第二十一章 信息的传递（综合题30道）- 2024-2025学年九年级物理下册热点题型专练（人教版）

第二十一章 信息的传递（综合题30道） 1．沈阳大量共享单车投放街头，解决了短途出行难题，形成沈城一道绿色的风景线。共享单车是一种的新型交通方式，依靠手机APP完成注册扫码、解锁骑行。随取随骑，简单便捷。（g取10N/kg） （1）如图1所示，市民在使用单车时，手机信号是通过 传输给平台的。 （2）下列有关自行车结构及使用的说法中正确的是 。 A．增大座垫面积能减小对人的压强 B．自行车转弯时受到平衡力的作用 C．下坡时自行车速度越来越大是由于惯性越来越大 D．车把手上花纹是为了增大接触面积，从而增大摩擦力 （3）如图2，若小红骑着共享单车在平直的水平路面上以5m/s的速度匀速骑行回家。小红质量为50kg，自行车质量为10kg，前后轮胎和地面总接触面积为20cm2，以小红为参照物，自行车是 （选填“运动”或“静止”）的。若骑行回家的路程是6km，需要 min才能到家，小红骑行过程中，自行车对水平路面的压强是 Pa。 【答案】 电磁波 A 静止 20 【详解】（1）[1]手机是靠发射和接收电磁波来传递信息的。 （2）[2]A．增大座垫面积是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A正确； B．自行车转弯时运动方向不断变化，不是处于平衡状态，一定不受平衡力的作用，故B错误； C．下坡时自行车的速度越来越大，但质量不变，所以惯性大小不变，故C错误； D．把手的花纹是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D错误。 故选A。 （3）[3]若以小红为参照物，自行车与小红的位置没有发生变化，所以自行车是静止的。 [4]骑行回家的路程是6km=6000m，由可得，到家的时间为： [5]小红骑行过程中，自行车对水平路面的压力为： F=G总=(m人+m车)g=(50kg+10kg)×10N/kg=600N自行车对地面的压强为： 2．微波炉是现代家庭中的烹饪工具．小群通过查寻资料，对微波炉的工作原理进行了探究．他获得的信息如下： 微波是一种频率为300MHz~300GHz的电磁波，它的波长很短，具有可见光的性质，沿直线传播．微波在遇到金属材料时能反射，遇到玻璃、塑料、陶瓷等绝缘材料可以穿透，在遇到含有水分的蛋白质、脂肪等介质可被吸收，并将微波的电磁能量变为内能． 微波炉内的磁控管能产生频率为2450MHz的超短电磁波，经传导被炉内食物吸收，引起食物内的极性分子(如水、脂肪、蛋白质、糖等)以每秒24.5亿次的极高速振动．由于振动所引起的摩擦使食物内部温度升高，将食物烹熟． 请根据上述信息完成下面问题： (1)微波炉内的磁控管能产生波长很 (选填“长”或“短”)的电磁波，在真空中传播速度为 ． (2)微波对人体有伤害的原因是 ． (3)微波炉内腔和外壳 （选填“能”或“不能”)用塑料制作，原因是 ． (4)微波炉工作时将电能主要转化为 能．小群家使用的微波炉额定功率为1000W，他加热一份早餐需要微波炉正常工作2min，消耗电能 J． 【答案】 短 3.0×105km/s 微波能使人体中的水、脂肪、蛋白质等极性分子极高速振动而受到损伤 不能 微波能穿塑料，会对体造成伤害 内 1.2×105 【详解】解答：(1)由材料可知，微波炉内的磁控管能产生频率很高，波长很短的电磁波, 电磁波属于光波在真空中传播速度为3.0×105km/s；(2) 微波对人体有伤害的原因是微波能使人体中的水、脂肪、蛋白质等极性分子极高速振动而受到损伤  （3）微波遇到绝缘材料，如玻璃、塑料等，会顺利通过会对人体造成伤害，所以微波炉内腔和外壳不能用塑料制作；(4)微波炉工作时将电能主要转化为内能．微波炉正常工作时的功率为1000W，工作时间t＝2min＝120s，由P＝可得,消耗的电能W＝Pt＝1000W×120s＝1.2×105J. 点睛：（1）微波炉是现代家庭中的烹饪工具．接通电源后微波炉内的磁控管能产生频率很高，波长很短的电磁波，故称为微波；（2）微波遇到绝缘材料，如玻璃、塑料等，会顺利通过，但遇到金属则不能通过；（3）微波炉正常工作时的功率和额定功率相等，根据W＝Pt求出正常工作2min消耗的电能． 3．如图甲所示是华为mate20手机.如图乙所示为电磁波谱的示意图． （1）用手机通话时，它与最近的基站之间相距500米，那通话中的信息大约需要 s能传递到该基站，由图中的信息可知，红外线的波长比手机wifi信号的波长要 ．请在图乙波形图中标出任意一个波长的距离 ( ). （2）mate20手机电池电压为4V，待机时电流约10mA，则它待机时的电功率为 W.它用原装10V4A的充电器充电，1h即可充满，则该电池板充满电时耗电 度. （3声音在空气中的传播速度是 m/s． 【答案】 0.00000016s 短 0.04 0.04 340 【详解】（1）电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s；根据v=可知，通话中的信息大约需要时间：t==0.00000016s, 由图中的信息可知，红外线的波长比手机wifi信号的波长要短, 如图两个波峰（或波谷）之间的距离表示一个波长： （2）手机电池电压为4V，待机时电流约10mA，则它待机时的电功率为： P=UI=4V1010-3A=0.04W; 该电池板充满电时耗电:W=UIt=10V4A3600s=14400J=0.04度； （3）15时，声音在空气中的传播速度是340m/s． 4．“歼﹣20”作为中国第五代战斗机，融合了全球优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20km，最大航行速度达2880km/h，最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：（已知飞机发动机的效率是30%，航空燃油的热值为5×107J/kg，飞机巡航时近似认为做匀速直线运动） 速度v（m/s） 100 200 300 400 500 1000 阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 **3×104 （1）“歼﹣20”飞机表面能 （反射/吸收）对方雷达发射的电磁波，从而实现电磁隐身。飞行携带的燃油属于 （常规/新）能源； （2）当飞机以500m/s的速度巡航时，飞机发动机的输出功率为多少kW？( ) （3）若在飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程为多少km？( ) （4）翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值，若该飞机的翼载为500kg/m2，则机翼面积为多少m2 ？飞机的推重比是指飞机以最大航行速度匀速飞行时的牵引力与最大起飞重力的比值，则该“歼﹣20”飞机的推重比约为 （计算结果保留1位小数）；    【答案】 吸收 常规 3.75×104kW 2000km 74m2 0.5 【详解】（1）[1]歼﹣20具备了很强的隐形性能，能吸收对方雷达发射的电磁波，从而实现电磁隐身。 [2]飞行携带的燃油是大规模生产与大量使用的能源，属于常规能源。 （2）[3]由表中数据可知，飞机以500m/s的速度巡航时，所受阻力为 飞机做匀速直线运动，则牵引力等于阻力，即 则飞机发动机的输出功率 （3）[4]10t燃油完全燃烧放出的热量 已知飞机发动机的效率是30%，则有用功 由（2）可知，飞机以500m/s的速度巡航时，飞机的牵引力为 由可得飞机的最大航程 （4）[5]翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值，若该飞机的翼载为500kg/m2，已知飞机最大起飞质量为 则飞机机翼的面积为 [6]飞机的推重比是指飞机以最大航行速度匀速飞行时的牵引力与最大起飞重力的比值，飞机的最大飞行速度为 根据表中的数据可知，阻力的大小与速度的平方成正比，则由二力平衡条件可得此时的牵引力为 该“歼﹣20”飞机的推重比约为 答：（2）当飞机以500m/s的速度巡航时，飞机发动机的输出功率为3.75×104kW； （3）若在飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程为2000km； （4）若该飞机的翼载为500kg/m2，则机翼面积为74m2；该“歼﹣20”飞机的推重比约为0.5。 5．据近期新闻报道，南京街头出现了一款智能下水管道机器人（如图甲所示），其上装有摄像头和探照灯，能将水管内拍射到的影像无线传输至路面的接收装置中（如图乙所示），以便对管道及时检测修补。    （1）摄像头拍射到的影像是通过 传输到地面的； （2）机器人最大行驶速度为30cm/s，则要通过一段120m长的管道，至少需要多长时间？      （3）若机器人的质量为15kg，车轮和水平管道地面的总接触面积是40cm2 ， 则它对管道地面的压强是多少帕？（g取10N/kg） 【答案】 电磁波 400s 3.75×104Pa 【详解】（1）[1]由题意可知，将拍摄到的影像无线传输至地面，所以摄像头拍摄到影像是通过电磁波传输到地面的。 （2）[2]机器人最大行驶速度为30cm/s，要通过一段120m长的管道，至少需要的时间为 （3）[3]机器人的质量为15kg，则机器人的重力为 G =mg=15kg×10N/kg=150N 静止时，机器人受力平衡，所以它对地面的压力等于自身重力，则它对管道地面的压强是 6．我国的探月工程有了重大突破，“嫦娥三号”探测器携带“玉兔号”月球车在月球上软着陆； （1）当月球车缓缓驶离“嫦娥三号”探测器时，以探测器为参照物，月球车是 （选填“运动”或“静止”）的； （2）如图所示，月球车安装有6个轻质宽大的轮子，可以 月球车对月球表面的压强；轮子表面凹凸不平，可以 轮子与月球表面间的摩擦力；（以上均选填“增大”或“减小”） （3）月球车行进过程中，驱动电动机将电能转化为 能；月球车行进速度约为6cm/s，行进54cm，需要的时间是 s； （4）月球车的“桅杆”上安装有全景相机，其镜头相当于 透镜；月球车将所获取的信息通过 波向地面传递。 