第20章 电磁波与信息时代&第21章 能源、材料与社会 质量评估-【精英新课堂·三点分层作业】2025-2026学年九年级下册物理（沪科版·新教材）

第二十、二十一章质量评估 H) (时间：90分钟满分：100分) 罩 一、选择题（本题共12个小题，每小题3分，共36分。每小题给 出的四个选项中，第1~10题只有一项符合题目要求，第11~12 题有多项符合题目要求。全部选对得3分，选对但不全的得1 分，有错选的得0分) 1.用实物展台演示直流电动机实验时，同学们发现电脑一体机 的画面出现“雪花”。这是因为电动机工作时会发出( A.超声波 B.次声波 C.电磁波 D.可听声 2.下列四种发电方式中，利用可再生能源发电的是 弥 A.煤炭发电 B.核能发电 C.天然气发电 D.太阳能发电 3.西安交通大学研究团队研制出一种柔而强的 陶瓷气凝胶，如图所示，它具有弹性好、韧性 好不易断裂、绝缘性好、隔热性好、耐高温等 物理性质。这种材料不宜用来制作( A.高压锅内胆 B.房屋外墙保温板 C.消防服 D.飞机舱门 4.传统太阳能电池成本高、效率低，影响了太阳 封 能电池的推广应用。如图所示是中国科学院 于2024年研发的一种有机叠层太阳能电池， 它由前电池、后电池和中间连接层堆叠而成， 其中前电池和后电池能吸收不同频率的太阳光，它不仅效率 高，而且成本低。下列说法错误的是 A.太阳能是一次能源 B.太阳能是一种清洁的可再生能源 C.有机叠层太阳能电池工作时将太阳能直接转化为电能 D.传统太阳能电池使用的主要材料是硅，其导电性能很好 5.“砷化铌纳米带”是一种高科技新型材料，用它制造的电子元 数 件可以有效减少因发热而损失的电能。这主要是因为该材 料的 A.电压小 B.比热容大 C.电阻小 D.密度小 6.2025年3月28日，“中国环流三号”首次实现原子核和电子温 度均突破一亿度，其能量产生原理与太阳发光发热相似，被称 为新一代人造太阳。下列说法正确的是 A.原子核是由电子组成的 B.其能量产生原理是核聚变 13 C.其能量产生原理和核电站的原理相同 D.使用核能有核辐射的危险，所以不能发展和利用核能 7.抽水蓄能电站被称为“超级充电宝”，用电低谷时段利用电网 多余电能抽水至上水库，用电高峰时段再放水至下水库发电， 如图。关于抽水蓄能电站，下列说法正确的是 ( A.用电低谷时，以电能的形式储能 上水库 B.用电高峰时，机械能转化为电能 水 道 C.选址时，上下水库的高度差要小 山体 水库 D.存储的能量可以全部转化为电能 发电电动机 8.智能手机的“蓝牙”功能使用2.4×109Hz这个波段的电磁 波进行通信，如图所示的是电磁波家族，则下列表述正确的 是 ( ) 10 1010°10210410 10频率/Hz AAv∩M 无线电波 红外线 可紫X射线Y射线 见外 光线 A.“蓝牙”功能使用的电磁波是蓝光，所以叫“蓝”牙 B.“蓝牙”功能使用的电磁波在真空中传播速度比紫外线要快 C.“蓝牙”功能使用的电磁波的频率比X射线的频率高 D.“蓝牙”功能使用的电磁波的波长比红外线的波长长 9.下列关于新材料及信息传递的说法正确的是 ) A.移动电话（手机）利用超声波传递信息 B.声呐利用电磁波传递信息 C.超导体主要用于制作电饭锅等电热器 D.半导体可用来制作LED灯的发光二极管 10.在科技展览会上，展示了多种智能机器人，以下说法正确的 是 ( ) A.服务型机器人能与人流畅对话，它发出的声音是超声波 B.工业机器人手臂运动速度极快，其运动过程中不具有惯性 C.安防机器人身上的摄像头利用了凸透镜成倒立、放大实像 的原理 D.灭火机器人能感知火源，是利用了红外线的热效应 11.(多项选择)随着生活水平的提高，扫地机器 人逐步进入普通家庭。扫地机器人具有主动 躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电、手机 蓝牙操控等诸多智能功能，以下关于扫地机 器人的说法正确的是 ( A.