第二十一信息的传递+二十二章 能源与可持续发展 达标测试卷 教师版+学生版

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第二十一信息的传递+二十二章 能源与可持续发展
达标检测试卷 学生版
(满分100分，考试用时90分钟)
一、选择题(本大题共12个小题，每个小题只有一个正确选项，每小题3分，共36分)
1．电话中的话筒和听筒的作用是(　 　)
A．话筒、听筒都是把声音变成电信号
B．话筒、听筒都是把电信号变成声音
C．话筒把声音变成电信号，听筒把电信号变成声音
D．话筒把电信号变成声音，听筒把声音变成电信号
2．甲、乙两列电磁波，甲的波长是乙的波长的2倍，则甲、乙两列电磁波在真空中的传播速度之比为(　 　)
A．1∶1 B．1∶2
C．2∶1 D．无法确定
3．关于广播、电视、移动电话的信号发射、传递、接收过程，下列说法错误的是(　 　)
A．它们都是靠电磁波传递信息的
B．它们的发射、接收过程类似
C．在发射时，都要把电信号加载到高频电流上
D．移动电话和收音机、电视机一样，只有接收功能没有发射功能
4．“北斗”卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统，该系统在传递信息过程中主要依靠(　 　)
A．电磁波 B．超声波
C．次声波 D．激光
5．高锟由于在光纤领域的特殊贡献，获2009年诺贝尔物理学奖．关于光纤通信，下列说法错误的是(　 　)
A．在光纤中光是经过多次折射向前传播的
B．光纤的能量损耗比一般的通信电缆小很多
C．光纤通信中使用的“导线”是光导纤维
D．采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息
6．甲、乙分别为两种电磁波，其部分波形如图Ⅰ所示，其中甲是我们能看得见的红光．结合图Ⅱ的电磁波谱，下列分析正确的是(　 　)
Ⅰ
Ⅱ
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拍片诊断病情
7．因为电能便于输送和转化，已成为现代社会离不开的一种能源．电能属于(　 　)
A．一次能源 B．二次能源
C．可再生能源 D．不可再生能源
8．关于核能有下列说法，你认为不正确的是(　 　)
A．1 kg铀全部裂变，释放的能量超过2 000 t煤完全燃烧时释放的能量
B．原子弹是利用重核裂变时链式反应产生核能的原理制成的
C．核电站是利用重核裂变时产生的核能来发电的
D．核能对环境有污染，所以我们不能使用
9．太阳能是优先开发的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法不正确的是(　 　)
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过热传递的方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，环球航行的太阳能飞机不是将太阳能直接转化为飞机的机械能
10．关于能源与可持续发展，下列认识中正确的是(　 　)
A．化石能源是不可再生能源，而核能、风能、水能、太阳能是可再生能源
B．开发和利用太阳能、风能、地热能等新能源是解决能源危机的重要途径
C．太阳能电池是将太阳能转化为内能的装置
D．因为能量在转化过程中是守恒的，所以能量是“取之不尽，用之不竭”的
11．关于“低能耗”“低排放”“低污染”的“低碳经济”模式的发展成为世界的主流，下列做法不符合“低碳生活”要求的是(　 　)
A．若有可能，出行时尽量使用自行车
B．大力发展以煤为燃料的火力发电
C．大力开发利用太阳能和风能
D．节约用水、用电、用气
12．各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向性的，下图中按能量转化的顺序，排列正确的是(　 　)
A．①②③④ B．②③④①
C．②①③④ D．①③④②
二、填空题(本大题共10个小题，每小题2分，共20分)
13．数字通信是一种既现代又古老的通信方式．如下表所示，若用“0”和“1”代表“开”和“关”这两个动作，组成一组数字信号，可以表示一句话.
开关动作 开 关 开、开 开、关 关、开
数字代码 0 1 00 01 10
中文意义 我 他 同学 和 是
数字信号“0,01,1,10,00”表示的含义是　 　，表示“他和我是同学”的数字信号为“　 　　”．
14．光纤通信是利用激光在光导纤维中传输信息的一种通信方式，激光　 　(选填“属于”或“不属于”)电磁波，电磁波在真空中的传播速度为　 　m/s.
15．电磁波是一个大家族，红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，都是家族中的成员．其中，用来检测金属中是否有缺陷的是　 　，可以检验纸币的真伪的是　 　.
