1、第十七章 电磁波与现代通信 能源与可持续发展双基回顾1波的传播速度v与波长、频率f的关系是v = f，其中波速的单位是m/s，波长的单位是_，频率的单位是_2光波_（选填“属于”或“不属于”）电磁波电磁波在真空中的传播速度是 _3电磁波谱中射线、X射线、紫外线、可见光、红外线、微波、无线电波，是按波长从_到_，频率由_到_的顺序排列4现代“信息高速公路”是_通信和_通信等高速、大容量信息传输通道的俗称卫星通信、移动通信、光纤通信中，通过微波实现的有_，利用光波在光导纤维中多次_传输信息的有_5以下能源： 太阳能、 风能、 水能、 煤、 石油、 天然气、 核燃料，其中_（填写序号）可以从自然界源
2、源不断地得到，称之为可再生能源，而_（填写序号）一旦消耗就很难再生，称之为不可再生能源6核能发电的过程中，能量的转化情况是_；一般火力发电的过程中，能量的转化情况是_7可以这样说，地球上除核能、地热能和潮汐能以外的所有能量几乎都来自于_人们利用太阳能有三种方式：光热转换、_和_8能量既不会凭空_，也不会凭空_，它只会_，或者_，而在这些过程中，其总量_这就是能量的转化和守恒定律9我们是在能量的_和_过程中利用能量的，而在这个过程中，由于能量的转化和转移是有_的，总会有一部分能量转化为内能散失在周围环境中，这些内能_（选填“能”或“不能”）自动地转化为其他形式的能经转化后，可利用的能量会_通常将
3、_能量与_能量之比，称为能量转换装置的效率10我国目前的能源结构以_为主，使我们面临诸多间题为可持续发展，必须依靠科技进步，改变能源结构，开发和推广清洁_的能源，提高能源的_，减少对环境的_学法指导1电磁波的特性和应用（1）电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场电磁波的传播不需要介质，金属容器能屏蔽电磁波各种电磁波在真空中的传播速度等于光速，由波速与波长、频率的关系v = f可知，波长越长的电磁波频率越低（2）电磁波可以传递能量，如利用微波或红外线加热食物;电磁波可以传递信息，如现代通信中的移动通信、卫星通信和光纤通信，利用X射线透视等从无线电波、微波到光波，传递信息所用电磁波的频率越来越高电
4、磁波也存在着副作用 电磁污染2能量转化的基本规律能量在转化和转移的过程中，总量保持不变;能量的转化和转移有一定的方向性，经转化后，可利用的能量只会减少，而不会增加，“永动机”不可能“永动”例题分析例1 下列说法中正确的是（ ）A电磁波、声波都可以在真空中传播B电磁波能够传递信息，声音不能传递信息C中央电视台与南京电视台发射的电磁波在真空中的传播速度不同D1 920MHz的电磁波波长比 1 935MHz的长分析：电磁波可以在真空中传播，声波不能在真空中传播；电磁波和声波都能传递信息和能量；电磁波在真空中的传播速度为3108m/s；电磁波频率越高，波长越短解答：例2 关于能量和能源的利用，下列说法
5、中正确的是（ ）A化石能、水能、风能均是可再生能源B目前的核电站都是利用核裂变释放的能量来发电的C太阳能无法被人类直接利用D因为能量是守恒的，所以不存在能源危机分析：煤、石油、天然气等化石能源和核燃料属于不可再生能源目前的核电站利用了可控的核裂变目前，人们直接利用太阳能的方式有两种：一是把太阳能转化为内能，如太阳能热水器；二是把太阳能转化为电能，如太阳能电池由于我们在能量的转化和转移过程中利用能量，而能量的转化和转移有方向，总会有一部分能量转化为内能散失在周围环境中，可利用的能量只会减少，不会增加;我们目前的能源结构以不可再生能源为主，所以，必须开发和推广使用清洁的可再生能源解答：复习练习一1
6、 下列有关电磁波的说法，正确的是（ ）A电磁波不能在真空中传播B电磁波在空气中的传播速度为340 km/hC可见光是电磁波D电磁波的频率越低，其波长越短2 下列设备的运行与电磁波无关的是（ ）A医院里，医生利用B超可观察到母体内的婴儿情况B太空中的宇航员用无线电话与地面指挥中心进行对话C汽车上安装有GPS（全球卫星定位系统）以确定行驶路线和距离D在家里，用微波炉加热食品3 如图所示为核电站发电流程示意图.下列关于核能发电的表述中正确的是（ ）A核电站使用的燃料是石油或天然气B核燃料是可再生能源C核电站发电过程中能量转化顺序为：核能 内能 机械能 电能D核电站产生的核废料可以像生活垃圾那样处理4
