2025年中考物理科普阅读题专项：信息的传递

2025年中考物理科普阅读题专项：信息的传递 一、科普阅读题 1．请阅读《天问一号》并回答题。 天问一号 2020年4月24日，中国行星探测任务被命名为“天问系列”，首次火星探测任务被命名为“天问一号”。2020年7月23日，“长征五号”遥四运载火箭运载着“天问一号”探测器在中国文昌航天发射场发射升空。火箭飞行约2167秒后，成功将探测器送入预定轨道，开启火星探测之旅，迈出了我国行星探测第一步。7月27日，控制“天问一号”探测器在飞离地球约1.2×109m处回望地球，利用光学导航敏感器对地球、月球成像，获取了地月合影。2021年2月5日20时，“天问一号”探测器发动机点火工作，顺利完成地火转移段第四次轨道中途修正，以确保按计划实施火星捕获。国家航天局同步公布了“天问一号”传回的首幅火星图像（如图所示）截至2021年2月9日，“天问一号”已在轨飞行约201天，探测器各系统状态良好，飞行里程超过4.65亿公里，已完成四次中途修正等工作，离着陆火星还需约3个月时间。“天问一号”火星探测器的成功发射、持续飞行以及后续的环绕、降落和巡视，是我国综合国力和创新能力提升的重要标志。中国开展并持续推进深空探测，对保障国家安全、促进科技进步、提升国家软实力以及提升国际影响力具有重要的意义。      请根据上述材料，回答下列问题： （1）在火箭点火升空的过程中，“天问一号”探测器的机械能 ；（选填“增大”“不变”或“减小”） （2）“天问一号”探测器是利用 向地球传递信息的；（选填“电磁波”或“超声波”） （3）2020年7月27日，“天问一号”火星探测器将地月合影传到地球大约需要 s的时间。 2．请阅读材料回答问题。 京张智能高铁作为2022年北京冬奥会的配套工程，以“绿色、共享、开发、廉洁”办奥理念，服务北京冬奥会，2019年1月16日，京张高铁智能动车组，正线全长174km，京张高铁智能动车组以“鹰隼”“旗鱼”的头形设计和“龙凤呈祥”“瑞雪迎春”的外观涂装体现奥运元素。 京张智能高铁动车组优点甚多，其一，外观设计不仅体现“中国红、梦之蓝”中国元素，还应用北斗导航、实现最高速度350km/h的智能自动驾驶、利用光敏传感器自动调节灯光系统、车窗采用双层玻璃减小车内噪音；其二，线路和车站则将配备入侵报警系统、地震预警系统、自然灾害监测系统、一证通行、刷脸进站；其三，动车组设5G超高清演播室，开设了世界上最独特的移动新闻中心——媒体车厢，媒体车厢将实现高速互联网覆盖，乘客可以在车内观看奥运直播；其四，智能列车车身安装有数千个传感器，像带着随车医生一样，随时自体检，保障运行安全。列车供电系统也首次采用了轮轨式机器人巡检，打破了以前人工检测的局限性。    （1）动车组的诸多优点中包含了许多物理知识，仿照示例从文中再找出一例（不能与示例重复），填写在下列表格中。 优点 包含的物理知识 刷脸进站 利用透镜成像中的照相机原理 （2）下表是G2491次列车运行的时刻表，结合题干和表中信息计算列车以最高时速运行时，求北京北到张家口的路程是多少km？    （3）如图是光敏传感器自动调节灯光系统原理图，图中R为光敏电阻，电源电压恒定不变，当列车进入较暗环境中时，光敏电阻会自动调节使灯泡亮度变亮。根据原理图分析其光敏电阻的阻值随光照强度变化规律。（灯泡电阻不随温度而变化）    （4）如图所示，在火车站站台候车的旅客必须站在安全线以外。请简要说明为什么当火车驶过时，如果人站在安全线以内，会造成生命危险？    3．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，就是被誉为“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 入射角（如图甲）（填“大于”、“小于”或“等于”）。当入射角增大时，折射角也增大（如图乙），到某一角度，使折射角达到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，它只有在如上述的情况下才可能发生。图1是光从玻璃射入空气时，折射角随入射角变化而变化的图像。    