1．下面選項跟互聯(lián)網(wǎng)無關(guān)的是( )
A．WiFi B．QQ聊天 C．搖微信 D．飛鴿傳書
2．下列技術(shù)應(yīng)用中，不是利用電磁波工作的是( )
A．利用微波雷達(dá)跟蹤飛行目標(biāo) B．利用北斗導(dǎo)航系統(tǒng)進(jìn)行定位和導(dǎo)航
C．用手機打電話 D．利用聲吶系統(tǒng)探測海底深度
3．下列常用電器中，既能接收又能發(fā)射電磁波信號的是( )
A．汽車的GPS B．電視機 C．半導(dǎo)體收音機 D．無線話筒
4．我國獨立自主建立的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)，可提供全天候的及時定位服務(wù)．該系統(tǒng)利用電磁波傳遞信息．下列關(guān)于電磁波的說法正確的是( )
A．所有電磁波的波長相等
B．電磁波不能在玻璃中傳播
C．在真空中，無線電波的傳播速度小于光的傳播速度
D．作為載體，電磁波頻率越高，相同時間可以傳輸?shù)男畔⒃蕉?br>5．在我國西部建有不同類型的發(fā)電站，下列發(fā)電站發(fā)電過程中，利用不可再生能源發(fā)電的是( )
6．下列關(guān)于能源和信息的說法正確的是( )
A．當(dāng)前核電站利用核聚變發(fā)電 B．太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
C．光纖通信利用超聲波傳遞信息 D．衛(wèi)星通信利用電磁波傳遞信息
7．中國的創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略使科技領(lǐng)域不斷取得新成果，下列說法正確的是( )
A．智能機器人只能通過聲音信號控制
B．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航是通過光纖傳遞信息
C．無人自動駕駛汽車行駛不需要消耗能量
D．用5G手機上網(wǎng)是通過電磁波傳遞信息
8．為改善駐守在南沙某島礁邊防戰(zhàn)士的工作、生活條件，在島上已安裝了太陽能電池板．白天，太陽能電池板給蓄電池充電．晚上，蓄電池為探照燈供電．這樣白天與晚上的能量轉(zhuǎn)化形式是( )
A．白天：太陽能→內(nèi)能→電能 B．白天：太陽能→電能→化學(xué)能
C．晚上：化學(xué)能→電能→太陽能 D．晚上：化學(xué)能→電能→化學(xué)能
9．下列關(guān)于信息和能源的說法中，正確的是( )
A．頻率越高的電磁波在空氣中傳播得越快
B．衛(wèi)星只能作為傳送電視信號的中繼站
C．物體間能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移具有方向性
D．石油、天然氣和鈾礦屬于可再生能源
10．電影紀(jì)錄片《厲害了，我的國》中介紹：“在無錫的國家重點實驗室里，年輕的雙手剛剛創(chuàng)造出全球晶硅太陽能電池效率的世界紀(jì)錄．”太陽能電池能直接將光能轉(zhuǎn)化為電能．以下說法錯誤的是( )
A．太陽能只能轉(zhuǎn)化為電能
B．太陽能是可再生能源
C．硅是制作太陽能電池的重要材料
D．太陽能電池給我們提供了新的電能來源
11．關(guān)于開發(fā)利用風(fēng)能的意義，理解正確的一組是( )
①節(jié)約大量的化石能源；②風(fēng)能是可再生能源；③減少二氧化硫的排放，防止形成酸雨；④風(fēng)能是常規(guī)能源．
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
12．能源、信息和材料是現(xiàn)代社會發(fā)展的三大支柱，關(guān)于它們下列說法正確的是( )
A．太陽能、風(fēng)能和天然氣是可再生能源
B．光纖通信主要利用電信號傳遞信息
C．超導(dǎo)材料可以應(yīng)用于任何電器并使其效率提高
D．大亞灣核電站利用核裂變釋放的能量來發(fā)電
二、填空題(每空1分，共27分)
13．因特網(wǎng)又稱________，它利用______________和__________，將分布于世界各地的____________連接起來，用來________信息．
14．光導(dǎo)纖維簡稱光纖，如圖所示．從圖中可看出，光可從任意彎曲的光纖一端傳向另一端，似乎光在其中能隨意“轉(zhuǎn)彎”，其實這是依靠光在光纖內(nèi)不斷________而實現(xiàn)的，利用光纖來傳遞電磁波信號，使人類邁上信息高速公路，是華裔科學(xué)家高錕的重大貢獻(xiàn)．人們能將光和電磁波聯(lián)系起來，是因為光也是________．
