内容正文:
易错专练20:信息和能源
易错点一:不能正确区分电磁波、声波。
典例1:人们通过手机传递信息实现在线教育、视频会议、无线对讲等办公服务,避免了人与人之间的直接接触,手机传递信息是利用了( )
A.红外线 B.电磁波 C.超声波 D.次声波
【错解】选C,理由:手机传递信息是利用了超声波。
【析错】
移动电话、广播和电视是利用电磁波传递信息的。
【正解】选B,理由:手机属于移动电话,它既是电磁波发射台也是电磁波接收台,所以手机是利用电磁波来传递信息的。
故选:B。
针对训练2:5G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.太空中是真空,电磁波不能传播 B.电磁波在空气中的传播速度是340m/s
C.光是一种电磁波 D.电磁波的频率越高,传播的速度就越大
解:A、电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,故A错误;
B、电磁波在空气中的传播速度接近真空中的传播速度,约为3×108m/s,故B错误;
C、光的实质是一种电磁波,故C正确;
D、电磁波的速度与介质有关,与电磁波的频率无关,故D错误。
故选:C。
【答案】C
易错点二:不能正确区分能源分类。
典例2:科技小组的同学们调查发现,我国存在几种不同类型的发电站,如图所示。下列发电站发电过程中,利用不可再生能源发电的是( )
A. 燃气电站 B. 风电站
C.水电站 D.太阳能电站
【错解】选C,理由:水用后会枯竭。
【析错】
能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源;短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
根据可再生能源和不可再生能源的特点来作答。
【正解】选A,理由:燃气是化石能源,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、水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气发电。
故选:A。
针对训练2:下列属于不可再生能源的是( )
A.石油 B.风能 C.水能 D.潮汐能
解:
非可再生资源是指经人类开发利用后蕴藏量不断减少,在相当长的时间内不可能再生的自然资源,如石油、天然气、煤炭等,A选项符合题意。
故选:A。
【答案】A
强化训练
一、单选题
1.以下关于节约能源的叙述中,错误的是( )
A.停止使用一切能源 B.用新技术更新改造能耗大的装置
C.设法提高能源利用率 D.每个人都应有节能意识
2.下列利用不可再生能源发电的是( )
A.水力发电 B.风力发电 C.光伏发电 D.核能发电
3.下列表述中正确的是( )
A.核能不会污染环境,可以大规模发展
B.太阳能是人类所有能源的源泉
C.汽车刹车后散失的内能不能收集起来再次开动汽车
D.因为能的总量不会改变,所以不必节约能源
4.下列燃料中,不属于生物质能的是( )
A.沼气 B.酒精 C.甘蔗渣 D.汽油
5.下列能源中属于可再生能源的是( )
A.煤炭 B.太阳能 C.石油 D.核能。
6.下列能量形式与运动形式对应正确的是( )
A.汽车的运动——机械能 B.空气的运动——内能
C.分子的运动——电能 D.原子的运动——核能
7.人类社会的进步与能源的利用息息相关,下列能源中,属于可再生能源的是( )
A.天然气 B.太阳能 C.核能 D.石油
8.内燃机的发明,导致了汽车、飞机、轮船的广泛应用。内燃机的出现主要是由于下列哪一类能源的广泛使用?( )
A.电能 B.核能 C.火的利用 D.化石能源
9.近几年,多地山现了较为严重的雾霾天气,从而再次引起人们对空气质量的关注,下列一些行为和举措,有利于改善空气质量的是( )
A.加大火力发电 B.燃放烟花爆竹 C.推广使用太阳能 D.露天焚烧垃圾
二、多选题
10.下列说法中正确的是( )
A.车载GPS导航设备是通过电磁波来传递信息的
B.油罐车底拖一条铁链是为了防止摩擦起电造成危害
C.磁体周围越接近磁极的地方磁感线的条数就越多
D.氯化钠的水溶液导电时,溶液中的电流方向和钠离子定向移动方向相反
11.在疫情期间,为响应沈阳市“停课不停学”的倡导,沈河区物理教师不辞辛苦的线上直播上课(如图所示),下列有关说法正确的是( )
A.老师用手点击鼠标按键时,手对鼠标按键做了功
B.老师电脑上的摄像头与放大镜成虚像的原理相同
C.学生们在线观看的视频直播是靠超声波传递信息的
D.电脑屏幕的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光组成的
12.目前工业生产中所采取的节能措施有( )
A.增加热电机组 B.改造工业锅炉
C.淘汰能耗大的机电产品 D.生产电子高效节能灯
13.移动电话是人们常用的通讯工具,下列说法正确的是( )
A.移动电话靠电磁波传递信息
B.给移动电话电池充电时,电能转化为化学能
C.接电话时靠声音的响度分辨对方是谁
D.电话的话筒工作原理是电磁感应
14.下列器材中,应用红外线的是( )
A.验钞机 B.浴室取暖灯 C.电视遥控器 D.烤箱
三、填空题
15.利用英国物理学家法拉第发现的_____现象发明了发电机,开辟了电气化的时代,当今互联网、手机的广泛引用正在日益改变着人们的生活,手机通过_____(选填“超声波”或“电磁波”)传递信息.
16.近年来很多乡镇都用上了如图所示的太阳能LED照明路灯,它主要由太阳能电池板,LED灯头等部分构成.LED是一种发光二极管,当有电流通过它时可以把电能直接转化成________能.太阳能清洁无污染,这是太阳内部氢原子核发生________(选填“裂变”或“聚变”)时释放出的核能.
17.无人驾驶飞机简称“无人机”,无人机的飞行控制系统简称“飞控”。无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达,飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、GPS定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。
(1)GPS定位模块利用_____传递信息;
(2)某无人机由输出电压14.8V、容量l0000mAh的电池提供飞行能量,该电池最多可提供_____的电能。
18.现代遥感卫星,能在空中24小时不间断地拍摄地面上的景物。摄像机镜头相当于_______透镜,成倒立、_______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。卫星是利用_______传递信息的,卫星从近地点向远地点运行时动能_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
19.搭载着“遥感三十号02组”卫星的长征二号丙运载火箭在我国西昌卫星发射中心点火发射。长征二号丙运载火箭的发射是以氢作为燃料,是因为氢_____。卫星与火箭成功分离后,卫星相对于运载火箭是_____的。(填“运动”或“静止”)
20.移动通信是利用电磁波传递信号的,电磁波在空中传播的速度为_________m/s.
四、综合题
21.阅读短文,回答问题。由兵工集团联合发起设立的全球领先的时空智能基础设施—— 千寻位置公司正式发起飞翼行动,搭建无人机战疫平台,驰援抗疫一线。无人机能够对需要的区域进行喷药消毒、巡检喊话等防疫作业,同时北斗高精度定位技术也助力此次战疫,按照系统生成的航点以及飞行路径,能够执行厘米级精度的飞行,实现精准喷洒。如图所示,首架基于北斗高精度的疫情区应急作业无人机降落武汉金银潭医院,将医疗和防疫物资送到一线医护人员手中。
(1)北斗卫星和无人机之间信息传递依靠什么信号来完成?______
(2)无人机在需要的区域进行喷药消毒、巡检喊话等防疫作业:
①在喷药消毒过程中,无人机水平匀速直线飞行,这时无人机的机械能是如何变化的?______,请说明原因______;
②人们能听到喊话声,说明什么物质可以传声?______
五、计算题
22.雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去,然后再利用天线接收到反射波,根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离。某地面雷达站向某卫星发射电磁波,经过0.4s的时间,接收到了反射波。请你回答:该卫星距地面多远?