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2），它不仅能传导光能，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）完成上文中的空格 （2）光从空气进入玻璃时 （填“有可能”或“不可能”）发生全反射。 （3）光从玻璃进入空气时入射角必须满足条件( )才会发生全反射 A．大于42°        B．小于42°        C．大于45°        D．小于45° （4）某些自行车的尾灯也采用了全反射被镜的原理，从后面开来的汽车发出的强光照到尾灯后，会有较强的光被反射回去，使汽车司机注意到前面有自行车。尾灯的构造如图所示。下面说法中正确的是( )    A．汽车灯光应从左面射过来，在尾灯的左表面发生全反射 B．汽车灯光应从左面射过来，在尾灯的右表面发生全反射 C．汽车灯光应从右面射过来，在尾灯的左表面发生全反射 D．汽车灯光应从右面射过来，在尾灯的右表面发生全反射 4．阅读短文，回答问题。 神奇的激光激光是20世纪的重大发明，被称为“最快的刀”和“最奇异的光”。 激光具有超强的能量密度，可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温。工地上，激光刀可切割坚硬和柔软的材料，对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好。激光刀还是外科医生的好帮手，用它做手术没有丝毫机械撞击，而且又快又精准，大大减轻了病人的痛苦，如血管瘤、脑部手术等。 激光单色性好、方向性强、测距精度高，使得测量人造卫星、月球等远目标的距离变成现实。宇航员在月球上安放激光反射器。激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号，月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回，激光脉冲从发出到接收时间间隔为。 激光也被作为电影素材，在科幻电影《星球大战》中天行者使用的激光剑能释放出一道长约1m的纯能量束，战斗时悄无声息。 （1）激光刀在切割坚硬或柔软的材料时，对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好，是因为激光具有超强的 ； （2）光在真空中的传播速度是，则月球与地球之间的距离为 km；　 （3）如果《星球大战》中的激光剑刺向你，你可以利用 把激光挡回去，那么拿剑者将会搬起石头砸自己的脚。 5．阅读以下材料，回答题 1946年，美国雷声公司的研究员斯潘瑟在一个偶然的机会，发现微波熔化了糖果．1947年，第一台微波炉问世．微波炉的主要部件是磁控管，当磁控管以2450MHz的频率发射出微波时，放在微波炉内食物中的水分子随之发生高频振荡． 微波是一种电磁波．微波碰到金属会发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它；微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消耗能量；而对于含有水分的食物，微波不但不能透过，其能量反而会被吸收，微波能进入食物达5cm深，并使食物中的水分子也随之运动，水分子间相互碰撞、摩擦而生热，结果导致食物被加热．微波炉正是利用这一原理对食物进行加热的． 在利用微波炉对食物加热的过程中，水分子有着不可替代的作用．一般食物是由大分子构成的，微波对大分子运动的影响不明显．水分子的质量相对较小，而且水分子的构成比较特殊．两个氢原子处于氧原子的同一侧，使得水分子在整体上看来它的电极性具有不对称性．在变化的电磁场中，水分子的电极方向会随着电磁场的变化不断变化，进而引发水分子的运动．不同水分子间的相互碰撞会释放出热量，达到对食物加热的效果． 用普通炉灶蒸煮食物时，热量总是从食物外部逐渐进入食物内部．而用微波炉烹饪食物时，热量直接深入食物内部，所以用微波炉烹饪食物的速度比普通炉灶快4至10倍，热效率高达80%以上．目前，其他各种炉灶的热效率无法与它相比． 