资源简介

中小学教育资源及组卷应用平台
中考核心考点 信息、能源和可持续发展
一．选择题（共15小题）
1．（2025 宝丰县模拟）以下关于火箭发射卫星的说法中正确的是（　　）
A．火箭发射是利用了力可以增大物体的惯性
B．火箭升空的过程中是动能转化为重力势能
C．火箭用液态氢作燃料是因为液态氢的热值大
D．卫星在太空中是通过超声波与地球传递信息
2．（2025 灞桥区校级模拟）小滨走进中考考场后，发现身边许多物理现象，下列说法正确的是（　　）
A．考场内的气温约37℃
B．冰镇饮料中的冰块逐渐液化为水
C．打开风扇感觉凉快是因为风扇转动时降低了周围的温度
D．考试结束时工作人员用对讲机安排疏散通道，对讲机是利用电磁波传递信息
3．（2025春 莲池区校级月考）2024年9月，河北省隆化开展“戏曲进校园”活动，为在校师生带来了一场别开生面的文化艺术盛宴。下列说法错误的是（　　）
A．戏曲名家演唱《红灯记》时发出的声音是由声带振动产生的
B．现场观众听到的声音是靠空气传播的
C．现场观众通过声音的音调来分辨不同演员的声音
D．网络同步直播是通过电磁波来传递信息的
4．（2025 宝应县二模）“北斗”卫星可以为汽车实现厘米级定位导航服务，它们之间信息传递利用的是（　　）
A．红外线 B．紫外线 C．超声波 D．电磁波
5．（2025 长丰县二模）2024年12月17日，神舟十九号航天员顺利完成第一次出舱活动，时长约9小时，再次刷新中国航天员出舱活动时长纪录，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．以舱门为参照物，出舱时的航天员是静止的
B．航天员在太空中没有惯性
C．航天员在太空中的工作画面是通过电磁波传回地面的
D．航天员出舱后在太空中可以不借助工具直接面对面交流
6．（2025 金水区校级三模）汽车已走进千家万户，给人们的生活带来便利。下列说法正确的是（　　）
A．汽车的倒车雷达利用电磁波传递信息
B．汽车的后视镜是凸面镜，它是利用光的折射成像的
C．智能玻璃的单向透光性可以有效减小红外线对人体皮肤的伤害
D．阳光下刚刷洗打蜡的汽车光亮“刺眼”，是因为光在汽车表面发生了镜面反射
7．（2025 鱼台县二模）我国已成功发射的“嫦娥五号”实现了中国首次月球无人采样返回。返回器使用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。关于此过程（只考虑空气阻力和重力的影响），下列说法正确的是（　　）
A．返回器导航系统通过超声波接收信号
B．返回器在A、B、C、D运动过程时，在D点时重力势能最大
C．返回器在大气层运动时机械能不守恒
D．如果返回器在B点时受到的所有的力突然消失，它会做匀速直线运动坠落地面
8．（2025 任城区二模）如图所示，2024年5月3日17时27分，长征五号遥八运载火箭携带嫦娥六号月球探测器从中国文昌航天发射场成功发射。飞行约37分钟后，将嫦娥六号探测器送入地月转移轨道，由此开启世界首次月背“挖宝”之旅。下列说法正确的是（　　）
A．火箭点火时，底座的温度升高，所含热量增大
B．火箭升空时，向下喷气获得推力与内燃机的压缩冲程相似
C．火箭加速直线上升过程中，惯性增大，运动状态不断改变
D．地面监控通信系统通过电磁波监控火箭发射过程
9．（2025 淄博二模）如图所示为一款爆闪警示灯。太阳能电池板给蓄电池充电，蓄电池再给LED红蓝灯供电。下列说法正确的是（　　）
A．太阳能来自于太阳内部发生的核聚变
B．当太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
C．太阳能电池板可以把光能100%转化为电能
D．蓄电池给LED红蓝灯供电时，蓄电池将化学能直接转化为光能
10．（2025 洛阳二模）2025年1月，我国全超导托卡马克核聚变实验装置首次完成1000秒“高质量燃烧”，标志着我国可控核聚变实现从基础科学向工程实践的重大跨越。下列说法错误的是（　　）
A．核能属于不可再生能源
B．核聚变实验装置的原理与核反应堆的工作原理相同
C．核聚变实验装置利用水冷却，是因为水的比热容大
D．冷却过程是通过热传递的方式改变实验装置的内能
11．（2025春 珠海校级月考）如图，2024年4月25日“神舟十八号”载人飞船成功发射，下列说法正确的是（　　）
A．火箭加速升空过程中，以飞船为参照物，航天员是静止的
B．火箭加速升空过程中，惯性增大
C．飞船变换角度入轨时，它的运动状态保持不变
D．太阳能电帆板是把太阳能直接转化为化学能
12．（2025春 任城区校级月考）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列有关它们的说法正确的是（　　）
A．地球上的风能、水能实际上都来自太阳能
B．光纤通信是激光借助光的折射原理来传递信息的
C．条形码扫描器中的光敏二极管使用的材料是超导材料
D．济宁电视台与山东电视台发射的电磁波在同一区域内的传播速度不相同
13．（2025春 文山市月考）关于能源、信息和材料，下列说法中正确的是（　　）
A．煤、石油、天然气和核能都是不可再生能源
B．5G信号的电磁波在真空传播速度大于4G信号的电磁波
C．超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线
D．LED灯的核心元件发光一极管是由超导材料制成的
14．（2025 阿克苏地区一模）新疆和田地区洛浦县国家电投洛浦电站利用可再生能源发电，其利用的能源为（　　）
A．煤炭 B．太阳能 C．天然气 D．石油
15．（2025 伊通县二模）如图是某风力发电塔架，上面的叶片在风的作用下转动，叶片带动发电机发电。下列说法中正确的是（　　）
A．风能是不可再生能源
B．发电时把内能转化为电能
C．风力发电利用了电磁感应现象
D．风使叶片转动，说明物体的运动需要力维持
二．填空题（共7小题）
16．（2025 扬州一模）2025年3月21日，神舟十九号航天员蔡旭哲和宋令东圆满完成第三次出舱活动。航天员出舱时通过 　 　 与地面科研人员互通信息；空间站的硅光太阳能电池板由 　 　 （选填“半导体”或“超导”）材料制成，太阳能电池板工作时将 　 　 转化成 　 　 能。
17．（2025 任城区二模）全球首个陆上商用模块式小型核反应堆“玲龙一号”的主控室于2024年5月21日正式启动。核反应堆通过　 　 （选填“核聚变”或“核裂变”）产生惊人的能量，核能属于　 　 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
18．（2025 西山区校级模拟）如图所示，“三峡引领号”——全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台，是引领我国海上风电行业走向深海的重大成果。其所开发利用的风能是　 　 （填“可再生”或“不可再生”）能源。“三峡引领号”与北斗系统建立关联，利用　 　 （填“超声波”或“电磁波”）向工作人员传递平台运动的动态信息。
19．（2025 市中区一模）2024年6月4日，嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞成功进入预定环月轨道。嫦娥六号上升器通过 　 　 与地面控制中心进行信息传递；进入环月轨道后，上升器利用的太阳能来源于太阳内部的核 　 　 变；上升器外壳选用耐受温差大的材料制成，这是由于月球表面物质的比热容较 　 　 ，从而造成了昼夜温差较大的现象。
