沪粤版初中物理九年级第二学期期末素养综合测试卷课件

这是一份沪粤版初中物理九年级第二学期期末素养综合测试卷课件，共60页。

一、选择题(每小题2分,共20分)1. (2024陕西西安铁一中学期末,6,★☆☆)如图所示,下列说法错误的是    (　    )         A. 甲图,条形磁体两端吸引铁屑更多,说明条形磁体两端磁性强、中间磁性弱B. 乙图,拨动司南使它旋转,司南静止时长柄总是指向南方,则长柄为该司南的N 极C. 丙图,可以用来探究磁场对电流有力的作用,应用于电动机
D. 丁图,可以用来探究电磁感应原理,应用于发电机
解析    　由图可知,条形磁体两端磁性强、中间磁性弱,A正确;司南静止时长 柄指向南方是受地磁场的作用,司南静止时长柄总是指向南方,则长柄为该司南 的S极,B错误;图丙装置可用来探究磁场对电流的作用,应用于电动机,C正确;丁 图,可以用来探究电磁感应原理,应用于发电机,D正确。
2. (2024山西洪洞期末,8,★☆☆)科技小组的同学将不同金属丝插入菠萝中自制 了水果电池,然后将一根导线在纸筒A上绕制成螺线管,导线两端接在水果电池 两极上,螺线管产生的磁场使小磁针静止在如图所示状态。下列判断正确的是  (　    )A. 通电螺线管的左侧是N极B. 水果电池M端为负极C. 把小磁针取走,则通电螺线管周围的磁场消失D. 改变电流方向,小磁针偏转方向不变
解析   　根据异名磁极相互吸引,小磁针左侧是N极,通电螺线管的左侧是S极, A错误;螺线管右侧为N极,由安培定则可知,电流从螺线管右侧流入,故水果电池 N端为正极,M端为负极,B正确;把小磁针取走,通电螺线管周围的磁场不会消失, C错误;改变电流方向,通电螺线管的N、S极方向改变,小磁针偏转方向改变,D错 误。
3. (2024四川成都七中育才学校期末,31,★☆☆)某些大型商场的电梯工作时开 关S闭合,载人和不载人时,其运行速度会发生变化。控制电梯运行速度的简易 电路如图所示,压力传感器R0的阻值随压力的变化而变化,当电梯载人时,通过电 磁铁线圈的电流变大,电磁铁的磁性变强,动触点与静触点2连接,电动机的转速 变快。以下说法正确的是 (　    )A. 电磁铁是利用电磁感应原理工作的B. 电梯载人时与不载人时比较,载人时电磁铁的磁性更强C. 若改变控制电路电流的方向,电梯运行的速度会发生变化D. 若将R1换成阻值更小的电阻,不载人时电动机转速变得更慢
解析    　电磁继电器的核心部件是电磁铁,通电时有磁性,断电时无磁性,是根 据电流的磁效应制成的,A错误;当有人走上电梯后,压敏电阻的阻值减小,控制电 路中电流增大,电磁铁磁性变强,则衔铁被吸下,动触点与静触点2接触,则电阻R1 断路,电动机两端电压增大为电源电压,通过电动机的电流变大,电动机转速变 快,使电梯运动变快,B正确;当电流的方向发生变化时,电磁铁的极性会发生改变, 但磁性的强弱不变,电梯运行的速度不会发生变化,C错误;若将R1换成阻值更小 的电阻,电路中的电流变大,通过电动机的电流变大,所以不载人时电动机转速变 得更快,D错误。
4. (2024辽宁绥中期末,7,★☆☆)某同学制作了如图所示的装置:风吹动时,风车 带动磁体上方的线圈转动(线圈两端引出线上的绝缘漆已全部刮掉),灵敏电流计 的指针会发生偏转,则下列说法正确的是     (　    )A. 该装置工作时线圈相当于电路中的用电器B. 该装置将电能转化为机械能C. 该装置是利用电磁感应原理工作的,产生电流方向不变D. 若图中电流计换成干电池,则无风吹时,线圈不能持续转动
解析    　图中线圈、导线和灵敏电流计组成闭合电路,线圈处在磁场中,风吹 风车带动线圈转动切割磁感线从而产生感应电流,这是电磁感应现象,产生的电 流是交流电,电流方向周期性改变;发电机就是利用该原理工作的,此过程中将机 械能转化为电能,线圈相当于电源,A、B、C错误;若图中电流计换成干电池,则 无风吹时,由于通电线圈处在磁场中,故受力转动,但线圈转动至平衡位置时因线 圈两端的绝缘漆全部刮掉无法改变线圈中的电流方向从而不能持续转动下去, D正确。