7、 2019年11月，“神州八号”飞船和“天宫一号”飞行器完成首次空间交会对接.进行太空行走的宇航员感觉周围十分寂静，是因为_；遨游太空的宇航员也需要在太空锻炼身体，有以下健身器材：杠铃、哑铃、弹簧拉力器、跳绳，你认为可以在空间站中使用的是_地面卫星控制中心是利用_向“天宫一号”传递信号指令的5 “歼20”是我国自主研发的一种新型“隐形战机”，它的机身材料和涂层对雷达发射的_（选填“超声波”或“电磁波”）具有良好的_（选填“吸收”或“反射”）作用6 如图所示是我国在宁夏建造的一座试验性发电站的示意图阳光穿过透明的集热棚顶使棚内空气变热，热空气从烟囱中上冲，带动发电机发电这种发电站利用的能源是_能
8、这种发电站_（选填“能”或“不能”）将获得的能量完全转化为电能这种发电方式与火力发电相比优点是_（写出一条即可）7 各种形式的能在一定的条件下可以相互转化，图中已给出了两个实例，请你补充其余两个（ ）电能机械能内能（电动机）（钻木取火）（ ）8 一个100 W的白炽灯正常工作时，每秒所产生的光能约为l0J，产生的内能约为90 J则此白炽灯正常工作时的发光效率约为_9在“太阳能、天然气、石油、煤炭、风能、核燃料”这些能源（能源物质）中，属于“可再生能源”的是_如图所示，滚摆在运动过程中，上升的高度会逐渐降低，它的机械能逐渐转化为内能，散失到空气中，但能量的总量_；这些散失到空气中的能量，不能自动
9、地再次驱动滚摆，这说明能量的转化和转移具有_复习练习二10小明为了探究LED灯与家用普通白炽灯、普通节能灯的发光效率，他用如图所示的装置进行了实验（其中R0为光敏电阻，其电阻值与光照强度成反比），其实验步骤如下： 先把“220V 15 W”的普通白炽灯接入灯座，通过调整，使灯泡与温度计的玻璃泡距离约为2 cm，灯泡与光敏电阻的距离约为30 cm闭合开关S和S1，通电10 min，分别读出温度计和电流表的示数，并填入下表 接着分别把规格相同的普通节能灯和LED灯接入灯座，重复上述实验灯泡类型盒内初温盒内末温电流表示数白炽灯20C78C6mA普通节能灯20C50C15mALED灯20C35C60m
10、A根据小明的探究，请回答：（1）电能转化为内能最多的灯是_，这是通过观察_来比较的（2）电能转化为光能最多的灯是_，这是通过观察_来比较的（3） LED灯的发光效率较_（选填“高”或“低”）（4）综合分析表中数据可知，15 W的LED灯的发光亮度与_W的白炽灯发光亮度相当11如图甲所示是某型号太阳能路灯，图乙是它的结构示意图，图丙是该太阳能路灯的技术参数太阳能电池板铅 酸蓄电池Sabc太阳能路灯太阳能电池：输出功率40W铅酸蓄电池：12V电灯：“12V 10W”高效节能灯只照明时间：10h/天，无光照时最多4天备注：配有太阳能路灯专用控制器甲乙丙（1）太阳能路灯专用控制器实质上是一个由光、声音
11、和时间控制的单刀多掷开关，如图乙中的S晚上要让电灯发光，控制器将控制开关S与_触点接触；铅酸蓄电池在充电过度或放电过度的情况下均会缩短使用寿命，为了避免铅酸蓄电池过充或过放，控制开关S与_触点接触即可（2）铅酸蓄电池最多能储存多少千瓦时的电能?（3）如果太阳光照射到地面时的辐射功率为1000 J/(sm2)（每一秒钟辐射在每1 m2上的光能为1 000 J），太阳能电池光电转换率为8%，则太阳能电池板的面积为多大?12煤是火力发电的主要能源如图所示是一火力发电厂的外景照片我们使用的电能一部分就是从这里输送到千家万户的.同学们学习了“能源与可持续发展”的内容后，知道热电站既能发电，又能供热，随着热电站技术不断更新，煤的燃烧程度比传统火电站更充分为深入了解，他们对某热电站进行调查，获取信息如下：工作时间燃煤发电总功率废气热电站20h4000t5105kW向周边居民供热3.41011J（1）4 000 t煤完全燃烧放出多少热量?（q煤 = 3107J/kg）（2）20 h发电多少千瓦时?（3）该热电站的能量利用率是多少?（4）请你结合以上信息，写出提高热电站能量利用率的方法（写出一条即可）第 4 页