沪科版物理九年级上册 第十九章 走进信息时代 +第二十章 能源、材料与社会达标检测试卷 教师版+学生版

第十九章 走进信息时代 +
第二十章 能源、材料与社会 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10个小题，每个小题只有一个正确选项，每小题3分，共30分)
1．以下做法，哪些不是在向人们传递信息(　 　)
A．敌人入侵时在烽火台上点起烟火
B．利用信鸽送信
C．交警利用手势指挥车辆行驶
D．利用照相机拍照
2．关于电磁波，下列说法中正确的是(　 　)
A．在飞机上使用手机、电脑、激光随身听，会导致飞机上的电子设备失灵，所以电磁波有害无益
B．电磁波过度辐射，会干扰人体免疫机能等，不应再使用电磁波
C．现代通信、导航、广播、电视等都离不开电磁波，电磁波有益无害
D．电磁波在生活中的各个领域都有重要应用，使用电磁波的同时我们要重视电磁污染的防护
3．下列说法中正确的是(　 　)
A．电饭锅工作时，将内能转化为电能
B．电风扇工作时，将机械能转化为电能
C．干电池给灯泡供电时，将电能转化为化学能
D．在阳光照射时，太阳能电池将太阳能转化为电能
4．如图所示，符号“”表示发光二极管，它具有单向导电性，并且通过的电流越大，亮度越高，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右滑动时(　 　)
A．电流表示数变大，发光二极管变亮
B．电流表示数变小，发光二极管变暗
C．电流表示数变小，发光二极管亮度不变
D．电流表示数变大，发光二极管亮度不变
5．如图所示，用三个圆分别表示自然资源、能源和化石能源，图中若两圆相交，表示两个概念有重叠的地方；两圆相离，表示它们互不相干；一个圆的内部有另一个圆，表示一个概念包括另一个概念．下列能正确表示三者关系的是(　 　)

A B

C　　 D
6．已知甲、乙两种电磁波在真空中传播，它们的波长之比为λ甲∶λ乙＝3∶2，则下列说法中正确的是(　 　)
A．甲、乙两种电磁波的波速之比为3∶2
B．甲、乙两种电磁波的频率之比为3∶2
C．甲、乙两种电磁波的波速之比为2∶3
D．甲、乙两种电磁波的频率之比为2∶3
7．关于能源的开发和利用，下列说法中错误的是(　 　)
A．煤是可再生能源，以煤为主要燃料的火力发电容易造成环境污染
B．核能是不可再生能源，开发和利用核能是人类获取能源的一种新途径
C．太阳能是取之不尽的能源，可直接利用且不会污染环境，开发前景广阔
D．人类的生存离不开能源，社会的进步和美好生活是以消耗大量能源为代价的，我们要珍惜能源
8．关于核电站、能量和能源，下列说法中正确的是(　 　)
A．目前人类已建成的核电站，都是利用核聚变发电
B．核电站的核废料可以直接堆放在露天垃圾场
C．所有能量转化和转移过程，都遵循能量守恒定律
D．水能、风能和太阳能都属于不可再生能源
9．“低能源”“低废水”“低废弃物”是低碳理念的重要内涵．下列做法中不符合低碳理念的是(　 　)
A．推广利用太阳能
B．家用电器长期处于待机状态
C．循环使用生活用水
D．回收有机垃圾用于生产沼气
10．无需WiFi信号，点亮LED灯就能上网，复旦大学成功实现了这一国际前沿通讯技术，在LED灯中安装一个微芯片，便可让其变成无线网络发射器．点亮LED灯，灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收到光信号后即可上网．下列说法中错误的是(　 　)
A．有LED灯光的地方就有网络信号
B．点亮LED灯上网不是利用电磁波传播信号
C．与用WiFi信号上网相比，光由于直线传播不能穿墙而过，故网络信息更加安全
D．与用WiFi信号上网相比，没有大功率的无线通讯设备，局部电磁辐射大大减弱
二、填空题(本大题共11个小题，每小题2分，共22分)
11．电磁波在真空中的传播速度为 m/s.现代通信方式有微波通信、 通信、网络通信和光纤通信四种方式．
12．如图所示的实验研究的是“光纤是怎样传输信号的”．实验中，光纤是 (选填“导体”或“绝缘体”)；用光纤传输光信号，主要应用的物理知识是 .
13．手机电池在充电过程中，将电能转化为 能．手机里使用了大量的芯片，芯片中的三极管是利用 (选填“半导体”或“超导”)材料制成的．
14．能源开发和利用技术的进步是人类社会文明发展的重要标志，在煤、石油、风能和太阳能这几种能源中，属于不可再生能源的有 ，属于清洁能源的有 .
