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第十七章　电磁波及其应用　
能源与可持续发展
思维导图
电磁波
传播特点
传播速度
应用
电磁波及其应用
能源与可持续发展
能源
能源分类
核能
裂变
聚变
核能
产生
能源分类
能量转化和转移
能源利用面临的挑战
教材知识逐点过
考点
1
电磁波(省卷3年3考，兰州2025.3C)
一、产生：变化的电流在空间激起(产生)电磁波.
二、传播特点：电磁波的传播不需要介质， (选填“可以”或
“不可以”)在真空中传播.
三、传播速度：真空中电磁波的波速c＝ m/s， 光速，
光也是电磁波；波速(c)、波长(λ)与频率( f )的关系为c＝λf.频率越高，波
长越短；频率越高时，在相同时间内传输的信息就越多.
可以　
3×108　
等于　
四、应用：广播、电视、北斗导航、移动电话、Wi－Fi、微波炉、遥控
器等.
考点
2
能源(省卷3年3考，兰州2024.4CD)
一、能源分类
类型 定义 实例
能源 可以在短期内从自然界得到补充的能源 风能、水能、太阳能、地热能等
能源 不能在短期内从自然界得到补充的能源 化石能源、核能、煤、石油、天然气等
一次能源 可以直接从自然界获得的能源 化石能源、风能、水能、地热能、太阳能、核能等
二次能源 无法从自然界直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到的能源 电能
可再生　
不可再生　
1. 能量转化和转移过程是有方向性、不可逆的.如汽车制动时，由于摩
擦，动能转化成了轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自
动地用来驱动汽车.
2. 能源利用面临的挑战：能源的利用是有条件的，我们所能利用的能源
是有限的.
二、核能
1. 核能：质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合，
就有可能释放出惊人的能量.这种能量就是核能.
(1)定义：较重的原子核分裂释放能量的过程叫核裂变.
(2)核电站：核心设备是核反应堆，核电站利用 产生的内能，
通过汽轮机 ，带动 发电.
(3)核电站中的能量转化：核能→ → →电能.
(4)核反应堆中发生的链式反应是 控制的；原子弹爆炸时发生的
链式反应是 控制的.
(5)核电站使用过的核燃料称为核废料.由于核废料仍然具有放射性，所以
一般将其放入特殊的容器封存后，深埋在人烟稀少的地方.
核裂变　
做功　
发电机　
内能　
机械能　
可以　
不可以　
2. 裂变
3. 聚变
(1)定义：质量很小的原子核，在超高温下和高压下结合成新的原子核会
释放出巨大的核能，这就是聚变，有时也称为热核反应.
(2)太阳能
①产生：在太阳内部，氢原子核在超高温下发生 ，释放出
巨大的核能.
②利用
核聚变　
a太阳能转化为 ，如太阳灶、太阳能热水器等.
b太阳能转化为 ，如太阳能电池.
c太阳能转化为 ，如植物通过太阳能进行光合作用.
内能　
电能　
化学能　
甘肃真题精选及拓展
1. (2020省卷4题)下列关于电磁波和信息技术说法正确的是(　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. 由我国某公司主导的5G通信技术主要是利用超声波传递信息的
A
命题点
1
电磁波及其应用(省卷3年3考，兰州2025.3C)
2. (2020兰州17题)5G网络是第五代移动通信网络，其峰值理论传输速度
可达几十Gbps，5G芯片是由 (选填“半导体”或“超导体”)
材料制成的.5G通信通过 传输信号，与4G通信相比，其载波
的频率较高，因而波长较 (选填“长” 或“短”).
半导体　
电磁波　
短　
3. (2021省卷1题)中国可再生能源的开发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
A
命题点
2
能源与可持续发展(省卷3年3考，兰州2024.4CD)
4. (2024省卷1题)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. 我国的北斗导航系统利用电磁波传输信号
D
5. (2024兰州4题)2024年4月至10月，世界园艺博览会在成都举行，本届世
园会的主题为“公园城市、美好人居”，秉持“绿色低碳、节约持续、
共享包容”的理念.下列说法中不正确的是(　D　)
D
A. 园区内的输电线如果用超导材料制作，可以降低由于输电线发热而引
起的电能损耗
B. 园区内使用新能源转运车，是因为新能源汽车比燃油车的能量转化效
率高
C. 园区内使用节水装置，是因为地球上淡水资源有限，我们需要节约用
水
D. 因为自然界中的能量是守恒的，所以我们不需要节约能源
6. (2022省卷5题)河北丰宁抽水蓄能电站是2022年北京冬奥会的电力保障
项目之一.该电站可以利用风能和光能资源充足时发电获得的部分电能，
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，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　)
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
7. (2025省卷9题第2空)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，小明想到太阳辐射出巨大的光和热，是因为太
阳内部发生 (选填“核裂变”或“核聚变”)反应导致的.
核聚变　

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