模块一 专题19 电磁波与能源及可持续发展（解析版 )

考向一：信息的传递 1 （2024 山东临沂）2024 年4 月26 日05 时04 分，神舟十七号航天员乘组打开“家门”，欢迎神舟 十八号航天员乘组入驻“天宫”，并拍下“全家福”（如图）向全国人民报平安。“全家福”传回 地面利用的是（ ） 电磁波 B 超声波 次声波 D 红外线 【答】 【解析】电磁波可以在真空中传播，可以传递信息，超声波、次声波不能在真空中传播；红外线波 长太长，远距离传输容易造成信息失真；因此神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”，并拍下“全家 福”向全国人民报平安，“全家福”传回地面利用的是电磁波传回地面的，故符合题意，BD 不符合 题意。 故选。 2 （2024 武汉市）如图所示，打开收音机的开关，旋至没有电台的位置，将音量开大，取一节干电 池和一根导线，先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与电池的正极快速摩擦，使 它们时断时续地接触，会听到收音机中传出“喀喀”声。关于这个实验，下列说法错误的是（ ） 【好题汇编】2024 年中考物理真题分类汇编（全国通 用） 模块一 声光力热电磁知识真题 专题19 电磁波与能源及可持续发展 基础把关 这个实验对电池有损害，最好用旧电池来做 B 迅速变化的电流能够产生电磁波 收音机可以接收到电磁波信号 D 电磁波只能在空气中传播 【答】D 【解析】．用导线将电源正负极相连，会将电池短路，容易损坏电池，最好用旧电池来做，故正确， 不符合题意； B．导线和电池时断时续地接触，会产生变化的电流，变化的电流能够激起电磁波，故B 正确，不 符合题意； ．收音机中传出“喀喀”声，说明收音机接收到了电磁波信号，故正确，不符合题意； D． 电磁波可以在真空中传播，不是只能在空气中传播，故D 错误，符合题意。 故选D。 3 （2024 四川成都）电磁波具有信息特征和能量特性。以下设备中，主要利用电磁波的能量特性 工作的是（ ） 微波炉 B 手机 雷达 D 电吹风 【答】 【解析】．微波炉是利用电磁波的能量来加热食物的，故符合题意； B．手机和雷达是通过发射及接收电磁波来传递信息的，不是利用电磁波的能量进行工作的，故B 不符合题意； D．电吹风主要由电动机和电热丝组成；电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理工作 的，电热丝是利用电流的热效应工作的，没有应用电磁波，故D 不符合题意。 故选。 4 （2024 福建）神舟飞天，探梦苍穹。2024 年4 月25 日，神舟十八号载人飞船发射成功。飞船与地 面间的通信是利用（ ） 空气 B 电磁波 超声波 D 次声波 【答】B 【解析】电磁波可以在真空中传播，且可以传递信息，飞船与地面间的通信是利用电磁波。故B 符 合题意，D 不符合题意。 故选B。 5（2024 陕西） 2024 年4 月28 日，神舟十七号、神舟十八号航天员乘组在中国空间站举行了交接仪 式。如图所示画面从空间站传回地球，利用的是（ ） 电磁波 B 光导纤维 超声波 D 次声波 【答】 【解析】电磁波可以在真空中传播，所以画面从空间站传回地球，利用的是电磁波。故符合题意， BD 不符合题意。 故选。 6 （2024 江苏扬州）“北斗定位满山牛羊，一屏管理便利牧民。”北斗卫星将牛羊的定位信息传到 新疆阿勒泰牧民的手机上是利用（ ） 次声波 B 超声波 电磁波 D 可见光 【答】 【解析】电磁波可以传递信息，而且可以在真空中传播，北斗卫星将牛羊的定位信息传到新疆阿勒 泰牧民的手机上是利用电磁波来实现的，故符合题意，BD 不符合题意。 故选。 