六、简答题
23.多年来,泉州市政府投入了大量资金,种植花草树木,提高绿地覆盖率,修建人工湖,扩大水域面积,大大改善了市民的居住环境.请你运用所学的物理知识,分析说明绿化城市、修建人工湖对改善居住环境所带来的好处(至少说两点)
试卷第1页,总3页
1
学科网(北京)股份有限公司
一、单选题
1.以下能源中都属于可再生能源的是( )
A.石油、水能 B.水能、太阳能 C.天然气、风能 D.煤、生物质能
2.关于声和电磁波,下列说法正确的是( )
A.老师用扩音器讲课可以增大响度,因为喇叭振动的频率加快了
B.超声波可用于手机接打电话和声呐探测
C.倒车雷达和蝙蝠,都是利用电磁波来探测障碍物的
D.在加油站或发生雷电时不要打电话,是为了防止电磁波造成的危害
3.关于地球同步通信卫星,下列判断中正确的是( )
A.同步卫星的转动周期和地球自转周期相同,相对于地心是静止的
B.同步卫星在空中静止不动
C.同步卫星和月球一样每天绕地球运转一周
D.同步卫星作为传播微波的中继站,地球上空至少要4颗就能将信号覆盖全球
4.关于信息的传递和能源的利用,下列说法正确的是( )
A.利用声波和电磁波传递信息时都需要介质
B.手机利用超声波传递信息
C.煤炭、石油、天然气、太阳能都是不可再生能源
D.核能是原子核发生裂变和聚变时所释放的能量
5.下列说法正确的有( )
A.两台计算机进行电子邮件时,必须同时上网
B.“电子邮件”只能发送文字信息
C.计算计之间的联系只能用光缆
D.因特网的最大好处是能做到信息资源共享
6.绿色能源不会产生或残留对环境造成污染的物质,下列能源中可称为绿色能源的是( )
A.煤 B.石油 C.风能 D.天然气
7.电磁波中搭载的信号分模拟和数字两种,下列关于“模拟信号”和“数字信号”说法正确的是( )
A.“电报”信号属于模拟信号 B.数字信号比模拟信号抗干扰能力强
C.模拟信号比数字信号抗干扰能力强 D.电子计算机是以模拟信号来工作的
8.我国是全世界手机用户最多的国家,下列关于手机的说法中错误的是( )
A.人们通过打电话交流,说明声音可以传递信息
B.听筒是利用了电磁感应原理工作的
C.振动用的电动机利用了磁场对电流有力的作用
D.手机充电时是电能转化为化学能
9.关于能源及其利用的下列说法正确的是( )
A.核能是可再生能源
B.化石能源都是一次能源
C.能量转化装置的效率可以达到100%
D.电能可以方便地获取,属于一次能源
10.下列说法正确的是( )
A.铜是磁性材料 B.玻璃在常温下是绝缘体
C.燃料完全燃烧时放出的热量越多,热值越大 D.物体体积越大,密度越小
二、多选题
11.北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System)是我国自主发展、独立运行的卫星导航系统。从2018年12月26日开始提供全球服务,标志着北斗卫星导航系统正式迈入全球时代。如图所示的北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成:空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。在北斗卫星导航系统中( )
A.各部分间利用超声波进行信息传递 B.太阳能帆板是卫星的主要电源之一
C.静止轨道卫星相对于地球是静止的 D.导航定位信号的传播速度等于光速
12.关于广播、电视、移动电话的信息发射、传递、接收过程,下列说法中正确的是( )
A.它们都是靠电磁波传递信息的
B.在发射时都要把电信号加载到高频电磁波上
C.移动电话既有接收功能,又有发射功能
D.移动电话与其他用户的通话要靠基地台转接
13.下列关于信息与能源的说法中,正确的是( )
A.不同频率的电磁波在真空中传播速度不同
B.无人机是通过电磁波遥控的
C.核潜艇利用核聚变反应提供动力
D.天然气属于不可再生能源
14.随着人们生活水平的不断提高,汽车作为常用的交通工具逐步进入寻常百姓家,下列说法中正确的是( )
A.车轮的表面有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B.安全带可以减小紧急刹车时汽车的惯性
C.普通汽车钥匙的“遥控”作用是利用电磁波来传递信息的
D.四冲程汽油机在压缩冲程中把内能转化为机械能
15.如图所示是一标有“3V 15mA“字样的无线光电鼠标,将接收器插入电脑,就可用鼠标操控电脑了.下列有关说法正确的是( )
A.鼠标正常工作时的电压是3V
B.鼠标和接收器之间通过电磁波联系
C.鼠标工作时部分电能转化成光能
D.鼠标做成“鼠”形可以增大与手掌的接触面积减小压力
三、填空题
16.自然界存在多种能为人类提供生活、生产所需能量的能源.在下列能源中:水能、石油、 风能、煤炭、天然气、太阳能,属于不可再生能源的是__________; 属于清洁能源的是_______。
17.利用图中电话打电话时,对着话筒说出某一个字,引起话筒内电阻变大,电路中电流变_________,将声信号转变为____________信号;对方听筒内的电磁铁磁性变_________,对膜片的吸引力变___________,将____________信号转变为____________信号。于是,对方听到了这个字。
18.世界各国领导人齐聚丹麦首都哥本哈根,商讨全球环境保护问题,最后就限制温室气体的排放达成了一致意见.温室气体包含 ________、甲烷、水汽等均能让太阳发出的热顺利通过,但却阻碍地表________的热散发到大气层外,这种作用就像玻璃温室一样,故称为温室效应.请举出温室效应的一个危害:________
19.如图所示是某波的传播图像。根据图像可知:
(1)波的振幅是________cm,周期是________s,频率是________Hz。
(2)从O点到________点完成了一次振动。
20.卫星通信
(1)用通信卫星作____________,可实现卫星通信。
(2)在地球周围均匀配置___________颗同步卫星就可以实现全球通信。
21.“绿水青山就是金山银山”,倡导保护环境,使用新能源势在必行。太阳能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。从改变物体内能的途径来看,太阳能热水器是通过_____来增加水的内能。
四、作图题
22.光纤通信就是利用激光在光纤中通过来传递信息。如图所示,光从光纤一端射入,从另一端射出。请补充完未完成的光路。
五、实验题
23.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同物质的比热容,应选择_____两图进行实验,通过_____来判断液体比热容的大小。
(2)比较不同燃料的热值,应选择_____两图进行实验。点燃燃料,经过相同的一段时间后,小明发现其中一只烧杯中的液体温度升高得多,_____(选填“能”或“不能”)据此判断出该烧杯下方的燃料热值大。
(3)在图甲中,若已知水吸收的热量和燃料1的质量,计算出了燃料1的热值,这种做法是_____的(选填“可靠”或“不可靠”),原因是_____。
24.学习了“能量转移的方向性”后,小明和小芳设计实验研究泡沫塑料和棉絮的保温性能好坏。他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况。
(1)为保证实验的准确性,实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑影响水温度变化的其他因素,即保持烧瓶相同、水的初温相同、环境因素相同和________________相同。
(2)按计划操作,他们实验时测得的数据如下:
分析数据可知,他们实验时的室内温度是________℃,经过40 min后,泡沫塑料包的烧瓶中水温降低了________℃,而棉絮包的烧瓶中水温降低了________℃,由此可以得出的实验结论是___________。
(3)除了采用“相同时间内观察水降低的温度”来比较这两种材料的保温性能外,根据上表数据你还可以采用________________________________________的方法来比较这两种材料的保温性能。
六、综合题
25.原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成的,带正电的质子和不带电的中子组成了原子核,质子和中子统称为核子.如果把原子比作是一个直径100m的足球场,原子核就相当于一个乒乓球的大小.原子核虽小,却蕴含着巨大的原子核能,铀-235是一种重要的核燃料, 一个铀-235原子有92个电子,其原子核由92个质子和143个中子组成,核子总和为235,铀-235因此而得名.由爱因斯坦的质能方程式E=mc2计算可知:1kg铀-235中全部发生裂变所释放的能量相当于2500吨标准煤完全燃烧放出的热量.一座100万千瓦的火力发电厂,每年要烧掉约330万吨煤,而同样容量的核电站一年只用30吨核燃料.
