第25課時(shí)

現(xiàn)代通信粒子和宇宙第七單元永恒的探索--信息、粒子、宇宙第七單元永恒的探索--信息、粒子、宇宙第25課時(shí)現(xiàn)代通信粒子和宇宙考點(diǎn)聚焦考點(diǎn)1電磁波

產(chǎn)生變化的電流能在周圍的空間中產(chǎn)生________波速電磁波在真空中的傳播速度是

，用c表示頻率振蕩電流變化的快慢用頻率表示，符號(hào)為f，單位是赫茲(Hz)；常用單位還有千赫(kHz)和兆赫(MHz)波長(zhǎng)兩個(gè)相鄰的波峰(或波谷)之間的距離，用λ表示說(shuō)明

①波速＝__________(c＝λf)；②c是一個(gè)常數(shù)，所以可以得出波長(zhǎng)與頻率是成反比的，即波長(zhǎng)越長(zhǎng)頻率越______，頻率越高波長(zhǎng)越______電磁波波長(zhǎng)×頻率

低

短考點(diǎn)2廣播、電視信號(hào)的發(fā)射和接收無(wú)線電廣播的發(fā)射與接收過程(示意圖)電視的發(fā)射與接收過程(示意圖)圖25－1考點(diǎn)3電話1．電話基本構(gòu)造由話筒和聽筒組成話筒使聲音轉(zhuǎn)化為變化的______聽筒使變化的電流轉(zhuǎn)化為______電話間連接電話交換機(jī)信息傳遞導(dǎo)線中的音頻電流電流

聲音

2．移動(dòng)電話移動(dòng)電話的聲音信息是通過________來(lái)傳遞的。移動(dòng)電話本身既是無(wú)線電發(fā)射臺(tái)又是無(wú)線電______，但它的體積小，發(fā)射功率不大，天線簡(jiǎn)單，靈敏度不高，所以必須靠較大的固定無(wú)線電臺(tái)——基地臺(tái)轉(zhuǎn)播。無(wú)繩電話的主機(jī)接在市話網(wǎng)上，相當(dāng)于一個(gè)基地臺(tái)。移動(dòng)通信的工作方式圖25－2電磁波

接收臺(tái)考點(diǎn)4現(xiàn)代通信技術(shù)移動(dòng)通信又叫微波通信，利用中繼站把上一站傳來(lái)的微波信號(hào)經(jīng)過處理后，再發(fā)射到下一站去，經(jīng)過很多中繼站可以把信息傳遞到遠(yuǎn)方網(wǎng)絡(luò)通信世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)叫做________。利用________可以實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)

光纖通信 通信過程：激光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它攜帶的________傳到了遠(yuǎn)方說(shuō)明：①激光是一種顏色非常純、方向高度集中的光，不可以讓它直接照射人的眼睛，以免傷害視網(wǎng)膜；

②光纖通信通信容量____，通信質(zhì)量____，保密性____衛(wèi)星中繼通信在赤道上空36000km高度的圓形軌道上均勻地分布三顆同步通信衛(wèi)星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實(shí)現(xiàn)全球通信。通信衛(wèi)星是空中微波中繼站，它從一個(gè)地面站接收發(fā)射來(lái)的電信號(hào)，經(jīng)過放大變頻后，再發(fā)送給另一個(gè)或幾個(gè)地面站信息

