内容正文:
模块四 信息 材料 能源
第十八讲 信息的传递 能源与可持续发展
A层·练基础
一、选择题
1.(2024武汉)如图所示,打开收音机的开关,旋至没有电台的位置,将音量开大,取一节干电池和一根导线,先将导线的一端与电池的负极相连,再将导线的另一端与电池的正极快速摩擦,使它们时断时续地接触,会听到收音机中传出“喀喀”声。关于这个实验,下列说法错误的是(D)
A.这个实验对电池有损害,最好用旧电池来做
B.迅速变化的电流能够产生电磁波
C.收音机可以接收到电磁波信号
D.电磁波只能在空气中传播
2.(2024兰州)2024年4月至10月,世界园艺博览会在成都举行。本届世园会的主题为“公园城市美好人居”,秉持“绿色低碳、节约持续、共享包容”的理念。下列说法中不正确的是(D)
A.园区内的输电线如果用超导材料制作,可以降低由于输电线发热而引起的电能损耗
B.园区内使用新能源转运车,是因为新能源汽车比燃油车的能量转化效率高
C.园区内使用节水装置,是因为地球上淡水资源有限,我们需要节约用水
D.因为自然界中的能量是守恒的,所以我们不需要节约能源
3.(2024眉山)近年来,我国在信息和能源等高科技领域取得了巨大成就。下列说法中正确的是(B)
A.电动汽车使用的电能是一次能源
B.太阳能电池板将太阳能转化为电能
C.“无侦8”无人机利用超声波来传递信息
D.“华龙一号”核电站利用核聚变释放的能量来发电
4.(2024广元二模)关于能源、信息和材料,下列说法正确的是(A)
A.光纤通信是利用光的反射传递信息的
B.核电站是利用核聚变反应发电的
C.超导材料可用于制作输电导线和电饭锅的电热丝
D.5G通信所使用的电磁波在空气中的传播速度比4G通信更大
5.(2024苏州)我国大力发展绿色清洁能源,减少碳排放保护环境,以下属于碳排放限制的是(A)
A.火力发电 B.水力发电
C.风力发电 D.光伏发电
二、填空题
6.某通话手环中装有北斗卫星精准定位芯片,实现实时定位。卫星对手环定位是依靠 电磁 (选填“声”或“电磁”)波传递信息的;将该手环放入真空玻璃罩中,手环 可以 (选填“可以”或“不可以”)接收通话信号。
7.如图所示为试验中的太阳能汽车,太阳能来自太阳内部的氢原子核发生 聚变 (选填“裂变”或“聚变”)而释放的核能;汽车顶部的太阳能电池将太阳能转化为 电 能,电能是 二次 (选填“一次”或“二次”)能源。
8.(2024陕西)原子由原子核和 核外电子 构成。原子核发生变化时,释放出的能量被称为核能,核能属于 不可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。我国自主设计、建造的“东方超环”核反应装置用于研究如图所示的核反应,这种反应叫作核 聚 (选填“裂”或“聚”)变。
9.物理与工程实践 (2024湖北)2024年4月30日,全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电,工作原理如图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气,使空气 内能 (填能量形式)增大;在用电高峰时段高压空气被释放,膨胀对外 做功 ,使膨胀机转动,将内能转化为 机械能 ,带动发电机产生电能输送至电网。
B层·提能力
10.电磁波的频率与波长的大致分布如图所示,下列说法正确的是(D)
A.紫外线属于可见光
B.红外线的波长比可见光的短
C.X射线的频率比无线电波的低
D.可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
11.页岩气属于 不可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。若用燃气灶将一壶质量为3 kg、初始温度为20 ℃的水加热到80 ℃,消耗了 0.1 m3 的页岩气。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),页岩气的热值为4.2×107 J/m3,则该燃气灶烧水的效率为 18 %。
12.物理与社会发展 阅读短文,回答问题。
NFC技术
