专题07 电磁波与信息技术、能源利用与人类文明进步【考题猜想】-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲（教科版）

专题07 电磁波与信息技术、能源利用与人类文明进步 （原卷版） 【题型1 电磁波】 1 【题型2 电磁波的应用】 3 【题型3 现代通信技术】 4 【题型4 能量的转化与守恒】 8 【题型5 能源的分类与利用】 11 【题型6 太阳能与核能】 12 【题型7 能源的利用与可持续发展】 13 【题型1 电磁波】 1．（23-24九年级下·广东·期末）如图1为电磁波谱及其主要用途，甲、乙分别为两种电磁波，其部分波形如图2所示，其中甲是我们能看得见的红光。结合图1的电磁波谱，下列分析正确的是（ ）。 A．乙一定是我们能看得见的另一种色光 B．两种电磁波在真空中的波速可能不同 C．电取暖器可能是利用乙电磁波工作的 D．医生可以利用乙电磁波拍X光片诊断病情 2．（23-24九年级下·江苏常州·期末）我国自主研发的长波雷达能探测到隐身飞机，这种雷达使用的频率在30MHz~300MHz之间波信号。某次雷达使用频率为200MHz的波信号工作探测目标，则该信号 （ ）。 A．波速约为，周期为 B．波速约为340m/s，周期为 C．波速约为340m/s，周期为 D．波速约为，周期为 3．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）下列关于信息传递的说法中错误的是 （ ）。 A．固定电话是靠电流传递信息的 B．移动电话利用电磁波发射和接收信息 C．光纤通信是利用光的反射传递信息的 D．电磁波传递信息需要介质，不能在真空中传播 4．（23-24九年级上·山东烟台·期末）5G技术的发展，诞生了大量的新兴科技。5G智能巡㭘机器人，空中课堂，“智能快递小哥”……5G越来越深入我们的生活，5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是 （ ）。 A．太空是真空，电磁波不能传播 B．光是一种电磁波 C．电磁波的频率越高，传播的速度就越大 D．电磁波在空气中的传播速度是 5．（23-24九年级上·山东青岛·期末）根据所学的物理知识和生活经验，你认为下列数据最接近实际的是 （ ）。 A．一节新干电池的电压约为2V B．家用电冰箱正常工作时的电流约为10A C．家用空调的电功率约为200W D．电磁波在真空中的传播速度大约为 6．（23-24九年级上·海南海口·期末）建设海南自由贸易港国际互联网数据专用通道建成并投用，推进了“互联网+大数据”智慧型城市的发展。让数据信息在移动终端之间连接起来的载体是 （填“超声波”或“电磁波”），这种波在真空中的传播速度是 m/s。 7．（23-24九年级上·广东惠州·期末）手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术，“5G”手机传递信息的载体是频率更高的 （选填“超声波”或“电磁波”）。汽车GPS导航仪与通信卫星之间通过电磁波来传递信息，其在真空中的传播速度为 m/s；如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示范图，频率最高的是 信号。 8．（23-24九年级上·山东济南·期末） 科技的发展不但方便了人们的生活， 也使人们的梦想变成了现实。 WiFi（全称 WirelessFidelity，是一种短距离无线传输技术）为移动办公和无线上网提供了极大的方便，它是利用 来传递信息的。假如地球表面的大气层突然消失，人们 （选填“仍能”或“不能”） 从 WiFi 获取对方的信息。 【题型2 电磁波的应用】 9．（23-24八年级上·山东济宁·期末）我国自行研制的“嫦娥五号”登月探测器发射成功，并在月球成功着陆，假设月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，则下列说法正确的是（ ）。 A．在地球上质量为120kg的物体，在月球上只有约20kg B．“嫦娥五号”探测器向地球传递信号既可以用电磁波，也可以用次声波 C．金属材料在月球上的密度只有地球上的六分之一 D．探测器上的摄像机在地球上重为60N，在月球上重为10N 10．（23-24九年级上·陕西渭南·期末）世界最大单体射电望远镜——“天眼”，已在我国建成使用，它将协助人类“触摸”来自外太空的微弱信号，探索宇宙的奥秘。它接收的是（ ）。 A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．红外线 11．（23-24九年级上·福建莆田·期末）2023年5月8日，我国可重复使用的试验航天器在轨飞行276天后成功返回预定着陆场。地面控制中心与航天器之间的通讯靠的是（ ）。 A．电磁波 B．次声波 C．超声波 D．紫外线 12．（23-24九年级上·河南郑州·期末）手机利用北斗导航解决了何人、何时、何地的问题，下列说法中不正确的是（ ）。 A．手机是利用电磁波传递信息的 B．废旧的手机电池不能随意乱丢 C．我国的北斗定位系统属于卫星通信 D．卫星的电能来源于两翼宽大的电池板所接收的太阳能。电能、太阳能分属于一次、二次能源 13．（23-24九年级上·山东淄博·期末）从古至今，人类活动离不开对信息的收集、传递和使用。下列说法错误的是（ ）。 A．手机既能发射电磁波，又能接收电磁波 B．“北斗”卫星导航系统是利用电磁波传递信息的 C．电磁波在真空中的传播速度是340m/s D．光纤通信是利用光在光与纤维中进行多次反射来传递信息的 14．（23-24九年级上·河南郑州·期末）“加快建设科技强国，实现高水平科技自立自强”是中国科技发展的指导方向。下列有关中国科技发展的说法正确的是 （ ）。 A．LED光纤传导照明系统所使用的光导纤维属于超导体材料 B．中国的核动力潜艇的能量来源是核聚变产生的能量 C．中国空间站外展太阳翼接收的太阳能属于可再生能源 D．中国空间站是通过电磁波与地面指挥中心联系的 15．（23-24九年级上·河南安阳·期末）现在人们的生活对于网络的依赖程度越来越大，关于上网涉及的物理知识，下列说法正确的是 （ ）。 A．手机是利用电磁波来传递信息的 B．使用手机时，手机电池将化学能转化为内能 C．4G网络升级为5G网络后电磁波传播的速度增大 D．利用有线网络上网时，光纤通信是利用激光传输信息的 16．（23-24九年级上·陕西西安·期末）2023年10月26日，长征2F遥十七运载火箭搭载着神舟十七号的三名航天员，从酒泉卫星发射中心发射升空。高速运动的火箭在升空过程中与空气摩擦，火箭整流罩外壳温度升高，该过程将火箭的 能转化为 能；地面控制中心与宇航员主要是通过 实现通信联系的。 17．（23-24九年级上·河南漯河·期末）如图所示，无线路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，目前市场上有2.4G和5G等型号，它可以通过 （选填“电磁波”或“超声波”）实现无线连接；我们可以通过后排接口将其同时连接多台电脑实现有线连接，则各接口之间是 （选填“串联”或“并联”）的。 【题型3 现代通信技术】 18．（23-24九年级上·河北张家口·期末）如图所示为一种老式电话机，关于电话机话筒和听筒这两部分的作用，下列说法正确的是（ ）。 A．话筒能将声信号转化为电信号 B．听筒能将声信号转化为电信号 C．话筒和听筒都能将声信号转化为电信号 D．话筒和听筒都能将电信号转化为声信号 19．（23-24八年级上·山东济宁·期末）我国自行研制的“嫦娥五号”登月探测器发射成功，并在月球成功着陆，假设月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，则下列说法正确的是（ ）。 A．在地球上质量为120kg的物体，在月球上只有约20kg B．“嫦娥五号”探测器向地球传递信号既可以用电磁波，也可以用次声波 C．金属材料在月球上的密度只有地球上的六分之一 D．探测器上的摄像机在地球上重为60N，在月球上重为10N 20．（23-24八年级上·四川宜宾·期末）2020年6月23日，中国“北斗系统”的收官之星“北斗3号”顺利升空。下列说法正确的是（ ）。 A．在太空空间站工作的宇航员，观测到某颗星球的运动速度接近1光年 B．在卫星发射过程中，火箭加速上升时，火箭与北斗卫星之间是运动的 C．在卫星发射过程中，火箭与北斗卫星之间是相对静止的 D．北斗卫星导航系统是利用超声波给人们提供导航工作的 21．（23-24九年级上·山东济南·期末）随着技术的进步，具有节能环保等优点的电动汽车日益普及。电动汽车通过充电获得能量，以车载蓄电池为动力，用电动机驱动车轮行驶。关于汽车的物理知识，以下说法正确的是（ ）。 A．车载蓄电池在充电的过程中，相当于用电器 B．电动机的原理是通电线圈的周围产生了磁场 C．车载导航系统是通过超声波与卫星互传信息 D．车行驶时散失的内能无法自动转化为机械能 22．（23-24九年级上·山东济宁·期末）下列说法正确的是（ ）。 A．太阳能属于二次能源 B．弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿曲线传播 C．信鸽能从2000km以外的地方准确地飞回“家中”，是利用电磁波来“导航”的 D．航天员王亚平进行“天宫课堂”授课时，依靠电磁波与地面之间进行信息传递 23．（23-24九年级上·山东济南·期末）信鸽能从2000km以外的地方准确地飞回“家中”，研究表明，原来信鸽是利用 （选填“地磁场”或“电磁波”）来导航的。光纤是信息传递的一种重要工具，光可以从任意弯曲的光纤一端传向另一端，似乎光在其中能随意“转弯”，其实这是光在光纤内壁多次 （选填“反射”或“折射”）而实现的。 24．（23-24八年级上·江苏扬州·期末）光导纤维由内芯和外套组成（如图甲）。若光在内芯中传播速度为真空中传播速度的三分之二，那么光信号在光导纤维内芯中沿直线传播100km，需要 s。互联网的光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射来传输信息，当一束光如图乙所示，与水平方向成45°角，从A点射到一段水平放置的长为0.850mm、内径为50μm的直光导纤维的边缘，光束进入此光导纤维内部（两端的边缘除外）后反射了 次。 25．（23-24八年级上·广东东莞·期末）阅读短文，回答下列问题。 