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【名师导航】备考2025中考物理新课标一轮培优精讲学案(全国通用版)
专题18.2 电磁波与能源单元查缺补漏检测试卷
满分100分,考试时间90分钟
一、单项选择题(本道大题有10小题,下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项只有一个。每小题3分,共30分)
1. 各色光在真空中的波长如图所示,植物中叶绿素a会吸收波长在430m~662nm之间的光。真空中,波长650nm的光( )
A. 是紫光
B. 不是电磁波
C. 波长比蓝光的长
D. 比波长500nm的光传播速度大
2. 某手机网络频率范围是1920MHz---1935MHz,其中下列说法正确的是( )
A.1920MHz的电磁波波长比1935MHz 的短
B.1920MHz的电磁波不能再没有空气的月球上传播
C.1920MHz的电磁波在真空中传播的速度比1935MHz的慢
D.1920MHz和1935MHz的电磁波在真空中传播的速度相同
3. 下列有关话筒和听筒的作用的叙述中,正确的是( )
A.话筒的作用是把声音直接传递到受话人的听筒
B.话筒的作用是把忽强忽弱的电流信号转化成声音信号
C.话筒的作用是把声音的振动转化为强弱变化的电流信号
D.话筒的作用是把电流直接送到受话人的听筒
4. (2024云南)2024年4月26日05时04分,神舟十七号航天员乘组打开“家门”,欢迎神舟十八号
航天员乘组入驻“天宫”,并拍下“全家福”(如图)向全国人民报平安。“全家福”传回地面利用的
是( )
A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 红外线
5. (2024四川达州)我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星,架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号,鹊桥二号距月球更近(如图),采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是( )
A. 鹊桥号利用声波进行信号传输
B. 鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C. 镀金钼丝天线反射的信号传播速度为
D. 信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
6. 下列能源,属于不可再生能源的是( )
A. 煤炭 B. 太阳能 C. 风能 D. 地热能
7. 太阳是人类能源的宝库,太阳能( )
A. 是可再生能源 B. 是二次能源
C. 不是未来的理想能源之一 D. 来自太阳内部的核裂变
8.(2023·北京)如图所示,人们修筑拦河坝来提高上游的水位,在坝底安装水轮机带动发电机发电。上游一定量的水,经水轮机流到下游的过程中,下列说法正确的是( )
A.水的机械能不变
B.水的重力势能增大,动能减小
C.水轮机带动发电机发电,电能转化成机械能
D.上游水位越高,能够发出的电能越多
9. 如图所示的白鹤滩水电站是实施西电东送”的国家重大工程,是世界在建规模最大的水电工程正式投运后,每年可向华东地区输送的电能,相当于火力发电站燃烧标准煤所获得的电能,标准煤的热值取,下列说法中错误的是( )
A. 水能是可再生能源 B. 水电站将水的机械能转化为电能
C. 煤炭是不可再生能源 D. 火力发电站的发电效率为50%
10.随州日报2023年5月25日报道了国能长源随州发电有限公司“风光水火储”综合发展的良好势头。风电、光电、水电、火电、储能多向发力,公司全面投产后预计年发电量可达60亿度。随县光电400MW项目只是公司的一部分。下列说法正确的是( )
A.“度”是电功率的单位,“MW”是电功的单位
B.60亿度即度,400MW即W
C.利用煤炭进行火力发电时,只要注意节约不浪费,发电效率可以达到100%并且不会对环境造成任何污染
D.风能、水能、太阳能可以从自然界中不断获得,属于可再生能源
二、多项选择题(本道大题有3小题,下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共9分,每题3分。每题选项全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)
11.如图所示是试验中的无人驾驶太阳能汽车,下列有关说法正确的是( )
A.太阳能是一种不可再生能源
B.太阳能电池将太阳能直接转化为电能
C.测试人员可以通过电磁波远程操控汽车
D.太阳能汽车在快速行驶时对地面的压力比静止时小
12. 近年来,我国在能源、信息与材料等领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是( )
A. 风能、水能、太阳能、核能都是可再生能源
B. 目前的核电站是利用原子核裂变发电的
C. 光纤通信是利用激光在纤维材料中多次反射传输信息的
D. 用超导材料制造输电线,可以大大降低输电线的电能损耗
13. 下面是小明同学对“能源的开发利用”和“信息传递”的一些认识,其中正确的是( )
A. 5G网络即第五代无线通信技术,是通过电磁波传递信息的
