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第一部分 基础知识演练
第十九讲 信息与能源
考点清单
考点一 电磁波
产生 迅速变化的______会在空间激起电磁波
传播 （1）电磁波跟声波不同，电磁波可在真空中传播，不需要介质.
（2）电磁波在真空中传播的速度约为________ ，在空气中传
播的速度与在真空中非常接近
波速与波长、 频率的关系 波速波长×频率，即_______.频率 :波源每秒振动的次数，单位
是；波长 :波在一个周期内传播的距离，单位是
应用 微波炉、无线电广播、电视、移动电话、“北斗”卫星导航、卫星通
信、 通信等
电流
例1 的中文全称为近场通信技术，是一种短距高频的无线电技术，广泛应用于
移动支付、门禁、公交卡等，该技术利用________传递信息，该波在真空中的传播
速度约为________ .
电磁波
考点二 能源
1.能源#1
人类开 发利用 能源的 历史 火 化石能源 电能 核能
能源的 种类 （1）按能源的来源分类：①一次能源：可以从自然界__________的能源.
例如：__________、______、________、________、______等.②二次能
源：无法从自然界直接获取，必须通过一定的__________才能得到的能
源.例如：______.
直接获取
化石能源
风能
太阳能
地热能
核能
能源消耗
电能
能源的 种类 （2）按能源是否可以再生分类：①不可再生能源：越用越少，不能在短
期内从自然界得到补充的能源.例如：__________、______.②可再生能
源：可以短期内从自然界得到补充的能源.例如：______、______、
_________.
（3）按能源先后利用分类：①常规能源：煤、石油、天然气等；②新能
源：核能、太阳能、地热能、潮汐能等.
（4）按对环境污染程度分类：①清洁能源：太阳能、风能、水能等；②
非清洁能源：煤、石油、天然气等.
化石能源
核能
水能
风能
太阳能
续表
2.核能
定义 原子核在分裂或结合时释放的能量叫作核能
核能获取的两条途 径 重核的____变和轻核的____变.原子弹和核电站是利用________
____释放能量的，而氢弹则是利用____________释放能量的
裂
聚
重核的裂变
轻核的聚变
3.太阳能
来源 在太阳内部氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能
三种利用 方式 （1）太阳能 内能，如太阳能集热器；（2）______________，如太
阳能电池；（3）________________，如植物的光合作用
优点 清洁、无污染、来源广泛、取之不尽、获取方便等
太阳能 电能
太阳能 化学能
例2 （2022· 省卷）某抽水蓄能电站可以利用风能和光能资源充足时发电获得部分
电能，将水抽到高处转化为水的机械能储存起来，需要时再利用水的势能发电，从
而弥补了风能、光能不稳定且转化的电能难储存的不足，实现风、光与水电的互补，
堪称电力系统的巨型“充电宝”.下列说法正确的是( )
B
A.风能和光能是不可再生能源
B.该电站抽水蓄能时可将电能转化为机械能，发电时可将机械能转化为电能
C.根据能量守恒定律可知，该电站抽水时消耗的电能全部转化为水的机械能
D.风能、光能、机械能、电能可以相互转化，说明能量的转化是没有方向性的
甘肃真题链接
1.（2022· 省卷）近年来，我国在科技领域取得了许多成就，下列说法正确的是
( )
A
A.天和核心舱升入太空后与地面通过电磁波联系
B.“嫦娥五号”采集的月球样品带回地球后质量会变大
C.“国和一号”核能发电技术是利用核聚变来获得巨大的能量
D.时速600千米的磁浮列车是利用同名磁极相吸的原理工作
2.（2021· 省卷）我国可再生能源的开发和利用规模居世界首位，下列属于可再生
能源的是( )
A
A.太阳能 B.石油 C.煤 D.核燃料
3.（2020 省卷）下列关于电磁波和信息技术的说法正确的是( )
A
A.电磁波既能传递信息也能传递能量
B.电磁波的传播需要介质
C.电磁波可以传递信息，声波不能传递信息
D. 通信技术主要是利用超声波传递信息的
4.（2025·兰州）2025年4月24日，搭载“神舟二十号”载人飞船的“长征二号 遥二十”
运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射.“神舟二十号”载人飞船进入预定轨道后，与
空间站天和核心舱成功对接.下列分析正确的是( )
C
A.火箭加速升空的过程中，机械能保持不变
B.航天员从地面到达空间站后惯性减小
C.空间站中的航天员是靠电磁波和地面控制中心取得联系的
D.飞船与空间站对接后，以飞船为参照物，空间站是运动的
5.（2024· 省卷）对物质世界和科技发展的一些认识，下列说法正确的是( )
D
A.原子是不可再分的最小粒子
B.航天器在月球表面利用声呐测绘地貌
C.核电站中的核反应堆利用核聚变获取核能
D.我国的“北斗”卫星导航系统利用电磁波传输信号
6.（2023 省卷）智能家居已广泛应用于生活中，手机通过________（选填“电磁波”
或“超声波”）远程控制扫地机器人，充电时机器人内置的电池属于________
（选填“用电器”或“电源”）.
