【跨學(xué)科實踐】
1. （2024·陜西A卷）2024年4月28日，神舟十七號、神舟十八號航天員乘組在中國空間站舉行了交接儀式。如圖所示畫面從空間站傳回地球，利用的是（ ）
A. 電磁波B. 光導(dǎo)纖維C. 超聲波D. 次聲波
【答案】A
【解析】
電磁波可以在真空中傳播，所以畫面從空間站傳回地球，利用的是電磁波。故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
【新科技新情境】
19. （2024·江蘇無錫）2024年3月20日，我國探月工程四期“鵲橋二號”中繼星成功發(fā)射，它通過______實現(xiàn)地球與月球背面的信息傳遞。如圖是中繼星的星載天線熔比模型，形如“金色大傘”，“傘面”由高反射率的“鍍金鉬絲”制成，能將信號______（選填“反射”或“折射”）會聚到信號接收器，實現(xiàn)信息傳輸?！板兘疸f絲”還具有熱膨脹系數(shù)低的性質(zhì)，可以確保其在溫度變化較大時______（選填“容易”或“不易”）發(fā)生形變。
【答案】 ①. 電磁波 ②. 反射 ③. 不易
【解析】
[1]電磁波可以傳遞信息，電磁波可以在真空中傳播，“鵲橋二號”中繼星通過電磁波實現(xiàn)地球與月球背面的信息傳遞。
[2]由圖可知，中繼星的星載天線能將信號能將信號會聚到信號接收器，實現(xiàn)信息傳輸。
[3]“鍍金鉬絲”具有熱膨脹系數(shù)低的性質(zhì)，“鍍金鉬絲”在溫度變化較大時不易發(fā)生形變。
考點1 信息的傳遞
1.（2024·湖北武漢） 如圖所示，打開收音機的開關(guān)，旋至沒有電臺的位置，將音量開大，取一節(jié)干電池和一根導(dǎo)線，先將導(dǎo)線的一端與電池的負極相連，再將導(dǎo)線的另一端與電池的正極快速摩擦，使它們時斷時續(xù)地接觸，會聽到收音機中傳出“喀喀”聲。關(guān)于這個實驗，下列說法錯誤的是（ ）
A. 這個實驗對電池有損害，最好用舊電池來做B. 迅速變化的電流能夠產(chǎn)生電磁波
C. 收音機可以接收到電磁波信號D. 電磁波只能在空氣中傳播
【答案】D
【解析】
A．用導(dǎo)線將電源正負極相連，會將電池短路，容易損壞電池，最好用舊電池來做，故A正確，不符合題意；
B．導(dǎo)線和電池時斷時續(xù)地接觸，會產(chǎn)生變化的電流，變化的電流能夠激起電磁波，故B正確，不符合題意；
C．收音機中傳出“喀喀”聲，說明收音機接收到了電磁波信號，故C正確，不符合題意；
D． 電磁波可以在真空中傳播，不是只能在空氣中傳播，故D錯誤，符合題意。
故選D。
2. （2024·湖北）我國于2018年和2024年先后發(fā)射了鵲橋號和鵲橋二號中繼星，架起了地球與月球背面通信的“天橋”。相比于鵲橋號，鵲橋二號距月球更近（如圖），采用了反射率更高的鍍金鉬絲天線。下列說法不正確的是（ ）
A. 鵲橋號利用聲波進行信號傳輸
B. 鵲橋二號利用電磁波進行信號傳輸
C. 鍍金鉬絲天線反射的信號傳播速度為
D. 信息從月球背面?zhèn)鞯靳o橋二號比到鵲橋號用時更短
【答案】A
【解析】
AB．降落在月球背面的嫦娥六號要時刻與地球保持通信，需要鵲橋二號中繼衛(wèi)星進行信號轉(zhuǎn)發(fā)。該通信利用電磁波傳遞信息，超聲波和次聲波不能在真空中傳播，故A錯誤，符合題意，B正確，不符合題意。
C．電磁波在真空中傳播的速度，故C正確，不符合題意；
D．根據(jù)題意知道，相比于鵲橋號，鵲橋二號距月球更近，所以，信息從月球背面?zhèn)鞯靳o橋二號比到鵲橋號用時更短，故D正確，不符合題意。
故選A。
3. （2024·黑龍江綏化）我們使用的手機利用__________傳遞信息；。
【答案】 電磁波
【解析】
[1]手機能發(fā)出電磁波也能接收電磁波，故手機通信是利用電磁波來傳遞信息。
4. （2024·甘肅臨夏）北京時間2024年5月10日23時起發(fā)生地磁暴，最大級別達到超大地磁暴（）水平。受超強地磁暴影響，全球多地在5月10日至12日出現(xiàn)絢爛的極光。極光的產(chǎn)生與地球的________有密切關(guān)系。地磁暴活動還會對電子設(shè)備（如手機、電視）等產(chǎn)生影響，這些電子設(shè)備是依靠________來傳遞信息的。
【答案】 ①. 磁場 ②. 電磁波
【解析】