请根据上述材料，回答下列问题： （1）跟可见光相似，微波也是一种 ． （2）微波炉的金属外壳 （选填“能”或“不能”）防止炉腔内的微波外泄． （3）用微波炉烹饪食物速度快、效率高的原因是 ． （4）电磁波和微波一样遇到金属物体，会发生反射，利用此特性可制成 6．阅读短文，回答问题 英法核潜艇玩起“碰碰车”2009年2月，法国核潜艇“凯旋”号和英国核潜艇“前卫”号在大西洋相撞．均配备先进声呐系统的两艘核潜艇，竟将“几百万分之一”的相撞机率变为现实． （1）蝙蝠的视力极差，靠发出超声波，来判断前方是否有障碍物；潜艇在深水中航行时，一片漆黑，潜艇在海中航行依靠先进的声呐设备来探测周围的情况，关于声呐所发出的波下列说法正确的是 A． 电磁波 B． 超声波 C． 次声波 D． 光波 （2）光在水中的穿透能力很有限，即使在最清澈的海水中，人们也只能看到十几米到几十米内的物体，关于光线下能说法不正确的是 A． 光线是人们为了形象描述光的传播而建立的理想物理模型 B． 光线在海水中沿直线传播 C． 光的传播速度与介质有关 D． 光线是客观存在的 （3）光波在水中衰减较快，一般水下几十米深处光线就很差，电磁波在水中衰减也很快，而且波长越短，损失越大，即使用大功率的低频电磁波，也只能传播几十 米．然而，声波在水中传播的衰减就小得多，在深海中爆炸一个几千克的炸弹，在两万公里外还可以收到信号，低频的声波还可以穿透海底几千米的地层，并且得到 地层中的信息． 请你根据上述资料的信息，判断潜艇在海里航行宜选用 波． （4）声呐是利用水中声波对水下目标进行探测、定位和通信的电子设备，它能发出频率为40000Hz的超声波，该波的波长为多少mm ？（ 超声波在水中传播的速度为1480m/s） 7．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 （填写物态变化名称），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； (6)已知无线电波在太空的传播速度为3×108m/s，当“鹊桥”卫星距离地球约4.5×108m时，地球控制中心向“鹊桥”卫星发出无线电波指令，需要 s时间，“鹊桥”卫星会收到指令。 8．阅读短文，回答问题： 温度计的发展 温度计是测温仪器的总称，根据所用测温物质的不同和测温范围的不同，有煤油温度计、酒精温度计、水银温度计、气体温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、辐射温度计和光测温度计等。世界上最早的温度计是意大利科学家伽利略（1564~1642）于1593年发明的。他的第一只温度计是一根一端敞口的玻璃管，另一端带有核桃大的玻璃泡。使用时先给玻璃泡加热，然后把玻璃管插入水中，带颜色的液体就顺着玻璃管升上去，这样就做成了一个温度计（如图所示）。这种温度计，受外界大气压强等环境因素的影响较大，所以测量误差大。 热力学温度的单位是开尔文，简称开，符号为K。在标准大气压下，冰的熔点是273.15K，热力学温度的单位开尔文是国际单位制的七个基本单位之一。摄氏温度t与热力学温度T的换算关系是t=T-273.15℃。 新式“非接触温度计”又称“测温枪”，只要把“枪口”对准待测物体，“枪尾”的显示屏里就能用数字直接报告那个物体的温度。除了可以方便地测量体温，这种奇妙的“手枪”还可以测量零下几十摄氏度到上千摄氏度的温度呢。 （1）伽利略温度计是根据 的性质制成的.当气温升高时，伽利略温度计玻璃管中的液面应该 （选填“升高”或“降低”）； （2）若教室内的温度为23℃，用热力学温度可表示为 K； （3）新冠肺炎防疫期间很多地方用“测温枪”测温度，“测温枪”不用接触人体就能读出温度，主要是因为它能通过光学方法测定物体辐射，当物体温度升高，这种辐射会增强，这种辐射是 。 A．紫外线　　B．红外线　　C．可见光　　D．X光 9．阅读材料，回答问题 牵手太空 火箭是卫星、载人飞船等通往太空的“专车”。对于这辆“专车”来说，其自身质量越小越好，装载提供动力的燃料越多越好。火箭虽是个“钢筋铁骨”的大个子，质量几百旽，但是箭体外壳、电缆、各种仪器等质量只占十分之一左右，其余均为液氧、四氧化二氮、液氢等推进剂。2016年10月17日，搭载神舟十一号载人飞船的长征二号F遥十一运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火升空并取得圆满成功。