题目
能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱.关于能源、信息和材料,下列正确的是( )A.太阳能和核能都是可再生能源 | B.电磁波在真空中的传播速度为340m/s | C.黄金能够锻打成金箔,是因为黄金有良好的延展性 | D.条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是超导材料 |
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所属题型:单选题
试题难度系数:偏易
答案
A、太阳能是可再生能源,核能是不可再生能源,故A错误; B、电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s,不是340m/s,故B错误; C、黄金能够锻打成金箔,是因为黄金有良好的延展性,故C正确; D、条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是半导体材料,故D错误; 故选C. |
考点梳理
初中三年级物理试题“能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱.关于能源、信息和材料”旨在考查同学们对
电磁波的传播、
导体,绝缘体、
物质的基本属性、
能源家族:化石能源,一次能源,二次能源,生物质能,不可再生能源,可再生能源、
……等知识点的掌握情况,关于物理的核心考点解析如下:
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- 电磁波的传播
- 导体,绝缘体
- 物质的基本属性
- 能源家族:化石能源,一次能源,二次能源,生物质能,不可再生能源,可再生能源
考点名称:电磁波的传播
电磁波的传播:
电磁波可以在真空中传播;
电磁波在空间向各个方向传播;
电磁波的电场(E)与磁场(H)互相垂直并同时传播;
电磁场与电磁波的传播方向垂直;
电磁波的传播速度由媒体决定。在自由空间以光速运动。即?=3*10^8m/s。
金属屏蔽电磁波的原因:
首先,从电磁波的定义上说:电磁波是一种波 , 同时电磁波也是一种电磁场,而波是会移动的,所以这几句话结合起来就可以知道电磁波是一种会动的电磁场 . 如果电磁波想向一个被金属 外壳罩着的手机发信号, 电磁波就要不断的向手机移动,这样相对于电磁波,手机和金属外壳 就在向电磁波移动,当电磁波与金属外壳接触时,金属外壳的外表是立体所以一定会产生切 割磁感线运动这样就会产生感应电流 , 而电流是有磁效应的所以在电流的周围产生电磁场,两个电磁场的方向不同会导致电磁波互相干扰,最后导致电磁波被屏蔽。
考点名称:导体,绝缘体
导体与绝缘体的概念
导体:容易导电的物体叫做导体,例如:石墨、人体、大地以及酸、碱、盐的水溶液;
绝缘体:不容易导电的物体叫做绝缘体,例如:橡胶、玻璃、塑料等;
两者关系:导体和绝缘体在一定条件下可以相互转化。
导体容易导电,绝缘体不容易导电的原因:
(1)导体容易导电是冈为导体中有大量的自由电荷,它们受原子核的束缚力很小,能够从导体的一个部分移到另一个部分;
(2)绝缘体中,电荷几乎都束缚在原子的范围之内,不能从绝缘体的一个部分移到另一个部分。
导体的分类
1、半导体:
半导体材料的导电能力介于导体和非导体之间,比导体差、比非导体强,具有一些特殊的物理性质,温度、光照、杂质等因素都对它的性能有很大影响。常见的半导体材料有硅、锗和砷化镓等。用半导体材料可以制造半导体二极管、二三极管和集成电路等多种半导体元件。
半导体的特点:
(1)半导体二极管具有单向导电性,即只允许电流由一个方向通过元件。
(2)半导体三极管可以用来放大电信号。
