第十八講信息的傳遞能源與可持續(xù)發(fā)展

1、第十八講信息的傳遞能源與可持續(xù)發(fā)展知識回顧考點梳理考點一信息的傳遞電磁波的產(chǎn)生(2)電磁波的傳播 電磁波的應(yīng)用2.信息之路1. 電磁波及其應(yīng)用導(dǎo)線中的 迅速變化會在空間激起(產(chǎn)生)電磁波。電磁波的傳播 介質(zhì)。電磁波的波速 c=3m/s。微波爐、遙控器、廣播、電視和移動電話等。(1) 微波通信：微波的波長為10 m1 mm,微波的性質(zhì)更接近光波，大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射。因此，必須每隔50 km左右就要建設(shè)一個微波中繼站，把上一個傳來的信號處理后，再發(fā)射到下一站去。(2) 衛(wèi)星通信：在地球的周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實現(xiàn)全球通信，如中國建立的北斗衛(wèi)星

2、定位系統(tǒng)。(3) 光纖通信：電磁波的波速等于光速，實際上光也是一種 。通信用的激光一般在特殊的管道一光導(dǎo)纖維里傳播，光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)壁上多次，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到了遠(yuǎn)方。(4) 網(wǎng)絡(luò)通信：目前人們經(jīng)常使用的網(wǎng)絡(luò)通信形式是電子郵件?？键c二能源的分類分類標(biāo)準(zhǔn)類型定義實例來源一次能源可以直接從獲得的能源風(fēng)能、水能、太陽能、地?zé)崮堋?化石能源以及核能等二次能源必須通過消耗一次能源才能得到的能源電能、汽油、煤油等可否 再生可再生能源可以在自然界里地得到的能源風(fēng)能、水能、太陽能等不可再生能源:不能在短期內(nèi)從自然界得到補充的能源化石能源、核能等對環(huán) 境的 影響清潔能源對環(huán)境的能

3、源太陽能、水能、風(fēng)能等非清潔能源對環(huán)境的能源煤、石油、天然氣等化石能源考點三核能1.核能(1) 核能：一旦質(zhì)量較大的原子核發(fā)生 或者質(zhì)量較小的原子核？ ，就有可能釋放出驚人的能量，這就是核能。(2) 獲得核能的兩條途徑：？ 和？ 。2. 核裂變和鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(1) 裂變：用中子轟擊質(zhì)量比較大的鈾235原子核，使其發(fā)生裂變，變成兩個質(zhì)量中等大小的原子核，同時釋放出巨大的能量。 核電站：核電站利用？ 發(fā)電，它的核心設(shè)備是 ？ ，核電站利用反應(yīng)堆產(chǎn)生的內(nèi)能，通過？ 做功，帶動？ 發(fā)電。核電站中的能量轉(zhuǎn)化是 ？ 轉(zhuǎn)化為？ 。應(yīng)用：核反應(yīng)堆中發(fā)生的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)是？ 控制的，利用不加控制的核裂變可制造毀滅性的武器

4、一一原子彈。3. 聚變：如果將某些質(zhì)量很小的原子核，例如氘核(由一個質(zhì)子和一個中子構(gòu)成 )與氚核(由一個質(zhì)子和兩個中子構(gòu)成)，在超高溫下結(jié)合成新的原子核一一氦核，也會釋放出巨大的核能，這就是聚變，有時把聚變也稱為聚變反應(yīng)。氘核、氚核都屬于氫核的一種，大量氫核的聚變，可以在瞬間釋放出驚人的能量。氫彈利用的就是聚變在瞬間釋放的能量 。考點四太陽能1. 太陽一一巨大的“核能火爐”：在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變反應(yīng)，釋放出巨大的核能。2. 太陽能的利用 太陽能熱水器：將太陽能轉(zhuǎn)換為？ 。太陽能電池：將太陽能轉(zhuǎn)化為？ 。 綠色植物：將太陽能轉(zhuǎn)化為？ ?？键c五能源與可持續(xù)發(fā)展1. 能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化

5、的方向性：能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化過程是有方向性的，我們所能利用的能源是有限的。2. 能源的可持續(xù)發(fā)展我們應(yīng)該？ 能源。我們既要有效地利用能源，又要很好的控制和消除污染。(2) 以風(fēng)能、？ 、太陽能為代表的可再生能源是未來理想能源的一個重要發(fā)展方向。重點難點突破命題點一信息的傳遞例1我國獨立自主建立的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，可提供全天候的及時定位服務(wù)。 該系統(tǒng)利用電磁波傳遞信息。下列關(guān)于電磁波說法正確的是 （）A. 所有電磁波的波長相等B. 電磁波不能在玻璃中傳播C. 在真空中，無線電波的傳播速度小于光的傳播速度D. 作為載體，電磁波頻率越高，相同時間可以傳輸?shù)男畔⒃蕉唷窘馕觥?所有電磁波的波速是一定的，波

