专题10 押填空题（第15-16题）—信息与能源-备战2024年中考物理临考题号押题（湖南通用）

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信息传递、能源与可持续发展出现在填空题中的概率很大，根据先易后难的原则，本考点应在填空题的前。其主要考向有信息传递的类型与特点、传递信息的载体的特点、能源的分类、能源的利用与可持续发展等。
功和机械能考向较多，除了有简单计算外，还会考查机械能的相关知识。如对功和功率问题主要考查基本概念和简单计算，或通过计算考查对功和功率概念的理解；机械能的转换和机械能守恒等。
这些考向均属于概念性、知识性和应用性问题，没有难懂和难理解的知识，属于简单题，在平时学习中加强对这些知识点的记忆和理解，尽量多刷些题目，拓展对考点、考向和题干内容的知识面，做到这些都可以很好解答此类考题。
1.电磁波也是以波的形式传播，电磁波不仅能在空气中传播，也能在真空中传播；电磁波同样可以传递信息和能量。电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s；人造卫星、遥控器、广播电视、收音机、GPS、移动电话等属于传递信息；用微波炉加热、紫外线杀菌、手机的电磁辐射属于传递能量；光属于电磁波。
2.能源
（1）一次能源和二次能源：像化石能源一样，风能、太阳能、地热能以及核能，是可以直接从自然界获得的，这些可以从自然界直接获取的能源，统称为一次能源。我们使用的电能，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，所以称电能为二次能源。
常见的化石能源有：煤、石油、天然气。
常见的一次能源有：煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能等。
常见的二次能源有：电能。
（2）核裂变：快速的裂变反应可以引起猛烈的爆炸，原子弹就是利用快速裂变制成的，我们还可以控制链式反应的速度，把核能用于和平建设事业。“核反应堆”就是控制裂变反应的装置。
核聚变：除了裂变外，如果将质量很小的原子核，例如氘核（由一个质子和一个中子构成）与氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变，有时聚变也称为热核反应。
（3）太阳能是氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，太阳能是人类能源的宝库，如化石能源、地球上的风能、生物质能都来源于太阳。
太阳能的利用：
（1）间接利用太阳能：化石能源（光能----化学能）；生物质能（光能----化学能）。
（2）直接利用太阳能：集热器（有平板型集热器、聚光式集热器）（光能----内能）；
太阳能电池：（光能----电能）一般应用在航空、航天、通讯、计算器、手表等方面。
（3）太阳能来源丰富，不需要运输，无污染，但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大，给大规模利用太阳能带来一些新的技术课题。
（4）常见的不可再生能源有：煤、石油、天然气、核能等。
常见的可再生能源有：风能、水能、太阳能、生物质能等。
3.功：作用在物体上的力，使物体在力的方向上通过了一段距离，我们就说这个力对这个物体做了功。
要点诠释：（1）理解判断的依据：做功的两个必要因素。重点：抓住力作用在物体上是否有“成效”。
（2）明白不做功的三种情况：
A. 物体受力，但物体没有在力的方向上通过距离，此情况叫“劳而无功”。
B. 物体移动了一段距离，但在此运动方向上没有受到力的作用(如物体因惯性而运动)，此情况叫“不劳无功”。
C. 物体既受到力，又通过一段距离，但两者方向互相垂直(如起重机吊起货物在空中沿水平方向移动)，此情况叫“垂直无功”。
（3）在分析做功情况时还应注意以下几点：
A. 当物体的受力方向与运动方向不垂直时，这个力就要做功。
B. 一个物体同时受几个力的作用时，有一些力做了功，有些力没有做功，因此讲做功必须指出是哪一个力对哪一个物体做功。
C. 什么叫物体克服阻力做功：若物体在运动方向上受到一个与此方向相反的力F的作用，我们通常说物体克服阻力F做了功。
比如：在竖直向上，物体克服重力做功，功的大小为W＝Gh；在水平方向上，物体克服摩擦力做功，功的大小为W＝fs。
4.对公式W＝FS的理解
（1）公式： 一般式 W＝Fs；常用式 W＝Gh(克服重力做功)，或W＝f阻s (克服摩擦阻力做功)。
（2）单位： 焦耳(J)。
要点诠释：（1）有力才有可能做功，没有力根本不做功。
F与s的方向应在同一直线上（初中要求）（比如一个人提着一重物G，从山脚顺着一之字形的山路爬到山顶，此时人克服重力做功所移动的距离并不是山路的长，而是从山脚到山顶的高）。
做功的多少，由W＝Fs决定，而与物体的运动形式无关。
5.功率
（1）物理意义：表示物体做功的快慢。
（2）定义：功与做功所用时间之比叫做功率。
（3）计算式 。
（4）单位 瓦(W)。
要点诠释：
（1） 注意区别功与功率：功率与功是两个不同的物理量，“功”表示做功的“多少”，而“功率”则表示做功的“快慢”，“多少”与“快慢”的意义不一样，只有在做功时间相同时，做功多的就做功快；否则，做功多，不一定做功就快，即“功率”不一定就大，也就是说:功率与功和时间两个因素有关。