B. 光纤通信是依靠激光多次发生折射来传递信息的
C. 化石燃料、水能、地热能都属于新能源
D. 在核电站的核反应堆内部,核燃料具有的核能通过核裂变反应间接转化为电能
三、填空题(本道大题有10小题,每空1分,共23分)
14.1876年美国人贝尔发明了电话机,能直接将声音传送到很远的地方。这架电话机和今天我们所熟悉的电话机的模样大不相同,如图。它有一个漏斗状的话筒,发出的声波进入话筒后,使话筒内的铁膜片______,铁膜片的______会影响旁边永磁铁的磁场。在永磁铁上绕着一个连接电池和收话机的线圈。当永磁铁的磁场被影响时,线圈就会被感应而产生电信号送到收话机。
15.2023年5月30日,神舟十六号载人飞船与中国空间站天和核心舱径向端口完成自主快速交会对接,空间站应用与发展阶段首次载人发射任务取得圆满成功,地面指挥中心与空间站是通过 传递信息的。空间站的太阳能电池板将太阳能转化成电能为空间站供电,太阳能是 (选填“一次”或“二次”)能源。
16. 智能家居已广泛应用于生活中,手机通过_______(选填“电磁波”或“超声波”)远程控制扫地机器人,充电时机器人内置的电池属于_______(选填“用电器”或“电源”)。
17. 遥感卫星利用______(选填“红外线”或“紫外线”)遥感设备探测海水温度,再通过______把信息传输到地球。
18. 目前人们正致力于开发太阳能、核能、凤能、海洋能、氢能……其中核能是______(选填“可再生”或“不可再生”)能源,核电站利用原子核______(选填“聚变”或“裂变”)释放的能量发电,电能属于______(选填 “一次能源” 或“二次能源”)。
19. 我国拥有全球最大的海上风力发电站。风能属于_________能源,风力发电设备测试时,风机叶片转动一圈用时20s,发电功率约为6120kW,则风机叶片转动一圈的发电量为_________kW·h。
20.信息传播方式的进步标志着社会和科技的进步。从历史上用烽火台上的狼烟传递战争信息、用驿马传递官文,发展到莫尔斯发明的 、贝尔发明的 ,再到现在人们更频繁地通过 来传递信息。
21.2009年诺贝尔物理奖授予中国香港科学家高琨和两名美国科学家。高琨因“在光学通信领域中光的传输的开创性成就”而获奖,被称为“光纤之父”。光纤通信实际上是激光信号在光纤里 (选填“直线”、“反射”或“折射”)传播的。GPS无线通信是通过 实现信息传递的(选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”)。
22. 秉承可持续发展的思想,开发新能源、更好地利用已知能源是全球范围内的重要课题,开发和利用核能就是一个有效途径。核能是质量较大的原子核发生______或质量较小的原子核发生聚变时释放的能量,通过可控聚变来利用核能,有望解决人类能源问题。1g核燃料聚变时释放的能量约为1×105kW·h,假设把1×105kW·h的能量完全转化为电能,可供年用电量为1000kW·h的家庭使用_____年。太阳也是一个巨大的“核能火炉”,它向外辐射的能量是我们的能源宝库。人类利用太阳能的实质是将太阳能转化为其他形式的能量,请你写出一种转化方式或一个相关的实例:________。
23. 传统燃油汽车排放的尾气是大气污染的主要来源,提供传统燃油的化石能源属于______再生能源。为节能减排,新能源汽车正逐步取代传统燃油汽车。如图,电动汽车充电,是将电能转化为________能储存起来。
四、简答与阅读理解题(本道大题有2小题,共12分)
24. (4分)小红在互联网上注册了一个电子邮箱,邮箱的地址是:xiaohong@.cn
请回答下列问题。
(1)她电子邮箱的用户名是什么?
(2)地址中“cn”表示她的邮箱的服务器是在哪里注册的?
25.(8分)阅读下文,回答下列问题:
探索月球背面的秘密
2024年5月3日,嫦娥六号月球探测器英勇出征,开启世界首次月球背面采样之旅,将人类探月推向前所未有的高度。
为了让嫦娥六号落地准、抓好“土”,科学家研制出冲击电机、加载电机和整形电机,在电机体重变轻的同时,大幅增加力矩,助力推动钻头前进,为“挖土”提供动力。月球背面的环境条件十分恶劣,温差大、辐射强等因素给任务执行带来极大的困难。支撑探测器工作的主要能源来自太阳能,因此太阳电池阵的稳定性能至关重要。
由于月球始终有一面背对地球,当月球探测器降落在月球背面后,因为它的信号沿直线传播,不能拐弯,只能向着远离地球的方向传输,所以无法直接实现与地球的测控通信和数据传输,地面指挥和实时通信面临巨大困难。2024年3月20日发射的鹊桥二号中继星为解决这一难题提供了“信息桥梁”。鹊桥二号携带了一个口径4.2米的天线——星载大型可展开天线。这个天线像一把大伞,发射时收起,入轨后展开。伞面十分精巧,是用直径不到发丝四分之一的钼丝织就而成。镀了金的钼丝使“大伞”看上去金光灿灿的,这样做能增强天线的通信性能,降低能耗。延长卫星的使用寿命。它一边接收、传输来自地球的信号,一边接收、传输来自月球背面的信号。为月球背面的探测器和地球之间架起通信天桥。
(1)如图,搭载鹊桥二号中继星的长征八号运载火箭发射升空过程中,火箭获得的动力来自于( )(选填“A”或“B”)
A.向下喷出的高温高压燃气 B.火箭下方的空气
(2)嫦娥六号探测器在“挖土”中主要涉及到的能量转化是太阳能→化学能→______→______
(3)鹊桥二号中继星对嫦娥六号在月球背面的探测活动起到了什么作用?
