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1、一、復(fù)習(xí)策略
1、信息的傳遞
(1)電話的工作原理
利用電流傳遞信息(一般不涉及電磁波)
(2)電磁波
①產(chǎn)生:變化的電流(振蕩電流)
②傳播:不需要介質(zhì).
傳播速度:與光速c相同.
③c=λf(速度=波長×頻率)
a.單位:c→m/s λ→m f→Hz(1kHz=103Hz,1MHz=106Hz)
b.通常c一定,λ與f成反比.
④家族成員:
?、輵?yīng)用:雷達(dá)、微波爐等.
(3)常見的通信方式
①微波通信(微波特點:直線傳播→微波中繼站)
②衛(wèi)星通信(更高級的微波通信:同步通信衛(wèi)星→太空微波中繼站)
用三顆同步衛(wèi)星就可以實現(xiàn)全球通信.
③光纖
2、通信(激光在光纖內(nèi)反射前進(jìn))
特點:抗干擾能力強(qiáng)、傳輸信息量大.
④網(wǎng)絡(luò)通信(典型代表:電子郵件)
2、能源
(1)化石能源:煤、石油、天然氣(漫長地質(zhì)年代形成)
生物質(zhì)能:由生命物質(zhì)提供.如柴薪、食物等.
(2)能源的分類
(3)核能
(4)太陽能
①來源:太陽內(nèi)部的氫原子聚變產(chǎn)生.
二、典例剖析
例1、甲電臺發(fā)射一種電磁波的頻率為990kHz,乙廣播電臺發(fā)射一種電磁波的頻率是15.8MHz.它們發(fā)射電磁波的波長分別應(yīng)是多少?
解析:
由電磁波的波長、波速、頻率三者的關(guān)系,知其中任意兩個量,可以求出第三個.
答案:
因為不同頻率的電磁
3、波在真空(或空氣)中的速度都是相同的,且都等于3×108 m/s.根據(jù)波速=波長×頻率,所以波長=波速/頻率.
甲電臺發(fā)射的電磁波波長=(3×108m/s)/(990×103 Hz)=303m;
乙廣播電臺發(fā)射的電磁波波長=(3×108m/s)/(1.58×107Hz)=19.3 m
提示:
由本題可知,根據(jù)電磁波頻率的大小,可以判斷其波長的大小,通常頻率較大的電磁波.波長較短.
例2、(2006·江西)下雨天在家收聽廣播節(jié)目,我們發(fā)現(xiàn)在打雷時,從收音機(jī)里會聽到“咔嚓、咔嚓……”的聲音,然后才聽到雷聲.
(1)你知道打雷時,收音機(jī)為什么會發(fā)出“咔嚓”的聲音嗎?
(2)
4、為什么我們會先聽到收音機(jī)里的“咔嚓”聲,然后才聽到雷聲?
解析:
?。?)打雷時,發(fā)生了怎樣的現(xiàn)象,我們也許并不十分清楚,但可以通過收音機(jī)的作用——專門接收電磁波信息,轉(zhuǎn)化為聲音,可以大概判斷出:打雷時,收音機(jī)發(fā)出“咔嚓”聲,一定是收音機(jī)接收到了無線電波(電磁波)信號了.據(jù)此可以回答為什么收音機(jī)在打雷時會發(fā)出“咔嚓”聲.
?。?)既然“咔嚓”聲是收音機(jī)接收到打雷時發(fā)出電磁波,它的傳播速度達(dá)3×108m/s,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于雷聲傳遞的速度,故先聽到“咔嚓”聲后聽到雷聲.
答案:
(1)打雷產(chǎn)生的電磁波被收音機(jī)接收,干擾了正常信號的接收
?。?)在空氣中,電磁波傳播速度比聲音的傳播速
5、度大
點評:
對于不理解的現(xiàn)象(如打雷時是否會產(chǎn)生電磁波),有時可以根據(jù)已知的事實(如收音機(jī)只能接收電磁波),進(jìn)行合理的反推,而對新的現(xiàn)象有所了解.靈活運用已掌握知識.分析一些新現(xiàn)象,體現(xiàn)了新課標(biāo)的理念.
例3、利用電磁波可以測較遠(yuǎn)的距離.某科研小組由地面向月球發(fā)射無線電波,電波達(dá)到月球并返回地面共需2.56 s,月球與地球之問的距離是多少?
