沪科版物理九年级全一册阶段综合练习：第十九、二十章 单元测试（Word 含答案）

第十九、二十章 单元测试
一、选择题(每题3分,共36分)
1.下列材料不属于半导体材料的是 (　　)
A.锗 B.石墨 C.砷化镓 D.硅
2.如图所示,A为信号源,B为接收器,A、B间有一真空区域。当信号源A分别发射出可听声波、超声波、次声波和可见光,接收器B能接收到的信号是 (　　)
A.可听声波 B.超声波 C.次声波 D.可见光
3.将一根导线的一端与电池的负极相连,另一端与电池的正极时断时续地接触,旁边开着的收音机就会发出“喀喀”的声音,这是因为收音机收到了迅速变化的电流产生的 (　　)
A.超声波 B.次声波 C.电磁波 D.光波
4.如图所示是某学校为学生配备的智能学生证。智能学生证除了能记录学生个人信息资料外,还具有定位(判断学生“在校”或“离校”)及紧急呼救等功能。智能学生证实现定位或呼救功能时,主要是利用 (　　)
　
A.超声波 B.次声波 C.无线电波 D.红外线
5.使用蓝牙耳机接听手机来电,信号传输示意图如图所示,蓝牙通信的电磁波 (　　)
A.是蓝光 B.波长比手机通信的电磁波短
C.在真空中传播速度为340 m/s D.在真空中传播速度比手机通信的电磁波小
6.关于光纤通信,下列说法中正确的是 (　　)
A.光在光纤中是沿中轴线传播的
B.光纤通信与有线通信一样,都需要金属导线
C.光纤通信中使用的“导线”是光导纤维
D.光纤通信中传播的物质——光,不是电磁波
7.下列说法中不正确的是 (　　)
A.微波大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射,因此需要建立微波中继站
B.我们可以把月亮作为一个微波中继站
C.卫星通信只需要3颗同步卫星就可以实现全球通信
D.光纤通信是靠激光在光缆中传播进行信息传递的
8.关于信息的传递和能源的利用,下列说法正确的是 (　　)
A.利用声波和电磁波传递信息时都需要介质
B.手机利用超声波传递信息
C.煤炭、石油、天然气、太阳能都是不可再生能源
D.核能是原子核发生裂变和聚变时所释放的能量
9.下列说法中正确的是 (　　)
A.超导体、铝合金属于高新技术材料
B.可再生能源包括太阳能、风能、核能
C.微观粒子按空间尺度从大到小排列为夸克、原子、原子核
D.光纤通信实际上是光在光导纤维内壁上经过多次全反射完成的
10.如图所示为核电站发电流程图。在核电站的发电过程中,核能的获取途径及能量转化顺序正确的是 (　　)
A.聚变;核能→内能→化学能→电能 B.聚变;核能→内能→机械能→电能
C.裂变;核能→内能→机械能→电能 D.裂变;核能→内能→化学能→电能
11.如图所示的电子体温计由温度传感器、液晶显示器、纽扣电池、专用集成电路及其他电子元器件组成,通过感温头中电流的大小来反映人的体温。感温头是用半导体材料制成的,这是应用了半导体的 (　　)
A.良好的绝缘特性 B.单向导电特性
C.电阻随压力变化而变化的特性 D.电阻随温度变化而变化的特性
12.下列说法正确的是 (　　)
A.太阳是人类的“能源之母”,可能成为未来最理想的能源
B.石油、煤炭、天然气、风能属于不可再生能源,因此要节约能源
C.电能可以转化为多种形式的能量,但不能从其他形式的能量转化而来
D.人类用智慧创造机械改变世界,造福人类,所以能创造出省功的机械
二、填空题(每空2分,共36分)
13.医生通过听诊器可以了解病人心脏的工作状况,这是利用了声能够传递　　　　　　;手机不宜挂在胸前,是因为手机发射出的　　　　　　会对人的心脏造成不良影响。
14.如图所示是一款无人驾驶的汽车。汽车自动驾驶时测距所用的雷达传感器是利用　　　　波来了解周围交通状况的,所用的汽油是从石油分馏或裂化、裂解出来的烃类混合物液体,石油属于　　　　　　(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
15.光纤是信息传送的一种重要工具,光可从任意弯曲的光纤一端传向另一端,似乎光在其中能随意“转弯”,其实这是光在光纤内不断　　　　而实现的。某广播电台的频率为600 kHz,则所用电磁波的波长是　　　　m。
16.如图所示是某电磁波的波形图,其波长为　　　　　m。探月卫星距地球指挥中心约为3.9×105 km,地球指挥中心向探月卫星发射的指令,经　　　　s到达卫星。