7 （2024 广西）如图所示，我国空间站环绕地球飞行时，通过________（选填“电磁波”或“声 波”）与地面联系；当它靠近地球的过程中，速度越来越大，则它的动能越来越________。 【答】 电磁波 大 【解析】电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，我国空间站与地面控制中心通过电磁波传递 信息。 动能大小的影响因素：质量和速度，当它靠近地球的过程中，速度越来越大，质量不变，动能越来 越大。 8 （2024 青海省）航天员舱外航天服配有风扇系统和无线电系统。手套上有平面镜，可以随时察看 自己身上的各种开关，手心部位有颗粒状橡胶；头盔两侧各有一个照明灯，方便航天员在舱外工作。 电风扇工作时，电能主要转化为______能。航天员与地面通过______（选填“电磁波”或“超声 波”）进行联系。 【答】 机械 电磁波 【解析】电风扇靠电动机工作，工作时，电能主要转化机械能。 电磁波可以在真空中传播，航天员与地面通过电磁波进行联系。 9 （2024 河北）2024 年4 月26 日，神舟十八号载人飞船成功对接空间站天和核心舱径向端口。对接 成功后，飞船相对于空间站是_______的；宇航员在空间站通过___________波与地面联系；飞船在 太空中_______（选填“有”或“没有”）惯性。 【答】 静止 电磁 有 【解析】对接后，二者的相对位置不发生变化，保持相对静止。对接后神舟十七号飞船相对于天和 核心舱是静止的。 卫星与地面间是利用电磁波来传递信息的，所以宇航员在空间站通过电磁波与地面进行联系的。 任何物体在任何状态都具有惯性，所以飞船在太空中也有惯性。 10 （2024 湖南）手机导航时，手机与通信卫星通过________传递信息，为人们出行带来方便；但长 时间使用手机等电子产品，容易导致眼睛的晶状体变厚，使来自远处某点的光会聚在视膜之_______ _，形成近视。 【答】 电磁波 前 【解析】由于电磁波可以传递信息，且可以在真空中传播，因此手机导航时，手机与通信卫星通过 电磁波传递信息，为人们出行带来方便。 长时间使用手机等电子产品，容易导致眼睛的晶状体变厚，折光能力变强，来自远处某点的光会聚 在视膜前面，形成近视眼。 11（2024 甘肃临夏） 北京时间2024 年5 月10 日23 时起发生地磁暴，最大级别达到超大地磁暴（ ）水平。受超强地磁暴影响，全球多地在5 月10 日至12 日出现绚烂的极光。极光的产生与 地球的________有密切关系。地磁暴活动还会对电子设备（如手机、电视）等产生影响，这些电子 设备是依靠________来传递信息的。 【答】 磁场 电磁波 【解析】极光是一种绚丽多彩的等离子体现象，其发生是由于太阳带电粒子流（太阳风）进入地球 磁场，在地球南北两极附近地区的高空，夜间出现的灿烂美丽的光辉。所以极光的产生与地球的磁 场有关。 手机、电视等电子设备是通过电磁波来传递信息的。 考向二：能源与可持续发展 1 （2024 贵州省）“华龙一号”核电机组是中国核电技术走向世界的“国家名片”。它发电时利用 了核裂变释放的下列哪种能量（ ） 核能 B 动能 光能 D 势能 【答】 【解析】“华龙一号”核电站反应堆内的核反应是利用核裂变将核能释放为热能，通过汽轮机将热 能转化为机械能，最后通过发电机将机械能转化为电能，因此“华龙一号”核电机组发电是利用核 裂变释放的核能。 故选。 2 （2024 青海省）与固体燃料相比，液体燃料火箭无需人工雕刻火药。甲烷是天然气的主要成分。 液态甲烷作为火箭发射的燃料之一，其密度约为 ，热值为 。下列能 源中属于可再生能源的是（ ） 石油 B 煤炭 太阳能 D 天然气 【答】 【解析】在自然界短时间就能得到补充的是可再生能源，不能及时补充的是不可再生能源；石油、 煤炭、天然气一旦使用，在短期内不能再生，是不可再生能源；太阳能在短期内能及时得到补充， 是可再生能源，故BD 不符合题意，符合题意。 