中考物理一轮复习考点练习专题18 电与磁、信息的传递、能源与可持续发展（含答案）

这是一份中考物理一轮复习考点练习专题18 电与磁、信息的传递、能源与可持续发展（含答案），共21页。

考向18 电与磁、信息的传递
能源与可持续发展

【考纲要求】
　　1、了解磁场和磁感线；知道磁感线方向的规定；
　　2、认识通电螺线管的磁场；
　　3、理解电磁铁的特征和原理；
4、了解电磁继电器的结构和工作原理；
5、了解磁场对电流的作用，并认识电动机的构造和原理；
6、知道电磁感应现象，及产生感应电流的条件；
7、了解发电机的构造和原理。
【知识网络】

【考点梳理】
考点一 、磁性和磁场
1. 磁性
物体吸引铁、钴、镍的性质叫磁性，具有磁性的物体叫磁体。磁体不同部位的磁性强弱并不相同，磁性最强的部分叫磁极。
2.磁极间的相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。
3. 判断物体是否具有磁性的几个方法：
（1）根据磁体的吸铁性判断：将被测物体靠近铁类物质（如铁屑），若能吸引铁类物质，说明该物体具有磁性，否则没有磁性。
（2）根据磁体的指向性判断：在水平面内自由转动的被测物，静止时若总是指南北方向，说明该物体具有磁性，否则便没有磁性。
（3）根据磁极间的相互作用规律判断：将被测物体分别靠近静止的小磁针的两极，若发现有一端发生排斥现象，则说明该物体具有磁性。若与小磁针的两极都表现为相互吸引，则该物体没有磁性。
（4）根据磁极的磁性最强判断：A、B两个外形相同的钢棒，已知其中一个具有磁性，另一个没有磁性，具体的区分方法是：将A的一端从B的左端向右滑动，若发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性；若吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。
4. 磁场和磁感线
磁场：磁体间存在一种看不见、摸不着的特殊物质，即磁场。它有强弱和方向。
磁场方向：物理学规定小磁针静止时N极的所指的方向（即N极受力方向）是这一点的磁场方向。
磁场的基本性质：就是对放入其中的磁体产生磁力的作用。
磁感线：为了描述磁场情况而画的带箭头的曲线。磁场是客观存在的，磁感线是人们假象出来的。磁感线是立体分布的，且不交叉；磁体周围的磁感线总是从N极出发回到S极的；它的疏密表示磁场的强弱。
常见的几种磁场的磁感线分布如图1所示

 地磁场：地球是个大的条形磁体，地磁的N极在地理的南极附近，地磁的S极在地理的北极附近，海龟信鸽都是利用地磁场来导航的。
考点二、电流的磁效应（电生磁）
1.奥斯特实验：
（1）现象：闭合开关小磁针偏转，断开开关小磁针回到原位，改变电流方向磁针反向偏转。
（2）结论：该实验说明通电导体的周围有磁场，磁场的方向与电流的方向有关。
（3）实验注意：要将导线平行的放在静止小磁针的上方
2.通电螺线管的磁场
（1）磁场特点：外部磁场方向与与条形磁铁的磁场相似，磁感线从N极出来，进入S极；在螺线管的内部，磁感线由S极指向N极。
（2）安培定则
螺线管的极性用安培定则判定
内容：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就螺线管的北极。
判断方法：先标出螺线管中的电流方向;用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，大拇指所指的那端就是螺线管的北极。
3.应用：电磁铁
插有铁芯的通电螺线管就是电磁铁。：软铁芯在通电螺线管中被磁化，也产生磁场，电磁铁周围的磁场既有电流产生的磁场，又有磁铁产生的磁场。
要点诠释：
1、电磁铁的优点：
（1）磁性强弱与通入的电流大小和线圈的匝数有关，电流越大，磁性越强；在电流一定时，外形相同的螺线管，线圈的匝数越多，它的磁性越强。
（2）磁性有无可由电路的通断来控制。通电时有磁性，断电时磁性立即消失。（注意：电磁铁中的铁芯必须采用软铁，而不能用钢，因为钢能保持磁性。）
（3）磁极的性质可以通过电流的方向来改变。
2、扬声器：（1）构造：固定的永磁体，线圈，锥形纸盆