大

高好考點(diǎn)5微觀世界1．原子是構(gòu)成萬(wàn)物的微小粒子。2．在物理學(xué)中，原子、原子核及更深層次的客體統(tǒng)稱為微觀粒子，簡(jiǎn)稱粒子。它們的大致空間尺度如圖25－3所示。3．納米技術(shù)的現(xiàn)在和未來(lái)(1)納米催化劑大幅度提高了催化作用；納米火藥顯示了更大的威力。(2)利用納米技術(shù)人們可以在生產(chǎn)過程中將不會(huì)產(chǎn)生副產(chǎn)品和廢物，甚至可以拆分廢舊物的分子或原子，并用它們制造出新的產(chǎn)品；還有可能在原子和分子尺度診斷和治愈疾病，甚至修補(bǔ)細(xì)胞；可以制造分子開關(guān)和導(dǎo)線等。圖25－3考點(diǎn)6浩瀚的宇宙1.在天文中，常用的長(zhǎng)度單位有：l.y.(光年——光一年內(nèi)在真空中所經(jīng)過的路程)、AU(一個(gè)天文單位——地球到太陽(yáng)的平均距離)。2．地球是太陽(yáng)系內(nèi)的一顆行星，太陽(yáng)系的中心天體是太陽(yáng)，它是表面溫度達(dá)6×103K的恒星，太陽(yáng)系中有八大行星及它們的65(67)顆衛(wèi)星，還有2000多顆被正式命名或編號(hào)的小行星，以及數(shù)量眾多的彗星和流星。3．銀河系是由無(wú)數(shù)星體集成的一個(gè)龐大的天體系統(tǒng)，其直徑約10光年，最大厚度約1光年，像是一個(gè)中間突起、四周扁平的旋轉(zhuǎn)鐵餅。銀河系之外還有數(shù)以10億計(jì)的類似星系，許多星系還形成更大的星系團(tuán)?？键c(diǎn)7能源的利用人類利用能源大致經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)期：柴草時(shí)期、煤炭時(shí)期和石油時(shí)期。1．核能原子核中質(zhì)子、中子依靠強(qiáng)大的________緊密地結(jié)合在一起，使原子核分裂或聚合，就可能釋放出驚人的能量——核能。________和________是獲得核能的兩種主要形式。[易錯(cuò)點(diǎn)]生產(chǎn)核能的鈾在地球上的儲(chǔ)量是有限的，所以核能是不可再生能源。(1)核裂變用中子轟擊鈾235(質(zhì)量數(shù)為235的鈾)，鈾核會(huì)分裂成兩個(gè)中等質(zhì)量的原子核，這種現(xiàn)象叫做核裂變。發(fā)生裂變時(shí)有核能釋放出來(lái)，裂變釋放的核能十分巨大，1kg鈾235全部發(fā)生裂變，釋放出的能量相當(dāng)于2500t優(yōu)質(zhì)煤完全燃燒放出的能量。核力核裂變核聚變

用中子轟擊鈾核，鈾核才能發(fā)生裂變，放出能量。鈾核裂變時(shí)，還同時(shí)放出2～3個(gè)中子，放出的中子又可以轟擊其他鈾核，使它們也發(fā)生裂變。這樣，裂變將不斷地自行繼續(xù)下去，如圖25－4所示，這種現(xiàn)象叫做____________。[比較]原子彈與核反應(yīng)堆如果對(duì)裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制，在極短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)放出巨大的核能，發(fā)生猛烈爆炸，原子彈就是根據(jù)這個(gè)原理制成的；如果控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的速度，使核能慢慢平穩(wěn)地釋放出來(lái)，就便于和平利用了，能夠緩慢、平穩(wěn)地釋放核能的裝置，叫做核反應(yīng)堆。圖25－4鏈?zhǔn)椒磻?yīng)

(2)核聚變輕核聚合成質(zhì)量較大的核的反應(yīng)稱為核聚變。氫彈就是利用__________制成的。氫彈是一種比原子彈威力更為巨大的核武器。核聚變示意圖如圖25－5所示。圖25－5[說(shuō)明](1)太陽(yáng)內(nèi)部進(jìn)行著大規(guī)模的核聚變，釋放的核能以__________的形式從太陽(yáng)輻射出來(lái)，地球上的生物每天都享用著核聚變釋放出的能量。(2)直接和間接發(fā)生核聚變的材料都是氘核，而氘核在海水中的含量是極大的，開發(fā)前景非常廣闊。(3)核燃料通過裂變和聚變都能產(chǎn)生很大的能量，但如果核燃料發(fā)生泄漏事故，將會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成嚴(yán)重污染，人類一定要安全、合理地利用核能。輕核聚變

電磁波2．太陽(yáng)能(1)利用太陽(yáng)能的四個(gè)渠道①通過植物的光合作用把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化和儲(chǔ)存起來(lái)，再以草木、沼氣、煤、石油、天然氣等燃料的形式釋放出來(lái)。②通過大氣和水分的升騰循環(huán)，再通過風(fēng)、流水、波浪、海流等釋放出來(lái)。③被海洋吸收，成為海洋內(nèi)能。④被人們直接利用，如太陽(yáng)能熱水器等。(2)人類直接利用太陽(yáng)能的兩種方式①將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，如太陽(yáng)能熱水器。②將太陽(yáng)能直接轉(zhuǎn)化成電能，如太陽(yáng)能電池。3．能源利用中的主要污染在開采和使用化石能源時(shí)，會(huì)排放二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物以及磷、氟、汞、砷、鉛等有害物質(zhì)和粉塵等，這些有害物質(zhì)造成的危害主要有__________________________________等。4．開發(fā)新能源：人類正在開發(fā)和利用新能源，如太陽(yáng)能、風(fēng)能、潮汐能、水能和地?zé)崮艿瓤稍偕茉?。溫室效?yīng)、酸雨和對(duì)人體的直接傷害知識(shí)縱橫電磁波與聲波

項(xiàng)目電磁波聲波產(chǎn)生原因振蕩電流產(chǎn)生物體的振動(dòng)產(chǎn)生傳播介質(zhì)不需要介質(zhì)，可在真空中傳播需要介質(zhì)，在真空中不能傳播傳播速度