【答案】 运动 减小 增大 机械 9 凸 电磁 【详解】（1）[1]当月球车缓缓驶离“嫦娥三号”探测器时，月球车相对于嫦娥三号位置发生变化，以探测器为参照物月球车是运动的。 （2）[2]月球车安装有6个轻质宽大的轮子，增大了月球车与月球表面的接触面积，所以可以减小月球车对月球表面的压强。 [3]轮子表面凹凸不平，是在压力一定时，通过增大接触面粗糙程度，来增大轮子与月球表面间的摩擦力。 （3）[4]月球车行进过程中，驱动电动机消耗电能，使月球车运动，所以是将电能转化为动能。 [5]月球车行进速度约为6cm/s．行进54cm，需要的时间是 （4）[6]照相机是利用物距大于二倍焦距时凸透镜使物体成倒立、缩小实像的原理制成的，所以相机的镜头是凸透镜。 [7]因为月球与地球之间有真空部分，电磁波可以在真空中传播，所以月球车将所获取的信息通过电磁波向地面传递。 7．无人机自从发明以来，在军用与民用方面得到了越来越广泛的应用。在综合实践课上，学习兴趣小组在老师的帮助下，对无人机进行项目研究，下面是同学们研讨实践过程，请帮助完成下列内容。 【项目分解】 （1）研究无人机原理 （2）无人机飞行测试 【项目实施】 （1）研究无人机原理 如图为某品牌四旋翼无人机，它采用4个电动机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能。携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器上的显示器。下表是该无人机的部分参数： 整机质量 5kg 电池电压 15V 最大上升速度 6m/s 电动机效率 90% 最大下降速度 3m/s 电动机工作电压 10V 电动机数量 4 ①遥控无人机定位、通信都是通过 波来实现的； ②拍摄地面图像时，减小悬停高度可以使图像大小变 ； ③电动机在工作时保持其工作电压恒定不变，通过电子调速器来调节电动机的电流从而控制电动机的功率。每一个电动机连接一个电子调速器，电动机和电子调速器的连接方式是串联；若电池电压全部加在电动机和电子调速器的两端，则电动机和电子调速器的功率之比为 ； （2）无人机飞行测试 在电池满容量的情况下，该无人机进行飞行测试，从地面起飞到测试点上空 60m 高处，然后启动摄像机观测2min。这一过程可视为以最大上升速度匀速直线上升，所受的空气阻力为10N，达到目标高处立即悬停。整个过程四个电动机同时工作且不计其他能量损失。 ①从起飞到最高处的过程中，电动机消耗的电能为 J； ②测试结束后，无人机从悬停处以最大下降速度匀速直线下降45m，这个过程中所用的时间为 s； 【项目拓展】 无人机水平向右做匀速直线运动的过程中，间隔相同时间从无人机上依次自由释放编号为①②③的三个相同物体。不计空气阻力，则下图能正确表示物体着地位置的是 。 A．    B． C．     D． 【答案】 电磁波 大 2:1 4000 15 A 【详解】（1）[1]电磁波的传播不需要介质，遥控无人机定位、通信都是通过电磁波来实现的。 [2]拍摄地面图像时，减小悬停高度，减小物距，增大像距，可以使图像大小变大。 [3]由表格中数据得，电源电压为15V，电动机的电压为10V，则电子调速器的电压为 串联电流处处相等，由得，电动机和电子调速器的功率之比为 （2）[4]无人机升力做的功 从起飞到最高处的过程中，电动机消耗的电能为 [5]由得，无人机从悬停处以最大下降速度匀速直线下降45m，这个过程中所用的时间为 [6]不计空气阻力，自由释放的物体由于惯性，水平方向的速度不变，竖直方向上在重力作用下，做加速运动，则物体水平方向移动的距离相同，物体着地位置的是A，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 8．2022年5月4日，“巅峰使命”珠峰科考圆满完成了峰顶科考综合任务。此次科考是参加人员最多，学科种类最全，设备最先进的一次科考，创造了多项世界第一。 （1）如图1，在登山过程中，科考队员是不能大声喊叫的，这是因为声音能 ，避免引起雪崩发生危险； （2）珠峰上常年覆盖着厚厚的冰层，为确保安全，科考队员需要在高山靴上捆扎尖端锋利的冰爪（如图2所示），冰爪做的很尖是为了增大 ，从而 （选填“增大”或“减小”）摩擦力； （3）如图3为登顶队员在海拔8830米处架设全球海拔最高的无人值守自动气象站的情景，自动气象站工作期间是通过 将收集到气象信息传递到地面终端系统的； （4）关于珠峰科考中涉及的场景，下面说法正确的是( ) A．科考队员在大本营用高压锅煮饭是因为锅内气压越高水的沸点越低 B．山顶常年处于冰冻状态，所以山顶的冰雪不具有内能 C．科考队员在向上攀登过程中，他的重力势能在不断增加 D．极端的低温使科考队员呼出的气体立即凝固在睫毛上成了小冰晶 （5）如图4所示，“巅峰使命”珠峰科考团队在5月15日凌晨，将我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300米的科考营地顺利升空，达到9032米超过珠峰高度，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。看到这则报导，小明猜想浮空艇上应该安装了某种测量高度的装置，通过查阅资料，小明找到了一种叫测距传感器的装置，测距传感器的阻值与离地高度h的关系如图5所示，图6是小明尝试设计的高度显示装置（电源电压不变），要使高度表（实质是电流表或电压表）示数能随浮空艇高度的增大而增大，则此高度表应该选用哪个电表安装在何处？ 。（注：电表选“电流表”或“电压表”，安装位置选图6中“1”、“2”或“3”）。 【答案】 传递能量 接触面的粗糙程度 增大 电磁波 C 在3处并联一个电压表 【详解】（1）[1]在登山过程中，因为声音能传递能量，为了避免避免引起雪崩发生危险，科考队员是不能大声喊叫的。 （2）[2][3]冰爪做的很尖，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度，从而增大摩擦力。 （3）[4]电磁波可以传递信息，自动气象站工作期间是通过电磁波将收集到气象信息传递到地面终端系统的。 （4）[5]A．科考队员在大本营用高压锅煮饭是因为锅内气压越高水的沸点越高，故A错误； B．一切物体都有内能，山顶常年处于冰冻状态，山顶的冰雪仍然具有内能，故B错误； C．科考队员在向上攀登过程中，他的高度增加，质量不变，重力势能在不断增加，故C正确； D．极端的低温使科考队员呼出的水蒸气立即凝华在睫毛上成了小冰晶，故D错误。 故选C。 （5）[6]根据题目的条件，定值电阻R0和测距传感器R1串联在电路中，电源电压不变，测距传感器的电阻随高度的增加而增大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律，此时电路中的电流变小，若将电流表串联在2处，高度增加，电流表的示数变小，不符合题意；若将电压表并联在定值电阻R0两端，即1处，此时电压表的示数也会减小，不符合题意；若将电压表并联在测距传感器R1的两端，即3处，则当高度增加时，电压表的示数变大，符合题意。 9．【来源】【整合】 人教版初中物理九年级全册 第21章 信息的传递 单元检测题 手机是集成度很高的微型高精密接收和发射高频电磁波的机器，大致可分为五个部分：听筒、话筒、控制模组、天线及电源．手机采用双向异频率双工制，即接收和发射用不同频率的调频电磁波．根据国家标准局和有关方面规定．某手机发射频率是890.0125MHz，接收频率为935.0125MHz，双频间隔为45MHz．用户在某个交换局的业务服务区购机，并配定使用频率和编码后，就成为该局的原登记用户，如果进入其他移动交换局的业务区内通话，称为漫游． (1)当对着话筒讲话时，手机天线作为 (填“发射”或“接收”)天线使用，当用听筒听对方讲话时，手机天线作为 (填“发射”或“接收”)天线使用； (2)在同一交换局服务区的另一手机， (填“能”或“不能”)用890.0125MHz的发射频率； (3)要发射电磁波，在控制模组中应该有 (填“振荡器”“调谐器”或“检波器”)；为了把接收的声音信号取出，在控制模组中应该有 (填“振荡器”“调谐器”或“检波器”)． (4)在飞行的飞机上，手机是被禁止使用的，这是因为 ． 【答案】 发射 接收 不能 振荡器 检波器 手机发射的电磁波被飞机上的仪器接收后会影响飞机正常飞行，诱发事故 【详解】手机采用双向异频率双工制，即接收和发射用不同频率的调频电磁波，讲话时，声音信号通过控制模组中的振荡器转化为电磁波信号，通过天线发射出去，接听时，天线通过控制模组中的检波器接收到电磁波信号再转化为声音信号；手机的配定使用频率确定后，其他手机就不能使用该频率；飞机是一种通过电磁波保持通信、确定飞行高度等等的高精技术工具，手机的电磁波会影响到飞机上一些元器件设备的正常应用． 10．半个学期的物理学习结束后，小遥梳理了有关“波”的知识，列出了如下的比较表，其中说法正确的是 （只填序号）。 波的种类 声波 光波 传播速度 ①乐音和噪声声波在空气中的传播速度一般不同 ②光波在真空中的传播速度最快，是3×105m/s 传播介质 ③声波的传播不需要介质 ④光波的传播一定需要介质 相同之处 ⑤都能传播能量和信息 【答案】⑤ 【详解】①声波的传播速度与介质有关，声音在相同的介质中传播的速度是相同的，所以①错误。 ②由于光波是电磁波的一种，在真空中的速度是3×108m/s，故②错误。 ③声音的传播需要介质，真空不能传声，故③错误； ④对于光的传播，其传播不需要介质，故④是错误； ⑤电磁波和声波中，两种波都可以传递信息和能量，故⑤正确。 11．2015年，我国建造的世界首座半潜式圆筒型海洋生活平台“希望7号”出海试航，“希望7号”独特的圆筒型设计理念具有技术先进、安全稳定和作业可靠等优势。试航期间将进行推进器安装作业，航速、倾斜试验和全球定位系统等相关试验。在试航中，若“希望7号”平台的排水量（排开水的质量）为2.5×104t，以5m/s的速度匀速直线航行5km，航行中所受阻力为4×106N。取g=10N/kg，燃油的热值q燃油=4×107J/kg。问： （1）“希望7号”平台进行全球定位系统试验中，与卫星之间是通过 波联系的； （2）平台受到的浮力是多大？ （3）一名工作人员体重为700N，自由站立在平台地面上，若他的双脚与地面的接触面积为0.04m2，他对地面的压强是多大？ （4）平台所受牵引力的功率是多大？ 若平台燃油机动力系统效率为40%，则该段试航过程至少需要燃烧的燃油质量是多少？ 