初中物理人教版九年级全册第二十一章 信息的传递综合与测试习题

这是一份初中物理人教版九年级全册第二十一章 信息的传递综合与测试习题，共8页。试卷主要包含了5分,共45分)，同步通信卫星离地面的高度约为3等内容，欢迎下载使用。
第二十一章　信息的传递
第二十二章　能源与可持续发展 一　填空题(每空1.5分,共45分) [教材素材变式]如图所示,某同学打开收音机的开关,将调频旋钮调到没有电台的位置.取一节旧的干电池和一根导线,将导线的一端与电池的一极相连,再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触,会听到收音机发出“咔咔”声.这一现象说明　　　　　　的电流能够产生　　　　　　. 
2.手机已经进入“5G”时代,所谓“5G”指的是第五代移动通信技术.“5G”手机传递信息的载体是频率更高的　　　　(选填“超声波”或“电磁波”);“5G”信号在空气中的传播速度　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)“4G”信号.  3.2021年3月4日,国家航天局发布了3张由我国天问一号探测器拍摄的高清火星表面照片,其中一张如图所示,照片是通过　　　　波传递到地球的.探测器在减速着陆的过程中,其机械能　　　　(选填“增大”“不变”或“减小”). 
4.乐乐学习了物理后,发现生活中有很多现象都蕴含了物理知识.①学校保安利用遥控器打开学校大门利用了　　　　;②倒车雷达利用了　　　　;③手机上网利用了　　　　;④医院用的消毒灯利用了　　　　.(均选填“超声波”“电磁波”“红外线”“紫外线”)  5.光纤通信实际上是激光信号在光纤里　　　　(选填“沿直线”“反射”或“折射”)传播的,光波　　　　(选填“属于”或“不属于”)电磁波. 6.同步通信卫星离地面的高度约为3.6×104 km,以地面为参照物,同步通信卫星是　　　　(选填“运动”或“静止”)的.利用同步通信卫星进行通信,信号会延迟约　　　　s的时间. 7.如图是我国“人造太阳”项目实验室内的场景,“人造太阳”是利用核　　　　(选填“裂”或“聚”)变来获得巨大能量的.原子弹主要是利用核　　　　(选填“裂”或“聚”)变释放的能量来产生破坏的. 
8.党的十九大报告中指出“绿水青山就是金山银山”,倡导保护环境.某地76 MW的风电厂项目一期工程已经竣工,风能这种绿色能源是　　　　　(选填“可再生”或“不可再生”)能源,电能是　　　　(选填“一次”或“二次”)能源.  9.(2020·江苏连云港中考)将手机放在真空罩中,打电话呼叫手机,同时用抽气机抽去罩中的空气,直到听不到铃声,说明　　　　　　　　,但手机仍能接收到呼叫信号,说明　　　　　　　　.如果将手机放在密闭的金属容器内,手机　　　　(选填“能”或“不能”)接收到呼叫信号. 10.电话的基本原理是通过话筒和听筒共同完成声信号与　　　信号的相互转化.如图是一种老式话筒的原理图,由于声音的振动,炭粒话筒中的膜片随之振动,使其接入电路的电阻改变,则　　　　会发生改变,铁膜听筒中电磁铁的磁性改变,从而引起听筒中的铁膜振动.在网络通信中,计算机与服务器之间是通过　　　　(选填“数字”或“模拟”)信号进行通信的. 第10题图　　　第11题图11.海浪蕴含着巨大的能量,它属于　　　　(选填“可再生”或“不可再生”)能源;如图是利用海浪发电的装置,当海浪带动浮子上下运动时,绳索带动发电机转动,它将海浪具有的　　　　能转化为电能. 12.火电厂通过煤的燃烧可获得电能,煤属于　　　　　(选填“化石”或“非化石”)能源,由于煤的燃烧会产生大量二氧化碳,加剧地球的　　　　　效应,故有的火电厂采用了先进技术以达到低排放的要求. 13.(2020·江苏扬州中考)小阳学习太阳能和核能后,建立了利用核能的知识结构图,请你帮他补全空格处的内容.二　选择题(每小题3分,共30分.多选题每小题至少有2个选项符合题意,全部选择正确得3分,选择正确但不全得1分,有错选的不得分)　　　　　　　　　14.关于电磁波和现代通信,下列说法中错误的是 (　　)A.光纤通信具有传输信息大,抗干扰能力强,损耗小等优点B.微波、超声波、无线电波都属于电磁波 C.卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站进行通信的 D.