故选。 3 （2024 湖北）2024 年5 月25 日，我国第三代核电站“华龙一号”示范工程全面建成。关于核能的 利用，下列说法正确的是（ ） 核能是可再生能源 B “华龙一号”是利用聚变产生能量 核燃料中的铀原子核由大量质子和电子组成 D 核废料仍具有放射性，一般深埋在人烟稀少的地方 【答】D 【解析】．由于核燃料是矿产资源，不能短期内获得补充，所以核能是不可再生能源，故错误； B．目前人类只掌握了可控核裂变技术，所以“华龙一号”核电站是是利用裂变产生能量，故B 错 误； ．核燃料中的铀原子核由大量质子和中子组成，电子在原子核外，故错误； D．核污染主要是指核燃料或核废料具有放射性，因此一般埋在人烟稀少的地方，故D 正确。 故选D。 4 （2024 山西）近年来风能和太阳能发电逐渐增多。为增加供电稳定性，需要储能系统进行调节。 研究发现可利用“深井拉铁”技术储存电能，还能实现废旧矿井的再利用。如图所示，用电低峰时， 电动机利用多余电能将重物提升至高处；用电高峰时，重物下降带动发电机发电。下列说法正确的 是（ ） 风能和太阳能都属于不可再生能源 B 用电低峰时，重物上升，机械能转化为电能 用电高峰时，重物下降，电能转化为机械能 D 重物质量一定，井越深，能储存的电能越多 【答】D 【解析】．风能和太阳能都是自然界源源不断从自然界获得的能源，是可再生能源，故错误； B．用电低峰时，电动机利用多余电能将重物提升至高处，重物上升，电能转化为机械能，故B 错 误； ．用电高峰时，重物下降带动发电机发电，重物下降，机械能转化为电能，故错误； D．重物质量一定，井越深，重物被提升的高度越大，重物具有的机械能越多，能储存的电能越多， 故D 正确。 故选D。 5 （2024 江苏盐城）“立式大风车”是一种由风力驱动使轮轴旋转的机械。下列与大风车所用能源 同属于可再生能源的是（ ） 太阳能 B 天然气 石油 D 煤炭 【答】 【解析】大风车利用的是风能，风能可以源源不断地从自然界获得，是可再生能源； ．太阳能可以源源不断地从自然界获得，是可再生能源，故符合题意； BD．天然气、石油、煤炭不能源源不断地从自然界获得，是不可再生能源，故BD 不符合题意。 故选。 6 （2024 四川成都）三峡水电站是当今世界上装机容量最大的水电站，三峡大坝横跨长江，雄伟 壮丽（如图）。下列说法正确的是（ ） 水力发电是将电能转化为机械能 B 水能是一次能源，电能是二次能源 利用大坝提高水位的目的是储蓄更多内能，用来发电 D 机械能和电能可以相互转化，所以能量转化没有方向性 【答】B 【解析】．水力发电是将水的机械能转化为电能，故错误； B．水能可以从自然界直接获取使用，是一次能源，而电能是由其他形式的能量转化来的，是二次 能源，故B 正确； ．利用大坝提高水位的目的是储蓄更多机械能，用来发电，故错误； D．虽然机械能和电能可以相互转化，但是转化是有条件的，所以能量转化是有方向性，故D 错误。 故选B。 7 （2024 甘肃临夏）科技改变生活，创新驱动发展。下列科技与生活的实例说法正确的是（ ） 新能源汽车中用到的“氢能、太阳能、压缩天然气”等能源，均属于不可再生能源 B 新能源汽车中的纯电动汽车工作过程中将电能全部转化为机械能 华龙一号核电站利用核裂变产生的能量发电 D 临夏州清洁能源发展步伐不断加快，垃圾焚烧电站将电能转化为化学能 【答】 【解析】．太阳能可以源源不断的在自然界中获取，因此属于可再生能源，故错误； B．新能源汽车中的纯电动汽车工作过程中大部分的电能转化为机械能，还有部分电能转化为内能， 故B 错误； ．