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(共35张PPT)
电磁波　能源
1. 知道电磁波;知道电磁波在真空中的传播速度;了解电磁波的应用及其对人类生活的影响.
2.结合实例,说出能源与人类生存和社会发展的关系.
3.列举常见的不可再生能源和可再生能源.
4.知道核能等新能源的特点和可能带来的问题.
5.知道能量守恒定律;知道能量的转化和转移有一定的方向性.
6.从能量的转化和转移的角度认识效率.
7.了解我国和世界的能源状况;对能源开发和利用有可持续发展的意识.
1. 电磁波:
(1) 电磁波是在空间传播的　　　　　　的电磁场.
(2) 电磁波在真空中的传播速度是　　　　m/s,光波　　　　(属于/不属于)电磁波,　　　　对电磁波有屏蔽作用.
(3) 电磁波谱是按　　　 　连续排列的一系列电磁波.电磁波也存在着副作用——　　 　　.
周期性变化
3×108
属于
金属
波长(或频率)
电磁污染
2. 现代通信:
(1) 卫星通信系统是由空间部分——　　　 　和地面部分——
　　　 　　　两大部分组成.
(2) 光纤通信是利用光波在　　　 　中传输信息的一种通信方式.光波经过多次　　　　从光纤的一端传播到另一端.
(3) 互联网是一个由　　　　、　　　 　及其附属设备连接起来的全球通信网络.
通信卫星
通信地面站
光导纤维
反射
计算机
通信网络
3. 能源:
(1) 可再生能源是指可以从自然界　　　　　 　的能源.不可再生能源是指一旦消耗就很难　　　　的能源等.
(2) 常规能源也叫　　　　能源,是指目前已经大规模生产和　　 　　的能源. 新能源是指由于技术、经济等因素而迄今　　　　　　　　　的能源.
(3) 清洁能源是指　　 　　　　　　　　的能源. 非清洁能源是指
　　　　　 　　的能源.
源源不断得到
再生
传统
广泛利用
尚未大规模使用
对环境无污染或污染很小
对环境污染较大
4. 核能:
(1) 核裂变是把质量较大的　　　　分裂成　　 　　　　中等质量的原子核的过程.
(2) 原子弹对链式反应　　 　　,核电站对链式反应　　 　　.(不加控制/加以控制)
5. 太阳能:
(1) 太阳能是地球的　　　　之母.
(2) 太阳能的三种转换:　　　　转换、　　　　转换和光化转换.
原子核
两个或两个以上
不加控制
加以控制
能源
光热
光电
6. 能量转化和守恒定律:
(1) 能量既不会凭空　　　　,也不会凭空　　　　,它只会从一种形式
　　　　为其他形式,或者从一个物体　　 　 到其他物体,而在　　 　或
　　　　的过程中,其　　　　保持不变.这就是　　 　　定律.
(2) 能量的转移和转化具有　　　　性.
(3) 能量转换装置的效率=　　　 　　×100%.
产生
消失
转化
转移
转化
转移
总量
能量守恒
方向
考点1 电磁波
例1 (2022·常州一模)关于电磁波的叙述,下列说法中不正确的是 (　　)
A. 电磁波可以传播信息
B. 不同波长的电磁波在空气中传播的速度不同
C. 电磁波传播不需要介质
D. 当电磁辐射达到一定强度,也会造成电磁污染
B
例2 小明用如图装置“探究电磁波的传播特性”,能接收到呼叫信号的是放在　　　　　(真空罩/金属盒)中的手机,说明电磁波不能在　　　　中传播.
真空罩
金属
[跟踪训练]
1. 下列关于电磁波的说法中不正确的是 (　　)
A. “祝融号”火星车利用电磁波向地球传递信息
B. 微波炉是用电磁波来加热食品的
C. 电磁波的传播不需要介质
D. 频率越高的电磁波在空气中传播越快
2. (2022·梧州)NFC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　　　　波传递信息,该波在真空中的传播速度约为　　 　　m/s.