月球是地球的卫星，和我们的生活息息相关，千百年来，人类对月球充满了好奇。对月球的探索从未停止。中国在人类探月的航空航天事业中扮演着极其重要的角色。 2018年12月8日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，2019年1月3日，嫦娥四号在月球背面南极﹣艾特肯盆地冯•卡门撞击坑的预选着陆区成功着陆，并传回了珍贵的月面照片，这是我国登月探索路上的又一个里程碑。 嫦娥四号实现了世界首次月球背面软着陆和巡视勘察。由于月球绕地球公转的周期与月球自转的周期相同，所以月球总有一面背对着地球，这一面称之为月球背面。着陆在月球背面的探测器由于受到月球自身的遮挡，无法直接实现与地球的测控通信和数据传输。而“鹊桥”中继星则将为嫦娥四号搭建地月信息联通“天桥”。 （1）运载火箭使用的液态燃料是通过降低温度和 的方法使燃气液化而形成的； （2）火箭发射时，会产生频率低于20Hz的 （选填“超声波”或“次声波”）； （3）航天器外壳的材料，要求轻巧、耐高温，熔点 （选填“高”或“低”）； （4）为了防止航天器在发射后与大气层摩擦过热而烧毁，通常在航天器外壳的表面上涂上一层固体烧蚀材料。烧蚀材料在高温、高压气流的冲刷下会发生热解，同时发生熔化、汽化或升华，从而可以 （选填“吸收”或“放出”）大量热量，起到保护航天器的作用； （5）由于 ，在月球表面的两个人即便面对面，也必须使用电磁波来通讯； （6）由于月球的遮挡，月球背面的着陆器和探测器无法与地球直接传输信息（信息的传递可类比于光的传播），“鹊桥”中继星应该位于图中 （选填“A”或“B”）位置时，可起到信息中转作用。 26．（23-24九年级上·广东惠州·期末）无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。下表是某小型无人机的部分参数： 参数名称 最大飞行半径/km 最大巡航速度/km/h 电池电压/V 电池容量/mAh 电动机额定功率/W 拍摄速度/帧/秒 数据 5 50 24 2500 20 11000 （电池容量＝放电电流×放电时间，例如，1mAh是指以1mA的电流能连续工作1h。帧/秒是指每秒拍摄的画面数） （1）人们是利用遥控器通过 传输信息操控无人机的，其有效操控距离至少为 km。 （2）小轿车在高速公路上限速120km/h。如图甲所示，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测。一辆小轿车在通行5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为1100帧，据此判断小轿车是否超速？ （填“是”或“否”）。 （3）如图乙，是无人机竖直向上运动的图像，由图像可知，在内，无人机受到的升力 （填“＞”“＝”或“＜”）重力。 （4）电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备，当它正常工作时，12s内消耗的电能是 J。已知电源总功率是40W，则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过 秒。 （5）为增大小型无人机的巡航时间，请从研制方面，提出一条合理化建议： 。 27．（23-24八年级上·山西长治·期末）阅读短文，回答问题。 光纤的奥秘 光纤电缆是本世纪最重要的发明之一。发明光纤电缆的是被誉为“光纤之父”的华人科学家、诺贝尔奖获得者——高锟。光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质，使用光来传送信号。 光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出玻璃光纤，这是为什么呢？ 原来，光从玻璃射入空气时，折射角大于入射角（如图甲）。当入射角增大时，折射角也增大（如图乙），到某一角度，折射角达到90°，入射角再增大时，折射光完全消失，只剩下反射光（如图丙），这样光就在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤（图丁），这种现象叫做全反射，它只有在上述情况下才可能发生，上述情况下的入射角称为临界角。图戊是光从玻璃射入空气时，折射角随入射角的变化而变化的图像。 所以，一般弯曲的光学纤维（简称光纤），只要它的玻璃芯的透明度高、均匀，并且芯与外皮层之间的分界面光滑，就是一根好的光导管。一根头发般细小的光纤，其传输的信息量相当于一条饭桌般粗大的铜“线”，为目前的信息高速公路奠定了基础，数以万计的光学纤维构成的光学纤维束（如图己）不仅能传导光能，也能将图像从一端传到另一端。传光能的纤维束称传光束，同时能传图像的纤维束称传像束。 （1）光从空气射向玻璃时， （选填“会”或“不会”）发生光的全反射现象。 （2）光发生全反射时，入射角 （选填“大于”或“小于”）临界角；若光从玻璃进入空气时发生全发射，则入射角必须满足的条件是： 。 （3）请你写出光纤的一个具体应用： （合理即可）。 【题型4 能量的转化与守恒】 28．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）如图是内燃机的某个冲程。下列四种现象中与该冲程能量转化方式一致的是（　　）。 A．压缩引火 B．火箭升空 C．加热水沸 D．山中瀑布 29．（23-24八年级下·山东济宁·期末）如下图所示的情景中，关于能量的说法正确的是（　　）。 A．水力发电，将电能转化为机械能 B．在空中飞行的C919，即具有动能又具有重力势能 C．张弓待发，弓静止，所以没有能量 D．过山车冲上高处的过程中，动能增加重力势能减少 30．（23-24八年级上·四川成都·期末）能量有各种形式，并且各种形式的能量可以相互转化。如图所示的情境中，主要把机械能转化为内能的是（　　）。 A．太阳能电灯 B．风力发电 C．“零电”脚踩发光车 D．搓手取暖 31．（23-24九年级上·河北保定·期末）关于能量转化，下列说法中正确的是（　　）。 A．给手机充电时，化学能转化为电能 B．电暖气工作时，电能主要转化为内能 C．燃料燃烧时，内能转化为化学能 D．洗衣机工作时，机械能转化为电能 32．（23-24八年级上·四川成都·期末）随着时代的发展，用电来驱动的新能源小轿车走进千家万户，这种汽车的驱动原理跟常见的电风扇相同。则该新能源汽车在行驶过程中的能量转化是（ ）。 A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能 C．机械能转化为内能 D．内能转化为机械能 33．（23-24九年级下·四川成都·期末）2023年，能源转型将进入深水区，全球新能源将面临严峻挑战！关于能量和能源说法中正确的是（ ）。 A．石油、潮汐能、太阳能都属于可再生能源 B．能量的转移是有方向性的，而能量的转化没有方向性 C．光伏发电可以将太阳能全部转化为电能 D．核电站是利用核裂变产生的能量发电的 34．（23-24九年级上·江西赣州·期末）如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的气体对外做功， 转化为机械能，这与图甲乙中的图 的能量转化相同。 35．（23-24九年级下·山东东营·期末）用两块铜片、热电偶、电动机（带风扇）组成一个电路，铜片1插在90 ℃的热水中，铜片2放在空气中，如图所示，半分钟左右风扇发生转动，这就是温差发电现象。温差发电的实质是 能转化为 能。利用这套装置，最终热水的内能 （填“能”或“不能”）全部转化成风扇的机械能。 36．（23-24八年级下·山东烟台·期末）新疆的达坂城号称“百里风区”，当地的民谣说：“达坂城，老风口，大风小风天天有，小风刮歪树，大风飞石头。”这首民谣通俗地表达了风具有 。为了实现中国2030年前“碳达峰”，新疆的风力发电站可以将风能转化为 ，从而减少二氧化碳排放。风将石头从地面吹飞起来的过程中石头的重力势能 。 37．（23-24九年级上·陕西咸阳·期末）如图所示，学校走廊的消防应急灯由蓄电池、两个LED灯及一个自动控制开关组成。LED灯是一种发光二极管，它的主要制作材料是 （选填“绝缘体”“半导体”或“超导体”）；供电线路停电时，应急灯正常发光，将电能主要转化为 能，此时取下其中的一个LED灯，另一个LED灯仍然发光，说明应急灯的两个LED灯是 （选填“串”或“并”）联的。 38．（23-24九年级上·广东河源·期末）【亚运会主题】2023年9月23日，第19届亚运会在杭州隆重开幕，如图所示，杭州亚运会倒计时200天时，千架无人机点亮西湖夜空，无人机在空中发光时，将 能转化为 能和光能，在转化的过程中，能的总量 （选填“增大”“减少”或“不变”）。 39．（23-24九年级上·河南安阳·期末）有人设想制造一种“自动发电的电动车”，这款车将一小型发电机紧靠车轮处放置，转动的车轮可以带动发电机运转发电，发出的电又继续供给电动机，这样电动车就可以一直自动运动下去。请你判断该设想 （选填“能”或“不能”）成为现实，其理由是 。 40．（23-24九年级上·山东济南·期末）现在很多电动汽车为了节能安装了一套“能量回收装置”，在刹车时该装置可带动发电机发电。有人认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶，一边发电，所产生的电能又可以供给电动机转动，从而永远运动下去，这种观念违背了 定律。在汽车刹车制动时，轮胎与地面摩擦会产生大量内能，但这些内能是无法自动转化成机械能供汽车运动的，这是因为能量的转移和转化具有 。 【题型5 能源的分类与利用】 41．（23-24九年级上·内蒙古巴彦淖尔·期末）能源和信息在我们生活生产中越来越重要，下列说法中正确的是（ ）。 A．可以利用月球作为微波通信的中继站 B．光在光导纤维中是通过光的折射传播的 C．水能是一次能源，所以水力发电产生的电能是二次能源 D．原子核聚变和裂变能释放出惊人的能量，所以核能是可再生能源 42．（23-24八年级下·河北邯郸·期末）2023年10月，邯郸市计划加快推进形成“风、光、水、火、储、氢”多能源互补、多元供给的能源生产和消费格局。下列四个发电站中，利用不可再生能源发电的是（ ）。 A．风力发电 B．太阳能发电 C．潮汐能发电 D．燃煤发电 43．（23-24九年级上·福建莆田·期末）能源是人类文明进步的重要物质基础，随着社会科技的发展，我们开发并利用了各种形式的能源，以下属于二次能源的是（ ）。 