如图甲所示是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。景海鹏、陈冬两位航天员开展了为期33天的太空之旅，这是中国迄今为止时间最长的一次航天飞行。10月19日，神舟十一号载人飞船与天宫二号空间实验室实现自动交会对接，成功牵手（图丙）。景海鹏顺利进入天宫二号，成为第一个进入天宫二号的航天员。神舟十一号的成功，标志着中国载人航天探索试验进入新阶段。 (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)为了减轻火箭自身的质量，箭体应选用密度较的材料 （选填“大”或“小”）； (3)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 （物态变化名称）而形成的。火箭发射时，会产生频率低于20Hz的 （选填“超声波”或“次声波”）； (4)依据图乙照片上的比例标尺可推算：在这2s内火箭升空的速度为 m/s。 10．阅读短文，回答问题 火星上的新来客2021年5月22日10时40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。 “祝融号”的机身被设计成可升降的主动悬架结构，能够自由转向，六个轮子均独立驱动，多轮悬空的条件下依然能自由移动，成为一辆不折不扣的“火星六驱越野车”。借助六个轮子，“祝融号”从着陆平台移动到火星尘埃中之后，打开蝴蝶状可折叠太阳能电池板，开始火星探索。你知道吗，其实“祝融号”火星巡航速度非常的慢，仅每小时40米。 它携带有6台科研仪器，将对火星地形及其构成，火星磁场大小、大气组成、气温、气压、风力等方面展开探测。它利用随身携带的照相机，拍照并及时将照片传送回地球。 此次“祝融号”携带的探地雷达是以往火星探测器中没有的，科学家将用它寻找地表之下零星的水或冰。探地雷达的原理很简单，就是通过该雷达向地下发射不同频率的无线电波，通过对反射波进行分析，探则火星地表下十几米内是否有水或冰块。这些小块的冰对于未来的载人任务很有价值。 阅读以上短文，请回答： ①“祝融号”火星车到达火星后，其质量 （选填“变大”、“不变”或“变小”）； ②“祝融号”将拍摄到的照片传回地球，“拍照”满足的凸透镜成像规律是物距： ；像距： ； ③“祝融号”携带的探地雷达是通过 工作的； ④“祝融号”在火星上的巡航速度大约与 最相似。 A．蜗牛的爬行速度  B．人行走的速度   C．汽车在高速公路上行驶的速度 11．阅读短文，回答下列问题： 微波炉是现代家庭中烹饪的工具，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。微波有以下重要特性：①微波的传播速度等于光速，微波遇到金属物体，会像光遇到镜子一样发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它；②微波遇到绝缘材料，如玻璃、蜜料等，会像光透过玻璃一样顺利通过，且不会消耗能量；③微波遇到含水的食品，能够被大量吸收，引起食品内部分子发生剧烈振动，达到加热食品的目的；④过量的微波照射对人体有害；⑤磁性材料的磁性会千扰微波知产生微波。 （1）由短文可知，微波是根据 （选堉“频率”或“波长”）来命名的； （2）含水的食品遇到微波能把电磁能量转化为食物的 能； （3）通过对短文的阅读，在微波炉中应选用下列哪种容器来加热饭菜？ ； A．不锈钢容器 B．铁容器 C．玻璃容器 D．铜制容器 （4）为安全使用微波炉，应选用 孔插座； （5）微波炉需要在什么环境下使用比较好？ 。 12．阅读短文，回答下列问题： 拥抱5G时代 5G电话通了，5G手术成功了，5G庭审开庭了……近期，5G“很忙”，形形色色的与5G有关的应用频频在我们视野中出现． 5G技术突破了数据传输的瓶颈，实现了端到端的高速率、低时延、广连接，5G技术即将在移动终端大规模推出．无论是1G、2G、3G，还是4G、5G，无论什么黑科技、白科技，博大精深的无线通信技术奥秘全部都蕴含在物理学中的基本公式“”，即“光速=波长×频率”（国际单位制中，波长的单位为米；频率单位为赫兹）． 