（2）工作原理：它是把电信号转换成声信号的一种装置。由于线圈中通过的电流是交变电流，它的方向不断改变，线圈就不断的被永磁体吸引和排斥使线圈来回振动，同时带动纸盆的振动，于是扬声器就发出了声。
3、电磁继电器：（1）电磁继电器的工作原理：通过控制电磁铁的电流，来达到控制工作电路的目的。因此，一般的继电器电路由（低压）控制电路和（高压）工作电路两部分组成。
电磁继电器的工作电路和控制电路的组成和特点如图所示：

考点三、电磁感应现象 （磁生电）
1.电磁感应：闭合电路的部分导体在磁场中切割磁感线运动就会产生感应电流的现象
2. 产生感应电流必须同时满足三个条件：
（1）电路是闭合的；（2）导体要在磁场做切割磁感线的运动；（3）切割磁感线运动的导体只能是一部分，三者缺一不可。如果不是闭合电路，即使导体做切割磁感线运动，导体中也不会有感应电流产生，只是在导体的两端产生感应电压。
3.感应电流的方向：感应电流的方向跟导体切割磁感线运动方向和磁感线方向有关。因此要改变感应电流的方向，可以从两方面考虑，一是改变导体的运动方向，即与原运动方向相反；二是使磁感线方向反向。但是若导体运动方向和磁感线方向同时改变，则感应电流的方向不发生改变。
4.应用：发电机
发电机的原理是电磁感应，发电机的基本构造是磁场和在磁场中转动的线圈。其能量转换是把机械能转化为电能。
考点四、磁场对电流的作用
1. 通电导体在磁场中受到磁力的作用，磁力的方向与磁场方向、电流方向有关。
2.应用：电动机。其能量的转化为：电能转化为机械能。
2. 直流电动机为什么需装换向器？
当线圈转到如图所示位置时，ab边和cd边受的磁场力恰好在同一条直线上，而且大小相等，方向相反，线圈在这个位置上受到相互平衡的两个磁场力的作用，所以不能连续转动下去。如何才能使线圈连续转动下去呢？我们设想线圈由于惯性而通过平衡位置，恰在这时使线圈与电源线的两个接头互换，则线圈中的电流方向改变，它所受的磁场力的方向变成与原来的方向相反，从而可使线圈沿着原来旋转方向继续转动。因此，要使线圈连续转动，应该在它由于惯性刚转过平衡位置时，立刻改变线圈中的电流方向。能够完成这一任务的装置叫做换向器。其实质是两个彼此绝缘铜半环。


【典型例题】
类型一、磁现象
1、在研究“磁极间的相互作用规律”时，实验小组的同学分别设计了如下四个方案，其中最合理的是（ ）
    A．两人各拿一块条形磁铁，并将各自的一个磁极相互靠近
    B．用一块条形磁铁的一个磁极靠近另一块条形磁铁中间
    C．将放在粗糙桌面上的两块条形磁铁的磁极相互靠近
    D．用条形磁铁的一个磁极靠近另一块用细线悬挂并静止的条形磁铁的一个磁极
【思路点拨】研究磁极间相互作用的规律，实际就是同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；在选择实验方案时一定要使两极相互靠近来观察现象，而且选择的实验要易于观察出现象，操作比较简单；针对这几点即可选出最合理的实验方案。
【答案】D
【解析】D选项将磁体悬挂后磁体受力运动状态容易改变，能体现出磁极间的相互作用。
【总结升华】本题是一道实验方案的设计题，虽然不是自己设计实验，但是在选择时一定要综合多方面的因素，全面的考虑问题。

举一反三：
【变式】一颗铁质的小螺丝掉入细小狭长的小洞中，使用下列方案不能取出小螺丝的（　　）

【答案】D

2、关于磁感线的概念，下面说法中错误的是（ ）
A．磁感线是磁场中确实存在的
B．磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密
C．磁感线是一种假想的曲线，在磁体外部是从N极到S极
D．磁针北极在某点所受的磁力方向跟该点磁感线的方向一致
【思路点拨】磁感线是人们为了直观形象地描述磁场的方向和分布情况而引入的带方向的曲线，它并不是客观存在于磁场中的真实曲线，磁体周围的磁感线是从N极出发回到S极，在内部则是从S极出发回到N极，磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致，磁感线的分布疏密可以反映磁场的强弱，越密越强，反之越弱。
【答案】A
【解析】A、磁感线是人们为了直观形象地描述磁场而引入的，并不是真实存在的；
B、磁体周围越接近磁极的地方磁性越强，故磁感线越密；
C、磁感线不是真实存在的，只是一种假想的曲线，而且在磁体外部是从N极到S极；
D、磁感线上的任何一点的切线方向跟小磁针放在该点的北极指向一致。
【总结升华】本题考查了磁感线的概念和磁感线的方向，注意在磁体内部也是存在磁感线的，且在磁体内部，磁感线的方向是从S极指向N极的。