A．柴薪 B．天然气 C．太阳能 D．电能 44．（23-24八年级下·北京通州·期末）下列一次能源中，属于不可再生能源的是（ ）。 A．太阳能 B．风能 C．石油 D．地热能 45．（23-24九年级上·吉林长春·期末）由于燃油价格的上涨，很多人选择购买电力能源汽车。电能属于 （填“一次”或“二次”）能源。如图是一辆正在充电的汽车，给汽车蓄电池充电时，是将电能转化为 能。 【题型6 太阳能与核能】 46．（23-24九年级下·全国·期末）有一种声控玩具，只要对着它拍一下手，就会动起来。这种玩具所接受信号的能量是（ ）。 A．电磁能 B．光能 C．机械能 D．化学能 47．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）图示为我国新一代可控核聚变研究装置——中国环流器二号M（人造太阳）的示意图，其利用通电后产生的磁场约束超高温下的核聚变燃料。下列说法正确的是（  ）。 A．核能属于可再生能源 B．核能属于二次能源 C．产生磁场利用了电流的磁效应 D．“人造太阳”利用铀核分裂释放能量 48．（23-24九年级上·山东淄博·期末）关于信息、能源和材料的说法正确的是（ ）。 A．太阳内部发生核裂变 B．核电站利用核聚变释放能量 C．能量在利用的过程中，其转化和转移是有方向性的 D．天然气、风能、电能均属于一次能源 49．（23-24九年级上·山东济南·期末）如图所示，中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”取得重大突破，创造世界新纪录，在上亿度的高温状态下，物质呈现等离子态，它们可以被磁场约束。“东方超环”的反应原理与太阳类似。下列有关说法不正确的是（ ）。 A．利用“东方超环”反应原理可制作氢弹 B．核能是可再生能源 C．“东方超环”是利用核裂变产生核能的 D．太阳是通过做功的方式向地球辐射能量 50．（23-24九年级上·河南郑州·期末）如图甲、乙所示分别为太阳系模型和原子结构的示意图。太阳内部释放的能量是由氢原子核 产生的；若将太阳系类比为原子核式结构，我们居住的地球相当于原子结构中的 。 51．（23-24九年级上·河南郑州·期末）随着我国具有完全自主知识产权的第三代百万千瓦级核电技术电站—华龙一号的建设，我国的核能发电技术已居于世界领先地位。核反应堆是可控制的铀核 变；核反应堆、原子弹、氢弹等核能的获得，揭示了 是可分的、是有结构的。 52．（23-24九年级下·江苏常州·期末）2023年4月12日素有“人造太阳”之称的中科院等离子研究所EAST装置，实现了403s稳态运行。它有类似于太阳核 （填“裂变”或“聚变”）的反应机制，是探索终极能源的利器。目前被人类广泛运用的核能是 能源（选填“可再生”或“不可再生”）。利用核能发电过程中，因摩擦损耗的能量无法自动汇集起来转化为蒸汽轮机为其提供的机械能，这反映了能量的转化具有 。 【题型7 能源的利用与可持续发展】 53．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）下列关于能源的说法，正确的是（ ）。 A．煤、石油、天然气、电能都属于一次能源 B．风能、水能、地热能、核能都是可再生能源 C．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生裂变，释放出巨大的核能 D．核电站利用反应堆产生的内能，通过汽轮机做功，带动发电机发电 54．（23-24八年级上·河北保定·期末）党的二十大报告中提出“持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战”。下列做法不符合这一要求的是（ ）。 A．坚持绿色出行，践行低碳生活 B．野炊明火烧烤 C．垃圾分类回收，减少资源浪费和土壤污染 D．保护水资源，节约用水 55．（23-24九年级上·河南郑州·期末）“加快建设科技强国，实现高水平科技自立自强”是中国科技发展的指导方向。下列有关中国科技发展的说法正确的是（ ）。 A．LED光纤传导照明系统所使用的光导纤维属于超导体材料 B．中国的核动力潜艇的能量来源是核聚变产生的能量 C．中国空间站外展太阳翼接收的太阳能属于可再生能源 D．中国空间站是通过电磁波与地面指挥中心联系的 56．（23-24九年级上·福建厦门·期末）如图，敦煌熔盐塔式光热电站利用12000面定日镜，将太阳光会聚到熔盐吸热塔，熔盐被加热成液态流入下方的热盐罐中。需要发电时，热盐液和水进入蒸汽发生器，形成高温高压的水蒸气，然后推动汽轮发电机发电。下列说法正确的是（ ）。 A．熔盐作为储热介质，具有熔点高、比热容大的特点 B．太阳光会聚到熔盐吸热塔，熔盐吸热发生液化现象 C．发电过程中，热盐液将温度传递给蒸汽发生器的水 D．水蒸气推动发电机发电的过程中，内能转化为电能 57．（23-24九年级上·河南郑州·期末）社会的发展离不开能源、信息和材料，下列说法中正确的是（ ）。 A．神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将太阳能转化为电能 B．光纤通信利用激光在光导纤维中发生折射传递信息 C．4G、5G通讯信号电磁波在真空中传播的速度相同 D．条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是超导材料 58．（23-24九年级上·海南海口·期末）有关能源与可持续发展，下列正确的是（ ）。 A．天然气属于可再生能源 B．日前的核电站都是利用核聚变释放的核能来发电的 C．在一定条件下，热量可以从低温物体传递给高温物体 D．太阳能电池可以把太阳能转化为电能 59．（23-24八年级下·山东烟台·期末）新疆的达坂城号称“百里风区”，当地的民谣说：“达坂城，老风口，大风小风天天有，小风刮歪树，大风飞石头。”这首民谣通俗地表达了风具有 。为了实现中国2030年前“碳达峰”，新疆的风力发电站可以将风能转化为 ，从而减少二氧化碳排放。风将石头从地面吹飞起来的过程中石头的重力势能 。 60．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）河北的三种发电方式有张家口市张北县的风力发电，石家庄热电厂的火力发电，高新区的晶澳科技，太阳能发电。 (1)火力发电常使用煤作燃料，煤、石油等化石能源是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源； (2)燃料燃烧是火力发电的重要阶段，该阶段能量转化情况为 ； (3)太阳能电池板由于暴晒而温度升高，其内能通过 的方式 （选填“增加”或“减少”）。 61．（21-22九年级上·广东·期末）阅读短文，回答问题。 海洋温差发电 海洋温差发电是利用海水的浅层与深层的温度不同，由涡轮机来驱动发电机工作的新型发电方式。海洋温差发电系统中，热能来源于海洋表面的温海水，利用温海水将循环系统中蒸发器内的低沸点流体蒸发产生蒸气，由蒸气去推动涡轮机发电，发电后的蒸气，可用温度较低的冷海水冷却，将之变回流体，利用泵将流体送回海洋表面，构成一个循环。当浅层海水与深层海水的温差在以上时，发电系统产生的电能大于消耗的电能，即产生净电力。题图是某海洋温差发电系统的原理图，其发电机的部分参数如下表。 额定发电总功率 额定发电总电压 线圈电阻 (1)某海域浅层和深层海水的温度分别为和，利用该海域的浅层和深层海水温差发电 （选填“能”或“不能”）产生净电力； (2)图示发电系统工作过程中，蒸发器中的工作物质通过 （选填“做功”或“热传递”）方式增大内能；涡轮机中的蒸气对涡轮机做功时，蒸气的内能 （选填“增大”或“减小”）； (3)该发电机正常工作时的电流为 ，工作产生的总电能相当于完全燃烧 的煤放出的热量（煤的热值）。在 内线圈产生的热量为 。 62．（23-24八年级下·山西临汾·期末）阅读短文，回答问题 可持续航空燃料 航空业每年产生的二氧化碳排放占全球总量的2～3％，根据预测，2022年至2050年间航空业的排放量将达到39千兆吨。电动汽车在陆地交通中的使用正迅速增加，但航空业在减少碳排放方面面临困境，因为长途飞行需要更高能量密度的燃料。此外，更换飞机的高成本意味着现有机队将继续运营数十年，而且电动或氢燃料飞机可能在任何情况下都无法用于长途飞行。 目前，出现了一种无需对现有航空基础设施和设备进行大规模改变的解决方案：可持续航空燃料（SAF），它由生物（例如生物质）和非生物（例如二氧化碳）资源生产。结合其他减碳策略，包括系统范围的运营效率、新技术和碳抵消，SAF应该可以使航空业在未来几十年内实现净零碳排放。 越来越多的航空公司承诺使用SAF，这一趋势将通过全球努力加速，例如世界经济论坛的“清洁明天蓝天计划”和“先行者联盟”。利用可再生能源从生物原料中生产SAF的能力正在稳步增加，将世界更近地推向净零航空。 (1)航空业在减少碳排放方面面临困境，因为长途飞行需要 。 (2)为实现净零航空，短途飞行可用电动或 燃料飞机。 (3)SAF是指 ，它由生物和非生物资源生产。目前，现有的减碳策略有： 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 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 $$ 专题07 电磁波与信息技术、能源利用与人类文明进步 （解析版） 【题型1 电磁波】 1 【题型2 电磁波的应用】 4 【题型3 现代通信技术】 7 【题型4 能量的转化与守恒】 13 【题型5 能源的分类与利用】 18 【题型6 太阳能与核能】 19 【题型7 能源的利用与可持续发展】 22 【题型1 电磁波】 1．（23-24九年级下·广东·期末）如图1为电磁波谱及其主要用途，甲、乙分别为两种电磁波，其部分波形如图2所示，其中甲是我们能看得见的红光。结合图1的电磁波谱，下列分析正确的是（ ）。 A．乙一定是我们能看得见的另一种色光 B．两种电磁波在真空中的波速可能不同 C．电取暖器可能是利用乙电磁波工作的 D．医生可以利用乙电磁波拍X光片诊断病情 【答案】C。 【解析】A．由图得，甲的波长较小，乙的波长较长，则甲的频率较大，乙的频率较小，甲是我们能看得见的红光，则乙可能是我们红外线，红外线是不可见光，故A错误； B．两种电磁波在真空中的波速相同，故B错误； C．红外线通常用于取暖器产生热量，故电取暖器可能是利用乙电磁波工作的，故C正确； D．