1、材料、信息和能源材料、信息和能源 材材 料料 1材料的物理性质：主要包括导热性、导电性、磁性、密度、比热容、弹性、硬材料的物理性质：主要包括导热性、导电性、磁性、密度、比热容、弹性、硬 度、延展性等。度、延展性等。 2根据导电性的不同，材料可分为导体、半导体和绝缘体三大类。半根据导电性的不同，材料可分为导体、半导体和绝缘体三大类。半导体二极管导体二极管 具有具有 ，仅允许电流由一个方向通过元件。，仅允许电流由一个方向通过元件。 3新材料新材料 (1)超导材料：一种电阻为零的材料。超导材料：一种电阻为零的材料。 (2)纳米材料：基本单元在纳米材料：基本单元在100 nm以内，有力、热、光、电、磁
2、等方面的特性。以内，有力、热、光、电、磁等方面的特性。 单向导电性单向导电性 电磁波电磁波 1产生：导体中电流的迅速变化会在空间激起电磁波。产生：导体中电流的迅速变化会在空间激起电磁波。 2速度：电磁波在真空中的传播速度为速度：电磁波在真空中的传播速度为 。 3波速、波长和频率的关系：波速、波长和频率的关系： 。 4应用：微波炉、无线广播、电视和移动电话等。应用：微波炉、无线广播、电视和移动电话等。 5在地球的周围用三颗同步卫星就可以实现全球通信。在地球的周围用三颗同步卫星就可以实现全球通信。 3108 m/s cf 注意注意 光纤通信是激光经过多次反射传递的。光纤通信是激光经过多次反射传递的
3、。 能源与可持续发展能源与可持续发展 1能源分类能源分类 分类分类 定义定义 举例举例 一次能源一次能源 可以从自然界直接获得的能源可以从自然界直接获得的能源 太阳能、风能、水能、核太阳能、风能、水能、核 能、化石能源能、化石能源(煤、石油、煤、石油、 天然气天然气) 按来源分按来源分 类类 二次能源二次能源 经过加工而来的能源经过加工而来的能源 电能、汽油、柴油、酒精电能、汽油、柴油、酒精 分类分类 定义定义 举例举例 可再生能源可再生能源 可以在自然界源源不断得到可以在自然界源源不断得到 太阳能、风能、水能太阳能、风能、水能 按可否再按可否再 生分类生分类 不可再生能不可再生能 源源 不能
4、在短期内从自然界得到补不能在短期内从自然界得到补 充充 化石能源、核能化石能源、核能 常规能源常规能源 已经大规模生产和广泛利用的已经大规模生产和广泛利用的 能源能源 化石能源化石能源 按利用现按利用现 状分类状分类 新能源新能源 在新科技基础上开发利用的能在新科技基础上开发利用的能 源源 太阳能、核能、风能、潮太阳能、核能、风能、潮 汐能汐能 2.核能核能 (1)定义：由于原子核的变化而释放的巨大能量叫核能。定义：由于原子核的变化而释放的巨大能量叫核能。 (2)获取核能的两种途径获取核能的两种途径 途径途径 裂变裂变 聚变聚变 定义定义 用用 轰击较大的原子核，使其变为轰击较大的原子核，使其
5、变为 两个较小的原子核，同时释放核能两个较小的原子核，同时释放核能 较轻的原子核在超高温下结较轻的原子核在超高温下结 合成较重的原子核，释放出合成较重的原子核，释放出 更大的能量。聚变也称为热更大的能量。聚变也称为热 核反应核反应 中子中子 途径途径 裂变裂变 聚变聚变 应用应用 核电站：核心设备是核电站：核心设备是 ，核，核 反应堆发生的链式反应是反应堆发生的链式反应是 控制的控制的 原子弹：爆炸时发生的链式反应是不可原子弹：爆炸时发生的链式反应是不可 控制的控制的 氢弹、太阳能氢弹、太阳能 核反应堆核反应堆 可以可以 3.太阳能太阳能 (1)太阳太阳巨大的巨大的“核能火炉核能火炉”：在太阳
6、内部，氢原子核在超高温下发生：在太阳内部，氢原子核在超高温下发生 ， 释放出巨大的核能。释放出巨大的核能。 (2)直接利用太阳能的两种方式直接利用太阳能的两种方式 将太阳能转化为将太阳能转化为 ，如太阳能热水器；，如太阳能热水器； 将太阳能转化为将太阳能转化为 ，如太阳能电池。，如太阳能电池。 聚变聚变 内能内能 电能电能 4能源与可持续发展能源与可持续发展 (1)能量转移和转化的方向性：能量的转移和转化过程是有能量转移和转化的方向性：能量的转移和转化过程是有 的，的， 的。的。 (2)能源的可持续发展能源的可持续发展 提高能源的利用率，减少能源使用对环境的破坏；提高能源的利用率，减少能源使用
7、对环境的破坏； 发展新的理想能源。发展新的理想能源。 方向性方向性 不可逆不可逆 材材 料料 1. LED灯是一种节能光源，核心元件是发光二极管，二极管的主要材料是灯是一种节能光源，核心元件是发光二极管，二极管的主要材料是( ) A钨丝钨丝 B陶瓷陶瓷 C半导体半导体 D超导体超导体 C 2纳米陶瓷作为新材料应用广泛，它具有耐磨损、耐腐蚀、耐高温、防渗透、纳米陶瓷作为新材料应用广泛，它具有耐磨损、耐腐蚀、耐高温、防渗透、无无 磁性等特点，下列选项中不能使用纳米陶瓷材料的是磁性等特点，下列选项中不能使用纳米陶瓷材料的是( ) A切割金属的刀具切割金属的刀具 B装烧碱的容器装烧碱的容器 C乘坐公交
