滬科版九年級(jí)物理第十九、二十章檢測(cè)走進(jìn)信息時(shí)代能源、材料與社會(huì)含答案

第十九、二十章走進(jìn)信息時(shí)代能源、材料與社會(huì)(時(shí)間：90分鐘滿(mǎn)分：100分)一、選擇題(每題3分，共45分)1．北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是我國(guó)自行研制的通信系統(tǒng)，可在全球范圍內(nèi)全天候地為各類(lèi)用戶(hù)提供高精度、高可靠性的定位、導(dǎo)航等服務(wù)。該系統(tǒng)在傳遞信息的過(guò)程中主要依靠(C)A．紫外線 B．次聲波C．電磁波 D．超聲波2．關(guān)于材料、信息和能源，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(D)A．導(dǎo)體和絕緣體都是理想的電工材料B．手機(jī)是利用電磁波傳遞信息的C．目前核電站獲得核能的途徑是核裂變D．太陽(yáng)能是不可再生能源3．發(fā)明電話機(jī)的科學(xué)家是(D)A．愛(ài)迪生 B．伏特 C．赫茲 D．貝爾4．關(guān)于電話機(jī)的聽(tīng)筒和話筒的工作原理，下列說(shuō)法正確的是(D)A．話筒將聲信號(hào)變成光信號(hào)B．話筒將電信號(hào)變成磁信號(hào)C．聽(tīng)筒將聲信號(hào)變成電信號(hào)D．聽(tīng)筒將電信號(hào)變成聲信號(hào)5．5G技術(shù)可以為人們提供更快速、更可靠的通信服務(wù)。與4G相比，5G電磁波(A)A．頻率更高 B．頻率更低C．傳播速度更慢 D．傳播速度更快6．下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(C)A．手機(jī)5G通信技術(shù)是利用電磁波傳遞信息的B．光纖通信是光在光導(dǎo)纖維中多次反射傳遞信息的C．“北斗三號(hào)”導(dǎo)航系統(tǒng)最后一顆組網(wǎng)衛(wèi)星是一顆地球同步通信衛(wèi)星，以地球?yàn)閰⒄瘴?，它是運(yùn)動(dòng)的D．新能源光伏發(fā)電技術(shù)是利用太陽(yáng)能電池把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能7．(2023·廣州中考)各色光在真空中的波長(zhǎng)如圖所示，植物中葉綠素a會(huì)吸收波長(zhǎng)在430～662nm之間的光。真空中，波長(zhǎng)650nm的光(C)第7題圖A．是紫光B．不是電磁波C．波長(zhǎng)比藍(lán)光的長(zhǎng)D．比波長(zhǎng)500nm的光傳播速度大解析：根據(jù)題圖可知，紫光的波長(zhǎng)比650nm的波長(zhǎng)更短，故A不符合題意；所有的可見(jiàn)光都屬于電磁波，故B不符合題意；從題圖可知，波長(zhǎng)650nm的光波的波長(zhǎng)比藍(lán)光的波長(zhǎng)長(zhǎng)，故C符合題意；不同波長(zhǎng)的光在真空中的傳播速度相同，故D不符合題意。8．關(guān)于電磁波和現(xiàn)代通信，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(B)A．電磁波可以在真空中傳播B．電磁波的頻率越高，在空氣中傳播的速度越大C．電磁波是一種資源，人們應(yīng)該合理使用D．微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信都可以用來(lái)傳遞信息9．上海世博會(huì)的所有場(chǎng)館都安裝了光纖網(wǎng)絡(luò)。場(chǎng)館中光纖的主要用途是(B)A．輸電 B．通信 C．導(dǎo)熱 D．照明10．光纖通信具有傳輸信息量大、光能損耗小、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，并得到了廣泛的應(yīng)用。在漫長(zhǎng)的線路上，光纖免不了要拐彎、纏繞，而光在同種均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的，激光通信信號(hào)怎樣從一端傳到另一端呢？后來(lái)在“研究光纖怎樣傳輸光信號(hào)”的活動(dòng)中，終于明白了：激光信號(hào)在光纖中(A)A．是靠光纖壁不斷地反射而向前傳播B．