医生可以利用X射线拍X光片诊断病情，故D错误。故选C。 2．（23-24九年级下·江苏常州·期末）我国自主研发的长波雷达能探测到隐身飞机，这种雷达使用的频率在30MHz~300MHz之间波信号。某次雷达使用频率为200MHz的波信号工作探测目标，则该信号 （ ）。 A．波速约为，周期为 B．波速约为340m/s，周期为 C．波速约为340m/s，周期为 D．波速约为，周期为 【答案】A。 【解析】雷达发出的是电磁波，不同电磁波的波速相同，都等于真空中光速c=3×108m/s，已知频率为 根据周期和频率的关系可知该电磁波的周期为 故A正确，BCD错误。故选A。 3．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）下列关于信息传递的说法中错误的是 （ ）。 A．固定电话是靠电流传递信息的 B．移动电话利用电磁波发射和接收信息 C．光纤通信是利用光的反射传递信息的 D．电磁波传递信息需要介质，不能在真空中传播 【答案】D。 【解析】A．固定电话的话筒是将声信号变为变化的电流，而听筒是将变化的电流还原为声信号，故其所传递的声音信息是由导线中变化的电流来实现的，故A正确，不符合题意； B．移动电话可以发射和接收电磁波，并以此传递信息，故B正确，不符合题意； C．光纤通信是利用激光在光纤中以反射形式传递信息的，故C正确，不符合题意； D．电磁波传递信息不需要介质，可以在真空中传播，故D错误，符合题意。故选D。 4．（23-24九年级上·山东烟台·期末）5G技术的发展，诞生了大量的新兴科技。5G智能巡㭘机器人，空中课堂，“智能快递小哥”……5G越来越深入我们的生活，5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是 （ ）。 A．太空是真空，电磁波不能传播 B．光是一种电磁波 C．电磁波的频率越高，传播的速度就越大 D．电磁波在空气中的传播速度是 【答案】B。 【解析】A．太空中是真空，电磁波可以在真空中传播，故A错误； B．光的实质是一种电磁波，故B正确； C．电磁波的速度与介质有关，与电磁波的频率无关，故C错误。 D．电磁波在空气中的传播速度是3×108m/s，故D错误。故选B。 5．（23-24九年级上·山东青岛·期末）根据所学的物理知识和生活经验，你认为下列数据最接近实际的是 （ ）。 A．一节新干电池的电压约为2V B．家用电冰箱正常工作时的电流约为10A C．家用空调的电功率约为200W D．电磁波在真空中的传播速度大约为 【答案】D。 【解析】A．一节新干电池的电压为1.5V，比2V小，故A不符合题意； B．家用电冰箱正常工作的电流约为1A，比10A小很多，故B不符合题意； C．家用空调的电功率较大，约为1000W，200W大概是台式计算机的电功率，故C不符合题意； D．光在真空中的传播速度为，光是电磁波的一种，则电磁波在真空中的传播速度也为，故D符合题意。故选D。 6．（23-24九年级上·海南海口·期末）建设海南自由贸易港国际互联网数据专用通道建成并投用，推进了“互联网+大数据”智慧型城市的发展。让数据信息在移动终端之间连接起来的载体是 （填“超声波”或“电磁波”），这种波在真空中的传播速度是 m/s。 【答案】电磁波；。 【解析】[1][2]电磁波可以传递信息且速度约等于光速，在移动终端间传播信息的是电磁波。电磁波在真空中的传播速度是。 7．（23-24九年级上·广东惠州·期末）手机已经进入“5G”时代，所谓“5G”指的是第五代移动通信技术，“5G”手机传递信息的载体是频率更高的 （选填“超声波”或“电磁波”）。汽车GPS导航仪与通信卫星之间通过电磁波来传递信息，其在真空中的传播速度为 m/s；如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示范图，频率最高的是 信号。 【答案】电磁波；3.0×10；射频。 【解析】[1][2]手机是利用电磁波传递信息的，“5G”手机传递信息的载体是频率更高的电磁波；电磁波在真空中的传播速度和光的传播速度相等，都是3.0×108m/s。 [3]频率是指物体在1s内振动的次数，是描述振动快慢的物理量。由图可知，音频信号的振动最慢，射频信号振动最快，故可判断振动最快的是射频信号。 8．（23-24九年级上·山东济南·期末） 科技的发展不但方便了人们的生活， 也使人们的梦想变成了现实。 WiFi（全称 WirelessFidelity，是一种短距离无线传输技术）为移动办公和无线上网提供了极大的方便，它是利用 来传递信息的。假如地球表面的大气层突然消失，人们 （选填“仍能”或“不能”） 从 WiFi 获取对方的信息。 【答案】电磁波；仍能。 【解析】[1][2]WiFi利用电磁波向四周有效范围内的终端传递信息，电磁波可以在真空中传播，假如地球表面的大气层突然消失，人们仍能从 WiFi 获取对方的信息。 【题型2 电磁波的应用】 9．（23-24八年级上·山东济宁·期末）我国自行研制的“嫦娥五号”登月探测器发射成功，并在月球成功着陆，假设月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，则下列说法正确的是（ ）。 A．在地球上质量为120kg的物体，在月球上只有约20kg B．“嫦娥五号”探测器向地球传递信号既可以用电磁波，也可以用次声波 C．金属材料在月球上的密度只有地球上的六分之一 D．探测器上的摄像机在地球上重为60N，在月球上重为10N 【答案】D。 【解析】A．在地球上质量为120kg的物体，在月球上还是120kg，因为质量不随位置的变化而变化，故A错误； B．声音不能在真空中传播；因此“嫦娥五号”探测器向地球传递信号可以用电磁波，不可以用次声波，故B错误； C．密度是物质的特性，与材料、温度等因素有关，与它所处于的位置无关，故C错误； D．因为月球对其表面的物体的引力只有地球的六分之一，所以，月球车上的摄像机在地球上重为60N，到达月球后，重力变为10N，故D正确。故选D。 10．（23-24九年级上·陕西渭南·期末）世界最大单体射电望远镜——“天眼”，已在我国建成使用，它将协助人类“触摸”来自外太空的微弱信号，探索宇宙的奥秘。它接收的是（ ）。 A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．红外线 【答案】C。 【解析】电磁波可以在真空中传播，“天眼”是靠电磁波传递信号的，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 11．（23-24九年级上·福建莆田·期末）2023年5月8日，我国可重复使用的试验航天器在轨飞行276天后成功返回预定着陆场。地面控制中心与航天器之间的通讯靠的是（ ）。 A．电磁波 B．次声波 C．超声波 D．紫外线 【答案】A。 【解析】A．电磁波的应用主要在通讯方面，地面控制中心与航天器之间的通讯靠的是电磁波。故A符合题意； BC．太空没有空气，声音不能传播，且声速比光速慢太多，运动较远距离后，声音会减弱甚至消失，故BC不符合题意； D．紫外线主要用来杀菌、消毒等，故D不符合题意。故选A。 12．（23-24九年级上·河南郑州·期末）手机利用北斗导航解决了何人、何时、何地的问题，下列说法中不正确的是（ ）。 A．手机是利用电磁波传递信息的 B．废旧的手机电池不能随意乱丢 C．我国的北斗定位系统属于卫星通信 D．卫星的电能来源于两翼宽大的电池板所接收的太阳能。电能、太阳能分属于一次、二次能源 【答案】D。 【解析】A．由于电磁波是移动通信传递信息的介质，所以手机通过电磁波发射或接收信息，故A正确，不符合题意； B．由于电池中有很多重金属，易污染环境，所以废旧的手机电池不能随意乱丢，故B正确，不符合题意； C．现代的信息通信有：微波通信、卫星通信、光纤通信和网络通信等，而北斗卫星定位系统是属于卫星通信，故C正确，不符合题意； D．由于电能不能从大自然中直接获取，需要消耗其它能量转化为电能，所以电能是二次能源；由于太阳能可以从自然界中直接获取，所以太阳能是一次能源，故D错误，符合题意。故选D。 13．（23-24九年级上·山东淄博·期末）从古至今，人类活动离不开对信息的收集、传递和使用。下列说法错误的是（ ）。 A．手机既能发射电磁波，又能接收电磁波 B．“北斗”卫星导航系统是利用电磁波传递信息的 C．电磁波在真空中的传播速度是340m/s D．光纤通信是利用光在光与纤维中进行多次反射来传递信息的 【答案】C。 【解析】A．手机既能发射电磁波，把信息传递出去；又能接收电磁波，把信息传回来，故A正确，不符合题意； B．电磁波能在真空中传播，“北斗”卫星导航系统是利用电磁波传递信息的，故B正确，不符合题意； C．电磁波在真空中的传播速度是，故C错误，符合题意； D．光纤通信是利用光在光与纤维中进行多次全反射来传递信息的，光在光纤维中传播时只发生反射，不发生折射，避免能量衰减，故D正确，不符合题意。故选C。 14．（23-24九年级上·河南郑州·期末）“加快建设科技强国，实现高水平科技自立自强”是中国科技发展的指导方向。下列有关中国科技发展的说法正确的是 （ ）。 A．LED光纤传导照明系统所使用的光导纤维属于超导体材料 B．中国的核动力潜艇的能量来源是核聚变产生的能量 C．中国空间站外展太阳翼接收的太阳能属于可再生能源 D．中国空间站是通过电磁波与地面指挥中心联系的 【答案】CD。 【解析】A．LED光纤传导照明系统所使用的光导纤维是玻璃丝，属于绝缘体，故A错误； B．中国的核动力潜艇的能量来源是核裂变产生的能量，故B错误； C．中国空间站外展太阳翼接收的太阳能可以源源不断的获得，属于可再生能源，故C正确； D．中国空间站是通过电磁波与地面指挥中心联系的，因为电磁波的传播不需要介质，故D正确。 故选CD。 15．（23-24九年级上·河南安阳·期末）现在人们的生活对于网络的依赖程度越来越大，关于上网涉及的物理知识，下列说法正确的是 （ ）。 A．手机是利用电磁波来传递信息的 B．使用手机时，手机电池将化学能转化为内能 C．4G网络升级为5G网络后电磁波传播的速度增大 D．利用有线网络上网时，光纤通信是利用激光传输信息的 【答案】AD。 【解析】A．手机既能发射电磁波也能接收电磁波，手机是利用电磁波来传递信息的，故A正确； B．使用手机时，消耗电能，手机电池将电能能转化为声能和光能，故B错误； C．4G网络升级为5G网络后电磁波传播的速度不变，但携带的信息量更多，传输速度变快，故C错误； D．