解析:
注意此題的時間是往返時間,算距離時要注意時間減半,這種距離的計算和回聲的計算類似:3×108×(2.56/2)m=3.84×108m
答案:3.84×108m
例4、宇航員在月球上可以用電磁波來通信,電磁波在真空中的傳播速度
6、大約是________m/s,與真空中光的傳播速度相同,由此可知光也是_________.
解析:
在月球上,處于真空狀態(tài),由于聲音在介質(zhì)中才能傳播,真空不能傳聲.所以在月球上,宇航員之間的交流只能通過無線電了.電磁波可以在真空傳播,傳播速度與光速相同,都為3×108m/s.
答案:3×108 電磁波
例5、波長為500 m的電磁波屬于(?。?
A.微波 B.中波
C.短波 D.長波
解析:各不同階段波長范圍
波段
長波
中波
中短波
短波
微波
波長范圍/m
3×104~
3×103
3×103~
3×10
7、2
3×102~
50×10-3
50×10-3~
10×10-3
10×10-3~
1×10-3
答案:B
例6、下列能源中,屬于二次能源的是( )
A.煤 B.天然氣
C.汽油 D.電
解析:
能源按在自然界中形成方式,可分為一次能源和二次能源,一次能源是指自然形成和現(xiàn)成存在的能源,二次能源是指由一次能源經(jīng)過人為加工而形成的能源.常見的一次能源有:煤、石油、天然氣、太陽能、風(fēng)能、水能、地?zé)崮埽R姷亩文茉从薪固?、煤氣、汽油、煤油、電?
答案:CD
例7、由原子的結(jié)構(gòu)可知(?。?
A.原子由原子核和核外電子組成
8、
B.原子由帶正電的質(zhì)子和不帶電的中子組成
C.原子核是由質(zhì)子、中子、電子組成
D.原子核內(nèi)中子的個數(shù)和核外電子數(shù)相等
解析:
原子是由原子核和核外高速運轉(zhuǎn)的電子組成,原子核由質(zhì)子和中子組成,質(zhì)子帶正電荷,電荷量和電子帶電荷量相等.中子不帶電,質(zhì)量跟質(zhì)子的質(zhì)量幾乎相同.原子核內(nèi)沒有電子,原子核內(nèi)放出電子是原子核內(nèi)發(fā)生某種核反應(yīng)時產(chǎn)生的.在這種反應(yīng)中,一個中子變成一個電子和一個質(zhì)子.
答案:A
例8、有一種太陽能、電能兩用熱水器,它接收太陽能的真空鍍膜管的總有效面積約為1.25m2,能將吸收太陽能的50%轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能:其銘牌見下表:
型號
EWH-80B
額定功率
1
9、500 W
額定電壓
220 V
容量
80 L
外形尺寸
842 mm×463 mm×415 mm
?。?)晴天時,用太陽能加熱,某地區(qū)向著太陽的地方平均每平方米面積在1 h內(nèi)得到太陽輻射能為3.2×106 J,如果每天收到太陽能8 h計算.則可以把80kg的初溫為20℃的水加熱多少攝氏度?[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)遇到陰雨天,用電能加熱.在額定電壓工作中,將上述同樣質(zhì)量和初溫的水加熱到同樣溫度需多長時間.(假定所消耗電能全部轉(zhuǎn)化為水內(nèi)能)
(3)淺談使用太陽能的優(yōu)點.
解析:
?。?)8 h水吸收的太陽能為
Q吸=W1Stη
10、=3.2×106 J/(m2·h)×1.25 m2×8 h×0.5=1.6×107 J
水升溫時吸熱為Q吸=c水m水(t-t0)
?。?)Q吸=W=Pt
?。?)太陽能有很多優(yōu)點,如方便、清潔、環(huán)保,便于轉(zhuǎn)化為其他形式的能,如化學(xué)能、高溫?zé)崮堋㈦娔艿?,太陽能來源廣泛,有陽光的地方就可以利用太陽能.
例9、(2006·武漢)從2005年12月起,某市推廣使用乙醇汽油.乙醇汽油是一種由己醇和普通汽油按一定比例混配形成的替代能源,其中普通汽油體積占90%,乙醇(即酒精)體積占10%.乙醇汽油能有效改善油品的性能和質(zhì)量,它不影響汽車的行駛性能,還能減少有害
11、氣體的排放量乙醇汽油的推廣及使用,可以緩解因石油資源短缺而造成的經(jīng)濟(jì)壓力.
?。?)根據(jù)下表給出的一些液體的密度,求乙醇汽油的密度.