16．手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术．“5G”手机传递信息的载体是频率更高的　 　(选填“超声波”或“电磁波”)；智能手机传递信息的电信号采用　 　(选填“模拟”或“数字”)信号．
17．广播电台通过电磁波将信息传播给千家万户．某收音机的面板上有“AM”和“FM”两个波段(如图所示)，图中的105 MHz＝　 　kHz，其中波长较长的是 　(选填“FM”或“AM”)波段．
FM　 88　 90　 94　 99　　105　MHz
AM　530　610　850　1 300　1 600　kHz
18．2022年北京将举行第24届冬季奥林匹克运动会．冬季奥林匹克运动会上，要把比赛节目及时传到世界各地，至少需要　 　颗同步通信卫星．卫星从近地点向远地点运动时，它的动能　 　(选填“变大”“变小”或“不变”)．
19．能源问题是现代社会发展的三大基本问题之一．能源家族中：①煤炭；②核能；③石油；④天然气；⑤水能；⑥风能；⑦地热能等，属于不可再生能源的是　 　(填序号)．电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能，该现象说明能量转化具有　 　性．
20．我国核动力潜艇“长城号”利用核反应堆中发生的　 　(选填“核裂变”或“核聚变”)提供动力．核能发电站中能量转换的过程：核能→　 　→机械能→电能．
21．较轻的原子核结合成为较重的原子核发生聚变可以释放出巨大的核能，太阳的能量源自于这样的核反应． 　弹的原理和太阳内部的核反应一样．太阳能的利用方式有“光电转换”“光热转换”和“光化转换”，利用了“光化转换”的实例有　 　(举一例即可)．
22．太阳能路灯的灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明．蓄电池充电时将电能转化为　 　能．若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.1×107 J，这些能量经转化后，可供功率为35 W的路灯正常工作50 h，则该太阳能路灯的能量转化效率是　 　.
三、综合题(本大题共3个小题，共44分)
23．(12分)雷达利用天线把电磁波向探测的目标发射出去，然后再利用天线接收到反射波，根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离．某地面雷达站向某卫星发射出波长为0.1 m的电磁波，经过0.3 s的时间后，接收到了反射波．求：
(1)电磁波在真空中的传播速度c＝ 　.
(2)该雷达向目标发出的电磁波的频率是多少？
(3)该卫星距地面多远？
24．(16分)流动的空气形成了风，风具有一定的能量，称为风能．风力发电利用自然界的风，通过风力发电系统来为人类提供电能．风力发电机中的叶片在风力的推动下转动，带动发电机发电，如图所示．
(1)风力发电机是将　 　能转化为　 　能的设备．
(2)某小型风力发电机参数如表所示，小明的父亲想用它解决出海渔船的用电问题，若他用这台风力发电机直接给用电器供电，在选择用电器时要注意什么？
(3)某风力发电机组，预计年发电量2.5×108 kW·h，相当于完全燃烧多少千克的煤放出的能量？(煤的热值为3.0×107 J/kg)
××型风力发电机
额定功率/W 200
输出电压/V 36
起动风速/(m·s－1) 3
额定风速/(m·s－1) 6
风能利用系数 0.38
25．(16分)为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活中．现有一种太阳能、电能两用热水器，晴天时，它用太阳能加热，能将接收的部分太阳能转化为水的内能，如果遇到雨天，可以用电加热．[ρ水＝1.0×103 kg/m3，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q焦炭＝3.0×107 J/kg]
(1)当容量为100 L的太阳能热水器注满水时，水温从20 ℃上升到70 ℃，水吸收的热量是多少？
(2)如果这些热量由完全燃烧焦炭放出，需要燃烧多少千克的焦炭？
(3)若在水温从20 ℃上升到70 ℃这段时间内，获得的太阳能是5.25×107 J，则该太阳能热水器的效率是多少？
第二十一、二十二章达标检测试卷 教师版
(满分100分，考试用时90分钟)
一、选择题(本大题共12个小题，每个小题只有一个正确选项，每小题3分，共36分)
1．电话中的话筒和听筒的作用是(　C　)