2、超导体:
(1)超导现象:某些物质在很低的温度下,电阻就变成了零,这就是超导现象。
(2)应用:
(1)利用超导体的零电阻特性可实现远距离大功率输电。超导输电线可以无损耗地输送较大的电流,这意味着用细电线就可以输送大电流。
(2)超导磁悬浮现象,使人们可以用超导体来实现交通工具的“无摩擦”运行。
导体和绝缘体的比较:
考点名称:物质的基本属性
物质的属性:
物质作为一个存在体,有它固有的属性,质量,体积,密度,物态,比热容,热值,电阻,额定电压,额定功率,磁性强弱,弹性大小这些都是物体的属性。
物质的质量定义:
物体的惯性质量,由牛顿第二定律定义,表征改变物体运动状态的难易程度。
物体的引力质量,由万有引力公式定义,表征物体在引力场中的受力情况。
等效原理假设引力质量等于惯性质量。
广义相对论中质量表征物体弯曲时空的能力。
体积的定义:
体积,或称容量、容积,是物件占有多少空间的量。体积的国际单位制是立方米。一件固体物件的体积是一个数值用以形容该物件在三维空间所占有的空间。一维空间物件(如线)及二维空间物件(如正方形)在三维空间中均是零体积的。
常用的体积单位:
立方米、立方分米、立方厘米、立方毫米
棱长是1毫米的正方体,体积是1立方毫米
棱长是1厘米的正方体,体积是1立方厘米
棱长是1分米的正方体,体积是1立方分米
棱长是1米的正方体,体积是1立方米
体积计算方法:
长方体,正方体和圆柱长方体,正方体和圆柱 长方体:V=abh(长方体体积=长×宽×高)
正方体:V=a.^3;(正方体体积=棱长×棱长×棱长)
圆柱(正圆):V=πr^2h【圆柱(正圆)体积=圆周率×(底半径×底半径)×高】
以上立体图形的体积都可归纳为:Sh(底面积×高)
圆锥(正圆):V=(1/3)πr^2h【圆锥(正圆)体积=圆周率×底半径×底半径×高/3】
角锥:V=(1/3)Sh【角锥体积=底面积×高/3】
柱体:V=Sh(柱体体积=底面积×高)
球体:V=4/3πR^3 【球体体积=4/3(圆周率*半径的三次方)】
棱台:的体积公式为V=〔S1+S2+开根号(S1*S2)〕/3*H
注:V:体积;S1:上表面积;S2:下表面积;H:高。
物理公式:V=m/ρ
密度的定义:
密度是反映物质特性的物理量,物质的特性是指物质本身具有的而又能相互区别的一种性质,人们往往感觉密度大的物质“重”,密度小的物质“轻”一些,这里的“重”和“轻”实质上指的是密度的大小。
正确理解密度公式时,要注意条件和每个物理量所表示的特殊含义。从数学的角度看有三种情况:
(1)ρ一定时m和V成正比;
(2)m一定时,ρ与V成反比;
(3)V一定时,ρ与m成正比。
结合物理意义,三种情况只有(1)的说法正确,(2)(3)都是错误的。因为同种物质的密度是一定的,它不随体积和质量的变化而变化,所以在理解物理公式时,不可能脱离物理事实,不能单纯地从数学的角度理解物理公式中各量的关系
5.国际单位制中密度的单位是:千克/米3。正确读法为千克每立方米,符号kg/m3,常用的单位是克/厘米3,正确读法是克每立方厘米,符号为g/cm3。
物态与物态的变体:
1、物态:由于构成物质的大量分子在永不停息地做无规则热运动,且不同的分子做热运动的速度不同,就形成了物质的三种状态:固态、液态、气态,在物理学中,我们把物质的状态称为物态。
2.物态变化:在物理学中,我们把物质从一种状态变化到另一种状态的过程,叫做物态变化。
3.物态变化的过程(简介):由于物态有三种(实际上有好几种,但在这里我们只研究三种。其他物态如:等离子态。),它们两两之间可以相互转化,所以物态变化有六种(简记为:三态六变):熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华(具体详解见下面说明)。