NFC的中文全称为近场通信技术,其中“近场”是指临近电磁场的无线电波。NFC是一种短距高频的无线电技术,广泛应用于支付、安防、标签等。相关标准规定NFC的通信距离为 10 cm以内,NFC是在非接触式射频识别技术的基础上,结合无线互联技术研发而成,它为我们日常生活中越来越普及的各种电子产品提供了一种十分安全快捷的通信方式。NFC工作模式分为被动模式和主动模式。被动模式中NFC发起设备利用供电设备的能量来提供射频场,并将数据发送到NFC目标设备,在此模式下,NFC发起设备可以检测非接触式卡或NFC目标设备,与之建立连接;主动模式中,发起设备和目标设备在向对方发送数据时,都必须主动产生射频场,它们都需要供电设备来提供产生射频场的能量,主动模式可以获得非常快速的连接速率。
(1)NFC的中文全称为 近场通信技术 ,该技术在真空中 能 (选填“能”或“不能”)使用。
(2)使用NFC银行卡刷卡消费属于 被动 (选填“主动”或“被动”)模式。请举出生活中利用NFC被动模式的一个实例: 刷手机公
交卡 。
C层·培素养
13.物理与工程实践 (2024新疆)“三峡引领号”——全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台,是引领我国海上风电行业走向深海的重大成果。
(1)风能是 可再生 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。风力发电将空气的 机械 能转化为电能,电能是 二 次能源。
(2)“三峡引领号”与北斗系统建立关联,利用 电磁波 (选填“超声波”或“电磁波”)向工作人员传递平台运动的动态信息。当海上风速变大时,应 增加 (选填“增加”或“减少”)平台内水仓中水的质量,使平台下沉一些,保持平台稳定。给“三峡引领号”风力发电机安装消声器,通过防止噪声 产生 来降低噪声。
(3)当风速为v时,风力发电机的发电功率为 1 200 kW,风力发电机叶片转动一圈的发电量为2.5 kW·h,则风力发电机叶片的转速为每分钟转动 8 圈;若风力发电机叶片的转速与风速成正比,风力发电机的发电功率与风速的三次方成正比,则当风速为2v时,风力发电机叶片转动一圈的发电量为 10 kW·h。
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模块四 信息 材料 能源
第十八讲 信息的传递 能源与可持续发展
A层·练基础
一、选择题
1.(2024武汉)如图所示,打开收音机的开关,旋至没有电台的位置,将音量开大,取一节干电池和一根导线,先将导线的一端与电池的负极相连,再将导线的另一端与电池的正极快速摩擦,使它们时断时续地接触,会听到收音机中传出“喀喀”声。关于这个实验,下列说法错误的是( )
A.这个实验对电池有损害,最好用旧电池来做
B.迅速变化的电流能够产生电磁波
C.收音机可以接收到电磁波信号
D.电磁波只能在空气中传播
2.(2024兰州)2024年4月至10月,世界园艺博览会在成都举行。本届世园会的主题为“公园城市美好人居”,秉持“绿色低碳、节约持续、共享包容”的理念。下列说法中不正确的是( )
A.园区内的输电线如果用超导材料制作,可以降低由于输电线发热而引起的电能损耗
B.园区内使用新能源转运车,是因为新能源汽车比燃油车的能量转化效率高
C.园区内使用节水装置,是因为地球上淡水资源有限,我们需要节约用水
D.因为自然界中的能量是守恒的,所以我们不需要节约能源
3.(2024眉山)近年来,我国在信息和能源等高科技领域取得了巨大成就。下列说法中正确的是( )
A.电动汽车使用的电能是一次能源
B.太阳能电池板将太阳能转化为电能
C.“无侦8”无人机利用超声波来传递信息
D.“华龙一号”核电站利用核聚变释放的能量来发电
4.(2024广元二模)关于能源、信息和材料,下列说法正确的是( )
A.光纤通信是利用光的反射传递信息的
B.核电站是利用核聚变反应发电的
C.超导材料可用于制作输电导线和电饭锅的电热丝
D.5G通信所使用的电磁波在空气中的传播速度比4G通信更大
5.(2024苏州)我国大力发展绿色清洁能源,减少碳排放保护环境,以下属于碳排放限制的是( )
A.火力发电 B.水力发电
C.风力发电 D.光伏发电
二、填空题