机器人内部的集成电路部分主要使用了半导体材料 B.手机蓝牙操控机器人时利用的是电磁波 14 C.机器人在自动充电过程中主要把化学能转化为电能 D.机器人内电动机工作原理是电磁感应 12.(多项选择)如图所示，一只太阳能草坪节能灯， 由太阳能电池板、蓄电池、“6V1W”的节能灯 等组成，太阳能电池板发电并将电能储存在蓄电 池中，供节能灯晚间照明；该太阳能电池板接收 太阳辐射的面积为0.025m,其光电转化效率（即发电效率） 为20%。若在太阳能电池板接收太阳辐射的有效时间内， 1太阳能电池板接收太阳辐射的功率为640W。下列说 法正确的是 A.太阳能是可再生能源 B.太阳能电池板给蓄电池充电过程中将化学能转化成电能 C.该灯的太阳能电池板发电功率为16W D.节能灯正常发光10h消耗的电能为0.01kW·h 二、填空题（本题共7个小题，每空2分，共28分） 13.隐形飞机的原理就是设法降低其可探测性，即给飞机涂上可 以吸收雷达发出的 波的涂层，使之不易被发现、跟 踪和攻击。飞机所使用的航空燃油属于 (选填 “可再生”或“不可再生”)能源。 14.我国成功建成了“北斗”卫星导航系统，导航卫星与地面 之间是利用 传递信息的；光纤通信是利用激光在 光导纤维中多次 (选填“反射”或“折射”)传输信 息的。 15.激光技术是人类的一个重大发明，目前我国激光技术领先世 界。通信用的激光在光导纤维中多次反射，从一端传向另一 端，激光走过的路程 (选填“大于”“小于”或“等于”) 光导纤维的长度。激光未来还可作为“核能发电的点火技 术”，通过可控核 （选填“聚变”或“裂变”)有望彻底 解决人类能源问题。 16.小明家安装了太阳能发电系统，白天太阳能电池板发电，向 电网提供电能，此过程中太阳能转化为 能；中午时段， 太阳能电池板的输出电压为500V,输出电流为20A,3h可 以为电网提供电能 kW·h. 17.传统燃油车的动力来源于内燃机，如图是一内燃机工作过程 中的两个冲程，其中实现了将内能转化为机械能的是冲程 (选填“甲”或“乙”)；汽车刹车过程中，由于摩擦，一些 机械能会转化成内能并散失到空气中，散失到空气中的这些 内能却很难再自动转化为机械能供给汽车使用，这是因为能 量的转化和转移具有 15 甲 乙 18.如图所示，全球首条“光伏发电高速公路”在 济南建成。光伏板的作用是将 (选填“机械能”“太阳能”或“化学能”)转 化为新能源汽车的电能，从而获得动力； 在此转化过程中，能的总量 (选填“增加”“减少”或 “不变”)。 19.我国第三代核电站“华龙一号”示范工程全面建成。核能是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源，核燃料中 的铀原子核由大量质子和 组成，电子在原子核外高 速运动。 三、简答题（共4分） 20.近年来，我国汽车工业实现了突飞猛进的发展，促进了经济 的繁荣，给人民生活带来了方便，但目前，由于我国汽车油耗 量高，污染控制水平低，已造成汽车污染日益严重。中国政 府对治理汽车尾气排放造成的城市环境污染问题非常重视， 积极支持清洁燃料汽车的发展。那么： (1)燃油汽车在工作过程中主要涉及的能量转化是什么？ (2)与普通燃油汽车相比，电动汽车在环保节能方面有什么 优点？（写出一条即可) 四、实验探究题（共10分） 21.某兴趣小组为了探究影响太阳能电池产生电流大小的因素， 他们用材料相同、面积分别为S和S′(S<S)的“电池板”进 行实验，并改变电池板与光线的夹角日，用电流表观察电流大 小，实验过程如图所示。（电流表示数关系：Iz>I甲>I两） 丙 16 (1)太阳能电池工作时，把太阳能转化为 能。 (2)分析比较图甲与图乙可得：材料、与光线夹角相同的电池 板， 越大，产生的电流越大。 (3)分析比较图 与图 可得：材料、面积相同的电 池板，与光线夹角越大，产生的电流越大。 (4)根据实验结论可知，太阳能电池帆板安装“向日器”，是 为了自动改变太阳能电池板的角度，尽量使 五、综合应用题（本题共2个小题，第22题10分，第23题12 分，共22分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说 明，若只写出计算结果将不得分) 22.近年来，我国探月工程不断取得突破性成果，并计划于2035 年前基本建成月球科研站。为支撑月球科研站等深空探测 重大工程。2025年4月29日，“天都一号”地月通导技术试 验星成功完成全球首次白天强光干扰条件下的地月空间激 光测距技术试验，有效拓展了激光测距技术的观测窗口，过 程示意如图。研究人员表示未来嫦娥八号将会携带试验装 置登陆月球开展试验，比如聚焦太阳光熔化月壤，获得可以 用于月球科研站建设的材料等。月球环境近似为真空。g月 大约是地球上g的后。 月球 天都一号 逝老衫发站 反射回波 测控站 园 富 轨道预报数据 (1)聚焦太阳光熔化月壤过程是 能转化为 能。 (2)测控站与“天都一号”间的信号传递利用的是 0 (3)假定激光站和“天都一号”之间为真空环境，激光站发射 激光和收到回波信号的时间间隔为2.5s,求激光站与 “天都一号”间的距离。（激光的传播速度取3×108m/s) -17 (4)小明畅想未来在月球科研站内的生活：“未来在月球上， 我的质量变小了，完成引体向上更轻松了。”请你对小明 的畅想作出评析。 23.图甲是小科设计的太阳能路灯原理图。白天光线强时，太阳 能电池板为蓄电池充电，夜晚光线弱时，蓄电池为电灯供 电。电路中的R为光敏电阻，其电阻大小与光照强度关系 如图乙所示。蓄电池、太阳能电池、路灯等的相关参数如图 丙所示。 电池 *太阳能路灯 太阳能电池：输出功率36W B 蓄电池客量：30Ah-12V LED路灯：12V36W 注：电容量=电流×时间 O光照强度 乙 丙 (1)为实现白天光照强度大时，太阳能电池给蓄电池充电，夜 晚蓄电池给路灯供电，则太阳能电池应接入（选填 “A”或“B”)处。 (2)该路灯配置的LED灯正常发光时，通过灯泡的电流为 多大？ (3)白天，光照充足的条件下，若要将蓄电池充满电，太阳能 电池板需持续光照多长时间？ (4)由于控制电路的电池使用时间久了，电池的输出电压会 降低，从而引起白天光照充足时，太阳能电池仍然不能为 蓄电池正常充电。除了更换控制电路的电池外，请你分 析并提出有效的改进措施。 —18电视塔2.厘米卫星放大并转发卫星微波3.红温度4.能 量高穿透力单色 易错易混判断 1./2.× 随堂练 1.D2.D3.X射线紫外线 第三节跨学科：电磁波与信息技术 知识梳理 1.减少远距离大容量反射2.微波移动3.计算机网络 易错易混判断 1.×2./ 随堂练 1.B2.B3.B4.A5.电磁波做功反射 第二十一章能源、材料与社会 第一节能量的转化与守恒 知识梳理 1.(1)转移转化2.转化转移3.方向性 易错易混判断 1.√2./ 随堂练 1.D2.A3.转移转化4.化学方向性 第二节跨学科：能源的开发与利用 知识梳理 1.再生很难再生2.(1)煤(2)电能(3)核能3.二氧化碳温室 效应4.分裂结合电内化学地热潮汐风 易错易混判断 1.×2.× 随堂练 1.A2.B3.方向不可再生3.2×10 第三节跨学科：材料的利用与开发 知识梳理 1.大量少量2.昂内斯零超导3.1~100nm强度硬度 易错易混判断 1.×2.× 随堂练 1.D2.C3.超导材料纳米材料 质量评估 第十八章质量评估 1.C2.C3.C4.B5.A6.C7.A8.D9.D10.AD11.S (南)铜12.方向磁体13.负右14.磁场振动15.电阻 电流16.磁场运动状态 17.