利用有线网络上网时，光纤通信是利用激光在光纤中发生全反射来传输信息的，故D正确。 故选AD。 16．（23-24九年级上·陕西西安·期末）2023年10月26日，长征2F遥十七运载火箭搭载着神舟十七号的三名航天员，从酒泉卫星发射中心发射升空。高速运动的火箭在升空过程中与空气摩擦，火箭整流罩外壳温度升高，该过程将火箭的 能转化为 能；地面控制中心与宇航员主要是通过 实现通信联系的。 【答案】机械；内；电磁波。 【解析】[1][2]高速运动的火箭在升空过程中与空气摩擦，克服摩擦力做功，将机械能转化为内能，导致火箭整流罩外壳温度升高。 [3]地面控制中心与宇航员主要是通过电磁波通信的，因为电磁波能够在真空中传播，而声波不能够在真空中传播。 17．（23-24九年级上·河南漯河·期末）如图所示，无线路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，目前市场上有2.4G和5G等型号，它可以通过 （选填“电磁波”或“超声波”）实现无线连接；我们可以通过后排接口将其同时连接多台电脑实现有线连接，则各接口之间是 （选填“串联”或“并联”）的。 【答案】电磁波；并联。 【解析】[1]电磁波的传播不需要介质，路由器通过电磁波实现无线连接。 [2]路由器的后排接口将其同时连接多台电脑实现有线连接，则各接口之间互不影响，是并联的。 【题型3 现代通信技术】 18．（23-24九年级上·河北张家口·期末）如图所示为一种老式电话机，关于电话机话筒和听筒这两部分的作用，下列说法正确的是（ ）。 A．话筒能将声信号转化为电信号 B．听筒能将声信号转化为电信号 C．话筒和听筒都能将声信号转化为电信号 D．话筒和听筒都能将电信号转化为声信号 【答案】A。 【解析】AD．电话的话筒把声音信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去，故A正确，D错误； BC．电话的听筒是把变化的电流转化为声音的装置，故BC错误。 故选A。 19．（23-24八年级上·山东济宁·期末）我国自行研制的“嫦娥五号”登月探测器发射成功，并在月球成功着陆，假设月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，则下列说法正确的是（ ）。 A．在地球上质量为120kg的物体，在月球上只有约20kg B．“嫦娥五号”探测器向地球传递信号既可以用电磁波，也可以用次声波 C．金属材料在月球上的密度只有地球上的六分之一 D．探测器上的摄像机在地球上重为60N，在月球上重为10N 【答案】D。 【解析】A．在地球上质量为120kg的物体，在月球上还是120kg，因为质量不随位置的变化而变化，故A错误； B．声音不能在真空中传播；因此“嫦娥五号”探测器向地球传递信号可以用电磁波，不可以用次声波，故B错误； C．密度是物质的特性，与材料、温度等因素有关，与它所处于的位置无关，故C错误； D．因为月球对其表面的物体的引力只有地球的六分之一，所以，月球车上的摄像机在地球上重为60N，到达月球后，重力变为10N，故D正确。故选D。 20．（23-24八年级上·四川宜宾·期末）2020年6月23日，中国“北斗系统”的收官之星“北斗3号”顺利升空。下列说法正确的是（ ）。 A．在太空空间站工作的宇航员，观测到某颗星球的运动速度接近1光年 B．在卫星发射过程中，火箭加速上升时，火箭与北斗卫星之间是运动的 C．在卫星发射过程中，火箭与北斗卫星之间是相对静止的 D．北斗卫星导航系统是利用超声波给人们提供导航工作的 【答案】C。 【解析】A．光年是时间的单位，不是速度的单位。故A错误； BC．发射卫星时，卫星与火箭是一体的，相对位置保持不变，它们之间是相对静止的。故B错误，C正确； D．超声波不能在太空中传播，需要应用电磁波在太空中传播信息。故D错误。故选C。 21．（23-24九年级上·山东济南·期末）随着技术的进步，具有节能环保等优点的电动汽车日益普及。电动汽车通过充电获得能量，以车载蓄电池为动力，用电动机驱动车轮行驶。关于汽车的物理知识，以下说法正确的是（ ）。 A．车载蓄电池在充电的过程中，相当于用电器 B．电动机的原理是通电线圈的周围产生了磁场 C．车载导航系统是通过超声波与卫星互传信息 D．车行驶时散失的内能无法自动转化为机械能 【答案】AD。 【解析】A．蓄电池在充电时，消耗电能，转化为化学能，是用电器。故A正确； B．电动机的工作原理是通电导体在磁场中要受到力的作用。故B错误； C．导航系统是通过电磁波与太空中的卫星通信的。故C错误； D．能量转化具有一定的方向，散失的内能不能自动地转化为机械能。故D正确。故选AD。 22．（23-24九年级上·山东济宁·期末）下列说法正确的是（ ）。 A．太阳能属于二次能源 B．弯曲的光导纤维也能传输信息，说明光可以沿曲线传播 C．信鸽能从2000km以外的地方准确地飞回“家中”，是利用电磁波来“导航”的 D．航天员王亚平进行“天宫课堂”授课时，依靠电磁波与地面之间进行信息传递 【答案】D。 【解析】A．太阳能可以从自然界直接获得，属于一次能源，故A错误； B．弯曲的光导纤维也能传输信息，是因为光在光导纤维中发生了反射，不能说明光可以沿曲线传播，故B错误； C．信鸽能从2000km以外的地方准确地飞回“家中”，是利用地磁场来“导航”的，故C错误； D．电磁波可以传递信息而且可以在真空中传播，航天员王亚平进行“天宫课堂”授课时，依靠电磁波与地面之间进行信息传递，故D正确。故选D。 23．（23-24九年级上·山东济南·期末）信鸽能从2000km以外的地方准确地飞回“家中”，研究表明，原来信鸽是利用 （选填“地磁场”或“电磁波”）来导航的。光纤是信息传递的一种重要工具，光可以从任意弯曲的光纤一端传向另一端，似乎光在其中能随意“转弯”，其实这是光在光纤内壁多次 （选填“反射”或“折射”）而实现的。 【答案】地磁场；反射。 【解析】[1]鸽子在飞行时是靠地磁场来导航的。 [2]光纤通信利用的就是全反射的道理，光纤在结构上有中心和外皮两种不同介质，光从中心传播时遇到光纤弯曲处，会发生全反射现象，而保证光线不会泄漏到光纤外。 24．（23-24八年级上·江苏扬州·期末）光导纤维由内芯和外套组成（如图甲）。若光在内芯中传播速度为真空中传播速度的三分之二，那么光信号在光导纤维内芯中沿直线传播100km，需要 s。互联网的光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射来传输信息，当一束光如图乙所示，与水平方向成45°角，从A点射到一段水平放置的长为0.850mm、内径为50μm的直光导纤维的边缘，光束进入此光导纤维内部（两端的边缘除外）后反射了 次。 【答案】5×10-4；16。 【解析】[1]光在内芯中传播速度为 光信号在光导纤维内芯中沿直线传播需要的时间为 [2]由题知，光束在此光导纤维内部每反射一次传播的距离为 光束在此光导纤维内部反射的次数为 因两端的边缘除外，反射的次数应减去1，所以光束在此光导纤维内部反射的次数为16次。 25．（23-24八年级上·广东东莞·期末）阅读短文，回答下列问题。 月球是地球的卫星，和我们的生活息息相关，千百年来，人类对月球充满了好奇。对月球的探索从未停止。中国在人类探月的航空航天事业中扮演着极其重要的角色。 2018年12月8日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号探测器，2019年1月3日，嫦娥四号在月球背面南极﹣艾特肯盆地冯•卡门撞击坑的预选着陆区成功着陆，并传回了珍贵的月面照片，这是我国登月探索路上的又一个里程碑。 嫦娥四号实现了世界首次月球背面软着陆和巡视勘察。由于月球绕地球公转的周期与月球自转的周期相同，所以月球总有一面背对着地球，这一面称之为月球背面。着陆在月球背面的探测器由于受到月球自身的遮挡，无法直接实现与地球的测控通信和数据传输。而“鹊桥”中继星则将为嫦娥四号搭建地月信息联通“天桥”。 （1）运载火箭使用的液态燃料是通过降低温度和 的方法使燃气液化而形成的； （2）火箭发射时，会产生频率低于20Hz的 （选填“超声波”或“次声波”）； （3）航天器外壳的材料，要求轻巧、耐高温，熔点 （选填“高”或“低”）； （4）为了防止航天器在发射后与大气层摩擦过热而烧毁，通常在航天器外壳的表面上涂上一层固体烧蚀材料。烧蚀材料在高温、高压气流的冲刷下会发生热解，同时发生熔化、汽化或升华，从而可以 （选填“吸收”或“放出”）大量热量，起到保护航天器的作用； （5）由于 ，在月球表面的两个人即便面对面，也必须使用电磁波来通讯； （6）由于月球的遮挡，月球背面的着陆器和探测器无法与地球直接传输信息（信息的传递可类比于光的传播），“鹊桥”中继星应该位于图中 （选填“A”或“B”）位置时，可起到信息中转作用。 【答案】压缩体积；次声波；高；吸收；真空不能传声；B。 【解析】（1）[1]火箭上所用燃料是液态的，是通过降低温度和压缩体积的方法使燃气液化得到的。 （2）[2]次声波的频率低于20Hz；火箭发射时，会产生频率低于20Hz的次声波。 （3）[3]对于航天器来说，外壳要轻巧，即相同体积的材料，质量小，故其密度必须小；同时耐高温，即必须熔点高，不易熔化，故航天器外壳材料应具有的特性是密度小、熔点高。 （4）[4]烧蚀材料在高温、高压气流的冲刷下会发生热解，同时发生熔化、汽化或升华，而熔化、汽化和升华都要吸热，能起到保护航天器的作用。 （5）[5]月球表面是真空，真空不能传声，所以在月球表面的两个人即便面对面，也必须使用电磁波来通讯。 （6）[6]由于月球的遮挡，月球背面的着陆器和巡视器无法与地球直接传输信息，故“鹊桥号”中继星位于B位置时，可以利用“光的反射”与地球和月球背面进行信息和数据交换。 26．（23-24九年级上·广东惠州·期末）无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。下表是某小型无人机的部分参数： 参数名称 最大飞行半径/km 最大巡航速度/km/h 电池电压/V 电池容量/mAh 电动机额定功率/W 拍摄速度/帧/秒 数据 5 50 24 2500 20 11000 （电池容量＝放电电流×放电时间，例如，1mAh是指以1mA的电流能连续工作1h。帧/秒是指每秒拍摄的画面数） （1）人们是利用遥控器通过 传输信息操控无人机的，其有效操控距离至少为 km。 （2）小轿车在高速公路上限速120km/h。如图甲所示，交警部门利用无人机进行高速公路通行情况的实时监测。