第十九章走进信息时代、二十章能源材料与社会 检测卷---2021_2022学年九年级沪科版物理全一册（含答案）

第十九章走进信息时代、二十章能源材料与社会检测卷
一、填空题(每空2分,共28分)
1、“共享单车”具有GPS定位功能,方便人们用手机寻找到附近“共享单车”的具体位置。GPS 卫星定位工作是靠_ 来传递信号的。
2、2016年10月19日，神舟十一号载人飞船与天宫二号空间实验室自动交会对接成功，为两名航天员进入天宫二号铺平道路。天宫二号中的航天员是通过 接收地面指挥中心发出的各项指令的，天宫二号的太阳能电池板是将太阳能转化成 能的装置。
3、如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示意图，频率最高的是 信号。
4、习近平总书记在考察哈尔滨市高新技术企业和科研单位时，查看了卫星通信，蓝宝石晶体材料，石墨烯等高新技术成果展示。我国在石墨烯应用方面的研究成果之一是制成光学调制器，其传递速度比铜导线快约千倍，这说明石墨烯具有良好的 性（选填“导电”或“绝缘”）。
5、纳米材料是由纳米颗粒经过特殊工艺制造而成的，室温下外形相同的纳米铜比普通铜可多拉长50倍而不断裂，这一实例表明纳米铜具有较好的 （选填“延展性”或“磁性”），LED灯是一种新型的高效节能光源，其核心元件是发光二极管，它是用 材料制成的。
6、如图所示的是合肥市安装的-一种太阳能路灯,太阳能电池板将太阳能转化为 能提供给路灯,太阳能属于_ (填“可再生”或“不可再生”)能源。
7、利用两种或两种以上能源的汽车称为混合动力型汽车，如图所示为“并联混合动力型汽车”的原理图，这种汽车在制动减速时，电动机的飞轮与汽车轮子摩擦，电动机作为发电机使用，把动能转化成了
能，实现了对电池的充电，混合动力型汽车节约了汽油，减少了尾气排放，是节约能源的一种可行的办法。
8、能源家族中，有石油、风能、水能、核能、太阳能等，属于不可再生能源的有 ；电能是 （选填“一次能源”或“二次能源”），它可以使电动机转动，电能转化为机械能和内能，但这些能量却无法自动转化为电能，该现象说明能量转化是有 。
9、煤、石油、天然气是 能源（选填“可再生”或“不可再生”）。核能是目前被广泛应用的新能源，我国已建成十余座核电站，它们是利用 （选填“核裂变”或“核聚变”）反应所释放的能量来发电的。
二、选择题(每题2分,共14分)
题号 10 11 12 13 14 15 16
答案
10、下列关于信息传递的说法，正确的是（　　）
A．在电话线中传递的信号是声信号
B．手机是利用电磁波来传递信息
C．收听广播时，收音机的扬声器把电磁波转化为播音员的声音
D．光纤通信是利用激光传递信息的，所以铺设光缆时不能让光缆弯曲
11、“北斗”卫星是中国自行研制的通信系统，可在全球范围内全天候地为各类用户提供高精度、高可靠性的定位、导航等服务。该系统在传递信息过程中主要依靠（　　）
A．紫外线 B．次声波 C．电磁波 D．超声波
12、使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图，蓝牙通信的电磁波（　　）
A．是一种特殊的蓝光
B．在真空中传播速度为3×108m/s
C．波长比蓝光电磁波短
D．在真空中传播速度比手机通信的电磁波小
13、2020年5月19日，为抢救濒危病人，常州医生朱鼎暴露在X光（电磁波的一种）下近1小时，之后才穿上铅制防护服继续抢救直至病人转危为安。朱鼎事后流了鼻血，好在身体未受其它严重伤害。铅制防护服能阻碍X光传播，下列现象同样是阻碍电磁波传播的是（　　）
①放在真空罩内的手机仍能接收到呼叫信号
②放在密闭金属盒内的收音机，不能接收到电台信号
③微波炉炉门上的玻璃覆盖有金属网，可以防止微波泄漏
④用导线时断时续地连接旧干电池的两极，附近的收音机发出咔啦咔啦的声音
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
14、我国核动力潜艇的相关技术已十分成熟，目前正在加紧研究将大功率核动力用于航空母舰的技术。关于核动力航母说法正确的是（　　）
A．航母使用的核能属于可再生能源
B．航母核反应堆里发生的是核聚变
C．航母核反应堆中发生的链式反应是可以控制的
D．航母核反应堆产生的核废料对环境没有污染
15、能源、信息和材料是现代社会发展的三大支柱。下列说法错误的是（　　）
A．超导材料可应用于电饭锅和远距离输电线
B．倡导“节能环保”、“低碳生活”应当重视太阳能的利用
C．手机通讯利用电磁波来发送和接收信息
D．抗干扰、信号衰减小的光纤适用于远距离、大容量传输信息
16、纳米磁性材料采用磁性颗粒作为记录介质，具有记录密度大、矫顽力高、记录质量好等特点，下列器件可用纳米磁性材料制成的是（　　）
A．洗衣机内壁 B．耐腐蚀容器
C．计算机存储器 D．高性能防弹背心
三、实验题(18题5分,19题8分,共13分)
17、（1）如图所示，其中图 表示电话话筒的原理图，图 表示电话听筒的原理图。
（2）为了探究电话话筒的原理，做如下实验：
①将电源、炭粒话筒，电流表串联起来。用手摇动炭粒话筒，观察到电流表的示数不断变化，这说明炭粒话筒受到振动后，电阻值 。
②用嘴对着话筒前边吹气或大声说话，可以观察到电流表示数发生变化，声音越大时，电路中的电流 （选填“越强”或“越弱”），说明电流随 的变化而变化，以上实验说明 。
（3）将如图所示元件连接成可以传递信息的电路。