五、计算与综合应用题(本道大题有4小题,共26分)
26.(4分)在电磁波家族中,红外线也是其中一员,红外线的传播速度等于电磁波的速度。如果能测得红外线传播某一段距离所用的时间,就可以根据电磁波的速度计算这段距离的长度,红外线测距仪就是根据这一原理设计的。用红外线测距仪对准某一目标,发出一束红外线,经目标反射后红外线返回仪器时又被探测到。仪器测得红外线往返时间为2.8×10-4 ms,这时目标与仪器之间的距离是多少?电磁波速度取3×105 km/s。
27. (9分)6月5日是世界环境日,为了创造美好的生活环境,我国逐步推广风力发电取代火力发电,实现生态文明建设新环境。下图是某风力发电机正在发电,其发电功率为。
(1)若用密度为的铝合金材料制作风车的桨叶,所用材料的体积为,计算需用材料的质量。
(2)计算该风力发电机工作10s的发电量()。
(3)若风车10s获得的风能()为,请计算利用此风车发电时风能的利用率()。
28.(8分)如图甲是某新型太阳能汽车,该汽车的动力完全由安装在车顶的电池板收集的太阳能提供。汽车(包括司乘人员)的质量为1.2t,接收太阳能电池板的面积为8m2,在水平路面上以恒定功率做直线运动的v-t图象如图乙(取g=10N/kg)。
(1)如汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍,求汽车在0-20s内牵引力做的功。
(2)若汽车吸收的太阳能转化为机械能的效率为40%,则太阳光照射到地面单位面积上的辐射功率为多少
29. (5分)图甲为部分电磁波的频率分布示意图。
(1)由图可知,紫外线_____(选填“是”或“不是”)电磁波。它在真空中的传播速度约为_____m/s。
(2)下列实例中,属于紫外线应用的是_____(填字母)。
A.遥控器控制电视 B.体检时拍X光片
C.医院杀菌消毒灯 D.“测温枪”测量体温
(3)少量的紫外线照射是有益的,过量的紫外线照射会损伤皮肤。紫外线能使荧光物质发光,小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用,利用图乙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验。
步骤一:如图乙所示,固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板,将一块大小合适的玻璃板放置在___________(选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域,且调整玻璃板与硬纸板平行;
步骤二:打开紫外线灯,荧光物质发光;
步骤三:关闭紫外线灯,荧光物质不发光;
步骤四:按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜,再次打开紫外线灯,荧光物质有微弱发光。
由此可推断,该防晒霜___________(选填“能”或“不能”)阻挡全部紫外线。中小学教育资源及组卷应用平台
【名师导航】备考2025中考物理新课标一轮培优精讲学案(全国通用版)
专题18.2 电磁波与能源单元查缺补漏检测试卷
满分100分,考试时间90分钟
一、单项选择题(本道大题有10小题,下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项只有一个。每小题3分,共30分)
1. 各色光在真空中的波长如图所示,植物中叶绿素a会吸收波长在430m~662nm之间的光。真空中,波长650nm的光( )
A. 是紫光
B. 不是电磁波
C. 波长比蓝光的长
D. 比波长500nm的光传播速度大
【答案】C
【解析】A.由图可知波长650nm的光是红光,故A不符合题意;
B.红光也属于电磁波,故B不符合题意;
C.该光的波长是650nm,蓝光的波长是430-450nm,故该光的波长比蓝光的波长长,故C符合题意;
D.该光和波长为500nm的光都是电磁波,在真空中的传播速度一样,故D不符合题意。故选C。
2. 某手机网络频率范围是1920MHz---1935MHz,其中下列说法正确的是( )
A.1920MHz的电磁波波长比1935MHz 的短
B.1920MHz的电磁波不能再没有空气的月球上传播
C.1920MHz的电磁波在真空中传播的速度比1935MHz的慢
D.1920MHz和1935MHz的电磁波在真空中传播的速度相同
【答案】D
【解析】根据c=λf知道,光速一定,电磁波频率大,波长短。所以A错误;
电磁波在真空中传播速度最大,所以B错误;
电磁波在真空中传播速度是一定的,与频率无关,所以C错误;D正确。
3. 下列有关话筒和听筒的作用的叙述中,正确的是( )
A.话筒的作用是把声音直接传递到受话人的听筒
B.话筒的作用是把忽强忽弱的电流信号转化成声音信号
C.话筒的作用是把声音的振动转化为强弱变化的电流信号
D.话筒的作用是把电流直接送到受话人的听筒
【答案】C
【解析】正确理解电话机听筒和话筒的原理和构造是解此类型题的关键.话筒是把声音
转化成变化的电流,而听筒是把变化的电流转化成声音.