4.如何判断发生的是哪种物态变化:关键是找到物质在发生物态变化前后的两种状态,再根据定义进行比较,就可以得出正确的结论。
物态的变化过程:三态六变及吸热放热情况:
熔化: 固态→液态(吸热)
凝固: 液态→固态 (放热)
汽化(分蒸发和沸腾): 液态→气态 (吸热)
液化(两种方法:压缩体积和降低温度): 气态→液态 (放热)
升华: 固态→气态 (吸热)
凝华: 气态→固态 (放热)
考点名称:能源家族:化石能源,一次能源,二次能源,生物质能,不可再生能源,可再生能源
能源
1. 定义:
凡是能够提供能量的物质资源都叫做能源。石油、天然气在燃烧时可以提供能量,它们是能源。水流和风可以提供能量,它们也是能源。
说明:能源的利用过程,实质上是能量的转化与转移过程,但不能说能源就是能量
2. 能源分类
类别 |
常规能源新能源 |
新能源 |
一次能源 |
可再生能源 |
水能,生物质能 |
太阳能、风能、地热能、潮汐能 |
不可再生能源 |
煤、石油、天然气 |
核能 |
二次能源 |
煤气,电力,酒精、汽油、柴油、液化石油气、沼气 |
说明:同一种能源可属于不同的能源类型,例如水能既属于一次能源,也属于可再生能源,还可以是常规能源,这是因为从不同的角度划分的。
(1)从其产生的方式可分为一次能源和二次能源。
①一次能源:从自然界直接获取的能源叫一次能源,如水能,风能,太阳能。
②二次能源:无法从自然界直接获取,必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源,如电能。
(2)从能源是否可再生的角度可分为可再生能源和不可再生能源
①可再生能源:可以在自然界里源源不断地得到的能源,如水能、风能、生物质能。
②不可再生能源:越用越少,不可能在短期内从自然界得到补充的能源,如化石能源、核能。
(3)根据能源利用的早晚,又可把能源分为常规能源和新能源。
①常规能源:如煤、石油、天然气等人类已经利用了多年的能源叫常规能源。
②新能源:核能、太阳能、地热能是人类近期利用的能源,称为新能源。
(4)按生成年代分为化石能源和生物质能。
①化石能源:像煤、石油、天然气,是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的,所以称为化石能源。
②生物质能:南生命物质提供的能量称为生物质能。如木材、草类、肉类等
化石能源的定义:
化石能源是一种碳氢化合物或其衍生物。它由古代生物的化石沉积而来,是一次能源。化石燃料不完全燃烧后,都会散发出有毒的气体,却是人类必不可少的燃料。
化石能源有哪些:
化石能源所包含的天然资源有煤炭、石油和天然气。
一次能源的定义:
一次能源(Primary energy),也称天然能源,是指从自然界取得未经改变或转变而直接利用的能源。如原煤、原油、天然气、水能、风能、太阳能、海洋能、潮汐能、地热能、天然铀矿等。一次能源又分为可再生能源和不可再生能源,前者指能够重复产生的天然能源,后者用一点少一点,主要是各类化石燃料、核燃料。
分类:
一次能源又分为可再生能源和不可再生能源,前者指能够重复产生的天然能源,如太阳能、风能、水能、生物质能等,这些能源均来自太阳,可以重复产生;后者用一点少一点,主要是各类化石燃料、核燃料。20世纪70年代出现能源危机以来,各国都重视非再生能源的节约,并加速对再生能源的研究与开发。
二次能源的定义:
二次能源是由一次能源经过加工或转换得到的其他种类和形式的能源,包括煤气、焦炭、汽油、柴油、电力、蒸汽、核电等。一次能源无论经过几次转换所得到的另一种能源都被称为二次能源。二次能源比一次能源的利用更为有效、更为清洁、更为方便。
分类:
所谓一次能源是指直接取自 自然界没有经过加工转换的各种能量和资源,它包括:原煤、 原油、 天然气、油页岩、 核能、太阳能、 水力、风力、波浪能、潮汐能、地热、 生物质能和海洋温差能等等。