（2）由P＝W/t变形为P＝F·v可知：功率一定时，力F与速度v成反比。
6.动能、势能、机械能
（1）动能：物体由于运动而具有的能，叫做动能；动能的大小与质量和速度有关。物体的速度越大，质量越大，则它的动能越大。
要点诠释：（1）一切运动的物体都有动能。（2）动能是“由于运动”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“运动的物体具有的能量叫动能”。例如在空中飞行的飞机，不但有动能而且还具有其它形式的能量。
（2）重力势能：物体由于高度所决定的能，叫做重力势能；重力势能的大小与质量和高度有关。物体的质量越大，被举得越高，则它的重力势能越大。
要点诠释：（1）一切被举高的物体都有重力势能。 （2）重力势能是“被举高”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“被举高的物体具有的能量叫重力势能”。例如在空中飞行的飞机，不但有重力势能而且还具有其它形式的能量。
（3）弹性势能：物体由于发生弹性形变而具有的能量，叫做弹性势能；弹性势能的大小与弹性形变的程度有关。
要点诠释：（1）一切发生弹性形变的物体都有弹性势能。（2）弹性势能是“由于发生弹性形变”这个原因而产生的，一定不要把它理解成“发生弹性形变的物体具有的能量叫弹性势能”。
（4）机械能：动能、重力势能和弹性势能统称为机械能。
7.动能和势能之间的相互转化
（1）在一定的条件下，动能和重力势能之间可以相互转化。如将一块小石块，从低处抛向高处，再从高处下落的过程中，先是动能转化为重力势能后，后来又是重力势转化为动能。
（2）在一定的条件下，动能和弹性势能之间可以相互转化。如跳板跳水运动员，在起跳的过程中，压跳板是动能转化为弹性势能，跳板将运动员反弹起来是弹性势能转化为动能。
（3）机械能守恒。如果一个过程中，只有动能和势能相互转化，机械能的总和就保持不变。这个规律叫做机械能守恒。
1（2023·邵阳）邵阳正在飞速发展，2022年度邵阳新建5G基站2666座，5G基站利用______（选填“电磁波”或“声波”）传递信息。随着“气化邵阳”二期惠民工程建设的推进，越来越多的家庭用上了天然气，天然气是______（选填“可再生”或“不可再生”）能源。
2.（2023·德阳）汽油是 _________能源（选填“可再生”或“不可再生”）；2kg汽油完全燃烧，释放出 ____________J的热量（q汽油=4.6×107J/kg）。
3.（2023·怀化）如图人造地球卫星沿椭圆轨道绕地球运行时，不受空气阻力，机械能守恒，当卫星从近地点向远地点运动时，它的重力势能______（选填“减小”或“增大”），卫星在______（选填“远”或“近”）地点时重力势能最大。
4.（2023·长沙）2023年5月30日，神舟十六号飞船飞往中国空间站，飞船与酒泉卫星发射中心之间通过___________波来传递信息；6月2日神舟十五号、神舟十六号航天员乘组完成在轨交接，6月3日21点29分神舟十五号飞船与空间站组合体分离，在飞船远离空间站的过程中，飞船相对于空间站是___________的；返回舱落向地面的过程中重力势能变___________。
5.（2022·湖南邵阳）我国现代农业已进人信息化和数字化时代，农用机械已能通过北斗导航系统实行精准作业，它们是利用______（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息的。如图，水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药，在此过程中，它具有的机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
6.（2022·株洲）如图是根据初中物理能源的有关内容绘制的知识结构图，线条表示知识间的逻辑联系，据此完成以下小题。
（1）化石能源和太阳能中属于可再生能源的是______；
（2）目前核电站发电，释放核能的方式是______；
（3）图中①为连接化石能源与太阳能之间的线条，②为连接核聚变与太阳能之间的线条，请任意选择其中一根线条说明它所表示的物理意义______。
7.（2023·永州）2023年5月30日，搭载神州十六号飞船的长征运载火箭在酒泉卫星发射中心发射升空，在加速上升的过程中，飞船的机械能_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）；飞船与空间站对接成功后，航天员景海鹏在空间站靠_______（选填“电磁波”或“超声波”）与地面指挥中心传递信息。
8.（2023·湘潭）神舟十六号载人飞船由火箭运载加速升空时，以火箭为参照物，飞船是____________（选填“运动”或“静止”）的，飞船重力势能____________（选填“增大”或“减小”），航天员在太空中是利用____________（选填“电磁波”或“超声波”）和地面通讯。