4. (2024云南)2024年4月26日05时04分,神舟十七号航天员乘组打开“家门”,欢迎神舟十八号
航天员乘组入驻“天宫”,并拍下“全家福”(如图)向全国人民报平安。“全家福”传回地面利用的
是( )
A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 红外线
【答案】A
【解析】电磁波可以在真空中传播,可以传递信息,超声波、次声波不能在真空中传播;红外线波长太长,远距离传输容易造成信息失真;因此神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”,并拍下“全家福”向全国人民报平安,“全家福”传回地面利用的是电磁波传回地面的,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
5. (2024四川达州)我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星,架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号,鹊桥二号距月球更近(如图),采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是( )
A. 鹊桥号利用声波进行信号传输
B. 鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C. 镀金钼丝天线反射的信号传播速度为
D. 信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
【答案】A
【解析】AB.降落在月球背面的嫦娥六号要时刻与地球保持通信,需要鹊桥二号中继卫星进行信号转发。该通信利用电磁波传递信息,超声波和次声波不能在真空中传播,故A错误,符合题意,B正确,不符合题意。
C.电磁波在真空中传播速度,故C正确,不符合题意;
D.根据题意知道,相比于鹊桥号,鹊桥二号距月球更近,所以,信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短,故D正确,不符合题意。故选A。
6. 下列能源,属于不可再生能源的是( )
A. 煤炭 B. 太阳能 C. 风能 D. 地热能
【答案】A
【解析】A.煤炭是千百年前动植物遗体掩埋在地下形成的,短时间无法形成,会越用越少,故是不可再生能源,故A符合题意;
B.太阳能的寿命还有50亿年,是取之不尽用之不竭的,故是可再生能源,故B不符合题意;
C.空气流动形成了风,只要有太阳,就会形成温度差,就会造成空气流动,形成风能,故风能也是取之不尽用之不竭的,故是可再生能源,故C不符合题意;
D.地热能是因为地壳处于岩浆上而获得能量,是取之不尽用之不竭,故D不符合题意。故选A。
7. 太阳是人类能源的宝库,太阳能( )
A. 是可再生能源 B. 是二次能源
C. 不是未来的理想能源之一 D. 来自太阳内部的核裂变
【答案】A
【解析】太阳的能量来自内部源源不断地核聚变反应,太阳能可以源源不断地从自然界直接获得、利用是一次能源,也是可再生能源,而且它还无污染,是未来理想能源之一。故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。
8.(2023·北京)如图所示,人们修筑拦河坝来提高上游的水位,在坝底安装水轮机带动发电机发电。上游一定量的水,经水轮机流到下游的过程中,下列说法正确的是( )
A.水的机械能不变
B.水的重力势能增大,动能减小
C.水轮机带动发电机发电,电能转化成机械能
D.上游水位越高,能够发出的电能越多
【答案】D
【解析】AC.上游一定量的水,经水轮机流到下游的过程中,在水轮机处带动发电机发电。将水的机械能转化为电能,因此水的机械能减小,故AC错误;
B.上游一定量的水,经水轮机流到下游的过程中,水的质量不变,高度降低,重力势能减小,转化为水的动能,则水的动能增加,故B错误;
D.水电站发电时,上、下水位差越大,水的重力势能越大,能够转化的动能就越多,带动水轮机发出的电能就越多,故D正确。故选D。
9. 如图所示的白鹤滩水电站是实施西电东送”的国家重大工程,是世界在建规模最大的水电工程正式投运后,每年可向华东地区输送的电能,相当于火力发电站燃烧标准煤所获得的电能,标准煤的热值取,下列说法中错误的是( )
A. 水能是可再生能源 B. 水电站将水的机械能转化为电能
C. 煤炭是不可再生能源 D. 火力发电站的发电效率为50%
【答案】D
【解析】A.水能是可再生能源,能够从自然界中源源不断地获得,故A正确,A不符合题意;
B.水电站是利用水的机械能来发电的,将水的机械能转化为电能,故B正确,B不符合题意;
C.煤炭是化石能源,一旦消耗短时间内无法再生,故煤炭是不可再生能源,故C正确,C不符合题意;
D.燃烧标准煤所获得的热量为
