳播，所以，空間站與地面控制中心是利用電磁波來傳遞信息的。8．（2023·西藏·統(tǒng)考中考真題）2023年5月30日上午9時31分，搭載神舟十六號載人飛船的長征二號F遙十六運載火箭成功發(fā)射。飛船在上升過程中，它的重力勢能越來越______，飛船進入預定軌道后航天員的畫面信息是通過______傳回到地面指揮中心的。

【答案】大電磁波【詳解】[1]飛船在上升過程中，高度越來越高，質量不變，所以它的重力勢能越來越大。[2]電磁波可以在真空中傳播，飛船進入預定軌道后航天員的畫面信息是通過電磁波傳回到地面指揮中心的。9．（2023·陜西·統(tǒng)考中考真題）核聚變能量被稱為人類理想的永久能源。近年來，有“人造太陽”之稱的中國全超導托卡馬克核聚變實驗裝置不斷創(chuàng)造新的記錄，使我國人工可控核聚變的研究處于世界領先水平，為加快實現人工可控核聚變貢獻了中國智慧。核聚變的主要原