就像電流沿彎曲導(dǎo)線那樣傳播C．就像水流沿彎曲水管流動(dòng)那樣傳播D．是靠光纖壁不斷地折射而向前傳播11．能源、信息和材料是現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的三大支柱。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(A)A．超導(dǎo)材料可應(yīng)用于電飯鍋和遠(yuǎn)距離輸電線B．倡導(dǎo)“節(jié)能環(huán)保”“低碳生活”，應(yīng)當(dāng)重視太陽(yáng)能的利用C．手機(jī)通信利用電磁波來(lái)發(fā)送和接收信息D．抗干擾、信號(hào)衰減小的光纖適用于遠(yuǎn)距離、大容量傳輸信息12．(2023·淄博中考)能源是人類(lèi)生存和發(fā)展的基礎(chǔ)，人類(lèi)社會(huì)的每一次重大進(jìn)步都伴隨著能源的改進(jìn)和更替。關(guān)于能源的開(kāi)發(fā)和利用，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(A)A．核能是可再生能源，開(kāi)發(fā)和利用核能是人類(lèi)獲取能源的一個(gè)新途徑B．煤是不可再生能源，以煤為主要燃料的火電站容易造成環(huán)境污染C．太陽(yáng)能是一次能源，可直接利用且污染小，開(kāi)發(fā)前景廣闊D．能量在利用的過(guò)程中，其轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的解析：核能是不可再生能源，開(kāi)發(fā)和利用核能是人類(lèi)獲取能源的一個(gè)新途徑，故A錯(cuò)誤；煤是不可再生能源，以煤為主要燃料的火電站容易造成環(huán)境污染，故B正確；太陽(yáng)能是可以直接獲取的一次能源，可直接利用且污染小、開(kāi)發(fā)前景廣闊，故C正確；能量在利用的過(guò)程中，其轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移是有方向性的，故D正確。13．納米磁性材料采用磁性顆粒作為記錄介質(zhì)，具有記錄密度大、記錄質(zhì)量好等特點(diǎn)，下列器件可用納米磁性材料制成的是(C)A．洗衣機(jī)內(nèi)壁 B．耐腐蝕容器C．計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器 D．高性能防彈背心14．(2022·荊州中考)下列做法可取的是(A)A．實(shí)行垃圾分類(lèi)回收利用B．出行時(shí)盡量選擇駕駛私家車(chē)C．就餐時(shí)選擇使用一次性餐具D．大力發(fā)展火力發(fā)電15．同學(xué)們都是未來(lái)理想能源的探索者和使用者。關(guān)于未來(lái)理想能源，下列說(shuō)法不合理的是(A)A．必須全部轉(zhuǎn)化為電能，可以保證大規(guī)模使用B．必須足夠豐富，可以保證長(zhǎng)期使用C．必須足夠便宜，可以保證多數(shù)人用得起D．必須足夠安全、清潔，可以保證不會(huì)嚴(yán)重影響環(huán)境二、填空題(每空1分，共17分)16．電視機(jī)接收到的圖像信號(hào)和聲音信號(hào)是利用電磁波進(jìn)行傳遞的。天然氣屬于不可再生(選填“可再生”或“不可再生”)能源。17．電磁波在真空中的傳播速度為3×108m/s，波長(zhǎng)越長(zhǎng)的電磁波頻率越低。下列用到電磁波的有①②③(填序號(hào))。①用手機(jī)打電話；②曬太陽(yáng)；③在太空中的航天員相互交流。18．目前人們正致力于開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能、核能、風(fēng)能、海洋能、氫能……其中核能是不可再生(選填“可再生”或“不可再生”)能源，核電站利用原子核裂變(選填“聚變”或“裂變”)釋放的能量發(fā)電，電能屬于二次能源(選填“一次能源”或“二次能源”)。19．(2022·株洲中考)如圖是根據(jù)初中物理能源的有關(guān)內(nèi)容繪制的知識(shí)結(jié)構(gòu)圖，線條表示知識(shí)間的邏輯聯(lián)系。據(jù)此回答下列問(wèn)題。第19題圖(1)化石能源和太陽(yáng)能中屬于可再生能源的是太陽(yáng)能。(2)目前核電站發(fā)電，釋放核能的方式是核裂變。