1、第二十一至二十二章综合能力检测题(时间：90分钟满分：100分)一、单项选择题(每小题3分，共30分)1无锡是我国首个移动物联网连接规模超千万的地级市。移动物联网用户可通过手机实现远程控制。手机传递信息利用了( B )A红外线 B电磁波 C超声波 D次声波2物理学家常提醒人们关注能源和人类生存问题。下列属于可再生能源的是( D )A煤 B石油 C天然气 D风能3下列有关能源的说法中正确的是( D )A石油是二次能源B煤炭的大量燃烧不会加剧温室效应C天然气是可再生能源D太阳能可转化为电能4关于材料和信息技术，下列说法正确的是( D )A铜、铁、铝都是磁性材料，可以被磁化B玻璃、橡胶制品在常温下是
2、导体C光缆通信中光在光纤里一直沿直线传播D北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务5我国核动力潜艇的相关技术已十分成熟，目前正在加紧研究将大功率核动力用于航空母舰的技术。下列关于核动力航母的说法正确的是( C )A航母使用的核能属于可再生能源B航母核反应堆里发生的是核聚变C航母核反应堆中发生的链式反应是可以控制的D航母核反应堆产生的核废料对环境没有污染6下列有关节约能源和信息传递的说法中正确的是( B )A.频率越高的电磁波在空气中传播速度越大B核电站利用核裂变释放的核能发电C节约能源只要提高节能意识就行，与科技进步无关D因为能量在转化过程中是守恒的，所以能源是取之不尽，用之不竭的7关于电磁波与
3、信息技术，下列说法正确的是( C )A医生利用激光治疗近视眼是电磁波在信息方面的应用B电磁波的传播速度和频率有关，频率越大速度越快C北斗卫星定位系统可提供全天候的即时定位服务D光在光导纤维中沿直线传播，光能损耗非常少8以下说法正确的是( A )A利用风能发电，其实是将流动空气的动能转化为电能，是通过“一次能源”的消耗从而获得“二次能源”B夏日炎炎，冬日阴寒，是因为夏天的太阳比冬天的太阳其内部的核反应剧烈得多C声波和水波都属于电磁波D电脑上网，可以通过电话线上网，这是电流传递信息，电流属于电磁波；也可以通过光纤上网，这是激光传递信息，激光不属于电磁波9如图是电磁波及其应用实例，下列说法正确的是(
4、 D )A紫外线是紫色的B电视机遥控器用射线遥控C体检胸透用的电磁波频率比无线电波低D可见光与无线电波在真空中的传播速度相同10太阳能是人类优先开发和利用的新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是( A )A图甲中，绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能B.图乙中，太阳能热水器通过做功的方式将太阳能转化为水的内能C图丙中，太阳能交通信号灯将太阳能直接转化为信号灯的光能D图丁中，首架环球航行的太阳能飞机将太阳能直接转化为飞机的机械能二、填空题(每空2分，共30分)11如图是德州市安装的一种太阳能路灯，太阳能电池将太阳能转化为_电_能提供给路灯，太阳能属于_可再生_(选填“可再生”或“不可
5、再生”)能源。12为解决高楼灭火难题，军工转民用“导弹灭火”技术实验成功，如图所示，发射架上有三只眼：“可见光”“红外线”和“激光”，当高楼内有烟雾，火源不明时，可用_红外线_发现火源，可用_激光_精确测量火源距离。(均选填“可见光”“红外线”或“激光”)13如图所示无人机能够实现“一键起飞、一键返回、GPS悬停、规划航线自动飞行和自动跟踪”等功能，它的操控系统是靠_电磁波_传递信息的，无人机是利用电能来工作的，电能属于_二次能源_(选填“一次能源”或“二次能源”)。14中考实行网上阅卷，要求每份试卷必须贴上条形码。条形码扫描器由发光二极管、光敏二极管等元件构成。当发光二极管发出的光照射到条形
6、码上时，光敏二极管便接收到被条形码_反射_回来的光，并将光信号转变成_电_信号，再输送到电脑获取考生信息。15手机通讯靠_电磁波_传送。将一部手机悬挂在密封的玻璃罩内，拨通瓶内手机，发现手机发出的铃声和闪烁的光，如图所示。逐渐抽出玻璃罩内的空气，发现铃声逐渐变弱直至消失，而闪烁的光依然存在；再让空气逐渐进入玻璃罩内，发现铃声逐渐变强并仍然有闪烁的光。这说明真空_不能传播声音_；_能传播电磁波_。16随着世界性能源危机的日益加剧，一向为人们所唾弃的垃圾也身价倍增，变成了能源再生的“宝库”。利用垃圾的一种方式就是将垃圾填埋后，通过厌氧发酵产生沼气，这些沼气燃烧，产生高温燃气，推动汽轮机转动，汽轮机
