第二十一、二十二章检测题-【原创新课堂】2023-2024学年九年级物理下册单元测试（人教版 广东专用）

第二十一　二十二章检测题 (时间：60分钟　　满分：100分) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 一、单项选择题(本大题共7个小题，每小题3分，共21分) 1．我国成功发射空间站“天和”核心舱，“天和”核心舱和地面之间传递信息是利用了( B ) A．红外线 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 2．下列发电站利用不可再生能源发电的是( A ) A．核电站 B．风力发电站 C．水力发电站 D．太阳能发电站 3．下列说法中正确的是( A ) A．额温枪是利用红外线热效应来工作的 B．手机之间通话是利用光纤传送的 C．核电站是利用核聚变原理来发电的 D．能量是守恒的，不存在能源危机 4．智能手机的“蓝牙”“近场通信”功能分别使用2.4×109 Hz、1.356×107 Hz这两个波段的电磁波进行通信，如图是电磁波家族，关于蓝牙、近场通信使用的电磁波的说法，正确的是( A ) A．前者的波长比后者的波长短 B．它们在真空中传播的速度不相等 C．前者是可见的蓝光，后者是无线电波 D．前者只能在空气中传播，后者能在真空中传播 5．下列有关信息和能源的说法正确的是( C ) A．风能和水能都是不可再生能源 B．光纤通信是利用电流传递信息的 C．Wi－Fi无线上网是通过电磁波来传递信息的 D．在太阳内部，通过核裂变释放出巨大核能 6．如图，太阳能汽车利用太阳能电池将太阳能转化为电能，储存在车上的蓄电池内，为汽车提供动力。下列说法正确的是( C ) A.太阳能是一种不可再生能源 B．蓄电池为汽车提供动力时，将电能转化为化学能 C．太阳能汽车不能将接收到的太阳能全部转化为机械能 D．太阳能汽车将太阳能转化为内能，再将内能转化为动能 7．下列有关核能的利用，叙述正确的是( D ) A．原子弹是利用核聚变原理制成的一种核武器 B．氢弹是利用核裂变原理制成的一种核武器 C．核电站中的能量转化顺序是：核能→化学能→内能→机械能→电能 D．氢弹和原子弹爆炸时能量的转化和转移是有方向性的 二、填空题(本大题共7小题，每空1分，共21分) 8．电磁波在真空中的传播速度是3×108__m/s__(填单位)；电磁波的波长越长其频率就越__低__；电磁波__能__(选填“能”或“不能”)在空气中传播。 9．路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间是__并联__(选填“串联”或“并联”)的。它还能利用__电磁波__实现与笔记本电脑无线连接。工作时间长了，外壳发烫，是由于电能转化成了__内__能。 10．2021年5月15日，“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体成功降落在火星。“祝融号”火星车使用太阳能电池板供电，太阳能属于__可再生__(选填“可再生”或“不可再生”)能源，来源于太阳内部发生的核__聚变__(选填“裂变”或“聚变”)。地面控制中心通过__电磁__波向它发出指令。 11．充分利用灿烂的阳光，变成我们紧缺的电力资源，这个令人憧憬的梦想正在变为现实。如图所示，只要在屋顶装设太阳能板，每个屋顶将会是一个小型的绿色发电厂。太阳能板是一种可以将__太阳__能转换为__电__能的设备，这种发电方式与火力发电相比优点是__更加环保__(写出一条即可)。 12．如图为四旋翼无人机，它的操控系统能够实现“一键起飞、一键返回、GPS悬停、规划航线自动飞行和自动跟踪”等功能，它的操控系统是靠__电磁波__传递信息的，5G信号与4G信号__频率__(选填“传播速度”或“频率”)不同，无人机是利用电能来工作的，电能属于__二次__(选填“一次”或“二次”)能源。 13．太阳能属于__一次__(选填“一次”或“二次”)能源，利用太阳能的方式主要有两种，一种是用集热器加热，如某台太阳能集热器在天气晴好时，一天可以吸收5.2×107 J的热量，这相当于完全燃烧__1.3__m3的煤气释放的热量；另一种是用太阳能电池将太阳能转化为__电能__。(煤气的热值为4.0×107 J/m3) 14．可燃冰作为一种新型燃料，是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质，可直接点燃，1 m3可燃冰在常温常压下可释放160 m3的天然气。根据以上信息可知，可燃冰是__不可再生__(选填“可再生”或“不可再生”)能源。1 m3的可燃冰释放的天然气完全燃烧放出的热量为__6.72×109__J，若该热量全部被水吸收，可将__2×104__kg的水从10 ℃加热到90 ℃。