A．话筒、听筒都是把声音变成电信号
B．话筒、听筒都是把电信号变成声音
C．话筒把声音变成电信号，听筒把电信号变成声音
D．话筒把电信号变成声音，听筒把声音变成电信号
2．甲、乙两列电磁波，甲的波长是乙的波长的2倍，则甲、乙两列电磁波在真空中的传播速度之比为(　A　)
A．1∶1 B．1∶2
C．2∶1 D．无法确定
3．关于广播、电视、移动电话的信号发射、传递、接收过程，下列说法错误的是(　D　)
A．它们都是靠电磁波传递信息的
B．它们的发射、接收过程类似
C．在发射时，都要把电信号加载到高频电流上
D．移动电话和收音机、电视机一样，只有接收功能没有发射功能
4．“北斗”卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星导航系统，该系统在传递信息过程中主要依靠(　A　)
A．电磁波 B．超声波
C．次声波 D．激光
5．高锟由于在光纤领域的特殊贡献，获2009年诺贝尔物理学奖．关于光纤通信，下列说法错误的是(　A　)
A．在光纤中光是经过多次折射向前传播的
B．光纤的能量损耗比一般的通信电缆小很多
C．光纤通信中使用的“导线”是光导纤维
D．采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息
6．甲、乙分别为两种电磁波，其部分波形如图Ⅰ所示，其中甲是我们能看得见的红光．结合图Ⅱ的电磁波谱，下列分析正确的是(　C　)
Ⅰ
Ⅱ
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拍片诊断病情
7．因为电能便于输送和转化，已成为现代社会离不开的一种能源．电能属于(　B　)
A．一次能源 B．二次能源
C．可再生能源 D．不可再生能源
8．关于核能有下列说法，你认为不正确的是(　D　)
A．1 kg铀全部裂变，释放的能量超过2 000 t煤完全燃烧时释放的能量
B．原子弹是利用重核裂变时链式反应产生核能的原理制成的
C．核电站是利用重核裂变时产生的核能来发电的
D．核能对环境有污染，所以我们不能使用
9．太阳能是优先开发的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法不正确的是(　C　)
A．图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能
B．图乙中，太阳能热水器通过热传递的方式将太阳能转化为水的内能
C．图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能
D．图丁中，环球航行的太阳能飞机不是将太阳能直接转化为飞机的机械能
10．关于能源与可持续发展，下列认识中正确的是(　B　)
A．化石能源是不可再生能源，而核能、风能、水能、太阳能是可再生能源
B．开发和利用太阳能、风能、地热能等新能源是解决能源危机的重要途径
C．太阳能电池是将太阳能转化为内能的装置
D．因为能量在转化过程中是守恒的，所以能量是“取之不尽，用之不竭”的
11．关于“低能耗”“低排放”“低污染”的“低碳经济”模式的发展成为世界的主流，下列做法不符合“低碳生活”要求的是(　B　)
A．若有可能，出行时尽量使用自行车
B．大力发展以煤为燃料的火力发电
C．大力开发利用太阳能和风能
D．节约用水、用电、用气
12．各种形式的能量都不是孤立的，它们可以在一定条件下发生转化，且能量的转化是有方向性的，下图中按能量转化的顺序，排列正确的是(　C　)
A．①②③④ B．②③④①
C．②①③④ D．①③④②
二、填空题(本大题共10个小题，每小题2分，共20分)
13．数字通信是一种既现代又古老的通信方式．如下表所示，若用“0”和“1”代表“开”和“关”这两个动作，组成一组数字信号，可以表示一句话.
开关动作 开 关 开、开 开、关 关、开
数字代码 0 1 00 01 10
中文意义 我 他 同学 和 是
数字信号“0,01,1,10,00”表示的含义是　我和他是同学　，表示“他和我是同学”的数字信号为“　1,01,0,10,00　　”．
14．光纤通信是利用激光在光导纤维中传输信息的一种通信方式，激光　属于　(选填“属于”或“不属于”)电磁波，电磁波在真空中的传播速度为　3×108　m/s.
15．电磁波是一个大家族，红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，都是家族中的成员．其中，用来检测金属中是否有缺陷的是　γ射线　，可以检验纸币的真伪的是　紫外线　.
