1、专题19信息材料与能源粒子与宇宙1.（2020广东省）若把原子、原子核、电子看成球体，原子半径的数量级为10-10m，原子核半径的数量级为10-15m，电子半径的数量级小于10-9nm。按尺度从大到小的排序是（）A. 原子原子核电子B. 电子原子原子核C. 原子核原子电子D. 原子电子原子核【答案】A【解析】【详解】因为1nm=10-9m，所以10-9nm=10-18m故按尺度从大到小的排序是：原子、原子核、电子。故选A。2.（2020广东省）目前人们正致力于开发太阳能、核能、凤能、海洋能、氢能其中核能是_（选填“可再生”或“不可再生”）能源，核电站利用原子核_（选填“聚变”或“裂变”）释放的
2、能量发电，电能属于_（选填“一次能源”或“二次能源”）。【答案】 (1). 不可再生 (2). 裂变 (3). 二次能源【解析】【详解】1核能利用了放射性核材料，一旦消耗不可再生，故属于不可再生能源。2核裂变和核聚变都能释放能量，核裂变是可控的，核电站是利用原子核发生裂变释放能量来发电的。3电能是由一次性能源转化而来的，故属于二类能源。3.（2019广东省）如图是锂（Li）原子结构示意图，下列说法正确的是A. 锂原子由质子和中子组成B. 锂原子由带正电的原子核和核外带负电的电子组成C. 锂原子的质子数是电子数的两倍，所以锂原子带正电D. 锂原子失去电子后带负电【答案】B【解析】【详解】物质是由
3、分子或原子组成的，而原子是由原子核和电子组成的，原子核是由质子和中子组成的，在组成物质的微粒中，原子正常情况下是不带电的，而不带电的原因就是质子数与电子数相等，质子带正电，电子带负电，而中子不带电，若原子因某种原因失去电子，则该原子会带上正电；反之，若原子得到电子，则它会带上负电，综上所述，A、C、D选项错误，B选项正确，4.（2019深圳市）“道路千万条，安全第一条；行车不规范，亲人两行泪”酒后不开车是每个司机必须遵守的交通法规甲图是酒精测试仪工作电路原理图，电源电压U=6V；R1为气敏电阻，它的阻值随气体中酒精含量的变化而变化，如乙图所示气体中酒精含量大于0且小于80mg/100mL为酒驾
4、，达到或者超过80mg/100mL为醉驾使用前通过调零旋钮（即滑动变阻器R2的滑片）对测试仪进行调零，此时电压表示数为U1=5V，调零后R2的滑片位置保持不变（1）当电压表示数为U1=5V时，求R1消耗的电功率（2）当电压表示数为U1=5V时，求R2接入电路中的阻值（3）某次检测中，电流表示数I1=0.2A，请通过计算，判断此驾驶员属于酒驾还是醉驾【答案】（1）0.5W （2）10 （3）此驾驶员为酒驾【解析】【详解】（1）由图可知，当气体中酒精含量为0mg/100mL时，R1的阻值为50由P=UI，得：P1=0.5W；（2）通过R1的电流为：I1=0.1A，因为R2与R1串联，所以通过R2的
5、电流为：I2=I1=0.1A，由U总=U1+U2得R2两端的电压为：U2=U总U1=6V5V=1V，由得R2=10；（3）由得R总=30，因为R1与R2串联，则R总=R1+R2，此时R1的阻值为R1=R总R2=3010=20，由图可知，R1的阻值随气体中酒精含量减小而增加，当R1=10时，气体中酒精含量为80mg/100mL，则当R1=20时，气体中酒精含量大于0mg/100mL且小于80mg/100mL，故此驾驶员为酒驾5.（2019广州市）原子核由哪些粒子阻成A. 质子和电子B. 中子和电子C 质子和中子D. 质子、中子和电子【答案】C【解析】【详解】原子是由原子核和核外电子构成的，而原子
6、核是由质子和中子构成的，故C正确6.（2018广东省）汽车GPS导航仪与通信卫星之间通过_来传递信息，其在真空中的传播速度为_m/s；如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示意图，频率最高的是_信号【答案】 (1). 电磁波 (2). 3108 (3).射频【解析】电磁波被广泛用来传递信息，且电磁波可以在真空中传播所以汽车GPS导航仪与通讯卫星之间通过电磁波来传递信息；电磁波在真空中的传播速度与光速相同，为3108m/s；如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示意图，在相同时间内变化次数最多的频率最高，所以频率最高的是射频信号，实际应用时射频信号携带着视频和音频信号发射出去，将信息