[1] 極光是一種絢麗多彩的等離子體現(xiàn)象，其發(fā)生是由于太陽帶電粒子流（太陽風）進入地球磁場，在地球南北兩極附近地區(qū)的高空，夜間出現(xiàn)的燦爛美麗的光輝。所以極光的產(chǎn)生與地球的磁場有關(guān)。
[2] 手機、電視等電子設(shè)備是通過電磁波來傳遞信息的。
5. （2024·廣東）【科技改善生活】廣東生產(chǎn)的無人駕駛電動垂直起降航空器首飛成功，彰顯了我國科技在城市空中交通領(lǐng)域的領(lǐng)先地位。航空器可用于高空攝影、旅游觀光等，航空器通過旋轉(zhuǎn)旋翼對空氣施加向下的力，從而獲得升力，這說明了力的作用是___________的。航空器升空過程中，重力勢能___________（選填“增大”“減小”或“不變”）。航空器靠___________（選填“超聲波”或“電磁波”）與控制中心聯(lián)系。
【答案】 ①. 相互 ②. 增大 ③. 電磁波
【解析】
[1]航空器通過旋轉(zhuǎn)旋翼對空氣施加向下的力，空氣對航空器施加向上的力，從而獲得升力，這說明了力的作用是相互的。
[2]航空器升空過程中，質(zhì)量不變，高度增大，所以重力勢能增大。
[3]電磁波可以在真空中傳播，且傳播速度最快，這使得它成為航天和航空通信的理想選擇，航空器與控制中心是通過電磁波聯(lián)系的。
6. （2024·內(nèi)蒙古赤峰）閱讀材料，回答問題。
探索太空
2024年4月，神舟十八號航天員乘組入駐“天宮”空間站，此次太空之旅的“閉環(huán)水生生態(tài)系統(tǒng)實驗”和“太空漫步”兩個項目研究十分引人注目。
“閉環(huán)水生生態(tài)系統(tǒng)實驗”項目研究中，航天員把斑馬魚放在封閉的太空魚缸里，用“金魚藻”水生植物給魚呼吸提供氧氣，魚呼吸產(chǎn)生的二氧化碳和LED燈的光照為水生植物進行光合作用提供條件。
在太空漫步可不象在地面上行走那么容易，航天員要穿上艙外航天服，穿航天服前還要穿上一個帶有很多管子的“通風液冷服”，以便帶走艙外行走時產(chǎn)生的大量熱，它一般用水做輸運能量的介質(zhì)。即便如此，航天員在太空漫步還是會面臨許多阻礙，需要他們想辦法克服。
此次的項目研究，或?qū)㈤_啟人類太空長期生存的新紀元。
（1）航天員在空間站通過___________（填“電磁波”或“超聲波”）與地面聯(lián)系。
（2）為“金魚藻”進行光合作用提供光照的LED燈是一種發(fā)光二極管，它是用___________（填“導(dǎo)體”“絕緣體”或“半導(dǎo)體”）材料制成的。
（3）艙外航天服內(nèi)的“通風液冷服”通常用水做輸運能量的介質(zhì)，是利用了水的___________的特性。
【答案】 ①. 電磁波 ②. 半導(dǎo)體 ③. 比熱容大
【解析】
（1）[1]電磁波可以在真空中傳播，所以航天員在空間站通過電磁波與地面聯(lián)系。
（2）[2]LED是一種發(fā)光二極管，通過電流時不用經(jīng)過加熱燈絲、直接能夠發(fā)光，即把電能直接轉(zhuǎn)化成光能；LED燈主要由半導(dǎo)體材料制成。
（3）[3]艙外航天服內(nèi)的通風液冷服''通常用水做輸運能量的介質(zhì)，是因為水的比熱容大，在相同情況下，水可以吸收更多的熱量。
考點2 材料
7. （2024·陜西A卷）航母的阻攔索在攔停高速運動的飛機時，要承受巨大沖力，繩索會伸長至原長的1.2倍以上，逐漸吸收艦載機降落時的巨大能量，最后恢復(fù)原狀。另外，阻攔索要承受戰(zhàn)時起火等極端情況，還要防止鐵磁性顆粒吸附混入繩索內(nèi)，發(fā)生磨損。關(guān)于制造阻攔索的材料應(yīng)具備的物理屬性，下列說法不正確的是（ ）
A. 硬度大B. 彈性好C. 熔點高D. 磁性強
【答案】D
【解析】
航母的阻攔索在攔停高速運動的飛機時，要承受巨大沖力，阻攔索的材料應(yīng)具備的物理屬性要硬度大；逐漸吸收艦載機降落時的巨大能量，最后恢復(fù)原狀，阻攔索的材料應(yīng)具備的物理屬性要彈性好；阻攔索要承受戰(zhàn)時起火等極端情況，還要防止鐵磁性顆粒吸附混入繩索內(nèi)，發(fā)生磨損，阻攔索的材料應(yīng)具備的物理屬性熔點高，故ABC正確，不符合題意，D錯誤，符合題意。
故選D。
考點3 能源與可持續(xù)發(fā)展