每年可向华东地区输送的电能,火力发电站的发电效率为
故D错误,D符合题意。故选D。
10.随州日报2023年5月25日报道了国能长源随州发电有限公司“风光水火储”综合发展的良好势头。风电、光电、水电、火电、储能多向发力,公司全面投产后预计年发电量可达60亿度。随县光电400MW项目只是公司的一部分。下列说法正确的是( )
A.“度”是电功率的单位,“MW”是电功的单位
B.60亿度即度,400MW即W
C.利用煤炭进行火力发电时,只要注意节约不浪费,发电效率可以达到100%并且不会对环境造成任何污染
D.风能、水能、太阳能可以从自然界中不断获得,属于可再生能源
【答案】D
【解析】AB.度是电功单位,1度就是,60亿度是度,MW是兆瓦,功率的单位,故AB错误;
C.利用煤炭进行火力发电时,总伴随着热散失,发电效率不可能达到100%,且火力发电对环境有较大的污染,故C错误;
D.风能、水能、太阳能都可从自然界源源不断的得到补充,是可再生能源,故D正确。故选D。
二、多项选择题(本道大题有3小题,下列每题均有四个选项,其中符合题意的选项均多于一个。共9分,每题3分。每题选项全选对的得3分,选对但不全的得2分,有错选的不得分)
11.如图所示是试验中的无人驾驶太阳能汽车,下列有关说法正确的是( )
A.太阳能是一种不可再生能源
B.太阳能电池将太阳能直接转化为电能
C.测试人员可以通过电磁波远程操控汽车
D.太阳能汽车在快速行驶时对地面的压力比静止时小
【答案】BCD
【解析】(1)像风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源;像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源;
(2)太阳能电池把太阳能转化为电能;
(3)远程操控是靠发射电磁波来实传递信息的;
(4)车子静止在水平面上,车子对路面的压力等于重力,当流线型的车子快速行驶时,产生升力,车子对地面压力减小.
A.太阳能能够源源不断的从自然界得到的能源,是可再生能源,故A错误;
B.太阳能电池将太阳能转化为电能,故B正确;
C.试验中测试人员是通过电磁波远程操控太阳能汽车的,故C正确;
D.太阳能汽车外型是流线型,当汽车高速行驶时,相同时间内,空气经过上方的路程比下方路程长,流速大,根据“流速越大压强越小”原理可知,流过汽车的空气产生向上的压强差,所以汽车行驶时对地面压力比静止时小,故D正确.
故选BCD
12. 近年来,我国在能源、信息与材料等领域取得了辉煌的成就。下列说法正确的是( )
A. 风能、水能、太阳能、核能都是可再生能源
B. 目前的核电站是利用原子核裂变发电的
C. 光纤通信是利用激光在纤维材料中多次反射传输信息的
D. 用超导材料制造输电线,可以大大降低输电线的电能损耗
【答案】BCD
【解析】A.风能、水能和太阳能都可在短期内从自然界得到补充,是可再生能源,核能短期内不能从自然界得到补充,是不可再生能源,故A错误,不符合题意;
B.核能释放能量分为裂变和聚变,核电站是靠裂变释放能量,太阳能是靠聚变释放能量,故B正确,符合题意;
C.光纤通信是光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,带携带的信息传到远方,故C正确,符合题意;
D.超导材料的电阻为0,用超导材料制造输电线,可避免电流通过电阻时发热而造成的能量损耗,故D正确,符合题意。故选BCD。
13. 下面是小明同学对“能源的开发利用”和“信息传递”的一些认识,其中正确的是( )
A. 5G网络即第五代无线通信技术,是通过电磁波传递信息的
B. 光纤通信是依靠激光多次发生折射来传递信息的
C. 化石燃料、水能、地热能都属于新能源
D. 在核电站的核反应堆内部,核燃料具有的核能通过核裂变反应间接转化为电能
【答案】AD
【解析】A.5G网络即第五代无线通信技术,是通过电磁波传递信息的,故A正确;
B.光纤通信是依靠激光多次发生反射来传递信息的,故B错误;
C.化石燃料、水能都不属于新能源,故C错误;
D.核电站发电是核燃料通过核裂变将核能转化为内能,内能转化为机械能,然后通过发电机转化为电能,故D正确。
故选AD。
三、填空题(本道大题有10小题,每空1分,共23分)
14.1876年美国人贝尔发明了电话机,能直接将声音传送到很远的地方。这架电话机和今天我们所熟悉的电话机的模样大不相同,如图。它有一个漏斗状的话筒,发出的声波进入话筒后,使话筒内的铁膜片______,铁膜片的______会影响旁边永磁铁的磁场。在永磁铁上绕着一个连接电池和收话机的线圈。当永磁铁的磁场被影响时,线圈就会被感应而产生电信号送到收话机。
【答案】振动 振动
【解析】发出的声波进入话筒后,使话筒内的铁膜片振动,铁膜片的振动会影响旁边永磁铁的磁场。在永磁铁上绕着一个连接电池和收话机的线圈。
