其次十一、二十二章學(xué)情評估一、選擇題(每題3分，共30分)1．以下物理現(xiàn)象中，不屬于電磁波應(yīng)用的是()2．下列關(guān)于聲和電磁波的說法正確的是()A．我國自行研制的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)傳遞信息是利用電磁波B．微波爐內(nèi)的微波是一種波長很長、頻率很低的電磁波C．聲和電磁波的傳播都須要介質(zhì)D．電磁波的傳播速度比超聲波的傳播速度慢3．電磁波的頻率與波長的大致分布如圖所示，下列說法正確的是()A．紫外線屬于可見光B．紅外線的波長比可見光的短C．X射線的頻率比無線電波的低D．可見光與γ射線在真空中傳播的速度相等4．智能手環(huán)(如圖所示)可隨時記錄佩戴人的運動數(shù)據(jù)，且能將數(shù)據(jù)無線傳輸?shù)绞謾C上顯示，將數(shù)據(jù)從智能手環(huán)無線傳輸?shù)绞謾C是利用了()A．光纖B．電磁波C．超聲波D．次聲波5．下列關(guān)于信息的說法正確的是()A．固定電話、移動電話、廣播和電視都是利用導(dǎo)線中的電流傳遞信息的B．電磁波在任何介質(zhì)中的傳播速度都為3.0×108m/sC．WiFi上網(wǎng)是當(dāng)今廣泛運用的一種無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，它用超聲波來傳遞信息D．微波可以傳遞信息，且具有能量6．電磁波在我們的生產(chǎn)、生活以及科學(xué)探討中扮演著特別重要的角色。下列關(guān)于電磁波的說法中錯誤的是()A．“祝融號”火星車?yán)秒姶挪ㄏ虻厍騻鬟f信息B．導(dǎo)線中的電流快速變更會在空間產(chǎn)生電磁波C．微波爐是用電磁波來加熱食品的D．光不是電磁波7．關(guān)于信息、能源和材料，下列說法不正確的是()A．自然氣是不行再生能源B．光纖通信利用電信號傳遞信息C．節(jié)能光源LED燈的核心元件是發(fā)光二極管，發(fā)光二極管的主要材料是半導(dǎo)體D．目前投入生產(chǎn)的核電站是利用核裂變獲得核能的8．據(jù)報道，日本政府支配把福島核電站廢水傾倒進太平洋，引起世界各國的反對和抗議。如圖所示的是日本福島核電站泄漏事故后所囤積的百萬噸核廢水。關(guān)于核能下列有關(guān)說法正確的是()A．核廢水不會產(chǎn)生環(huán)境污染，可隨意處置B．核電站是利用核裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)獲得核能的C．核能是可再生能源D．人類已經(jīng)完全駕馭和平利用核能的技術(shù)，因此根本不必?fù)?dān)憂能源危機9．近年來，我國科技創(chuàng)新實力日益凸顯，各種新技術(shù)、新能源、新材料、新裝置等科技成果不斷涌現(xiàn)。例如：2017年，我國海疆“可燃冰”(自然氣水合物)首次開采勝利；2024年深海潛水器“奮斗者”號實現(xiàn)海底水聲定位；2024年，我國磁約束核聚變裝置“東方超環(huán)”在7000萬攝氏度下運行17.6分鐘；2024年，5G信號的推廣運用……關(guān)于上述新科技成果，下列說法中正確的是()A．可燃冰屬于可再生能源B．“奮斗者”號水聲定位主要是利用聲音傳遞能量實現(xiàn)的C．核聚變獲得核能的方式與一般核電站一樣D．5G和4G通信信號的波在真空中傳播的速度相同10．關(guān)于水資源危機的主要緣由，下列說法錯誤的是()A．人類對水資源的過量運用B．水被污染C．水的汽化D．能被人類干脆利用的淡水資源太少二、試驗題(11題、12題8分，13題11分，14題6分，共33分)11．探究電磁波產(chǎn)生的試驗過程如下。(1)試驗：打開收音機開關(guān)，旋至沒有電臺的位置，將音量開大。取一節(jié)電池和一根導(dǎo)線，拿到收音機旁邊。