类型二、电流的磁场
3、如图所示的奥斯特实验中，闭合开关，原来静止的小磁针发生了偏转。造成小磁针偏转的原因是什么呢？

  猜想一：可能是通电后导线产生的热量使空气对流引起。
  猜想二：可能是通电后导线周围产生了磁场引起。
  (1)小柯看到小磁针偏转，认为它一定受到力的作用，他判断的理由是_______________。
  (2)为了验证猜想一，下列方案可行的是________________（可能不止一个正确选项）
    ①将整个装置放在玻璃箱中进行实验
    ②将小磁针罩在烧杯中，导线置于烧杯上方并平行于小磁针进行实验
    ③改变导线中的电流方向
(3)如果实验中小磁针偏转不明显，请提供一条改进的建议_______
【思路点拨】（1）力可以改变物体的运动状态，也可以改变物体的形状。
磁场对通电导体具有力的作用，才使小磁针发生了偏转，而并非是空气对流引起的。
（2）要想验证猜想一，可从两方面入手：
①通过阻断导线与小磁针之间空气的对流，来观察小磁针是否发生偏转；
②不阻断空气对流的条件，而通过观察不同的实验现象来判断空气对流对于实验结果的影响。
（3）如果小磁针偏转不明显，可以通过增大电流来增强磁场，或者其他增强磁场的方法都可以。
【答案】(1)力是改变物体运动状态的原因
(2)②③
(3)增大导线中的电流（或增加干电池的节数、用多根直导线等）
【解析】（1）使物体运动，必须让物体受力，因为只有力才可以改变物体的运动状态。
（2）①若将整个实验装置都放在玻璃罩内，小磁针和导线之间的空仍然可以发生对流，所以不符合实验要求空气
②将小磁针放在烧杯内，而将导线置于烧杯上方，这样小磁针和导线之间由于烧杯的阻隔，它们之间的空气无法进行对流，若导线通电后，小磁针能够发生偏转，则可以验证猜想一是错误的。
③方案中，虽然没有阻断小磁针和导线之间的空气流动，但通过改变导线中的电流方向后发现，小磁针的偏转方向也发生了变化，所以可以验证小磁针的偏转和空气对流是无关的，即猜想一是错误的。
（3）增强磁场的方法有：增大电流、增加导线数量等等。
【总结升华】本题考查学生对电和磁之间联系的掌握情况，需要根据力学知识对物体的运动进行分析，有一定的难度。

4、如图所示，弹簧下端挂一条形磁铁，磁铁下端为S极，条形磁铁的正下方有一电磁铁，闭合开关后，电磁铁上端是 极，弹簧长度会 （选填“伸长”“缩短”或“不变”）；再将变阻器滑片向右移动，弹簧长度会 （选填“伸长”“缩短”或“不变”）。

【思路点拨】弹簧的长度取决于磁体对弹簧的拉力大小，而拉力的大小取决于电磁铁对磁体的作用力：
1．两者是相吸还是相斥 2．这个作用力是变大还是变小。
由此分析出磁体对弹簧的拉力的变化。
电磁铁对磁体作用力的变化取决于电磁铁磁性强弱的变化，由电流的变化分析电磁铁磁性强弱的变化。
【答案】S；缩短；增大
【解析】开关闭合，根据安培定则判断电螺线管的上端为S极，同名磁极相互排斥，弹簧长度会缩短；滑动变阻器滑片向右移动时，电路中的电流变小，电磁铁磁性减弱，条形磁铁的排斥力减小，所以弹簧长度会增大。
【总结升华】此类题型的做法是先用安培定则判断电磁铁的极性，再判断电磁铁和其上方的条形磁体是相互吸引还是相互排斥，第三步根据滑片的移动判断电磁铁磁性的强弱变化对弹簧长短的影响。
举一反三：
【变式1】如图所示，甲、乙两线圈宽松地套在光滑的玻璃棒上，可以自由移动，当电键S闭合时，两个线圈将会（ ）
　　A. 向左右分开一些；　　 　B. 向中间靠近一些；
　　C. 甲不动，乙向甲靠近；　　　D. 乙不动，甲向乙靠近
【答案】　A
举一反三：
【变式2】根据小磁针静止时N、S极的指向，在图中标出通电螺线管电源的正、负极。

