2025沪科版九年级物理全一册单元测试卷--十九~二十章（有解析）

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2025沪科版九年级物理全一册
第十九章　走进信息时代
第二十章　能源、材料与社会
一、填空题(每空1分,共17分)
1.如图所示,“神舟十三号”航天员变身“太空教师”在中国空间站精彩开讲,他们　　　　(选填“是”或“不是”)通过声波将直播画面传输到地面的.
2.干热岩是地热能中最具有开发潜力的一种　　　　(选填“可再生”或“不可再生”)的清洁能源.
3.冬天晒太阳感觉暖和,这是能量的　　　　(选填“转化”或“转移”);搓双手感觉暖和,这是能量的　　　　(选填“转化”或“转移”).
4.如图所示是发光二极管,若将它正向接入电路,发光二极管会发光,若将它反向接入电路则不会发光,说明发光二极管具有　　　　性;二极管主要是由　　　　(选填“导体”“半导体”或“绝缘体”)材料制成的.
　　　
5.如图所示,中国“人造太阳”——大型核试验装置“东方超环”(EAST)取得重大突破.在上亿摄氏度的高温状态下,物质呈现等离子态,它们可以被磁场约束.“东方超环”的反应原理与太阳类似,通过　　　　(选填“裂变”或“聚变”)释放出巨大的核能,核能转化为内能,从而获得上亿摄氏度的高温.
6.如图是某学校图书馆内正在与学生对话的智能机器人,智能机器人将学生的声音信号转化为电流信号,这与　　　　(选填“发电机”或“电动机”)的工作原理相同.智能机器人也能提供无线上网服务,它与互联网之间通过　　　　来传递信息.
第6题图　　　　第7题图
7.如图是新型“光导纤维照明系统”,让太阳光先通过可过滤部分紫外线的玻璃球罩,再通过透镜将光会聚到光导纤维里,将太阳光导入室内不同的地方,此系统具有安全性能高、不带电、能使植物进行光合作用的特点.光通过光导纤维时,在其内部发生的是　　　　(选填“反射”或“折射”)现象.光波　　　　(选填“属于”或“不属于”)电磁波.
8.有一款平面镜防雾膜,膜内装有电热丝,将它贴在镜的背面并通电,这是利用电流的　　 　　效应,可防止水蒸气在镜面上液化,电阻丝消耗的电能属于　　 　　(选填“一次”或“二次”)能源.
9.我国的C919大飞机,在机体主结构上使用了第三代铝锂合金材料,由于铝锂合金　　　　较小,所以相比同体积的普通铝合金质量较小;因舱壁使用的新型复合材料具有良好的　　　　性能,故C919可有效维持舱内的温度.
10.我国科学家首次通过实验发现二维极限下的单层Bi-2212具备高温超导所需的因素.在超导状态下,导体的电阻为　　　　.超导材料适合应用于下列中的　　　　(选填序号).
①制成电饭锅的发热体　②制作电动机线圈　③制成白炽灯的灯丝　④制作远距离输电导线
⑤制成滑动变阻器的电阻线
二、选择题(每小题2分,共20分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
11.如图所示是京雄高铁采用铺轨机正式铺轨的情景,此铺轨机首次应用了我国自主研发的“北斗”定位系统.铺轨机与“北斗”定位系统间的信息传递靠的是 (　　)
A.电磁波 B.超声波 C.次声波 D.红外线
12.发现有人触电时,应立即切断电源或使用绝缘体使触电者脱离带电体,千万不能用手直接去拉触电者.下列物品不能直接用来救助触电者的是 (　　)
A.木擀面杖 B.橡胶手套 C.铝拖把杆 D.塑料凳子
13.北京第24届冬奥会火炬的外壳由碳纤维复合材料制成,质量约为同体积钢的四分之一,强度为钢的7至9倍.火炬采用氢作燃料,燃烧时温度能达到800 ℃,但外壳温度却不高.关于碳纤维复合材料的特性,下列说法正确的是 (　　)
A.密度大 B.强度小 C.导热性好 D.耐高温
14.2022年6月1日,我国发布了《“十四五”可再生能源发展规划》,确立了到2025年实现可再生能源年发电量在3.3万亿千瓦时左右的目标,为此需要逐步减少 (　　)