17.人类尝试制造各种不需要消耗能量就能源源不断对外做功的“永动机”,但都失败了,因为这违背了　　　　　　　　　　;能量的转移和转化是普遍现象,例如图:手机电池工作时把　　　　能转化成电能。
18.《流浪地球》是一部科幻影片,该片假想了在不久的未来太阳即将毁灭,人类面临生存危机。其实,太阳内部天天都在爆炸,发生核　　　　变,向地球辐射着巨大的太阳能;太阳能是　　　　再生能源,成为人们永恒的动力之源。太阳能电池板可以将光能转化为电能,但电能不能再变成太阳能,这说明能量的转化具有　　　　性。
19.研发太阳能汽车是未来汽车的发展方向。该类汽车的一个重要部件是太阳能电池,它可以将太阳能转化为　　　　能。太阳能是　　　　(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
20.半导体制冷技术是用于电脑元件散热的前沿科技,其原理是珀尔帖效应。如图所示是半导体制冷的原理图,把N型半导体元件和P型半导体元件串联,接上直流电源后,半导体材料的两端会产生温度差,在电流方向是N→P的地方吸热,而在电流方向是P→N的地方放热。则靠近电脑发热体(CPU)的是　　　　(选填“A”或“B”)陶瓷片。该散热元件中的电源　　　　(选填“可以”或“不可以”)直接用交流电源。半导体的导电性能比导体的导电性能　　　　(选填“强”或“差”)。
三、综合题(共28分)
21.(6分)如图甲所示是某地风力发电的外景。风力发电机组主要由风机叶片和发电机组成。请回答下列问题:
(1)风力发电利用的是风能,风能是清洁的　　　　　　(选填“可再生”或“不可再生”)能源。
(2)风机叶片具有质量轻、强度高、耐磨损等性能,通常用密度　　　　(选填“大”或“小”)、硬度大的复合材料制成;叶片形状像飞机的机翼,若叶片位置和风向如图图乙所示,由于叶片两面空气流速不同而产生　　　　差,使风叶旋转。
(3)风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机,发电机利用　　　　　　　原理,把机械能转化为电能。
(4)某风力发电机的输出功率与风速的关系如图图丙所示,由图像可知,当风速在v1到v2之间时,风速越大,发电机的输出功率　　　　。
(5)请你根据图像判断,台风来临时,能否给风力发电带来最大的经济效益 　　　　(选填“能”或“不能”)。
22.(8分)阅读短文,回答问题。
微波是一种很有“个性”的电磁波:微波一碰到金属就发生反射,金属根本无法吸收或传导它;微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料,但不会消耗能量;微波碰到含有水分的食物,其能量大部分被食物吸收。过量的微波辐射对人体有害。微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成,装食物的容器则用绝缘材料制成。微波炉内的磁控管能产生振动频率为2.45×109 Hz的微波,直达食物内部5 cm深,使食物中的水分子也随之振动,剧烈振动产生大量的内能被食物吸收,于是食物“煮”熟了。用微波炉烹饪的速度比其他炉灶快4至10倍,热效率高达80%以上。
(1)微波炉内产生的微波属于　　　　。
A.声波 B.电磁波 C.超声波 D.红外线
(2)家庭使用微波炉工作时,实现的能量转化的过程是　　　　　　　　　。
(3)微波炉在使用时,食物不能用金属容器装入后放进炉内加热,试根据短文内容简述其原因: 　。
(4)与其他灶具相比,微波炉烹饪速度快且热效率高的主要原因:
①　 ;
②　 。
23.(6分)我们生活在电磁波的海洋中,当需要防止电磁波干扰时,通常用金属壳将电磁波与需加以屏蔽的区域隔开,以避免电磁波进入,这种做法就是电磁屏蔽。中国科技馆有一个金属小屋,侧面的大窗上镶嵌着一块电磁屏蔽玻璃,如图所示。请你自选器材设计一个实验,检验这块电磁屏蔽玻璃能否屏蔽电磁波。写出实验步骤和判断方法。
24.(8分)如图所示为一种太阳能照明灯,太阳能电池板供1只“220 V　40 W”的电子节能灯工作。若太阳能电池板接收太阳能的有效面积为0.3 m2,地球上该处与太阳光垂直的表面接收太阳辐射能的功率约为7.2×104 J/(min·m2),太阳光照一天,恰好可供电子节能灯正常工作10 h。假设太阳光一直垂直照射太阳能电池板,且不考虑天气影响,每天以8 h计算。求:
(1)太阳能照明灯利用太阳能的效率大约是多少。