电磁波的功能特性，是由它的频率决定的，不同频率的电磁波，有不同的用途．频率越高，能使用的频率资源越丰富，其传输速率就越高，同时，频率越高，波长越短，越趋近于直线传播（绕射能力越差），在传播介质中的衰减也越大． 5G技术采用了高频段，其最大的问题就是传输距离大幅缩短，覆盖能力大幅减弱．为了解决这一问题，需要增加覆盖同一区域的5G基站的数量，将来我们身边将会出现很多的“微基站”、“天线阵列”，只有这样，同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输． （1）依据你的理解，给文中“传输速率”下一个定义． （2）5G技术的难点是什么？ 技术人员是通过什么突破数据传输的瓶颈？ （3）国际上主要使用28GHz（）电磁波进行5G商用的频段试验，利用文中提到的知识，估算5G商用电磁波的波长约为 mm（计算结果保留一位小数）． 13．阅读短文， 回答问题： 上海磁悬浮列车 如图甲所示是我国自行设计制造的上海磁悬浮列车， 列车专线全长29.863公里， 全程只需8分钟。上海磁悬浮列车上安装有GPS导航系统， 可对列车实施定位。列车采用T形导轨， 在导轨底部安装轨道线圈。磁悬浮列车的车厢两侧下部向导轨的两边环抱， 在车厢上装有车厢线圈，如图乙所示。通电后， 在磁场作用下， 产生的磁力将列车浮起约10mm，此时，车厢线圈与轨道线圈之间产生的磁力与列车自身的重力相互平衡， 利用磁力作用使列车悬浮在轨道上运行。由于列车车体悬浮在轨道上方， 使列车具有损耗小、噪音低等优点， 磁悬浮列车将为我国城市间提供一种方便快捷的绿色轨道交通工具。    （1）由于受到强大的磁力作用，能够使列车向上浮起保持在10mm，它的工作原理是 ； （2）当磁悬浮列车上的乘客人数发生变化时， 即重力发生变化时， 要让线圈间产生的磁力与磁悬浮列车的重力相互平衡， 采取的措施应该是 （选填“改变轨道线圈的匝数”或“改变通过线圈的电流”）； （3）请根据文中提供的信息， 提出一个与所学物理知识有关的问题：（要求： 不与上述两问内容及下列事例重复） 示例：问题： 磁悬浮列车的外型为什么要做成流线型 解释：减小空气阻力 问题： ？ 解释： 。 14．阅读短文，回答问题 智能手机 随着智能手机的日益普及，人们的日常生活发生了很大的变化。在众多App 的帮助下，人们可以实现轻松出行、远距离通信、线上支付、网上办公等活动。手机电池作为手机的重要部分，正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。某款手机锂电池上标有“电压：3.7 V，容量：4200 mA·h”字样，该手机搭配了超级快充功能，采用的方式是保持充电器的电压不变，将电流从原来的1A变为5 A，极大的提高了充电功率。手机无线充电是目前比较新的一门技术，无线充电就是不借助数据线对手机进行充电。现在使用较多的一种无线充电技术的原理如图甲、乙所示，交流电流过送电线圈（无线充电板）产生磁场，智能手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。 （1）手机在使用过程中依靠 （填“声波”或“电磁波”）传递信息，当用手机倍速播放视频时，声音的音调 （选填“变高”、“变低”或“不变”）。 （2）该手机电池充满电后储存的能量为 J；为了防止手机温度过高，手机的散热部件应选用导热快、比热容 （选填“大”或“小”）的材料。 （3）手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生 ，无线充电工作原理与 （选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似。 15．阅读下列材料，完成相关问题： 微波通信 电磁波可以用来传递信息。微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近可见光。研究表明，在中波、短波和微波中，频率最高的微波在相同的时间内传输的信息更多。用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站进行接收和转发微波信息，如图甲。