15.2023年5月30日,神舟十六号载人飞船与中国空间站天和核心舱径向端口完成自主快速交会对接,空间站应用与发展阶段首次载人发射任务取得圆满成功,地面指挥中心与空间站是通过 传递信息的。空间站的太阳能电池板将太阳能转化成电能为空间站供电,太阳能是 (选填“一次”或“二次”)能源。
【答案】 电磁波 一次
【解析】太空中没有空气,空间站是靠电磁波传递到地面指挥中心的。
太阳能属于直接从自然界获得的能源,是一次能源。
16. 智能家居已广泛应用于生活中,手机通过_______(选填“电磁波”或“超声波”)远程控制扫地机器人,充电时机器人内置的电池属于_______(选填“用电器”或“电源”)。
【答案】 电磁波 用电器
【解析】电磁波的传播速度很快,手机通过发射电磁波,可以远程控制扫地机器人。
充电时机器人内置的电池将电能转化为化学能存储起来,故属于用电器。
17. 遥感卫星利用______(选填“红外线”或“紫外线”)遥感设备探测海水温度,再通过______把信息传输到地球。
【答案】 红外线 电磁波
【解析】遥感卫星是通过红外线遥感设备探测海水温度的,一切温度高于绝对零度的物体都在向外辐射红外线,紫外线主要是用于杀菌消毒和验钞等;卫星与地面之间的通信方式是通过电磁波来完成的,所以遥感卫星也是通过电磁波将信息传输到地球的。
18. 目前人们正致力于开发太阳能、核能、凤能、海洋能、氢能……其中核能是______(选填“可再生”或“不可再生”)能源,核电站利用原子核______(选填“聚变”或“裂变”)释放的能量发电,电能属于______(选填 “一次能源” 或“二次能源”)。
【答案】 不可再生 裂变 二次能源
【解析】核能利用了放射性核材料,一旦消耗不可再生,故属于不可再生能源。
核裂变和核聚变都能释放能量,核裂变是可控的,核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的。
电能是由一次性能源转化而来的,故属于二类能源。
19. 我国拥有全球最大的海上风力发电站。风能属于_________能源,风力发电设备测试时,风机叶片转动一圈用时20s,发电功率约为6120kW,则风机叶片转动一圈的发电量为_________kW·h。
【答案】 可再生 34
【解析】风能可以源源不断地从自然界中获得补充,故是可再生能源。
由W=Pt可得,风机叶片转动一圈的发电量为
20.信息传播方式的进步标志着社会和科技的进步。从历史上用烽火台上的狼烟传递战争信息、用驿马传递官文,发展到莫尔斯发明的 、贝尔发明的 ,再到现在人们更频繁地通过 来传递信息。
【答案】电报;电话;移动通信。
【解析】从历史上用烽火台上的狼烟传递战争信息、用驿马传递官文,发展到莫尔斯发明的电报、贝尔发明的电话,再到现在人们更频繁地通过移动通信来传递信息。
21.2009年诺贝尔物理奖授予中国香港科学家高琨和两名美国科学家。高琨因“在光学通信领域中光的传输的开创性成就”而获奖,被称为“光纤之父”。光纤通信实际上是激光信号在光纤里 (选填“直线”、“反射”或“折射”)传播的。GPS无线通信是通过 实现信息传递的(选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”)。
【答案】反射;电磁波。
【解析】光纤通信实际上是激光信号在光纤里反射传播的;
GPS无线通信是通过电磁波实现信息传递的。
22. 秉承可持续发展的思想,开发新能源、更好地利用已知能源是全球范围内的重要课题,开发和利用核能就是一个有效途径。核能是质量较大的原子核发生______或质量较小的原子核发生聚变时释放的能量,通过可控聚变来利用核能,有望解决人类能源问题。1g核燃料聚变时释放的能量约为1×105kW·h,假设把1×105kW·h的能量完全转化为电能,可供年用电量为1000kW·h的家庭使用_____年。太阳也是一个巨大的“核能火炉”,它向外辐射的能量是我们的能源宝库。人类利用太阳能的实质是将太阳能转化为其他形式的能量,请你写出一种转化方式或一个相关的实例:________。
【答案】 裂变 100 太阳能集热器
【解析】质量较大的原子核发生分裂或者质量较小的原子核相互结合时释放出的惊人的能量叫做核能,获得核能的两种途径:核裂变和核聚变。
可供年用电量为1000kW·h的家庭使用
太阳能转化为其他形式能量的方式:光热转换,例如用太阳能集热器把水加热;光电转换,把太阳能转化为电能,例如太阳能电池。
23. 传统燃油汽车排放的尾气是大气污染的主要来源,提供传统燃油的化石能源属于______再生能源。为节能减排,新能源汽车正逐步取代传统燃油汽车。如图,电动汽车充电,是将电能转化为________能储存起来。
【答案】 不可 化学
【解析】化石能源在短时间内不能再生,因此属于不可再生能源。
电动汽车充电时要消耗电能,将电能转化为化学能储存起来。
四、简答与阅读理解题(本道大题有2小题,共12分)
24. (4分)小红在互联网上注册了一个电子邮箱,邮箱的地址是:xiaohong@.cn
请回答下列问题。
(1)她电子邮箱的用户名是什么?