15．在真空中，电磁波的频率越高，波长越 .云南电视台第一套节目的频率为50 MHz(1 MHz＝106 Hz)，则云南电视台第一套节目的波长为 m.
16．如图所示为某发电站的流程示意图，水电站的发电机组在运行时，将 能转化为 能．
17．小张在学习完能量转化的知识后，设想了如图所示的方案：先利用水力发电，再利用发出的电驱动抽水机把水抽回到上方的蓄水池，这样就可以一直循环下去．你认为这个设计方案 (选填“可行”或“不可行”)，理由是 .
18．天然气是一种清洁燃料，我市部分出租车使用天然气代替柴油或汽油，天然气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源，它燃烧时产生的 能转化为车的机械能．
19．可见光本质是 波的一种，“可见光通信”是未来的前沿科技，它是将各种照明光源、移动终端联网，实现有灯光的地方即可上网，当我们用窗帘遮住光线，传递的信息就 (选填“会”或“不会”)外泄至室外，因高速、低成本它可能取代现在的WiFi.
20．目前，多数小车上都安装了卫星导航系统，导航系统是通过 接收到卫星信号的；电话是传递信息的重要工具，家庭用的有线电话是通过导线中的 传递信息的．
21．电话通信与网络通信(如电子邮件)有许多相似之处，如图所示，甲、乙两图表示这两种通信的工作原理，比较两者可以发现：
甲
乙
电话通信中电话机相当于网络通信中的 .电话通信中电话交换机相当于网络通信中的 .
三、作图题(6分)
22．电视机遥控器对着墙壁也能遥控电视机，如图所示．图中从A点发出的光经光滑墙壁MN反射后射入电视机的接收窗口B，试画出其光路图．
四、综合题(本大题共3个小题，共42分)
23．(9分)如图所示是一种建立在太空的太阳能发电站向地球上固定区域供电的示意图．在太阳能收集板上铺设太阳能电池，通过光电转换把太阳能转化为电能，再经微波转换器将电流转换成微波，并通过天线将电能以微波的形式向地面发送，地面接收站通过天线把微波还原成电流．
(1)如果太阳能电池的硅片能提供的电能为12 kW/m2，巨大的太阳能收集板的总面积为5×106 m2，则太阳能发电站的发电功率是多少？
(2)利用微波传输电能，实现了“无缆输电”，输电效率可达80%.若微波输电采用的频率是2 450 MHz，则微波的波长及地面接收站接收到的电功率是多少？
24．(15分)如图所示是一种利用地热能为房间供暖的装置，其基本原理是在房间内和地下热源之间修建一条密封的管道，用水泵循环推动管道里的水．水在热源处被加热，然后在房间内放出热量．
(1)若管道内的水在热源处被加热到70 ℃，在房间内温度降为20 ℃，每天水泵可以循环推动1 t的水，则一天内管道供给房间的热量是多少？
(2)某电暖器的额定功率为5 000 W，电能转化为热能的效率为70%，若房间的热量用此电暖器供给，需要多长时间？(结果保留一位小数)
(3)请你从能源与可持续发展的角度，说出提倡开发利用地热能的两点理由．
25．(18分)有一种半导体材料的阻值随着温度的变化而明显改变，用这种材料制作的电阻称为热敏电阻．如图甲所示是某热敏电阻的阻值随温度变化的图像，小马同学用该热敏电阻和电压表设计了一个测量范围为0～100 ℃ 的水温表，如图乙所示是这个水温表的原理图．图中的电压表量程为0～3 V，定值电阻R0的阻值为100 Ω.当水温达到100 ℃ 时，电压表的示数达到最大值．
(1)根据图像回答该热敏电阻在100 ℃ 时的电阻值为多大？
(2)小马同学将电压表的刻度盘改画为指示温度的刻度盘，如果每10 ℃ 画一条刻度线，这个刻度盘的刻度线是否均匀？
(3)通过计算说明改画的水温表刻度盘上的0 ℃ 应该与电压表的什么位置对应？
第十九章 走进信息时代 +
第二十章 能源、材料与社会 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10个小题，每个小题只有一个正确选项，每小题3分，共30分)
1．以下做法，哪些不是在向人们传递信息(　D　)
A．敌人入侵时在烽火台上点起烟火
B．利用信鸽送信
C．交警利用手势指挥车辆行驶
D．利用照相机拍照
2．关于电磁波，下列说法中正确的是(　D　)
A．在飞机上使用手机、电脑、激光随身听，会导致飞机上的电子设备失灵，所以电磁波有害无益
B．电磁波过度辐射，会干扰人体免疫机能等，不应再使用电磁波