【答案】 电磁波 2.5×108 N 1.75×104 Pa 2×107W 1.25×103kg 【详解】（1）[1]“希望7号”平台进行全球定位系统试验中，与卫星之间是通过电磁波联系的。 （2）[2]平台的排水量 m排=2.5×104 t=2.5×107 kg 根据阿基米德原理可知，平台受到的浮力 F浮=G排=m排g=2.5×107 kg×10N/kg=2.5×108 N （3）[3]工作人员自由站立在平台地面上,对地面的压力与工作人员的重力相等，所以工作人员对地面的压强 （4）[4]因为平台匀速直线航行，根据二力平衡条件，平台所受的牵引力 F牵=f=4×106 N 则平台所受牵引力的功率 [5]试航过程中所用时间 牵引力所做的功 W=Pt=2×107W×1×103s=2×1010J 由得，燃油燃烧放出的热量 由Q放=mq得燃油质量 12．图（a）（b）所示是家用微波炉及其铭牌。小徐对微波加热食物的原理感到好奇，查阅资料后得知：（a）水分子会发生振动，振动的固有频率为 2450MHz（1 MHz=106赫兹），若受到频率相同或相近的波激发，水分子的热运动会加剧；（b）微波的振动频率为 300MHz ~300000 MHz，可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但遇到金属就会发生反射。 （1）该微波炉正常工作0.1小时，耗电 度； （2）结合所学知识及上述信息，简述微波加热食物的原理： ； （3）若要加热牛奶到60℃左右，应将牛奶倒入 中，再放入微波炉加热； A．耐高温的玻璃杯      B．耐高温的不锈钢杯 C．耐热温度 50℃ 的一次性纸杯 【答案】 0.08 见解析 A 【详解】（1）[1]由图（b）知道，该微波炉的额定功率是800W，由 知道，该微波炉正常工作0.1小时，消耗电能 （2）[2]根据题意知道，微波炉加热食物的原理是：食物中含有水分子，微波炉的微波频率与水分子固有频率相同，水分子受到频率相同微波激发，水分子热运动加剧，内能增加，温度升高。 （3）[3]根据题意知道“微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但遇到金属就会发生反射”，所以，要加热牛奶时，需要把牛奶倒入耐高温的玻璃杯中，再放入微波炉加热，故A符合题意。 故选A。 13．2017年11月23日，由一台智能巡检机器人和一台智能巡检无人机组成的国网重庆市电力公司空地立体电网巡检机器人队在重庆市沙坪坝区500千伏玉屏变电站亮相。据介绍，如图甲所示智能巡检机器人携带红外线热像仪和可见光摄像机检测装置，通过导航和设备定位，按最优路径对室外高压设备进行自主或遥控巡视。同时，机器人还可接入变电站的固定视频监测点，覆盖一些观测死角。在机器人的帮助下，变电站完全可以做到无人值守，从而有效降低劳动强度，降低运维成本，提高自动化管理水平。而如图乙所示无人机前端搭载有高清数码摄像机和照相机、中部的GPS定位系统和机身尾部的锂电动力设备等，不仅功能强大，还能飞到离地300米高的上空，进行定位巡航。可见，巡检机器人队全天候的工作特性将弥补恶劣气候下运维人员无法正常巡视的短板，提升日常巡检效率。 请结合文字和图片找出一个与以上情景有关的物理信息，并指出对应的物理知识，不得与示例重复。示例：物理信息：机身尾部的锂电动力设备。物理知识：动力设备将电能转化为机械能。 作答：物理信息： 。物理知识： 。 【答案】 见解析 见解析 【详解】[1][2]根据短文知道， 物理信息：智能巡检机器人携带红外线热像仪； 物理知识：红外线的应用； 物理信息：高清数码摄像机和照相机； 物理知识：物体放在2倍焦距以外，凸透镜成倒立缩小的实像； 物理信息：GPS定位系统； 物理知识：电磁波的应用。 14．2019年1月3日，嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区，月球车“玉兔二号”到达月面开始巡视探测。我国探索太空计划再上一层。 （1）身在地球的科研人员 （选填“能”或“不能”）借助高倍天文望远镜直接观测月球背面情况，他们通过卫星系统发射 （选填“声波”或“电磁波”）远程遥控探测器着陆。探测器匀速下降时动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。 （2）与“光年”定义一样，太阳发出的光运动大约8光分传播至月球，这意味着在月球上观测到太阳上的景观大约是 分钟前发生的。太阳内部时刻在发生着 （选填“核裂变”或“核聚变”）。 （3）月球绕地球运动时 （选填“受”或“不受”）地球的引力。由远地点向近地点运动时，月球速度 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （4）地球与月球之间的平均距离为38.4万千米，则嫦娥四号发出的信号传送至地球所需的时间大约是 s。若物体在地球上的重力约是在月球上重力的6倍，若人能在月球上举起物体的最大质量是360kg，则人在地球上能举起的物体最大质量是 kg。 【答案】 不能 电磁波 不变 不守恒 8 核聚变 受 增大 1.28 60 【详解】(1)[1]由于光沿直线传播，则身在地球科研人员能借助高倍天文望远镜直接观测月球正面情况，无法观测月球背面情况。 [2]由于地球与月球直接有真空地带，声音无法在真空中传播，且光速远大于声速，则他们通过卫星系统发射电磁波远程遥控探测器着陆。 [3][4]探测器匀速下降时，质量不变，速度不变，高度变低，则动能不变，重力势能减小，由于机械能等于动能与势能之和，则机械能减小，不守恒。 (2)[5]“光年”是形容光在一年内所走过的路程，则由此推断“光分”是形容光在一分钟内走过的路程，太阳发出的光运动大约8光分传播至月球，则可知，这意味着在月球上观测到太阳上的景观大约是8分钟前发生的。 [6]太阳时刻都在发生着核聚变，进行着4个氢原子核（质子）聚变成1个氦原子核（α)粒子的过程，同时放出大量的能。 (3)[7]由万有引力可知，月球绕地球运动时受地球的引力，做圆周运动。 [8]由远地点向近地点运动时，重力势能减小，动能增大，质量不变，则速度增大。 (4)[9]光速约为3×108m/s，则嫦娥四号发出的信号传送至地球所需的时间大约是 [10]物体在地球上的重力约是在月球上重力的6倍，则若人能在月球上举起物体的最大质量是360kg，则人在地球上能举起的物体最大质量是 15．为了减少碳排放，我国正大力发展太阳能。图中是一辆试验中的无人驾驶太阳能汽车。    （1）太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，下表面比较平，上下表面流速 （“相同”或“不相同”），汽车高速行驶时对地面的压力 汽车静止时对地面的压力（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （2）技术人员可以通过 远程操控汽车（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）。该车还有一个重要部件是电动机，它的工作原理与 （选填“麦克风”或“扬声器”）工作原理相同； （3）汽车各转向灯能独立工作，因此转向灯间是 联的；用丝绸摩擦车玻璃，车玻璃带 电。 【答案】 不相同 小于 电磁波 扬声器 并 正 【详解】（1）[1]太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，空气流速大，下表面比较平，空气流速小，上下表面流速不相同。 [2]汽车高速行驶时会产生向上的升力，对地面的压力小于汽车静止时对地面的压力。 （2）[3]电磁波可以传递信息，技术人员可以通过电磁波远程操控汽车。 [4]通电导体在磁场中会受到力的作用，电动机和扬声器就是利用该原理来工作的。该车还有一个重要部件是电动机，它的工作原理与扬声器工作原理相同。 （3）[5]并联电路的各个用电器互不影响。汽车各转向灯能独立工作，因此转向灯间是并联的。 [6]用丝绸摩擦车玻璃，车玻璃失去电子带正电，丝绸得到电子带负电。 16．智能机器人目前已经能够为人类在很多方面提供优质的服务，例如在酒店，机器人可以辅助或替代酒店员工的工作，提供解释如何办理入住和退房手续、送餐等服务。表是如图甲所示的智能机器人小K的部分参数： 参数名称 工作电压 质量 一次最大送餐量 移动速度 最大功率 数据 （1）小K也提供无线上网服务，它与互联网通过 来传递信息； （2）小K底盘有4个轮子，每个轮子与水平地面接触的面积为，如果小K以最大功率、最大移动速度运送一次最大送餐量物体（餐盘质量不计）到外的顾客处，则它对地面产生的压强是 ，通过这段路程所需的时间是 s，所做的功为 ；（g取） （3）如图乙所示为小K送餐负重过载保护电路原理图。电源电压为，图中为压力传感器，阻值随所受压力变化的图像如图丙所示；图乙触发器的电阻忽略不计，通过的电流超过时就触发电动机停止工作，此时电阻箱的阻值为 。 【答案】 电磁波 50 5000 120 【详解】（1）[1]电磁波传递的速度较快，小K提供的无线上网服务具有较快的运行速度，所以它与互联网通过电磁波来传递信息的。 （2）[2]机器人运送一次最大送餐量物体时对地面的压力 受力面积 对地面产生的压强 [3]由可得，通过这段路程所需的时间 [4]由可得，所做的功 （3）[5]小送餐最大负重时传感器受到的压力 由图丙可知，当时，压力传感器的阻值，由得，电路的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电阻箱接入的最小阻值 17．如图，被称为“最新版中国高铁”的“复兴号”在京沪高铁亮相。它采用全新流线型头型这是为了 ；车箱内实现了WiFi网络全覆盖，WiFi采用的是低强度的 传输信号，车厢内座椅旁都安装了插座，方便旅客充电的需求，这些插座之间的连接方式是 的。车身长度约400m的G1720次列车，某次全部通过1600m长的隧道时用了200s的时间，该列车的速度约为 km/h。 【答案】 减小阻力 电磁波 并联 36 【详解】[1]复兴号的流线型头型，是为了减小阻力。 [2]WiFi是利用电磁波传输信号的。 [3]为了方便旅客充电安装的插座的连接方式是并联的，这样插座之间的工作状态才不互相影响。 [4]列车的速度 18．