7、传递到远方7.（2018深圳市）.有人发明了“感应照孔门把手”只有在夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的灯才亮，从而方使夜间开锁，它利用感应开关S1（有人摸门把手时，S1闭合；无人摸门把手，S1断开）以及光敏开关S2（天暗时S2闭合，天亮时S2断开）控制电路，达到目的请根据上述描述，完成电路连接【答案】【解析】只有夜间且有人摸门把手时，锁孔旁的LED灯才亮，否则LED灯不亮，说明感应开关S1、光敏开关S2不能独立工作、即为串联，共同控制LED灯，据此进行解答由题意可知，感应开关S1、光敏开关S2串联共同控制LED灯，如下图所示：【点睛】本题考查了串并联电路的设计，LED材料； 根据题意得出两开关的连
8、接方式是关键8.（2017深圳市）下列说法正确的是（）KA、电流表测电路中电流时，流过的电流是正电荷定向移动形成的B、某同学家的电能表示数是，表示他家消耗的电能是1234.5JC、可燃冰属于可再生能源D、卫星电话用电磁波传递信息【答案】D【解析】【考点定位】电磁波的传播，电流的形成，电能表参数的理解与电能的求法，能源的分类9.（2017广东省）下列说法正确的是A“光年”是时间单位B太阳是宇宙的中心C在原子、中子和原子核中，尺度最小的是中子D两个物体相互摩擦时，得到电子的物体带正电【答案】C【解析】试题分析：A“光年”是长度的单位，是错误的；B太阳是宇宙的中心，是错误的；C在原子、中子和原子核中
9、，尺度最小的是中子，符合微观世界的构成，是正确的；D两个物体相互摩擦时，得到电子的物体带负电，是错误的。故本题正确选项是C。【考点定位】微观世界的构成，摩擦起电。10.（2017广州市）智能手机的“近场通讯”、“蓝牙”功能分别使用、这两个波段的电磁波进行通讯。近场通讯、蓝牙使用的电磁波 都是无线电波 都能在真空传播 真空中传播的速度一样大 蓝牙的波长比近场通讯的大上述哪些说法是正确的_（选填序号）【答案】（4）；【解析】（4）智能手机的“近场通讯”、“蓝牙”两个波段的电磁波都是无线电波；都能在真空中传播；在真空中传播的速度相同；频率不同，因此波长不同。故正确；考点：电能计算电功率计算焦耳定律的
10、应用电磁波的特点。11.（2016广东省）、以下微观粒子按空间尺度由小到大排序正确的是（）A、原子、原子核、质子 B、质子、原子核、原子C、原子核、质子、原子 D、原子、质子、原子核【答案】B【解析】试题分析：原子直径的数量级大约是10-10m；原子核直径在10-15m10-14m之间；质子的直径仅相当于氢原子直径的 1/64000，1.71015 m，故由小到大的是质子、原子核、原子。故选B。【考点定位】粒子大小关系，物质结构12.（2016广东省）下列能源属于可再生能源的是（）A、风能 B、天然气 C、核能 D、石油【答案】A【考点定位】能源分类13.（2016广东揭阳）在原子中，带负电的
11、粒子是（）A原子核 B质子 C中子 D电子【答案】D【解析】试题分析：原子核和质子带正电，中子不带电，电子带负电，故应选D。【考点定位】粒子的带电性14.（2016广东揭阳）自动照相机所用的感光元件是一种光敏电阻，它是由下列哪种材料制造的（）A导体 B半导体 C绝缘体 D超导体【答案】B【解析】试题分析：制造光敏电阻的材料属于半导体材料，故应选B。【考点定位】导电性15.（2016广东揭阳）太阳能属于（选填“可再生”或“不可再生”）能源。某太阳能热水器能使100kg的水温度由室温升高50，那么这些水吸收的热量为J。水的比热容为4.2103J/（kg）。【答案】可再生；2.1107【解析】试题分
12、析：太阳能属于可再生能源；水吸收的热量为Q=cmt=4.2103J/（kg）100kg50=2.1107J。16.（2016广东河源）关于能源、能量，下列说法正确的是（）A可再生能源是未来理想能源的一个重要发展方向B核能的利用会造成放射性污染，所以应该关闭核电站C能量是守恒的，不会发生能源危机D化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源【答案】A【解析】试题分析：A、可再生能源足够清洁、无污染环境，可以保证不会严重影响环境，是未来理想能源的一个重要发展方向，故A正确B、核电站的建设与运行若有疏漏会造成环境污染，核废料具有放射性，但不应该关闭，应该合理的利用，故