3×108m/s

340m/s應(yīng)用手機(jī)、廣播、電視、通信衛(wèi)星、雷達(dá)、微波爐、GPS等聲吶、B超、金屬探傷儀、測(cè)速儀、擊碎膽結(jié)石等類型一電磁波及其應(yīng)用命題角度：(1)聯(lián)系生活或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象考查電磁波的產(chǎn)生；(2)電磁波的傳播特性和速度；(3)電磁波在生活中的應(yīng)用。例1

[2012·河南]下列技術(shù)應(yīng)用中，不是利用電磁波工作的是(

)A．利用微波雷達(dá)跟蹤飛行目標(biāo)B．利用聲吶系統(tǒng)探測(cè)海底深度C．利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位和導(dǎo)航D．利用移動(dòng)通信屏蔽器屏蔽手機(jī)信號(hào)B

[解析]聲吶系統(tǒng)探測(cè)海底深度是利用超聲波，超聲波是一種頻率大于20000Hz的聲波。本題考查電磁波在生活中的應(yīng)用，同時(shí)也蘊(yùn)藏了聲波與電磁波的區(qū)分，強(qiáng)化了學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)解決問題的能力。點(diǎn)評(píng)：類型二功能強(qiáng)大的通信方式命題角度：(1)微波通信的實(shí)際應(yīng)用；(2)衛(wèi)星通信的基本過程；(3)光纖通信的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)；(4)網(wǎng)絡(luò)通信的廣泛應(yīng)用。例2

[2012·綿陽(yáng)]

下列關(guān)于信息傳遞的說(shuō)法，正確的是(

)A．聲、光和電磁波都能夠傳遞信息B．無(wú)論何種信息的傳遞都需要介質(zhì)C．固定電話、移動(dòng)電話、廣播和電視都是利用導(dǎo)線中的電流傳遞信息的D．微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信都是利用無(wú)線電波傳遞信息的A

[解析]聲、光和電磁波都能夠傳遞信息，聲音的傳播需要介質(zhì)，但光和電磁波的傳播不需要介質(zhì)，故A選項(xiàng)正確、B選項(xiàng)錯(cuò)誤；固定電話是利用導(dǎo)線中的電流傳遞信息的，而移動(dòng)電話、廣播和電視則是利用電磁波傳遞信息的，故C選項(xiàng)錯(cuò)誤；微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信不都是利用無(wú)線電波傳遞信息，故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。新科技信息以及新發(fā)明的應(yīng)用直接影響著我們的生活，這也是中考考查的熱點(diǎn)，在日常的學(xué)習(xí)和生活中要注意搜集整理與我們生活息息相關(guān)的新科技、新發(fā)明信息，拓寬知識(shí)面，提高自己的綜合素質(zhì)。點(diǎn)評(píng)：類型三物質(zhì)世界命題角度：(1)宇宙的宏觀組成；(2)物質(zhì)的微觀構(gòu)成；(3)物質(zhì)的宏觀存在與微觀結(jié)構(gòu)組成的關(guān)系；(4)物質(zhì)微觀模型與生活實(shí)例的類比；(5)宏觀和微觀尺度。例3在物理學(xué)中，原子、原子核及其更深層次的客體統(tǒng)稱為微觀粒子，以下微觀粒子按空間尺度由小到大排序正確的是(

)

A．原子原子核質(zhì)子夸克B．夸克質(zhì)子原子核原子C．夸克原子核質(zhì)子原子D．原子核質(zhì)子夸克原子B

[解析]物質(zhì)是由分子組成的，分子是由原子組成的，原子又分為原子核和核外電子，原子核是由中子和質(zhì)子組成的，中子和質(zhì)子是由夸克組成的。類型四能源與危機(jī)命題角度：(1)能源的開發(fā)和利用；(2)能源危機(jī)和節(jié)能。例4

[2012·黃岡]

我國(guó)南海海底蘊(yùn)藏著大量的“可燃冰”，它是天然氣和水在低溫高壓下形成的固態(tài)物質(zhì)，因外形晶瑩剔透，酷似冰塊卻能燃燒而得名，是一種燃燒值高、清潔無(wú)污染的新型能源。下列說(shuō)法正確的是(

)A．可燃冰是可再生能源B．可燃冰的能量來(lái)自億年前的太陽(yáng)能C．可燃冰是核聚變反應(yīng)生成的D．可燃冰燃燒時(shí)核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能B

[解析]“可燃冰”是天然氣和水在低溫高壓下形成的固態(tài)物質(zhì)，天然氣是被埋葬的生物遺體經(jīng)過上億年的分解而成的，生物儲(chǔ)存的能量來(lái)自太陽(yáng)能，所以可燃冰的能量來(lái)自億年前的太陽(yáng)能。例5