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，天然气的热值q＝4.2×107 J/m3，环境为标准大气压] 三、实验探究题(本大题共3小题，共20分) 15．(5分)(1)如图所示，将一部手机(已设置成振动状态)置于一个金属盒中并盖好，再拨打这部手机。则__B__(填字母)。 A．能收到呼叫信号，因为电磁波能穿透金属盒传播，无孔不入 B．不能收到呼叫信号，因为金属对电磁波有屏蔽作用 (2)小华在一次乘坐某商业城的垂直电梯时，发现性能完好的手机接收不到信号，请问这是什么原因？__电梯是金属制成的，它能屏蔽电磁波__。 (3)电磁波在我们生活中的其他方面也有应用，家用电器和通信设备中，有不少用电器是利用电磁波工作的，请举一例。 答：__电视节目的发射和接收(或无线电的发射和接收、微波炉、雷达等)。__ 16．(7分)低碳排放，保护地球是当今世界的主题，低碳环保产品琳琅满目。太阳能电池是低碳环保产品中的一种，它能够将太阳能直接转化为电能，从而实现碳的零排放。 (1)太阳能属于__可再生__(选填“可再生”或“不可再生”)能源。 (2)有心的小强猜想太阳能电池发电量可能与太阳光照强度、接收太阳光照的面积及接收太阳光照的时间有关，究竟有什么关系呢？为此他进行了如下探究： 探究设计：用太阳能电池给手机电池充电。 所需器材：相同型号的太阳能电池4个，相同型号的手机电池4块(电池电量已耗完)，硬纸板1张，手表1块。 实验步骤： a．用太阳能电池在阳光充足、光照强的地方给手机电池充电至满，用时5 h； b．在与a同一光照强度的地方用另一个太阳能电池给另一块手机电池充电3 h，未能充满； c．在与a同一光照强度的地方用硬纸板盖住第三个太阳能电池接收面的一半，再给第三块手机电池充电5 h，未能充满； d．用第四个太阳能电池在背阴处给第四块手机电池充电5 h，未能充满。 根据小强的探究，请回答： ①比较步骤__a__和__c__可以得出：光照强度及接收光照时间相同时，太阳能电池发电量随接收光照面积增大而增大； ②比较步骤a和d可以得出：__接收光照面积及接收光照时间相同时，太阳能电池发电量随光照强度的减弱而减少(增强而增多)__。 17．(8分)能源技术的创新不断地推动人类社会的进步，但能源危机、环境污染和生态破坏又反过来制约人类社会的发展，作为一名现代社会的中学生，你会发现周围很多能量白白浪费了，例如海洋中的波浪具有的能量十分巨大，它能把几十吨重的石头推走，能使万吨巨轮颠簸摇晃。灾难性的波浪——海啸能把轮船冲上陆地，甚至能掀翻岸边的建筑物。经科学家估测，在1 km2的海面上，海浪能的功率可高达2.0×105 kW。利用物理知识，可以将一些其他形式的能量转化为电能。 (1)请你为自己的家庭设计两个不需要消耗燃料的发电方式：__太阳能发电__、__风力发电__。 (2)大海海面波浪起伏具有很大的机械能，请你设计一个实验将波浪所具有的机械能转化为电能给灯塔供电(提示：地磁场磁性太弱)。请回答下列问题： A．这一设想依据的原理是__电磁感应__。 B．需要的器材：除导线、开关外，还需要两个关键器材：__磁体__、__线圈(或导体)__。 C．怎么实现你的设计，请写出具体的实验设计方案：__将磁体和线圈中的任一个固定在塔座上，另一个随波浪起伏，让线圈切割磁感线__。 四、计算题(本大题共2小题，共20分) 18．(10分)“武汉号”导弹驱逐舰参加了我国海军首批赴亚丁湾、索马里海域的护航任务。“武汉号”的排水量为7000 t，是一种防空、反潜、反舰能力均衡的远洋驱逐舰。(g取10 N/kg) (1)舰艇上的雷达天线起什么作用？ (2)满载时，“武汉号”受到的浮力有多大？ (3)“武汉号”在巡航时，通过舰载雷达发现了目标。若雷达发出电磁波经2×10－4 s收到了回波，则目标距军舰的距离是多少？ 解：(1)接收和发射电磁波　(2)满载时，“武汉号”受到的浮力F浮＝G排＝m排g＝7000×103 kg×10 N/kg＝7×107 N　(3)目标距军舰的距离s＝vt＝3×108 m/s××2×10－4 s＝3×104 m 19．(10分)太阳能热水器具有节能环保，安全性高，寿命长，可以与其他能源配套使用的优点，已经进入很多家庭。小明家的太阳能热水器，容量是100 kg，当注满水后，阳光照射一段时间，水温从10 ℃升高到60 ℃。[水的比热容是4.2×103 J/(kg·℃)] (1)这段时间该热水器中的水吸收的热量是多少？ (2)如果这段时间该太阳能热水器接收到太阳辐射的热量是7×107 J，则这段时间热水器的效率是多少？ 