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信。 （1）微波传递信息时，每隔50km左右就要建设一个微波中继站，因为 （选填序号）； ①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息 ②微波的传播距离比中波近，只能传播50km ③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射 （2）如图乙，a、b分别是I、Ⅱ两颗地球同步通信卫星正下方的地面站，两颗卫星距地面的高度都是3.58×104km，两颗卫星之间的距离是7.30×104km，则a处发送的微波信号先后经I、Ⅱ卫星转播后到达b处所用时间是 s； （3）图乙中卫星I和地面站a的位置保持不变，通过改变卫星Ⅱ在同步轨道上的位置，可使a、b两地面站间的距离最远（a处发送的微波信号先后经I、Ⅱ卫星转播后到达新的b位置），请在图丙中通过作图找出卫星Ⅱ及其正下方地面站b的位置，分别用Ⅱ、b标记 。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2025年中考物理科普阅读题专项：信息的传递》参考答案 1． 增大 电磁波 4 【详解】（1）[1]在火箭点火升空的过程中，“天问一号”探测器的质量不变、高度变大，重力势能变大；质量不变，速度变大，动能变大，所以机械能增大。 （2）[2]超声波不能在真空中传播，且人听不见超声波，“天问一号”探测器是利用电磁波向地球传递信息的。 （3）[3]2020年7月27日，“天问一号”火星探测器距离地球的距离为s=1.2×109m，根据公式可得，火星探测器将地月合影传到地球的时间约为 2．（1）见解析；（2）402.5km；（3）见解析；（4）见解析 【详解】（1）从短文第二段的四个优点中，选择包含物理知识的优点，如车窗采用双层玻璃减小车内噪音，应用的物理知识是在传播过程中减弱噪声；动车组设5G超高清演播室，应用的物理知识是电磁波可以传递信息。 （2）列车的最高速度v=350km/h，由表可知，北京北到张家口列出运行的时间为 北京北到张家口的路程是为 （3）由原理图可知，灯与光敏电阻串联，当列车进入较暗环境中时，光敏电阻变小，串联总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，同时灯泡两端电压变大，所以灯泡变亮；当列车进入较亮环境中时，光敏电阻变大，串联总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，同时灯泡两端电压变小，所以灯泡变暗。可见，光敏电阻的阻值随光照强度的变大而增大。 （4）当火车驶过时，人和火车间的空气流速增大，压强减小，外侧的空气流速不变，压强不变，所以人受到的外侧压强大于人和火车间的压强，容易把人推向列车，发生事故。所以旅客在站台候车时必须站在安全线以外。 3． 增大 不可能 A C 【详解】[1]在光的折射中，入射角增大时，折射角会增大。 （1）[2]空气是光疏介质，玻璃是光密介质，所以光从空气进入玻璃时不可能发生全反射。 （2）[3]根据光发生全反射时临界角与折射率的关系及光速与折射率的关系知道；光从玻璃进入空气所以 所以 所以 θ=41.8° 故A符合题意。 折射光线消失，也就是所有的光线都经过反射变成反射光线，所以其亮度会增强。 （3）[4]汽车灯光应从右面射向自行车尾灯，光在尾灯内部左表面发生全反射，使自行车后面的汽车司机发现前面有自行车，避免事故的发生；故C正确，ABD错误。 故选C。 4． 能量密度 平面镜 【详解】（1）[1]激光具有超强的能量密度，可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温，激光刀可切割坚硬和柔软的材料，对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好。 （2）[2]激先是一种颜色单纯的光，根据速度公式，激光通过的路程为 月球与地球之间的距离为 （3）[3]平面镜可改变光的传播方向，利用平面镜把激光挡回去。 