A.煤炭、天然气发电 B.太阳能、风力发电
C.海水涨落的潮汐发电 D.水力发电
15.有一种叫“压电陶瓷”的电子元件,当对它进行挤压或拉伸时,它的两端就会形成一定的电压,这种现象称为压电效应.有一种燃气打火机就是应用该元件的压电效应制成的.只要用大拇指压一下打火机上的按钮,压电陶瓷片就会产生10 kV~20 kV的高压,形成火花放电,从而点燃可燃气体.在上述过程中,压电陶瓷片完成的能量转化是 (　　)
A.化学能转化为电能 B.内能转化为电能
C.光能转化为内能 D.机械能转化为电能
16.如图所示的红外测温仪,是通过接收身体辐射的红外线来显示被测人的体温的.下列说法正确的是 (　　)
A.测温仪的电子元件都是由导体材料制成的
B.测温仪工作时电池将化学能部分转化为电能
C.人体辐射的红外线不是电磁波
D.乱扔废弃电池不会对环境产生危害
17.2021年4月13日,日本政府正式决定将福岛第一核电站核污水排入大海,消息一出立刻引起了亚太地区乃至世界各国的不安.媒体报道:福岛核电站(如图所示)的污水中含有大量具有放射性的物质.以下说法错误的是 (　　)
A.核电站是利用裂变的链式反应发电的
B.核能可以直接从自然界获得,属于一次能源
C.核能属于不可再生能源
D.核能是高风险能源,世界各国应彻底抛弃对核能的利用
18.第六代移动通信技术也被称为6G,主要促进的就是物联网的发展,6G仍在开发阶段.6G的传输能力可能比5G提升100倍,1秒下载10部高清视频成为可能.6G与5G同是电磁波,前者频率高出后者频率1 000多倍.关于这两种不同频率的电磁波,下面说法正确的是 (　　)
A.“6G”比“5G”传递信息更快,是因为它所使用的电磁波的波速更快
B.电磁波既能传递信息也能传递能量
C.“6G”手机使用过程中手机不会发热
D.“6G”采用了比“5G”频率更低的电磁波来传递信息
19.甲、乙分别为两种电磁波,其部分波形如图(a)所示,其中甲是我们能看得见的红光.结合图(b)的电磁波谱,下列分析正确的是 (　　)
A.乙一定是我们能看得见的另一种色光 B.两种电磁波在真空中的波速可能不同
C.遥控器可以利用乙电磁波遥控电视机 D.医生可以利用乙电磁波透视诊断病情
20.根据能量守恒定律,以下情形可能发生的是 (　　)
A.出膛的子弹能射穿木板并以更快的速度继续前进
B.将两个斜面相对接,让一个小球从一个斜面上滚下,小球会冲上另一个斜面
C.搭在盆边的毛巾能自动吸水,从而使低处的水自动流向高处
D.孤岛上被人们遗忘的一只机械表,默默地走了几十年
三、实验题(共10分)
21.在物理课上,同学们对电磁波在真空中能否传播的问题,作出了如下猜想:
猜想a:电磁波可能和声波类似,不能在真空中传播.
猜想b:电磁波可能和光波类似,可以在真空中传播.
小明同学进行了如下验证实验:如图所示,他在密封的透明玻璃瓶内,悬挂一部处于待机状态的手机,开始时没有用抽气机抽玻璃瓶内的空气,用另一部手机拨打瓶内的手机后,能听到瓶内手机的来电铃声,同时能看到瓶内手机的屏幕上显示的来电号码;接着用抽气机抽去玻璃瓶内的空气,继续拨打瓶内的手机,这时虽然听不到瓶内手机的来电铃声,但仍能看到瓶内手机屏幕上显示的来电号码.
(1)分析上述实验现象,可验证猜想　　　　正确.
(2)小明同学抽去玻璃瓶内的空气后,继续拨打瓶内的手机,通过观察瓶内手机屏幕上是否显示来电号码来判断自己的猜想,这是利用了　　　.(填选项前字母)
A.控制变量法　　　　　　B.转换法　　　　　　C.比较法　　　　　　D.类比法
(3)聪明的小强同学受到启发,他将手机放在金属容器(如饼干筒)中并封口,打电话呼叫金属容器中的手机,这时手机不能收到呼叫信号,然后将手机放在塑料容器或纸质容器中,再打电话呼叫容器中的手机,这时手机　　　　(选填“能”或“不能”)收到呼叫信号,这说明　　　　　　　　　　　　　　.
(4)根据(3)中的探究活动,请你解释在高大建筑物或电梯中,手机有时收不到信号或信号较弱的原因:　.