(2)地址中“cn”表示她的邮箱的服务器是在哪里注册的?
【答案】xiaohong 中国
【解析】(1)在小红邮箱的地址xiaohong@.cn中,她电子邮箱的用户名是xiaohong
(2)邮箱的地址是:xiaohong@.cn,这里的“cn”表示她的邮箱的服务器是在哪里注册的。就是指中国注册的。
25.(8分)阅读下文,回答下列问题:
探索月球背面的秘密
2024年5月3日,嫦娥六号月球探测器英勇出征,开启世界首次月球背面采样之旅,将人类探月推向前所未有的高度。
为了让嫦娥六号落地准、抓好“土”,科学家研制出冲击电机、加载电机和整形电机,在电机体重变轻的同时,大幅增加力矩,助力推动钻头前进,为“挖土”提供动力。月球背面的环境条件十分恶劣,温差大、辐射强等因素给任务执行带来极大的困难。支撑探测器工作的主要能源来自太阳能,因此太阳电池阵的稳定性能至关重要。
由于月球始终有一面背对地球,当月球探测器降落在月球背面后,因为它的信号沿直线传播,不能拐弯,只能向着远离地球的方向传输,所以无法直接实现与地球的测控通信和数据传输,地面指挥和实时通信面临巨大困难。2024年3月20日发射的鹊桥二号中继星为解决这一难题提供了“信息桥梁”。鹊桥二号携带了一个口径4.2米的天线——星载大型可展开天线。这个天线像一把大伞,发射时收起,入轨后展开。伞面十分精巧,是用直径不到发丝四分之一的钼丝织就而成。镀了金的钼丝使“大伞”看上去金光灿灿的,这样做能增强天线的通信性能,降低能耗。延长卫星的使用寿命。它一边接收、传输来自地球的信号,一边接收、传输来自月球背面的信号。为月球背面的探测器和地球之间架起通信天桥。
(1)如图,搭载鹊桥二号中继星的长征八号运载火箭发射升空过程中,火箭获得的动力来自于( )(选填“A”或“B”)
A.向下喷出的高温高压燃气 B.火箭下方的空气
(2)嫦娥六号探测器在“挖土”中主要涉及到的能量转化是太阳能→化学能→______→______
(3)鹊桥二号中继星对嫦娥六号在月球背面的探测活动起到了什么作用?
【答案】 (1) A (2)电能 机械能 (3)为月球背面的探测器和地球之间架起通信天桥
【解析】(1)燃气在火箭内部燃烧,产生高压,高速从火箭尾部喷出,由牛顿第三定律(作用力和反作用力),高速喷出的气体必然给火箭一个反作用力,这就是火箭的动力,所 以应选“A”。
(2) 支撑探测器工作的主要能源来自太阳能,太阳电池阵将太阳能转化为化学能进行储存,需要时将化学能释放转化为电能使用,冲击电机、加载电机和整形电机将电能转化为机械能,所以嫦娥六号探测器在“挖土”中主要涉及到的能量转化是太阳能→化学能→电能→机械能。
(3)鹊桥二号携带了一个口径4.2米的天线——星载大型可展开天线,它一边接收、传输来自地球的信号,一边接收、传输来自月球背面的信号。所以鹊桥二号中继星对嫦娥六号在月球背面的探测活动起到的作用是:为月球背面的探测器和地球之间架起通信天桥。
五、计算与综合应用题(本道大题有4小题,共26分)
26.(4分)在电磁波家族中,红外线也是其中一员,红外线的传播速度等于电磁波的速度。如果能测得红外线传播某一段距离所用的时间,就可以根据电磁波的速度计算这段距离的长度,红外线测距仪就是根据这一原理设计的。用红外线测距仪对准某一目标,发出一束红外线,经目标反射后红外线返回仪器时又被探测到。仪器测得红外线往返时间为2.8×10-4 ms,这时目标与仪器之间的距离是多少?电磁波速度取3×105 km/s。
【答案】42m.
【解析】红外线也是电磁波,电磁波速度取v=c=3×105 km/s=3×108 m/s。
仪器测得红外线往返时间为2.8×10-4 ms,1s=103ms,1ms=10-3s。
则从目标到仪器时需要的时间为t=1.4×10-4 ms=1.4×10-7s
目标与仪器之间的距离s=vt=3×108m/s×1.4×10-7s=42m.