20．（2025 台山市一模）足球运动员起脚射门后脚感觉到痛，这说明力的作用是　 　 的；守门员飞身将足球扑停，说明力能改变物体的　 　 。观众通过电视观看比赛时的直播信号是通过　 　 传播的。
21．（2025 龙岩模拟）近年来，我国科技成就让世人瞩目，探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁等一大批标志性成果不断涌现。CR450型复兴号作为中国高铁技术的最新突破，其车厢内的5GWiFi信号通过 　 　 波传输；再生制动技术可将列车动能的40%转化为电能，若总动能为5×109J，可回收电能为 　 　 J。
22．（2025春 任城区校级月考）以下是小明同学总结的电与磁内容的知识结构，图中A为发电机的原理，即 　 　 ；B为广播、移动电话传递信息的载体，即 　 　 。
三．综合能力题（共2小题）
23．（2025 宝安区二模）小明想为自行车安装一个绿色环保的“自发电照明电路”，于是进行了如下项目研究：
【项目目的】设计并制作自行车自发电照明系统。
【项目分解】
（一）选择节能环保灯具；
（二）制作利用简易发电机为照明灯供电的电路并测试；
（三）设计不同供能方式，制作为照明灯稳定供电的电路。
【项目实施】
（一）选择节能环保灯具；
小明查阅资料发现，生活中常用的照明灯有白炽灯、荧光灯和LED灯。正常工作时，5W的LED灯和40W的白炽灯亮度相当。
（1）LED灯的核心元件是发光二极管，其主要材料　 　 （选填“导体”“半导体”“超导体”或“绝缘体”）。
（2）正常工作相同时间，与40W的白炽灯相比，选用5W的LED灯可以节约　 　 %的电能。
（二）制作利用简易发电机为照明灯供电的电路并测试；
如图甲，小明在自行车车轮轮轴和前叉杆处安装了由简易发电机和LED灯组成的照明电路。
（3）为了控制LED灯只在夜间工作，需在电路中安装控制电路通断的　 　 （填电学元件）。
（4）在测试中小明发现，LED灯的亮度不稳定，原因可能是　 　 。
（三）设计不同供能方式，制作为照明灯稳定供电的电路。
为了给LED灯提供充足、稳定的电能，小明在供电系统中增加了蓄电池和太阳能电池板，设计了如图乙所示的电路，自行车骑行时或有阳光照射时给蓄电池充电，夜间，蓄电池为LED灯供电。
（5）太阳能电池板发电时，将太阳能转化为　 　 能。
（6）小明安装的太阳能电池板面积为0.1m2，光电转换效率为20%。当太阳每秒钟辐射到每方米电池板上的能量为1×103J时，1h内，太阳能电池板可以提供的电能为　 　 J，这些电能可以供5W的LED灯正常工作　 　 h。
【项目迭代】
为了使照明灯更加智能化，小明将原电路改进为如图丙所示的自动控制电路，其中控制电路电源电压为3V，定值电阻R0阻值为10Ω，电磁铁线圈电阻不计。白天，太阳能电池板和发电机产生的电能，贮存于蓄电池中。傍晚，当光照强度减弱，电磁铁中电流I≤0.1A时，控制电路会自动接通LED灯电路，蓄电池给LED灯供电。
（7）由题意可推断，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而　 　 （选填“增大”“减小”或“不变”）。LED灯刚亮起时，光敏电阻R的阻值为　 　 Ω。
（8）若想在光照更暗时才使灯接通工作，可采取的做法有　 　 （写出一种即可）。
【项目评价】
（9）小明根据上述方案完成了自行车自发电照明系统的设计和制作，请根据以下评价量表选择一个维度对该设计进行评价　 　 。
评价维度 合格 不合格
照明情况 亮度稳定 亮度不稳定
供电方式 两种供电方式 一种供电方式
智能化 能自动控制 需手动控制
24．（2025 南山区校级一模）深圳是首批低碳试点城市和碳交易试点城市，在绿色低碳发展方面走在全国前列。因此，某项目化学习小组以“深圳绿色发展探秘”为主题，开展了项目化实践活动。
【项目一】探寻深圳居民节能低碳生活方式
（1）深圳通过多措并举，宣传推广绿色节能低碳知识，深圳居民更是把绿色节能低碳理念转化为日常的自觉点滴行动中，切实做到：
①随手关灯； ②不让用电器处于待机状态； ③尽量使用节能灯。
根据公式W＝Pt可知，方式③可以节约用电的理由是 　 　 。
（2）项目小组同学还了解到，阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识。以下是实施分时电价的具体方案：
用电时段 时段范围 电价
高峰期 第一天8：00—21：00 0.55元/kW h
低谷期 21：00—第二天8：00 0.30元/kW h
某同学家第一天早8：00，晚21：00和第二天早8：00这三个时刻的读数分别如下图所示，则她家这天应付电费 　 　 元。
第一天早8：00 第一天晚21：00 第二天早8：00
【项目二】研究深圳绿色低碳产业
（一）新能源汽车
新能源汽车作为一种以清洁能源驱动的交通工具，可以减少传统燃油汽车对化石燃料的使用，提高能源系统的可持续性和稳定性。为节约能源，比亚迪秦L采用再生制动器，开启时它把汽车刹车制动时消耗的一部分动能转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损。
（3）检修汽车同侧的前后两个转向灯时，司机会拨动转向横杆，该横杆相当于电路中的 　 　 ；若拨动横杆后发现其中一个灯损坏，另一个灯正常发光，说明这两灯是 　 　 （选填“串联”或“并联”）。
（4）关闭发动机后，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程s与对应的动能E，画出了对应的E﹣s图像，如图乙所示，则表示开启再生制动器的图线是 　 　 （选填“①”或“②”）。
（5）据悉该车将采用能量密度为180W h/kg的刀片电池，若一块刀片电池的质量为3.8kg，这块汽车电池由100块刀片电池组成，该车充电时电压为600V，汽车电池在没电时开始充电，12h可充满电，则充电时的电流为 　 　 A。
（6）传统燃油车需要消耗石油，石油属于不可再生能源，与传统燃油车相比新能源汽车的优点是：　 　 （二）光伏发电
光伏产业是深圳绿色优势产业之一，目前已形成了较为完整的光伏产业链，图甲所示为光伏发电简易原理，电池板上具有大量的不稳定电子，当太阳光照射到电池板上，这些电子获得能量会定向移动形成电流，该电流通过控制器和逆变器就可以成为我们生产生活所用电流。但光伏发电受环境影响较大，阴影遮挡是最常见的环境影响之一。如图乙是在特定测试环境下某电池板X的遮挡比例（遮挡比例指电池板被阴影遮挡的面积与总面积之比）与最大输出功率Pm及功率损失关系图，如图丙，电池板X每个正方形小格子的边长为20cm。
（7）光伏发电的主要能量转化是 　 　 能转化为电能。
（8）电池板中有两层纯硅掺杂形成的 　 　 （选填“绝缘体”“半导体”或“导体”）材料，该材料在光照下导电性增强，其中电极1相当于电源的 　 　 极。
（9）电池板X每小时接收光能为8.64×106J，若电池板X的光电能量转化效率为25%，则其每小时输出的电能相当于节省了 　 　 kg的煤（假设煤能完全燃烧，其热值取q＝3×107J/kg）。