8、用的乘坐公交用的IC卡卡 D“C919”客机的外表涂层客机的外表涂层 C 3(2020 邵阳邵阳)下列有关材料说法正确的是下列有关材料说法正确的是( ) A绝缘体在任何情况下都不能导电绝缘体在任何情况下都不能导电 B航空器材常采用高强度、高密度的合金或新型合成材料航空器材常采用高强度、高密度的合金或新型合成材料 C铁、钴、铝都能被磁体吸引铁、钴、铝都能被磁体吸引 D用光导纤维制成的光缆，可以高速传递大量信息用光导纤维制成的光缆，可以高速传递大量信息 D 4. 中科院苏州纳米所的科研人员近期研制出一种中科院苏州纳米所的科研人员近期研制出一种“超级保温材料超级保温材料”。实验测试显。实验测试显 示
9、，在示，在60 环境中，其保温能力是棉纤维的环境中，其保温能力是棉纤维的2.8倍，这倍，这体现了该材料体现了该材料( ) A导热性差导热性差 B导电性好导电性好 C硬度大硬度大 D密度大密度大 A 电磁波电磁波 5下列说法中错误的是下列说法中错误的是( ) A卫星通信利用电磁波传递信息卫星通信利用电磁波传递信息 B手机通话利用超声波传递信息手机通话利用超声波传递信息 C“WIFI”上网利用电磁波传递信息上网利用电磁波传递信息 D中央电视台和郴州电视台发射的电磁波传播速度相同中央电视台和郴州电视台发射的电磁波传播速度相同 B 6. (2020 广元广元)下列关于电磁波的说法正确的下列关于电磁波的
10、说法正确的是是( ) A电磁波在空气中的传播速度是电磁波在空气中的传播速度是340 m/s B电磁波只能传播声音信号，不能传递图像信号电磁波只能传播声音信号，不能传递图像信号 C电磁波不能在真空中传播电磁波不能在真空中传播 D北斗卫星定位系统既能发射也能接受电磁波北斗卫星定位系统既能发射也能接受电磁波 D 7. 关于电磁波和现代通信，下列说法正确的是关于电磁波和现代通信，下列说法正确的是( ) A导体中电流的迅速变化会在空间激起电磁波导体中电流的迅速变化会在空间激起电磁波 B我国建立的我国建立的“北斗北斗”卫星导航系统是利用超声波进行导航的卫星导航系统是利用超声波进行导航的 C固定电话、移动电
11、话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的 D电话听筒是把声信号转换成电信号电话听筒是把声信号转换成电信号 A 8在下面所列举的电磁波谱大家庭中，其中频率最高的是在下面所列举的电磁波谱大家庭中，其中频率最高的是( ) A无线电无线电波波 B红外线红外线 C紫外线紫外线 DX射线射线 D 9汽车汽车GPS导航仪与通讯卫星之间通过导航仪与通讯卫星之间通过 来传递信息，其在真空中的传来传递信息，其在真空中的传 播速度为播速度为 m/s；如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示意；如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示意 图，
12、频率最高的是图，频率最高的是 信号。信号。 电磁波电磁波 3108 射频射频 10. 某电磁波波形如图所示，该电磁波的波长是某电磁波波形如图所示，该电磁波的波长是 m，频率是，频率是 Hz。 1 3108 能源与可持续发展能源与可持续发展 11. 下列能源既是一次能源又是不可再生能源的是下列能源既是一次能源又是不可再生能源的是( ) A石油石油 B电能电能 C风能风能 D太阳能太阳能 A 12. 关于核关于核能和太阳能，下列说法错误的是能和太阳能，下列说法错误的是( ) A裂变也称为热核反应，裂变时会释放出巨大的核能裂变也称为热核反应，裂变时会释放出巨大的核能 B核电站利用核能发电，它的核心设
13、备是反应堆核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆 C太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源 D太阳能和核能均属于一次能源太阳能和核能均属于一次能源 A 13. 关于核聚变，下列说法正确的是关于核聚变，下列说法正确的是( ) A原子核必须在超高温下才能发生聚变原子核必须在超高温下才能发生聚变 B任何两个原子核都可以发生聚变任何两个原子核都可以发生聚变 C原子弹爆炸释放的巨大能量来自核聚变原子弹爆炸释放的巨大能量来自核聚变 D目前人类已经建成核电站，利用核聚变发电目前人类已经建成核电站，利用核聚变发电 A 14. 能源家族中，有煤、石油、风能、水能、核能、太阳能等，属于不可再生能源能源家族中，有煤、石油、风能、水能、核能、太阳能等，属于不可再生能源 的有的有 ；电能是；电能是 (选填选填“一次能源一次能源”或或“二次能源二次能源”)， 它可以使电动机转动，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电它可以使电动机转动，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电 能，该现象说明能量转化具有能，该现象说明能量转化具有 性。性。 煤、石油、核能煤、石油、核能 二次能源二次能源 方向方向