一辆小轿车在通行5m的过程中，高速摄像机拍摄帧数为1100帧，据此判断小轿车是否超速？ （填“是”或“否”）。 （3）如图乙，是无人机竖直向上运动的图像，由图像可知，在内，无人机受到的升力 （填“＞”“＝”或“＜”）重力。 （4）电动机是控制无人机飞行状态的关键动力设备，当它正常工作时，12s内消耗的电能是 J。已知电源总功率是40W，则无人机在空中以额定功率飞行的时间不能超过 秒。 （5）为增大小型无人机的巡航时间，请从研制方面，提出一条合理化建议： 。 【答案】电磁波；5；是；；；；见解析。 【解析】（1）[1]电磁波能够传递信息，无线通信都是利用电磁波传递信息的，所以，人们是利用遥控器通过电磁波传输信息操控无人机的。 [2]由图表中数据知道，最大飞行半径为，故有效操控距离至少为。 （2）[3]高速摄像机拍摄1帧画面需要的时间为 高速摄像机拍摄帧数为1100帧所需的时间 小轿车的速度为 可知，小轿车超速。 （3）[4]由图乙可知，在内，无人机做加速运动，无人机处于非平衡状态，升力大于重力。 （4）[5]无人机飞行状态正常工作时，内消耗的电能 [6]无人机电池储存的最大能量 无人机在空中以额定功率飞行的时间为 （5）[7]为增大小型无人机的巡航时间，可以减轻无人机的质量，在体积一定时，可以减小材料的密度。 27．（23-24八年级上·山西长治·期末）阅读短文，回答问题。 光纤的奥秘 光纤电缆是本世纪最重要的发明之一。发明光纤电缆的是被誉为“光纤之父”的华人科学家、诺贝尔奖获得者——高锟。光纤电缆利用玻璃清澈、透明的性质，使用光来传送信号。 光可以从弯曲的玻璃光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出玻璃光纤，这是为什么呢？ 原来，光从玻璃射入空气时，折射角大于入射角（如图甲）。当入射角增大时，折射角也增大（如图乙），到某一角度，折射角达到90°，入射角再增大时，折射光完全消失，只剩下反射光（如图丙），这样光就在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤（图丁），这种现象叫做全反射，它只有在上述情况下才可能发生，上述情况下的入射角称为临界角。图戊是光从玻璃射入空气时，折射角随入射角的变化而变化的图像。 所以，一般弯曲的光学纤维（简称光纤），只要它的玻璃芯的透明度高、均匀，并且芯与外皮层之间的分界面光滑，就是一根好的光导管。一根头发般细小的光纤，其传输的信息量相当于一条饭桌般粗大的铜“线”，为目前的信息高速公路奠定了基础，数以万计的光学纤维构成的光学纤维束（如图己）不仅能传导光能，也能将图像从一端传到另一端。传光能的纤维束称传光束，同时能传图像的纤维束称传像束。 （1）光从空气射向玻璃时， （选填“会”或“不会”）发生光的全反射现象。 （2）光发生全反射时，入射角 （选填“大于”或“小于”）临界角；若光从玻璃进入空气时发生全发射，则入射角必须满足的条件是： 。 （3）请你写出光纤的一个具体应用： （合理即可）。 【答案】不会；大于；入射角大于42°；光纤通信。 【解析】（1）[1]光从玻璃射入空气时，折射角大于入射角。当入射角增大时，折射角也增大，到某一角度，折射角达到90°，入射角再增大时，折射光完全消失，只剩下反射光，这样光就在玻璃中传播，而不会“溜”出玻璃光纤，这种现象叫做全反射，所以光从空气射向玻璃时，折射角小于入射角，不会发生光的全反射现象。 （2）[2][3]光发生全反射时，入射角大于临界角；由图戊可知，若光从玻璃进入空气时发生全发射，则入射角必须满足的条件是：入射角大于42°。 （3）[4]请你写出光纤的一个具体应用：光纤通信（答案不唯一，合理即可）。 【题型4 能量的转化与守恒】 28．（23-24九年级上·江苏宿迁·期末）如图是内燃机的某个冲程。下列四种现象中与该冲程能量转化方式一致的是（　　）。 A．压缩引火 B．火箭升空 C．加热水沸 D．山中瀑布 【答案】A。 【解析】由图可知，进气门和排气门都是关闭的，活塞上行，因此是压缩冲程，机械能转化为内能。 A．压缩引火，对空气做功，机械能转化为内能，故A符合题意； B．火箭升空时，将内能转化为机械能，故B不符合题意； C．加热水沸，通过热传递的方式改变物体的内能，故C不符合题意； D．山中瀑布质量不变，高度减小，重力势能减少，速度增大，动能增加，重力势能转化为动能，故D不符合题意。 故选A。 29．（23-24八年级下·山东济宁·期末）如下图所示的情景中，关于能量的说法正确的是（　　）。 A．水力发电，将电能转化为机械能 B．在空中飞行的C919，即具有动能又具有重力势能 C．张弓待发，弓静止，所以没有能量 D．过山车冲上高处的过程中，动能增加重力势能减少 【答案】B。 【解析】A．水力发电，将水的机械能转化为电能，故A错误； B．在空中飞行的C919，由于是运动的，所以具有动能，由于在空中，有一定高度，所以还具有重力势能，故B正确； C．张弓待发，弓静止，但发生了弹性形变，所以弓具有弹性势能，故C错误； D．过山车冲上高处的过程中，质量不变，速度减小，动能减小，高度增加，所以重力势能增加，故D错误。故选B。 30．（23-24八年级上·四川成都·期末）能量有各种形式，并且各种形式的能量可以相互转化。如图所示的情境中，主要把机械能转化为内能的是（　　）。 A．太阳能电灯 B．风力发电 C．“零电”脚踩发光车 D．搓手取暖 【答案】D。 【解析】A．太阳能电灯，是将太阳能转化为电能，再将电能转化为光能，故A不符合题意； B．风力发电，是将机械能转化为电能，故B不符合题意； C．“零电”脚踩发光车，是将机械能转化为电能，故C不符合题意； D．搓手取暖，双手克服摩擦做功，将机械能转化为内能，故D符合题意。故选D。 31．（23-24九年级上·河北保定·期末）关于能量转化，下列说法中正确的是（　　）。 A．给手机充电时，化学能转化为电能 B．电暖气工作时，电能主要转化为内能 C．燃料燃烧时，内能转化为化学能 D．洗衣机工作时，机械能转化为电能 【答案】B。 【解析】A．给手机充电时，将电能转化为化学能，故A错误； B．电暖气工作时，利用电流的热效应，将电能转化为内能，故B正确； C．燃料燃烧时，将化学能转化为内能，故C错误； D．洗衣机工作时，将电能转化为机械能，故D错误。故选B。 32．（23-24八年级上·四川成都·期末）随着时代的发展，用电来驱动的新能源小轿车走进千家万户，这种汽车的驱动原理跟常见的电风扇相同。则该新能源汽车在行驶过程中的能量转化是（ ）。 A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能 C．机械能转化为内能 D．内能转化为机械能 【答案】A。 【解析】该新能源汽车在行驶过程中，消耗电能，产生机械能，能量转化是电能转化为机械能，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 33．（23-24九年级下·四川成都·期末）2023年，能源转型将进入深水区，全球新能源将面临严峻挑战！关于能量和能源说法中正确的是（ ）。 A．石油、潮汐能、太阳能都属于可再生能源 B．能量的转移是有方向性的，而能量的转化没有方向性 C．光伏发电可以将太阳能全部转化为电能 D．核电站是利用核裂变产生的能量发电的 【答案】D。 【解析】A．潮汐能、太阳能属于可再生能源，石油属于不可再生能源，故A错误； B．能量可以从某一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，能量的转化和能量的转移都是有方向性的，故B错误； C．光伏发电的效率不能达到，只能将太阳能部分转化为电能，故C错误； D．核电站是利用原子核裂变发生可控链式反应时释放的大量能量来发电的，故D正确。 故选D。 34．（23-24九年级上·江西赣州·期末）如图所示是演示点火爆炸的实验装置，按动电火花发生器的按钮，点燃盒内酒精，盒盖被打出去，这是因为酒精燃烧产生的气体对外做功， 转化为机械能，这与图甲乙中的图 的能量转化相同。 【答案】内能；乙。 【解析】[1]酒精燃烧产生的气体对外做功，将燃气的内能转化为盒盖的机械能，燃气的内能减小。 [2]热机中的做功冲程就是利用内能来做功的冲程，将内能转化为机械能，图甲为热机的压缩冲程，图乙为热机的做功冲程，则与图乙的能量转化相同。 35．（23-24九年级下·山东东营·期末）用两块铜片、热电偶、电动机（带风扇）组成一个电路，铜片1插在90 ℃的热水中，铜片2放在空气中，如图所示，半分钟左右风扇发生转动，这就是温差发电现象。温差发电的实质是 能转化为 能。利用这套装置，最终热水的内能 （填“能”或“不能”）全部转化成风扇的机械能。 【答案】内；电；不能。 【解析】[1][2]电路中有电流产生，对应的电能是由热水的部分内能转化来的，即温差发电的实质是内能转化为电能。 [3]利用这套装置，热水的内能除了转化成风扇的机械能外，还有一部分散失掉了，所以最终热水的内能不能全部转化成风扇的机械能。 36．（23-24八年级下·山东烟台·期末）新疆的达坂城号称“百里风区”，当地的民谣说：“达坂城，老风口，大风小风天天有，小风刮歪树，大风飞石头。”这首民谣通俗地表达了风具有 。为了实现中国2030年前“碳达峰”，新疆的风力发电站可以将风能转化为 ，从而减少二氧化碳排放。风将石头从地面吹飞起来的过程中石头的重力势能 。 【答案】能量；电能；增大。 【解析】[1]根据民谣知道，风做功使树发生弹性形变，具有弹性势能，使石头机械能增大，说明风具有能量。 [2]风能资源不同于化石燃料，风能是可再生无污染的清洁能源。风力发电站可以将风能转化为电能，从而减少二氧化碳排放。 [3]风将石头从地面吹飞起来的过程中，石头的质量不变，高度增大，重力势能增大。 37．（23-24九年级上·陕西咸阳·期末）如图所示，学校走廊的消防应急灯由蓄电池、两个LED灯及一个自动控制开关组成。LED灯是一种发光二极管，它的主要制作材料是 （选填“绝缘体”“半导体”或“超导体”）；供电线路停电时，应急灯正常发光，将电能主要转化为 能，此时取下其中的一个LED灯，另一个LED灯仍然发光，说明应急灯的两个LED灯是 （选填“串”或“并”）联的。 【答案】半导体；光；并。 【解析】[1]LED灯是一种发光二极管，由半导体材料制成，具有单向导电性。 [2]应急灯正常发光消耗电能，将电能转化为光能。 [3]取下其中的一个LED灯，另一个LED灯仍然发光，说明两灯互不影响，因此是并联的。 