【答案】

5、如图是一种防汛报警器的原理图。K是触点开关，B是一个漏斗形的竹片圆筒，里面有个浮子A，试说明这种报警器的工作原理。

【思路点拨】电磁继电器一般由铁芯、线圈、衔铁、触点簧片等组成的；只要在线圈两端加上一定的电压，线圈中就会流过一定的电流，从而产生电磁效应，衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯，从而带动衔铁的动触点与静触点（常开触点）吸合；当线圈断电后，电磁的吸力也随之消失，衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置，使动触点与原来的静触点（常闭触点）吸合；这样吸合、释放，从而达到了在电路中的导通、切断的目的。
【答案】水位升高时，浮子A会推动B一起上升，当水位达到或超过警戒线时，使控制电路接通。这时，电流通过电磁铁，使它吸引衔铁，并使工作电路接通，电灯发光报警。当水位降低时，浮子A带动B一起下降。当水位低于警戒线时，控制电路被断开，电磁铁因无电流通过而停止工作，不再吸引衔铁，使工作电路被断开，电灯不再发光报警。
【解析】电磁继电器有的用途非常广泛。在分析各种应用电路工作原理时，主要应弄清电磁铁通断电时触点的通断情况及其对电路的作用。
【总结升华】本题是电磁继电器在防汛中的应用，一定要掌握电磁继电器的构造及工作原理，搞清控制电路和工作电路的通断情况。

举一反三：
【变式】如图是张磊同学在研究性学习的活动中为某仓库设计的一种防盗报警器，其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内，观察电路可知，这个报警器的原理是：

（1）有人踩踏板时 ；
（2）无人踩踏板时 。
【答案】（1）电磁铁有磁性，电铃电路工作，铃响报警；
（2）电磁铁无磁性，灯泡电路工作，灯亮安全。

类型三、电磁感应现象

6、如图所示，闭合电路的一部分导体在磁极间运动，图中小圆圈表示导体的横截面，下列说法中正确的是（ ）

A.图a和图b的导线中电流方向相同
B.图b和图c的导线中电流方向相同
C.图b和图c的导线中电流方向相反
D.图a和图c的导线中电流方向相同
【思路点拨】要解答本题需掌握：感应电流的方向和磁极的方向、导体运动的方向有关。
【答案】B
【解析】感应电流产生的条件：①闭合电路里的一部分导体；②在磁场中做切割磁感线运动.由图可知，a、b、c中导线都在磁场中做切割磁感线运动，且又是闭合电路里的一部分导体，所以导线中都有感生电流产生。图a、b中导体运动方向相同，但磁感线方向相反，故电流方向相反。图b、c中导体运动方向和磁感线方向都相同，故电流方向也相同。
【总结升华】此题考查的是产生感应电流的条件，我们要知道什么才是切割磁感线运动。

举一反三：
【变式】关于闭合电路的一部分导体在磁场中运动而产生感生电流的说法中正确的是（ ）
A．做任何运动时，都会有感应电流
B．与磁体做相对运动时，一定有感应电流
C．沿磁感线运动时，一定有感应电流
D．切割磁感线运动时，一定有感应电流
【答案】D

类型四、电流对通电导体的作用
7、关于直流电动机和发电机，下列说法正确的是（ ）
A.电动机是利用磁场对电流作用的现象制成的，工作时把机械能转化为电能
B.发电机是利用法拉第的发现制成的，工作时把机械能转化为电能
C.电动机是利用电磁感应现象制成的，工作时把电能转化为机械能
D.交流发电机和直流电动机构造相同，因此它们的工作原理是一样的
【思路点拨】记住发电机和电动机原理。
【答案】B
【解析】闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流，这种现象叫做电磁感应，利用这种现象制成了发电机，实现机械能转化为电能。通电线圈在磁场里受到力的作用，在磁场里会发生转动，利用这一现象发明了电动机，实现了电能转化为机械能。
【总结升华】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。