“墨子”号量子卫星发射       2016年8月16日北京时间凌晨1时40分，全球首颗量子科学实验卫星“墨子”号在中国酒泉卫星发射中心成功发射，除了用这枚卫星进行一些科学实验外，还将在世界上首次实验卫星和地面之间的量子通信，标志着我国在量子通信领域全面领先于世界．卫星在大气层外沿椭圆轨道环绕地球运行．运动速度大约是每秒8公里．外观上与通常的卫星并无太大区别，可看成一个立方体，高1.7米、重640千克．卫星的对准精度高于普通卫星的10倍．     量子卫星首席科学家潘建伟院士说，墨子最早设计了小孔成像实验，提出光线沿直线传播，奠定了光通信、量子通信的基础．以中国古代伟大科学家的名字命名量子卫星，将提升我国的文化自信． （1）该卫星的平均密度为 kg/m3     （2）该卫星是通过 与地面进行通信联系的．     （3）卫星沿椭圆轨道绕地球运行，有近地点和远地点，下列说法正确的是              A．卫星在远地点时速度为零，动能为零 B．卫星从近地点向远地点运动，动能增大，势能减小 C． 卫星在大气层外运行，不受空气阻力，因此机械能守恒 D．卫星从远地点向近地点运动，动能增大，势能减小，机械能减小 （4）墨子最早设计的小孔成像实验，说明光 传播．     （5）如图展示的是火箭发射时的壮观情景．火箭发射时，有大量“白气”出现，这些“白气”是水池中的水先 后 形成的（均填物体变化名称）． 【答案】 0.13×103 电磁波 C 沿直线 汽化 液化 【详解】（1）根据计算该卫星的平均密度为： ； （2）电磁波被广泛应用于信息的传递，且能在真空中传播，所以卫星要与地面通信，必须通过电磁波． （3）A. 卫星在远地点时，高度最大，但速度不能为零，动能当然也不为零，故A错误； B. 卫星从近地点向远地点运动，速度减小，高度增加，所以动能减小，势能增大，故B错误； C. 卫星在大气层外运行，不受空气阻力，只受到重力的作用，因此机械能是守恒的，故C正确； D. 卫星从远地点向近地点运动，速度增大，高度减小，势能转化为动能，机械能总量不变，故D错误； 故选C． （4）墨子最早设计的小孔成像实验，说明光沿直线传播传播． （5）如图展示的是火箭发射时的壮观情景．火箭发射时，有大量“白气”出现，这些“白气”是水池中的水，受到火箭发射火焰的加热迅速汽化变成水蒸气，水蒸气上升过程中又遇冷液化而形成的水珠，所以“白气”是由先汽化后液化形成的． 点睛：注意理解机械守恒及机械能转化的过程，在没有摩擦、只受重力作用的情况下，机械的总量不变，即机械能守恒． 19．我们的日常生活已经离不开手机，手机也越来越智能化，请回答下列关于手机的一些问题： （1）智能手机的芯片主要材质是硅，硅是 （选填“导体”、“半导体”或“超导体”）； （2）用手机通话时，我们听到手机发出的声音是手机扬声器 产生的；手机与手机之间通过 传输信息的； （3）如图甲所示，拔掉手机A，发现手机B仍在继续充电，这说明同时充电时手机A和手机B是 联； （4）如图乙所示，充电器有两个USB充电接口，额定输出电压均为5V，输出电流分别为1A和2A。现要给手机充电，如果仅考虑缩短手机充电时间，应选用输出电流为 A。 【答案】 半导体 振动 电磁波 并 2 【详解】（1）[1]硅的导电性能介于导体和绝缘体之间，是一种半导体材料。 （2）[2][3]一切正在发声的物体都在振动，听到手机发出的声音是手机扬声器的振动产生的；手机与手机之间是通过电磁波来传递信息的。 （3）[4]拔掉手机A，发现手机B仍在继续充电，说明两个手机充电互不影响，则两个手机是并联的。 （4）[5]]给手机充电的过程中，使用不同的充电接口，消耗的电能相同，根据可知，额定输出电压相同时，输出电流越大，手机充满电所需的时间越短，所以为了缩短充电时间，应选择输出电流较大的接口给手机充电，即应选用输出电流为2A。 20．现代农业已进入信息化和数字化时代，农用机械已能通过北斗导航系统实施精准作业，如图所示是某农用无人机，机身质量为，最大载重为。静止在水平地面上时，与地面的总接触面积为取。 （1）无人机和控制器之间是利用 来传递信息的；水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中，机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）； （2）无人机空载时，静止在水平地面上，对地面的压强是多少；( ) （3）某次满载时，无人机匀速上升，上升过程中无人机的升力是多少？( )克服总重力做功是多少。( ) 【答案】 电磁波 减小 240N 2400J 【详解】（1）[1]电磁波的传播不需要介质，且可以传递信息，因此无人机和控制器之间是利用电磁波来传递信息的。 [2]水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中，速度不变，质量变小，动能变小，高度不变，重力势能变小，该喷药无人机的机械能减小。 （2）[3]无人机空载时，静止在水平地面上，对地面的压力为 对地面的压强是 （3）[4]满载时，无人机的总重为 某次满载时，无人机匀速上升，上升过程中无人机的升力与总重力是一对平衡力，大小相等，因此无人机的升力为 [5]克服总重力做功是 21．如图甲为某品牌“无人机”，经常用来监测农作物生长情况以及预防虫灾和火灾。该“无人机” 总质量为5kg，携带的微型摄像机带有自动拍摄功能，正常巡航高度为200m，速度10m/s。未出现火情时“无人机”处于待机状态，等到火情来临时，摄像机将自主启动进入工作状态，并将拍摄的图像进行传输确认。如图乙所示，该“无人机”电源电压为24V，R是电阻箱，Rp是红外探测器，可视为可变电阻，它的阻值与红外线强度E（cd为单位）变化的对应关系如下表。 （1）该“无人机”从地面开始发射，到达正常巡航高度，发动机克服重力做功 J（g=10N/kg）； （2）发生火情时，该处温度升高，红外线强度 ，该“无人机”将拍摄到的图像通过 传输到监控中心； （3）若a、b两端电压必须等于或大于18V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。小明设定红外线强度为3cd时启动摄像机工作，电阻箱的阻值至少应调到 Ω。若将电阻箱的阻值调到27Ω，则能启动摄像机工作的红外线强度为 cd； （4）为了使控制电路在红外线强度较弱时就能启动摄像机，请你提出一条可行的措施： 。 E/cd 1 2 3 4 6 RP/Ω 18 9 6 4.5 3 【答案】 1×104 变大 电磁波 18 2 调高电阻箱的电阻值 【详解】（1）[1]该“无人机”从地面开始发射，到达正常巡航高度，发动机克服重力做功 W=Gh=mgh=5kg×10N/kg×200m=1×104J （2）[2]发生火情时，该处温度升高，辐射红外线的强度增强。 [3]电磁波可以传递信息，该“无人机”将拍摄到的图像通过电磁波传输到监控中心。 （3）[4]由表中数据可知，红外线强度为3cd时，Rp=6Ω，由题知，启动摄像机工作时，a、b两端的最小电压（即电阻箱的最小电压）UR=18V，则RP两端的电压 UP=U-UR=24V-18V=6V 电路中的电流 电阻箱的最小阻值 （4）[5]将电阻箱的阻值调到27Ω，电路中的电流 RP的电阻 由表中数据可知，能启动摄像机工作的红外线强度为2cd。 （5）[6]在红外线强度较弱时，红外探测器RP的阻值较大，其两端的电压将增大，为了保证a、b两端电压必须等于或大于18V不变，可采取的措施：一是调高电阻箱R的电阻值；二是调高电源的电压值。 22．2014年3月8日发生的“马航失联事件”举世瞩目，飞机上的黑匣子也成了人们谈论的话题， （1）黑匣子应采用抗压能力强，熔点 的特殊材料制成．为了容易发现黑匣子，黑匣子的颜色应设计成 ．（选填“黑色”或“橙红色“） （2）黑匣子发出频率为3.75×104Hz的波在海水中的传播速度大于它在空气中的传播速度，此波应该为 （选填“电磁波”或“超声波”），它在1s时间里振动 次． （3）体积为0.01m3的黑匣子落在海水下4000m深处，则它受到海水的压强为 Pa，受到的浮力为 N，将它打捞到海面的过程中浮力做功为 J．（海水深度为1.03×103kg/m3） 【答案】 高 橙红色 超声波 3.75×104 4.12×107 103 4.12×105 【详解】试题分析：（1）为了防止飞机发生爆炸及燃烧时毁坏黑匣子，黑匣子应采取熔点高的材料制作；橙红色的光传播的距离较远，人眼对这种颜色也比较敏感，所以黑匣子应该设计成橙红色； （2）声波在海水中的传播速度大于它在空气中的传播速度，而电磁波在水中的传播速度小于空气中的传播速度，所以黑匣子发出的波为超声波；频率是物体1s内振动的次数，频率为3.75×104Hz，则1s振动3.75×104次． （3）； ； 打捞到海面浮力做功： 考点：超声波 压强 浮力 功 23．“极地”号破冰科考船是由中国自主设计、建造的新一代破冰科考船。 （1）推进系统采用双轴和双轴以上多螺旋桨大功率推进装置，以 （选填“汽油机”或“柴油机”）为动力推进，热机吸气冲程只吸入空气，被压缩至一定程度后内能 （选填“增大”或“减小”）；该燃料是从石油中提炼出来的，石油属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）“极地”号破冰科考船具备全球无限航区航行能力，排水量达5600t，该船满载时受到的浮力约为 N。科考船在水面前进时，周围的小块浮冰会 （选填“靠近”或“远离”）船舶运动过的航道，科考船最大的亮点是可以同时搭载国产无人机等装备，操控无人机过程中，利用 来传递信息。 （3）科考船漂浮在水面时，水下4m处船体1cm²的面积上受到海水的压力约为 （选填“0.4”“4”“40”或“400”）N。小明通过查阅资料可知船在静止状态下和以速度v行驶时，船底受到水的压强相差 （其中ρ为海水的密度，取 v为船的速度），科考船以6m/s与10m/s速度航行时水对船底某处的压强相差 Pa。 【答案】 柴油机 增大 不可再生 靠近 电磁波 4 【详解】（1）[1]柴油机的效率更高，动力更大，推进系统采用双轴和双轴以上多螺旋桨大功率推进装置，以柴油机为动力推进。 [2]热机吸气冲程只吸入空气，被压缩至一定程度的过程中，对气体做功，气体的内能增大。 [3]该燃料是从石油中提炼出来的，石油会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，属于不可再生能源。 （2）[4]“极地”号破冰科考船具备全球无限航区航行能力，船漂浮在水面上，由浮沉条件可知，船受到的浮力等于自身的重力，排水量达5600t，该船满载时受到的浮力约为 [5]流体流速大的位置压强小，科考船在水面前进时，周围的水流速度快压强小，小块浮冰会在压强差的作用下靠近船舶运动过的航道。 [6]电磁波可以传递信息，科考船最大的亮点是可以同时搭载国产无人机等装备，操控无人机过程中，利用电磁波来传递信息。 （3）[7]科考船漂浮在水面时，水下4m处船体1cm²的面积上受到海水的压力约为 [8]小明通过查阅资料可知船在静止状态下和以速度v行驶时，船底受到水的压强相差 ，科考船以6m/s速度行驶时，船底受到水的压强相差 科考船以10m/s速度行驶时，船底受到水的压强相差 科考船以6m/s与10m/s速度航行时水对船底某处的压强相差 24．2022年3月23日下午，天宫课堂第二课在中国空间站开讲。“太空教师”翟志刚、王亚平和叶光富又给同学们上了一堂精彩的科普课。 （1）“天宫课堂”开讲前，三位航天员站在空间站里，向大家问好，说话发出声音是由声带 产生的。地球上的学生听到航天员的声音是靠 传回地球的，此时以地球为参照物他们都是 的； （2）在地球上，将水和油充分混合，静置一段时间后，水和油会出现明显的分层，如图甲所示，此时油位于 层（选填“上”或“下”），原因是油的 比水小。而在空间站里，不会出现水和油分离的现象，如图乙所示，这是因为油在水中 （选填“受到”或“不受”）浮力作用； （3）2006年扎染技艺经国务院批准，入选国家非物质文化遗产。航天员表演的太空扎染让同学们一饱眼福的同时也更加了解了祖国的传统文化，如丙图，染料把白布染成了蓝白相间的图案，这是 现象，说明在太空中，分子也在 ； （4）“天宫课堂”上，航天员叶光富在太空中表演转身，却怎么也转不过去，如图丁所示，此时叶光富 （选填“受到”或“不受”）摩擦力的作用，因为运动物体受到的摩擦力的产生，除了接触面不光滑外，还需要有 。 【答案】 振动 电磁波 运动 上 密度 不受 扩散 永不停息地做无规则运动 不受 压力 【详解】（1）[1]声音是由物体振动产生的。三位航天员站在空间站里，向大家问好，说话发出声音是由声带振动产生的。 [2]月球表面是真空，声音无法传播，而电磁波能在真空中传播，地球上的学生听到航天员的声音是靠电磁波传回地球的。 [3]以地球为参照物，他们与地球的位置在不断的变化，所以他们都是运动的。 （2）[4][5]在地球上，将水和油充分混合，静置一段时间后，水和油会出现明显的分层，这是因为油的密度比水小而浮于水的上方。 [6]浮力等于物体排开液体受到的重力，而在空间站里，处于失重状态，因此油在水中不受浮力，就不会出现水和油分离的现象。 （3）[7][8]染料把白布染成了蓝白相间的图案，这是扩散现象，扩散现象说明在太空中，分子也在不停地做无规则运动。 （4）[9][10]由丁图可知，叶光富与周围的物体没有接触，所以不受摩擦力；运动物体要受到的摩擦力，需要三个条件：接触面粗糙，受到压力，有相对运动或相对运动的趋势。故运动物体受到的摩擦力的产生，除了接触面不光滑外，还需要压力。 25．我们常听说某电视台利用某频道进行广播，这里所说的频道是什么意思呢？原来，不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，以免互相干扰；这一个个不同的频率范围；就叫做频道．下表是我国电视频道的划分情况： 我国电视频道的划分 频道号 1 2 … 6 … 68 频率范围/MHz 48.5～56.5 56.5～64.5 … 167～175 … 950～958 请你根据上述材料，解答下面的问题：     （1）某电视台转播的体育电视节目频道号是3，那么它的射频范围是 A．56.5～64.5 MHz    B．167～175 MHz     C． 64.5～72.5 MHz     D．72.5～80.5 MHz（2）第13频道至68频道属于微波中的“分米波”，试着计算出第68频道的波长范围就知道这个称呼的原因了． 【答案】 C 68频道的波长范围是0.32m−0.31m，是分米数量级，所以68频道是分米波 【分析】不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，且每一频道号间的频率范围之差都是8MHz，由此可推算频道3的频率范围．第68频道的频率范围是950-958MHz，根据c=λf，可得λ=，可计算出它的波长范围，进行判断． 【详解】(1)从表格信息可以看出，频道号是连续的，频率也是连续的，且每一频道号的频率范围之差相同都是8MHz； 因此频道号是3时，射频的最小值与频道号是2时的最大频率相同是64.5MHz，其射频的最大值是64.5MHz+8MHz=72.5MHz. 故选C. (2)频率范围是950−958MHz,根据c=λf,可得λ=,可得λ1===0.32m，,λ2 ===0.31m. 因此68频道的波长范围是0.32m−0.31m，是分米数量级，所以68频道是分米波． 26．从2011年9月29日“天宫一号”成功发射至今，中国空间站日益完善，先后已有3批航天员入驻空间站。如图甲所示是某次运载火箭的发射场景，火箭的总长度为58m，火箭点火后竖直向上做直线运动，图乙为监控系统先后间隔2s拍摄到的带有比例标尺的位置照片。 （1）宇航员在空间站外面工作时，必须借助无线电交谈，这是因为 ； （2）运载火箭使用的液态燃料是通过降低温度和压缩体积的方法使燃气 （物态变化名称）而形成的； （3）依据图乙照片的比例标尺可推算：在这2s内火箭升空的速度为 m/s。 【答案】 太空中为真空，真空无法传声 液化 58 【详解】（1）[1]声音的传播需要介质，太空中为真空，真空无法传声，而电磁波的传递不需要介质，可以在真空中传播，所以宇航员在空间站外面工作时，必须借助无线电交谈。 （2）[2]运载火箭燃料原来是气态的，后来被降温、压缩后变成液态，所以发生的物态变化为液化。 （3）[3]根据图中比例尺，火箭长为两格，题目中告知火箭长为58m，因此可知道比例尺中的1格长度为29m，分析火箭尾端可得知，火箭运动4格，因此可算得火箭通过的距离为116m，运动时间为2s，火箭升空的速度为 27．我国歼-20安装了“中国心”。 （1）在第十三届中国国际航空航天博览会上，安装了国产涡扇10C发动机的歼-20像威龙咆哮着飞过天空。国产涡扇10C发动机是 （选填“内燃机”或“电动机”），发动机的轰鸣声是由物体的 产生的。具备高隐身性能的歼-20实现隐身性能目的的主要方式有两种，其一就是改变战机外形，从而减少雷达反射程度；其二就是为战机涂装特殊涂料，以此来 （选填“吸收”或“反射”）雷达的电磁波，实现降低反射的效果，使雷达无法监测到它的存在； （2）若歼-20满载质量为30t，轮胎与地面的接触面积为0.5m2，静止在水平地面时的压强约 Pa。歼-20优越的水平、垂直及小半径翻滚能力，将它的高机动性展示得淋漓尽致。当它跃升转弯时受到 （选填“平衡”或“非平衡”）力；歼-20飞行时速达2.5倍音速，若以这样的速度水平飞行5min通过的路程为 m。 【答案】 内燃机 振动 吸收 非平衡 【详解】（1）[1]国产涡扇10C发动机通过燃烧燃料来提供动力的，所以是内燃机。 [2]声音是由物体振动产生的，发动机的轰鸣声是由物体的振动产生。 [3]为了避免雷达接入到歼-20反射的电磁波被侦查到，可通过减少反射程度或吸收电磁波来隐身。 （2）[4]满载歼-20的重力 G=mg=30×103kg×10N/kg=3×105N 静止在水平地面时，对地面的压力大小等于自身的重力大小，所以对地面的压强 [5]跃升转弯时，运动状态是变化的，不是处于平衡状态，所以受到的是非平衡力。 [6]飞行5min通过的路程 s=2.5v声t=2.5×340m/s×5×60s=2.55×105m 28．由于科技进步，部分民航公司允许乘客在飞机正常飞行时适当使用于机及笔记本电脑。但为了安全，旅客只可携带0.16kW·h以下的可充电设备，且飞机飞行期间不能使用手机接打电话、连接网络。 (1)不可在飞机飞行期间使用手机接打电话，是因为手机发射出的 容易对飞机的导航系统产生干扰； (2)某旅客携带的笔记本电脑电池容量为2000mAh（即此电池在放电电流为2000mA的情况下可维持1h完全放电），输出电压为12V。该旅客 （选填“可以”或“不可以”）将此笔记本电脑带上民航飞机；电脑工作时会发热，这是因为电流的 效应； (3)某次飞行时，飞机以720km/h的速度匀速飞行一段时间，且该段时间内飞机发动机推力的功率恒为8×107W，则飞机发动机的推力为 N。 【答案】 电磁波 可以 热 4×105 【详解】(1)[1]因为手机发射出的电磁波容易对飞机的导航系统产生干扰，所以不可在飞机飞行期间使用手机接打电话。 (2)[2]笔记本电脑电池充满电后能量 W=UIt=12V×2A×1h=24W·h=0.024kW·h 因为 0.024kW·h＜0.16kW·h 所以该旅客可以将此笔记本电脑带上民航飞机。 [3]由于电流的热效应，电流通过导体会产生热量，所以电脑工作时会发热。 (3)[4]飞机的速度 720km/h=200m/s 功率 P= 飞机发动机的推力 F==4×105N 29．多地高铁站都拥有一位“特殊”的“警力”5G巡逻机器人，如图所示。该机器人采用了低速无人驾驶技术、全息感知技术、AI技术和5G通信技术，这款机器人能实现24小时360度无死角实时监控，画面可实时传至监控中心。若该巡逻机器人总质量为80kg，每个轮胎与地面的接触面积为10cm2，最大行驶速度为10km/h，电动机输出功率恒为1kW不变。请你回答下面的问题：（g取10N/kg，汽油热值取4.0×107J/kg） （1）5G通信技术是通过 传递信息的；电动机的工作原理是 ； （2）该巡逻机器人静止时对地面的压强是多少？( ) （3）该巡逻机器人在水平路面匀速直线行驶时，受到的阻力为500N，则该巡逻机器人的速度是多少？( ) （4）该巡逻机器人以（3）中速度在平直路面行驶4km，若换用效率为40%的汽油机提供动力，需要消耗汽油的质量是多少？( ) 【答案】 电磁波 见解析 【详解】（1）[1][2]电磁波可以传递信息，电磁波可以在真空中传播，5G通信技术是通过电磁波传播的；电动机是利用通电导线在磁场中受力运动的原理工作的。 （2）[3]巡逻机器人的重力 G=mg=80kg×10N/kg=800N 巡逻机器人静止时对地面的压强 （3）[4]由于匀速直线运动，牵引力和阻力是平衡力，牵引力 F=f=500N 根据牵引力的功率 可知，巡逻机器人的速度 （4）[5]牵引力做的功 汽油燃烧放出的热量 消耗汽油的质量 30．2019年5月17日，在纪念世界电信和信息社会日暨河南省5G示范工程启动仪式现场，全球首条试运行的5G无人驾驶公交车正式启动。如图所示，该车可以与红绿灯通信，车辆控制系统可根据路况自动调整车速。（g取10N/kg） (1)该车使用的5G技术是利用 信号（选填“数字”或“模拟”）传递信息，电动机是利用通电导线 的原理工作的。 (2)已知该车整车质量约为，每个轮胎与地面的总接触面积为 ，则该车静止在水平地面上对地面的压强是多少？( ) (3)该车在水平路面上匀速行驶用时，则该车行驶的平均速度是 。在此过程中该车所受阻力为重力的0.05倍，则汽车电动机所做的机械功为多少？( )相比传统的燃油汽车，可节约多少汽油？( )（汽车内燃机平均效率约为，汽油的热值为4.6×107J/kg） 【答案】 数字 在磁场中受力运动 30 0.33kg 【分析】(1)[1][2]数字信号不易失真，易于加密，抗干扰能力强，故5G技术是利用数字传递信息。电动机的原理：通电导体在磁场中受力运动。 (2)[3]该车静止在水平地面上时，对地面的压力和自身的重力相等，根据求出其大小，利用求出对地面的压强。 (3)根据求出该车行驶的平均速度；根据求出阻力，再根据二力平衡条件求出牵引力，再利用求出电动机所做的机械功。根据的应用求出燃料完全燃烧放出的热量，再利用求出节约汽油的质量。 【详解】(1)[1][2]5G技术是利用数字信号来传递信息；电动机是利用通电导线在磁场中受力运动的原理工作的。 (2)[3]公交车对地面的压力 该车静止在水平地面上对地面的压强 (3)[4]该车行驶的平均速度 [5]此过程中该车所受的阻力 该车匀速行驶时，受到的牵引力与阻力是一对平衡力，故 汽车电动机所做的机械功 [6]若用传统的燃油汽车，内燃机平均效率约为，则由可得，汽油完全燃烧放出的热量 由可得，需要燃烧汽油的质量 即电动汽车与传统的燃油汽车相比，可节约汽油的质量为。 答：(1)数字；在磁场中受力运动； (2)该车静止在水平地面上对地面的压强为； (3)30；汽车电动机所做的机械功为；相比传统的燃油汽车，可节约0.33kg的汽油。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第二十一章 信息的传递（综合题30道） 1．沈阳大量共享单车投放街头，解决了短途出行难题，形成沈城一道绿色的风景线。共享单车是一种的新型交通方式，依靠手机APP完成注册扫码、解锁骑行。随取随骑，简单便捷。（g取10N/kg） （1）如图1所示，市民在使用单车时，手机信号是通过 传输给平台的。 （2）下列有关自行车结构及使用的说法中正确的是 。 A．增大座垫面积能减小对人的压强 B．自行车转弯时受到平衡力的作用 C．下坡时自行车速度越来越大是由于惯性越来越大 D．车把手上花纹是为了增大接触面积，从而增大摩擦力 （3）如图2，若小红骑着共享单车在平直的水平路面上以5m/s的速度匀速骑行回家。小红质量为50kg，自行车质量为10kg，前后轮胎和地面总接触面积为20cm2，以小红为参照物，自行车是 （选填“运动”或“静止”）的。若骑行回家的路程是6km，需要 min才能到家，小红骑行过程中，自行车对水平路面的压强是 Pa。 2．微波炉是现代家庭中的烹饪工具．小群通过查寻资料，对微波炉的工作原理进行了探究．他获得的信息如下： 微波是一种频率为300MHz~300GHz的电磁波，它的波长很短，具有可见光的性质，沿直线传播．微波在遇到金属材料时能反射，遇到玻璃、塑料、陶瓷等绝缘材料可以穿透，在遇到含有水分的蛋白质、脂肪等介质可被吸收，并将微波的电磁能量变为内能． 微波炉内的磁控管能产生频率为2450MHz的超短电磁波，经传导被炉内食物吸收，引起食物内的极性分子(如水、脂肪、蛋白质、糖等)以每秒24.5亿次的极高速振动．由于振动所引起的摩擦使食物内部温度升高，将食物烹熟． 请根据上述信息完成下面问题： (1)微波炉内的磁控管能产生波长很 (选填“长”或“短”)的电磁波，在真空中传播速度为 ． (2)微波对人体有伤害的原因是 ． (3)微波炉内腔和外壳 （选填“能”或“不能”)用塑料制作，原因是 ． (4)微波炉工作时将电能主要转化为 能．小群家使用的微波炉额定功率为1000W，他加热一份早餐需要微波炉正常工作2min，消耗电能 J． 3．如图甲所示是华为mate20手机.如图乙所示为电磁波谱的示意图． （1）用手机通话时，它与最近的基站之间相距500米，那通话中的信息大约需要 s能传递到该基站，由图中的信息可知，红外线的波长比手机wifi信号的波长要 ．请在图乙波形图中标出任意一个波长的距离 ( ). （2）mate20手机电池电压为4V，待机时电流约10mA，则它待机时的电功率为 W.它用原装10V4A的充电器充电，1h即可充满，则该电池板充满电时耗电 度. （3声音在空气中的传播速度是 m/s． 4．“歼﹣20”作为中国第五代战斗机，融合了全球优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20km，最大航行速度达2880km/h，最大载油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：（已知飞机发动机的效率是30%，航空燃油的热值为5×107J/kg，飞机巡航时近似认为做匀速直线运动） 速度v（m/s） 100 200 300 400 500 1000 阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 **3×104 （1）“歼﹣20”飞机表面能 （反射/吸收）对方雷达发射的电磁波，从而实现电磁隐身。飞行携带的燃油属于 （常规/新）能源； （2）当飞机以500m/s的速度巡航时，飞机发动机的输出功率为多少kW？( ) （3）若在飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程为多少km？( ) （4）翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值，若该飞机的翼载为500kg/m2，则机翼面积为多少m2 ？飞机的推重比是指飞机以最大航行速度匀速飞行时的牵引力与最大起飞重力的比值，则该“歼﹣20”飞机的推重比约为 （计算结果保留1位小数）；    5．据近期新闻报道，南京街头出现了一款智能下水管道机器人（如图甲所示），其上装有摄像头和探照灯，能将水管内拍射到的影像无线传输至路面的接收装置中（如图乙所示），以便对管道及时检测修补。    （1）摄像头拍射到的影像是通过 传输到地面的； （2）机器人最大行驶速度为30cm/s，则要通过一段120m长的管道，至少需要多长时间？      （3）若机器人的质量为15kg，车轮和水平管道地面的总接触面积是40cm2 ， 则它对管道地面的压强是多少帕？（g取10N/kg） 6．我国的探月工程有了重大突破，“嫦娥三号”探测器携带“玉兔号”月球车在月球上软着陆； （1）当月球车缓缓驶离“嫦娥三号”探测器时，以探测器为参照物，月球车是 （选填“运动”或“静止”）的； （2）如图所示，月球车安装有6个轻质宽大的轮子，可以 月球车对月球表面的压强；轮子表面凹凸不平，可以 轮子与月球表面间的摩擦力；（以上均选填“增大”或“减小”） （3）月球车行进过程中，驱动电动机将电能转化为 能；月球车行进速度约为6cm/s，行进54cm，需要的时间是 s； （4）月球车的“桅杆”上安装有全景相机，其镜头相当于 透镜；月球车将所获取的信息通过 波向地面传递。 7．无人机自从发明以来，在军用与民用方面得到了越来越广泛的应用。在综合实践课上，学习兴趣小组在老师的帮助下，对无人机进行项目研究，下面是同学们研讨实践过程，请帮助完成下列内容。 【项目分解】 （1）研究无人机原理 （2）无人机飞行测试 【项目实施】 （1）研究无人机原理 如图为某品牌四旋翼无人机，它采用4个电动机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力。该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能。携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器上的显示器。下表是该无人机的部分参数： 整机质量 5kg 电池电压 15V 最大上升速度 6m/s 电动机效率 90% 最大下降速度 3m/s 电动机工作电压 10V 电动机数量 4 ①遥控无人机定位、通信都是通过 波来实现的； ②拍摄地面图像时，减小悬停高度可以使图像大小变 ； ③电动机在工作时保持其工作电压恒定不变，通过电子调速器来调节电动机的电流从而控制电动机的功率。每一个电动机连接一个电子调速器，电动机和电子调速器的连接方式是串联；若电池电压全部加在电动机和电子调速器的两端，则电动机和电子调速器的功率之比为 ； （2）无人机飞行测试 在电池满容量的情况下，该无人机进行飞行测试，从地面起飞到测试点上空 60m 高处，然后启动摄像机观测2min。这一过程可视为以最大上升速度匀速直线上升，所受的空气阻力为10N，达到目标高处立即悬停。整个过程四个电动机同时工作且不计其他能量损失。 ①从起飞到最高处的过程中，电动机消耗的电能为 J； ②测试结束后，无人机从悬停处以最大下降速度匀速直线下降45m，这个过程中所用的时间为 s； 【项目拓展】 无人机水平向右做匀速直线运动的过程中，间隔相同时间从无人机上依次自由释放编号为①②③的三个相同物体。不计空气阻力，则下图能正确表示物体着地位置的是 。 A．    B． C．     D． 8．2022年5月4日，“巅峰使命”珠峰科考圆满完成了峰顶科考综合任务。此次科考是参加人员最多，学科种类最全，设备最先进的一次科考，创造了多项世界第一。 （1）如图1，在登山过程中，科考队员是不能大声喊叫的，这是因为声音能 ，避免引起雪崩发生危险； （2）珠峰上常年覆盖着厚厚的冰层，为确保安全，科考队员需要在高山靴上捆扎尖端锋利的冰爪（如图2所示），冰爪做的很尖是为了增大 ，从而 （选填“增大”或“减小”）摩擦力； （3）如图3为登顶队员在海拔8830米处架设全球海拔最高的无人值守自动气象站的情景，自动气象站工作期间是通过 将收集到气象信息传递到地面终端系统的； （4）关于珠峰科考中涉及的场景，下面说法正确的是( ) A．科考队员在大本营用高压锅煮饭是因为锅内气压越高水的沸点越低 B．山顶常年处于冰冻状态，所以山顶的冰雪不具有内能 C．科考队员在向上攀登过程中，他的重力势能在不断增加 D．极端的低温使科考队员呼出的气体立即凝固在睫毛上成了小冰晶 （5）如图4所示，“巅峰使命”珠峰科考团队在5月15日凌晨，将我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇从海拔4300米的科考营地顺利升空，达到9032米超过珠峰高度，创造了浮空艇大气科学观测世界纪录。看到这则报导，小明猜想浮空艇上应该安装了某种测量高度的装置，通过查阅资料，小明找到了一种叫测距传感器的装置，测距传感器的阻值与离地高度h的关系如图5所示，图6是小明尝试设计的高度显示装置（电源电压不变），要使高度表（实质是电流表或电压表）示数能随浮空艇高度的增大而增大，则此高度表应该选用哪个电表安装在何处？ 。（注：电表选“电流表”或“电压表”，安装位置选图6中“1”、“2”或“3”）。 9．【来源】【整合】 人教版初中物理九年级全册 第21章 信息的传递 单元检测题 手机是集成度很高的微型高精密接收和发射高频电磁波的机器，大致可分为五个部分：听筒、话筒、控制模组、天线及电源．手机采用双向异频率双工制，即接收和发射用不同频率的调频电磁波．根据国家标准局和有关方面规定．某手机发射频率是890.0125MHz，接收频率为935.0125MHz，双频间隔为45MHz．用户在某个交换局的业务服务区购机，并配定使用频率和编码后，就成为该局的原登记用户，如果进入其他移动交换局的业务区内通话，称为漫游． (1)当对着话筒讲话时，手机天线作为 (填“发射”或“接收”)天线使用，当用听筒听对方讲话时，手机天线作为 (填“发射”或“接收”)天线使用； (2)在同一交换局服务区的另一手机， (填“能”或“不能”)用890.0125MHz的发射频率； (3)要发射电磁波，在控制模组中应该有 (填“振荡器”“调谐器”或“检波器”)；为了把接收的声音信号取出，在控制模组中应该有 (填“振荡器”“调谐器”或“检波器”)． (4)在飞行的飞机上，手机是被禁止使用的，这是因为 ． 10．半个学期的物理学习结束后，小遥梳理了有关“波”的知识，列出了如下的比较表，其中说法正确的是 （只填序号）。 波的种类 声波 光波 传播速度 ①乐音和噪声声波在空气中的传播速度一般不同 ②光波在真空中的传播速度最快，是3×105m/s 传播介质 ③声波的传播不需要介质 ④光波的传播一定需要介质 相同之处 ⑤都能传播能量和信息 11．2015年，我国建造的世界首座半潜式圆筒型海洋生活平台“希望7号”出海试航，“希望7号”独特的圆筒型设计理念具有技术先进、安全稳定和作业可靠等优势。试航期间将进行推进器安装作业，航速、倾斜试验和全球定位系统等相关试验。在试航中，若“希望7号”平台的排水量（排开水的质量）为2.5×104t，以5m/s的速度匀速直线航行5km，航行中所受阻力为4×106N。取g=10N/kg，燃油的热值q燃油=4×107J/kg。问： （1）“希望7号”平台进行全球定位系统试验中，与卫星之间是通过 波联系的； （2）平台受到的浮力是多大？ （3）一名工作人员体重为700N，自由站立在平台地面上，若他的双脚与地面的接触面积为0.04m2，他对地面的压强是多大？ （4）平台所受牵引力的功率是多大？ 若平台燃油机动力系统效率为40%，则该段试航过程至少需要燃烧的燃油质量是多少？ 12．图（a）（b）所示是家用微波炉及其铭牌。小徐对微波加热食物的原理感到好奇，查阅资料后得知：（a）水分子会发生振动，振动的固有频率为 2450MHz（1 MHz=106赫兹），若受到频率相同或相近的波激发，水分子的热运动会加剧；（b）微波的振动频率为 300MHz ~300000 MHz，可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但遇到金属就会发生反射。 （1）该微波炉正常工作0.1小时，耗电 度； （2）结合所学知识及上述信息，简述微波加热食物的原理： ； （3）若要加热牛奶到60℃左右，应将牛奶倒入 中，再放入微波炉加热； A．耐高温的玻璃杯      B．耐高温的不锈钢杯 C．耐热温度 50℃ 的一次性纸杯 13．2017年11月23日，由一台智能巡检机器人和一台智能巡检无人机组成的国网重庆市电力公司空地立体电网巡检机器人队在重庆市沙坪坝区500千伏玉屏变电站亮相。据介绍，如图甲所示智能巡检机器人携带红外线热像仪和可见光摄像机检测装置，通过导航和设备定位，按最优路径对室外高压设备进行自主或遥控巡视。同时，机器人还可接入变电站的固定视频监测点，覆盖一些观测死角。在机器人的帮助下，变电站完全可以做到无人值守，从而有效降低劳动强度，降低运维成本，提高自动化管理水平。而如图乙所示无人机前端搭载有高清数码摄像机和照相机、中部的GPS定位系统和机身尾部的锂电动力设备等，不仅功能强大，还能飞到离地300米高的上空，进行定位巡航。可见，巡检机器人队全天候的工作特性将弥补恶劣气候下运维人员无法正常巡视的短板，提升日常巡检效率。 请结合文字和图片找出一个与以上情景有关的物理信息，并指出对应的物理知识，不得与示例重复。示例：物理信息：机身尾部的锂电动力设备。物理知识：动力设备将电能转化为机械能。 作答：物理信息： 。物理知识： 。 14．2019年1月3日，嫦娥四号探测器成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地冯·卡门撞击坑的预选着陆区，月球车“玉兔二号”到达月面开始巡视探测。我国探索太空计划再上一层。 （1）身在地球的科研人员 （选填“能”或“不能”）借助高倍天文望远镜直接观测月球背面情况，他们通过卫星系统发射 （选填“声波”或“电磁波”）远程遥控探测器着陆。探测器匀速下降时动能 （选填“增大”、“减小”或“不变”），机械能 （选填“守恒”或“不守恒”）。 （2）与“光年”定义一样，太阳发出的光运动大约8光分传播至月球，这意味着在月球上观测到太阳上的景观大约是 分钟前发生的。太阳内部时刻在发生着 （选填“核裂变”或“核聚变”）。 （3）月球绕地球运动时 （选填“受”或“不受”）地球的引力。由远地点向近地点运动时，月球速度 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。 （4）地球与月球之间的平均距离为38.4万千米，则嫦娥四号发出的信号传送至地球所需的时间大约是 s。若物体在地球上的重力约是在月球上重力的6倍，若人能在月球上举起物体的最大质量是360kg，则人在地球上能举起的物体最大质量是 kg。 15．为了减少碳排放，我国正大力发展太阳能。图中是一辆试验中的无人驾驶太阳能汽车。    （1）太阳能汽车的外形做成流线型，上表面弯曲，下表面比较平，上下表面流速 （“相同”或“不相同”），汽车高速行驶时对地面的压力 汽车静止时对地面的压力（选填“大于”、“等于”或“小于”）； （2）技术人员可以通过 远程操控汽车（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）。该车还有一个重要部件是电动机，它的工作原理与 （选填“麦克风”或“扬声器”）工作原理相同； （3）汽车各转向灯能独立工作，因此转向灯间是 联的；用丝绸摩擦车玻璃，车玻璃带 电。 16．智能机器人目前已经能够为人类在很多方面提供优质的服务，例如在酒店，机器人可以辅助或替代酒店员工的工作，提供解释如何办理入住和退房手续、送餐等服务。表是如图甲所示的智能机器人小K的部分参数： 参数名称 工作电压 质量 一次最大送餐量 移动速度 最大功率 数据 （1）小K也提供无线上网服务，它与互联网通过 来传递信息； （2）小K底盘有4个轮子，每个轮子与水平地面接触的面积为，如果小K以最大功率、最大移动速度运送一次最大送餐量物体（餐盘质量不计）到外的顾客处，则它对地面产生的压强是 ，通过这段路程所需的时间是 s，所做的功为 ；（g取） （3）如图乙所示为小K送餐负重过载保护电路原理图。电源电压为，图中为压力传感器，阻值随所受压力变化的图像如图丙所示；图乙触发器的电阻忽略不计，通过的电流超过时就触发电动机停止工作，此时电阻箱的阻值为 。 17．如图，被称为“最新版中国高铁”的“复兴号”在京沪高铁亮相。它采用全新流线型头型这是为了 ；车箱内实现了WiFi网络全覆盖，WiFi采用的是低强度的 传输信号，车厢内座椅旁都安装了插座，方便旅客充电的需求，这些插座之间的连接方式是 的。车身长度约400m的G1720次列车，某次全部通过1600m长的隧道时用了200s的时间，该列车的速度约为 km/h。 18．“墨子”号量子卫星发射       2016年8月16日北京时间凌晨1时40分，全球首颗量子科学实验卫星“墨子”号在中国酒泉卫星发射中心成功发射，除了用这枚卫星进行一些科学实验外，还将在世界上首次实验卫星和地面之间的量子通信，标志着我国在量子通信领域全面领先于世界．卫星在大气层外沿椭圆轨道环绕地球运行．运动速度大约是每秒8公里．外观上与通常的卫星并无太大区别，可看成一个立方体，高1.7米、重640千克．卫星的对准精度高于普通卫星的10倍．     量子卫星首席科学家潘建伟院士说，墨子最早设计了小孔成像实验，提出光线沿直线传播，奠定了光通信、量子通信的基础．以中国古代伟大科学家的名字命名量子卫星，将提升我国的文化自信． （1）该卫星的平均密度为 kg/m3     （2）该卫星是通过 与地面进行通信联系的．     （3）卫星沿椭圆轨道绕地球运行，有近地点和远地点，下列说法正确的是              A．卫星在远地点时速度为零，动能为零 B．卫星从近地点向远地点运动，动能增大，势能减小 C． 卫星在大气层外运行，不受空气阻力，因此机械能守恒 D．卫星从远地点向近地点运动，动能增大，势能减小，机械能减小 （4）墨子最早设计的小孔成像实验，说明光 传播．     （5）如图展示的是火箭发射时的壮观情景．火箭发射时，有大量“白气”出现，这些“白气”是水池中的水先 后 形成的（均填物体变化名称）． 