先將電池的負(fù)極向下放在銼上，再把導(dǎo)線的一端與電池的正極相連，導(dǎo)線的另一端應(yīng)當(dāng)__________________，發(fā)生的現(xiàn)象是________________________________。(2)分析論證：產(chǎn)生上述現(xiàn)象的緣由是________。A．導(dǎo)線在銼面上滑動產(chǎn)生的聲音，經(jīng)過空氣傳到收音機，被收音機反射而形成B．導(dǎo)線在銼面上滑動產(chǎn)生的聲音，經(jīng)過空氣傳到收音機，被收音機接收再放大而形成C．導(dǎo)線在銼面上滑動，引起電流的快速變更，產(chǎn)生電磁波，被收音機接收而形成D．以上三種說法都不正確(3)試驗結(jié)論是____________________________________。12．“夸父一號”(如圖1所示)，先進天基太陽天文臺(簡稱：ASO-S)，是由中國太陽物理學(xué)家自主提出的綜合性太陽探測專用衛(wèi)星。ASO-S支配以太陽活動第25周峰作為契機，實現(xiàn)中國綜合性太陽衛(wèi)星探測零的突破?！翱涓敢惶枴钡目茖W(xué)目標(biāo)簡稱為“一磁兩暴”，“一磁”即太陽磁場，“兩暴”即指太陽上兩類最猛烈的爆發(fā)覺象——耀斑爆發(fā)和日冕物質(zhì)拋射，即觀測和探討太陽磁場、太陽耀斑和日冕物質(zhì)拋射的起源及三者之間可能存在的因果關(guān)系。北京時間2024年10月9日7時43分，中國在酒泉衛(wèi)星放射中心運用長征二號丁運載火箭，勝利將“夸父一號”先進天基太陽天文臺衛(wèi)星放射升空，衛(wèi)星進入預(yù)定軌道。(1)太陽為地球供應(yīng)著巨大的能量，而太陽的能量是來自太陽內(nèi)部每時每刻都在發(fā)生的__________(填“核聚變”或“核裂變”)反應(yīng)。(2)“夸父一號”太陽探測衛(wèi)星是通過________將探測的數(shù)據(jù)傳回地球的。(3)由于日冕物質(zhì)拋射，可產(chǎn)生定向、高能的“太陽風(fēng)”，其實質(zhì)是高速帶電粒子流。當(dāng)太陽風(fēng)吹到地球旁邊時，這些高速帶電粒子定向移動形成電流，由于________原理，其產(chǎn)生磁場對地球磁場相互作用，影響了人類的短波通訊。(4)某小組對“夸父一號”運行時的能量來源產(chǎn)生深厚愛好，想測量出“光線垂直射入太陽能電池板時，單位時間內(nèi)太陽能電池板產(chǎn)生的電能大小”。他們接受大功率白熾燈照耀的方式模擬“夸父一號”運行，且打算用停表、電流表、電壓表、太陽能電池板等材料進行試驗測量：①請你幫愛好小組設(shè)計電路圖(圖2)；②該試驗小組依據(jù)電路圖進行試驗，使大功率白熾燈垂直照耀太陽能電池板，在單位時間內(nèi)測量出物理量，進而計算出單位時間內(nèi)太陽能電池板產(chǎn)生的電能大小。13．微波爐是人們用來加熱食品的常用灶具之一。微波是一種高頻電磁波，它能穿透陶瓷、玻璃、耐熱塑膠等材料。微波爐運用的微波頻率為2450MHz。(1)為了用電平安，微波爐應(yīng)當(dāng)運用________(填“兩腳”或“三腳”)插頭。(2)用微波爐加熱飯菜時，應(yīng)選用________(填“不銹鋼”“鐵”或“玻璃”)容器來加熱，加熱過程中是將______能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。(3)小明想知道微波爐的加熱效率，他用電能表(如圖所示)、溫度計等工具進行了如下試驗：A．在杯中裝有質(zhì)量為m的冷水，測出水的初溫為t0；B．把杯子放進微波爐，并選擇高溫?fù)酰籆．將微波爐定時器旋轉(zhuǎn)到兩分鐘的位置，同時記錄電能表指示燈在這段時間內(nèi)閃耀的次數(shù)n；D．加熱結(jié)束后，快速測出水的末溫t。①以上試驗中，還缺少一個步驟，請你補上這個步驟：______________________。②電能表指示燈閃耀一次，用電器消耗的電能E0＝________J。③微波爐的加熱效率的表達式η＝______________(用字母表示，水的比熱容為c)。