举一反三：
【变式】电动机是一种高效率、低污染的动力设备。下面四幅实验装置图中，对电动机的发明有直接影响的是（ ）

【答案】C














总复习：信息的传递
【考纲要求】
1、知道无线电波可以在真空中传播，它的速度等于光速。知道无线电波的波长、频率以及它们之间的定性关系；
2、知道无线电波的几个主要波段，它们的传播特点和主要用途。
【知识网络】


【考点梳理】

考点一、现代顺风耳——电话
1.电话：
（1）话筒：把声音信号转换成电信号。
（2）听筒：把电信号转换成声音信号。

2.电话交换机：
一个地区的电话都接到同一台交换机上，每部电话都编上号码。使用时，交换机把需要通话的两部电话接通，通话完毕再将线路断开。如果在一台交换机与另一台交换机之间连接上若干对电话线，这样，两个不同交换机的用户就能互相通话了。

3.模拟通信和数字通信：
（1）模拟通信：在话筒将声音转化成信号电流时，这种信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样，“模仿”这声音信号的“一举一动”。这种电流传递的信号叫模拟信号。使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。
（2）数字通信：用不同符号的不同组合表示的信号，叫做数字信号，这种通信方式叫数字通信。
要点诠释：
（1）模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形会改变，从而使信号丢失一些信息，表现为声音、图像的失真，严重时会使通信中断。
（2）数字信号只包含两种不同的状态，形式简单，所以抗干扰能力特别强。现代电话已经全部采用数字信号进行传输和处理了，用数字信号传输的电视节目也已经进入家庭。
考点二、电磁波
1.电磁波的产生：导线中的电流迅速变化会在空间激起电磁波。
2.电磁波的传播：
（1）波峰、波谷：在一列水波的传播中，凸起的最高处，叫做波峰；凹下的最低处，叫做波谷。
（2）波长：邻近的两个波峰（波谷）的距离，叫做波长。
（3）波速：用来描述波传播速度的物理量。
（4）电磁波的传播速度：c=2.99792458×108m/s。
（5）电磁波频率的单位：赫兹（Hz）。
要点诠释：
（1）电磁波可以在真空中传播。
（2）电磁波是一个大家族，光也属于电磁波。通常用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分，叫做无线电波。


考点三、广播、电视和移动通信
1.无线电广播信号的发射和接受
（1）无线广播信号的发射由电台完成。话筒把播音员的声音信号转换成电信号，然后用调制器把音频信号加载到高频电流上，再通过天线产生电磁波发射到空中。
（2）信号的接受由收音机完成。收音机的天线接受各种各样的电磁波。转动收音机的旋钮，可以从中选出特定频率的信号。由调谐器选出的信号含有高频电流成分，需要通过解调将其滤去，将音频信号留下。

2.电视的发射和接受
（1）电视用电磁波传递图像信号和声音信号。声音信号的产生、传播和接受跟无线电广播工作过程相似。图像信号的工作过程是：摄像机把图像变成电信号，发射机把电信号加载到频率很高的电流上，通过发射天线发射到空中。
（2）电视机的接受天线把这样的高频信号接受下来，通过电视机把图像信号取出并放大，由显示器把它还原成图像。

3.移动电话：
（1）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。
（2）移动电话机既是无线电发射台又是无线电接收台：它用电磁波把讲话的信息发射到空中；同时它又在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。
考点四、越来越宽广的信息之路
1.微波通信：微波的波长在10m—1mm之间，频率在30MHz～3×105MHz之间，微波的频率高，其性质更接近光波，大致沿直线传播，所以需要在高处架设微波中继站来接转电磁波信号。
2.卫星通信：用通信卫星做微波中继站来进行通信。
3.光纤通信：激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递到了远方。

4.网络通信：把计算机联在一起可以进行网络通信。网络通信的形式是电子邮件，如图所示。当甲给乙发送一封电子邮件时，他的服务器A把邮件送到乙的服务器B，存储起来。

要点诠释：
（1）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。

（2）由于光的频率很高，在一定时间内可以传输大量的信息。光纤通信已经成为我国长途通信的骨干力量。
（3）计算机间的连接，除了使用金属导线外，还使用光缆、通信卫星等各种通信手段。