38．（23-24九年级上·广东河源·期末）【亚运会主题】2023年9月23日，第19届亚运会在杭州隆重开幕，如图所示，杭州亚运会倒计时200天时，千架无人机点亮西湖夜空，无人机在空中发光时，将 能转化为 能和光能，在转化的过程中，能的总量 （选填“增大”“减少”或“不变”）。 【答案】电；机械；不变。 【解析】[1][2]无人机在空中发光时，消耗电能，产生光能，且无人机的机械能增大，将电能转化为机械能和光能。 [3]在转化的过程中，能的总量不变，遵守能量守恒定律。 39．（23-24九年级上·河南安阳·期末）有人设想制造一种“自动发电的电动车”，这款车将一小型发电机紧靠车轮处放置，转动的车轮可以带动发电机运转发电，发出的电又继续供给电动机，这样电动车就可以一直自动运动下去。请你判断该设想 （选填“能”或“不能”）成为现实，其理由是 。 【答案】不能；违背了能量守恒定律。 【解析】[1][2]电动车运动过程中，必须克服摩擦阻力做功，消耗能量，所以该设想不能成功，最根本的原因是违背了能量守恒定律。 40．（23-24九年级上·山东济南·期末）现在很多电动汽车为了节能安装了一套“能量回收装置”，在刹车时该装置可带动发电机发电。有人认为，只要不断改进，这种汽车就可以一边行驶，一边发电，所产生的电能又可以供给电动机转动，从而永远运动下去，这种观念违背了 定律。在汽车刹车制动时，轮胎与地面摩擦会产生大量内能，但这些内能是无法自动转化成机械能供汽车运动的，这是因为能量的转移和转化具有 。 【答案】能量守恒；方向性。 【解析】[1]无论技术如何改进，汽车也不可能一边行驶，一边发电，永远运动下去，因为能量在转化过程中必然会有一部分转化为内能或做额外功消耗掉，因此，这种观念违背了能量守恒定律。 [2]在汽车制动时，与轮胎接触的地面、轮胎及空气等获得的内能，无法自动转化成机械能供汽车运动的，这是因为能量的转移和转化具有方向性的。 【题型5 能源的分类与利用】 41．（23-24九年级上·内蒙古巴彦淖尔·期末）能源和信息在我们生活生产中越来越重要，下列说法中正确的是（ ）。 A．可以利用月球作为微波通信的中继站 B．光在光导纤维中是通过光的折射传播的 C．水能是一次能源，所以水力发电产生的电能是二次能源 D．原子核聚变和裂变能释放出惊人的能量，所以核能是可再生能源 【答案】C。 【解析】A．若用月球作为中继站，月球离地球太远，信息衰减太严重，而且月球绕地球的转动与地球的自转不同步，所以不能作为微波通信的中继站，故A错误； B．光在光导纤维中是通过光的全反射传播的，故B错误； C．水能可以从自然界直接获得，是一次能源，水力发电时电能是由水能转化而来，产生的电能是二次能源，故C正确； D．核能的产生需要消耗核燃料，它不能从自然界中源源不断地获得，消耗后在短期内无法得到补充，是不可再生能源，故D错误。故选C。 42．（23-24八年级下·河北邯郸·期末）2023年10月，邯郸市计划加快推进形成“风、光、水、火、储、氢”多能源互补、多元供给的能源生产和消费格局。下列四个发电站中，利用不可再生能源发电的是（ ）。 A．风力发电 B．太阳能发电 C．潮汐能发电 D．燃煤发电 【答案】D。 【解析】煤为化石燃料，会越用越少，不可能在短时间内补充，是不可再生能源；太阳能、风能、潮汐能可以源源不断的得到，是可再生能源，所以利用不可再生能源发电的是燃煤发电。 故选D。 43．（23-24九年级上·福建莆田·期末）能源是人类文明进步的重要物质基础，随着社会科技的发展，我们开发并利用了各种形式的能源，以下属于二次能源的是（ ）。 A．柴薪 B．天然气 C．太阳能 D．电能 【答案】D。 【解析】一次能源的指直接从自然界获得、没有加工转换过的各种能量和资源；二次能源是由一次能源加工转换得到的能源。 A．柴薪可以从自然界直接获取，是一次能源，故A不符合题意； B．天然气可以从自然界直接获取，是一次能源，故B不符合题意； C．太阳能可以直接获得，是一次能源，故C不符合题意； D．电能需由其他能源转换得到，是二次能源，故D符合题意。故选D。 44．（23-24八年级下·北京通州·期末）下列一次能源中，属于不可再生能源的是（ ）。 A．太阳能 B．风能 C．石油 D．地热能 【答案】C。 【解析】不可再生能源是指不可能在短期内从自然界得到补充的能源，石油等化石能源属于不可再生能源，太阳能、风能、地热能可以在自然界里源源不断的得到，属于可再生能源，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 45．（23-24九年级上·吉林长春·期末）由于燃油价格的上涨，很多人选择购买电力能源汽车。电能属于 （填“一次”或“二次”）能源。如图是一辆正在充电的汽车，给汽车蓄电池充电时，是将电能转化为 能。 【答案】二次；化学。 【解析】[1][2]电能需要消耗一次能源得到，属于二次能源；给汽车蓄电池充电时，电能将转化为化学能储存在电池中。 【题型6 太阳能与核能】 46．（23-24九年级下·全国·期末）有一种声控玩具，只要对着它拍一下手，就会动起来。这种玩具所接受信号的能量是（ ）。 A．电磁能 B．光能 C．机械能 D．化学能 【答案】C。 【解析】根据题意知道，拍手时手发出声音，引起空气的振动，声音在空气中以声波的形式向外传播，被玩具接收到，玩具内部电路接通，就会动作起来，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 47．（23-24九年级上·湖南株洲·期末）图示为我国新一代可控核聚变研究装置——中国环流器二号M（人造太阳）的示意图，其利用通电后产生的磁场约束超高温下的核聚变燃料。下列说法正确的是（  ）。 A．核能属于可再生能源 B．核能属于二次能源 C．产生磁场利用了电流的磁效应 D．“人造太阳”利用铀核分裂释放能量 【答案】C。 【解析】A．核能属于不可再生能源，只会越用越少，故A错误； B．核能能够直接从自然界提取，是一次能源，故B错误； C．该装置中，利用通电线圈产生的磁场将超高温的核聚变燃料约束在磁场中，这是利用了电流的磁效应，故C正确； D．“人造太阳”利用氢核聚变，释放能量，故D错误。故选C。 48．（23-24九年级上·山东淄博·期末）关于信息、能源和材料的说法正确的是（ ）。 A．太阳内部发生核裂变 B．核电站利用核聚变释放能量 C．能量在利用的过程中，其转化和转移是有方向性的 D．天然气、风能、电能均属于一次能源 【答案】C。 【解析】A．太阳能来自核聚变，故A错误； B．人类还没有完全掌握核聚变技术，核聚变现在尚不可控，核电站利用核裂变释放能量，故B错误； C．能量可以从某一种形式转化为另一种形式，或从一个物体转移到另一个物体，能量的转化和能量的转移都是有方向性的，故C正确； D．天然气、风能均属于一次能源，电能属于二次能源，故D错误。故选C。 49．（23-24九年级上·山东济南·期末）如图所示，中国“人造太阳”——大型核实验装置“东方超环”取得重大突破，创造世界新纪录，在上亿度的高温状态下，物质呈现等离子态，它们可以被磁场约束。“东方超环”的反应原理与太阳类似。下列有关说法不正确的是（ ）。 A．利用“东方超环”反应原理可制作氢弹 B．核能是可再生能源 C．“东方超环”是利用核裂变产生核能的 D．太阳是通过做功的方式向地球辐射能量 【答案】BCD。 【解析】AC．“东方超环”是我国自主设计研制的磁约束核聚变实验装置，也被称为“人造太阳”，“东方超环”的反应原理与太阳类似，是核聚变，可制作氢弹，故A正确，A不符合题意，C错误，C符合题意； B．核燃料是矿产资源，属于不可再生资源，故B错误，B符合题意； D．太阳的热量来源于它内部的氢核聚变，核聚变产生的热辐射可以通过电磁波以光速向外传递能量，太阳主要以热辐射的形式向地球传递热量，故D错误，D符合题意。故选BCD。 50．（23-24九年级上·河南郑州·期末）如图甲、乙所示分别为太阳系模型和原子结构的示意图。太阳内部释放的能量是由氢原子核 产生的；若将太阳系类比为原子核式结构，我们居住的地球相当于原子结构中的 。 【答案】聚变；电子。 【解析】[1]在太阳内部，氢原子核在超高温作用下发生聚变，释放巨大的核能。 [2]若将太阳系类比为原子核式结构，地球围绕太阳转，则地球相当于核外电子。 51．（23-24九年级上·河南郑州·期末）随着我国具有完全自主知识产权的第三代百万千瓦级核电技术电站—华龙一号的建设，我国的核能发电技术已居于世界领先地位。核反应堆是可控制的铀核 变；核反应堆、原子弹、氢弹等核能的获得，揭示了 是可分的、是有结构的。 【答案】裂；原子核。 【解析】[1]核电站中的核反应堆就是通过可控制的铀核裂变过程中释放核能带动发电机发电的。 [2]核反应堆通过可控裂变，链式反应释放能量的；原子弹利用的是原子核裂变，氢弹利用的原子核聚变，可知，原子核是可分的、是有结构的。 52．（23-24九年级下·江苏常州·期末）2023年4月12日素有“人造太阳”之称的中科院等离子研究所EAST装置，实现了403s稳态运行。它有类似于太阳核 （填“裂变”或“聚变”）的反应机制，是探索终极能源的利器。目前被人类广泛运用的核能是 能源（选填“可再生”或“不可再生”）。利用核能发电过程中，因摩擦损耗的能量无法自动汇集起来转化为蒸汽轮机为其提供的机械能，这反映了能量的转化具有 。 【答案】聚变；不可再生；方向性。 【解析】[1]太阳内部发生的是核聚变，EAST装置就是研究核聚变的装置。 [2]核能消耗后短期内无法得到补充，属于不可再生能源。 [3]能量在转化或转移的过程中，其总量保持不变。摩擦损耗的能量转化为内能散发在空气中，故利用核能发电过程中，因摩擦损耗的能量无法自动汇集起来转化为蒸汽轮机为其提供的机械能，这反映了能量的转化具有方向性。 【题型7 能源的利用与可持续发展】 53．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）下列关于能源的说法，正确的是（ ）。 A．煤、石油、天然气、电能都属于一次能源 B．风能、水能、地热能、核能都是可再生能源 C．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生裂变，释放出巨大的核能 D．核电站利用反应堆产生的内能，通过汽轮机做功，带动发电机发电 【答案】D。 【解析】A．煤、石油、天然气属于一次能源，电能属于二次能源，故A错误； B．风能、水能、地热能属于可再生能源，核能属于不可再生能源，故B错误； C．