目前化石燃料在能源消耗中所占的比重仍处于绝对优势,但此种能源不仅燃烧利用率低,而且污染环境,在相同功率的情况下,核电站排放到环境中的有害物质比火电厂要少得多;核电站对周围居民的辐射影响,也远远低于燃煤电厂和天然辐射,对于在日常工作中不接触辐射性物质的一般人来说,每年也要受到空气中存在的放射性气体氡1~2毫希的辐射(毫希是辐射剂量的常用单位),每年100万千瓦火电厂与核电站对环境的影响如下表所示:核电站和原子弹的反应原理相同,都是利用核燃料在中子的轰击下产生链式反应放出能量,但原子弹会爆炸,核电站不会.核电站中铀-235的含量约为3%,而原子弹中的铀-235含量高达90%以上,正如啤酒和白酒都含有酒精,白酒因酒精含量高可以点燃,而啤酒则因酒精含量低却不能点燃一样.可见,核电是清洁而安全的能源.
建国初期,一大批爱国科学家放弃了国外优越的工作和舒适的生活,毅然回到当时那个一穷二白的中国,我国核工业正是因为他们的无私和努力,让中国在这个领域拔地而起,原子弹、氢弹和核潜艇研制取得了圆满成功,大大提高了中国在世界的话语权,加快了我国实现核电自主化、系列化、规模化的发展进程,他们中的邓稼先、钱学森等多位科学家获得了“两弹元勋”的殊荣.能否正确地和平利用核能将成为世界各国正视的现实问题,实现世界无核化应成为各国认真思考的问题,世界和平才是人类的大同.
(1)下列科学家中,获得“两弹元勋”殊荣的是_____
A.邓稼先
B.爱因斯坦
C.杨振宁
D.牛顿
(2)原子是由__________和电子组成的;
(3)核电站是利用___________来发电的(选填“化石能”或“核能”);
(4)标准煤的热值为3×107J/kg,则1kg铀-235全部发生裂变所释放的能量为_________J.
七、计算题
26.家用太阳能热水器式发电机在不久的将来会深受广大用户的青睐,图是雅典牌太阳能热水器式发电机.它利用太阳能将水变为水蒸汽,由气轮机带动发电机发明,同时的液化水循环利用或作家用热水.问:
(1)这种太阳能热水器兼发电机具有哪些优点?(写出两点即可)
(2)该热水器注满水时,水的总质量是140kg,如果这些水吸收了5.88×l07J的太阳能,它可使0℃的水温度升高多少摄氏度?(c水= 4.2×103 J/(kg·℃)
(3)如果吸收太阳能的五分之一将水变为水蒸气来发电,且发电效率只有50%,它能家里的40W的一只日光灯正常工作多少小时?
27.某载重汽车在水平路面以80km/h的速度匀速运动0.05h,消耗汽油1.0kg,其汽油发动机效率为40%(汽油热值是4.5×107J/kg,铁的比热容 )
(1)燃烧汽油所放出的热量是多少?若这些热量都被1000kg的铁块吸收,该铁块的温度能升高多少?
(2)汽车通过的距离多长?
(3)汽车在匀速行驶过程中牵引力是多大?
八、简答题
28.在能源贫乏的日本,地热已得到广泛应用.由于深度在 100 m 左右的地热一年四季基本保持在 20℃ 左右,所以日本普遍在地下 100 m 左右开采地热资源.其做法是:先打一个深 100 m 左右的孔,在孔内安置一套管子,内外套管分别形成出水管和进水管,接在地面蛇形的散热管上,形成一个封闭循环水路.所有管中先灌满清水,使用时用水泵使封闭管路内的清水循环.这套装置在炎热的夏天能降温,在寒冷的冬季能取暖.试说明利用这套装置降温和取暖的工作原理. _________
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强化训练
参考答案与试题解析
1.A
解:人类现在的生产和生活都离不开能源,所以不能停止能源的使用。选项A的说法是错误的;用新技术更新改造能耗大的装置;设法提高能源利用率;每个人都应有节能意识都可以节约能源。BCD的说法都可以节约能源,所以此题选A。
试题点评:本试题考查的是学生对节约能源的认识。
2.D
解:
不可再生能源是越用越少,短期内不能从自然界再获取的能源。水利发电、风力发电、光伏发电都是能从自然界源源不断获取的,属于可再生能源。而核燃料是矿产资源,会越用越少,属于不可再生能源。故D正确。
3.C
解:
A.核能会污染环境,不可以大规模发展
B.太阳能不是人类所有能源的源泉
C.正确
D.能的总量不会改变,但必须节约能源
故选C
4.D
解:由生命物质提供的能量就是生物质能。不属于生物质能的是汽油。所以选D。
5.B
解:
煤、石油、天然气等矿石能源都属于不可再生能源,不可再生能源还有核能,故ACD不符合题意。太阳能属于可再生清洁能源,故B正确为答案。
6.A
解:
A.汽车在路上行驶发生的是机械运动,具有机械能,故A正确;
B.空气的运动,是机械运动,是动能,故B错误;
C.内能是指分子热运动的动能与分子势能的总和,因此分子运动具有内能,故C错误;
D.原子能是核能的一种,是原子核发生裂变或聚变时释放的能量,不是原子的运动具有的能,故D错误。
故选A。
7.B
解:
像太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能等能源,在自然界中是可以再生的能源,为可再生能源;而像煤、石油、天然气、核能等能源,使用之后在短时间内无法在自然界中再次产生的能源,是不可再生能源.故选B.
8.D
解:
内燃机使用的是汽油、柴油以及天然气等,汽油和柴油是从石油中分离得到的,石油和天然气属于化石能源,观察选项,故选D.
