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(共32张PPT)
模块四　电和磁
第32讲　电磁波　能源　新材料
核心考点 年份及分值 考查频率
2020 2021 2022 2023 2024
1．电磁波及其应用 — 3 6 1 1 ★★★★
2．能源的分类及利用 3 1 3 — 2 ★★★★
3．新材料的特点及应用 — — — — —
电磁波通常在选择题和填空题中考查。有时单独命题，有时也会结合声现象等其他知识一起考查，多以实际生活为背景进行命题。涉及的主要考点有：电磁波的应用，波长、波速和频率的计算等，电磁波的应用是考查的重点；能源也主要在选择题和填空题中考查。有时单独命题，有时也结合能源其他知识或其他模块知识点综合考查。主要的考点有：可再生与不可再生能源的辨识与二次能源的辨识。中考中对能源的分类考查方式比较简单，难度不大。主要是针对生活中常见的能源和新能源的分类。
1．知道电磁波在真空中的传播速度；知道电磁波的传播不需要介质，知道光是电磁波。
2．了解电磁波的波长、频率和波速；了解电磁波的应用及其对人类生活和社会发展的影响。
3．通过实例了解能量及其存在的不同形式；能简单描述各种各样的能量和我们生活的关系。
4．结合实例认识做功的过程就是能量转化或转移的过程。
5．知道能量转化及守恒定律，有用能量转化与守恒的观点分析简单物理现象的意识。
6．知道能量的转化和转移有一定的方向性。
7．列举常见的不可再生能源和可再生能源。
8．知道核能的优点和利用核能可能带来的问题。
9．了解新能源；对于能源的开发利用，有提高能量利用率及可持续发展的意识。
10．通过实验，了解物质的一些物理属性，如导电性，能用语言、文字或图表描述物质的物理属性。
11．了解关于物质属性的研究对生产生活和科技进步的影响。
【教材导航】 人教教材九年级P144~181；粤沪教材九下P52~91
知识点1　电磁波的产生和传播
1．电磁波：当导体中的电流〔1〕___________时，导体就会向四周发射一种波，这种波叫电磁波。电磁波在空间传播时不需要介质，电磁波与声波是不同性质的波。
迅速变化　
2．电磁波的波长、频率和波速的关系：
(1)电磁波和水波、声波类似，具有波速、频率和波长。在真空中，电磁波的传播速度为〔2〕_________m/s。电磁波的频率越高，波长越短；反之，频率越低，波长越长。
(2)波速=波长×频率，即〔3〕________(用字母表示)。
3×108　
c=λf　
知识点2　电磁波的应用
3．广播、电视是用无线电波(电磁波)传递声音和图像信号的。
4．光纤通信利用激光(电磁波)通过光纤传递信号。
5．卫星通信大多用同步卫星发射和接收电磁波信号；同步卫星环绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同。
6．网络通信把计算机互联在一起，可以高速处理各种信息。
知识点3　能源
7．能源：
(1)目前人类使用的化石能源有：煤、石油、天然气。
(2)像化石能源、水能、风能、太阳能、地热能、核能等可以从自然界直接获得的能源称为一次能源；而电能等必须通过一次能源的消耗才能得到的能源称为〔4〕_______能源。
二次　
(3)化石能源、核能等用完后不能在短时间内从自然界得到补充，属于〔5〕___________能源，而水能、风能、太阳能、生物质能等可以从自然界里不断得到，属于〔6〕_________能源。
不可再生　
可再生　
8．核能：
(1)原子核发生改变时释放出的能量叫核能，释放核能的方式有〔7〕_______和〔8〕_______。
(2)原子弹、核电站利用的是核裂变。两者的区别在于：原子弹对核裂变的链式反应不加控制，核电站要控制核裂变的链式反应的速度。
(3)氢弹利用的是核聚变。
裂变　
聚变　
9．太阳能：
(1)太阳能来自太阳内的核聚变。
(2)目前人类直接利用太阳能的方式有两种：①将太阳能转化为〔9〕_____能，如太阳能热水器；②将太阳能转化为
〔10〕_____能，如太阳能电池。
内　
电　
知识点4　能源与可持续发展　新材料
10．能源革命的轨迹：利用自然火→钻木取火→蒸汽机的发明→电能的使用→核能等新能源的开发与利用。
11．能量的转化、转移是有〔11〕_______性的，如内能总是自动地从高温物体转移到低温物体，不能相反。
12．人类的活动需要消耗大量的能源，同时也导致了环境污染和温室效应加剧等负面影响。
方向　
13．未来的理想能源应具备的特点：足够丰富和便宜，可大规模使用，而且足够安全、清洁。
14．纳米材料：纳米是长度单位，符号为〔12〕_____，
1 nm=〔13〕_______m。当材料的微粒小到纳米的长度尺寸时，材料的性能就会发生显著变化，与一般尺寸的同种材料有极大的区别。
nm　
10－9　
15．半导体：
(1)定义：导电性能介于〔14〕_______和〔15〕_________之间的物质叫半导体，常见的半导体材料有：
〔16〕_________________等。
(2)特性：用半导体材料制成的二极管具有〔17〕__________ ___。
导体　
绝缘体　
锗、硅、砷化镓　
单向导电性　
16．超导体：
(1)超导现象：当把导体降低温度到一定程度时，电阻为
〔18〕_____的现象。具有超导性质的材料是超导材料。
(2)注意：电流通过超导体不发热，〔19〕_______用来制作电烤箱的发热体。
零　
不能　
［例题］ 如图所示，原子是由原子核和___________构成，原子核分裂或聚合时都会释放巨大的核能，核能