核能利用中，只有太阳能是利用和的聚变释放能量，其他核电站是利用可控的核的裂变来获取能 量，故正确； D．垃圾焚烧电站将化学能转化为内能，再由内能转化为机械能，最后由机械能转化为电能，故D 错误。 故选。 8 （2024 广西）“华龙一号”核电机组落户广西防城港。下列关于核能的说法正确的有（ ） 核能是可再生能源 B 核能是不可再生能源 核能发电利用核聚变原理 D 核电站将核能最终转化为电能 【答】BD 【解析】B．核燃料在地球上的储量是有限的，消耗后不可能再生，因此核能属不可再生能源，故 错误，B 正确； D．核电站是在核反应堆中利用可控的核裂变来进行工作，核电站先将核能转化为内能，再通过汽 轮机将内能转化为机械能，再通过发电机将机械能转化为电能，故D 正确，错误。 故选BD。 9 （2024 山东滨州）2023 年12 月6 日，全球首座第四代核电站——华能石岛湾高温气冷堆核电站商 运投产，成为世界首个实现模块化第四代核电技术商业化运行的核电站，标志着我国在高温气冷堆 核电技术领域实现了全球领先。核电站的核反应堆是利用原子核_________（选填“裂变”或“聚 变”）时释放的能量进行发电的，电能属于___________（选填“一次”或“二次”）能源。 【答】 裂变 二次 【解析】核电站的核反应堆是利用原子核裂变释放的能量，目前核聚变人类还无法有效控制。 电能是二次能源，它需要依靠利用其他能源转化而来。 10 （2024 四川宜宾）太阳是人类能源的宝库。在太阳内部，氢原子核在超高温下发生_________， 释放出巨大的核能。太阳能属于_________（选填“一次”或“二次”）能源。 【答】 核聚变 一次 【解析】在太阳内部，氢原子核在超高温下发生氢核聚变，释放出巨大的核能。 太阳能属于一次能源，可以直接从自然界中获取。 11 （2024 四川泸州）根据国家能源局发布数据，2024 年1~3 月，我国风电太阳能发电装机容量再 次突破11 亿千瓦。电能属于________次能源；风力发电是将空气的________能转化为电能；太阳能 来自于太阳内部发生的核________（选填“裂变”或“聚变”）释放的能量。 【答】 二 机械 聚变 【解析】电能不能从自然界直接获取，需要经过一次能源的消耗才能得到，属于二次能源。 风力发电时，空气流动带动扇叶转动，将空气的机械能转化为电能。 太阳内部每时每刻都在发生核聚变，太阳能来自于太阳内部发生的核聚变。 12 （2024 黑龙江龙东）核能发电利国利民，我国的核能发电技术已居于世界领先地位，核能发电利 用原子核__________（选填“裂变”或“聚变”）。电能属于___________（选填“一次”或“二 次”）能源。 【答】 裂变 二次 【解析】核能发电是利用了原子的核裂变。 电能是由其他形式的能转化而来的，属于二次能源。 13 （2024 山东烟台）核能是一种______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。我国在核能利 用方面取得了巨大成就，其中具有完全自主知识产权的“华龙一号”核电站是通过______（选填 “核裂变”或“核聚变”）发电；中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”是通过____ __（选填“核裂变”或“核聚变”）释放巨大的能量。 【答】 不可再生 核裂变 核聚变 【解析】核能一旦消耗就很难再生的能源，故属于不可再生能源。 核电站可以通过获取核能，来缓解能源危机。它的原理是通过核裂变来获得核能进行的。目前核聚 变技术尚不成熟。 “东方超环”的反应原理与太阳类似，即通过轻核聚变释放巨大的核能。 14 （2024 四川广安）某地区的居民常用太阳灶来烧水，太阳灶所利用的太阳能来源于太阳内部原 子核的______（选填“聚变”或“裂变”）。