9.C
解:
A.火力发电一般为燃煤发电,煤燃烧过程中会产生大量的污染空气的气体和粉尘;故A不符合题意;
B.燃放烟花爆竹会产生大量的污染空气的二氧化硫等气体和粉尘;故B不符合题意;
C.推广使用太阳能,太阳能是一种清洁的能源,无污染,使用方便,能改善空气的质量;故C符合题意;
D.焚烧垃圾中会产生大量的污染空气的气体和粉尘;故D不符合题意。
故选C。
10.AB
解:
A. 车载GPS导航设备是利用了卫星通迅技术,是通过电磁波来传递信息的,故A正确;
B. 油罐车在运输过程中,不断的相互摩擦,从而产生大量的静电,通过后面装一条拖地的铁链,及时导走,这是防止静电危害,故B正确;
C. 磁体周围越接近磁极的地方磁感线越密,磁性越强,而不是磁感线的条数越多,磁性越强,故C错误;
D. 氯离子移动方向与电流方向相反,钠离子移动方向与电流方向一致,故D错误.
故选AB.
11.AD
解:
A.老师用手点击鼠标按键时,按键在力的方向上通过了距离,所以手对鼠标按键做了功,故A正确;
B.老师电脑上摄像头和照相机的成像原理是相同的,成倒立、缩小的实像,故B错误;
C.学生们在线观看的视频直播是靠电磁波传递信息的,故C错误;
D.电脑屏幕的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光组成的,故D正确。
故选AD。
12.BCD
解:
A. 增加热电机组需要消耗更多的电和煤,并且会排出更多的污染物,不属于节能措施,不符合题意;B. 改造工业锅炉可以减少对能源的消耗,属于节能措施,符合题意;C. 淘汰能耗大的机电产品,属于节能措施,符合题意;D. 利用高效节能灯可以消耗较少的电能,属于节能措施,符合题意.故选BCD.
13.ABD
解:
A.移动电话是靠电磁波来传递信息的,当你讲话的时候,它通过电磁波把信息发射到空中,同时它又能在空中捕获电磁波,得到对方讲话的信息,故A正确;
B.移动电话使用的电池是锂电池,充电时将电能转化为化学能,故B正确;
C.接电话时是靠不同人不同的音色来分辨对方的,故C错误;
D.电话的话筒就是一个声音传感器,将声音转化为随声音变化的电流,利用的是电磁感应的原理,故D正确.
14.BCD
解:
A. 验钞机是应用了紫外线可以使钞票上的荧光物质发光的特性制成的,不是用红外线原理制作的,故A不符合题意;BCD、红外线的热效应很强,应用红外线的热效应比较强,制成了浴室取暖灯、红外线烤箱等。红外线还可以进行遥控制成电视机的遥控器。故BCD不题意。故选BCD.
15.电磁感应 电磁波
解:发电机的原理是电磁感应现象,这是法拉弟发现的;由于声波不能在真空中传播,所以手机是通过电磁波来传递信息的.
16. 光 聚变
解: (1)LED是一种发光二极管,通过电流时不用经过加热灯丝直接能够发光,即把电能直接转化成光能;(2)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。
17.电磁波 0.148
解:
(1)[1]电磁波长距离传递信息效果好,具有更强的穿透力,所以GPS定位模块利用电磁波传递信息。
(2)[2]电能消耗的过程就是电流做功的过程,由电功公式可得,电池最多可提供的电能
18.凸 缩小 电磁波 减小
解:
[1][2]摄像机镜头相当于一个凸透镜,它的成像原理与照相机相同,成倒立、缩小的实像。
[3]卫星是利用电磁波传递信息的。
[4]当卫星由近地点向远地点运行时,其运行速度减小,故动能减小。
19. 热值大 运动
解:运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的液态氢和其它燃料相比,液态氢可以释放出更多的热量;并且所需的液态氢的体积小,便于储存和运输;卫星与运载火箭成功分离后,卫星和运载火箭的位置不断发生变化,所以卫星相对于火箭是运动的。
20.3×108
解:移动通信是利用电磁波来传递信息的,电磁波的传播速度和光速相同,等于3×108m/s.
21.电磁波 减小 无人机在喷药消毒的过程中匀速飞行,飞机的速度和高度均不变,但质量变小,所以无人机的动能减小,重力势能减小,无人机的机械能减小 空气
解:
(1)[1]北斗卫星和无人机之间是靠电磁波传送信息。
(2)①[2][3]无人机在喷药消毒的过程中是在同一高度匀速飞行,飞机的速度和高度均不变,但质量变小,所以无人机的动能减小,重力势能减小,故无人机的机械能减小。
②[4]人们能听到喊话声,说明空气可以传声。
22.0.6×108 m
解:根据题目已知
t=0.4s
电磁波传播速度约为
c=3.0×108m/s
根据s=vt得,电磁波走过的路程为
s= c t=3.0×108m/s×0.4s=1.2×108 m
则,雷达与卫星距离为
l=s=×1.2×108 m=0.6×108 m
即卫星与地面距离为
0.6×108 m
答:卫星与地面距离为:0.6×108 m。
23.见解析所示
解:
(1)植树造林可以减弱噪声的影响;
(2)绿化、扩大水域面积,可以利用水的蒸发吸热来降低气温;
(3)绿化、扩大水域面积,还可以利用水的比热容较大,在吸收相同的太阳辐射热的情况下,水的温度升高较少,来降低气温.
技能提升练
参考答案与试题解析
1.B
解:可再生能源:可以在自然界里源源不断地得到的能源,如水能、风能、生物质能。不可再生能源:越用越少,不可能在短期内从自然界得到补充的能源,如化石能源、核能,故选B。
2.D
解:
A. 老师用扩音器讲课可以增大响度,因为喇叭振动的幅度加大,而频率是决定音调的,故A错误;
B. 趣声波可用于声呐探测,而手机利用的是电磁波通信,故B错误;
C. 倒车雷达和蝙蝠,都是利用超声波来探测障碍物的,故C错误;
D. 在加油站或发生雷电时不要打电话,手机发出的电磁波可能会和加油战的设备引起自然共振现象,产生热力而爆炸,所以是为了防止电磁波造成的危害,故D正确;
故选D.
3.A
解:
地球同步卫星即地球同步轨道卫星,又称对地静止卫星,是运行在地球同步轨道上的人造卫星,运行周期与地球自转一周的时间相等,相对于地球是静止的.月球不是每天绕地球一周,是30天;用同步卫星作为微波的中继站,只需要三颗通信卫星就可以实现全球通信.
故选A
4.D
解:
A、声的传播需要介质,电磁波的传播不需要介质,A错;
B、手机是利用电磁波来传递信息的,B错;
C、煤、石油、天然气是不可再生能源,太阳能是可再生能源,C错;
D、核能是核聚变和核裂变时释放的能量,原子弹爆炸和核电站都是利用和裂变的能量,而氢弹爆炸是利用核聚变的能量,D正确。
故选D。
5.D
解:A、两台计算机进行发送电子邮件时,不需要同时上网,该选项错误;
B、“电子邮件”可以发送文字信息,也可以发送图象信息和声音信息等,该选项错误;
C、计算机之间的联系可以用光缆,也可以用电磁波或导线等,该选项错误;
D、因特网的最大好处是能做到信息资源共享,该选项说法正确.
故选D.
6.C
解:
煤、石油、天然气在燃烧过程中都会产生二氧化碳和一氧化碳(现实上不可能完全燃烧)等,会对环境造成污染,所以ABD不是绿色能源;风能在利用过程中不会对环境造成污染,所以它是绿色能源.
故选C.