（10）在该特定测试环境中，如图丙所示电池板X在全受光过程中出现了2s的阴影停留，则这2s内损失了约 　 　 J电能的输出。
中考核心考点 信息、能源和可持续发展
参考答案与试题解析
一．选择题（共15小题）
1．（2025 宝丰县模拟）以下关于火箭发射卫星的说法中正确的是（　　）
A．火箭发射是利用了力可以增大物体的惯性
B．火箭升空的过程中是动能转化为重力势能
C．火箭用液态氢作燃料是因为液态氢的热值大
D．卫星在太空中是通过超声波与地球传递信息
【考点】电磁波的传播；惯性大小的影响因素；动能和重力势能的相互转化；燃料热值的影响因素．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】C
【分析】A、惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，力不能增大物体的惯性。
B、火箭升空的过程中，燃料燃烧释放的化学能转化为火箭的动能和重力势能，同时也有一部分能量转化为热能等其他形式的能。
C、液态氢的热值大，在质量相同时，比其他燃料燃烧放出的热量多，能使火箭获得很大的初速度。
D、卫星在太空中是通过无线电波与地球传递信息的。
【解答】解：A、惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，力不能增大物体的惯性。火箭发射是利用了力的作用是相互的原理，燃料燃烧产生的高温高压气体向后喷出，给火箭一个向前的反作用力，推动火箭升空，故A错误。
B、火箭升空的过程中，燃料燃烧释放的化学能转化为火箭的动能和重力势能，同时也有一部分能量转化为热能等其他形式的能，不是单纯的动能转化为重力势能，故B错误。
C、液态氢的热值大，在质量相同时，比其他燃料燃烧放出的热量多，能使火箭获得很大的初速度，所以火箭用液态氢作燃料，故C正确。
D、卫星在太空中是通过无线电波与地球传递信息的，因为太空是真空环境，超声波不能在真空中传播，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了惯性的概念，燃料燃烧的能量转化，热值的理解，电磁波的应用。
2．（2025 灞桥区校级模拟）小滨走进中考考场后，发现身边许多物理现象，下列说法正确的是（　　）
A．考场内的气温约37℃
B．冰镇饮料中的冰块逐渐液化为水
C．打开风扇感觉凉快是因为风扇转动时降低了周围的温度
D．考试结束时工作人员用对讲机安排疏散通道，对讲机是利用电磁波传递信息
【考点】电磁波的传播；温度的估测；熔化的概念及现象；汽化的概念及现象．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】D
【分析】A、中考考场的室温约为25℃。
B、物质从固态变成液态的变化过程叫作熔化。
C、打开风扇感觉凉快，是因为风扇转动加快了人体表面空气的流动速度，从而加快汗液的蒸发。
D、对讲机是利用电磁波传递信息的。
【解答】解：A、中考考场的室温约为25℃，37℃接近人的体温，会让人感觉炎热不适，不利于考试，故A错误。
B、冰镇饮料中的冰块逐渐变成水是熔化现象，而不是液化现象。液化是指物质从气态变为液态的过程，冰块是固态，变成液态水是熔化，故B错误。
C、打开风扇感觉凉快，是因为风扇转动加快了人体表面空气的流动速度，从而加快汗液的蒸发，蒸发吸热，使人感觉凉快，但风扇并不能降低周围的温度，故C错误。
D、对讲机是利用电磁波传递信息的，它将声音信号转化为电信号，再通过天线以电磁波的形式发射出去，接收端接收到电磁波后将其还原成声音信号，故D正确。
故答案为：D。
【点评】本题考查了温度的估测，熔化和汽化现象，电磁波的应用。
3．（2025春 莲池区校级月考）2024年9月，河北省隆化开展“戏曲进校园”活动，为在校师生带来了一场别开生面的文化艺术盛宴。下列说法错误的是（　　）
A．戏曲名家演唱《红灯记》时发出的声音是由声带振动产生的
B．现场观众听到的声音是靠空气传播的
C．现场观众通过声音的音调来分辨不同演员的声音
D．网络同步直播是通过电磁波来传递信息的
【考点】电磁波的传播；声音产生的原因；声音的传播条件；根据音色辨别发声体．
【专题】声现象；分析、综合能力．
【答案】C
【分析】声音是由物体振动产生的；声音的传播需要介质，真空不能传声。
音调是声音的高低，由发声体的振动频率决定，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
音色是发声体的声音品质，由发声体本身的特征决定，是区别声音的重要标志。
响度指声音的强弱或大小，与振幅和距离发声体的远近有关，振幅越大，响度越大，距离发声体越近，响度越大。
广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
【解答】解：A、声音是由物体振动产生的，戏曲名家演唱时发出的声音是由声带振动产生的，故A正确。
B、声音的传播需要介质，现场观众听到的声音是靠空气传播的，故B正确。
C、不同演员发出声音的音色不同，现场观众是通过声音的音色来分辨不同演员的声音，而不是音调，故C错误。
D、网络同步直播是通过电磁波来传递信息的，故D正确。
故选：C。
【点评】本题考查了声音的产生、传播、声音的三个特性，以及电磁波的应用，属于声学部分的常考知识。
4．（2025 宝应县二模）“北斗”卫星可以为汽车实现厘米级定位导航服务，它们之间信息传递利用的是（　　）
A．红外线 B．紫外线 C．超声波 D．电磁波
【考点】电磁波的传播．
【专题】信息的传递；分析、综合能力．
【答案】D
【分析】电磁波能传递信息，通信卫星是微波通信的中继站。
【解答】解：卫星导航系统传递信息利用的是无线电波，无线电波是电磁波的一种，故D符合题意，ABC不符合题意。故选：D。
【点评】本题考查了电磁波在生活中的应用，生活中利用电磁波的地方非常多。如：卫星通信、无线电视、无线广播、手机等，是一道基础题。
5．（2025 长丰县二模）2024年12月17日，神舟十九号航天员顺利完成第一次出舱活动，时长约9小时，再次刷新中国航天员出舱活动时长纪录，如图所示。下列说法正确的是（　　）
A．以舱门为参照物，出舱时的航天员是静止的
B．航天员在太空中没有惯性
C．航天员在太空中的工作画面是通过电磁波传回地面的
D．航天员出舱后在太空中可以不借助工具直接面对面交流
【考点】电磁波的传播；运动和静止的相对性；惯性的普遍性；声音的传播条件．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】C
【分析】（1）物体相对于参照物的位置变化了，物体就是运动的；物体相对于参照物的位置不变，物体就是静止的。
（2）任何物体在任何时候都是有惯性的，它要保持原有的运动状态。
（3）广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
（4）声音的传播需要介质，真空不能传声。
【解答】解：A、以舱门为参照物，出舱时的航天员相对于舱门的位置发生了改变，所以航天员是运动的，故A错误。
B、惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性，航天员在太空中依然具有惯性，故B错误。