8. （2024·廣東廣州）了解能源分類對實現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展有重要的意義。下列能源既是來自太陽輻射的能源，又屬于可再生能源的一組是（ ）
A. 煤炭、沼氣B. 石油、潮汐能
C. 風能、水能D. 柴薪、天然氣
【答案】C
【解析】
煤炭、石油、天然氣是化石能源，是遠古時期動植物的遺體在漫長的地質(zhì)年代中形成的，它們是來自太陽輻射的能源，但它們是不可再生能源。柴薪、沼氣、風能、水能、潮汐能是可再生能源，它們也是來自太陽輻射的能源。
故選C。
9. （2024·湖北）2024年5月25日，我國第三代核電站“華龍一號”示范工程全面建成。關(guān)于核能的利用，下列說法正確的是（ ）
A. 核能是可再生能源
B. “華龍一號”是利用聚變產(chǎn)生能量
C. 核燃料中的鈾原子核由大量質(zhì)子和電子組成
D. 核廢料仍具有放射性，一般深埋在人煙稀少的地方
【答案】D
【解析】
A．由于核燃料是礦產(chǎn)資源，不能短期內(nèi)獲得補充，所以核能是不可再生能源，故A錯誤；
B．目前人類只掌握了可控核裂變技術(shù)，所以“華龍一號”核電站是是利用裂變產(chǎn)生能量，故B錯誤；
C．核燃料中的鈾原子核由大量質(zhì)子和中子組成，電子在原子核外，故C錯誤；
D．核污染主要是指核燃料或核廢料具有放射性，因此一般埋在人煙稀少的地方，故D正確。
故選D。
10. （2024·甘肅武威）對物質(zhì)世界和科技發(fā)展的一些認識，下列說法正確的是（ ）
A. 原子是不可再分的最小粒子
B. 航天器在月球表面利用聲吶測繪地貌
C. 核電站中的核反應(yīng)堆利用核聚變獲取核能
D. 我國的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)利用電磁波傳輸信號
【答案】D
【解析】
A．原子是由原子核和核外電子組成的，原子核由質(zhì)子和中子組成，故A錯誤；
B．聲音的傳播需要介質(zhì)，月球表面是真空，真空不能傳聲，故B錯誤；
C．核電站中的核反應(yīng)堆利用核裂變獲取核能，故C錯誤；
D．電磁波可以在真空中傳播，我國的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)利用電磁波傳輸信號，故D正確。
故選D。
11. （2024·甘肅臨夏）科技改變生活，創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展。下列科技與生活的實例說法正確的是（ ）
A. 新能源汽車中用到的“氫能、太陽能、壓縮天然氣”等能源，均屬于不可再生能源
B. 新能源汽車中的純電動汽車工作過程中將電能全部轉(zhuǎn)化為機械能
C. 華龍一號核電站利用核裂變產(chǎn)生的能量發(fā)電
D. 臨夏州清潔能源發(fā)展步伐不斷加快，垃圾焚燒電站將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能
【答案】C
【解析】
A．太陽能可以源源不斷的在自然界中獲取，因此屬于可再生能源，故A錯誤；
B．新能源汽車中的純電動汽車工作過程中大部分的電能轉(zhuǎn)化為機械能，還有部分電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B錯誤；
C．核能利用中，只有太陽能是利用和的聚變釋放能量，其他核電站是利用可控的核的裂變來獲取能量，故C正確；
D．垃圾焚燒電站將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再由內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，最后由機械能轉(zhuǎn)化為電能，故D錯誤。
故選C。
12. （2024·廣西）（多選）“華龍一號”核電機組落戶廣西防城港。下列關(guān)于核能的說法正確的有（ ）
A. 核能是可再生能源B. 核能是不可再生能源
C. 核能發(fā)電利用核聚變原理D. 核電站將核能最終轉(zhuǎn)化為電能
【答案】BD
【解析】
AB．核燃料在地球上的儲量是有限的，消耗后不可能再生，因此核能屬不可再生能源，故A錯誤，B正確；