四、综合应用题(第22小题6分,第23小题5分,第24小题4分,第25小题8分,共23分)
22.阅读短文,回答问题.
如图甲所示,划船的时候,船桨会激起水波.在一列水波的传播中,凸起的最高处,叫做波峰;凹下的最低处,叫做波谷.邻近的两个波峰(或波谷)的距离,叫做波长.在某确定位置,1 s内有多少次波峰或波谷通过,波的频率就是多少.
水波不停地向远处传播,用来描述波传播快慢的物理量叫做波速.跟水波类似,电磁波也有自己的频率、波长和波速.
电磁波是个大家族,自然界中最常见的可见光也是这个家族的成员.这些家族成员中,无线电波用于通信;红外线用于遥控、热成像等;可见光是生物用来观察事物的基础;紫外线用于医用消毒、验证假钞等;X射线用于CT照相;γ射线用于医疗.
无线电波有一种传播方式,就是沿着地球表面传播,如图乙所示.但地面上有许多障碍物,如高山、楼群等阻碍无线电波的传播.只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时,无线电波才能很好地绕过障碍物沿着地面传播.
甲 　　　　乙
(1)电视机遥控器利用　　　　(填电磁波家族成员名称)实现对电视机的控制.
(2)如图丙所示的波,波长为　　　　cm.
丙
(3)波长为1 m的无线电波　　　　(选填“能”或“不能”)很好地沿地球表面向远方传播.
23.阅读短文,回答问题.
石墨烯——改变世界的神奇新材料
一片碳,看似普通,厚度为单个原子,却使两位科学家海姆和诺沃肖洛夫获得2010年诺贝尔物理学奖.这种全新材料名为“石墨烯”.石墨烯是世上至今发现的最薄、最坚硬的纳米材料,它几乎是完全透明的.当然,石墨烯不仅“最薄、最坚硬”,作为电导体,它和铜有着一样出色的导电性;作为热导体,它比目前其他任何材料的导热效果都好.利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料,如石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池;如果和其他材料混合,石墨烯甚至可以用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料.由此可见,石墨烯的应用前景十分广阔.
(1)石墨烯属于　　　　(选填“导体”或“绝缘体”),目前使用的晶体管是用硅材料制成的,这是因为硅是　　　　(选填“半导体”或“超导体”).
(2)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为　.
(3)根据石墨烯的特性,你认为石墨烯不能用来制成　　　(填选项前的字母).
A.高压输电线 　　　　B.坚韧的防弹衣
C.手机的屏幕保护层 　　　　D.保温隔热材料
(4)石墨烯是世上至今发现的最薄、最坚硬的纳米材料.针对这一发现同学们提出了以下几个问题,你认为最有价值且可探究的问题是　　　(填选项前的字母).
A.石墨烯的硬度与石墨烯的面积有什么关系 　　　　B.如何提取石墨烯这种物质
C.石墨烯在生活中有什么用处 　　　　D.石墨烯为什么很薄
第十九章 走进信息时代
第二十章 能源、材料与社会
11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
A C D A D B D B C B
1.不是
2.可再生
可再生能源和不可再生能源的判断
可再生能源和不可再生能源是对一次能源而言的;对于二次能源,不能说其属于可再生能源或不可再生能源.区分可再生能源和不可再生能源的主要依据是看能源使用之后能否在短时间内再生,能否在自然界源源不断地得到.
3.转移 转化
【解析】冬天晒太阳感觉暖和,是通过热传递改变物体的内能的,这是能量的转移;搓双手感觉暖和,是通过做功改变物体的内能的,这是能量的转化.
4.单向导电 半导体
5.聚变
6.发电机 电磁波
【解析】学生在与机器人对话时,声音使机器人内部的膜片振动,使线圈在磁场中做切割磁感线运动,产生感应电流,即将学生的声音信号转化为电流信号,这是电磁感应现象,与发电机的工作原理相同.智能机器人与互联网之间是通过电磁波来传递信息的.
7.反射 属于
【解析】光通过光导纤维时,在其内部发生的是反射现象.光波属于电磁波.
8.热 二次
【解析】一般导体都有电阻,由公式Q=I2Rt知,电流通过导体时会产生热量,这种现象叫做电流的热效应,所以平面镜防雾膜的电热丝是利用电流的热效应来工作的.电热丝消耗的电能无法从自然界直接获取,必须通过消耗一次能源才能得到,因此电能属于二次能源.