19．我们的日常生活已经离不开手机，手机也越来越智能化，请回答下列关于手机的一些问题： （1）智能手机的芯片主要材质是硅，硅是 （选填“导体”、“半导体”或“超导体”）； （2）用手机通话时，我们听到手机发出的声音是手机扬声器 产生的；手机与手机之间通过 传输信息的； （3）如图甲所示，拔掉手机A，发现手机B仍在继续充电，这说明同时充电时手机A和手机B是 联； （4）如图乙所示，充电器有两个USB充电接口，额定输出电压均为5V，输出电流分别为1A和2A。现要给手机充电，如果仅考虑缩短手机充电时间，应选用输出电流为 A。 20．现代农业已进入信息化和数字化时代，农用机械已能通过北斗导航系统实施精准作业，如图所示是某农用无人机，机身质量为，最大载重为。静止在水平地面上时，与地面的总接触面积为取。 （1）无人机和控制器之间是利用 来传递信息的；水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中，机械能 （选填“增大”“减小”或“不变”）； （2）无人机空载时，静止在水平地面上，对地面的压强是多少；( ) （3）某次满载时，无人机匀速上升，上升过程中无人机的升力是多少？( )克服总重力做功是多少。( ) 21．如图甲为某品牌“无人机”，经常用来监测农作物生长情况以及预防虫灾和火灾。该“无人机” 总质量为5kg，携带的微型摄像机带有自动拍摄功能，正常巡航高度为200m，速度10m/s。未出现火情时“无人机”处于待机状态，等到火情来临时，摄像机将自主启动进入工作状态，并将拍摄的图像进行传输确认。如图乙所示，该“无人机”电源电压为24V，R是电阻箱，Rp是红外探测器，可视为可变电阻，它的阻值与红外线强度E（cd为单位）变化的对应关系如下表。 （1）该“无人机”从地面开始发射，到达正常巡航高度，发动机克服重力做功 J（g=10N/kg）； （2）发生火情时，该处温度升高，红外线强度 ，该“无人机”将拍摄到的图像通过 传输到监控中心； （3）若a、b两端电压必须等于或大于18V时，控制电路才能启动摄像机进入工作状态。小明设定红外线强度为3cd时启动摄像机工作，电阻箱的阻值至少应调到 Ω。若将电阻箱的阻值调到27Ω，则能启动摄像机工作的红外线强度为 cd； （4）为了使控制电路在红外线强度较弱时就能启动摄像机，请你提出一条可行的措施： 。 E/cd 1 2 3 4 6 RP/Ω 18 9 6 4.5 3 22．2014年3月8日发生的“马航失联事件”举世瞩目，飞机上的黑匣子也成了人们谈论的话题， （1）黑匣子应采用抗压能力强，熔点 的特殊材料制成．为了容易发现黑匣子，黑匣子的颜色应设计成 ．（选填“黑色”或“橙红色“） （2）黑匣子发出频率为3.75×104Hz的波在海水中的传播速度大于它在空气中的传播速度，此波应该为 （选填“电磁波”或“超声波”），它在1s时间里振动 次． （3）体积为0.01m3的黑匣子落在海水下4000m深处，则它受到海水的压强为 Pa，受到的浮力为 N，将它打捞到海面的过程中浮力做功为 J．（海水深度为1.03×103kg/m3） 23．“极地”号破冰科考船是由中国自主设计、建造的新一代破冰科考船。 （1）推进系统采用双轴和双轴以上多螺旋桨大功率推进装置，以 （选填“汽油机”或“柴油机”）为动力推进，热机吸气冲程只吸入空气，被压缩至一定程度后内能 （选填“增大”或“减小”）；该燃料是从石油中提炼出来的，石油属于 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）“极地”号破冰科考船具备全球无限航区航行能力，排水量达5600t，该船满载时受到的浮力约为 N。科考船在水面前进时，周围的小块浮冰会 （选填“靠近”或“远离”）船舶运动过的航道，科考船最大的亮点是可以同时搭载国产无人机等装备，操控无人机过程中，利用 来传递信息。 （3）科考船漂浮在水面时，水下4m处船体1cm²的面积上受到海水的压力约为 （选填“0.4”“4”“40”或“400”）N。小明通过查阅资料可知船在静止状态下和以速度v行驶时，船底受到水的压强相差 （其中ρ为海水的密度，取 v为船的速度），科考船以6m/s与10m/s速度航行时水对船底某处的压强相差 Pa。 24．2022年3月23日下午，天宫课堂第二课在中国空间站开讲。“太空教师”翟志刚、王亚平和叶光富又给同学们上了一堂精彩的科普课。 （1）“天宫课堂”开讲前，三位航天员站在空间站里，向大家问好，说话发出声音是由声带 产生的。地球上的学生听到航天员的声音是靠 传回地球的，此时以地球为参照物他们都是 的； （2）在地球上，将水和油充分混合，静置一段时间后，水和油会出现明显的分层，如图甲所示，此时油位于 层（选填“上”或“下”），原因是油的 比水小。而在空间站里，不会出现水和油分离的现象，如图乙所示，这是因为油在水中 （选填“受到”或“不受”）浮力作用； （3）2006年扎染技艺经国务院批准，入选国家非物质文化遗产。航天员表演的太空扎染让同学们一饱眼福的同时也更加了解了祖国的传统文化，如丙图，染料把白布染成了蓝白相间的图案，这是 现象，说明在太空中，分子也在 ； （4）“天宫课堂”上，航天员叶光富在太空中表演转身，却怎么也转不过去，如图丁所示，此时叶光富 （选填“受到”或“不受”）摩擦力的作用，因为运动物体受到的摩擦力的产生，除了接触面不光滑外，还需要有 。 25．我们常听说某电视台利用某频道进行广播，这里所说的频道是什么意思呢？原来，不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，以免互相干扰；这一个个不同的频率范围；就叫做频道．下表是我国电视频道的划分情况： 我国电视频道的划分 频道号 1 2 … 6 … 68 频率范围/MHz 48.5～56.5 56.5～64.5 … 167～175 … 950～958 请你根据上述材料，解答下面的问题：     （1）某电视台转播的体育电视节目频道号是3，那么它的射频范围是 A．56.5～64.5 MHz    B．167～175 MHz     C． 64.5～72.5 MHz     D．72.5～80.5 MHz（2）第13频道至68频道属于微波中的“分米波”，试着计算出第68频道的波长范围就知道这个称呼的原因了． 26．从2011年9月29日“天宫一号”成功发射至今，中国空间站日益完善，先后已有3批航天员入驻空间站。如图甲所示是某次运载火箭的发射场景，火箭的总长度为58m，火箭点火后竖直向上做直线运动，图乙为监控系统先后间隔2s拍摄到的带有比例标尺的位置照片。 （1）宇航员在空间站外面工作时，必须借助无线电交谈，这是因为 ； （2）运载火箭使用的液态燃料是通过降低温度和压缩体积的方法使燃气 （物态变化名称）而形成的； （3）依据图乙照片的比例标尺可推算：在这2s内火箭升空的速度为 m/s。 27．我国歼-20安装了“中国心”。 （1）在第十三届中国国际航空航天博览会上，安装了国产涡扇10C发动机的歼-20像威龙咆哮着飞过天空。国产涡扇10C发动机是 （选填“内燃机”或“电动机”），发动机的轰鸣声是由物体的 产生的。具备高隐身性能的歼-20实现隐身性能目的的主要方式有两种，其一就是改变战机外形，从而减少雷达反射程度；其二就是为战机涂装特殊涂料，以此来 （选填“吸收”或“反射”）雷达的电磁波，实现降低反射的效果，使雷达无法监测到它的存在； （2）若歼-20满载质量为30t，轮胎与地面的接触面积为0.5m2，静止在水平地面时的压强约 Pa。歼-20优越的水平、垂直及小半径翻滚能力，将它的高机动性展示得淋漓尽致。当它跃升转弯时受到 （选填“平衡”或“非平衡”）力；歼-20飞行时速达2.5倍音速，若以这样的速度水平飞行5min通过的路程为 m。 28．由于科技进步，部分民航公司允许乘客在飞机正常飞行时适当使用于机及笔记本电脑。但为了安全，旅客只可携带0.16kW·h以下的可充电设备，且飞机飞行期间不能使用手机接打电话、连接网络。 (1)不可在飞机飞行期间使用手机接打电话，是因为手机发射出的 容易对飞机的导航系统产生干扰； (2)某旅客携带的笔记本电脑电池容量为2000mAh（即此电池在放电电流为2000mA的情况下可维持1h完全放电），输出电压为12V。该旅客 （选填“可以”或“不可以”）将此笔记本电脑带上民航飞机；电脑工作时会发热，这是因为电流的 效应； (3)某次飞行时，飞机以720km/h的速度匀速飞行一段时间，且该段时间内飞机发动机推力的功率恒为8×107W，则飞机发动机的推力为 N。 29．多地高铁站都拥有一位“特殊”的“警力”5G巡逻机器人，如图所示。该机器人采用了低速无人驾驶技术、全息感知技术、AI技术和5G通信技术，这款机器人能实现24小时360度无死角实时监控，画面可实时传至监控中心。若该巡逻机器人总质量为80kg，每个轮胎与地面的接触面积为10cm2，最大行驶速度为10km/h，电动机输出功率恒为1kW不变。请你回答下面的问题：（g取10N/kg，汽油热值取4.0×107J/kg） （1）5G通信技术是通过 传递信息的；电动机的工作原理是 ； （2）该巡逻机器人静止时对地面的压强是多少？( ) （3）该巡逻机器人在水平路面匀速直线行驶时，受到的阻力为500N，则该巡逻机器人的速度是多少？( ) （4）该巡逻机器人以（3）中速度在平直路面行驶4km，若换用效率为40%的汽油机提供动力，需要消耗汽油的质量是多少？( ) 30．2019年5月17日，在纪念世界电信和信息社会日暨河南省5G示范工程启动仪式现场，全球首条试运行的5G无人驾驶公交车正式启动。如图所示，该车可以与红绿灯通信，车辆控制系统可根据路况自动调整车速。（g取10N/kg） (1)该车使用的5G技术是利用 信号（选填“数字”或“模拟”）传递信息，电动机是利用通电导线 的原理工作的。 (2)已知该车整车质量约为，每个轮胎与地面的总接触面积为 ，则该车静止在水平地面上对地面的压强是多少？( ) (3)该车在水平路面上匀速行驶用时，则该车行驶的平均速度是 。在此过程中该车所受阻力为重力的0.05倍，则汽车电动机所做的机械功为多少？( )相比传统的燃油汽车，可节约多少汽油？( )（汽车内燃机平均效率约为，汽油的热值为4.6×107J/kg） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$