是一种___________(选填“可再生”或“不可再
生”)能源；核电站利用中子轰击铀核，使铀核发
生_______(选填“裂变”或“聚变”)获取核能。
重难点　区分利用核能的两种方式
核外电子　
不可再生　
裂变　
［变式］ 获取核能有两条途径——重核的裂变和轻核的聚变，核电站是利用核的_______(选填“裂变”或“聚变”)来获得核能的，是_____(填“甲”或
“乙”)图所示途径；太阳的
本质便是个巨大的核_______
(选填“裂变”或“聚变”)工
厂，提供了对地球至关重要的光和热。
裂变　
甲　
聚变　
考查点1　电磁波
1．(2024·广州三模)a、b分别为两种电磁波，其部分波形如图甲所示，其中a波是红外线。结合图乙的电磁波谱，下列分析正确的是(　　)
A．b波可能是微波
B．两种电磁波在
真空中的波速可能
不同
C．a波能使荧光物质发光
D．相比a波，b波的频率更大、波长更短
D　
2．(2024·汕头一模)汽车GPS导航仪与通信卫星之间通过_________来传递信息，如图甲所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示意图，频率最高的是_______信号。如图乙所示的光纤通信是利用了激光在纤维中经过多次_______(选填“反
射”或“折射”)从
一端传到另一端。
电磁波　
射频　
反射　
3．(2024·惠州一模)电磁波在真空中的传播速度是_________ km/s；在真空中，电磁波的波速一定，电磁波的频率越高，波长越_____；电磁波频率1 MHz=_________Hz。
3×105　
短　
1×106　
4．(2024·江苏苏州)为了研究声波、电磁波能否在真空中传播，小明将手机A的“背景灯光提示”功能(手机接收到信号后有灯光显示)和“来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩中罩好。连接抽气机抽气一段时间后，用手
机B呼叫手机A，发现手机A灯光亮了却几乎听不
到铃声。由此，小明得出结论：_________能在
真空中传播，_______不能在真空中传播。小华
却认为小明的证据不足，听不到铃声可能是罩挡
住的。为了补足证据，小华的操作是_______________________。
电磁波　
声波　
空气放回罩内再拨电话　
考查点2　能源
5．(2024·深圳三模)2024中关村论坛年会发布未来能源之源——EAST核聚变实验装置实现世界上最长时间可重复的高约束模等离子体运行。下列能源形成与之相同的是(　　)
A．风能 B．太阳能
C．地热能 D．潮汐能
B　
6．(2024·广东二模)如图，两个圆圈表示两种能源分类方式，下列能源中，属于A处所表示的能源的是(　　)
A．电能
B．风能
C．化石能源
D．现代核电厂利用的核能
B　
7．(2024·广州二模)关于2023年我国能源的统计数据如下表，则(　　)
A．太阳能发电装机容量占比超过50%
B．太阳能电池将太阳能转化为化学能
C．该年度可再生能源发电量不到50%
D．太阳能、水能、核能是可再生能源
总发电装机容量 29.2亿kW
太阳能发电装机容量 6亿kW　同比增长55.2%
煤电装机容量 总容量占比39.9%
煤电发电量 总发电量占比近六成
C　
8．(2024·茂名一模)图甲是“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”，其反应原理与太阳类似，通过核______ (选填“裂变”或“聚变”)释放巨大的核能；图乙为核电站发电流程图，核电站发电过程中的能量转化是______→内能→_________→电能。
聚变　
核能　
机械能　
9．(2024·武汉模拟)我国的特高压输电技术在世界上处于领先水平，这种输电技术是传统输电效率的2~5倍。它可以将我国西南、西北地区的水电、风电、太阳能发电等清洁电能向中东部传输。
(1)电能属于_______能源(选填“一次”或
“二次”)，传统输电过程中效率较低，主
要是因为较多的电能转化为_____能。
(2)某地区每年通过这项技术节约的电能约为3×1012 kW·h，合计为_____________J。
二次　
内　
1.08×1019　
考查点3　新材料
10．(2024·清远二模)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(　　)
A．煤、石油、天然气都是可再生能源
B．“超导材料”可以用于制作输电导线
C．卫星通信是利用超声波来传递信息的
D．能量的转化和转移没有方向性
B　
11．(2024·江苏常州)西安交通大学研究团队研制出一种新型陶瓷材料，弹性好、韧性好(不易断裂)、绝缘性好、隔热性好、耐高温。这种材料不宜用来制作(　　)
A．沙发垫 B．电工手套
C．消防服 D．炒菜锅
D　
12．我国首个火星探测器“天问一号”在火星着陆时，其表面温度超过1 200 ℃。为应对这种“极热”考验，我国科学家在探测器的表面涂有自主研发的气凝胶材料。说明这种气凝胶材料的(　　)
A．隔热性好 B．导热性好
C．导电性强 D．延展性强
A　
13．北京第24届冬奥会火炬，其外壳由碳纤维复合材料制成，质量约为同体积钢的四分之一，强度为钢的7至9倍。火炬采用氢作燃料，燃烧时温度能达到800 ℃，但外壳温度却不高。关于碳纤维复合材料的特性，下列说法正确的是(　　)
A．密度大 B．硬度小
C．导热性好 D．耐高温
D　

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