解：(1)热水器中的水吸收的热量Q吸＝c水m水(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×(60 ℃－10 ℃)＝2.1×107 J　(2)这段时间热水器的效率η＝×100%＝×100%＝30% 五、综合能力题(本大题共3小题，共18分) 20．(7分)阅读短文，回答下列问题： 5G时代 5G网络是第五代移动通信网络，其峰值理论传输速度可达每秒几十G，比4G网络的传输速度快了数百倍之多。简单来说，如果使用5G网络下载一部10 G的超高清1080 P电影，可在30秒之内完成下载。 在世界移动通信大会期间，某公司召开发布会正式发布了5G折叠手机，部分参数如表： 主屏参数： 正面屏幕： 6.6英寸，2480×1148像素，翻折后8英寸，2480×2200像素 存储： 8G RAM＋512G ROM 最大支持扩展： 256G(NM存储卡) 系统： EMUI 9.1.1 电池： 4500 mAh 　　该公司推出的5G折叠手机还能通过翻折成为一部“平板”。同一时期，许多手机厂商均推出5G手机。 根据上述材料，回答下列问题： (1)5G手机具备高速传输的特点，其数据传输方式为__C__。 A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．红外线 (2)使用该手机通话时，若电压为3.7 V，通话电流为400 mA，则其功率为__1.48__W。若通话10 min，则其消耗的电能为__888__J。 (3)摄像头的镜头相当于一个__凸__透镜，通过镜头所成的像是__实像__(选填“实像”或“虚像”)。 (4)该公司这部折叠手机，若电压以4.2 V来计算，充满电后最多可存储的能量为__68040__J。给手机充电时，能量转化情况是__电能转化为化学能__。 21．(4分)中国第一辆火星车“祝融号”安全驶离着陆平台，成功“打卡”火星表面，正式开启火星探测之旅。在这之前，天问一号任务着陆巡视器就已成功软着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，“祝融号”火星车建立了对地通信。当天一着陆，“祝融号”火星车就直接向家人报告“我已着陆，感觉良好”，并用随身携带的相机拍了一些照片，为了应对火星表面的低气压以及昼夜温差，研制团队为火星车配置了两套集热器，并采用了纳米气凝胶保温。火星沙尘沉积将影响太阳电池阵发电，为此，研制团队专门针对光照、沙尘等情况，设计了蝶形四展太阳翼，配置了特殊的电池等。 (1)“祝融号”安全驶离着陆平台过程中，“祝融号”相对着陆平台是__运动__(选填“运动”或“静止”)的。 (2)“祝融号”直接向家人报告“我已着陆，感觉良好”，是利用__电磁波__把信息传回地面。 (3)集热器采用纳米气凝胶保温，其中纳米是物理学中__长度__单位。 (4)“祝融号”采用太阳电池阵发电，太阳能属于__一次能源__(选填“一次能源”或“二次能源”)。 22．(7分)阅读短文，回答问题。 月球太阳能电站 “嫦娥一号”的成功发射引起了人们对月球的科学兴趣。随着对月球了解的深入，一些科学家预言：月球必将成为人类未来的能源基地。按照一些科学家的设想，利用月球正面太阳光充足、地域广阔的特点，在月球上建设的大型太阳能电站，可克服在地球上受天气影响、提供的功率小等缺点。在月球上产生的电能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能还原成电能，如图甲所示，这样就解决了电能的输送问题。 我国的“嫦娥”系列登月车利用太阳能电池提供能量。如图乙所示是太阳能电池板工作原理的示意图：当太阳光照射到组成太阳能电池叠在一起的两片不同的半导体表面时，会产生光电效应，从而使电路中产生电流。太阳光照射到电池板每平方米面积上的辐射功率为1.5×104 W，光电转化效率为18%。 请回答下列问题： (1)太阳能是__可再生__(选填“可再生”或“不可再生”)能源。太阳发出的巨大能量来源于太阳内部的氢原子核发生的__核聚变__(选填“核聚变”或“核裂变”)反应。 (2)月球太阳能电站相对于月球表面是__静止__(选填“运动”或“静止”)的。若从月球发出的微波信号经1.28 s到达地球。则月球与地球间的距离约等于__3.84×108__m。(设微波在真空和空气中的传播速度均为3.0×105 km/s) (3)太阳能电池工作时的能量转化情况：__太阳能转化为电能__。 (4)在月球上一块接收面积为2 m2的太阳能电池板，它的发电功率是__5.4×103__W。 (5)若月球电站的总发电能力为6×109 kW，利用微波传输电能的输电效率为80%。则地面接收站1 h接收到的电能相当于完全燃烧__5.76×108__kg煤放出的热量。(煤的热值为3.0×107 J/kg) 学科网（北京）股份有限公司 $$