C．现代通信、导航、广播、电视等都离不开电磁波，电磁波有益无害
D．电磁波在生活中的各个领域都有重要应用，使用电磁波的同时我们要重视电磁污染的防护
3．下列说法中正确的是(　D　)
A．电饭锅工作时，将内能转化为电能
B．电风扇工作时，将机械能转化为电能
C．干电池给灯泡供电时，将电能转化为化学能
D．在阳光照射时，太阳能电池将太阳能转化为电能
4．如图所示，符号“”表示发光二极管，它具有单向导电性，并且通过的电流越大，亮度越高，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右滑动时(　B　)
A．电流表示数变大，发光二极管变亮
B．电流表示数变小，发光二极管变暗
C．电流表示数变小，发光二极管亮度不变
D．电流表示数变大，发光二极管亮度不变
5．如图所示，用三个圆分别表示自然资源、能源和化石能源，图中若两圆相交，表示两个概念有重叠的地方；两圆相离，表示它们互不相干；一个圆的内部有另一个圆，表示一个概念包括另一个概念．下列能正确表示三者关系的是(　A　)

A B

C　　 D
6．已知甲、乙两种电磁波在真空中传播，它们的波长之比为λ甲∶λ乙＝3∶2，则下列说法中正确的是(　D　)
A．甲、乙两种电磁波的波速之比为3∶2
B．甲、乙两种电磁波的频率之比为3∶2
C．甲、乙两种电磁波的波速之比为2∶3
D．甲、乙两种电磁波的频率之比为2∶3
7．关于能源的开发和利用，下列说法中错误的是(　A　)
A．煤是可再生能源，以煤为主要燃料的火力发电容易造成环境污染
B．核能是不可再生能源，开发和利用核能是人类获取能源的一种新途径
C．太阳能是取之不尽的能源，可直接利用且不会污染环境，开发前景广阔
D．人类的生存离不开能源，社会的进步和美好生活是以消耗大量能源为代价的，我们要珍惜能源
8．关于核电站、能量和能源，下列说法中正确的是(　C　)
A．目前人类已建成的核电站，都是利用核聚变发电
B．核电站的核废料可以直接堆放在露天垃圾场
C．所有能量转化和转移过程，都遵循能量守恒定律
D．水能、风能和太阳能都属于不可再生能源
9．“低能源”“低废水”“低废弃物”是低碳理念的重要内涵．下列做法中不符合低碳理念的是(　B　)
A．推广利用太阳能
B．家用电器长期处于待机状态
C．循环使用生活用水
D．回收有机垃圾用于生产沼气
10．无需WiFi信号，点亮LED灯就能上网，复旦大学成功实现了这一国际前沿通讯技术，在LED灯中安装一个微芯片，便可让其变成无线网络发射器．点亮LED灯，灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收到光信号后即可上网．下列说法中错误的是(　B　)
A．有LED灯光的地方就有网络信号
B．点亮LED灯上网不是利用电磁波传播信号
C．与用WiFi信号上网相比，光由于直线传播不能穿墙而过，故网络信息更加安全
D．与用WiFi信号上网相比，没有大功率的无线通讯设备，局部电磁辐射大大减弱
二、填空题(本大题共11个小题，每小题2分，共22分)
11．电磁波在真空中的传播速度为__3.0×108__m/s.现代通信方式有微波通信、__卫星__通信、网络通信和光纤通信四种方式．
12．如图所示的实验研究的是“光纤是怎样传输信号的”．实验中，光纤是__绝缘体__(选填“导体”或“绝缘体”)；用光纤传输光信号，主要应用的物理知识是__光的反射__.
13．手机电池在充电过程中，将电能转化为__化学__能．手机里使用了大量的芯片，芯片中的三极管是利用__半导体__(选填“半导体”或“超导”)材料制成的．
14．能源开发和利用技术的进步是人类社会文明发展的重要标志，在煤、石油、风能和太阳能这几种能源中，属于不可再生能源的有__煤、石油__，属于清洁能源的有__风能、太阳能__.
15．在真空中，电磁波的频率越高，波长越__短__.云南电视台第一套节目的频率为50 MHz(1 MHz＝106 Hz)，则云南电视台第一套节目的波长为__6__m.
16．如图所示为某发电站的流程示意图，水电站的发电机组在运行时，将__机械__能转化为__电__能．
17．小张在学习完能量转化的知识后，设想了如图所示的方案：先利用水力发电，再利用发出的电驱动抽水机把水抽回到上方的蓄水池，这样就可以一直循环下去．你认为这个设计方案__不可行__(选填“可行”或“不可行”)，理由是__违背了能量守恒定律__.