13、B错误；C、由于能量的转化具有方向性，所以无节制的消耗能源会造成能源危机，故C错误；D、化石能源、核能不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；而水能可以从自然界不断地得到，属于可再生能源，所以D错误故选A【考点定位】能源17（2016广州市）上层的粒子由下层的粒子构成，小列选项中正确描述物质结构的是【答案】A【解析】试题分析：物质是由大量分子构成的，分子是由原子组成的，原子是由电子和位于原子中心的原子核组成，原子核由质子和中子组成；故上图A符合物质的微光结构，答案选A。考点：物质的微观结构18（2016广州市）使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图2，蓝牙通信的电磁波A
14、是蓝光B波长比手机通信的电磁波短C在真空中传播速度为340m/sD在真空中传播速度比手机通信的电磁波小【答案】B考点：电磁波模拟试题19.（2020年福建省福清市中考一模物理试题（线上教学）世界最大单体射电望远镜“天眼”，已在我国建成使用，它将协助人类“触摸”来自外太空的微弱信号，探索宇宙的奥秘。它接收的是（）A. 太阳光B. 电磁波C. 超声波D. 次声波【答案】B【解析】本题考查电磁波的传播及应用，属于基础题。题干中的“天眼”是通过电磁波来接收信息的，电磁波的传播不需要介质。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。20.（2020年内蒙古赤峰市中考一模物理试题）太阳能是人类优先开发和利用的
15、新能源之一，关于太阳能的利用，下列说法正确的是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【答案】A【解析】A绿色植物的光合作用是将光能转化为化学能，储存在植物体内，故A正确；B太阳能热水器内的水从太阳吸收热量，内能增加、温度升高，是通过热传递的方式增加水的内能，故B错误；C太阳能信号灯先将太阳能先转化为电能，再转化为光能，故C错误；D太阳能飞机是先将太阳能转化为电能，再转化为机械能，故D错误21.
16、（2020年山西省晋中市平遥县中考一模物理试题）科技引领生活，5G时代已经来临车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯，为无人驾驶提供支持如图所示，是用于路口的5G指示灯，则红黄绿三种颜色指示灯的连接方式及5G通讯传递信息的形式分别是A. 串联超声波B. 串联电磁波C. 并联超声波D. 并联电磁波【答案】D【解析】根据生活经验可知，交通指示灯中的三个灯不同时亮，即可以单独工作，且工作时互不影响，所以可以判断出三种颜色指示灯是并联的；5G通讯是利用电磁波来传递信息的22.（2020年山东省日照市莒县中考二模物理试题）如图是一款太阳能LED灯，下列相关说法错误的是A. LED灯是由
17、半导体材料制成的B. LED灯可以把太阳能转化为电能C. 太阳能是可再生能源D. 太阳能是太阳内部发生核裂变释放的能量【答案】D【解析】ALED灯主要工作原件是发光二极管，二级管主要有半导体材料制成；故A正确 B太阳能板把太阳能转化为电能，而LED灯要消耗电能发光，把电能转化为光能，所以过程中有太阳能变成电能；故B正确 C可再生能源是短时间内可以从自然界得到补充的能源；故C正确 D太阳内部不断发生着氢核聚变成氦核的反应，又称热核反应；故D错误23.（2020年江苏省盐城市滨海县中考二模物理试题）在“天然气、煤炭、风能、核能”这些能源中，属于可再生资源的有_；现在人们用的“核电”，是源自于原子核
18、_（选填“裂变”或“聚变”）释放的核能。能量的转化和转移具有_性。【答案】（1）. 风能（2）. 裂变（3）. 方向【解析】 1天然气、煤炭、核能都属于不可再生能源，风能属于可再生资源。2现在人们用的“核电”是源自于原子核的裂变，核聚变还不能实现人为控制。3大量科学事实表明能量的转移和转化具有方向性。24.（2020年安徽省安庆市中考二模物理试题）“5G”是第五代移动通信网络的简称。移动通信主要是依靠无线网络通信技术，就是利用_进行信息传输。（选填“机械波”或“电磁波”）【答案】电磁波【解析】无线通信是利用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。25.（2020年河北省迁安