(4)請你利用身邊的器材，檢驗家里的微波爐是否有微波泄漏。(5分)①試驗器材：______________________________________；②檢驗方法：______________________________________。14．小明同學(xué)在運用洗手間水龍頭時發(fā)覺：當(dāng)手伸到水龍頭下的窗口前時，水龍頭出水，當(dāng)手離開時斷水，如圖所示。小明聽老師說，這是一種由紅外線限制的自動出水龍頭。他猜想：任何物體都會向外輻射紅外線，水龍頭自動出水可能是溫度較高的手輻射的紅外線被窗口接收，使限制閥打開而出水。請你幫他設(shè)計試驗來驗證猜想是否正確。(1)試驗器材：_________________________________________。(2)試驗步驟：____________________________________________。(3)試驗結(jié)論：_______________________________。三、綜合應(yīng)用題(每空1分，20題4分，21題8分，22題12分，共37分)15．模擬信號在傳輸過程中會丟失信息，而且抗干擾實力不強，保密性也很差，信號衰減厲害。數(shù)字信號在傳輸過程中，抗干擾實力____________，保密性____________。16．手機已經(jīng)進入“5G”時代，所謂“5G”指的是第五代移動通信技術(shù)?！?G”手機傳遞信息的載體是頻率更高的__________(填“超聲波”或“電磁波”)；手機中科技含量最高的元件是芯片，芯片的核心部分主要是由__________(填“導(dǎo)體”“半導(dǎo)體”或“絕緣體”)材料制成的；智能手機傳遞信息的電信號接受__________(填“模擬”或“數(shù)字”)信號。17．生活中物理學(xué)問無處不在，例如：在光纖通信中，激光信號經(jīng)漫長而曲折的線路，從放射端靠光纖壁持續(xù)地____________(填“直線傳播”“反射”或“折射”)到達接收端，這樣就把信息傳到遠(yuǎn)方；無線藍(lán)牙耳機充電時，將藍(lán)牙耳機放入電池倉，就能實現(xiàn)無線充電，是利用了________________原理。18．早在100多年前，貝爾試驗室就有了用“光話”替代電話的設(shè)想，后來科學(xué)家利用強光源產(chǎn)生的________，以及光導(dǎo)纖維技術(shù)，最終讓光纖通信成為現(xiàn)代通信的重要方式。如圖所示的是光導(dǎo)纖維工作示意圖，光導(dǎo)纖維能傳導(dǎo)光的基本原理是________________。19．依據(jù)材料信息及所學(xué)學(xué)問回答問題。一般來說，地磁要素的變更是很小的，但是當(dāng)太陽黑子活動猛烈的時候，會放出相當(dāng)于幾十萬顆氫彈爆炸威力的能量，同時噴射出大量帶電粒子，這些帶電粒子運動速度極快，射到地球上形成的強大磁場會透加到地磁場上，使正常狀況下的地磁要素發(fā)生急劇變更，引起“磁暴”。發(fā)生“磁暴”時，地球上會出現(xiàn)很多意外現(xiàn)象……(1)氫彈爆炸將________能轉(zhuǎn)化為________能。(2)太陽噴射出的大量帶電粒子為什么會形成強大的磁場？請你用學(xué)過的學(xué)問進行合理猜想：____________________________________。(3)當(dāng)“磁暴”發(fā)生時，地球上可能會出現(xiàn)的現(xiàn)象有________。A．引發(fā)大面積停電事故B．無線電廣播突然中斷C．河水無法向低處流淌20．如圖所示的是我國某年的能源結(jié)構(gòu)的統(tǒng)計圖，依據(jù)此圖的數(shù)據(jù)，請你完成下列各題。(1)總結(jié)出一條能源結(jié)構(gòu)狀況：_________________________________。(2)提出解決這種狀況的合理化建議：__________________________________。