物質(zhì)名稱
密度(kg·m-3)
物質(zhì)名稱
密度(kg·m-3)
純水
1.0×103
酒精
0.8×103
煤油
0.8×103
普通汽油
0.7×103
?。?)某型號汽車使用上述乙醇汽油.在水平路面上勻速行駛,受到的阻力是920 N,每行駛100 km耗油10 L,求該車此時的效率(乙醇汽油的熱值為4.6×107 J/kg,計算結(jié)果保留百分?jǐn)?shù)的整數(shù)位).
解析:
(1)在求解乙醇汽油密度時,可以假設(shè)乙醇汽油為10 L,
12、根據(jù)乙醇汽油中汽油和乙醇的混合比例,求出乙醇和汽油的質(zhì)量,得到10L乙醇汽油總質(zhì)量,根據(jù)得到乙醇汽油密度.
?。?)汽車在水平公路上勻速行駛時,克服阻力做的功是有用功(W有=fs),燃燒乙醇汽油產(chǎn)生的熱量是總能量.根據(jù)效率概念可得,可得此車效率.
答案:
?。?)假設(shè)乙醇汽油為10L,根據(jù)乙醇汽油混合比得,其中乙醇V1=1L,汽油V2=9 L.查密度表并根據(jù)m=ρV可得m乙醇=ρ乙醇V1=0.8 kg/L×1L=0.8 kg;m汽油=ρ汽油V2=0.7 kg/L×9L=6.3kg.10 L乙醇汽油的質(zhì)量m總=m乙醇+m汽油=(0.8+6.3)kg=7.1 kg,=0.71kg/L=0
13、.71×103kg/m3.
?。?)汽車行駛100 km做的有用功為W有=Fs=920 N×105m=9.2×107J,總功為W總=Q放=mq=ρVq=0.71×103×10×10-3×4.6×107=3.266×108J,所以效率為η=W有/W總=9.2×107/J/(3.266×108J)=28%.
例10、我國的衛(wèi)星通信技術(shù)擁有自主知識產(chǎn)權(quán),在世界處于領(lǐng)先地位.在北京發(fā)射的信號通過通信衛(wèi)星會轉(zhuǎn)到上海被接收.實現(xiàn)這種信號傳遞的是(?。?
A.超聲波 B.次聲波
C.聲波 D.電磁波
解析:
超聲波、次聲波的傳播要靠固體、液體、氣體等
14、介質(zhì),不能在太空中傳播.無線電波包括微波、短波、中波和長波,是理想的衛(wèi)星通信載體,故選D.
例11、開發(fā)新能源是本世紀(jì)人類關(guān)注的熱點之一,除了開發(fā)能源,我們還應(yīng)該從節(jié)約身邊的能源做起,圖中符合節(jié)約能源且安全的做法是( )
解析:
冰箱開門后門不關(guān)好,這樣就使得冰箱內(nèi)溫度接高,壓縮機(jī)工作時間延長、消耗電能增多,浪費能源;白天盡量用自然光不用電燈可以節(jié)約電能;用煤氣灶取暖,大量熱被浪費;每次洗一件衣服和洗多件衣服,洗衣機(jī)在工作時消耗的電能是一樣的.把臟衣服集中在一起洗可以減少洗衣次數(shù),所以每次只洗一件衣服費電.
答案:B
例12、人們常說,太陽是人類的“能源之母”,從廣義的角度看
15、,太陽能不僅包括直接投射到地球表面上的太陽輻射能,而且還包括由它引起的水能、風(fēng)能和生物質(zhì)能等.在石油、天然氣、煤、地?zé)崮苤?,不是來自太陽的能源是_________.
某型號太陽能庭院燈的技術(shù)參數(shù)如下表所示,該太陽能庭院燈的抗風(fēng)力不小于________m/s.在充分充電后,即使是連續(xù)陰天,專用鉛酸蓄電池使兩盞節(jié)能燈正常工作所做的電功最大可能達(dá)到_________kW·h.
解析:
石油、天燃?xì)狻⒚哼@些化石燃料來自古生物,而生物是需要陽光的,地?zé)崮苁怯捎诘貧さ淖兓纫蛩禺a(chǎn)生的,故不是來自太陽的能源.
抗風(fēng)力150 km/h=150000 m/3600 s≈41.7m/s,W=Pt=10×10-3kW×40 h=0.4 kW·h.
答案:地?zé)崮埽?1.7;0.4