2. 无人机的飞行控制系统主要由感知飞行姿态的陀螺仪、卫星定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器以及控制电路组成。
(1) 卫星定位模块利用传递信息，其在真空中的传播速度为m/s。
(2) 超声波传感器可探测无人机在飞行时遇到的障碍物，这是因为超声波具有的特点。
(3) 某无人机由输出电压为 14.8 V、容量为 10 000 mAh 的电池提供飞行能量，该电池最多可提供的电能为kW·h。若这些电能中的 80％用于飞行，则当飞行功率为 200 W 时，无人机的最长飞行时间为h。

电磁波
$3×10^{8}$
方向性好
0.148
0.592

【分析】
本题结合无人机的飞行控制系统，考查电磁波、超声波的特性以及电能与电功率的计算，解题思路如下：
1. 第(1)问：卫星处于真空环境，电磁波可在真空中传播，是卫星通信的信息载体，其在真空中的传播速度等于光速，据此可得出答案。
2. 第(2)问：超声波传感器探测障碍物，利用了超声波方向性好、遇障碍物易反射的特点，能精准通过反射波判断障碍物位置，因此填方向性好。
3. 第(3)问：先根据电能公式$W=UIt$计算电池储存的电能，注意单位转换（$10000\ \mathrm{mAh}=10\ \mathrm{A}×1\ \mathrm{h}$）；再根据效率算出用于飞行的有用电能，最后用公式$t=\frac{W}{P}$计算最长飞行时间，需统一单位为kW和kW·h。
【解析】
(1) 卫星定位模块利用电磁波传递信息，电磁波可在真空中传播，其在真空中的传播速度为$3×10^{8}$ m/s。
(2) 超声波具有方向性好的特点，遇到障碍物会发生反射，因此可用于探测无人机飞行时遇到的障碍物。
(3) ① 计算电池最多可提供的电能：
已知电池输出电压$U=14.8\ \mathrm{V}$，容量$10000\ \mathrm{mAh}=10\ \mathrm{A}×1\ \mathrm{h}$，根据电能公式$W=UIt$，可得：
$W=14.8\ \mathrm{V}×10\ \mathrm{A}×1\ \mathrm{h}=148\ \mathrm{Wh}=0.148\ \mathrm{kW·h}$
② 计算无人机最长飞行时间：
用于飞行的有用电能$W_{\mathrm{有}}=W×80\%=0.148\ \mathrm{kW·h}×0.8=0.1184\ \mathrm{kW·h}$
飞行功率$P=200\ \mathrm{W}=0.2\ \mathrm{kW}$，根据$t=\frac{W_{\mathrm{有}}}{P}$，可得：
$t=\frac{0.1184\ \mathrm{kW·h}}{0.2\ \mathrm{kW}}=0.592\ \mathrm{h}$
【答案】
(1) 电磁波；$3×10^{8}$
(2) 方向性好
(3) 0.148；0.592
【知识点】
1. 电磁波的传播
2. 超声波的特性
3. 电能与电功率计算
【点评】
本题紧密联系无人机科技产品，将物理基础知识与实际应用结合，既考查了电磁波、超声波的核心特性，又考查了电能与电功率的公式应用，需要学生熟练掌握概念和公式，注意单位转换的准确性。
【难度系数】
0.6