7.B
解:
A、“电报”信号是由分隔的数字信号来传递信息的,属于数字信号,故A错误;
B. 数字信号用独立的0和1传输信息,比模拟信号抗干扰能力强,故B正确;
C. 模拟信号用模拟电平来传输信息,易受干扰,故C错误;
D. 电子计算机是以数字信号来工作的,处理速度快,故D错误;
故选B。
8.B
解:
人们通过打电话交流,这说明声音可以传递信息,故A正确;听筒将变化的电流转化为声音,利用的是磁场对电流的作用,故B错误;做振动用的电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理来工作的,故C正确;手机充电的过程,消耗的是电能,最后转化为电池的化学能,故D正确,故符合题意的是B.
9.B
解:A. 核能所使用的核燃料,取自自然界,是不可再生的,故A错误;
B. 化石能源直接来自于自然界,属于一次能源,故B正确;
C. 能量转化装置的效率都低于100%,因为转化过程中,不可避免要向周围散发热量,所以不可能达到100%,故C错误;
D. 电能是由其它能量转化而来的,如风能、太阳能、热量、核能等形式的能量可以转化为电能,所以电能属于二次能源,故D错误;
故选B。
10.B
解:A. 铜是非磁性材料,故A错误;B. 玻璃在常温下是绝缘体,故B正确;C. 热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度、放出热量的多少等均无关,故C错误;D. 密度是物质的一种特性,同种物质(状态不变)密度一定,不同物质,密度一般不同,与物体的体积无关,故D错误。
点睛:磁性材料主要是指由过渡元素铁、钴、镍及其合金等组成的能够直接或间接产生磁性的物质;玻璃常温下是绝缘体,但玻璃加热后变为导体;1kg某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值,热值是燃料的一种特性,它只与燃料的种类有关,与燃料的质量、燃烧程度、放出热量的多少等均无关;密度是物质的一种特性,同种物质(状态不变)密度一定.不同物质,密度一般不同.
11.BCD
解:
A.北斗导航各部分是利用电磁波进行信息传递的,故A选项不符合题意;
B.太阳能帆板是是将太阳能转化为电能,故是电能的主要电源之一,故B选项符合题意;
C.静止在轨道卫星,与地球同样的速度运动,故相对于地球是静止的,故C选项符合题意;
D.导航定位信号是电磁波,而光也是一种电磁波,故传播的速度等于光速,故D选项符合题意。
故选BCD。
12.ABCD
解:A. 这些设备都是利用电磁波传递信息的,故A正确;
B. 在发射时都要把电信号加载到高频电磁波上,以利于发送到远方,故B正确;
C. 移动电话既有接收功能,即接听电话时,接收电磁波,同时也有发射功能,将自己的声音加载到电磁波上发射出去,故C正确;
D. 移动电话与其他用户的通话时,信号首先要通过基地台,再由基地台传送到其它用户,即要靠基地台转接,故D正确;
故选ABCD。
13.BD
解:
A.不同频率的电磁波在真空中传播速度相等,均等于3×108 m/s,故A项错误;
B.遥控无人机是利用电磁波传递信息的,故B项正确;
C.获得核能的两种方式是核裂变和核聚变,目前核裂变是可控的,而核聚变的链式反应速度是不可控的。核电站要使核能缓慢按需释放,核电站的核能是通过核裂变发电,故C项错误;
D.天然气是化石能源,属于不可再生能源,故D项正确。
故选BD。
14.A
解:
A.车轮的表面刻有凹凸不平的花纹,这是在压力不变的情况下,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦的,故A正确;
B.安全带可以防止紧急刹车时由于惯性造成的伤害,不能减小紧急刹车时汽车的惯性,故B错误;
C.普通遥控车钥匙的遥控器是利用红外线进行遥控的,故C错误;
D.四冲程汽油机工作时,压缩冲程将机械能转化为内能,做功冲程通过燃气膨胀做功把内能转化为机械能,故D错误.
故选A.
15.ABC
解:
A、由“3V 15mA”知:鼠标正常工作时的电压是3V,故A正确;
B、鼠标和接收器之间通过电磁波联系,故B正确;
C、鼠标工作时把部分电能转化为光能,部分电能转化为电磁波的能量,故C正确;
D、鼠标做成“鼠”形可以增大与手掌的接触面积减小压强,而不是减小压力,故D错误;
故选:ABC。
16. 石油、煤炭、天然气 水能、风能、太阳能
解:人们大量使用的化石类能量,属于不可再生能源,用一点,少一点,且会污染环境,包括石油、煤炭、天然气等;
水能、风能、太阳能,潮汐能、地热能等能源,绿色无污染,属于清洁能源。
17. 小 电(电流) 弱(小) 小 电(电流) 声
解:利用图中电话打电话时,对着话筒说出某一个字,引起话筒内电阻变大,根据 可知,电路中电流变小,将声信号转变为电信号,对方听筒内的电磁铁磁性变弱,对膜片的吸引力变小,将电信号变成声信号。
故答案为:(1). 小 (2). 电(电流) (3). 弱(小) (4). 小 (5). 电(电流) (6). 声
18.二氧化碳 反射 海平面上升
解:
造成温室效应的气体有:二氧化碳、甲烷、臭氧等,主要是由于二氧化碳的增多造成的,温室效应是由于二氧化碳等温室气体排放过多,这些气体能让太阳发出的热到达地面,但阻碍地表反射的热散发到大气层外,这种作用就像玻璃温室一样,故称为温室效应.造成地球温度升高,两极冰川融化,造成海平面上升,会淹没沿海城市,给人类生存带来威胁.
19.2 0.8 1.25 D
解:
(1)波的振幅是2cm,周期是0.8s,频率;
(2)完成一次振动是指从原来状态开始再回到初始状态,所以从O点到D点完成一次振动。
20. 微波通信的中继站 3
解:(1)由于通信卫星距离地面更高,所以用通信卫星作微波通信的中继站,可实现卫星通信,且覆盖范围更大。
(2)每颗卫星大致可以覆盖120度左右的地表范围,所以在地球周围均匀配置3颗同步卫星就可以实现全球通信。
21.可再生 热传递
解:
[1]太阳能,取之不尽、用之不竭是可再生的能源。
[2]太阳能热水器内的水从太阳吸收热量,内能增加、温度升高,是通过热传递的方式增加水的内能。
22.
解:运用光的反射定律作图。故如下如:
23. 甲丙 温度计升高的示数 甲乙 不能 不可靠 燃料燃烧时放出的热量不可能全部被水吸收
解:(1)为了比较两种液体的比热容,需要燃烧相同的燃料,加热不同的液体,让液体的质量和温度的变化相同,通过比较加热时间,进而判断两种比热容的大小关系,应选择甲和丙两图进行实验;(2)为了比较热值大小要用不同的燃料,加热同一种液体,让液体的质量相同,通过温度计的示数高低得出吸热多少,进而判断热值大小,应选择甲和乙两图进行实验。燃料燃烧相同的时间无法比较已经燃烧的燃烧的燃料的质量相同,所以不能说明热值的大小。(3)在图甲中,若已知水吸收的热量和酒精的质量,计算出了酒精的热值,这种方法不可靠,因为加热的过程中有热量损失。
24. 水的质量 20 39 52 泡沫塑料的保温性能好 降低相同的温度,观察所用时间的多少
解:(1)在本实验中应保持两个烧瓶中水的质量和初温都是相同的;(2)由表格中的数据分析可知,水温最后达到的稳定温度20℃是就是室内温度;经过40 min后,泡沫塑料包的烧瓶中水温降低了80-41℃=39℃,而棉絮包的烧瓶中水温降低了80-28℃=52℃,故可知泡沫塑料的保温性能比棉絮好;(3)本实验也可能采用在降低相同温度的情况下,比较所用时间的长短,用时越长,保温性能越好。
25.A 原子核 核能 7.5×1013 J
解:(1)由资料中“邓稼先、钱学森等多位科学家获得了“两弹元勋”的殊荣”可知应选A;
(2)原子是由位于中心位置的原子核和核外电子组成;
(3)核电站是利用核燃料在中子的轰击下产生链式反应放出能量,这种能量叫核能;
(4)1kg铀-235中全部发生裂变所释放的能量相当于2500t标准煤完全燃烧放出的热量,放出能量为:Q铀=Q煤=qm=3×107 J/kg×2.5×106 kg=7.5×1013 J.