卫星通信、光纤通信、网络通信都可以用来传递信息15.下面是无线电广播接收过程的几个程序:①调谐器选择所要接收的特定频率的信号;②接收各种无线电波;③电子线路获得音频信号;④耳机放音.这个过程的合理顺序是              (　　)A.②③①④ B.③②①④C.②①③④ D.②①③④16.下列关于能量转化与能源的说法不正确的是 (　　)A.电风扇通过电动机将电能转化为机械能B.电磁感应现象中,机械能转化为电能C.地热能、天然气属于二次能源D.虽然能量是守恒的,但是我们仍需节约能源17.如图是电磁波及其应用实例,下列说法正确的是 (　　)       A.红外线是红色的 B.验钞机是用γ射线工作的 C.可见光的频率比无线电波的低 D.可见光与无线电波在真空中的传播速度都约为30万千米每秒18.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,下列说法中正确的是 (　　)甲　乙　丙　丁A.图甲中,绿色植物通过光合作用将太阳能转化为植物的化学能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,太阳能灶工作时将太阳能转化为机械能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上电池的化学能19.如图是体温筛查智能摄像机,具有体温筛查、体温警报、现场录像等功能还可通过AP热点无线输出视频图片和测温数据.关于其工作原理的分析不正确的是(　　)      A.摄像机测温是利用红外线工作的B.摄像机拍摄物体是利用光的折射工作的C.AP热点无线可将拍摄的视频图片转化为电磁波信号向外传播D.被拍摄的人只有在摄像机透镜的一倍焦距与二倍焦距之间才能得到清晰的像20.(2020·贵州遵义期末)保护环境、节约能源要从我做起.下列说法正确的是 (　　)A.教室的灯要做到人走灯灭 B.为了方便而使用一次性塑料袋C.夏季用空调时,将设定温度尽量调低 D.将生活垃圾、废电池一起丢弃到垃圾箱 (2020·湖北黄石中考)中国是一个负责任的大国,为构建人类命运共同体而不懈努力,实现可持续发展已成为21世纪各国的任务.能源可按不同方式分类,如图所示,下列四组能源中,能归入图中阴影部分的一组是(　　) 
A.煤炭、沼气   B.太阳能、风能            C.水能、天然气       D.石油、核能22.(多选)据报道,我国正在建造的第二艘国产航母将安装弹射器.航母弹射器能推动舰载机增大起飞速度、缩短滑跑距离.舰载机弹射起飞有蒸汽弹射和电磁弹射两种,从能量转化的角度看,它们工作时(　　)A.蒸汽弹射是将内能转化为机械能 B.蒸汽弹射是将机械能转化为内能C.电磁弹射是将电能转化为机械能 D.电磁弹射是将机械能转化为电能23.(多选)下列关于“能源与可持续发展”的说法中不正确的是 (　　)A.因为核电站会产生具有放射性的废料,所以应关闭核电站B.进行垃圾分类回收,有利于节约能源C.所有能量的转化和转移都遵循能量守恒定律D.超导材料可以应用于任何用电器并使其效率提高三　材料阅读题(共8分)24.(2020·北京人大附中模拟)阅读文章并回答问题.北斗卫星导航系统——夜空中最亮的星2020年6月23日,北斗三号最后一颗组网卫星从西昌卫星发射中心发射升空.北斗卫星导航系统(以下简称北斗系统)是中国着眼于国家安全和经济社会发展需要,自主建设、独立运行的卫星导航系统,是为全球用户提供全天候、全天时、高精度的定位、导航和授时服务的国家重要空间基础设施. 在我国长期航天技术积累和导航系统技术发展的后发优势下,我国采取了一套与其他任一导航系统都截然不同的思路,北斗三号是唯一采用三种轨道搭配的星座:24颗卫星处在距离地面约21 500千米的中圆地球轨道,3颗卫星处在赤道上空约3.6万千米高的地球静止轨道,3颗卫星处在倾斜地球同步轨道,轨道高度与地球静止轨道相同,但运行轨道面与赤道面保持约55度夹角. 卫星定位系统的原理并不复杂.卫星在向接收端发送自己位置信息时,会附上信息发出的时间,接收端接收到信息后,用当前时间减去发送时间,得到信息传播的时间.用信息传播的时间乘信息传播的速度(光速),我们就能得出终端与卫星的距离.理论上来说,只要我们能得到用户终端与四个不共面卫星的距离,就能在三维空间中确定用户终端所在的位置. 