【典型例题】
类型一、基础知识
1. 关于电磁波，下列说法中正确的是（　　）
A．电磁波的传播速度比光速小
B．电磁波在真空中不能传播
C．微波、无线电波、红外线、紫外线都属于电磁波
D．根据公式c=λf可以推断频率越高的电磁波，波速越大
【答案】C
【解析】A、电磁波的传播速度和光的传播速度是相同的，都等于3×108m/s；B、电磁波可以在真空中传播；C、微波、无线电波、红外线、紫外线，都是电磁波，只是它们的频率和波长是不同的；D、各种频率的电磁波波速都是相等的，等于3×108m/s；故选C。
【总结升华】此题考查：电磁波的传播速度、电磁波的传播、电磁波的种类，是一道基础题。

举一反三：
【变式】如图是电磁波家族，下列说法正确的是（　　）

A．无线电波与X射线的传播一定需要介质
B．可见光与紫外线在真空中的传播速度相等
C．红外线与γ射线频率相等
D．无线电波与紫外线波长相等
【答案】B

2.日常生活中，当打开或关闭电灯时，会从附近的收音机中听到“喀喀”的杂音，这杂音的产生原因是（　　）
A．电路通断时发出的电磁波被收音机接收
B．电路通断时收音机内元件因放电冒出火花
C．通断电路的瞬间电流过大将机内元件烧坏
D．收音机内有灰尘等杂物
【思路点拨】解本题需掌握电磁波产生的条件：迅速变化的电流的周围会产生电磁波。
【答案】A
【解析】当开、关电灯的时候，正在工作的收音机会发出咔嚓咔嚓的声音，这是因为开、关电灯时迅速变化的电流产生的电磁波被收音机接收到的缘故。故选A。
【总结升华】本题主要考查学生对电磁波产生条件的理解和掌握，是中考的热点。

3.我国自主研发的北斗导航卫星已经正式为车载终端提供服务。卫星传递信息利用的是（　　）
A．超声波 B．红外线 C．紫外线 D．微波
【答案】D
【解析】据课本知识可知，北斗导航卫星系统传递信息利用的是电磁波中的微波。故选D。
【总结升华】这是一道考查电磁波在日常生活中的应用的基础题，比较容易。

举一反三：
【变式】电磁波分为长波、中波和短波。和长波比较，短波的频率 。在月球上，两个即使面对面站着的宇航员也必须借助电磁波通话，因为声波与电磁波不同，声音的传播需要 。

【答案】大；介质
【解析】电磁波的波长越短，其频率越大；电磁波的传播不需要介质，而声音的传播需要空气做介质；
故答案为：大；介质。

类型二、综合应用
4.贾波特同学对如图所示的三水荷花世界电视录制和播放过程解释正确的是（　　）

A.摄像机是把电信号转化为光信号 B.话筒是把电能转化为声能
C.扬声器是把声信号转化为电信号 D.发射机发射电磁波把信号传给接收机
【思路点拨】电视信号的发射过程中，话筒把声信号转化成电信号，摄像机把图象变成电信号。这种电信号由于频率低，不会在空中激起强烈的电磁波，所以要通过调制器的调制，把这种记载着声音和图象信息的电流加载到高频电流上。
【答案】D
【解析】摄像机把光信号转化为电信号；话筒把声信号转化为电信号；扬声器是把电信号转化为声音号；发射机发射电磁波把信号传给接收机。故选D。
【总结升华】本题考查了电视信号的发射与接收过程，属于基础知识，是一道基础题。

举一反三：
【变式】电视的工作过程和广播相似，声音或图象信号首先通过话筒或摄像机转换成 ，再通过
加载到高频电流上，通过发射天线发射到空中。
【答案】电












总复习：能源与可持续发展
【考纲要求】
　　1、了解日常生活中的各种能源，人类利用能源的过程，不同形式能量的相互转化，新能源的开发与利用；
　　2、了解核能的优点和可能带来的问题；
　　3、了解能源与人类生存和社会发展的关系；
　　4、能说出不同能源的特点；
　　5、了解在现实生活中能量转化与转移有一定的方向性。
【知识网络】