21．閱讀短文，回答問題。信息高速路現(xiàn)代“信息高速馬路”是微波通信、衛(wèi)星通信和光纖通信等高速、大容量信息傳輸通道的俗稱。衛(wèi)星通信是通過微波實現(xiàn)的，當(dāng)前它已成為國際通信的主要手段之一。微波是電磁波家族中的一員，其在真空中傳播速度與光速一樣，約為每秒30萬千米。微波的傳播是沿直線傳播，遇到障礙物會被反射和阻擋，需每隔50km左右就要建設(shè)一個微波中繼站。由于在雪山上、大洋中無法建設(shè)中繼站，所以人們利用地球同步通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站，也就是衛(wèi)星通信。衛(wèi)星通信的優(yōu)點是通信距離遠(yuǎn)，覆蓋范圍大，不受地理條件限制，能進行多址通信。但衛(wèi)星通信也有一些明顯的缺點，首先衛(wèi)星造價較高，而且由于通信衛(wèi)星定位在距離地面很遠(yuǎn)的同步軌道上，所以衛(wèi)星通信會有零點幾秒的時間延遲。此外，運用微波通信簡潔被竊聽，保密性較差。光纖通信彌補了衛(wèi)星通信的這些缺點，通過激光在光導(dǎo)纖維中傳輸信號。由于激光的頻率遠(yuǎn)高于微波，所以它根本不受其他無線電波信號的干擾，從而保證了傳輸?shù)姆€(wěn)定性。而且，光纖傳輸可以滿意大容量、高速通信的須要。一根直徑不到1.3cm的由32根光纖組成的光纜，能容許50萬對用戶同時通話，或者同時傳送5000個頻道的電視節(jié)目。我國目前國內(nèi)電信網(wǎng)、因特網(wǎng)和有線電視網(wǎng)的主要干線部分已普遍接受了光纜線路，而且還鋪設(shè)了數(shù)條越洋國際光纜。但與衛(wèi)星通信相比仍具有架設(shè)線路受地理條件限制、光纜易被拉斷等缺點。衛(wèi)星通信和光纖通信相輔相成，成為現(xiàn)代“信息高速馬路”的兩大支柱。請依據(jù)材料，回答下列問題：(1)微波在真空中的傳播速度為________m/s。(2)地球同步通信衛(wèi)星做微波通信的中繼站，以地面為參照物它是________(填“運動”或“靜止”)的。(3)家庭用的有線電視主要是通過________通信方式傳輸信號的。(4)微波通信衛(wèi)星定位在離地球表面3.6×104km的地球靜止軌道上，試用計算說明衛(wèi)星通信至少會有多少秒的時間延遲？22．同學(xué)們學(xué)習(xí)了“能源與可持續(xù)發(fā)展”的內(nèi)容后，知道熱電站既能發(fā)電，又能供熱，隨著熱電站技術(shù)不斷更新，煤的燃燒程度比傳統(tǒng)火電站更充分。為深化了解，他們對某熱電站進行調(diào)查，獲得信息如下：工作時間燃煤發(fā)電總功率廢氣向周邊居民供熱20h4000t5×105kW3.4×1013J(1)4000t煤完全燃燒放出多少熱量？(q煤＝3×107J/kg)(2)20h發(fā)電多少焦耳？(3)該熱電站的能量利用率是多少？(保留一位小數(shù))(4)請你結(jié)合以上信息，寫出提高熱電站能量利用率的方法。

答案一、1.C2.A3.D4.B5.D6．D7.B8.B9.D10.C二、11.(1)在銼面上滑動；收音機發(fā)出“咔咔”的聲音(2)C(3)快速變更的電流可以產(chǎn)生電磁波12．解：(1)核聚變(2)電磁波(3)電生磁(4)①如圖所示。13．(1)三腳(2)玻璃；電(3)①關(guān)閉其他用電器②1125③eq\f(cm（t－t0）,nE0)(4)①手機、固定電話、微波爐②先用手機撥通家里的固定電話，當(dāng)固定電話的鈴聲響起時，將手機放入微波爐內(nèi)，并關(guān)上微波爐門，視察家里的固定電話的鈴聲有無變更。若鈴聲減弱直至無聲，則說明微波爐的防泄漏功能較強；若仍能聽到鈴聲，則說明微波爐的防泄漏功能存在問題14．(1)相同的塑料杯3個、等質(zhì)量的不同溫度的水、紅外線限制的自動出水龍頭、刻度尺(2)取3個相同的塑料杯分別裝入等質(zhì)量的不同溫度的水，以相同的方式將杯子漸漸靠近水龍頭的紅外線