一次能源可以进一步分为再生能源和 非再生能源两大类。再生能源包括太阳能、 水力、风力、生物质能、波浪能、潮汐能、海洋温差能等等。它们在自然界可以循环再生。而非再生能源包括:煤、原油、天然气、油页岩、核能等,它们是不能再生的,用掉一点,便少一点。
二次能源利用的意义:
二次能源的产生不可避免地要伴随着加工转换的损失,但是它们比一次能源的利用更为有效、更为清洁、更为方便。因此,人们在日常生产和生活中经常利用的能源多数是二次能源。电能是二次能源中用途最广、使用最方便、最清洁的一种,它对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着特殊的作用。
生物质能的定义:
生物质能(biomass energy ),是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。生物质能蕴藏在植物、动物和微生物等可以生长的有机物中,它是由太阳能转化而来的。有机物中除矿物燃料以外的所有来源于动植物的能源物质均属于生物质能。21世纪初,开发利用生物质能是世界各国的能源发展趋势。
分类:
林业资源
林业生物质资源是指森林生长和林业生产过程提供的生物质能源,包括薪炭林、在森林抚育和间伐作业中的零散木材、残留的树枝、树叶和木屑等;木材采运和加工过程中的枝丫、锯末、木屑、梢头、板皮和截头等;林业副产品的废弃物,如果壳和果核等。
农业资源
农业生物质能资源是指农业作物(包括能源作物);农业生产过程中的废弃物,如农作物收获时残留在农田内的农作物秸秆(玉米秸、高粱秸、麦秸、稻草、豆秸和棉秆等);农业加工业的废弃物,如农业生产过程中剩余的稻壳等。能源植物泛指各种用以提供能源的植物,通常包括草本能源作物、油料作物、制取碳氢化合物植物和水生植物等几类。
生活污水和工业有机废水
生活污水主要由城镇居民生活、商业和服务业的各种排水组成,如冷却水、洗浴排水、盥洗排水、洗衣排水、厨房排水、粪便污水等。工业有机废水主要是酒精、酿酒、制糖、食品、制药、造纸及屠宰等行业生产过程中排出的废水等,其中都富含有机物。
城市固体废物
城市固体废物主要是由城镇居民生活垃圾,商业、服务业垃圾和少量建筑业垃圾等固体废物构成。其组成成分比较复杂,受当地居民的平均生活水平、能源消费结构、城镇建设、自然条件、传统习惯以及季节变化等因素影响。
畜禽粪便
畜禽粪便是畜禽排泄物的总称,它是其他形态生物质(主要是粮食、农作物秸秆和牧草等)的转化形式,包括畜禽排出的粪便、尿及其与垫草的混合物。
可再生资源的定义:
可再生能源是指可以再生的能源总称,包括生物质能源、太阳能、光能、沼气等。生物质能源主要是指雅津甜高粱等,泛指多种取之不竭的能源。严格来说,可再生能源是人类历史时期内都不会耗尽的能源。可再生能源不包含现时有限的能源,如化石燃料和核能。
分类:
木材:
柴是最早使用的能源,透过燃烧成为加热的能源。烧柴在煮食和提供热力很重要,它让人们在寒冷的环境下仍可生存。
动物牵动:
传统的农家动物如牛、马和骡除了会运输货物之外,亦可以拉磨、推动一些机械以产生能源。
生物质燃料:
此种燃料原为可再生能源,如能产出与消耗平衡则不会增加二氧化碳。但如消耗过量而毁林与耗竭可返还土壤的有机物,就会破坏产耗平衡。用生物质在沼气池中产生沼气供炊事照明用,残渣还是良好的有机肥。用生物质制造乙醇甲醇可用作汽车燃料。
水力:
磨坊就是采用水力的好例子。而水力发电更是现代的重要能源,尤其是中国这样满是河流的国家。此外,中国有很长的海岸线,也很适合用来作潮汐发电。
风力:
人类已经使用了风力几百年了。
太阳能:
太阳直接提供了能源给人类已经很久了,但使用机械来将太阳能转成其他能量形式还是近代的事。