6、長入與頻率f成反比，因此各種電磁波的波長是不相等的，故A錯誤；可見光實質(zhì)是電磁波，它能在玻璃中傳播，因此電磁波能在玻璃中傳播，故B錯誤；無線電波和光分別是電磁波的其中一類，而所有電磁波的波速是一定的，在真空中，它們的傳播速度相等，故C錯誤；從信息理論角度分析可知：作為載體的無線電波，頻率越高，相同時間內(nèi)傳輸?shù)男畔⒕驮蕉啵蔇正確。【答案】D考向訓(xùn)練1下列關(guān)于電磁波的說法中正確的是 （）A. 次聲波屬于電磁波 B.可見光不屬于電磁波C.電磁波傳播速度是 340 m/sD . WiFi信號屬于電磁波命題點二能源與可持續(xù)發(fā)展例2關(guān)于能源、電磁波與信息技術(shù)的說法正確的是（）A. 太陽能、風(fēng)能、天然氣是

7、可再生能源B. 光纖通信主要利用電信號傳遞信息C. 手機(jī)既能發(fā)射電磁波也能接收電磁波D. 衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)主要靠超聲波來傳遞信息【解析】太陽能、風(fēng)能是可再生能源，天然氣消耗后不能短時期內(nèi)從自然界得到補充，屬于不可再生能源,B錯誤；手機(jī)既可以發(fā)射電磁波，也可D錯誤。（ ）故A錯誤；光導(dǎo)纖維是利用激光傳遞信息的，不是應(yīng)用電信號，故 以接收電磁波，故 C正確；衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)靠電磁波來傳遞信息，故【答案】C考向訓(xùn)練2下列關(guān)于合理利用資源與節(jié)約能源的行為中都正確的是 手機(jī)充電完畢后，不及時拔下充電器；將廢書報紙、飲料瓶等送到廢品回收站；盡量使用一次性杯 子；夏天使用空調(diào)時，不要把溫度設(shè)置得過低；用洗衣服的水沖

8、廁所。A. B.C. D.考向訓(xùn)練3能源、信息、材料是現(xiàn)代社會發(fā)展的三大支柱，下列說法正確的是（）A. 太陽能、風(fēng)能和核能都是可再生能源B. 煤、石油、天然氣、電能是常見的一次能源C. 能量是守恒的，因此不必節(jié)約能源D. 秦山核電站是利用原子核裂變釋放的核能來發(fā)電的針對訓(xùn)練一、填空題1. 隨著生活水平的提高，近一半的中國城市居民已經(jīng)擁有智能手機(jī)，其中，59%的用戶每天都會使用智能手 機(jī)訪問互聯(lián)網(wǎng)，手機(jī)間通話和收發(fā)信息是利用來工作。2. 微信是時下廣為流行的一款手機(jī)軟件，微信信息是手機(jī)利用進(jìn)行傳播的。隨著科技的發(fā)展，利用太陽能給手機(jī)電池充電已成為現(xiàn)實，太陽能屬于（選填 可再生”或 不可再生”能源

9、。3. 太陽是人類能源的寶庫，廣泛利用太陽能可以有效緩解地球的溫室效應(yīng)。請你說出太陽能的一個優(yōu)點。4. 威海屬于風(fēng)力資源豐富的地區(qū)，有許多由風(fēng)力發(fā)電機(jī)組成的風(fēng)車田”發(fā)電機(jī)發(fā)電的過程是將其它形式的能（選填 轉(zhuǎn)移”或 轉(zhuǎn)化”成電能的過程。風(fēng)能安全清潔，作為（選填 可再生”或 不可再生”能源是未來的理 想能源之一。5. 今年，我國在 人造太陽”的項目中取得重大突破如圖是實驗室內(nèi)的場景。人造太陽”是利用氫核（選填裂”或 聚”變來獲得巨大能量的。利用 人造太陽”發(fā)電可緩解電力緊張，電能是（選填一次”或 二次”能源。6. 能源開發(fā)和利用技術(shù)的進(jìn)步是人類社會文明發(fā)展的重要標(biāo)志。在煤、石油、風(fēng)能和太陽能這幾種

10、能源中,屬于不可再生能源的有，屬于清潔能源的有。二、選擇題7. 隨著數(shù)字時代的到來，我們已經(jīng)可以很方便的使用Wi - Fi、3G或4G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行無線手機(jī)上網(wǎng)。下列對手機(jī)上網(wǎng)的說法正確的是（）A. 使用紅外線傳輸數(shù)字信號B.使用超聲波傳輸數(shù)字信號C.使用光纖傳輸數(shù)字信號 D.使用電磁波傳輸數(shù)字信號A.石油B.核能C.太陽能D.天然氣9. 使用藍(lán)牙耳機(jī)接聽手機(jī)來電，信號傳輸示意圖如圖，藍(lán)牙通信的電磁波（）A.是藍(lán)光B.波長比手機(jī)通信的電磁波短C.在真空中傳播速度為340 m/sD.在真空中傳播速度比手機(jī)通信的電磁波小10. 圖示為一種新型薄膜太陽能電池，厚度只有幾微米，可彎曲，1 g薄膜太陽能電池1