电磁波
用电器
7.（2025· 省卷）小明根据我国古书记载制作了一个冰透镜，并放在太阳下顺利将
纸巾点燃，这是利用了冰透镜对阳光有______作用；小明想到太阳辐射出巨大的光
和热，是太阳内部发生________（选填“核裂变”或“核聚变”）反应导致的.
会聚
核聚变
命题点1 信息的传递
1.（2025·广东）如图所示是我国自主研制的隐身战斗机“歼
”，其与地面通信是利用( )
A
A.电磁波 B.超声波 C.次声波 D.光导纤维
2.（2025·成都）关于电磁波的认识，下列说法正确的是( )
B
A.电磁波在真空中的传播速度为
B.操作人员通过电磁波遥控无人机
C.雷达主要利用电磁波的能量特性工作
D.骨骼检查使用的 射线不是电磁波
3.（2025·广州）某广播电台发射频率为 的电磁波，根据如图信息，
该电磁波属于( )
A
A.无线电波 B.红外线 C.紫外线 D. 射线
4.近年来，我国在深空探索和深海探测等领域取得了重大成就，实现了“可上九天揽
月，可下五洋捉鳖”的情景.对下列科技成就所涉及的物理知识分析不正确的是
( )
B
A.如图1，中国空间站与地面控制中心的通信，是通过电磁波实现的
B.如图2，国产 大型客机起飞爬升过程中，重力势能不变
C.如图3，“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越大，所受海水的压强越大
D.如图4，“雪龙”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以使物体发生形变
5.（2025·泸州）我国科技发展日新月异，对以下重大成果中涉及的物理知识解释不
正确的是( )
D
A.白鹤滩水电站年均发电量约为624亿千瓦时——水力发电是将机械能转化为电能
B.“天问二号”小行星探测器遨游太空——探测器在太空中通过电磁波与地面站联系
C.中国空间站利用太阳能电池板供电——太阳能属于清洁能源
D.我国突破了“人造太阳”1亿摄氏度持续1 000秒的技术——该反应为核裂变
6.下列科技成果与其工作时所涉及的物理知识对应错误的是( )
C
A.高速磁浮列车——磁极间的相互作用规律
B. 客机——流体压强与流速的关系
C.“华龙一号”核电机组——利用核聚变将核能转化为电能
D.“天舟六号”货运飞船——电磁波传递信息
7.（2025·威海）我国北方中纬高频雷达网是一种利用高频电磁波探测高空电离层带
电粒子的科学设施，其通过发射电磁波并接收反射回波来获取信息.电磁波与带电粒
子的相互作用改变了电磁波传播的______ （选填“快慢”或“方向”）；电磁波从地面
开始发射到高度处被反射回发射点，共需_________取
方向
8.（2025·广西）2025年4月25日，“神舟二十号”和“神舟十九号”航天员在中国空间
站胜利会师，激动人心的画面通过______波传遍全世界.该波____（选填“能”或“不
能”）在空气中传播.
