知识体系构建
脉络梳理，构建知识体系
电磁波与现代通信 能源与可持续发展
- 信息与信息传播
- 信息是各种事物发出的有意义的消息，语言、符号和图像是人类特有的三种信息。
- 电磁波及其传播
- 电磁波是在空间传播的周期性变化的①。
- 麦克斯韦首先建立了电磁场理论，并预言了电磁波的存在。赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在。
- 电磁波在真空中的传播速度是$3×10^{8}\mathrm{m/s}$。光波属于电磁波。电磁波谱是按波长(或频率)连续排列的电磁波序列。
- 电磁波的特性：电磁波②(能/不能)在真空中传播；金属容器能屏蔽电磁波；电磁波也存在着副作用——电磁污染。
- 现代通信
- 卫星通信系统是由空间端、地面端和用户端三大部分组成的。
- 光纤通信是利用光波在光导纤维中传播信息的一种通信方式，光经过多次③从光纤的一端传播到另一端。
- 能源的分类
- 人类开发、利用能源的历史进程为：火的利用；化石能源的利用；电能的利用；核能的发现。
- 根据能源是否能在短期内恢复的角度可分为可再生能源和不可再生能源；按对环境的污染情况可分为清洁能源和非清洁能源。
- 核能
- 原子核由质子和中子构成；当原子核的结构发生变化时就会释放出惊人的能量，这种由于原子核的变化而释放出的惊人的能量叫作核能。
- 核裂变是获得核能的重要途径。
- 核电站的原理是利用核④变来发电。能量转化过程是核能→内能→机械能→电能。
- 太阳能
- 太阳能的优点：分布广阔、获取方便、不会造成污染。
- 直接利用太阳能的三条途径：光热转换、光电转换、光化转换。
- 能量的转化与守恒
- 能量守恒定律：能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，它只会从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到其他物体，在转化或转移的过程中，总量⑤。
- 能量的转化和转移具有⑥性。
- 能量转换装置的效率$=\frac{\mathrm{输出的有用能量}}{\mathrm{输入的总能量}}×100\%$

① 电磁场 ② 能 ③ 反射 ④ 裂 ⑤ 保持不变 ⑥ 方向

【分析】本题为知识体系梳理填空题，需结合“电磁波与现代通信”“能源与可持续发展”章节的核心基础概念，逐一对应空缺处的知识点进行填写，明确每个空缺对应的概念定义、特性或原理，匹配正确答案。
【解析】1. ①：根据电磁波的定义，电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场，故填“电磁场”；2. ②：电磁波的传播特性为能在真空中传播，金属容器可屏蔽电磁波，故填“能”；3. ③：光纤通信利用光在光导纤维中经多次反射来传递信息，故填“反射”；4. ④：核电站是利用核裂变释放的能量来发电，故填“裂”；5. ⑤：能量守恒定律指出，能量在转化或转移过程中总量保持不变，故填“保持不变”；6. ⑥：能量的转化和转移具有方向性，故填“方向”。
【答案】① 电磁场 ② 能 ③ 反射 ④ 裂 ⑤ 保持不变 ⑥ 方向
【知识点】电磁波的传播、能源的利用、能量守恒定律
【点评】本题聚焦基础知识点的梳理，考查学生对电磁学和能源领域核心概念的记忆与理解，属于知识体系构建的基础题型。
【难度系数】0.2