18．天然气是一种清洁燃料，我市部分出租车使用天然气代替柴油或汽油，天然气属于__不可再生__(选填“可再生”或“不可再生”)能源，它燃烧时产生的__内__能转化为车的机械能．
19．可见光本质是__电磁__波的一种，“可见光通信”是未来的前沿科技，它是将各种照明光源、移动终端联网，实现有灯光的地方即可上网，当我们用窗帘遮住光线，传递的信息就__不会__(选填“会”或“不会”)外泄至室外，因高速、低成本它可能取代现在的WiFi.
20．目前，多数小车上都安装了卫星导航系统，导航系统是通过__电磁波__接收到卫星信号的；电话是传递信息的重要工具，家庭用的有线电话是通过导线中的__电流__传递信息的．
21．电话通信与网络通信(如电子邮件)有许多相似之处，如图所示，甲、乙两图表示这两种通信的工作原理，比较两者可以发现：
甲
乙
电话通信中电话机相当于网络通信中的__计算机__.电话通信中电话交换机相当于网络通信中的__服务器__.
三、作图题(6分)
22．电视机遥控器对着墙壁也能遥控电视机，如图所示．图中从A点发出的光经光滑墙壁MN反射后射入电视机的接收窗口B，试画出其光路图．
答案图
四、综合题(本大题共3个小题，共42分)
23．(9分)如图所示是一种建立在太空的太阳能发电站向地球上固定区域供电的示意图．在太阳能收集板上铺设太阳能电池，通过光电转换把太阳能转化为电能，再经微波转换器将电流转换成微波，并通过天线将电能以微波的形式向地面发送，地面接收站通过天线把微波还原成电流．
(1)如果太阳能电池的硅片能提供的电能为12 kW/m2，巨大的太阳能收集板的总面积为5×106 m2，则太阳能发电站的发电功率是多少？
(2)利用微波传输电能，实现了“无缆输电”，输电效率可达80%.若微波输电采用的频率是2 450 MHz，则微波的波长及地面接收站接收到的电功率是多少？
(1)太阳能发电站的发电功率P＝P0S＝12 kW/m2×5×106 m2＝6×107 kW.
(2)微波的波长λ＝＝≈0.12 m．地面接收站接收到的电功率P1＝Pη＝6×107 kW×80%＝4.8×107 kW.
24．(15分)如图所示是一种利用地热能为房间供暖的装置，其基本原理是在房间内和地下热源之间修建一条密封的管道，用水泵循环推动管道里的水．水在热源处被加热，然后在房间内放出热量．
(1)若管道内的水在热源处被加热到70 ℃，在房间内温度降为20 ℃，每天水泵可以循环推动1 t的水，则一天内管道供给房间的热量是多少？
(2)某电暖器的额定功率为5 000 W，电能转化为热能的效率为70%，若房间的热量用此电暖器供给，需要多长时间？(结果保留一位小数)
(3)请你从能源与可持续发展的角度，说出提倡开发利用地热能的两点理由．
(1)一天内管道供给房间的热量Q＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 000 kg×(70 ℃－20 ℃)＝2.1×108 J.
(2)根据η＝×100%可得W＝，而P＝，则t＝＝＝60 000 s≈16.7 h.
(3)节能、环保等．
25．(18分)有一种半导体材料的阻值随着温度的变化而明显改变，用这种材料制作的电阻称为热敏电阻．如图甲所示是某热敏电阻的阻值随温度变化的图像，小马同学用该热敏电阻和电压表设计了一个测量范围为0～100 ℃ 的水温表，如图乙所示是这个水温表的原理图．图中的电压表量程为0～3 V，定值电阻R0的阻值为100 Ω.当水温达到100 ℃ 时，电压表的示数达到最大值．
(1)根据图像回答该热敏电阻在100 ℃ 时的电阻值为多大？
(2)小马同学将电压表的刻度盘改画为指示温度的刻度盘，如果每10 ℃ 画一条刻度线，这个刻度盘的刻度线是否均匀？
(3)通过计算说明改画的水温表刻度盘上的0 ℃ 应该与电压表的什么位置对应？
(1)由图甲可知，热敏电阻在100 ℃时的电阻值为100 Ω.
(2)这个刻度盘的刻度线不均匀．
(3)当温度t＝100 ℃时，R热＝100 Ω，U0＝3 V，R0＝100 Ω，因为R热与R0串联，所以＝，电源电压U＝(R0＋R热)＝×(100 Ω＋100 Ω)＝6 V．当温度t′＝0 ℃时，R′热＝500 Ω，同理R′热与R0串联，所以U′0＝＝＝1 V，此时电压表的示数为1 V，即改画的水温表刻度盘上的0 ℃对应电压表刻度盘上1 V的位置．