27. (9分)6月5日是世界环境日,为了创造美好的生活环境,我国逐步推广风力发电取代火力发电,实现生态文明建设新环境。下图是某风力发电机正在发电,其发电功率为。
(1)若用密度为的铝合金材料制作风车的桨叶,所用材料的体积为,计算需用材料的质量。
(2)计算该风力发电机工作10s的发电量()。
(3)若风车10s获得的风能()为,请计算利用此风车发电时风能的利用率()。
【答案】(1);(2);(3)10%
【解析】(1)由可得需用材料的质量
(2)由可得该风力发电机工作10s的发电量
(3)风能利用率
答:(1)需用材料的质量为;
(2)风力发电机工作10s的发电量为;
(3)风车发电时风能的利用率为10%。
28.(8分)如图甲是某新型太阳能汽车,该汽车的动力完全由安装在车顶的电池板收集的太阳能提供。汽车(包括司乘人员)的质量为1.2t,接收太阳能电池板的面积为8m2,在水平路面上以恒定功率做直线运动的v-t图象如图乙(取g=10N/kg)。
(1)如汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍,求汽车在0-20s内牵引力做的功。
(2)若汽车吸收的太阳能转化为机械能的效率为40%,则太阳光照射到地面单位面积上的辐射功率为多少
【答案】(1)7.2×104J;(2)1125W/m2
【解析】(1)由题可知,汽车的质量为m=1.2t=1.2×103kg
汽车所受的重力为G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N
汽车所受阻力为f=0.02G=0.02×1.2×104N=240N
因为汽车匀速行驶,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,所以汽车受到的牵引力为
F=f=240N
由图乙可知,汽车匀速行驶时v=15m/s,由P=Fv可得,汽车的恒定功率为
P=Fv=240N×15m/s=3600W
由W=Pt可得,汽车在0~20s内牵引力做的功为
W=Pt=3600×20s=7.2×104J
(2)由题可知,汽车获得的机械功率为P机=3600W
汽车吸收的太阳能转化为机械能的效率为40%,则太阳照射在地面的辐射总功率为
其中接收太阳能电池板的面积为8m2,则太阳照射在地面单位面积上的辐射功率为
答:(1)如汽车匀速行驶过程中所受阻力大小为车重的0.02倍,汽车在0-20s内牵引力做的功为7.2×104J;
(2)太阳光照射到地面单位面积上的辐射功率为1125W/m2。
29. (5分)图甲为部分电磁波的频率分布示意图。
(1)由图可知,紫外线_____(选填“是”或“不是”)电磁波。它在真空中的传播速度约为_____m/s。
(2)下列实例中,属于紫外线应用的是_____(填字母)。
A.遥控器控制电视 B.体检时拍X光片
C.医院杀菌消毒灯 D.“测温枪”测量体温
(3)少量的紫外线照射是有益的,过量的紫外线照射会损伤皮肤。紫外线能使荧光物质发光,小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用,利用图乙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验。
步骤一:如图乙所示,固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板,将一块大小合适的玻璃板放置在___________(选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)区域,且调整玻璃板与硬纸板平行;
步骤二:打开紫外线灯,荧光物质发光;
步骤三:关闭紫外线灯,荧光物质不发光;
步骤四:按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜,再次打开紫外线灯,荧光物质有微弱发光。
由此可推断,该防晒霜___________(选填“能”或“不能”)阻挡全部紫外线。
【答案】 (1)是 3.0×108 (2)C (3)Ⅱ 不能
【解析】(1)因为光是电磁波的一种,而紫外线又属于看不见得光,所以紫外线属于电磁波。
光在真空中的传播速度是3×108m/s,而紫外线属于看不见得光,所以紫外线在真空中的传播速度约为3×108m/s。
(2)A.遥控器是利用红外线可以进行遥控来工作的,故A不符合题意;
B.拍X光片利用的是X射线,不属于紫外线,故B不符合题意;
C.医院杀菌消毒灯,利用的是紫外线具有杀菌作用,故C符合题意;
D.测温枪的工作原理是利用红外线的热效应,故D不符合题意。
故选C。
(3)由题意可知,小明要检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用,因为光沿直线传播,所以应该把玻璃板放在紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板之间,观察荧光物质的发光情况;然后在玻璃板上均匀涂满防晒霜,观察荧光物质的发光情况,通过对比,得出某防晒霜对紫外线是否有阻挡作用。
由题意可知,在玻璃板上均匀涂满防晒霜,再次打开紫外线灯,荧光物质有微弱发光,说明仍有部分紫外线照射在荧光物质上,所以该防晒霜不能阻挡全部紫外线。