15．星期一升國旗后，校長通過話筒向全體同學(xué)講話，同學(xué)們從高音喇叭聽到了校長的講話，校長通過人類特有的________向同學(xué)們傳遞信息，校長講話用的動圈式話筒利用____________現(xiàn)象將聲音信號轉(zhuǎn)化為電流信號，而揚聲器利用______________________把電流信號轉(zhuǎn)化為聲音信號．從揚聲器到人耳是通過________波傳播信息的．
16．如圖所示是部分電磁波譜的示意圖，比較圖中所示的五種電磁波可知，其中波長最長的電磁波是________，頻率最高的電磁波是________．
17．為了減少傳輸損耗，現(xiàn)在用高純度的石英玻璃拉制成光導(dǎo)纖維，來傳遞光信號．打電話時，電話機把____________變成強弱變化的電信號，電信號進(jìn)入激光發(fā)射機，經(jīng)能量轉(zhuǎn)換后，輻射出相應(yīng)的激光信號；光信號沿著________傳輸?shù)郊す饨邮諜C，把光信號再轉(zhuǎn)化成相應(yīng)的____________，受話機又把____________________復(fù)原成聲音信號，我們就可以聽到對方講話了．
18．有一種太陽能涼帽，帽檐上裝有一個小電動機帶動的小電扇，能朝人的面部吹風(fēng)，如圖所示，它是通過安裝在頂部的硅光電池把________能轉(zhuǎn)化為________能，再由小電動機將________能轉(zhuǎn)化為________能．
19．我國是第一個宣布成功實現(xiàn)對“可燃冰”試開采中獲得連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣的國家．“可燃冰”能直接點燃，由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結(jié)晶物質(zhì)，1 m3 “可燃冰”在常溫常壓下可釋放出164 m3的天然氣．根據(jù)以上信息可知，“可燃冰”是____________(填“可再生”或“不可再生”)能源；若
1 m3的“可燃冰”產(chǎn)生的天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收，則可將________kg水從0 ℃升高到100 ℃.[q天然氣＝4.2×107 J/m3，c水＝4.2×
103 J/(kg·℃)]
20．為了開發(fā)新能源，某同學(xué)設(shè)想了一個利用氫能的方案，如圖所示是它的示意圖．請你判斷這一方案長期性工作的可行性，并說明理由．判斷：________(填“可行”或“不可行”)．理由________________________________．
21．有一臺汽油機在一個工作循環(huán)中消耗了10 g汽油(汽油的熱值為4.6×
107 J/kg)，這些汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量是________J．若這臺汽油機的效率為30%，則一個工作循環(huán)中輸出的有用機械能為________J.
三、實驗題(8分)
22．隨著社會、科技的進(jìn)步，手機已經(jīng)成為尋常之物進(jìn)入普通人的生活．手機是利用微波來傳遞信息的，微波是電磁波的一種．同學(xué)們在老師的幫助下，探究微波(電磁波)的特性．
(1)電磁波能在真空中傳播嗎？
①如圖甲，將一部手機(已設(shè)置成有聲狀態(tài))置于玻璃罩中，用抽氣機抽去罩中的空氣，然后撥打這部手機，則( )
A．能收到呼叫信號，也能聽到手機鈴聲
B．能收到呼叫信號，但不能聽到手機鈴聲
C．收不到呼叫信號，也不能聽到手機鈴聲
D．收不到呼叫信號，但能聽到手機鈴聲
②該實驗說明______________________________________________．
③我們國家已經(jīng)有探月計劃，宇航員在月球表面可以利用電磁波傳遞信息、相互交流嗎？答：__________．
因為_________________________________________________________．
(2)怎樣屏蔽電磁波？
①如圖乙，將一部手機(已設(shè)置成振動狀態(tài))置于一個金屬盒中并蓋好，再撥打這部手機，則( )
A．能收到呼叫信號，因為電磁波能穿透金屬盒傳播，無孔不入
B．不能收到呼叫信號，因為金屬對電磁波有屏蔽作用
②小華在一次乘坐某商業(yè)城的電梯時，發(fā)現(xiàn)性能完好的手機接收不到信號，請問這是什么原因？______________________________________________.
(3)微波(電磁波)在我們生活中的其他方面也有應(yīng)用，家用電器和通信設(shè)備中，有不少是利用電磁波工作的，請舉一例：_______________________.