6.某通话手环中装有北斗卫星精准定位芯片,实现实时定位。卫星对手环定位是依靠 (选填“声”或“电磁”)波传递信息的;将该手环放入真空玻璃罩中,手环 (选填“可以”或“不可以”)接收通话信号。
7.如图所示为试验中的太阳能汽车,太阳能来自太阳内部的氢原子核发生 (选填“裂变”或“聚变”)而释放的核能;汽车顶部的太阳能电池将太阳能转化为 能,电能是 (选填“一次”或“二次”)能源。
8.(2024陕西)原子由原子核和 构成。原子核发生变化时,释放出的能量被称为核能,核能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。我国自主设计、建造的“东方超环”核反应装置用于研究如图所示的核反应,这种反应叫作核 (选填“裂”或“聚”)变。
9.物理与工程实践 (2024湖北)2024年4月30日,全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电,工作原理如图。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气,使空气 (填能量形式)增大;在用电高峰时段高压空气被释放,膨胀对外 ,使膨胀机转动,将内能转化为 ,带动发电机产生电能输送至电网。
B层·提能力
10.电磁波的频率与波长的大致分布如图所示,下列说法正确的是( )
A.紫外线属于可见光
B.红外线的波长比可见光的短
C.X射线的频率比无线电波的低
D.可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
11.页岩气属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。若用燃气灶将一壶质量为3 kg、初始温度为20 ℃的水加热到80 ℃,消耗了 0.1 m3 的页岩气。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),页岩气的热值为4.2×107 J/m3,则该燃气灶烧水的效率为 %。
12.物理与社会发展 阅读短文,回答问题。
NFC技术
NFC的中文全称为近场通信技术,其中“近场”是指临近电磁场的无线电波。NFC是一种短距高频的无线电技术,广泛应用于支付、安防、标签等。相关标准规定NFC的通信距离为 10 cm以内,NFC是在非接触式射频识别技术的基础上,结合无线互联技术研发而成,它为我们日常生活中越来越普及的各种电子产品提供了一种十分安全快捷的通信方式。NFC工作模式分为被动模式和主动模式。被动模式中NFC发起设备利用供电设备的能量来提供射频场,并将数据发送到NFC目标设备,在此模式下,NFC发起设备可以检测非接触式卡或NFC目标设备,与之建立连接;主动模式中,发起设备和目标设备在向对方发送数据时,都必须主动产生射频场,它们都需要供电设备来提供产生射频场的能量,主动模式可以获得非常快速的连接速率。
(1)NFC的中文全称为 ,该技术在真空中 (选填“能”或“不能”)使用。
(2)使用NFC银行卡刷卡消费属于 (选填“主动”或“被动”)模式。请举出生活中利用NFC被动模式的一个实例: 。
C层·培素养
13.物理与工程实践 (2024新疆)“三峡引领号”——全球首台抗台风型漂浮式海上风电机组及基础平台,是引领我国海上风电行业走向深海的重大成果。
(1)风能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。风力发电将空气的 能转化为电能,电能是 次能源。
(2)“三峡引领号”与北斗系统建立关联,利用 (选填“超声波”或“电磁波”)向工作人员传递平台运动的动态信息。当海上风速变大时,应 (选填“增加”或“减少”)平台内水仓中水的质量,使平台下沉一些,保持平台稳定。给“三峡引领号”风力发电机安装消声器,通过防止噪声 来降低噪声。
(3)当风速为v时,风力发电机的发电功率为 1 200 kW,风力发电机叶片转动一圈的发电量为2.5 kW·h,则风力发电机叶片的转速为每分钟转动 圈;若风力发电机叶片的转速与风速成正比,风力发电机的发电功率与风速的三次方成正比,则当风速为2v时,风力发电机叶片转动一圈的发电量为 kW·h。
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