CD．核電站是在核反應(yīng)堆中利用可控的核裂變來進行工作，核電站先將核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再通過汽輪機將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，再通過發(fā)電機將機械能轉(zhuǎn)化為電能，故D正確，C錯誤。
故選BD。
13. （2024·吉林）鵲橋二號中繼星是嫦娥六號與地球之間的“通信橋梁”，鵲橋二號中繼星是通過_____________傳遞信息的。嫦娥六號利用太陽能電池供電，太陽能屬于_____________能源。
【答案】 ①. 電磁波 ②. 可再生
【解析】
[1]鵲橋二號中繼星是嫦娥六號與地球之間的“通信橋梁”，鵲橋二號中繼星是通過電磁波來傳遞信息的。
[2]在自然界中可以不斷再生、永續(xù)利用、取之不盡、用之不竭的資源叫可再生能源，嫦娥六號利用太陽能電池供電，太陽能屬于可再生能源。
14. （2024·黑龍江龍東）核能發(fā)電利國利民，我國的核能發(fā)電技術(shù)已居于世界領(lǐng)先地位，核能發(fā)電利用原子核__________（選填“裂變”或“聚變”）。電能屬于___________（選填“一次”或“二次”）能源。
【答案】 ①. 裂變 ②. 二次
【解析】
[1]核能發(fā)電是利用了原子的核裂變。
[2]電能是由其他形式的能轉(zhuǎn)化而來的，屬于二次能源。
15. （2024·陜西A卷）原子由原子核和________構(gòu)成。原子核發(fā)生變化時，釋放出的能量被稱為核能，核能屬于________（選填“可再生”或“不可再生”）能源。我國自主設(shè)計、建造的“東方超環(huán)”核反應(yīng)裝置用于研究如圖所示的核反應(yīng)，這種反應(yīng)叫做核________（選填“裂”或“聚”）變。
【答案】 ①. 核外電子 ②. 不可再生 ③. 聚
【解析】
[1]原子是由帶正電的原子核和帶負電的核外電子構(gòu)成。
[2]核能消耗的原料是礦產(chǎn)資源，使用后不可能在短期內(nèi)從自然界得到補充，故屬于不可再生能源。
[3]我國自主設(shè)計的“人造太陽”實驗裝置——東方超環(huán)，其反應(yīng)原理與太陽類似，太陽是通過核聚變釋放能量，所以“人造太陽”是通過核聚變釋放巨大的核能。
16. （2024·山東濱州）2023年12月6日，全球首座第四代核電站——華能石島灣高溫氣冷堆核電站商運投產(chǎn)，成為世界首個實現(xiàn)模塊化第四代核電技術(shù)商業(yè)化運行的核電站，標志著我國在高溫氣冷堆核電技術(shù)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了全球領(lǐng)先。核電站的核反應(yīng)堆是利用原子核_________（選填“裂變”或“聚變”）時釋放的能量進行發(fā)電的，電能屬于___________（選填“一次”或“二次”）能源。
【答案】 ①. 裂變 ②. 二次
【解析】
[1]核電站的核反應(yīng)堆是利用原子核裂變釋放的能量，目前核聚變?nèi)祟愡€無法有效控制。
[2]電能是二次能源，它需要依靠利用其他能源轉(zhuǎn)化而來。
17. （2024·廣東）在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生___________（選填“聚變”或“裂變”），釋放出巨大的核能。太陽能屬于___________（選填“可再生”或“不可再生”）能源。請寫出太陽能的1個優(yōu)點：___________。
【答案】 ①. 聚變 ②. 可再生 ③. 環(huán)保/安全/經(jīng)濟
【解析】
[1]在太陽內(nèi)部，太能之所以能發(fā)光發(fā)熱，實質(zhì)相當于無數(shù)個的氫彈爆炸而造成的，即氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變釋放核能。
[2]太陽能可以從自然界里源源不斷的得到補充，屬于可再生能源。
[3]太陽能的優(yōu)點是：清潔無污染，環(huán)保，安全，經(jīng)濟。（或環(huán)保；節(jié)能；取之不盡，用之不竭等）

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