内容正文:
第十九、二十章 走进信息时代 能源、材料与社会
一、选择题:本题共16小题,每小题2分,共32分.
1.[2024·南平模拟]2024年2月23日,我国在文昌航天发射场成功将通信技术试验卫星十一号发射升空,该卫星主要用于开展多频段、高速率卫星通信技术验证.卫星与地面间传递信息是利用( )
A.超声波 B.次声波
C.电磁波 D.空气
2.[2024·厦门模拟]近年来,厦门马拉松比赛影响力不断扩大,“跑马”相关产品迭代升级,提升跑者的跑步体验.下列说法正确的是( )
A.智能运动手表利用电磁波与卫星通信实现定位
B.运动服采用密开孔设计的面料,减缓汗液汽化
C.跑鞋中嵌入碳板,更贴合脚型,减小鞋底对脚的压力
D.赛后可用液氮冷疗缓解肌肉紧绷,此过程液氮吸热升华
3.[2024·贵州]“华龙一号”核电机组是中国核电技术走向世界的“国家名片”.它发电时利用了核裂变释放的下列哪种能量( )
A.核能 B.动能 C.光能 D.势能
4.[2024·盐城]“立式大风车”是一种由风力驱动使轮轴旋转的机械.下列与大风车所用能源同属于可再生能源的是( )
A.太阳能 B.天然气 C.石油 D.煤炭
5.[2024·常州] 2024年3月2日,神舟十七号航天员出舱修复受损的太阳翼,使将太阳能转化为电能的功能恢复正常,如图所示.太阳能、太阳翼分别于( )
A.可再生能源、电源
B.可再生能源、用电器
C.不可再生能源、电源
D.不可再生能源、用电器
6.[2024·自贡]下列关于能源和信息说法正确的是( )
A.现有的核电站都是利用核聚变释放能量来发电的
B.煤、石油、天然气等化石能源蕴藏量较大,属于可再生能源
C.手机是利用电磁波来传递信息的
D.我国的北斗卫星导航系统是利用超声波来传递信息的
7.[2024·盐城]将手机“背景灯光提示”和“声音提示”功能打开,放到真空钟罩中,用抽气机抽去中空气.然后打电话呼叫手机,看到背景灯光亮却听不到铃声.该现象说明( )
A.声音和电磁波都能在真空中传播
B.声音和电磁波都不能在真空中传播
C.声音能在真空中传播,电磁波不能在真空中传播
D.声音不能在真空中传播,电磁波能在真空中传播
8.[2024·新疆]目前人类大规模利用核能发电的方式属于( )
A.可控核裂变
B.可控核聚变
C.不可控核裂变
D.不可控核聚变
9.[2024·哈尔滨]关于物质组成或材料应用,下列说法不正确的是( )
A.原子是由原子核和核外电子组成的
B.热管应用在人造卫星中,利用了它优良的导热性能
C.光导纤维可以传递信息,具有传输距离长、高抗干扰等特性
D.分子非常小,一般分子的直径只有10-3 m
10.[2024·常州]英国科学家研究发现,用特定波长的红光持续照射人体背部15 min,可明显刺激人体线粒体,增加葡萄糖消耗,降低血糖水平.该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖.该红光的波形图如图所示,已知OA=AB=BC=CD=335 nm,则该红光的波长为( )
A.335 nm,合3.35×10-4 m
B.335 nm,合3.35×10-7 m
C.670 nm,合6.70×10-4 m
D.670 nm,合6.70×10-7 m
11.[2024·厦门三模]节能环保,从我做起.下列行为,能为节能环保做出贡献的是( )
A.废旧电池随意丢弃
B.夏天空调温度尽量最低
C.离开教室随手关灯
D.电脑长期处于待机状态
12.[2024·济宁]关于材料、能源和信息,下列说法不正确的是( )
A.超导材料既可用于制作远距离输电导线,又可用于制作电炉的电阻丝
B.太阳是人类能源的宝库,内部每时每刻都发生着剧烈的核反应
C.作为信息存储介质,竹简、纸、录音磁带、光盘的容量密度依次增大
D.光纤是传输光信号的器件,其抗干扰能力强,能减少信号衰减
13.[2024·乐山]近年来我国在能源和通信领域都有所突破.关于能源和通信下列说法正确的是( )
A.空间站与地面控制中心利用超声波实现通信
B.华龙一号核电站核反应堆中发生可控核裂变
C.风能、水能、太阳能、电能均属于一次能源
D.新能源汽车的发动机能量转化率可达100%
14.[2024·临夏州]科技改变生活,创新驱动发展.下列科技与生活的实例说法正确的是( )
A.新能源汽车中用到的“氢能、太阳能、压缩天然气”等能源,均属于不可再生能源
B.新能源汽车中的纯电动汽车工作过程中将电能全部转化为机械能
C.华龙一号核电站利用核裂变产生的能量发电
D.临夏州清洁能源发展步伐不断加快,垃圾焚烧电站将电能转化为化学能
15.[2024·漳州一模]硅基芯片在电子设备中承担着运算和存储等功能,制作芯片主要材料的硅是( )
A.半导体材料 B.磁性材料
C.绝缘体材料 D.超导材料
16.[2024·福州三模]跨学科活动小组用图所示的装置做电解水和氢氧燃料电池的实验.先闭合S1,断开S2,水发生电解,观察到正负两个电极产生气体;再闭合S2,断开S1,观察到小灯泡发光,则( )
A.闭合S1,断开S2时,U形管部分相当于电路中的电源
B.水被电解时,将化学能转化为电能
C.闭合S2,断开S1时,将电能转化为化学能
D.电解水实验时,玻璃导管的作用是平衡U形管内外压强
二、非选择题:本题共7小题,共21分.