D
电磁
3×108
考点2 现代通信
例1 (2022·无锡模拟)光纤通信已成为现代通信的主要支柱之一.关于光纤,以下说法正确的是 (　　)
A. 光纤是超导体
B. 光波在光纤中不断折射向前传播
C. 光波在光纤中的传播速度为3×108m/s
D. 光纤不导电,不会受外界电磁场的干扰
D
例2 (2023·益阳)2022年中国科学院新一代远洋综合科考船“科学”号历经74天的航程,完成了一项基于北斗卫星的深海通信实验.这次实验突破了海水深度达到6000米的大容量数据的即时传输,解决了水下无线通信的世界性难题.下列有关北斗卫星与深海之间数据传输的说法正确的是 (　　)
A. 通过声波传递数据
B. 通过电磁波传递数据
C. 通过光纤传递数据
D. 数据传输有较长时间的延迟
B
[跟踪训练]
1. (2023·苏州)在轨运行的“天宫二号”空间实验室,与地面进行实时信息传输所使用的是 (　　)
A. 电磁波 B. 红外线 C. 超声波 D. 次声波
2. (2023·荆州)关于电磁波,下列说法正确的是 (　　)
A. 5G通信是利用电磁波来传递信息的
B. 我国的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的
C. 电磁波在真空中的传播速度是340m/s
D. 遥控器发出的红外线不是电磁波
A
A
考点3 能源
例1 (2022·南京一模)我国白鹤滩水电站利用的水能属于 (　　)
A. 可再生能源 B. 不可再生能源
C. 新能源 D. 核能源
例2 (2023·常州)“玲龙一号”是中国研发、全球首创的陆上商用小型核能发电装置,核能属于 (　　)
① 可再生能源 ② 不可再生能源
③ 常规能源 ④ 新能源
A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④
A
D
[跟踪训练]
1. (2023·牡丹江)下列属于不可再生能源的是 (　　)
A. 核能 B. 太阳能 C. 风能 D. 地热能
2. (2022·南通模拟)粤港澳大湾区的电力由大亚湾核电站提供,下列关于核能的说法,正确的是 (　　)
A. 核反应堆是可控的链式反应装置
B. 核能可直接转化为电能
C. 核能是可再生能源
D. 核能是原子内部的化学反应释放出来的能量
A
A
考点4 能量的转化和守恒
例1 (2023·十堰)某居民楼顶安装有太阳能电池板和太阳能热水器.若太阳能热水器工作效率为η,每小时可接收太阳能为Q,使热水器内水温升高Δt,水的比热容为c水,下列说法正确的是 (　　)
A. 太阳能是不可再生能源
B. 太阳能电池将接收的太阳能全部转化为电能
C. 太阳能热水器将太阳能转化为内能
D. 该热水器内水的质量为
C
例2 (2023·成都)我们生活在能量的世界,社会的进步和发展离不开能量.对于能量、能源的认识,下列说法正确的是 (　　)
A. 做功过程实质是能量的转化或转移过程
B. 能量转化具有方向性,所以能量不守恒
C. 核燃料能量转化效率可达100%,需大力发展
D. 煤、石油、天然气提供的能量源自地球本身
A
[跟踪训练]
1. (2023·益阳)太阳是人类能源的宝库,下列有关太阳能的说法错误的是
(　　)
A. 太阳能是氢聚变释放的核能
B. 我们今天开采的化石能源来自上亿年前地球接收的太阳能
C. 目前太阳能电池转化太阳能的效率非常高
D. 太阳能电池将太阳能转化为电能
C
2. (2022·泰州兴化一模)燃油汽车的动力机械是内燃机.汽车匀速行驶时,内燃机通过燃烧汽油把　　　　能转化为气体的内能,然后通过做功冲程把
　　　　能转化成汽车的　　　　能;而运动的汽车制动时由于摩擦,动能转化成了轮胎、地面和空气的　　　　能,这些消耗的能量不能再用来驱动汽车,可见,能量的转化和转移过程是有　　　　性的.
化学
内
动
内
方向
3. (2022·扬州模拟)太阳能热水器是把太阳能转化为内能的设备之一.热水器每小时平均接收4.2×106J的太阳能,在5h的有效照射时间内,将热水器中质量为100kg、初温为20℃的水温度升高到40℃.则:[水的比热容c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1) 热水器中的水吸收的热量Q吸是多少
(2) 热水器5h内接收到的太阳能E是多少
(3) 热水器的效率η是多少
(4) 若改用热效率为30%的煤炉来加热这些水,需要完全燃烧多少千克煤
(煤的热值q=4.2×107J/kg,结果保留两位小数)
(1) 热水器中的水吸收的热量Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×100kg
×(40℃-20℃)=8.4×106J　
(2) 热水器5h内接收到的太阳能E=4.2×106J/h×5h=2.1×107J　
(3) 热水器的效率η=×100%=×100%=40%　
(4) 由η'=×100%可知,煤完全燃烧放出的热量Q放===
2.8×107J;由Q=mq可知,需要完全燃烧煤的质量m煤==≈
0.67kg
课后练习
1. (2023·成都)2023年5月17日,我国北斗卫星导航系统迎来了新成员——第56颗北斗导航卫星.卫星向地面传递信息利用的是 (　　)