四、解答題(23題9分，24、25題每題10分，共29分)
23．同步通信衛(wèi)星是在離地面高度為 3.6×107 m，繞地心轉(zhuǎn)動的圓軌道(同步軌道)上運行的衛(wèi)星 , 運行周期跟地球自轉(zhuǎn)周期相同．(地球自轉(zhuǎn)周期約為24 h)
(1)同步通信衛(wèi)星繞地球運行時________( 填“受”或“不受”) 地球的引力， 周期約是________h．同步通信衛(wèi)星相對于地面的建筑物是________的，________顆同步通信衛(wèi)星基本可以實現(xiàn)全球通信．
(2)理論和實踐表明，質(zhì)量不同的同步通信衛(wèi)星都以相同的速度在同步軌道上運行，若同步通信衛(wèi)星上的天線脫落，天線________( 填“仍然”或“不會”) 在同步軌道上運行．
(3)地面上的甲、乙兩人用衛(wèi)星電話通過同步通信衛(wèi)星聯(lián)系，從甲發(fā)出信號到他收到乙自動回復(fù)的信號至少需要________s.
24．閱讀下列短文，回答問題．
空中氣球發(fā)電器
太陽能是一種取之不盡的清潔能源，然而在海洋或沙漠地區(qū)，雖然陽光充沛，但由于很難建立發(fā)電設(shè)施，往往白白浪費了豐富的太陽能．
以色列工學(xué)院正在研究的一種飄浮在空中的“太陽能氣球發(fā)電器”有望解決這一問題．按照設(shè)計，實際應(yīng)用的氣球直徑將達(dá)到3 m，并被放飛到離地面幾百米的空中，氣球表面整齊地貼滿兩毫米厚的太陽能電池板，獲得的電能通過電纜線傳送回地面．
由于發(fā)電器采用球形設(shè)計，在一天的不同時間都可以接收陽光的直射，因此大大提高了發(fā)電效率．相同時間內(nèi)，一只直徑3 m的氣球發(fā)電器的發(fā)電量與25 m2的傳統(tǒng)太陽能電池板相當(dāng)．
(1)太陽發(fā)出的巨大能量來源于太陽內(nèi)部的氫原子核發(fā)生的____________．該氣球發(fā)電器發(fā)電是將________能轉(zhuǎn)化為________能后通過電纜線傳送回地面．
(2)若傳統(tǒng)太陽能電池的硅片每平方米提供的電功率為12 kW，則一只直徑3 m的氣球發(fā)電器的發(fā)電功率能給________戶用電功率約2.5 kW的用戶供電．
(3)假設(shè)火力發(fā)電機組能量的轉(zhuǎn)化效率為30%，這種“太陽能氣球發(fā)電器”每天可以工作10 h，每天可以節(jié)約________kg標(biāo)準(zhǔn)煤．(標(biāo)準(zhǔn)煤的熱值為3×107 J/kg)
(4)從能源與可持續(xù)發(fā)展的角度，說出提倡開發(fā)利用太陽能的兩點主要理由．
25．2015年10月，我國研發(fā)的平流層飛艇“圓夢”號(如圖甲)首飛成功，飛艇依靠浮力可升到20 km高的平流層，其推進(jìn)系統(tǒng)由太陽能電池提供能量，推進(jìn)器產(chǎn)生的推力與氣流對飛艇的水平作用力平衡，可使飛艇長時間懸停．
(1)太陽能屬于________能源．
(2)飛艇氣囊內(nèi)的氣體密度比艇外的空氣密度________，若飛艇的氣囊體積為3×104 m3，則飛艇在平流層受到的浮力約為________N．(平流層空氣密度取0.06 kg/m3，g取10 N/kg)
(3)飛艇懸停時，推進(jìn)器將空氣推向后方獲得向前的推力，說明____________________；飛艇所受的空氣阻力與風(fēng)速的關(guān)系如圖乙，推進(jìn)器的功效(功效是指推進(jìn)器的推力與功率的比值)為0.01 N/W，當(dāng)平流層風(fēng)速為40 m/s時，飛艇推進(jìn)器的功率為________W.