17.(2分)[2024·泉港区三模]新能源汽车是近年来我国汽车产
业发展的重点,大力发展节能新能源汽车是解决能源和环境问
题的有效途径.如图所示的新能源汽车充电时,汽车电池相当
于_______(填“用电器”或“电源”).车载北斗导航系统和卫
星之间通过_______(填“电磁波”或“超声波”)传输信号.
用电器
电磁波
18.(2分)[2024·南充]作为传统燃油汽车燃料的汽油和柴油是
_________(填“可再生”或“不可再生”)能源,为了减少燃油
汽车对环境的污染,我国大力发展新能源汽车.如今,我国电动
汽车的多项技术已领跑世界,某型号的国产电动汽车的电
池容量为200 A·h,额定电压为400 V,充满电后,它储存了
___kW·h的能量.
不可再生
80
19.(3分)[2024·广东]在太阳内部,氢原子核在超高温下发生
_____(填“聚变”或“裂变”),释放出巨大的核能.太阳能属于
_______(填“可再生”或“不可再生”)能源.请写出太阳能的1
个优点:___________.
聚变
可再生
清洁无污染
20.(2分)[2023·武威]汽车在刹车过程中,机械能转化为地面和
轮胎的内能,这些内能将无法自动地转化为汽车的机械能,这种
现象说明自发的能量转化过程是有一定_____性的,但在能量
的转化和转移过程中,能的总量_________(填“不断减少”
“保持不变”或“不断增加”).
方向
保持不变
21.(2分)[2024·枣庄]现代电动汽车为了节能,都安装了能量回
收装置,在汽车刹车时带动发电机,将汽车的_____能转化为电
能,为汽车提供后续运动的能量.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,永远运动下去,这种
观念违背了_____________.
机械
能量守恒定律
22.(6分)[2024·思明区二模]2024年3月20日,长征八号遥三运载火箭搭载着鹊桥二号中继星成功发射.如图所示,它可实时地将月球探测器发出的测控通信信号发回地球,也将地球的控制指令信号传递到月球探测器,这为嫦娥六号探测器实现月球背面采集月壤奠定基础.请根据上述材料,回答各题.
(1)运载火箭选用液态氢作为燃料,主要是因为液态氢具有较
大的_____.完全燃烧2 kg液态氢释放出的热量为_________.(氢
的热值为1.4×108 J/kg)
(2)加速升空时“鹊桥二号”的动能变化情况是_____.“鹊桥二
号”到达预定轨道后绕月运行,以地球为参照物,它是_____的.
(3)嫦娥六号探测器利用_____波通过“鹊桥二号”和地球联
系;若将采集的月壤带回地球,月壤的质量_____.
热值
2.8×108J
增大
运动
电磁
不变
23.(4分)[2024·福州三模]我国首架自行研
制、拥有自主知识产权的喷气式客机C919,
如图所示是其使用的涡轮风扇发动机.空气流过风扇后,分成两路:一路是内涵气流,该气流经高压压气机压缩,在主燃烧室和燃油混合燃烧,产生的燃气经高压涡轮和喷管膨胀,以高速从尾喷口排出,产生推力,另一路是外涵气流,该气流经外涵道直接排入大气或同燃气一起从尾喷口排出.请利用所学的物理知识回答:
(1)飞机获得升力的原因;
(2)任选一个涡轮风扇发动机的工作过程,写出其中包含的物理知识.
答案:(1)机翼形状上凸下平,上下不对称,上方空气流速大,压强小,下方空气流速小压强大,形成向上的压强差,即产生了向上的升力.
(2)内涵气流,该气流经高压压气机压缩,机械能转化为内能,在主燃烧室和燃油混合燃烧,燃料燃烧,将化学能转化为内能,产生的燃气经高压涡轮和喷管膨胀,以高速从尾喷口排出,产生推力,将内能转化为机械能.
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