(2)若200 W的白炽灯与这种40 W的电子节能灯的发光效果相当,请你根据下表中数据计算说明:按目前价格使用这种太阳能照明灯与使用这种白炽灯相比在经济上是否有优势。(灯每天工作10 h,一年按365天计算)
项目 额定电 压/V 额定功 率/W 平均 寿命 每只 售价/元 每度电 费用/元
白炽灯 220 200 1000小时 2.0 0.5
电子节能灯 220 40 8000小时 20
太阳能电池板 20年 1500
答案
1.B　2.D　3.C
4.C　5.B　6.C
7.B　8.D　9.D
10.C　 核电站中的核反应堆里发生的是裂变反应;由核能发电的过程可知,核能发电的能量转化过程是:核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能。
11.D
12.A　 地球上所有能源几乎都是来自太阳,并且太阳能具有取之不尽、用之不竭,又无污染的特性,因此太阳能可能成为未来最理想的能源,故A正确;石油、煤炭、天然气在短期内不能从自然界得到补充,因此它们属于不可再生能源,而风能属于可再生能源,故B错误;电能可以转化为多种形式的能量,也可以从各种形式的能量转化而来,故C错误;机械可以省力,可以省距离,但任何机械都不能省功,故D错误。
13.信息　电磁波
14.电磁　不可再生
15.反射　500
16.0.5　1.3
17.能量守恒定律　化学　 能量的利用过程,本质是能量的转移或转化过程,在转移或转化过程中,总量是不变的,但由于能量的转化和转移具有方向性,所以不需要消耗能量就能源源不断对外做功的“永动机”违背了能量守恒定律;手机电池通常是锂电池,工作时把化学能转化成电能。
18.聚　可　方向
19.电　可再生
20.A　不可以　差
21.(1)可再生
(2)小　压力(或压强)
(3)电磁感应
(4)越大　
(5)不能
22.(1)B　
(2)电能转化为内能
(3)金属材料只反射,不吸收和传导微波能量,食物无法获得能量
(4)①微波可以穿过绝缘材料,不会消耗能量,直接把能量传给食物
②微波能直达食物内部5 cm深,在食物内、外部同时加热,其能量大部分被食物吸收
(1)根据题干提供的信息可知,微波是一种电磁波。
(2)微波炉工作时,其产生的电磁波,使食物的水分子随之振动,剧烈振动产生大量的热能被食物吸收,内能增加了,所以能量转化过程是电能转化为内能。
(3)根据题文中的信息可知,微波一碰到金属就发生反射,金属根本无法吸收或传导它,所以食物不能用金属容器装入后放进炉内加热。
(4)由题文的信息:微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成,微波一碰到金属就发生反射,装食物的容器则用绝缘材料制成,所以微波在金属外壳、食物容器上几乎不消耗能量;微波能直达食物内部5 cm深,食物的内部和外部几乎同时变熟,其能量大部分被食物吸收,所以微波炉烹饪速度快且热效率高。
23.实验器材:两部正常的手机。
实验方法:把一部手机放在金属小屋内,用另一部手机拨打小屋内手机的号码,听手机是否发出铃声,判断手机是否接收到来电信号。
判断方法:如图果金属小屋内的手机接收不到信号,说明电磁屏蔽玻璃有屏蔽作用;如图果手机接收到信号,说明电磁屏蔽玻璃没有屏蔽作用。
24.(1)一天(8 h)太阳能电池板接收的太阳能:W总=7.2×104 J/(min·m2)×0.3 m2×8×60 min=1.0368×107 J,
因为电子节能灯正常工作,
所以P=P额=40 W,
电子节能灯正常工作10 h消耗的电能:
W有=Pt=40 W×10×3600 s=1.44×106 J,
太阳能照明灯利用太阳能的效率:
η=×100%=×100%≈14%。
(2)在相同的时间(20年)内进行比较:
白炽灯与电子节能灯的工作时间:t总=20×365×10 h=73000 h,使用白炽灯时,需要的盏数:n1==73,则购买费用:73×2.0元=146元,所消耗的电能:W1=P1t总=0.2 kW×73000 h=14600 kW·h,需交电费:14600 kW·h×0.5元/(kW·h)=7300元,共计费用:146元+7300元=7446元;
使用电子节能灯时,需要的盏数:
n2=≈10,
则购买费用是10×20元=200元,再加上给电子节能灯供电的太阳能电池板的费用,则共计费用:200元+1500元=1700元。
因为7446元>1700元,所以使用电子节能灯既省电又省钱,在经济上有很大优势。