26.(1)清洁 安全(2)100℃(3)40.8h
解:
(1) 太阳能热水器兼发电机的优点为:无污染,清洁,安全,环保,方便,经济等;
(2)水升高的温度为:
(3)获得的电能为:
日光灯正常工作的时间为:
.
答:(1)太阳能热水器兼发电机的优点为:无污染,清洁,安全,环保,方便,经济等;
(2)它可使0℃的水温度升高100℃;
(3)它能家里的40W的一只日光灯正常工作40.8h.
27.(1)4.5×107J 100℃(2)4km(3)4.5×103N
解:
(1)燃烧汽油所放出的热量
设铁块能升高的温度为,铁块的热量计算公式,那么
(2)汽车通过的距离
(3)发动机所做的功为
汽车在匀速行驶过程中牵引力
答:(1)燃烧汽油所放出的热量是;若这些热量都被1000kg的铁块吸收,该铁块的温度能升高;(2)汽车通过的距离为;(3)汽车在匀速行驶过程中牵引力是。
28. 因地下水温保持在 20℃ 左右,所以,夏天地下水到地面能从高温空气中吸收热量,使空气降温;冬天地下水到地面能将热量传递给比它温度要低的空气,空气温度便上升.
解:冬季,水泵将地下的热水引入室内蛇形管,热水通过蛇形管向室内散热,散热后的水又回到地下被冷却;夏季水泵将地下的冷水引入室内,冷水吸收热量后又回到地下被冷却,这样冬天作为热空调,可取暖;夏天作为冷空调,可降温。
点睛:冬季气温低,地下温度相对高;夏季气温高,地下温度相对低。
声明:试题
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易错专练20:信息和能源
易错点一:不能正确区分电磁波、声波。
典例1:人们通过手机传递信息实现在线教育、视频会议、无线对讲等办公服务,避免了人与人之间的直接接触,手机传递信息是利用了( )
A.红外线 B.电磁波 C.超声波 D.次声波
针对训练2:5G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.太空中是真空,电磁波不能传播 B.电磁波在空气中的传播速度是340m/s
C.光是一种电磁波 D.电磁波的频率越高,传播的速度就越大
易错点二:不能正确区分能源分类。
典例2:科技小组的同学们调查发现,我国存在几种不同类型的发电站,如图所示。下列发电站发电过程中,利用不可再生能源发电的是( )
A. 燃气电站 B. 风电站
C.水电站 D.太阳能电站
针对训练2:下列属于不可再生能源的是( )
A.石油 B.风能 C.水能 D.潮汐能
强化训练
一、单选题
1.以下关于节约能源的叙述中,错误的是( )
A.停止使用一切能源 B.用新技术更新改造能耗大的装置
C.设法提高能源利用率 D.每个人都应有节能意识
2.下列利用不可再生能源发电的是( )
A.水力发电 B.风力发电 C.光伏发电 D.核能发电
3.下列表述中正确的是( )
A.核能不会污染环境,可以大规模发展
B.太阳能是人类所有能源的源泉
C.汽车刹车后散失的内能不能收集起来再次开动汽车
D.因为能的总量不会改变,所以不必节约能源
4.下列燃料中,不属于生物质能的是( )
A.沼气 B.酒精 C.甘蔗渣 D.汽油
5.下列能源中属于可再生能源的是( )
A.煤炭 B.太阳能 C.石油 D.核能。
6.下列能量形式与运动形式对应正确的是( )
A.汽车的运动——机械能 B.空气的运动——内能
C.分子的运动——电能 D.原子的运动——核能
7.人类社会的进步与能源的利用息息相关,下列能源中,属于可再生能源的是( )
A.天然气 B.太阳能 C.核能 D.石油
8.内燃机的发明,导致了汽车、飞机、轮船的广泛应用。内燃机的出现主要是由于下列哪一类能源的广泛使用?( )
A.电能 B.核能 C.火的利用 D.化石能源
9.近几年,多地山现了较为严重的雾霾天气,从而再次引起人们对空气质量的关注,下列一些行为和举措,有利于改善空气质量的是( )
A.加大火力发电 B.燃放烟花爆竹 C.推广使用太阳能 D.露天焚烧垃圾
二、多选题
10.下列说法中正确的是( )
A.车载GPS导航设备是通过电磁波来传递信息的
B.油罐车底拖一条铁链是为了防止摩擦起电造成危害
C.磁体周围越接近磁极的地方磁感线的条数就越多
D.氯化钠的水溶液导电时,溶液中的电流方向和钠离子定向移动方向相反
11.在疫情期间,为响应沈阳市“停课不停学”的倡导,沈河区物理教师不辞辛苦的线上直播上课(如图所示),下列有关说法正确的是( )
A.老师用手点击鼠标按键时,手对鼠标按键做了功
B.老师电脑上的摄像头与放大镜成虚像的原理相同
C.学生们在线观看的视频直播是靠超声波传递信息的
D.电脑屏幕的彩色画面是由红、绿、蓝三种色光组成的
12.目前工业生产中所采取的节能措施有( )
A.增加热电机组 B.改造工业锅炉
C.淘汰能耗大的机电产品 D.生产电子高效节能灯
13.移动电话是人们常用的通讯工具,下列说法正确的是( )
A.移动电话靠电磁波传递信息
B.给移动电话电池充电时,电能转化为化学能
C.接电话时靠声音的响度分辨对方是谁
D.电话的话筒工作原理是电磁感应
14.下列器材中,应用红外线的是( )
A.验钞机 B.浴室取暖灯 C.电视遥控器 D.烤箱
三、填空题
15.利用英国物理学家法拉第发现的_____现象发明了发电机,开辟了电气化的时代,当今互联网、手机的广泛引用正在日益改变着人们的生活,手机通过_____(选填“超声波”或“电磁波”)传递信息.
16.近年来很多乡镇都用上了如图所示的太阳能LED照明路灯,它主要由太阳能电池板,LED灯头等部分构成.LED是一种发光二极管,当有电流通过它时可以把电能直接转化成________能.太阳能清洁无污染,这是太阳内部氢原子核发生________(选填“裂变”或“聚变”)时释放出的核能.