11、 h可提供6X103 kW 的電能，它可以貼在玻璃上，制成太陽能發(fā)電窗戶。下列說法中正確的是（）A. 太陽能不是清潔能源B. 太陽能從太陽傳遞到薄膜電池上沒有能量損失C. 薄膜太陽能電池將電能直接轉(zhuǎn)化為光能D. 1 g薄膜太陽能電池1 h可提供2.16 104 J的電能11. 關(guān)于核電站、能量和能源，下列說法正確的是（）A. 目前人類已建立的核電站，都是利用核聚變發(fā)電B. 核電站的核廢料可以直接堆放在露天垃圾場C. 所有能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程，都遵循能量守恒定律D. 水能、風(fēng)能和太陽能都屬于不可再生能源12. 能源科技的發(fā)展促進(jìn)了人類文明的進(jìn)步，關(guān)于能源和材料，下列說法中錯誤的是（）A. 化石能源

12、的大量使用帶來了酸雨、霧霾、溫室效應(yīng)等環(huán)境問題B. 提高能量轉(zhuǎn)化利用中的效率是節(jié)能問題的核心C. 超導(dǎo)體材料不能應(yīng)用在電飯鍋等電器上D. 銅是磁性材料，可以被磁化參考答案知識回顧考點梳理電流不需要 3 108電磁波反射自然界源源不斷無污染或污染小污染較大分裂？相互結(jié)合？裂變？聚變？核能？核反應(yīng)堆？蒸汽輪機(jī)？發(fā)電機(jī)？核能？電能？可以？內(nèi)能？電能？化學(xué)能？節(jié) 約？水能考向訓(xùn)練1. D 2.C3.D針對訓(xùn)練1. 電磁波【解析】手機(jī)間通話和收發(fā)信息是利用電磁波傳遞信息的。2. 電磁波可再生 【解析】手機(jī)是利用電磁波來傳遞信息的；太陽能是可以在自然界里源源不斷地得到的能源， 故屬于可再生能源。3. 環(huán)保

13、、清潔、來源廣、取之不盡等（答案合理即可）【解析】太陽能消耗后能在短時間內(nèi)獲得，因此屬于 可再生能源；其優(yōu)點是環(huán)保、來源廣、取之不盡等。4. 轉(zhuǎn)化可再生【解析】同種形式的能量位置發(fā)生變化叫轉(zhuǎn)移，不同種形式的能量間發(fā)生變化叫轉(zhuǎn)化；風(fēng)能取之不盡用之不竭，因此風(fēng)能是可再生能源。5. 聚二次【解析】 人造太陽”是利用氫原子核發(fā)生聚變時釋放出的核能來獲得巨大能量的；電能是消耗其它能源經(jīng)過加工轉(zhuǎn)化來的，屬于二次能源。6. 煤、石油太陽能、風(fēng)能【解析】本題考查能源的分類。煤和石油是化石能源，消耗后很難從自然界中得 到補充，因而是不可再生能源；太陽能和風(fēng)能在使用時，不會對環(huán)境造成污染，因而是清潔能源。8. C

14、【解析】石油、天然氣和核能都屬于不可再生能源，而太陽能是無污染、可再生的新能源，故A、B、D不符合題意，C符合題意。故選 C。9. B【解析】由圖可知，藍(lán)牙通信的頻率是2.42.48 109 Hz，不在可見光的頻率范圍內(nèi)，所以藍(lán)牙通信的電磁波不可能是藍(lán)光，A選項錯誤；手機(jī)通信的電磁波頻率為0.80.9 109 Hz，藍(lán)牙通信的電磁波頻率比手機(jī)通信的電磁波的頻率要高，根據(jù)公式c=入可知，電磁波的速度一定，電磁波的頻率越高，波長越短.故藍(lán)牙通信的電磁波波長比手機(jī)通信的電磁波波長短，故B選項正確；電磁波在真空中傳播速度為 3X108 m/s,故C選項錯誤；在真空中，電磁波的傳播速度是一樣的，均為3M

15、08 m/s，故D選項錯誤。故選 B。10. D【解析】太陽能對大氣幾乎沒有污染，也沒有噪聲污染，所以太陽能屬于清潔能源，A錯誤；太陽能從太陽傳遞到薄膜電池上的過程中，空氣要吸收部分能量，并且太陽能傳遞到薄膜電池后，薄膜電池在利用太陽能發(fā)電的同時，自身溫度也升高，還要反射部分光，而且本身能量轉(zhuǎn)化率比較低，所以太陽能從太 陽傳遞到薄膜電池上是有能量損失的，B錯誤；薄膜太陽能電池是直接把太陽能（光能）轉(zhuǎn)化為電能，而不是33把電能轉(zhuǎn)化為光能，C錯誤；1 g薄膜太陽能電池 1 h可提供610一 kwh的電能，610一 kW = 6103$.6 106 J= 2.16 104 J 的電能，D 正確。故選 D。11. C【解析】目前人類已建立的核電站，都是利用核裂變來發(fā)電的，A選項錯誤；核廢料具有放射性，不能直接放在露天垃圾場，B選項錯誤；在能量的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變，C選項正確；水能、風(fēng)能和太陽能，這些能源對環(huán)