C、电磁波能够在真空中传播，因此航天员在太空中的工作画面是通过电磁波传回地面的，故C正确。
D、太空是真空环境，没有空气作为声音传播的介质，声音无法在真空中传播，所以航天员出舱后在太空中不能不借助工具直接面对面交流，故D错误。
故答案为：C。
【点评】本题考查了运动与静止的相对性，惯性现象，电磁波的应用，声音的传播条件。
6．（2025 金水区校级三模）汽车已走进千家万户，给人们的生活带来便利。下列说法正确的是（　　）
A．汽车的倒车雷达利用电磁波传递信息
B．汽车的后视镜是凸面镜，它是利用光的折射成像的
C．智能玻璃的单向透光性可以有效减小红外线对人体皮肤的伤害
D．阳光下刚刷洗打蜡的汽车光亮“刺眼”，是因为光在汽车表面发生了镜面反射
【考点】电磁波的传播；镜面反射；凸面镜与凹面镜的应用；紫外线．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】D
【分析】A、汽车的倒车雷达是利用超声波传递信息的。
B、凸面镜，是利用光的反射成像的。
C、智能玻璃的单向透光性主要是通过特殊的镀膜或材料实现的，其目的是为了实现隐私保护等功能。D、镜面反射：一束平行光射到平面镜上，反射光是平行的，这种反射叫做镜面反射；镜面反射遵循光的反射定律，镜面反射所成像的性质是正立的，等大的，位于物体异侧的虚像。
【解答】解：A、汽车的倒车雷达是利用超声波传递信息的，而不是电磁波。倒车雷达通过发射和接收超声波，根据超声波反射回来的时间来计算车体与障碍物之间的距离。故A错误。
B、汽车的后视镜是凸面镜，它是利用光的反射成像的，而不是折射。光线从空气射入镜面玻璃时会先折射，接着在镜面发生反射，最后再次折射进入空气，但最终成像主要依赖反射原理。故B错误。
C、智能玻璃的单向透光性主要是通过特殊的镀膜或材料实现的，其目的是为了实现隐私保护等功能，而不是专门为了减小红外线对人体皮肤的伤害。虽然一些玻璃可能具有一定的隔热性能，能减少红外线的透过，但这不是单向透光性的主要作用。隐私玻璃并不能完全隔绝红外辐射。故C错误。D、阳光下刚刷洗打蜡的汽车光亮“刺眼”，是因为光在汽车表面发生了镜面反射。打蜡后的汽车表面比较光滑，就像镜子一样，平行光线照射到上面后，会平行地反射出去，所以会感觉很刺眼，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了超声波的应用，凸面镜、镜面反射的概念理解。
7．（2025 鱼台县二模）我国已成功发射的“嫦娥五号”实现了中国首次月球无人采样返回。返回器使用类似“打水漂”的方式着陆地球，其着陆过程的部分轨迹简化为如图所示。关于此过程（只考虑空气阻力和重力的影响），下列说法正确的是（　　）
A．返回器导航系统通过超声波接收信号
B．返回器在A、B、C、D运动过程时，在D点时重力势能最大
C．返回器在大气层运动时机械能不守恒
D．如果返回器在B点时受到的所有的力突然消失，它会做匀速直线运动坠落地面
【考点】电磁波的传播；牛顿第一定律的应用；重力势能大小与高度的关系；机械能的守恒．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】C
【分析】A、广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
B、重力势能与物体的质量和高度有关。
C、返回器在大气层运动时，由于空气阻力做功，部分机械能会转化为内能。
D、根据牛顿第一定律，物体在不受力时，将保持原来的运动状态。
【解答】解：A、超声波属于声波，传播需要介质，而太空中是真空环境，无法传播超声波，返回器导航系统是通过电磁波接收信号的，故A错误。
B、重力势能与物体的质量和高度有关，返回器在A点时距离地面最高，所以在A点时重力势能最大，故B错误。
C、返回器在大气层运动时，由于空气阻力做功，部分机械能会转化为内能，所以机械能不守恒，故C正确。
D、根据牛顿第一定律，物体在不受力时，将保持原来的运动状态。返回器在B点时具有一定的水平速度和竖直速度，如果此时受到的所有力突然消失，它将沿B点时的速度方向做匀速直线运动，而不是做匀速直线运动坠落地面，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查了电磁波的应用，重力势能的影响因素，能量的转化，惯性定律。
8．（2025 任城区二模）如图所示，2024年5月3日17时27分，长征五号遥八运载火箭携带嫦娥六号月球探测器从中国文昌航天发射场成功发射。飞行约37分钟后，将嫦娥六号探测器送入地月转移轨道，由此开启世界首次月背“挖宝”之旅。下列说法正确的是（　　）
A．火箭点火时，底座的温度升高，所含热量增大
B．火箭升空时，向下喷气获得推力与内燃机的压缩冲程相似
C．火箭加速直线上升过程中，惯性增大，运动状态不断改变
D．地面监控通信系统通过电磁波监控火箭发射过程
【考点】电磁波的传播；物体运动状态变化的判断；惯性大小的影响因素；温度、内能、热量的关系；四冲程的能量转化．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】D
【分析】（1）热量是热传递过程中转移的内能的多少。
（2）火箭升空时的能量转化与内燃机的做功冲程相似。
（3）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，惯性的大小只与物体的质量有关。
（4）电磁波可以传递信息。
【解答】解：A、火箭点火时，底座的温度升高，内能增大，故A错误；
B、火箭升空时，向下喷气获得推力与内燃机的做功冲程相似，故B错误；
C、火箭加速直线上升过程中，质量减小，惯性变小，速度在变化，运动状态不断改变，故C错误；
D、地面监控通信系统通过电磁波监控火箭发射过程，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查的是热值、热量、内能的基本概念；知道火箭的基本原理；知道电磁波可以传递信息。
9．（2025 淄博二模）如图所示为一款爆闪警示灯。太阳能电池板给蓄电池充电，蓄电池再给LED红蓝灯供电。下列说法正确的是（　　）
A．太阳能来自于太阳内部发生的核聚变
B．当太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池相当于电源
C．太阳能电池板可以把光能100%转化为电能
D．蓄电池给LED红蓝灯供电时，蓄电池将化学能直接转化为光能
【考点】核聚变；太阳能的转化．
【专题】能源的利用与发展；应用能力．
【答案】A
【分析】（1）太阳能来自于太阳内部发生的核聚变，氢原子核在超高温、超高压下聚变成氦原子核，同时释放出巨大的能量。
（2）当太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，此时蓄电池相当于用电器。
（3）太阳能电池板在将光能转化为电能的过程中，存在一定的能量损耗，其转化效率不可能达到 100%。
（4）蓄电池给LED红蓝灯供电时，蓄电池先将化学能转化为电能，电能再转化为光能。
【解答】解：A、太阳能来自于太阳内部发生的核聚变，氢原子核在超高温、超高压下聚变成氦原子核，同时释放出巨大的能量，故A正确。