在卫星定位系统中最核心的部分就是要准确测量卫星信号的传播时间.失之毫厘,谬以千里.任何一点细微的时间误差乘上光速,得到的距离误差都会被放大很多倍.在卫星导航系统中,1纳秒(十亿分之一秒)的时间误差将导致0.3米的距离误差.为了尽可能地减小时间误差,在卫星定位系统中我们使用的是目前最精确的时间测量工具——原子钟.它以原子释放能量时发出电磁波的振荡周期为基准,由于电磁波的振荡周期很稳定,使得原子钟的精度非常高,数千万年才会差1秒.目前世界上可以提供精确定位的全球定位系统,即美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯定位系统、中国的北斗系统、欧洲的伽利略定位系统全部使用了原子钟来测定时间.将原子钟称为卫星定位系统的心脏一点也不夸张. 随着北斗系统建设和服务能力的发展,相关产品已广泛应用于各个领域,逐步渗透到人类社会生产和人们生活的方方面面.在定位导航、灾害监测、工程建设、海洋开发等各个方面都能大放异彩.并且北斗也广泛应用于大众生活,比如电子商务、智能手机、智能穿戴、居家养老等等. 未来,到2035年,以北斗系统为核心,建设完善更加泛在、更加融合、更加智能的综合时空体系.(1)如果测量卫星信号传播时间的时间误差是1毫秒,那么将导致的距离误差是　　　　m. (2)确定一个位置,至少需要接收　　　　颗卫星的信号. (3)在卫星定位系统中使用原子钟,是因为原子辐射电磁波振荡周期的　　　　. (4)[新风向·开放性试题]结合自己的生活谈谈北斗卫星导航系统给你的生活带来哪些便利. 四　综合应用题(共17分)25.(8分)小明家购买了一台微波炉,小明查询获知,微波炉是利用微波来煮饭烧菜的.微波是一种电磁波,这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多,而且还很有“个性”.微波一碰到金属就发生反射,金属根本没有办法吸收或传导它,但微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料,且不会消耗能量,而含有水分的食物,微波不但不能透过,其能量还会被吸收.(1)为防止微波泄漏对人体造成伤害,在玻璃炉门内侧有用　　　　　材料制成的防护层;装食物的容器则用　　　　　　　　　　　　材料制成. (2)小明家购买的微波炉功率为1 000 W,小明用该微波炉加热质量为300 g、温度为20 ℃的水至沸腾,用时2 min,这段时间内微波炉的效率为多少?[c水=4.2×103 J/(kg·℃),盛水容器吸热不计,气压为1个标准大气压]           26.(2021·河南新乡期中)(9分)如图所示是工程师们设计的一款质量为700 kg的太阳能汽车,每个汽车轮胎与地面的接触面积为200 cm2,速度最大为72 km/h.已知太阳能电池板1 m2的面积上接收太阳光的功率为1.4 kW,太阳能电池的能量转化效率为40%,汽车行驶过程中的平均阻力为车重的0.02,车身最多能铺设的太阳能电池板的面积为6 m2.老式汽车发动机把汽油完全燃烧产生的能量转化为动能的效率为10%.(汽油的热值是4.6×107 J/kg,g取10 N/kg)(1)太阳能汽车以最大速度匀速行驶时,汽车电动机的效率是多少?(2)如果太阳能汽车以最大速度匀速行驶100 km,与老式汽车相比,可节约多少汽油?                         第二十一章　信息的传递第二十二章　能源与可持续发展1.迅速变化　电磁波【解析】迅速变化的电流能够在空间激起电磁波.2.电磁波　等于【解析】手机是利用电磁波传递信息的.3.电磁　减小4.红外线　超声波　电磁波　紫外线5.反射　属于6.静止　0.24【解析】地球同步通信卫星和地球的转动方向和转动的速度是相同的,地球和卫星之间没有发生相对位置的改变,若以地面为参照物,卫星是静止的;根据v=得,t===0.24 s.7.聚　裂【解析】“人造太阳”利用的是核聚变;原子弹利用的是不可控的核裂变.8.可再生　二次9.声音不能在真空中传播　 电磁波可以在真空中传播　 不能【解析】用抽气机抽去真空罩中的空气使其接近真空环境,我们就听不到手机的铃声,说明声音不能在真空中传播;手机是依靠接收和发射电磁波来传递信息的,此环境下真空罩中的手机仍能接收到呼叫信号,说明电磁波可以在真空中传播;密闭的金属容器对电磁波具有屏蔽作用,如果将手机放在密闭的金属容器中,手机将不能接收到呼叫的信号.10.