19、市中考二模理综物理试题）关于声和电磁波，下列说法正确的是（）A. 声和电磁波都能传递信息，且都能在真空中传播B. 声音的音调与发声体的振动频率有关C. 敲鼓时鼓面振动的幅度越大，音调越高D. 医生用B超观察胎儿的发育情况，是利用电磁波工作的【答案】B【解析】A声音不能在真空中传播，电磁波可以在真空中传播，故A错误；B音调的高低与声源振动的频率有关，故B正确；C敲鼓时，用力越大，鼓面振动的幅度越大，即振幅越大，响度也越大，故C错误；DB超是利用超声波工作的，故D错误。故选B。26.（2020年江苏省盐城市滨海县中考二模物理试题）撑杆跳高是应用了撑杆的A. 延展性好B. 密度大C. 弹性好D. 硬
20、度大【答案】C【解析】撑杆在撤去外力作用时，能很好的恢复原状，所以要求物体具有的这种性质是弹性,故选C。27.（2020年云南省昆明市五华区中考二模物理试题）关于能源、信息和材料，下列说法不正确的是（）A. 天然气是不可再生能源B. 北斗卫星导航系统是利用电磁波来传递信息的C. 我国已经建成了利用核聚变能量发电的核电站D. 二极管是用半导体材料制成的【答案】C【解析】A天然气是属于不可再生能源，短时间内无法再生，故A正确，A不符合题意；B卫星通信、移动通信是利用电磁波来传递信息的，故B正确，B不符合题意；C目前世界上已建成的核电站都是利用原子核的裂变释放的能量来发电的，故C错误，C符合题意；D
21、二极管是用半导体材料制成的一种电子器件，故D正确，D不符合题意。故选C。28.（2020年四川省成都市青羊区中考二模物理试题）2019年被称为5G元年，6月6日我国开始发放5G商用牌照5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是A. 太空中是真空，电磁波不能传播B. 电磁波在空气中的传播速度是340m/sC. 光是一种电磁波D. 中央电视台和郴州电视台发射电磁波传播速度不同【答案】C【解析】A电磁波可以在真空中传播，故A错误；B声音在空气中传播速度约为340m/s，电磁波在空气中传播速度约为3108m/s，故B错误；C光是一种电磁波，故C正确；D中央电视台和郴州电视台发射的电
22、磁波频率不同，但不同频率的电磁波在真空中传播速度相同，故D错误。29.（2020年广东省揭阳市揭西县初中毕业生学业考试模拟物理试题）2020 年 5 月 17 日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号丙运载火箭，成功发射了第四十五颗北斗导航卫星。这是长征系列运载火箭的第304次飞行。（1）火箭主要用液态氢作为燃料是因为液态氢的_大。图甲中的运载火箭携带卫星离开发射架时，卫星相对于火箭是_的。（2）如图，卫星在太空张开“翅膀”后获得的能源主要是_，属于_（填“可再生”或“不可再生”）能源，它探测得到的图像和数据是通过_传递到地球的。（3）某种仪器质量是50kg，从地球带到卫星轨道上时，用弹簧秤测它受
23、到的重力，示数是_N。【答案】（1）. 热值（2）. 静止（3）. 太阳能（4）. 可再生（5）. 电磁波（6）. 0【解析】（1）1用液态氢作为火箭的燃料是因为其热值大。2卫星和火箭是一起发射升空的，在升空过程中，卫星与火箭没有位置变化，所以相对火箭来说，卫星是静止的。（2）3卫星张开“翅膀”后获得的能源主要是太阳能。4太阳能是可再生能源。5卫星探测得到的信息是通过电磁波传递到地球的。（3）6卫星在轨道上运行时，卫星内部的物体处于失重状态，无法使用弹簧秤来测量，所以测量时示数是0。30.（2020年河北省唐山市初中毕业生升学文化课考试第二次模拟测试理综物理试题）自动照相机的感光元件由光敏材料制成，它能够根据光的强弱自动调节曝光量，其主要材料是（）A. 磁性材料B. 纳米材料C. 半导体D. 超导体【答案】C【解析】自动照相机的感光元件由光敏电阻制成，它能够根据光的强弱自动调节曝光量，其主要材料不是磁性材料，因为感光元件不用磁性，也不是纳米材料，纳米材料主要利用微观尺度物体的特性工作，应该是半导体材料，因为半导体具有电阻特性，而主要元件为光敏电阻；感光元件没用到超导性质，故也不是超导材料。故选C。