5. (2024河南禹州期末,9,★☆☆)安全用电是一项非常重 要的教育内容,下列做法符合安全用电原则的是 (　    )A. 插线板上同时使用多个大功率用电器B. 发现有人触电时,应该迅速用手将其拉开C. 可以用湿抹布擦拭正在工作的电视机D. 更换损坏的灯泡时要断开开关
解析    　家庭电路中各用电器是并联的,一个插线板上同时使用多个大功率 用电器,会造成干路电流过大,容易引起火灾,A不符合安全用电原则;发现有人触 电时,应先切断电源或用干燥的木棍将电线挑开,一定不能用手拉触电人,B不符 合安全用电原则;湿抹布有水,自来水可以导电,用湿抹布擦拭正在工作的电视机 容易发生触电事故,C不符合安全用电原则;为了安全,更换损坏的灯泡时要断开 开关,防止触电,D符合安全用电原则。
6. (2024广东梅州兴宁一中教育集团期末,6,★★☆)如图所示是小薇家的电路简 化图,由该图可知下列说法正确的是 (　    ) A. 火线和零线之间的电压是36 VB. 将测电笔插入两孔插座的甲孔中,氖管不发光C. 控制灯泡的开关和灯泡的位置可以互换D. 用户保险熔断一定是因为家庭电路中使用用电器过多,总功率过大引起
解析    　火线和零线之间的电压是220 V,A错误;由图知,两孔插座的左孔连接 零线,右孔连接火线,将测电笔插入两孔插座的甲孔中,氖管不发光,B正确;控制灯 泡的开关要接在灯泡和火线之间,其位置不能互换,C错误;电流过大,用户保险熔 断,原因可能是短路,也可能是家庭电路中使用的用电器过多、总功率过大,D错 误。
7. (2023江苏常熟模拟,1,★☆☆)北斗卫星导航系 统是我国自行研制的全球卫星导航系统。系统由空间端、地面端和用户端(导 航仪)组成,建成后可在全球范围内为各类用户提供高精度的定位、导航等服 务。北斗卫星导航系统传递信息利用了 (　    )A. 电磁波　    B. 激光　    C. 超声波　    D. 次声波
解析    A　导航仪与导航卫星之间是通过电磁波传递信息的,电磁波能在真空 中传播,A符合题意,B、C、D不符合题意。
8. (2023广东实验中学期末,6,★☆☆)如图是电磁波家族,真空中各种电磁波的传 播速度相同。蓝牙通信使用的甲频率是4×109 Hz,消毒柜工作时使用的乙频率 是1.4×1015 Hz,根据所给信息可推测下列正确的是     (       ) A. 甲的波长比乙的波长短　　　　    B. 甲、乙均属于电磁波
C. 甲、乙频率均属于无线电波　　    D. 甲频率属于红外线
解析   　由题可知,甲频率小于乙频率,由公式λ= 可知,甲的波长比乙的波长长,A错误;蓝牙通信使用的电磁波是无线电波,消毒柜使用的电磁波为紫外线,无 线电波、紫外线都属于电磁波,B正确,C、D错误。
9. (2024辽宁朝阳期末,2,★☆☆)2023年10月26日11时14分, 神舟十七号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射,下列关于火箭的发射说法 错误的是   (　    )A. 火箭内燃料燃烧时,将化学能转化为内能B. 空间站的太阳能电池板将电能转化为太阳能C. 火箭升空时,内能转化为机械能D. 返回舱进入大气层后与大气摩擦,机械能转化为内能
解析    　火箭内燃料燃烧时,将燃料的化学能转化为内能,A正确;空间站的太 阳能电池板将太阳能转化为电能,B错误;火箭升空时,将燃气的内能转化为机械 能,C正确;返回舱进入大气层后与大气摩擦,一部分机械能转化为内能,D正确。
10. (2024山东淄博周村期末,2,★☆☆)人类社会正面临“能 源危机”,节约能源,从我做起。下列关于能源的说法正确的是 (　    )A. 太阳能属于可再生能源,太阳的惊人能量来自核聚变B. 化石能源、电能、水能均属于一次能源C. 核电站利用核裂变进行发电,是一种清洁能源,对环境没有污染D. 能量在转移和转化的过程中是守恒的,在转移和转化时无方向性