电　电流　数字【解析】话筒将声信号转化为电信号,听筒将电信号转化为声信号.炭粒话筒相当于一个可变电阻,声音引起话筒的膜片振动,膜片时紧时松地压迫炭粒,相当于题图中的滑动变阻器接入电路的电阻改变,电路中的电流就发生改变,听筒中电磁铁的磁性也改变,从而引起听筒中的铁膜振动,实现声信号的传输.11.可再生　机械【解析】海浪的能量可以源源不断地从自然界获得,属于可再生能源;利用海浪发电时是将机械能转化为电能.12.化石　温室【解析】煤是化石能源,属于不可再生能源,煤燃烧产生的二氧化碳会加剧地球的温室效应.13.(1)内　(2)裂14.B　超声波属于声波,不属于电磁波,故B中说法错误.15.C16.C　电风扇通过电动机做功,消耗电能,获得机械能,即将电能转化为机械能,故A中说法正确;在电磁感应现象中,导体做切割磁感线运动,产生感应电流,机械能转化为电能,故B中说法正确;地热能、天然气可以直接从自然界获得,属于一次能源,故C中说法错误,符合题意;虽然能量是守恒的,但是能量的转化和转移都是具有方向性的,因而人类可利用的能源仍是有限的,所以我们仍要注意节约能源,D中说法正确.17.D　红外线是肉眼不能直接看见的,故A错误;验钞机是利用紫外线工作的,故B错误;由题图可知,可见光的频率比无线电波的高,故C错误;可见光与无线电波都是电磁波,电磁波在真空中的传播速度约为3×108 m/s,故D正确.18.A　绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能,故A正确;太阳能热水器和太阳能灶是通过热传递的方式改变物体的内能的,故B、C错误;太阳能飞机利用了太阳能电池板,先将太阳能转化为电能,再将电能转化为电池的化学能,故D错误.19.D　摄像机测温是利用红外线工作的,故A中说法正确;摄像机拍摄物体是利用光的折射工作的,故B中说法正确;AP热点无线可将拍摄的图像转化为电磁波信号向外传播,故C中说法正确;被拍摄的人只有在摄像机透镜的二倍焦距之外才能得到清晰的像,故D中说法不正确,符合题意.20.A　教室的灯做到人走灯灭,可以避免电能的浪费,节约能源,故A正确;为了方便而使用一次性塑料袋,会造成白色污染,增加了能源的消耗、二氧化碳的排放,故B错误;夏季用空调时,将设定温度调低,空调的功率将变大,电能损耗增多,不利于节约电能,故C错误;不能将生活垃圾、废电池一起丢弃到垃圾箱,废电池中的重金属较多,会污染环境,应该分类回收,故D错误.21.B22.AC23.AD　核电站会产生具有放射性的废料,如果处理不当会造成环境污染,但不能因此而关闭核电站;超导材料不能应用于利用电流热效应工作的用电器.综上所述,A、D符合题意.24.(每空2分)(1)3×105　(2)4　(3)高稳定性(4)结合定位导航、智能手机、智能穿戴等,言之有理即可.25.(1)金属(1分)　玻璃、陶瓷、塑料等绝缘(1分)(2)Q=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.3 kg×(100 ℃-20 ℃)=1.008×105 J (2分)W=Pt'=1 000 W×120 s=1.2×105 J (2分)η=×100%=×100%=84% (2分)26.(1)6 m2太阳能电池板接收到太阳能的功率P太阳=P0S=1.4×103 W/m2×6 m2=8 400 W (1分)太阳能电池的能量转化效率是40%,所以转化成的电功率P电=P太阳×40%=8 400 W×40%=3 360 W (1分)汽车行驶过程中的平均阻力为车重的0.02,则汽车匀速行驶时,汽车的牵引力F=f=0.02G=0.02mg=0.02×700 kg×10 N/kg=140 N汽车的最大速度v=72 km/h= m/s=20 m/s (1分)汽车的机械功率P机械=Fv=140 N×20 m/s=2 800 W (1分)因此汽车电动机的效率η=×100%=×100%=×100%≈83.3% (1分)(2)汽车以最大速度匀速行驶100 km所做的有用功W=Fs=140 N×100×103m=1.4×107 J (1分)完全燃烧汽油所释放的能量Q放===1.4×108 J(1分)由Q放=qm油可得,所需汽油的质量m油==≈3.04 kg