【考点梳理】
考点一、能源
凡是能够提供能量的物质资源，都可以叫做能源。
要点诠释：
1、人类利用能源的历程：
　　（1）钻木取火是人类从利用自然火到利用人工火的转变，导致了以柴薪为主要能源的时代的到来。
　　（2）蒸汽机的发明使人类以机械动力代替人力和畜力，人类的主要能源从柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化，利用化石燃料的各种新型热机的问世，使化石能源成为当今世界的主要能源。
　　（3）物理学家发明了可以控制核能释放的装置---反应堆，拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。
2、一次能源和二次能源
　　像化石能源一样，风能、太阳能、地热能以及核能，是可以直接从自然界获得的，这些可以从自然界直接获取的能源，统称为一次能源。我们使用的电能，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，所以称电能为二次能源。
　　我们今天使用的煤、石油、天然气是千百年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，所以称为化石能源。
　　常见的化石能源有：煤、石油、天然气。
　　常见的一次能源有：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能等。
　　常见的二次能源有：电能。

考点二、核能
质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使它们分裂或者重新组合是极困难的。但是，一旦质量较大的原子核分裂或者质量较小的原子核相互结合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能。核能是新能源，它有两种主要形式：核裂变能和核聚变能。
要点诠释：
1、核裂变：快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利用快速裂变制成的，我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。
2、核聚变：除了裂变外，如果将质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变，有时聚变也称为热核反应。
3、核能的利用：我国是核能资源丰富的国家，现已具备了建造核电站的物质和技术基础，现已在浙江和广东建设了核电站，分别是浙江秦山核电站、广东大亚湾核电站。核电站的建立给人类解决能源危机带来了希望，在不可再生资源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择，全世界已经建成几百座核电站，核电发电量接近全球发电量的1/5。

考点三、太阳能
1、太阳能是氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，太阳能是人类能源的宝库，如化石能源、地球上的风能、生物质能都来源于太阳。
　　2、太阳能的利用
　　（1）间接利用太阳能：化石能源（光能----化学能）
　　　　　　　　　　生物质能（光能----化学能）
　　（2）直接利用太阳能：集热器（有平板型集热器、聚光式集热器）（光能----内能）
　　太阳能电池：（光能----电能）一般应用在航空、航天、通讯、计算器、手表等方面。
　　（3）太阳能来源丰富，不需要运输，无污染，但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大，给大规模利用太阳能带来一些新的技术课题。
考点四、能源与可持续发展
　　1、能量的转化、能量的转移，都是有方向性的。
我们是在能量的转化和转移中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用，能量的利用是有条件的，也是有代价的，所以我们应节约能源。
2、能源的消耗给环境带来了负面影响：燃料燃烧时产生的有害气体、大量的粉末污染了环境，危害人体健康，影响植物正常生长，还会使水土流失，土地沙漠化，加剧温室效应，核能的使用也可造成辐射污染。
　　
　　3、能源与可持续发展
（1）不可再生能源和可再生能源
　　化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源。而水的动能、风能、太阳能、生物能，可以在自然界里源源不断地得到，所以它们属于可再生能源。
　　人类生活中，还广泛利用食物等生命物质中存储的化学能，这类生命物质提供的能量称为生物质能。
　　常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气、核能等。
　　常见的可再生能源有：风能、水能、太阳能、生物质能等。
（2）21世纪能源消耗增长速度明显加快，世界化石能源的使用年限存在严重危机，人们期待未来的理想能源的开发。未来的理想能源必须满足以下条件：必须足够便宜，可以保证多数人用得起；相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境。
【典型例题】
类型一、能源
1、在下列能源中，不属于一次能源的是（　　）
A．风能 B．水能 C．煤气 D．太阳能

【思路点拨】直接从自然界得到的能源叫一次能源；通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源。
【答案】C
【解析】风能、水能以及太阳能都是能够从自然界直接获得的，属于一次能源；煤气以煤为原料加工制得的含有可燃组分的气体，属于二次能源；故选C。
【总结升华】此题考查的是一次能源和二次能源的辨别，是基础题。
类型二、核能
2、（多选）随着人们对原子核结构认识的不断深入，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．原子是由原子核和电子组成的
B．原子核是不带电的
C．核能是可再生的清洁能源
D．核能是原子核发生变化时放出的能量
【答案】AD
【解析】A、原子是由位于原子中心的原子核和核外电子组成的，故该选项说法正确；B、原子核带正电，电子带负电，故该选项说法不正确；C、核能越用越少，短时间内不可再生，所以核能是不可再生资源，故该选项说法不正确；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，故该选项说法正确,故选AD。
【总结升华】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。
举一反三：
【变式】原子弹与核电站的根本区别是（　 ）
Ａ、原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变
Ｂ、原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变
Ｃ、原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速率
Ｄ、原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速率
【答案】C