9.密度 隔热
【解析】同体积的铝锂合金与普通铝合金相比,铝锂合金的质量小,说明其密度小;能够有效维持舱内的温度,说明舱壁材料能够减少热量的转移,即该材料具有良好的隔热性能.
10.零 ②④
【解析】电饭锅的发热体工作时将电能转化为内能,若用超导材料就不能产生热量,不能工作,故①不适合;若用超导材料制作电动机线圈,可以减小由电能转化为内能的损耗,提高电能的利用率,故②适合;若用超导材料制成灯丝,就不能产生热量,也就不能发光,故③不适合;若用超导材料制作输电导线,可以减小由电能转化为内能的损耗,故④适合;若用超导材料制成滑动变阻器的电阻丝,滑动变阻器的电阻始终为零,接入电路时不能起到改变电阻大小的作用,故⑤不适合.
11.A
12.C 有人触电时,可以使用绝缘物体使触电者脱离带电体;木擀面杖、橡胶手套、塑料凳子都属于绝缘体,铝拖把杆属于导体,故C符合题意.
13.D “质量约为同体积钢的四分之一”,说明该材料的密度小,A错误;“强度为钢的7至9倍”,说明该材料的强度大,B错误;燃料燃烧时温度高达800 ℃,外壳温度却不高,说明该材料耐高温、导热性差,C错误,D正确.
14.A 为了提高可再生能源的发电量,应逐步减少不可再生能源的发电量,煤炭、天然气都是不可再生能源,A正确;太阳能、风能、潮汐能、水能都属于可再生能源,则B、C、D错误.
15.D 由题意可知,当对“压电陶瓷”进行挤压或拉伸时,它的两端就会形成一定的电压,根据能量转化的关系可知,在挤压或拉伸的过程中,要消耗机械能对压电陶瓷片做功,同时产生电能,所以该能量转化的过程为机械能转化为电能,故D正确.
16.B
选项 分析 正误
A 测温仪的电子元件有一部分是由半导体材料制成的
B 电池可将化学能部分转化为电能 √
C 红外线是电磁波
D 废弃电池中含有很多有害物质,如重金属等对环境污染较大,故电池不可随意丢弃
17.D
18.B
19.C 甲电磁波是红光,红光在可见光中波长较大,根据题图(b)可知其波长约0.7 μm,根据题图(a)可知,乙电磁波的波长约为甲电磁波波长的1.5倍,故乙电磁波的波长约1 μm,由题图(b)可知,乙电磁波为红外线.红外线用肉眼看不见,A错误;红光和红外线两种电磁波在真空中的波速是一样的,都等于光速,B错误;医生用X射线拍透视片诊断病情,D错误,故C正确.
20.B 子弹射穿木板时,由于摩擦生热,子弹的动能减小、速度减慢,A不可能发生;水不能自动流向高处,除非要消耗其他形式的能量克服水的重力做功,C不可能发生;机械表是靠表内发条的弹性势能工作的,发条的弹性势能减小为零后,机械表就不再工作了,机械表不会默默地走几十年,D不可能发生.
21.(1)b (2)B (3)能 金属容器对电磁波有屏蔽作用
(4)高大建筑物中含有钢筋,而封闭的电梯像一个铁箱子,它们对电磁波都有屏蔽作用,所以手机信号会减弱甚至没有(合理即可)
22.(每空2分)(1)红外线 (2)3 (3)不能
23.(每空1分)(1)导体 半导体 (2)石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管 (3)D (4)A
【解析】(1)由“它和铜有着一样出色的导电性”可知,石墨烯是导体;硅是重要的半导体材料,常用于制造半导体元件.(3)由题意可知,石墨烯比目前其他任何材料的导热效果都好,故石墨烯不能用来制成保温隔热材料.
24.在演播厅内的观众是直接听到演员的声音,传到耳中的时间约为t1==≈0.058 8 s (1分)
广州的小天是通过无线电波听到和看到演员的声音和图像的,声音传到耳中的时间约为t2==≈0.007 1 s (1分)
t1>t2,所以声音首先传到广州的小天耳中 (2分)
25.(1)金属(1分) 玻璃、陶瓷、塑料等绝缘(1分)
(2)Q=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.3 kg×(100 ℃-20 ℃)=1.008×105 J (2分)
W=Pt'=1 000 W×120 s=1.2×105 J (2分)
η=×100%=×100%=84%(2分)
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