(3)圖中①為連接化石能源與太陽(yáng)能之間的線條，②為連接核聚變與太陽(yáng)能之間的線條，請(qǐng)任意選擇其中一根線條說(shuō)明它所表示的物理意義：①化石能源間接來(lái)源于太陽(yáng)能(或②太陽(yáng)能是來(lái)自太陽(yáng)內(nèi)部核聚變產(chǎn)生的能量)。20．今天的人類(lèi)，已經(jīng)離不開(kāi)電能了。風(fēng)力發(fā)電是新能源開(kāi)發(fā)中具有良好開(kāi)發(fā)前景的發(fā)電方式。由于沒(méi)有燃料燃燒問(wèn)題，也不會(huì)產(chǎn)生輻射或空氣污染，符合“節(jié)能減排”“低碳生活”的理念，正在世界形成熱潮。但風(fēng)力發(fā)電的特點(diǎn)是隨機(jī)性強(qiáng)，5m/s以上的風(fēng)速才可以發(fā)電。某一臺(tái)風(fēng)力發(fā)電機(jī)在不同風(fēng)速下的發(fā)電功率見(jiàn)表所示。平均風(fēng)速/(m·s-1)5678910功率/kW92234445360(1)風(fēng)能屬于可再生(選填“可再生”或“不可再生”)能源，風(fēng)力發(fā)電是把風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能，供生產(chǎn)、生活使用。(2)當(dāng)風(fēng)速為10m/s時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組工作1h所產(chǎn)生的電能是60kW·h；若此時(shí)風(fēng)車(chē)組1h獲得的風(fēng)能為300kW·h，則風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的發(fā)電效率是20%。(3)若年發(fā)電量是2.5×108kW·h，則相當(dāng)于完全燃燒3×107kg的煤放出的能量。(q煤＝3.0×107J/kg)(4)“風(fēng)光互補(bǔ)”景觀節(jié)能燈“頭頂”小風(fēng)扇，“肩扛”太陽(yáng)能電池板。下列關(guān)于該景觀節(jié)能燈的設(shè)計(jì)解釋合理的是A(填字母)。A．太陽(yáng)能電池板是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能B．小風(fēng)扇是用來(lái)給太陽(yáng)能電池板散熱的C．小風(fēng)扇是風(fēng)力發(fā)電機(jī)，將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D．蓄電池在夜晚放電時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能三、實(shí)驗(yàn)探究題(共24分)21．(10分)太陽(yáng)能作為一種新能源，已被人類(lèi)廣泛使用。例如，太陽(yáng)能路燈，其核心部件是光電板。某興趣小組提出了一個(gè)問(wèn)題：光電板吸收太陽(yáng)能的多少與哪些因素有關(guān)呢？他們對(duì)這個(gè)問(wèn)題有如下猜想：猜想1：可能與光電板的光照時(shí)間有關(guān)。猜想2：可能與光電板的面積有關(guān)。猜想3：可能與光電板的顏色有關(guān)。根據(jù)猜想，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，其實(shí)驗(yàn)探究步驟如下：A．先選用相同的三塊面積為0.1m2的光電板，在其表面都涂上黑色，正對(duì)太陽(yáng)光，照射時(shí)間分別為10min、20min、30min，光電板吸收的能量被儲(chǔ)存。讓它們?yōu)橄嗤腖ED燈供電，并記錄發(fā)光時(shí)間于表中。B．再選用面積為0.2m2、0.3m2的兩塊光電板，在其表面都涂上黑色，正對(duì)太陽(yáng)光，照射時(shí)間都為10min，光電板吸收的能量被儲(chǔ)存，讓它們?yōu)橄嗤腖ED燈供電，并記錄發(fā)光時(shí)間于表中。C．然后再選用相同的兩塊面積為0.1m2的光電板，在其表面分別涂上綠色和白色，正對(duì)太陽(yáng)光，照射時(shí)間都為10min，光電板吸收的能量被儲(chǔ)存，讓它們?yōu)橄嗤腖ED燈供電，并記錄發(fā)光時(shí)間于表中。