类型三、太阳能
3、下列关于太阳能的说法中，错误的是（　　）
A．太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是一次能源
B．太阳能分布广阔，获取方便
C．太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染
D．因为太阳能巨大，所以不需要开发其他新能源了

【答案】D
【解析】A．太阳能是由自然界直接提供的，是一次能源，故A正确，不符合题意；B．太阳能分布广阔，获取方便，是太阳能的一些优点，故B正确，不符合题意；C．太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染，是太阳能的一些优点，故C正确，不符合题意；D．虽然太阳能巨大，但从长远利用能源来讲，还要努力开发其他新能源，故D项不正确，符合题意,故选D。
【总结升华】本题主要考查对太阳能优点的掌握和理解，太阳能是一种清洁、无污染、可再生能源，它取之不尽用之不竭，是一种新型的能源，越来越被广泛利用。它的优点很多，比如：太阳能分布广阔，获取方便；清洁不会造成环境污染。
举一反三：
【变式】太阳之所以被人们称为核能火炉，是由于太阳内部的_____元素在_________条件下发生___________从而释放出巨大的能量。
【答案】氢；超高温；聚变
类型四、能源与可持续发展
4、下列能源中，属于可再生能源的一组是①天然气；②核燃料；③太阳能；④石油；⑤水能（　　）
A．①②③ B．③⑤ C．①③④ D．②③⑤
【答案】A
【解析】像天然气、核燃料、石油等一旦使用，在短期内不能再生，故是不可再生能源；像风能、水能、太阳能等能及时的补充，故是可再生能源；故选B。
【总结升华】本题主要考查学生对常见的可再生能源和不可再生能源的了解和掌握。
举一反三：
【变式】能源问题是现代社会发展的三大基本要素之一，能源家族中有：
　　1、柴薪　　 2、煤炭　 3、石油　　 4、水能　　 5、风能　 6、太阳能　 7、地热能等，在大量耗用各种能源时，会造成空气污染的有___________；会造成水土流失和沙漠化的有___________（填序号）
【答案】1、2、3；1


5、下列有关能量转化或转移的说法中正确的是（　　）
A．电动机通过热传递的方式将电能转化为机械能
B．古人钻木取火是通过做功将机械能转化为内能
C．内燃机是通过做功的方式将机械能转化为内能
D．冷天搓手感到手掌发热，这是通过热传递的方式将机械能转移为内能
【思路点拨】注意分析哪种能量增加了，哪种能量减少，因为总是减少的这种能量转化为增加的那种能量。
【答案】B
【解析】A、电动机工作时，消耗了电能，得到了机械能，是通过做功将电能转化为机械能，故A说法错误；
B、人钻木取火是消耗了机械能，得到了内能，是通过做功的方式将机械能转化为内能的，故B说法正确；
C、内燃机工作时是将燃料燃烧释放出的内能通过燃气膨胀对外做功，转化成机械能，故C说法错误；
D、冷天搓手感到手掌发热，是通过克服摩擦做功将机械能转化为内能，故D说法错误。
【总结升华】在自然界中，能量转化的现象很多，并且能量的转化也是有规律可循的，例如用电器都是将电能转化成了其它形式的能。在日常的学习中我们要注意总结归纳。

6、“能源危机”和“环境污染”是当今世界面临的两大难题．下列选项中，不利于解决这两大难题的是（　　）
A．煤和石油的开发、利用 B．氢气燃料的开发、利用
C．太阳能的开发、利用 D．风能的开发、利用
【答案】A
【解析】过度开发、利用煤和石油，既能够造成能源危机，又能够污染环境，不利于解决这两大难题；
氢气燃料、太阳能、风能的开发、利用，既有利于解决能源危机，又能够防止环境污染。故选A。
【总结升华】“能源危机”和“环境污染”是当今世界面临的两大难题，解决好这两大难题，对人类的生存、发展具有重要意义。
举一反三：
【变式】如图分别是某一年中国与世界能源消耗结构图，从图和所学的知识可知（　　）

A．在这一年中国水电消耗的比例比世界的大
B．世界消耗的能源以可再生能源为主
C．因为煤炭是可再生能源，所以中国以煤炭为主要能源
D．多烧煤少用天然气符合建设生态文明城市的要求
【答案】A