5． 电磁波 能 微波炉烹饪食物时，热量直接进入食物内部 雷达 【详解】[1]微波炉就是使用的微波，是一种电磁波； [2]微波炉的金属外壳对电磁波有屏蔽作用，能有效地防止电磁波泄漏影响人的身体健康； [3]用微波炉烹饪食物速度快、效率高的原因是热量直接深入食物内部． [4]电磁波和微波一样遇到金属物体，会发生反射，利用此特性可制成雷达． 6． B D 声 37mm 【详解】（1）声呐设备是利用超声波工作的；（2）①物理研究中常常用一个抽象的“模型”来形象地突出事物的主要特征，如：可以用一条有方向的直线﹣﹣光线，来表示光的传播方向，不是真实存在的，故A正确，D错误；②光在同种均匀介质中沿直线传播，故光线在海水中沿直线传播说法正确；③在不同的介质中，声音的传播速度是不同的，声音即使在同种均匀介质中传播，其速度也是不一样的，因为它还跟介质的温度有关．故C正确．（3）根据上述资料的信息，可知潜艇在海里航行宜选用声波．（4）∵c=λf，∴λ= ==0.037m=37mm． 点睛：（1）超声波和次声波都是声波，声呐设备是利用超声波工作的；（2）①通过模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法称为模型法；②光在同种均匀介质中沿直线传播③声音的传播速度和介质的种类、介质的温度有关．（3）根据声波的特点可得出结论．（4）根据频率、波速和波长的关系即可解得． 7．(1)压缩体积 (2)次声波 (3)高 (4) 升华 吸收 (5)B (6)1.5 【详解】（1）使气体液化的方式有两种，降低温度和压缩体积，故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液化得到的。 （2）人耳的听觉范围是20Hz-20000Hz之间，低于20Hz的为次声波，高于20000Hz的为超声波，故火箭发射时，会产生频率低于20Hz的次声波。 （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）[1][2]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）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，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。 （6）“鹊桥”卫星收到指令所需的时间为 8． 热胀冷缩 降低 296.15 B 【详解】（1）[1][2]温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的，当外界温度升高时，瓶内气体膨胀，使玻璃管内液面下降。 （2）[3]根据摄氏温度t与热力学温度T的换算关系 t=T-273.15℃ 教室内的温度为23℃时，热力学温度为 T = t+273.15℃= 23℃+273.15℃=296.15K （3）[4]物体通过红外线的方式向外辐射热量，物体温度升高时，红外线的辐射也会增强，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 9． 真空不能传声 小 压缩体积 液化 次声波 58 【详解】(1)[1]声音的传播需要介质；宇航员在空间站外面工作时，因为空间站外是真空，真空不能传声，所以必须借助无线电交谈。 (2)[2]同样体积的火箭，要减轻自身质量，根据m＝ρV可知，需要让材料的密度尽量小。 (3)[3][4]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。 [5]频率低于20Hz的声波叫次声波。 (4)[6]图乙是间隔两秒火箭的位置图，可知2秒火箭运动距离是两个火箭的长度，已知火箭长度为58m，所以2s火箭运动的距离为2×58m，在这2s内火箭升空的速度为 10． 不变 大于二倍焦距 在一倍焦距和二倍焦距之间 无线电波 A 【详解】①[1]质量不随位置的变化而变化，故“祝融号”火星车到达火星后，其质量不会变。 ②[2][3]“祝融号”携带的照相机拍照时的原理是：物距大于二倍焦距（u>2f），凸透镜成倒立、缩小的实像，像在一倍焦距和二倍焦距之间（2f>v>f）。 ③[4]探地雷达的原理是通过雷达向地下发射不同频率的无线电波，所以“祝融号”携带的探地雷达是过无线电工作的。 ④[5]祝融号在火星上的巡航速度大约为 因人行走的速度约为1.1m/s，汽车在高速路上行驶的速度约为30m/s，蜗牛的爬行速度较小约为0.002m/s，所以，祝融号在火星上的巡航速度大约与蜗的爬行速度最相似，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 11． 波长 内 C 三 见解析 【详解】（1）[1]微波是一种频率很高，波长很短的波，所以微波是根据波长来命名的。 （2）[2]含水的食品遇到微波能把电磁能量转化为食物的内能，食物的温度会升高。 （3）[3]因为微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它，所以在微波炉中不能用金属容器加热饭菜，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （4）[4]由于微波炉的外壳是金属的，所以应当使用三孔插座。 （5）[5]由于金属不能吸收或者传导微波，只能反射微波，所以外壳用不锈钢是为了阻挡微波从炉内逃出，以免影响人们的身体健康。 12． 传输数据的量跟时间的比值叫做传输速率 详见解析 增加覆盖同一区域的5G基站的数量 10.7 【详解】第一空．传输速率是传输数据的量跟时间的比值（单位时间内传输数据的量）； 第二空．5G技术的难点，采用的电磁波趋近于直线传播，衰减大，传输距离短，覆盖能力弱； 第三空．为了突破数据传输的瓶颈，需要增加覆盖同一区域的5G基站的数量，将来我们身边将会出现很多的“微基站”、“天线阵列”，只有这样，同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输； 第四空．5G商用电磁波频率28GHz=28×109Hz，c=3×108m/s，则5G商用电磁波的波长 λ=≈0.0107m=10.7mm． 13． 异名磁极相互吸引 改变通过线圈的电流 列车上安装有GPS导航系统，利用什么传递信息？（答案不唯一，合理即可） GPS导航系统利用电磁波传递信息 【详解】（1）[1]磁悬浮列车受到强大的磁力作用，能够使列车向上浮起保持在10mm，其工作原理是异名磁极相互吸引。 （2）[2]当乘客的人数发生变化时，磁悬浮列车的重力也发生了变化，要让列车与轨道间的磁力与列车本身的重力相互平衡，采取的措施应该是改变通过线圈的电流。 （3）[3][4]根据题意，可以提出的问题是：列车上安装有GPS导航系统，利用什么传递信息？（答案不唯一，合理即可）GPS导航系统利用电磁波传递信息 14． 电磁波 变高 55944 大 感应电流 发电机 【详解】（1）[1]电磁波可以传递信息，手机在使用过程中就是依靠电磁波传递信息的。 [2]倍速播放时频率变高，发出声音的音调会变高。 （2）[3]充满电后储存的能量为 [4]因为质量相同时，比热容大的物质，升高相同的温度，吸热较多，因此为了防止手机温度过高，手机的散热部件应选用导热快、比热容大的材料。 （3）[5]智能手机放在无线充电板上时，受电线圈靠近该磁场时就会产生感应电流，给智能手机充电，这是利用电磁感应原理工作的。 [6]发电机是利用电磁感应原理工作的，因此无线充电工作原理与发电机工作原理相似。 15． ③ 0.482 【详解】（1）[1]由文中信息可知，微波的性质接近可见光，光在均匀介质中沿直线传播，所以微波传递信息时，每隔50km左右就要建设一个微波中继站，是因为微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射。 故选③。 （2）[2]微波信号传播的速度为，a处发送的微波信号先后经I、Ⅱ卫星转播后到达b处所用时间 （3）[3]微波沿直线传播，从卫星I的位置发出，作与地球相切的直线，直至与卫星I的同步轨道相交，交点即为卫星Ⅱ的位置，其正下方即为地面站b的位置，如图所示 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$