16．手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术．“5G”手机传递信息的载体是频率更高的　电磁波　(选填“超声波”或“电磁波”)；智能手机传递信息的电信号采用　数字　(选填“模拟”或“数字”)信号．
17．广播电台通过电磁波将信息传播给千家万户．某收音机的面板上有“AM”和“FM”两个波段(如图所示)，图中的105 MHz＝　105 000　kHz，其中波长较长的是　AM　(选填“FM”或“AM”)波段．
FM　 88　 90　 94　 99　　105　MHz
AM　530　610　850　1 300　1 600　kHz
18．2022年北京将举行第24届冬季奥林匹克运动会．冬季奥林匹克运动会上，要把比赛节目及时传到世界各地，至少需要　3　颗同步通信卫星．卫星从近地点向远地点运动时，它的动能　变小　(选填“变大”“变小”或“不变”)．
19．能源问题是现代社会发展的三大基本问题之一．能源家族中：①煤炭；②核能；③石油；④天然气；⑤水能；⑥风能；⑦地热能等，属于不可再生能源的是　①②③④　(填序号)．电能可以使电灯发光，同时产生内能散失在空气中，但这些内能却无法自动转化为电能，该现象说明能量转化具有　方向　性．
20．我国核动力潜艇“长城号”利用核反应堆中发生的　核裂变　(选填“核裂变”或“核聚变”)提供动力．核能发电站中能量转换的过程：核能→　内能　→机械能→电能．
21．较轻的原子核结合成为较重的原子核发生聚变可以释放出巨大的核能，太阳的能量源自于这样的核反应．　氢　弹的原理和太阳内部的核反应一样．太阳能的利用方式有“光电转换”“光热转换”和“光化转换”，利用了“光化转换”的实例有　植物的光合作用　(举一例即可)．
22．太阳能路灯的灯杆顶端是太阳能电池板，它能将太阳能转化为电能，并向灯杆下方的蓄电池充电，供夜晚路灯照明．蓄电池充电时将电能转化为　化学　能．若在一定时间内，太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.1×107 J，这些能量经转化后，可供功率为35 W的路灯正常工作50 h，则该太阳能路灯的能量转化效率是　30%　.
三、综合题(本大题共3个小题，共44分)
23．(12分)雷达利用天线把电磁波向探测的目标发射出去，然后再利用天线接收到反射波，根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离．某地面雷达站向某卫星发射出波长为0.1 m的电磁波，经过0.3 s的时间后，接收到了反射波．求：
(1)电磁波在真空中的传播速度c＝　3×108 m/s　.
(2)该雷达向目标发出的电磁波的频率是多少？
(3)该卫星距地面多远？
(2)由v＝λf得，雷达向目标发出的电磁波的频率f＝＝＝≈3×109 Hz.　(3)由v＝得电磁波传播距离s＝vt＝3×108 m/s×0.3 s＝9×107 m，电磁波传播距离是单向距离的2倍，故卫星离地为＝＝4.5×107 m.
24．(16分)流动的空气形成了风，风具有一定的能量，称为风能．风力发电利用自然界的风，通过风力发电系统来为人类提供电能．风力发电机中的叶片在风力的推动下转动，带动发电机发电，如图所示．
(1)风力发电机是将　风　能转化为　电　能的设备．
(2)某小型风力发电机参数如表所示，小明的父亲想用它解决出海渔船的用电问题，若他用这台风力发电机直接给用电器供电，在选择用电器时要注意什么？
(3)某风力发电机组，预计年发电量2.5×108 kW·h，相当于完全燃烧多少千克的煤放出的能量？(煤的热值为3.0×107 J/kg)
××型风力发电机
额定功率/W 200
输出电压/V 36
起动风速/(m·s－1) 3
额定风速/(m·s－1) 6
风能利用系数 0.38
(2)用电器的额定电压应为36 V，用电器总功率不能超过200 W．　(3)年发电量W＝2.5×108 kW·h＝2.5×108×3.6×106 J＝9×1014 J，则m煤＝＝＝3×107 kg.
25．(16分)为了倡导低碳生活，太阳能热水器被广泛应用于现代生活中．现有一种太阳能、电能两用热水器，晴天时，它用太阳能加热，能将接收的部分太阳能转化为水的内能，如果遇到雨天，可以用电加热．[ρ水＝1.0×103 kg/m3，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，q焦炭＝3.0×107 J/kg]
(1)当容量为100 L的太阳能热水器注满水时，水温从20 ℃上升到70 ℃，水吸收的热量是多少？
(2)如果这些热量由完全燃烧焦炭放出，需要燃烧多少千克的焦炭？
(3)若在水温从20 ℃上升到70 ℃这段时间内，获得的太阳能是5.25×107 J，则该太阳能热水器的效率是多少？
(1)由ρ＝得，m＝ρ水V＝1.0×103 kg/m3×100×10－3 m3＝100 kg，水吸收的热量为Q吸＝c水mΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(70 ℃－20 ℃)＝2.1×107 J.
(2)因为Q放＝m焦炭q焦炭，Q吸＝Q放，则需要燃烧焦炭的质量为m焦炭＝＝＝0.7 kg.　(3)该太阳能热水器的效率η＝＝＝40%.
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