A. 超声波 B. 次声波 C. 光纤 D. 电磁波
2. 1965年,美国发射通信卫星les 1,由于故障导致卫星进入太空后与地球失去联系.多年后,有科学爱好者偶然捕捉到les 1发出的频率为2.5×108Hz的信号.该信号 (　　)
A. 属超声波,周期为4×10-8s B. 属超声波,周期为4×10-9s
C. 属电磁波,周期为4×10-8s D. 属电磁波,周期为4×10-9s
D
D
3. (2023·怀化)下列属于可再生能源的是 (　　)
A. 煤 B. 石油 C. 太阳能 D. 天然气
4. (2022·无锡江阴模拟)如图所示为绕月运行的“嫦娥四号”探月卫星,其两侧伸展的太阳能电池板的作用是 (　　)
A. 增大体积　
B. 分解白光
C. 传递信息　
D. 利用光能
C
D
5. (2022·扬州仪征一模)如图是一台单缸四冲程汽油机,正常工作时转速为2400r/min,汽缸外面有“水套”循环降温,下列说法错误的是 (　　)
A. 图中汽油机处于做功冲程
B. 该汽油机1s对外做功20次
C. 汽油是一种不可再生能源
D. 水的内能是通过做功的方式改变的
D
6. (2022·徐州模拟)如图为核电站发电流程图.在核电站的发电过程中,能的转化顺序正确的是 (　　)
A. 核能—内能—机械能—电能
B. 核能—电能—机械能—内能
C. 核能—机械能—内能—电能
D. 核能—内能—电能—化学能
A
7. (2023·内江)21世纪人类社会正面临“能源危机”.节约能源,从我做起,下列说法正确的是 (　　)
A. 煤、石油、天然气属于可再生能源
B. 电视机在待机状态下不消耗电能
C. 太阳的惊人能量来自核聚变
D. 核电站的废水可直接排入大海
C
8. (2023·广州)某路灯照明系统的太阳能电池白天将太阳能转化为电能,对蓄电池充电,晚上蓄电池对路灯供电,对如图方框中能量形式判断正确的是
(　　)
A. 甲是“电能” B. 乙是“太阳能”
C. 丙是“电能” D. 丁是“机械能”
C
9. (2022·内江)电磁波在真空中的传播速度为　　　　m/s.如图所示为部分电磁波谱,则频率最高的电磁波是　　　　.
3×108
γ射线
10. (2022·连云港模拟)“停课不停学”期间,同学们在家里用电脑、手机等网络工具进行网上学习;手机上网是通过　　　　来传递信息的,而电脑一般是利用光纤进行上网,而光纤传递信息是利用了光的　　　(直线传播/反射),也是信息高速公路两大支柱之一.
11. (2023·金昌)汽车在刹车过程中,机械能转化为地面和轮胎的内能,这些内能将无法自动地转化为汽车的机械能,这种现象说明自发的能量转化过程是有一定　　　　性的,但在能量的转化和转移过程中,能的总量
　 　　　(不断增加/保持不变/不断减少).
电磁波
反射
方向
保持不变
12. (2023·无锡)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　　　　(可再生/不可再生)能源.水电站年均发电量可达1.08×1018J,若这些电量改用煤进行火力发电,效率为40%,煤的热值为3.0×107J/kg,则需要用煤　　 　　kg.
机械
可再生
9×1010
13. (2022·荆州一模)太阳能作为一种新能源,具有来源丰富、
不需运输、不会对环境造成污染等优点.如图是试验中的无
人驾驶太阳能汽车,利用太阳能电池提供能源.太阳能电池工
作时,是将太阳能转化为　　　　,技术人员可以通过　　　　远程操控汽车,太阳能汽车的外形做成流线型,上表面弯曲,下表面比较平.汽车高速行驶时对地面的压力　　　　汽车静止时对地面的压力,汽车下坡时关闭动力,汽车仍然加速下滑,此过程中汽车机械能　　　　(增加/不变/减少).
电能
电磁波
小于
第13题
减少
14. (2022·常州武进二模)如图是一位“发明家”设计的一种永动机,利用上水池的水使水轮发电机发电,然后,利用发电机发出的电能驱动抽水机把下水池的水再抽回上水池(一部分电能供用电器使用),这样不断循环下去,就可以制成一个永动机,这个永动机　　　　(能/不能)持续运转,因为它违背了　　 　　定律,实际上,抽水、发电时都有一部分能量转化为　　　能.
不能
能量守恒
内
15. (2023·宜昌)近些年来,国家大力提倡开发各种绿色可再生能源,助力实现“碳达峰、碳中和”的战略目标.如图所示是宜昌某风电场,总装机容量为5×104kW,年发电量为9000万度.问:(总装机容量:实际安装的发电机组的额定功率之和)
(1) 该风电场年发电时间可达多少小时
(2) 如果火电站的发电效率为40%,要得到相同的电能,
每年需要多少吨煤 (煤的热值为3.0×107J/kg)
第15题
(1) 由题意可知,发电机的功率P=5×104kW,年发电量W=9000万度=
9×107kW·h=3.24×1014J,由P=可得,该风电场年发电时间t==
=1.8×103h　
(2) 由η=×100%可得,煤完全燃烧释放的热量Q放===
8.1×1014J,由Q放=mq可得,需要煤的质量m===2.7×107kg=
2.7×104t

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