电磁
能
命题点2 能源与可持续发展
1.（2025·山东）下列属于不可再生能源的是( )
C
A.风能 B.地热能 C.石油 D.太阳能
2.（2025·宜宾）全世界能源的消耗逐年上涨，探索各种可再生能源的利用是人类要
解决的一个重要课题.下列举措中不符合这个课题的是( )
A
A.利用煤的化学能转化为电能 B.利用水的机械能转化为电能
C.利用风能转化为电能 D.利用太阳能转化为电能
3.我国在能源、材料和通信等领域都取得了巨大成就.下列说法中正确的是( )
B
A.“可燃冰”、石油都属于可再生能源
B.超导材料可以用于制作输电导线
C.地面控制中心通过超声波与空间站中的航天员通信
D.核聚变装置“中国环流器二号 ”获得核能的方式与核电站相同
4.（2025·云南，多选）能源是人类文明进步的基础和动力.关于能源，下列说法正确
的是( )
AC
A.太阳能属于可再生能源 B.石油取之不尽、用之不竭
C.核电站是利用核裂变发电的 D.风力发电的效率可以达到
5.2023年5月30日，“神舟十六号”载人飞船与中国空间站天和核心舱径向端口完成自
主快速交会对接，空间站应用与发展阶段首次载人发射任务取得圆满成功.地面指挥
中心与空间站是通过________传递信息的.空间站的太阳能电池板将太阳能转化成电
能为空间站供电，太阳能是______（选填“一次”或“二次”）能源.
电磁波
一次
6.（2025·广西）太阳能可以从自然界源源不断地得到，它____（选填“是”或“不是”）
一种可再生能源.我国月球车在月球上利用太阳能电池将太阳能转化为____能，供月
球车使用.
是
电
7.（2025·河北）“华龙一号”是我国自主研发的第三代核电技术.核能属于__________
（选填“可再生”或“不可再生”）能源.核电厂的电能源源不断地输送到千家万户，用
户用电给水加热，水在升温的过程中比热容______（选填“变小”“不变”或“变大”）.
不可再生
不变
8.我国的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水电站实现联合调度，
标志着世界最大的“清洁能源走廊”已形成.水力发电是将水的______能转化为电能，
水能是________（选填“可再生”或“不可再生”）能源，水电站年均发电量可达
，若这些电量改用煤进行火力发电，效率为 ，煤的热值为
，则需要用煤_________ .
机械
可再生
9.（2025·山东）近年来，我国探月工程不断取得
突破性成果，并计划于2035年前基本建成月球科
研站.为支撑月球科研站等深空探测重大工程.
2025年4月29日，“天都一号”通导技术试验卫星
成功完成全球首次白天强光干扰条件下的地月空
间激光测距技术试验，有效拓展了激光测距技术
（1）聚焦太阳光熔化月壤过程是______能转化为____能.
（2）测控站与“天都一号”间的信号传递利用的是________.
太阳
内
电磁波
的观测窗口，过程示意图如图.研究人员表示未来 “嫦娥八号”将会携带试验装置登陆
月球开展试验，比如聚焦太阳光熔化月壤，获得可以用于月球科研站建设的材料等.
月球环境近似为真空，大约是地球上的 .
（3）假定激光站和“天都一号”之间为真空环境，
激光站发射激光和收到回波信号的时间间隔为
，求激光站与“天都一号”间的距离.
激光的传播速度取
解：激光站发射激光和收到回波信号的时间间隔
为 ，激光站发射的激光到“天都一号”的时间
，激光站与“天都一号”间的距离
.
（4）小明畅想未来在月球科研站内的生活：“未
来在月球上，我的质量变小了，完成引体向上更
轻松了.”请你对小明的畅想作出评析.
答案：质量是物体的属性，与位置无关，未来在
月球上，人的质量不变，大约是地球上的 ，
由 可知，人的重力变小，做引体向上时
需要克服的重力变小，小明说质量变小了，是错误的，完成引体向上更轻松了，是
正确的.

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