答案
一、1．D 2．D
3．A 點撥：電視機和半導(dǎo)體收音機只能接收電臺發(fā)射的電磁波信號，無線話筒將聲音信號轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏餍盘柡蟠钶d在電磁波上向外發(fā)射，但它不能接收電磁波信號．只有汽車的GPS既可以接收電磁波信號，又可以發(fā)送自身所在位置的電磁波信號．
4．D 5．A 6．D
7．D 點撥：智能機器人可以用電磁波來控制；北斗衛(wèi)星和地面之間沒有光纖，是通過電磁波來傳遞信息的；任何汽車行駛都需要消耗能量．
8．B 點撥：白天，太陽能電池將太陽能轉(zhuǎn)化成電能，給蓄電池充電是將電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能．晚上，蓄電池給探照燈供電是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能再轉(zhuǎn)化成光能．
9．C 點撥：不同頻率的電磁波在空氣中傳播的速度相同．衛(wèi)星既是電視信號的中繼站，也是其他微波信號的中繼站．
10．A
11．A 點撥：風(fēng)能是新能源．
12．D 點撥：天然氣是不可再生能源；光纖通信是運用光波傳遞信息的．電熱器是應(yīng)用電流熱效應(yīng)工作的，超導(dǎo)材料不能使其正常工作．
二、13.互聯(lián)網(wǎng)；通信線路；電磁波；電腦(計算機)；傳遞
14．反射；電磁波 點撥：光纖通信利用了光在光導(dǎo)纖維中發(fā)生全反射的原理傳播信息；人們能將光和電磁波聯(lián)系起來，是因為光也是電磁波．
15．語言；電磁感應(yīng)；磁場對電流的作用；聲 點撥：語言、符號和圖像是人類特有的三種信息，校長講話是通過語言來表達(dá)信息．動圈式話筒是利用線圈在磁場中運動將聲音信號轉(zhuǎn)化為電流信號，屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揚聲器利用磁場對電流的作用使線圈在磁場中運動，從而帶動紙盆振動產(chǎn)生聲音，揚聲器發(fā)出的聲波通過空氣傳播到同學(xué)們的耳朵中．
16．紅外線；γ射線 點撥：相鄰兩個波峰之間的距離是波長，從題圖中看出，越向右波峰的距離越大，波長越長，題圖中紅外線的波長最長．電磁波的頻率越高，波長越短，題圖中γ射線的波長最短．
17．聲音信號；光纖；電流信號；強弱變化的電流信號
18．太陽；電；電；機械
19．不可再生；1.64×104
20．不可行；違背了能量守恒定律 點撥：如果沒有能量損耗，氫氣燃燒發(fā)電產(chǎn)生的電能最多只夠供給電解水產(chǎn)生等量的氫氣，而不可能有多余的電能輸送到輸電線路上供用電器工作．
21．4.6×105；1.38×105 點撥：汽油完全燃燒產(chǎn)生的熱量Q＝mq＝0.01×4.6×
107 J＝4.6×105 J；輸出的有用機械能E＝30%Q＝30%×4.6×105 J＝1.38×105 J.
三、22．(1)①B；②電磁波可以在真空中傳播，但聲音不能在真空中傳播；③可以；月球表面雖然是真空，但電磁波可以在真空中傳播 (2)①B；②電梯是金屬制成的，它能屏蔽電磁波 (3)電視節(jié)目的發(fā)射和接收、無線電廣播的發(fā)射和接收、微波爐、雷達(dá)等
四、23．(1)受；24；靜止；3 (2)仍然 (3)0.48
24．解：(1)核聚變；太陽；電 (2)120 (3)1.2×103 (4)對環(huán)境的污染??；節(jié)約石油、煤炭等化石能源．
點撥：(2)這只發(fā)電器的發(fā)電功率P＝25×12 kW＝300 kW，可供給的用戶
n＝eq \f(P,P1)＝eq \f(300,2.5)＝120(戶)．(3)每天的發(fā)電量W＝Pt＝300 kW×10 h＝3×3.6×109 J，消耗的內(nèi)能Q＝eq \f(W,η)＝eq \f(3×3.6×109,0.3) J＝3.6×1010 J．節(jié)約煤的質(zhì)量m＝eq \f(Q,q)＝
eq \f(3.6×1010,3×107) kg＝1.2×103 kg.
25．(1)可再生(或新；或清潔；或一次)
(2)??；1.8×104
(3)力的作用是相互的；1.44×105
點撥：這道題難在最后一空，要求同學(xué)們把“功效”轉(zhuǎn)換成“0.01＝eq \f(F,P)”．從坐標(biāo)圖可知，阻力f和v2成正比，則有eq \f(f,v2)＝eq \f(720,800)＝0.9，風(fēng)速為40 m/s時，推進(jìn)器的推力F＝f＝0.9v2＝0.9×402 N＝1 440 N，推進(jìn)器的功率P＝eq \f(F,0.01)＝
eq \f(1 440,0.01) W＝1.44×105 W.

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