如果把质量为12kg、温度为25℃的水加热到75℃， 至少需要给水提供______的能量。[ ] 【答】 聚变 【解析】在太阳内部时刻发生由“氢”聚变成“氦”的原子核反应，即核聚变，不停地释放出巨大 的能量。 如果把质量为12kg、温度为25℃的水加热到75℃，需要的热量为 15 （2024 河南）我国大力发展水力发电。水能是______（填“可再生”或“不可再生”）能源。 水电站通过提高水位增加水的重力势能，水流下时重力势能转化为______能，使水轮机带动发电机 发电，发电机是利用______原理发电的。 【答】 可再生 动能 电磁感应 【解析】能够源源不断从自然界得到的能源叫可再生能源，如风能、太阳能和水能。 水从高处向低处运动时，质量不变，高度降低，重力势能减小，同时速度增大，水动能增大，此过 程中重力势能转化为动能。 发电机是利用电磁感应原理来工作的。 16 （2024 湖南）传统燃油汽车排放的尾气是大气污染的主要来源，提供传统燃油的化石能源属于__ ______再生能源。为节能减排，新能源汽车正逐步取代传统燃油汽车。如图，电动汽车充电，是将 电能转化为________能储存起来。 【答】 不可 化学 【解析】化石能源在短时间内不能再生，因此属于不可再生能源。 电动汽车充电时要消耗电能，将电能转化为化学能储存起来。 17 （2024 黑龙江绥化）我们使用的手机利用__________传递信息；核电站利用核__________（选填 “裂变”或“聚变”）释放的核能发电。 【答】 电磁波 裂变 【解析】手机能发出电磁波也能接收电磁波，故手机通信是利用电磁波来传递信息。 核电站是利用可人为加以控制的核裂变释放的核能来进行发电的。 18 （2024 长春市）2024 年5 月3 日，嫦娥六号由长征五号遥八运载火箭成功发射，开启了月背探秘 华章。 （1）火箭穿越大气层过程中：火箭外壳与大气摩擦温度升高，说明________可以改变物体的 内能； 以火箭为参照物，嫦娥六号是________的； （2）着陆器着陆后，其下方月面凹陷，说明力可以改变物体的________。着陆器上的太阳能电池板 将太阳能转化为________，太阳能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源； （3）着陆器在月背采样的影像用________传回地球。 【答】 （1） 做功 静止 （2）形状 电能 可再生 （3）电磁波 【解析】（1）火箭穿越大气层过程中：火箭外壳与大气摩擦，火箭外壳克服摩擦力做功，内能增大， 温度升高，说明做功可以改变物体的内能。 以火箭为参照物，嫦娥六号的位置不变，是静止的。 （2）着陆器着陆后，其下方月面凹陷，月面在力的作用下，形状发生改变，说明力可以改变物体的 形状。 着陆器上的太阳能电池板将太阳能转化为电能，供用电器使用。 太阳能可以从自然界源源不断获得，是可再生能源。 （3）电磁波的传播不需要介质，着陆器在月背采样的影像用电磁波传回地球。 19 （2024 湖南长沙）我市积极探索建立绿色能源体系，在阳光充足的地方铺设光伏发电板，将____ __能转化为电能。电能充足时，利用富余的电能驱动______（选填“电动机”或“发电机”）工作， 将空气压缩后储存起来：电能不足时，再利用压缩空气发电，充分发挥新能源的利用价值。 【答】 光##太阳 电动机 【解析】光伏发电板接收太阳能，将太阳能转化为电能。 压缩空气时需要对空气做功，而压缩机是将电能转化为机械能，所以电能充足时，利用富余的电能 驱动电动机工作。 20 （2024 河北）风电的开发可以有效助力我国实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。张北一雄安特 高压交流输变电工程投