解：如图所示： 18.解：如图所示： 电灯 橡胶 电铃 垫圈踏板 电源 触点电溷 19.(1)磁极(2)错误(3)用该磁体吸引铁屑，吸引铁屑最多的部位就是 磁性最强的部位20.(1)磁场(2)N负(3)电流(4)增加线圈的匝 数21.(1)通电导体在磁场中会受到力的作用(2)通电导体在磁场中受 力的方向与磁场方向和电流方向均有关(3)左(4)电动机22.解：(1)开 关闭合前，空心铁筒静止，有2的体积露出水面，则空心铁筒浸入水中的深 度A==号×10cm=5cm=0.05m,烧杯内的水对空心铁筒底部的压 强p=pP冰gh=1.0×103kg/m2×10N/kg×0.05m=500Pa。(2)开关闭 合前，空心铁筒漂浮，受力平衡，空心铁筒受到的浮力等于重力，即G=g= F%=PkgV=弓P*gV,开关闭合后，空心铁筒仍漂浮，排开水的体积 V#'-号V,此时空心铁简仍然受力平衡，即mg十F=F常'-P味gV#'- -42 3P*gV,解得空心铁简受到的电磁铁的吸引力F=F#'一mg=3mg。 (3)闭合开关，将滑动变阻器的滑片P从位置C向右移动，电路中的总电 阻变大，电路中的电流变小，通过线圈的电流也变小，线圈磁性变弱，空心 铁筒受到电磁铁的吸引力F变小，故铁筒将上浮，其浸在水中的深度h将 变小。 第十九章质量评估 1.B2.C3.D4.D5.D6.D7.C8.D9.A10.AB11.1.5 正12.A化学13.感应电流用电器14.法拉第乙15.不能 圆环在进出磁场时切割磁感线会产生感应电流，部分机械能转化为电能， 导致机械能逐浙减小，摆动的最高高度逐渐降低16.号青17.(1)下 (2)切割磁感线导体运动方向(3)加快切割磁感线的速度(4)导体ab 运动18.(1)顺时针(2)电磁感应发电机变化①③④19.解： (1)电磁感应机械(2)由表格数据可知，太阳能电池板的面积为0.5， 电池板吸收的太阳能的功率P=1000W/m2×0.5m=500W,太阳能的 光电转化效率为16%，由)一晋-片-号可知，太阳能电池板的输出功率 P'=7P=-16%×500W=80W。20.(1)D(2)2×1031:10000 (3)2示(4)1210用户多，则总电流增大，输电导线上分得的电压增大， 灯泡实际电压减小 第二十、二十一章质量评估 1.C2.D3.A4.D5.C6.B7.B8.D9.D10.D11.AB 12.AD13.电磁不可再生14.电磁波反射15.大于聚变 16.电3017.乙方向性18.太阳能不变19.不可再生中子 20.答：(1)汽车在行驶过程中的能量转化是：燃料燃烧时，化学能转化为内 能，然后再将内能转化为机械能。(2)与普通燃油汽车相比，电动汽车在环 保节能方面的优点：降低排放污染，改善空气质量。21.(1)电(2)面积 (3)甲丙(4)太阳光垂直照射电池板22.解：(1)太阳内(2)电 磁波(3)已知激光站发射激光和收到回波信号的时间间隔为2.5$，则激 光站与“天都一号”的距离s=2u=2×3×10m/s×2.58=3.75× 108m。(4)质量是物体的一种基本属性，与形状、状态、所处空间位置无 关，因此在月球上质量不变；月球上的g9大约是地球上g的合，根据G mg可知，在质量m不变的情况下，重力G会变小，做引体向上时需要克服 的重力变小，所以完成引体向上会更轻松，小明说质量变小是错误的，说完 成引体向上更轻松是正确的。23.解：(1)B(2)由P=U1得，通过灯泡 P_36W」 的电流三2V3A。③)由题意知，充电电流了-日-Y二 3A,电容量=电流×时间，则时间=电流，即需要的时间t=30A,h。 3A 10h。(4)输出电压减小，那么输出电流减小，根据I=卡可知，要保持电流 U 不变，需要增大电池的电压或者减小电磁继电器弹簧的拉力，即可以更换 电磁继电器。 期末质量评估 1.D2.A3.B4.A5.D6.A7.A8.D9.B10.BD11.