17.无人驾驶飞机简称“无人机”,无人机的飞行控制系统简称“飞控”。无人机悬停还是飞行、向哪个方向飞行、上升还是下降等飞行指令都由飞控下达,飞控主要由感知飞行姿态的陀螺仪、GPS定位模块、超声波传感器、气压传感器等各种功能的传感器及控制电路组成。
(1)GPS定位模块利用_____传递信息;
(2)某无人机由输出电压14.8V、容量l0000mAh的电池提供飞行能量,该电池最多可提供_____的电能。
18.现代遥感卫星,能在空中24小时不间断地拍摄地面上的景物。摄像机镜头相当于_______透镜,成倒立、_______(选填“放大”“缩小”或“等大”)的实像。卫星是利用_______传递信息的,卫星从近地点向远地点运行时动能_______(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
19.搭载着“遥感三十号02组”卫星的长征二号丙运载火箭在我国西昌卫星发射中心点火发射。长征二号丙运载火箭的发射是以氢作为燃料,是因为氢_____。卫星与火箭成功分离后,卫星相对于运载火箭是_____的。(填“运动”或“静止”)
20.移动通信是利用电磁波传递信号的,电磁波在空中传播的速度为_________m/s.
四、综合题
21.阅读短文,回答问题。由兵工集团联合发起设立的全球领先的时空智能基础设施—— 千寻位置公司正式发起飞翼行动,搭建无人机战疫平台,驰援抗疫一线。无人机能够对需要的区域进行喷药消毒、巡检喊话等防疫作业,同时北斗高精度定位技术也助力此次战疫,按照系统生成的航点以及飞行路径,能够执行厘米级精度的飞行,实现精准喷洒。如图所示,首架基于北斗高精度的疫情区应急作业无人机降落武汉金银潭医院,将医疗和防疫物资送到一线医护人员手中。
(1)北斗卫星和无人机之间信息传递依靠什么信号来完成?______
(2)无人机在需要的区域进行喷药消毒、巡检喊话等防疫作业:
①在喷药消毒过程中,无人机水平匀速直线飞行,这时无人机的机械能是如何变化的?______,请说明原因______;
②人们能听到喊话声,说明什么物质可以传声?______
五、计算题
22.雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去,然后再利用天线接收到反射波,根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离。某地面雷达站向某卫星发射电磁波,经过0.4s的时间,接收到了反射波。请你回答:该卫星距地面多远?
六、简答题
23.多年来,泉州市政府投入了大量资金,种植花草树木,提高绿地覆盖率,修建人工湖,扩大水域面积,大大改善了市民的居住环境.请你运用所学的物理知识,分析说明绿化城市、修建人工湖对改善居住环境所带来的好处(至少说两点)
试卷第1页,总3页
1
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一、单选题
1.以下能源中都属于可再生能源的是( )
A.石油、水能 B.水能、太阳能 C.天然气、风能 D.煤、生物质能
2.关于声和电磁波,下列说法正确的是( )
A.老师用扩音器讲课可以增大响度,因为喇叭振动的频率加快了
B.超声波可用于手机接打电话和声呐探测
C.倒车雷达和蝙蝠,都是利用电磁波来探测障碍物的
D.在加油站或发生雷电时不要打电话,是为了防止电磁波造成的危害
3.关于地球同步通信卫星,下列判断中正确的是( )
A.同步卫星的转动周期和地球自转周期相同,相对于地心是静止的
B.同步卫星在空中静止不动
C.同步卫星和月球一样每天绕地球运转一周
D.同步卫星作为传播微波的中继站,地球上空至少要4颗就能将信号覆盖全球
4.关于信息的传递和能源的利用,下列说法正确的是( )
A.利用声波和电磁波传递信息时都需要介质
B.手机利用超声波传递信息
C.煤炭、石油、天然气、太阳能都是不可再生能源
D.核能是原子核发生裂变和聚变时所释放的能量
5.下列说法正确的有( )
A.两台计算机进行电子邮件时,必须同时上网
B.“电子邮件”只能发送文字信息
C.计算计之间的联系只能用光缆
D.因特网的最大好处是能做到信息资源共享
6.绿色能源不会产生或残留对环境造成污染的物质,下列能源中可称为绿色能源的是( )
A.煤 B.石油 C.风能 D.天然气
7.电磁波中搭载的信号分模拟和数字两种,下列关于“模拟信号”和“数字信号”说法正确的是( )
A.“电报”信号属于模拟信号 B.数字信号比模拟信号抗干扰能力强
C.模拟信号比数字信号抗干扰能力强 D.电子计算机是以模拟信号来工作的
8.我国是全世界手机用户最多的国家,下列关于手机的说法中错误的是( )
A.人们通过打电话交流,说明声音可以传递信息
B.听筒是利用了电磁感应原理工作的
C.振动用的电动机利用了磁场对电流有力的作用
D.手机充电时是电能转化为化学能
9.关于能源及其利用的下列说法正确的是( )
A.核能是可再生能源
B.化石能源都是一次能源
C.能量转化装置的效率可以达到100%
D.电能可以方便地获取,属于一次能源
10.下列说法正确的是( )
A.铜是磁性材料 B.玻璃在常温下是绝缘体
C.燃料完全燃烧时放出的热量越多,热值越大 D.物体体积越大,密度越小
二、多选题
11.北斗卫星导航系统(BeiDou Navigation Satellite System)是我国自主发展、独立运行的卫星导航系统。从2018年12月26日开始提供全球服务,标志着北斗卫星导航系统正式迈入全球时代。如图所示的北斗卫星导航系统由空间段、地面段和用户段三部分组成:空间段包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星,地面段包括主控站、注入站和监测站等若干个地面站,用户段包括北斗用户终端以及与其他卫星导航系统兼容的终端。在北斗卫星导航系统中( )
A.各部分间利用超声波进行信息传递 B.太阳能帆板是卫星的主要电源之一
C.静止轨道卫星相对于地球是静止的 D.导航定位信号的传播速度等于光速
12.关于广播、电视、移动电话的信息发射、传递、接收过程,下列说法中正确的是( )
A.它们都是靠电磁波传递信息的
B.在发射时都要把电信号加载到高频电磁波上
C.移动电话既有接收功能,又有发射功能
D.移动电话与其他用户的通话要靠基地台转接
13.下列关于信息与能源的说法中,正确的是( )
A.不同频率的电磁波在真空中传播速度不同
B.无人机是通过电磁波遥控的
C.核潜艇利用核聚变反应提供动力
D.天然气属于不可再生能源
14.随着人们生活水平的不断提高,汽车作为常用的交通工具逐步进入寻常百姓家,下列说法中正确的是( )
A.车轮的表面有凹凸不平的花纹是为了增大摩擦
B.安全带可以减小紧急刹车时汽车的惯性
C.普通汽车钥匙的“遥控”作用是利用电磁波来传递信息的
D.四冲程汽油机在压缩冲程中把内能转化为机械能
15.如图所示是一标有“3V 15mA“字样的无线光电鼠标,将接收器插入电脑,就可用鼠标操控电脑了.下列有关说法正确的是( )
A.鼠标正常工作时的电压是3V
B.鼠标和接收器之间通过电磁波联系
C.鼠标工作时部分电能转化成光能
D.鼠标做成“鼠”形可以增大与手掌的接触面积减小压力
三、填空题
16.自然界存在多种能为人类提供生活、生产所需能量的能源.在下列能源中:水能、石油、 风能、煤炭、天然气、太阳能,属于不可再生能源的是__________; 属于清洁能源的是_______。