B、当太阳能电池板给蓄电池充电时，蓄电池消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，此时蓄电池相当于用电器，而不是电源，故B错误。
C、太阳能电池板在将光能转化为电能的过程中，存在一定的能量损耗，其转化效率不可能达到 100%，故C错误。
D、蓄电池给LED红蓝灯供电时，蓄电池先将化学能转化为电能，电能再转化为光能，而不是直接将化学能转化为光能，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查能量转化和核聚变。
10．（2025 洛阳二模）2025年1月，我国全超导托卡马克核聚变实验装置首次完成1000秒“高质量燃烧”，标志着我国可控核聚变实现从基础科学向工程实践的重大跨越。下列说法错误的是（　　）
A．核能属于不可再生能源
B．核聚变实验装置的原理与核反应堆的工作原理相同
C．核聚变实验装置利用水冷却，是因为水的比热容大
D．冷却过程是通过热传递的方式改变实验装置的内能
【考点】核聚变；热传递改变物体的内能；水的比热容特点及实际应用；可再生能源和不可再生能源；核裂变．
【专题】比热容、热机、热值；能源的利用与发展；应用能力．
【答案】B
【分析】（1）不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源。例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能。
（2）核聚变实验装置的原理是让两个轻原子核在极高温度和压力下聚合成一个重原子核，从而释放出巨大能量。而核反应堆的工作原理是核裂变。
（3）水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同的温度时，水能够吸收更多的热量。
（4）冷却过程是通过热传递的方式改变实验装置的内能。
【解答】解：A、核能所利用的核燃料在地球上的储量是有限的，属于经过亿万年形成、短期内无法恢复的能源，所以核能属于不可再生能源，故A正确，不符合题意。
B、核聚变实验装置的原理是让两个轻原子核在极高温度和压力下聚合成一个重原子核，从而释放出巨大能量。而核反应堆的工作原理是核裂变，是一个重原子核分裂成两个或多个更小的原子核并释放能量，通过控制棒等装置控制核裂变的速率，二者原理不同，故B错误，符合题意。
C、因为水的比热容大，相同质量的水和其他物质相比，升高相同的温度时，水能够吸收更多的热量，所以核聚变实验装置利用水冷却，可以更好地带走装置产生的热量，故C正确，不符合题意。
D、冷却过程中，水从实验装置吸收热量，使实验装置的温度降低，内能减小，是通过热传递的方式改变实验装置的内能，故D正确，不符合题意。
故选：B。
【点评】本题考查了核能的种类和水的比热容较大的应用，核能属于不可再生能源及改变内能的方法，难度不大，属于基础题。
11．（2025春 珠海校级月考）如图，2024年4月25日“神舟十八号”载人飞船成功发射，下列说法正确的是（　　）
A．火箭加速升空过程中，以飞船为参照物，航天员是静止的
B．火箭加速升空过程中，惯性增大
C．飞船变换角度入轨时，它的运动状态保持不变
D．太阳能电帆板是把太阳能直接转化为化学能
【考点】太阳能的转化；运动和静止的相对性；物体运动状态变化的判断；惯性大小的影响因素．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】A
【分析】（1）在研究物体的运动和静止时，要看物体的位置相对于参照物是否发生改变，若改变，则是运动的，若不改变，则是静止的；
（2）一切物体都有保持原来运动状态不变的性质，叫惯性，惯性的大小只与物体的质量有关；
（3）物体运动状态的改变包括速度大小和方向的改变；
（4）太阳能帆板是为了将太阳能转化为电能。
【解答】解：A、火箭加速升空过程中，以载人飞船为参照物，航天员的位置没有发生改变，是静止的，故A正确；
B、火箭加速升空过程中，燃料不断燃烧，质量变小，惯性变小，故B错误；
C、飞船变换角度入轨时，它的方向发生了改变，所以运动状态改变，故C错误；
D、太阳能帆板展开是增大光照面积，使更多的太阳能转化成电能，不是为了保持飞船的平衡，故D错误。
故选：A。
【点评】本题主要考查了运动与静止的判断、惯性、物体运动状态变化以及太阳能的利用等知识，属于综合性题目。
12．（2025春 任城区校级月考）能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱，下列有关它们的说法正确的是（　　）
A．地球上的风能、水能实际上都来自太阳能
B．光纤通信是激光借助光的折射原理来传递信息的
C．条形码扫描器中的光敏二极管使用的材料是超导材料
D．济宁电视台与山东电视台发射的电磁波在同一区域内的传播速度不相同
【考点】太阳能及其来源；半导体的特点；光纤通信；电磁波的传播．
【专题】能源的利用与发展；分析、综合能力．
【答案】A
【分析】（1）地球上的风能、水能实际上都来自太阳能。
（2）利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出。
（3）条形码扫描器中的光敏二极管使用的材料是半导体材料。
（4）不同电视台发射的电磁波在同一区域内的传播速度是相同的，都等于光速。
【解答】解：A、地球上的风能是由于太阳对地球表面受热不均，导致大气压力差形成空气流动而产生的；水能是因为太阳照射使水蒸发，形成降水，水在高处具有重力势能，从而产生水能，所以地球上的风能、水能实际上都来自太阳能，故A正确。
B、光纤通信是激光借助光在光导纤维内的全反射原理来传递信息的，而不是光的折射原理，故B错误。
C、条形码扫描器中的光敏二极管使用的材料是半导体材料，而不是超导材料，故C错误。
D、不同电视台发射的电磁波在同一区域内的传播速度是相同的，都等于光速，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查了能源的分类、半导体、超导体、电磁波的应用等，属于基础题。
13．（2025春 文山市月考）关于能源、信息和材料，下列说法中正确的是（　　）
A．煤、石油、天然气和核能都是不可再生能源
B．5G信号的电磁波在真空传播速度大于4G信号的电磁波
C．超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线
D．LED灯的核心元件发光一极管是由超导材料制成的
【考点】可再生能源和不可再生能源；半导体的特点；超导体在磁悬浮列车、超导输电的应用；电磁波的传播．
【专题】信息的传递；能源的利用与发展；应用能力．
【答案】A
【分析】（1）能够短期内从自然界中得到补充的一次能源叫可再生能源；不能够短期内从自然界中得到补充的能源叫不可再生能源；（2）不同的电磁波在真空中传播速度相同；
（3）超导体电阻为零；
（4）LED是由半导体材料制成的。
【解答】解：A、煤、石油、天然气和核能不能短期内从自然界中得到补充，所以煤、石油、天然气和核能不可再生能源，故A正确；
B、5G信号的电磁波在真空传播速度等于4G信号的电磁波，故B错误；
C、超导体电阻为零，可应用于远距离输电线，电饭锅利用的是电流的热效应，所以不能应用于电饭锅，故C错误；
D、LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D错误。