7、驱动发电机来发电。(1)根据上面的短文，请你将垃圾发电过程中的能量转化填写完整。(2)垃圾填埋后产生的沼气是一种_可再生_(选填“可再生”或“不可再生”)能源。利用垃圾发电与传统的垃圾填埋处理方法相比有哪些优点(写出一条)：_节约能源或减少污染_。三、实验探究题(12分)17为了探究收音机接收电磁波的情况好坏与哪些因素有关，小明将一只袖珍收音机调好电台节目和音量，完成以下实验：步骤一：将收音机(如图所示)放进一只铝桶内，发现音量明显变小，取出后又恢复到原来的音量；步骤二：将收音机放进一只木桶内，发现音量没有变化；步骤三：将收音机放进一只铁桶内，发现现象与步骤一相似；步骤四：将收音机放进一只塑料
8、桶内，发现现象与步骤二相似。(1)根据以上实验，小明认为：电磁波在传播途中，若遇到_金属_类物体，其强度会减弱。(2)请你根据以上实验结果分析，为什么电视机用室内天线接收的信号效果不如用室外天线接收的信号效果好？_水泥墙内的钢筋网状结构和窗户上的金属防盗网等对电视信号有屏蔽作用_。(3)根据以上实验，你能做出一种有用的发明或提出一种猜想吗？_电视信号传输线外层包有一层金属网状物，能够减弱其他电磁波信号对电视信号的干扰_。四、综合应用题(共28分)18(16分)每年6月5日是世界环境日，人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出，如何合理利用和开发能源，提高能源的利用率，实现低碳减排，已成为
9、世界各国共同关注的问题。(1)图甲为近两个多世纪以来人类能源消耗曲线图，由图可知，自1950年以来，人类能源消耗的情况是( A )A显著增长 B平稳增长C稳中有降 D显著减少(2)在众多的未来能源中，风能、太阳能、水能都属于_可再生_(选填“可再生”或“不可再生”)能源，它们的开发和利用可以减少环境污染和生态破坏。(3)为实现减排目标，国家大力推广风力发电。某省沿海地区风力发电项目已全面启动，沿海壮观的风电场走廊即将形成(如图乙所示)。假如1.2106 kW的风电场项目全面建成之后，所有机组发电1 h，可提供多少kWh的电能？这些电能相当于多少kg煤炭完全燃烧所释放出来的能量？(煤炭的热值为3
10、.0107 J/kg，1 kWh3.6106 J)(4)充分利用太阳能，符合节能减排的理念。太阳能热水器(如图丙所示)已走进了千家万户，小明家的太阳能热水器接收太阳能的总有效面积为2 m2，热水器每平方米的面积上1 h辐射的太阳能平均为2.52106 J，若热水器仅能把接收的太阳能的50%转化为水的内能，那么光照3 h可以使热水器内初温为20 ，质量为100 kg的水温度升高多少摄氏度？已知水的比热容是4.2103 J/(kg)解：(3)可提供电能WPt1.2106 kW1 h1.2106 kWh1.21063.6106 J4.321012 J，QW4.321012 J，煤炭的质量m1.441
11、05 kg(4)热水器吸收的太阳能Q12.52106 J/(m2h)2 m23 h1.512107 J，水吸收的热量Q2Q150%1.512107 J50%7.56106 J，水升高的温度t18 19(12分)阅读短文，回答问题。拥抱5G时代5G技术突破了数据传输的瓶颈，实现了端到端的高速率、低延时、广连接，5G技术即将在移动终端大规模推出。无论是1G、2G、3G，还是4G、5G，无论什么黑科技、白科技，博大精深的无线通信技术奥秘全部都蕴含在物理学中的基本公式“cf”，即“光速波长频率”(国际单位制中，波长的单位为米；频率单位为赫兹)。电磁波的功能特性，是由它的频率决定的，不同频率的电磁波有不
12、同的用途。频率越高，能使用的频率资源越丰富，频率资源越丰富，其传输速率就越高。同时，频率越高，波长越短，越趋近于直线传播(绕射能力越差)，在传播介质中的衰减也越大。5G技术采用了高频段，其最大的问题就是传输距离大幅缩短，覆盖能力大幅减弱。为了解决这一问题，需要增加覆盖同一区域的5G基站的数量，将来我们身边将会出现很多的“微基站”“天线阵列”，只有这样，同一基站下的两个用户才可以不通过基站直接实现手机间的传输。阅读上文，回答下列问题：(1)依据你的理解，给文中“传输速率”下一个定义。(2)5G技术的难点是什么？技术人员是通过什么突破数据传输的瓶颈？(3)国际上主要使用28 GHz(1G109)电磁波进行5G商用的频段试验，利用文中提到的知识，估算5G商用电磁波的波长约为_10.7_mm。(计算结果保留一位小数)答：(1)传输速率就是传输数据的量跟时间的比值(或单位时间内传输数据的量)。(2)5G技术采用的电磁波趋近于直线传播，衰减大，传输距离短，覆盖能力弱；技术人员通过增加覆盖同一区域的5G基站的数量突破数据传输的瓶颈。