太 阳能清洁、无污染12.可再生密度13.惯性发电机14.0.5 反射15.磁体通电线圈在磁场中受力运动16.变短由图甲可知，通 电螺线管上相邻导线中电流方向相同时，相互吸引17.解：如图所示： 18.解：如图所示： 火线 零线 地线 金属丝 电源 灯 电铃 19.(1)轻敲磁化(2)条形磁体N(3)对调电源的正负极(4)地 磁场20.(1)动磁场强弱(2)匀速其他条件相同时，感应电流的大 43 小与运动速度大小成正比(3)控制变量法21.解：(1)增强(2)小明对 、电梯地面的压力F=G400N,小明对电梯地面的压强力=5=。d= U X0Pa。(3)由IR得，控制电路的总电阻R=光=10X109A 600Ω，根据串联电路电阻特点可知，此时压敏电阻的阻值R2=R一R1= 6002一1002=5002，由图乙可知，此时压敏电阻所受的压力F1= 6×103N,故此时电梯载重为6×103N。(4)电梯厢内站立总质量为1000kg 的乘客时，电梯受到的压力等于乘客的重力，即F2=G'=mg=1000kg× 10N/kg=1×104N,由图乙可知，当压力F2=1×104N时，对应的压敏电 阻阻值R2'=1002,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则控制电 U 6V 路中的电流1一R,十R-1000+1000-0.03A=30mA,因为30mA> 20mA,所以此时电梯超载。 中考模拟质量评估 1.C2.D3.D4.D5.D6.B7.B8.D9.D10.AD11.热 传递做功12.42.4不变13.靠近凹14.N缩短15.203× 10316.热传递0.01 17.解：如图所示： 18.解：如图所示： 19.(1)既能反射光，又能透光(2)大小位置(3)未点燃的蜡烛B与蜡 烛A的像完全重合(4)③20.(1)①左②27.4③2.74(2)28.5 2.8221.(1) 口☐☐ (2)电阻R开路(3)“5021.5A” 4.2当导体电阻不变时，通过导体的电流跟导体两端的电压成正比 P880W (4)0.40.122.解：(1)该分餐台保温时的工作电流1=)=220V= 4A。(2)只闭合S,两电阻串联接人电路，串联电路总电阻大于任一分电 阻，根据P二只可知此时电路电功率较小，处于保温状态；两开关都闭合， R,被短路，电路为定值电阻R,的简单电路，根据P=尺可知此时电路电 功率较大，处于加热状态。电阻R,一p=2200V=220,串联电路总 电阻R三=《30W=552,电阻R2=R-R1=552-22Q=332 (3)5.5kg初温为10℃的水升高到40℃吸收的热量Q=cm△t=4.2× 103J/(kg·℃)×5.5kg×(40℃-10℃)=6.93×105J,消耗的电能 W=P知热t=2200W×375s=8.25×105J,处于加热状态的分餐台的加热 效率9号×10%-8218X10%=84%,23.解：(1出图乙可 知，当s=0时，平直跑道对飞机的支持力为1080N,故当飞机静止在跑道 上时，飞机的重力大小等于平直跑道对它的支持力大小，等于飞机对地面 的压力，即G=F义=F-1080N,飞机对地面的压强p=号= 1080N 9×10-3m2 =1.2×105Pa。(2)由图乙可知，航模飞机起飞离地前滑行的 距离为30m,此过程中发动机推力做的功W=Fs=300N×30m=9000J。 (3)①航空煤油完全燃烧放出的热量Q=qm=4.2×10?J/kg×0.8kg= 3.36×10?J;②由图丙可知，飞机的速度为30m/s时，其速度的平方为 900m2/s,此时飞机受到的阻力f6043×900m/s=5850N,因 为该航模竖直向上匀速飞行，所以飞机受到的升力F升=f+G=5850N十 1080N=6930N。 44