故选：A。
【点评】本题主要考查了能源的分类、超导体材料的应用、电磁波的特点和半导体材料的特点及应用，属于基础性题目。
14．（2025 阿克苏地区一模）新疆和田地区洛浦县国家电投洛浦电站利用可再生能源发电，其利用的能源为（　　）
A．煤炭 B．太阳能 C．天然气 D．石油
【考点】可再生能源和不可再生能源．
【专题】应用题；能源的利用与发展；应用能力．
【答案】B
【分析】像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源。
【解答】解：煤炭、天然气、石油消耗后短时间内无法得到补充，是不可再生能源，太阳能可以从自然界源源不断地获得，是可再生能源，因此其利用的能源为太阳能，故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题考查可再生能源和不可再生能源，比较简单。
15．（2025 伊通县二模）如图是某风力发电塔架，上面的叶片在风的作用下转动，叶片带动发电机发电。下列说法中正确的是（　　）
A．风能是不可再生能源
B．发电时把内能转化为电能
C．风力发电利用了电磁感应现象
D．风使叶片转动，说明物体的运动需要力维持
【考点】可再生能源和不可再生能源；电磁感应现象；发电机能量转化；力与运动的关系．
【专题】能源的利用与发展；应用能力．
【答案】C
【分析】（1）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源，例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。不可再生能源：不可能在短期内从自然界得到补充的能源，例：化石能源（煤炭、石油、天然气）、核能；
（2）发电机是把机械能转化为电能的装置；
（3）发电机的原理主要是基于 电磁感应现象 ；
（4）力是改变物体运动状态的原因。
【解答】解：A．风能可以从自然界中源源不断地得到，所以风能是可再生能源，故A错误；
B．风力发电机是将机械能转化为电能，故B错误；
C．风力发电机发电是电磁感应现象的应用，故C正确；
D．风使叶片转动，说明力是改变物体运动状态的原因，故D错误。
故选：C。
【点评】本题考查可再生能源及发电机的能量转化，属于基础题。
二．填空题（共7小题）
16．（2025 扬州一模）2025年3月21日，神舟十九号航天员蔡旭哲和宋令东圆满完成第三次出舱活动。航天员出舱时通过 　电磁波　 与地面科研人员互通信息；空间站的硅光太阳能电池板由 　半导体　 （选填“半导体”或“超导”）材料制成，太阳能电池板工作时将 　太阳能　 转化成 　电　 能。
【考点】太阳能的转化；半导体的特点；电磁波的传播．
【专题】信息的传递；其他综合题；理解能力．
【答案】电磁波；半导体；太阳能；电。
【分析】电磁波能够传递信息，速度快且不需要介质；
太阳能电池板由半导体材料制成；
太阳能电池板是将太阳能转化为电能。
【解答】解：航天员是通过电磁波与地面科研人员互通信息，电磁波能够传递信息；
半导体导电能力介于导体与绝缘体之间，硅光太阳能电池板由半导体材料制成；
太阳能电池板是将太阳能转化为电能。
故答案为：电磁波；半导体；太阳能；电。
【点评】本题考查的是电磁波传递信息，太阳能电池的材料和能量转化，属于基础题目。
17．（2025 任城区二模）全球首个陆上商用模块式小型核反应堆“玲龙一号”的主控室于2024年5月21日正式启动。核反应堆通过　核裂变　 （选填“核聚变”或“核裂变”）产生惊人的能量，核能属于　不可再生　 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
【考点】核裂变；可再生能源和不可再生能源．
【专题】能源的利用与发展；应用能力．
【答案】核裂变；不可再生。
【分析】商业运行的核反应堆都是利用核裂变来产生能量的。
核能属于不可再生能源。
【解答】解：目前，商业运行的核反应堆都是利用核裂变来产生能量的。
核能属于不可再生能源，因为核燃料主要是铀等放射性元素，其在地球上的储量是有限的，且提取过程涉及采矿，属于非可再生资源的开采。虽然核聚变反应的燃料是来自于氢和氦等元素，这些元素在宇宙中几乎是无限的，但目前核聚变还处于研究和发展阶段，尚未实现商业应用。
故答案为：核裂变；不可再生。
【点评】本题主要考查学生对核裂变及不可再生能源和可再生能源的区别和联系的理解和掌握。
18．（2025 西山区校级模拟）如图所示，“三峡引领号”——全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台，是引领我国海上风电行业走向深海的重大成果。其所开发利用的风能是　可再生　 （填“可再生”或“不可再生”）能源。“三峡引领号”与北斗系统建立关联，利用　电磁波　 （填“超声波”或“电磁波”）向工作人员传递平台运动的动态信息。
【考点】可再生能源和不可再生能源；电磁波的传播．
【专题】信息的传递；能源的利用与发展；应用能力．
【答案】可再生；电磁波。
【分析】像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源；
北斗卫星系统是利用电磁波进行工作的。
【解答】解：风能是能够源源不断的从自然界得到的能源，属于可再生能源；
真空不能传声，故“三峡引领号”与北斗系统建立关联，是利用电磁波向工作人员传递信息的。
故答案为：可再生；电磁波。
【点评】本题考查可再生能源与不可再生能源，电磁波的运用比较简单。
19．（2025 市中区一模）2024年6月4日，嫦娥六号上升器携带月球样品自月球背面起飞成功进入预定环月轨道。嫦娥六号上升器通过 　电磁波　 与地面控制中心进行信息传递；进入环月轨道后，上升器利用的太阳能来源于太阳内部的核 　聚　 变；上升器外壳选用耐受温差大的材料制成，这是由于月球表面物质的比热容较 　小　 ，从而造成了昼夜温差较大的现象。
【考点】核聚变；电磁波的传播；利用比热容解释生活中的现象．
【专题】其他综合题；应用能力．
【答案】见试题解答内容
【分析】电磁波可以传递信息。
太阳内部每时每刻都在发生核聚变。
月球表面的物质的比热容较小，与其它物质相比，相同质量的物质或放出相同热量时，温度变化大。
【解答】解：月球表面没有空气，不能利用声波传递信息，只能利用能够在真空中传播的电磁波传递信息。
太阳的能量源自内部的核聚变。
月球表面物质比热容较小，相同质量的物质吸收或放出相同热量时温度变化较大，有日照时温度较高，无日照时温度较低，从而造成了昼夜温差较大的现象。
故答案为：电磁波；聚；小。
【点评】本题考查的电磁波的特点及应用；知道核聚变；知道比热容的应用。
20．（2025 台山市一模）足球运动员起脚射门后脚感觉到痛，这说明力的作用是　相互　 的；守门员飞身将足球扑停，说明力能改变物体的　运动状态　 。观众通过电视观看比赛时的直播信号是通过　电磁波　 传播的。
【考点】电磁波的传播；力可以改变物体的运动状态；力的相互性．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】相互；运动状态；电磁波。
【分析】相互性（相互作用力）：任何两个物体之间的作用总是相互的，施力物体同时也一定是受力物体。