17.利用图中电话打电话时,对着话筒说出某一个字,引起话筒内电阻变大,电路中电流变_________,将声信号转变为____________信号;对方听筒内的电磁铁磁性变_________,对膜片的吸引力变___________,将____________信号转变为____________信号。于是,对方听到了这个字。
18.世界各国领导人齐聚丹麦首都哥本哈根,商讨全球环境保护问题,最后就限制温室气体的排放达成了一致意见.温室气体包含 ________、甲烷、水汽等均能让太阳发出的热顺利通过,但却阻碍地表________的热散发到大气层外,这种作用就像玻璃温室一样,故称为温室效应.请举出温室效应的一个危害:________
19.如图所示是某波的传播图像。根据图像可知:
(1)波的振幅是________cm,周期是________s,频率是________Hz。
(2)从O点到________点完成了一次振动。
20.卫星通信
(1)用通信卫星作____________,可实现卫星通信。
(2)在地球周围均匀配置___________颗同步卫星就可以实现全球通信。
21.“绿水青山就是金山银山”,倡导保护环境,使用新能源势在必行。太阳能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源。从改变物体内能的途径来看,太阳能热水器是通过_____来增加水的内能。
四、作图题
22.光纤通信就是利用激光在光纤中通过来传递信息。如图所示,光从光纤一端射入,从另一端射出。请补充完未完成的光路。
五、实验题
23.如图所示,甲、乙、丙三图中的装置完全相同,燃料的质量都是10g,烧杯内的液体质量和初温也相同。
(1)比较不同物质的比热容,应选择_____两图进行实验,通过_____来判断液体比热容的大小。
(2)比较不同燃料的热值,应选择_____两图进行实验。点燃燃料,经过相同的一段时间后,小明发现其中一只烧杯中的液体温度升高得多,_____(选填“能”或“不能”)据此判断出该烧杯下方的燃料热值大。
(3)在图甲中,若已知水吸收的热量和燃料1的质量,计算出了燃料1的热值,这种做法是_____的(选填“可靠”或“不可靠”),原因是_____。
24.学习了“能量转移的方向性”后,小明和小芳设计实验研究泡沫塑料和棉絮的保温性能好坏。他们用这两种材料分别包着装有热水的密闭烧瓶,让它们自然冷却,利用温度计和计时器定时测量两烧瓶中的水温随时间变化的情况。
(1)为保证实验的准确性,实验前除了取大小、厚度相同的泡沫塑料和棉絮外,还应考虑影响水温度变化的其他因素,即保持烧瓶相同、水的初温相同、环境因素相同和________________相同。
(2)按计划操作,他们实验时测得的数据如下:
分析数据可知,他们实验时的室内温度是________℃,经过40 min后,泡沫塑料包的烧瓶中水温降低了________℃,而棉絮包的烧瓶中水温降低了________℃,由此可以得出的实验结论是___________。
(3)除了采用“相同时间内观察水降低的温度”来比较这两种材料的保温性能外,根据上表数据你还可以采用________________________________________的方法来比较这两种材料的保温性能。
六、综合题
25.原子是由带正电的原子核和带负电的电子构成的,带正电的质子和不带电的中子组成了原子核,质子和中子统称为核子.如果把原子比作是一个直径100m的足球场,原子核就相当于一个乒乓球的大小.原子核虽小,却蕴含着巨大的原子核能,铀-235是一种重要的核燃料, 一个铀-235原子有92个电子,其原子核由92个质子和143个中子组成,核子总和为235,铀-235因此而得名.由爱因斯坦的质能方程式E=mc2计算可知:1kg铀-235中全部发生裂变所释放的能量相当于2500吨标准煤完全燃烧放出的热量.一座100万千瓦的火力发电厂,每年要烧掉约330万吨煤,而同样容量的核电站一年只用30吨核燃料.
目前化石燃料在能源消耗中所占的比重仍处于绝对优势,但此种能源不仅燃烧利用率低,而且污染环境,在相同功率的情况下,核电站排放到环境中的有害物质比火电厂要少得多;核电站对周围居民的辐射影响,也远远低于燃煤电厂和天然辐射,对于在日常工作中不接触辐射性物质的一般人来说,每年也要受到空气中存在的放射性气体氡1~2毫希的辐射(毫希是辐射剂量的常用单位),每年100万千瓦火电厂与核电站对环境的影响如下表所示:核电站和原子弹的反应原理相同,都是利用核燃料在中子的轰击下产生链式反应放出能量,但原子弹会爆炸,核电站不会.核电站中铀-235的含量约为3%,而原子弹中的铀-235含量高达90%以上,正如啤酒和白酒都含有酒精,白酒因酒精含量高可以点燃,而啤酒则因酒精含量低却不能点燃一样.可见,核电是清洁而安全的能源.
建国初期,一大批爱国科学家放弃了国外优越的工作和舒适的生活,毅然回到当时那个一穷二白的中国,我国核工业正是因为他们的无私和努力,让中国在这个领域拔地而起,原子弹、氢弹和核潜艇研制取得了圆满成功,大大提高了中国在世界的话语权,加快了我国实现核电自主化、系列化、规模化的发展进程,他们中的邓稼先、钱学森等多位科学家获得了“两弹元勋”的殊荣.能否正确地和平利用核能将成为世界各国正视的现实问题,实现世界无核化应成为各国认真思考的问题,世界和平才是人类的大同.
(1)下列科学家中,获得“两弹元勋”殊荣的是_____
A.邓稼先
B.爱因斯坦
C.杨振宁
D.牛顿
(2)原子是由__________和电子组成的;
(3)核电站是利用___________来发电的(选填“化石能”或“核能”);
(4)标准煤的热值为3×107J/kg,则1kg铀-235全部发生裂变所释放的能量为_________J.
七、计算题
26.家用太阳能热水器式发电机在不久的将来会深受广大用户的青睐,图是雅典牌太阳能热水器式发电机.它利用太阳能将水变为水蒸汽,由气轮机带动发电机发明,同时的液化水循环利用或作家用热水.问:
(1)这种太阳能热水器兼发电机具有哪些优点?(写出两点即可)
(2)该热水器注满水时,水的总质量是140kg,如果这些水吸收了5.88×l07J的太阳能,它可使0℃的水温度升高多少摄氏度?(c水= 4.2×103 J/(kg·℃)
(3)如果吸收太阳能的五分之一将水变为水蒸气来发电,且发电效率只有50%,它能家里的40W的一只日光灯正常工作多少小时?
27.某载重汽车在水平路面以80km/h的速度匀速运动0.05h,消耗汽油1.0kg,其汽油发动机效率为40%(汽油热值是4.5×107J/kg,铁的比热容 )
(1)燃烧汽油所放出的热量是多少?若这些热量都被1000kg的铁块吸收,该铁块的温度能升高多少?
(2)汽车通过的距离多长?
(3)汽车在匀速行驶过程中牵引力是多大?
八、简答题
28.在能源贫乏的日本,地热已得到广泛应用.由于深度在 100 m 左右的地热一年四季基本保持在 20℃ 左右,所以日本普遍在地下 100 m 左右开采地热资源.其做法是:先打一个深 100 m 左右的孔,在孔内安置一套管子,内外套管分别形成出水管和进水管,接在地面蛇形的散热管上,形成一个封闭循环水路.所有管中先灌满清水,使用时用水泵使封闭管路内的清水循环.这套装置在炎热的夏天能降温,在寒冷的冬季能取暖.试说明利用这套装置降温和取暖的工作原理. _____
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