序號(hào)光電板的面積/m2光照時(shí)間/min光電板表面所涂顏色LED燈的發(fā)光時(shí)間/min10.110黑色3020.120黑色6030.130黑色9040.210黑色6050.310黑色9060.110綠色2070.110白色5(1)由表中1、2、3(填序號(hào))三組數(shù)據(jù)對(duì)猜想1進(jìn)行驗(yàn)證，得出結(jié)論：光電板吸收太陽(yáng)能的多少與光電板的光照時(shí)間有關(guān)。(2)由表中1、4、5三組數(shù)據(jù)能對(duì)猜想2進(jìn)行驗(yàn)證，得出結(jié)論：光電板吸收太陽(yáng)能的多少與光電板的面積有關(guān)。(3)由表中數(shù)據(jù)分析可知，制作太陽(yáng)能光電板用黑色最好。(4)綜合分析可知，影響光電板吸收太陽(yáng)能多少的因素有光照時(shí)間、光電板的面積、表面所涂顏色。你認(rèn)為還與哪些因素有關(guān)？光照強(qiáng)度(或光電板的傾角、表面清潔程度等)(寫(xiě)出一種即可)。22．(14分)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組主要由風(fēng)機(jī)葉片和發(fā)電機(jī)組成。第22題圖(1)風(fēng)力發(fā)電利用的是風(fēng)能，風(fēng)能是清潔的、可再生(選填“可再生”或“不可再生”)能源。(2)風(fēng)機(jī)葉片具有質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐磨損等性能，通常用密度小、硬度大(選填“大”或“小”)的復(fù)合材料制成；葉片形狀像飛機(jī)的機(jī)翼，若葉片位置和風(fēng)向如圖甲所示，由于葉片兩面空氣流速不同產(chǎn)生壓強(qiáng)差，而受到向上(選填“上”或“下”)的力使風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)。(3)風(fēng)葉產(chǎn)生的動(dòng)力通過(guò)傳動(dòng)系統(tǒng)傳遞給發(fā)電機(jī)，利用電磁感應(yīng)原理，實(shí)現(xiàn)機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能。(4)(多選)某風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率與風(fēng)速的關(guān)系如圖乙所示，由圖像得到的下列信息，正確的是BD(填字母)。A．只要有風(fēng)，機(jī)組就能產(chǎn)生電能B．風(fēng)速過(guò)大，機(jī)組不會(huì)產(chǎn)生電能C．風(fēng)速越大，機(jī)組產(chǎn)生的電功率一定越大D．風(fēng)速在一定范圍內(nèi)，機(jī)組產(chǎn)生的電功率可能不變(5)下表給出了在不同風(fēng)速下某風(fēng)機(jī)獲得的能量。平均風(fēng)速/(m·s-1)51015201s內(nèi)獲得的能量/(104J)182764①對(duì)表格進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)該風(fēng)機(jī)1s內(nèi)獲得的能量與風(fēng)速的定量關(guān)系是風(fēng)機(jī)獲得的能量與風(fēng)速的三次方成正比(用文字?jǐn)⑹?。②當(dāng)風(fēng)速為5m/s時(shí)，這臺(tái)風(fēng)機(jī)工作1s所產(chǎn)生的電能可供1個(gè)“220V100W”電燈正常工作10s，則風(fēng)機(jī)發(fā)電的效率為10%。四、計(jì)算題(14分)23．小明家的太陽(yáng)能熱水器某天在陽(yáng)光照射下的相關(guān)信息見(jiàn)表所示，其中太陽(yáng)輻射功率是指1h內(nèi)投射到1m2面積上的太陽(yáng)能。則：(1)水在10h內(nèi)吸收的熱量是多少？[c水＝4.2×103J/(kg·℃)](2)如果水吸收的熱量用天然氣來(lái)提供，需要完全燃燒多少立方米天然氣？(q天然氣＝8.4×107J/m3，假設(shè)天然氣完全燃燒放出的熱量全部被水吸收)(3)該太陽(yáng)能熱水器的能量轉(zhuǎn)化效率是多少？光照時(shí)間/h水量/kg吸熱板面積/m2水升高的溫度/℃太陽(yáng)輻射功率/