力不仅可以改变物体的形状，还能改变物体的运动状态。
广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
【解答】解：当运动员射门时，脚对球施加力，同时球也对脚施加一个反作用力，所以脚会感觉痛，这体现了力的作用是相互的。守门员扑球时，使足球由运动变为静止，足球的运动状态发生了改变，说明力可以改变物体的运动状态。而电视信号是通过卫星来实现全球同步直播的，卫星是通过电磁波来传递信息的。
故答案为：相互；运动状态；电磁波。
【点评】本题考查了力的相互性，力的作用，电磁波的应用。
21．（2025 龙岩模拟）近年来，我国科技成就让世人瞩目，探月“嫦娥”、入海“蛟龙”、中国高铁等一大批标志性成果不断涌现。CR450型复兴号作为中国高铁技术的最新突破，其车厢内的5GWiFi信号通过 　电磁　 波传输；再生制动技术可将列车动能的40%转化为电能，若总动能为5×109J，可回收电能为 　2×109　 J。
【考点】电磁波的传播；电功与电能的计算．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】电磁；2×109。
【分析】广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
根据W回＝ηW总计算可回收电能。
【解答】解：CR450 型复兴号车厢内的 5G WiFi 信号通过电磁波传输。
根据再生制动技术可将列车动能的40%转化为电能，若总动能为W总＝5×109J，则可回收电能为：W回＝ηW总＝40%×5×109J＝2×109J。
故答案为：电磁；2×109。
【点评】本题考查了电磁波的运用，以及电能的计算，属于基础题。
22．（2025春 任城区校级月考）以下是小明同学总结的电与磁内容的知识结构，图中A为发电机的原理，即 　电磁感应现象　 ；B为广播、移动电话传递信息的载体，即 　电磁波　 。
【考点】电磁波的传播；发电机的原理．
【专题】其他综合题；分析、综合能力．
【答案】电磁感应现象；电磁波。
【分析】发电机的原理主要是基于 电磁感应现象 。
广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
【解答】解：发电机是根据电磁感应原理制成的，闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流，从而将机械能转化为电能。广播、移动电话等都是利用电磁波来传递信息的。
故答案为：电磁感应现象；电磁波。
【点评】本题主要考查发电机原理，以及电磁波的应用，是一道基础题。
三．综合能力题（共2小题）
23．（2025 宝安区二模）小明想为自行车安装一个绿色环保的“自发电照明电路”，于是进行了如下项目研究：
【项目目的】设计并制作自行车自发电照明系统。
【项目分解】
（一）选择节能环保灯具；
（二）制作利用简易发电机为照明灯供电的电路并测试；
（三）设计不同供能方式，制作为照明灯稳定供电的电路。
【项目实施】
（一）选择节能环保灯具；
小明查阅资料发现，生活中常用的照明灯有白炽灯、荧光灯和LED灯。正常工作时，5W的LED灯和40W的白炽灯亮度相当。
（1）LED灯的核心元件是发光二极管，其主要材料　半导体　 （选填“导体”“半导体”“超导体”或“绝缘体”）。
（2）正常工作相同时间，与40W的白炽灯相比，选用5W的LED灯可以节约　87.5　 %的电能。
（二）制作利用简易发电机为照明灯供电的电路并测试；
如图甲，小明在自行车车轮轮轴和前叉杆处安装了由简易发电机和LED灯组成的照明电路。
（3）为了控制LED灯只在夜间工作，需在电路中安装控制电路通断的　开关　 （填电学元件）。
（4）在测试中小明发现，LED灯的亮度不稳定，原因可能是　电压不稳定　 。
（三）设计不同供能方式，制作为照明灯稳定供电的电路。
为了给LED灯提供充足、稳定的电能，小明在供电系统中增加了蓄电池和太阳能电池板，设计了如图乙所示的电路，自行车骑行时或有阳光照射时给蓄电池充电，夜间，蓄电池为LED灯供电。
（5）太阳能电池板发电时，将太阳能转化为　电　 能。
（6）小明安装的太阳能电池板面积为0.1m2，光电转换效率为20%。当太阳每秒钟辐射到每方米电池板上的能量为1×103J时，1h内，太阳能电池板可以提供的电能为　7.2×105　 J，这些电能可以供5W的LED灯正常工作　4　 h。
【项目迭代】
为了使照明灯更加智能化，小明将原电路改进为如图丙所示的自动控制电路，其中控制电路电源电压为3V，定值电阻R0阻值为10Ω，电磁铁线圈电阻不计。白天，太阳能电池板和发电机产生的电能，贮存于蓄电池中。傍晚，当光照强度减弱，电磁铁中电流I≤0.1A时，控制电路会自动接通LED灯电路，蓄电池给LED灯供电。
（7）由题意可推断，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而　增大　 （选填“增大”“减小”或“不变”）。LED灯刚亮起时，光敏电阻R的阻值为　20　 Ω。
（8）若想在光照更暗时才使灯接通工作，可采取的做法有　减小R0的电阻　 （写出一种即可）。
【项目评价】
（9）小明根据上述方案完成了自行车自发电照明系统的设计和制作，请根据以下评价量表选择一个维度对该设计进行评价　合格　 。
评价维度 合格 不合格
照明情况 亮度稳定 亮度不稳定
供电方式 两种供电方式 一种供电方式
智能化 能自动控制 需手动控制
【考点】太阳能的利用；电磁继电器在实际生活中的应用．
【专题】能源的利用与发展；应用能力．
【答案】（1）半导体；（2）87.5%；（3）开关；（4）电压不稳定；（5）电；（6）7.2×104；4；（7）增大；20；（8）减小R0的电阻；（9）小明设计的照明系统可采用两种方式供电，该维度设计评价为合格。
【分析】（1）发光二极管主要是由半导体材料制成的。
（2）根据计算节能效率。
（3）为了控制LED灯只在夜间工作，需在电路中安装开关。
（4）LED灯的亮度不稳定，原因可能是电压不稳定。
（5）太阳能电池板发电时，将太阳能转化为电能。
（6）根据效率公式和W＝Pt进行计算。
（7）根据欧姆定律和光敏电阻的特性进行计算。
（8）根据欧姆定律进行分析。
（9）根据评价标准进行评估。
【解答】解：（1）LED灯的核心元件是发光二极管，其主要材料是半导体。
（2）正常工作相同时间，与40W的白炽灯相比，选用5W的LED灯可以电能的效率为：。
（3）为了控制LED灯只在夜间工作，需在电路中安装控制电路通断的开关。
（4）在测试中小明发现，LED灯的亮度不稳定，原因可能是电压不稳定。
（5）太阳能电池板发电时，将太阳能转化为电能。
（6）小明安装的太阳能电池板面积为0.1m2，光电转换效率为20%。
根据，当太阳每秒钟辐射到每方米电池板上的能量为1×103J时，
1h内，太阳能电池板可以提供的电能为：；
这些电能可以供5W的LED灯正常工作的时间为：。
（7）由题意可推断，光敏电阻R的阻值随光照强度的减弱而增大；
LED灯刚亮起时，控制电路中的总电阻为：；
光敏电阻的阻值为：R＝R总﹣R0＝30Ω﹣10Ω＝20Ω。
（8）若想在光照更暗时才使灯接通工作，光敏电阻的阻值变大，控制电路的工作电流不变，根据欧姆定律可知：可采取的做法减小R0的电阻。
