2019年中考物理——重大科技与热点03（原卷版 解析版）

2019年中考物理——重大科技与热点03 1．如图所示，中国科技馆的“探索与发现A厅”中有一个“电磁感应摆”，甲、乙两线圈分别被悬挂在两个蹄形磁体的磁场中，两线圈通过导线连接在一起并构成一个闭合的回路，用手使甲线圈在磁场中摆动时，乙线圈也会随之摆动起来。关于此现象，下列说法正确的是（　　）、 A．甲线圈摆动的过程中电能转化为机械能 B．根据乙线圈摆动的原理可以制成发电机 C．乙线圈能发生摆动是因为通电导体在磁场中受力 D．甲线圈相当于用电器，乙线圈相当于电源 2．如图是3D打印机的喷头利用电流的　 　，将固态树脂等材料　 　（填物态变化名称），喷头按照3D图纸轨迹运动，同时将液态材料挤出，液态材料　 　（选填“吸热”或“放热”）迅速变成固态，并与周围的材料粘结，层层叠加成立体实物。 3．阅读《无线充电技术》回答问题。 无线充电技术 随着科技的不断发展，无线充电已经进入人们的视线。小到手表、手机、电动牙刷，大到电脑、电动汽车的充电，都已经实现了从理论研发到实际应用的转化。常见的无线充电技术有电磁感应、磁共振、无线电波等方式。 市场上支持无线充电的智能手机和充电器大部分都符合“Qi”规格。“Qi”源自汉语“气功”中的“气”。Qi技术的原理即为电磁感应，在发射端和接收端各有一个线圈，如图28甲所示为手机无线充电原理示意图，电流流过发射线圈会产生变化的磁场，当接收线圈靠近该变化的磁场时就会产生感应电流给手机充电。采用电磁感应技术实现无线充电的优点是原理简单，适合短距离充电，但需特定的摆放位置才能精确充电。 磁共振方式的原理与声音的共振原理相同﹣﹣排列好振动频率相同的音叉，一个音叉发声，其他音叉也会共振发声。同样，排列在磁场中的相同“振动”频率的线圈，也可从一个向另一个供电，如图28乙所示。相比电磁感应方式，利用磁共振可延长传输距离，无需使线圈间的位置完全吻合。这种方式有望广泛应用于电动汽车，但在技术上实现小型化、高效率化比较难，现在的技术能力大约是直径0.5m的线圈，在1m左右的距离供电功率约为60W。 无线电波方式主要由微波发射装置和微波接收装置组成，其原理类似于无线电广播的发射与接收。“太空太阳能发电技术”就是利用了该原理：利用铺设在巨大平板上的太阳能电池，在太阳光照射下产生电流，转换成无线电微波，发送给地面接收站。地面接收后，将微波恢复为直流电或交流电，送给用户使用。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）下图中四个实验与Qi技术原理相同的是　 　。（选填选项前的字母，只有一个选项正确） （2）根据文中所述，利用磁共振方式，直径0.5m的线圈在1m左右的距离范围内，1min内可提供的电能约为　 　J。 （3）关于无线充电技术，下列说法正确的是　 　。（选填选项前的字母，只有一个选项正确） A．采用电磁感应方式的无线充电技术无需特定位置就能精确充电 B．相比电磁感应方式，利用磁共振方式传输距离更短 C．采用无线电波方式的无线充电技术的实现说明电磁波可以传递能量 D．太空太阳能发电技术是将电能转化为化学能发送给地面接收站。 4．阅读《共享单车》回答。 共享单车 骑自行车出行有很多益处，不仅可以节能减排、缓解交通压力，而且骑车时，人需要消耗体能，可以强身健体。一个成年人在水平路面上骑车时所受阻力大约20N。 近年来，我国多个城市推出了多种新型共享单车，北京市的许多街道旁也随处可见，如图所示。这种单车外观结构简单，单车的质量约25kg，比普通自行车质量要大些。 单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS定位模块和SIM卡等，便于监控单车的具体位置和状态，其工作原理如图所示。用户可使用手机下载单车APP，查看并找到单车的位置，然后用手机扫描车身上的二维码，通过手机网络发送电磁波到云端请求解锁，云端收到请求后识别该车辆并发送解锁指令，单车执行解锁指令自动开锁，用户便可以开始骑行，手机APP就显示计睦、计价等信息。 此外，此种单车的第一代，当用户在骑行过程中踩动脚踏板，可将机械能转化为电能，为车内蓄电池充电，以满足单车定位和自动开锁等过程中的用电需要。 请根据上述材料，回答下列问： （1）此种单车和手机之间是利用　 　传递信息的。若此种单车使用的GPS信号的频率是1800GHz，而手机中蓝牙通信信号（电磁波）的频率2.4GHz，则该GPS信号的波长　 　手机蓝牙通信信号的波长。（选填“大于”或“小于”） （2）此种单车的第一代，在骑行过程中可将机械能转化为电能，是利用　 　现象实现的。乐乐某次扫码后骑行9km，耗时30min，此次骑行的平均速度为