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能，故C错误； D．核电站利用反应堆产生的内能，通过汽轮机做功，带动发电机发电，故D正确。 故选D。 54．（23-24八年级上·河北保定·期末）党的二十大报告中提出“持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战”。下列做法不符合这一要求的是（ ）。 A．坚持绿色出行，践行低碳生活 B．野炊明火烧烤 C．垃圾分类回收，减少资源浪费和土壤污染 D．保护水资源，节约用水 【答案】B。 【解析】坚持绿色出行，践行低碳生活、垃圾分类回收，减少资源浪费和土壤污染、保护水资源，节约用水都属于保护环境的措施，符合党的二十大报告中提出“持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战”的要求； 野炊明火烧烤会对环境造成污染，不符合党的二十大报告中提出“持续深入打好蓝天、碧水、净土保卫战”的要求。 故选B。 55．（23-24九年级上·河南郑州·期末）“加快建设科技强国，实现高水平科技自立自强”是中国科技发展的指导方向。下列有关中国科技发展的说法正确的是（ ）。 A．LED光纤传导照明系统所使用的光导纤维属于超导体材料 B．中国的核动力潜艇的能量来源是核聚变产生的能量 C．中国空间站外展太阳翼接收的太阳能属于可再生能源 D．中国空间站是通过电磁波与地面指挥中心联系的 【答案】CD。 【解析】A．LED光纤传导照明系统所使用的光导纤维是玻璃丝，属于绝缘体，故A错误； B．中国的核动力潜艇的能量来源是核裂变产生的能量，故B错误； C．中国空间站外展太阳翼接收的太阳能可以源源不断的获得，属于可再生能源，故C正确； D．中国空间站是通过电磁波与地面指挥中心联系的，因为电磁波的传播不需要介质，故D正确。 故选CD。 56．（23-24九年级上·福建厦门·期末）如图，敦煌熔盐塔式光热电站利用12000面定日镜，将太阳光会聚到熔盐吸热塔，熔盐被加热成液态流入下方的热盐罐中。需要发电时，热盐液和水进入蒸汽发生器，形成高温高压的水蒸气，然后推动汽轮发电机发电。下列说法正确的是（ ）。 A．熔盐作为储热介质，具有熔点高、比热容大的特点 B．太阳光会聚到熔盐吸热塔，熔盐吸热发生液化现象 C．发电过程中，热盐液将温度传递给蒸汽发生器的水 D．水蒸气推动发电机发电的过程中，内能转化为电能 【答案】AD。 【解析】A．为了储存热量，熔盐作为储热介质，要不易熔化，所以熔点高；吸、放热能力强，所以比热容大，故A正确； B．太阳光会聚到熔盐吸热塔，熔盐吸热发生熔化现象，故B错误； C．发电过程中，热盐液将热量传递给蒸汽发生器的水，产生水蒸气，故C错误； D．水蒸气推动发电机发电的过程中，内能转化机械能，最终通过发电机转化为电能，故D正确。 故选AD。 57．（23-24九年级上·河南郑州·期末）社会的发展离不开能源、信息和材料，下列说法中正确的是（ ）。 A．神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将太阳能转化为电能 B．光纤通信利用激光在光导纤维中发生折射传递信息 C．4G、5G通讯信号电磁波在真空中传播的速度相同 D．条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是超导材料 【答案】AC。 【解析】A．神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将太阳能转化为电能，为飞船提供能量，故A正确； B．光纤通信利用激光在光导纤维中发生反射传递信息，故B错误； C．电磁波的传播不需要介质，4G、5G通讯信号电磁波在真空中传播的速度相同 ，故C正确； D．条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是半导体材料，故D错误。故选AC。 58．（23-24九年级上·海南海口·期末）有关能源与可持续发展，下列正确的是（ ）。 A．天然气属于可再生能源 B．日前的核电站都是利用核聚变释放的核能来发电的 C．在一定条件下，热量可以从低温物体传递给高温物体 D．太阳能电池可以把太阳能转化为电能 【答案】CD。 【解析】A．煤、石油、天然气都是化石能源，属于不可再生能源，故A错误； B．核电站是利用核裂变释放的能量，受控核聚变正在研究中，尚未用核聚变来发电，故B错误； C．热传递的条件是有温度差，热量不能自发地从低温物体传到高温物体，但是在一定条件下，热量也可以从低温向高温传递，例如电冰箱，消耗了电能，热量从低温物体传到了高温物体，故C正确； D．太阳能电池可以把太阳能转化为电能供给其它用电器使用，故D正确。故选CD。 59．（23-24八年级下·山东烟台·期末）新疆的达坂城号称“百里风区”，当地的民谣说：“达坂城，老风口，大风小风天天有，小风刮歪树，大风飞石头。”这首民谣通俗地表达了风具有 。为了实现中国2030年前“碳达峰”，新疆的风力发电站可以将风能转化为 ，从而减少二氧化碳排放。风将石头从地面吹飞起来的过程中石头的重力势能 。 【答案】能量；电能；增大。 【解析】[1]根据民谣知道，风做功使树发生弹性形变，具有弹性势能，使石头机械能增大，说明风具有能量。 [2]风能资源不同于化石燃料，风能是可再生无污染的清洁能源。风力发电站可以将风能转化为电能，从而减少二氧化碳排放。 [3]风将石头从地面吹飞起来的过程中，石头的质量不变，高度增大，重力势能增大。 60．（23-24九年级上·河北石家庄·期末）河北的三种发电方式有张家口市张北县的风力发电，石家庄热电厂的火力发电，高新区的晶澳科技，太阳能发电。 (1)火力发电常使用煤作燃料，煤、石油等化石能源是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源； (2)燃料燃烧是火力发电的重要阶段，该阶段能量转化情况为 ； (3)太阳能电池板由于暴晒而温度升高，其内能通过 的方式 （选填“增加”或“减少”）。 【答案】(1)不可再生；(2)化学能转化为电能；(3) 热传递；增加。 【解析】（1）煤、石油等化石能源在短期内都不能得到补充，所以是不可再生能源。 （2）火力发电过程中，消耗燃料燃烧的化学能，产生电能，将化学能转化为电能。 （3）[1][2]太阳能电池板暴晒，它吸收低热量，内能增加，温度升高，通过热传递的方式增加内能。 61．（21-22九年级上·广东·期末）阅读短文，回答问题。 海洋温差发电 海洋温差发电是利用海水的浅层与深层的温度不同，由涡轮机来驱动发电机工作的新型发电方式。海洋温差发电系统中，热能来源于海洋表面的温海水，利用温海水将循环系统中蒸发器内的低沸点流体蒸发产生蒸气，由蒸气去推动涡轮机发电，发电后的蒸气，可用温度较低的冷海水冷却，将之变回流体，利用泵将流体送回海洋表面，构成一个循环。当浅层海水与深层海水的温差在以上时，发电系统产生的电能大于消耗的电能，即产生净电力。题图是某海洋温差发电系统的原理图，其发电机的部分参数如下表。 额定发电总功率 额定发电总电压 线圈电阻 (1)某海域浅层和深层海水的温度分别为和，利用该海域的浅层和深层海水温差发电 （选填“能”或“不能”）产生净电力； (2)图示发电系统工作过程中，蒸发器中的工作物质通过 （选填“做功”或“热传递”）方式增大内能；涡轮机中的蒸气对涡轮机做功时，蒸气的内能 （选填“增大”或“减小”）； (3)该发电机正常工作时的电流为 ，工作产生的总电能相当于完全燃烧 的煤放出的热量（煤的热值）。在 内线圈产生的热量为 。 【答案】不能；热传递；减小；100；4.8；10000。 【解析】(1)[1]由题意知，浅层海水与深层海水的温差在20℃以上时，产生净电力，而某海域的海水温差为25℃-10℃=15℃<20℃ 所以利用该海域的浅层和深层海水温差发电不能产生净电力。 (2)[2]由图示知，高温海水将热量传递给蒸发器，从而让蒸发器内的液态氨汽化成气态氨，所以是通过热传递方式增大内能。 [3]涡轮机中的蒸气对涡轮机做，则其内能减小。 (3)[4]由表格数据知，该发电机正常工作时的电流 [5]该发电机工作1h产生的总电能W=Pt=40kW×1h=40kW⋅h=40×3.6×106J=1.44×108J 据Q放=mq得，放出这些热量需要完全燃烧煤的质量 [6]在10s内线圈产生的热量Q=I2Rt=(100A)2×0.1Ω×10s=10000J。 62．（23-24八年级下·山西临汾·期末）阅读短文，回答问题 可持续航空燃料 航空业每年产生的二氧化碳排放占全球总量的2～3％，根据预测，2022年至2050年间航空业的排放量将达到39千兆吨。电动汽车在陆地交通中的使用正迅速增加，但航空业在减少碳排放方面面临困境，因为长途飞行需要更高能量密度的燃料。此外，更换飞机的高成本意味着现有机队将继续运营数十年，而且电动或氢燃料飞机可能在任何情况下都无法用于长途飞行。 目前，出现了一种无需对现有航空基础设施和设备进行大规模改变的解决方案：可持续航空燃料（SAF），它由生物（例如生物质）和非生物（例如二氧化碳）资源生产。结合其他减碳策略，包括系统范围的运营效率、新技术和碳抵消，SAF应该可以使航空业在未来几十年内实现净零碳排放。 越来越多的航空公司承诺使用SAF，这一趋势将通过全球努力加速，例如世界经济论坛的“清洁明天蓝天计划”和“先行者联盟”。利用可再生能源从生物原料中生产SAF的能力正在稳步增加，将世界更近地推向净零航空。 (1)航空业在减少碳排放方面面临困境，因为长途飞行需要 。 (2)为实现净零航空，短途飞行可用电动或 燃料飞机。 (3)SAF是指 ，它由生物和非生物资源生产。目前，现有的减碳策略有： 。 【答案】(1)更高能量密度的燃料；(2)氢；(3)可持续航空燃料；系统范围的运营效率、新技术和碳抵消。 【解析】（1）由短文第三行可知，航空业在减少碳排放方面面临困境，因为长途飞行需要更高能量密度的燃料。 （2）虽然电动或氢燃料飞机可能在任何情况下都无法用于长途飞行，但是短途飞行仍然可用。 （3）[1]SAF是指可持续航空燃料，它由生物（例如生物质）和非生物（例如二氧化碳）资源生产。 [2]目前现有的减碳策略有系统范围的运营效率和新技术和碳抵消。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 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 $$