（9）小明设计的照明系统可采用两种方式供电，该维度设计评价为合格。
故答案为：（1）半导体；（2）87.5%；（3）开关；（4）电压不稳定；（5）电；（6）7.2×104；4；（7）增大；20；（8）减小R0的电阻；（9）小明设计的照明系统可采用两种方式供电，该维度设计评价为合格。
【点评】本题考查的是太阳能的利用；知道半导体的特点及应用；知道电路的组成；会根据效率公式计算电能和通电时间；知道光敏电阻的特点；会利用欧姆定律进行分析和计算。
24．（2025 南山区校级一模）深圳是首批低碳试点城市和碳交易试点城市，在绿色低碳发展方面走在全国前列。因此，某项目化学习小组以“深圳绿色发展探秘”为主题，开展了项目化实践活动。
【项目一】探寻深圳居民节能低碳生活方式
（1）深圳通过多措并举，宣传推广绿色节能低碳知识，深圳居民更是把绿色节能低碳理念转化为日常的自觉点滴行动中，切实做到：
①随手关灯； ②不让用电器处于待机状态； ③尽量使用节能灯。
根据公式W＝Pt可知，方式③可以节约用电的理由是 　节能灯的功率小，相同时间内，消耗的电能少　 。
（2）项目小组同学还了解到，阶梯电价、分时电价等计费方式也会大大提高人们节约用电的意识。以下是实施分时电价的具体方案：
用电时段 时段范围 电价
高峰期 第一天8：00—21：00 0.55元/kW h
低谷期 21：00—第二天8：00 0.30元/kW h
某同学家第一天早8：00，晚21：00和第二天早8：00这三个时刻的读数分别如下图所示，则她家这天应付电费 　5.6　 元。
第一天早8：00 第一天晚21：00 第二天早8：00
【项目二】研究深圳绿色低碳产业
（一）新能源汽车
新能源汽车作为一种以清洁能源驱动的交通工具，可以减少传统燃油汽车对化石燃料的使用，提高能源系统的可持续性和稳定性。为节约能源，比亚迪秦L采用再生制动器，开启时它把汽车刹车制动时消耗的一部分动能转化为电能储存在蓄电池中，同时产生汽车所需的制动力，从而有效减少了汽车的燃油消耗和制动器摩擦片的磨损。
（3）检修汽车同侧的前后两个转向灯时，司机会拨动转向横杆，该横杆相当于电路中的 　开关　 ；若拨动横杆后发现其中一个灯损坏，另一个灯正常发光，说明这两灯是 　并联　 （选填“串联”或“并联”）。
（4）关闭发动机后，分别测出开启和关闭再生制动器两种情况下，汽车通过的路程s与对应的动能E，画出了对应的E﹣s图像，如图乙所示，则表示开启再生制动器的图线是 　②　 （选填“①”或“②”）。
（5）据悉该车将采用能量密度为180W h/kg的刀片电池，若一块刀片电池的质量为3.8kg，这块汽车电池由100块刀片电池组成，该车充电时电压为600V，汽车电池在没电时开始充电，12h可充满电，则充电时的电流为 　9.5　 A。
（6）传统燃油车需要消耗石油，石油属于不可再生能源，与传统燃油车相比新能源汽车的优点是：　节能环保　 （二）光伏发电
光伏产业是深圳绿色优势产业之一，目前已形成了较为完整的光伏产业链，图甲所示为光伏发电简易原理，电池板上具有大量的不稳定电子，当太阳光照射到电池板上，这些电子获得能量会定向移动形成电流，该电流通过控制器和逆变器就可以成为我们生产生活所用电流。但光伏发电受环境影响较大，阴影遮挡是最常见的环境影响之一。如图乙是在特定测试环境下某电池板X的遮挡比例（遮挡比例指电池板被阴影遮挡的面积与总面积之比）与最大输出功率Pm及功率损失关系图，如图丙，电池板X每个正方形小格子的边长为20cm。
（7）光伏发电的主要能量转化是 　太阳　 能转化为电能。
（8）电池板中有两层纯硅掺杂形成的 　半导体　 （选填“绝缘体”“半导体”或“导体”）材料，该材料在光照下导电性增强，其中电极1相当于电源的 　负　 极。
（9）电池板X每小时接收光能为8.64×106J，若电池板X的光电能量转化效率为25%，则其每小时输出的电能相当于节省了 　0.072　 kg的煤（假设煤能完全燃烧，其热值取q＝3×107J/kg）。
（10）在该特定测试环境中，如图丙所示电池板X在全受光过程中出现了2s的阴影停留，则这2s内损失了约 　200　 J电能的输出。
【考点】太阳能的转化；半导体的特点；电功与电能的计算；热值的简单计算；固体和液体的热值计算．
【专题】应用题；其他综合题；应用能力；获取知识解决问题能力．
【答案】（1）见解析；（2）5.6；（3）开关；并联；（4）②；（5）9.5；（6）节能环保；（7）太阳；
（8）半导体；负；（9）0.072；（10）200。
【分析】（1）根据安全用电和实际电功率分析解答；
（2）电能表通过示数之差显示某短时间消耗的电能；根据电能表计算各时段电能的多少，计算电费；
【解答】解：（1）尽量使用节能灯，同等情况下，节能灯的功率更小，根据公式W＝Pt可知，在用电器工作时间相同时，消耗的电能更少。
（2）由图示电能表可知，第一天早8：00，晚21：00和第二天早8：00这三个时刻的示数分别为2455.2kW h、2463.2kW h、2467.2kW h，
则高峰期消耗的电能为W1＝2463.2kW h﹣2455.2kW h＝8kW h，
低谷期消耗的电能为W2＝2467.2kW h﹣2463.2kW h＝4kW h，
需要交纳的电费为n＝0.55元/kW h×8kW h+0.3元/kW h×4kW h＝5.6元。
（3）在电路中，开关控制电路的通断，检修汽车同侧的前后两个转向灯时，司机会拨动转向横杆，该横杆相当于电路中的开关。
若拨动横杆后发现其中一个灯损坏，另一个灯正常发光，说明这两灯是并联（并联电路中，各用电器独立工作，互不影响）。
（4）关闭发动机后，关闭再生制动器，汽车克服摩擦力做功，动能全部转化为内能，开启再生制动器，有部分动能转化为电能，
克服摩擦力做功的能量减少，摩擦力大小不变，因此汽车运动的距离减小，所以开启再生制动器的图线是②。
（5）该电池组充满时储存的电能W＝180W h/kg×3.8kg×100＝68.4kW h＝2.4624×108J
则充电时的电流为
（6）传统燃油车消耗大量的不可再生能源，会排放废气，污染环境，与传统燃油车相比新能源汽车的节能环保。
（7）当太阳光照射到电池板上时，电池板上的不稳定电子获得能量并定向移动，形成电流，这个电流就是我们所需的电能。光伏发电的主要过程是将太阳能转化为电能。
（8）电池板中有大量的不稳定电子，说明电池板是导体；在电路中，电流从电源的正极流出，经过用电器，流回电源的负极，所以电极1相当于电源的负极。
（9）一小时产生的电能为W＝8.64×106J×25%＝2.16×106J
则每小时输出的能量相当于节省的煤质量为
（10）阴影的面积约为0.6m×0.4m＝0.24m2，遮挡比列为，由图得此时最大输出功率为30W，功率损失30%，则原本输出功率为
损失得电能约为W＝Pt＝100W×2s＝200J。
故答案为：（1）节能灯的功率小，相同时间内，消耗的电能少；（2）5.6；（3）开关；并联；（4）②；（5）9.5；（6）节能环保；（7）太阳；
（8）半导体；负；（9）0.072；（10）200。
【点评】此题考查的知识点较多，学生需要根据材料内容和所学知识进行解答。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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