9.（2022·湖南长沙）北京冬奥会使用的氢能源电动汽车、无人驾驶技术诠释了“绿色奥运”、“科技奥运”的理念。该电动汽车的氢能源电池能够将化学能转化为___________能；无人驾驶时，车辆利用北斗高精度定位系统，以___________波的形式向卫星发射信号。
10.（2022·湖南长沙） 用如图所示的电动起重机将3000N的货物提高4m，起重机对货物做的有用功是___________J；它的电动机功率为3000W，此过程用时10s，起重机的机械效率为___________%；若减小动滑轮的重力，起重机的机械效率将变___________。
11.（2022·湖南郴州）用40N水平拉力拉着重为100N的物体，在10s内由静止开始沿水平直线移动了5m。此过程中，重力对物体做的功为______J，水平拉力对物体做功的功率为______W。
12.（2022·湘潭）如图1，从深井中匀速提取泥土，动滑轮和筐总重力为30N。图2是某次拉力做的功W随绳自由端拉下的长度s变化的关系。不计绳重和摩擦，求：
（1）当s为10m时，由图2可知拉力做了_______J的功，筐和泥土上升了_______m；
（2）拉力为_______N，筐中泥土的重力是_______N；
（3）本次利用该装置提升泥土的机械效率_______。
检测用时：10min
1．（2024·邵阳市绥宁县二模）倒车雷达是利用 （选填“电磁波”、“超声波”或“次声波”）来工作的；如果倒车雷达发出信号后0.04s接收到返回信号，（已知声波在空气中的传播速度为340m/s，电磁波在空气中的传播速度为3×108m/s），则障碍物距汽车 m。
2.（2022·衡阳市成章实验中学中考物理模拟）2019年12月27日20时45分，长征五号遥三运载火箭在海南文昌发射中心升空，成功将实践二十号卫星送入预定轨道，这一信息是通过______传递到地面的，卫星进入预定轨道后，打开双翼——太阳能电池板，利用太阳能为卫星提供能量，太阳能属于______(选填“一次”或“二次”)能源。
3.（2022·娄底市中考物理冲刺试卷（一））5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，下载速度比4G网络快数百倍，与4G相比，5G电磁波的波长更______(选填“长”或“短”)；如图是一款华为折叠屏5G手机，其折叠屏主要是由______材料制成的柔性发光二极管(选填“导体”、“半导体”或“超导体”)。
4.（2022·长沙市中考物理模拟试卷（一））湖南正全面推进生态文明建设，很多地区建有风力发电场。如图所示，风力发电是把风能转化为______能的过程，与使用化石燃料相比，请描述风力发电特有的一项优点：______。
5．（2024·怀化市第三中学中考一模）如图所示，为游乐场中在竖直面内转动的摩天轮，小明乘坐该摩天轮时速度大小不变，则他从最低点上升到最高点的过程中，他的运动状态 （填“改变”或“不变”），若小明的质量为50kg，摩天轮的半径为5m，每1min转1周，则小明从底部开始在15s内，摩天轮克服小明重力所做的功为 J。
6.（2024·邵东市向阳中学中考物理模拟）发展新能源汽车是我国“十四五”规划中的一个重点，在长沙生产的某款电动汽车能够使用功率为100kW的快速充电桩，也可使用功率为1kW的普通家用插座充电。当使用快速充电桩充电0.5h后，电动汽车能获取电能______kW⋅h。电动汽车在行驶过程中，电动机将电能转化为______能。
7.（2024·湘潭市中考物理模拟适应性训练）战机在空中加油时，加油机和受油机保持同一速度，以受油机为参照物，加油机是______的；该过程中，加油机的动能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
8.（2024·长沙市中考物理模拟适应性训练）如图所示，请分析小球在A一B一C的摆动过程中，机械能是如何转化情况是：______，小球在______位置动能最大。
9.（2022·怀化市中考物理试卷）2022年北京冬奥会上，中国小将谷爱凌勇夺两金一银，成为了历史上第一位能拿到三个自由式滑雪项目奖牌的运动员，如图是她在空中加速下落的精彩画面，在此过程中重力势能______(选填“增大”或“减小”)，重力势能转化为______。(不计空气阻力)
10.（2022·娄底市中考物理冲刺试卷（二））2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体首次着陆火星取得成功。“祝融号”火星车是依靠其机身两侧闪蝶形太阳能电池翼提供能量的，太阳能来源于太阳内部氢原子核在超高温下发生______，释放出的巨大核能；太阳能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
11.（2024·湖南省十三市州中考物理调研试卷（一））我国的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水电站实现联合调度，标志着世界最大的“清洁能源走廊”已形成。水能是______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。水电站年均发电量可达1.08×1010J，若这些电量改用煤进行火力发电，效率为40%，煤的热值为3.0×107J/kg，则需要用煤______kg。