18、如图甲所示是时下较为流行的LED手电筒和LED吸顶灯，它的主要部分是高亮度白色发光二极管，这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成，具有光效高、耗电少，寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点，是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源，是极具发展前途的新光源。LED的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同，是直接把电能转换成光能的器件，因而其发光效率较高，是新一代固体冷光源，将逐步取代传统光源。图乙是LED的元件实物及符号。
由于二极管具有单向导电性，使用时必须将它的正极与电源正极相连，二极管才能处于导通状态，否则处于截止状态，利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性；把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路，闭合开关S，LED即处于导通状态，调节变阻器滑片，改变LED两端的电压和电路中电流，记录多组电压、电流数据，可以得到电压表与电流表示数关系，如图丁所示。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）LED灯主要由半导体材料制成：它之所以节能，被称为冷光源，是因为电热转换损耗的能量较白炽灯 （选填“高”或“低”）；
（2）在图丙中，闭合S，调节滑动变阻器，使LED正常发光；断开S，改变电源的正负极后再闭合S，LED （选填“能”或“不能”）发光，由此可知半导体具有 性；
（3）在图丙中，闭合S，调节滑动变阻器，使LED正常发光；断开S，改变电源的正负极后再闭合S，LED不能发光；此时两电表的示数为 。
A.4.5V 20mA
B.3V 20mA
C.4.5V 0mA
D.3V 0mA
四、计算题(19题6分,20题9分,共15分)
19、为牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念，美丽乡村建设中大量使用了直接利用太阳能的热水器、太阳能路灯等节能环保设备。太阳能热水器利用真空热水管给水加热，如图某太阳能热水器接收太阳能的面积为3m2，每平方米面积上1h得到太阳辐射的能量平均为2.5×106J，该热水器仅能把接受太阳能的42%转化为水的内能，若光照6h可以使热水器内初温为15℃，质量为100kg的水温度升高到多少℃？[c水=4.2×103J/（kg ℃）]
20、天然水流蕴藏着巨大的能量，是人类可以利用的重要能源之一。兴建水电站可以把天然水流蕴藏着的巨大能量转换成电能，是水能利用的主要形式。有一处水利工程，在河流上修建了115m高的拦河大坝，如图所示。年平均水流总量为3×1010m3．该水利工程的主要任务包括防洪、发电和航运，在发电方面，年平均发电总量为6×109kW h．现安装水轮发电机20台，每台水轮发电机装机容量（即发电功率）为9.26×104kW．（水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）年平均水流总量所受的重力；
（2）若上、下游水位差为100m，年平均水流总量做的总功及转化为电能的效率；
（3）若每台发电机平均年发电时间为180天，则平均每天约有多少台发电机在工作。
参考答案
一、填空题(每空2分,共28分)
1、答案为：电磁波；
2、答案为：电磁波；电。
3、答案为：射频。
4、答案为：导电。
5、答案为：延展性；半导体。
6、答案为：电；不可再生；
7、答案为：电；
8、答案为：石油、核能； 二次能源；方向性的。
9、答案是：不可再生；核裂变。
二、选择题(每题2分,共14分)
题号 10 11 12 13 14 15 16
答案 B C B B C A C
三、实验题(18题5分,19题8分,共13分)
17、答案为：（1）乙；甲；（2）①发生变化；②越强；声音；话筒通过声音引起内部碳粒电阻的变化，从而将声音信号转化为电流信号；（3）。
18、答案为：（1）低；（2）不能；单向导电；（3）C。
四、计算题(19题6分,20题9分,共15分)
19、解：（1）在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能；太阳能是一种新型的可再生能源，越来越被广泛利用；
（2）太阳能电池板的新型屋顶瓦片是通过光电转化方式直接利用太阳能的。
（3）由题意可得，热水器中水吸收的热量：
Q吸=2.5×106J/（m2 h）×3m2×6h×42%=1.89×107J；
因为Q吸=cm△t，
所以水升高的温度：
。
水最后的温度：t=t初+△t=15℃+45℃=60℃。
故答案为：（1）聚变；可再生；（2）光电转化；（3）水温度升高到60℃。
20、解：
（1）年平均水流总量所受的重力：
G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×3×1010m3×10N/kg=3×1014N；
（2）年平均水流总量做的总功：
W=Gh=3×1014N×100m=3×1016J，
年平均发电总量：
W电=6×109kW h=6×109×3.6×106J=2.16×1016J，
转化为电能的效率：
；
（3）若每台发电机平均年发电时间为180天，
则每天发电量：
，
每台水轮发电机发电量：
W电″=Pt=9.26×104kW×24h=2.2224×106kW h，
需要发动机数量：
。
答：（1）年平均水流总量所受的重力为3×1014N；
（2）若上、下游水位差为100m，年平均水流总量做的总功、转化为电能的效率分别为3×1016J、72%；
（3）若每台发电机平均年发电时间为180天，则平均每天约有15台发电机在工作。