解析    　太阳能能够在自然界中源源不断地获取,所以为可再生能源,且太阳 能是氢核在高温下发生聚变释放的能量,A符合题意;电能不是直接从自然界中 获取的,所以为二次能源,B不符合题意;核电站利用核裂变进行发电,并非清洁能 源,C不符合题意;能量在转移和转化的过程中,具有方向性和条件,且是守恒的,D 不符合题意。
11. (新独家原创,★☆☆)我国古代四大发明之一的司南是受　　　　    的作用 指示南北。“门吸”由磁铁和金属块两部分组成,该金属块能被磁铁所吸引,是 因为可能含有　　　    (选填“铜”“铝”或“铁”)。如图所示,闭合开关S,电 磁铁a端是　　    极;当将滑动变阻器滑片P向右移动时,电磁铁的磁性将　　         (选填“增强”或“减弱”)。 
二、填空题(每空1分,共28分)
解析    地磁场对放入其中的磁体产生力的作用,指南针本身有磁性,放入地磁场 中,受到地磁场的作用,总是指南北;“门吸”中的金属块可能含有铁;图中电流 从电磁铁的左端流入,用右手握住螺线管,使四指指向电流的方向,则大拇指指向 右端,所以电磁铁的左端是S极,右端为N极;当滑动变阻器的滑片P向右移动时,连 入电路的电阻变大,电路中的电流减小,在螺线管的匝数一定时,电路中的电流减 小,电磁铁的磁性将减弱。
12. (2024江苏兴化期末,17,★★☆)医生给心脏疾病的患者做手 术时,往往要用一种称为“人工心脏泵”的体外装置来代替心脏,以推动血液循 环。如图所示的就是该装置的示意图,线圈AB固定在用软铁制成的活塞柄上(相 当于一个电磁铁),通电时线圈与活塞柄组成的系统与固定在左侧的磁体相互作 用,从而带动活塞运动。活塞筒通过阀门与血管相通,阀门S1只能向外开启,S2只 能向内开启。图中,当线圈中的电流从A流向B时,线圈的左端为　　    极,它会 与左侧的磁极发生相互作用,带动活塞向　　    移动,从而使血液　　　　　     (选填“从S1流出”或“从S2流入”)。    
解析　当线圈中的电流从A流向B时,由安培定则可知,线圈的左端为S极,根据异 名磁极相互吸引,活塞柄向左运动,血液从S2流入。
13. (2024广东惠州期末,14,★☆☆)条形磁体旁边的小磁针静止时如图甲所示,则 条形磁体的右端为　　    极;如图乙所示的通电螺线管的右端为　　    极;丙图 和丁图中,与发电机工作原理相同的是　　    图。    对应目标编号P9302003 　  
解析　根据异名磁极相互吸引可知,条形磁体的右端为S极;根据图乙可知,电流 从螺线管的左侧流入,根据安培定则可知,螺线管的右端为N极;图丙中有电源,通 电导体在磁场中受力运动,是电动机的工作原理;图丁中没有电源,闭合电路的部 分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生电流,是电磁感应现象,属 于发电机的工作原理。
14. (2024江西赣州赣县期末,3,★☆☆)如图所示墙上的音响刚刚播放完“考试 开始”的答题信号,
此扬声器的原理类似于　　　　    (选填“发电机”或“电动机”),它将电能转 化为　　　　    。
解析　扬声器的原理类似于电动机,是利用通电导体在磁场中会受到力的作用 的原理来工作的,它将电能转化为机械能。
15. (2024山东枣庄期末,21,★☆☆)学校开展了一系列丰富多彩的安全教育活动, 下列是活动的部分内容。如图a所示,接地导线应该与三孔插座的　　    孔相连 接;如图b、c所示为引发线路火灾的原因,其中图b所示情况的原因是　　　     　　　　　     ,图c所示情况的原因是　　　　　　    。            
解析　如图a所示,接地导线应该与三孔插座的E孔相连接;如图b、c所示为引发 线路火灾的原因,其中图b所示情况的原因是用电器的总功率过大,其中图c所示 情况的原因是短路。
16. (2024辽宁盘锦大洼期末,14,★★☆)小明用测电笔检查家庭电路,电路中画 “×”处表示该处断路,开关闭合后,用测电笔测试电路中的A点,测电笔氖管　         (选填“会”或“不会”)发光。辨别零、火线时要求流过人体的电流不超过 0.22 mA,如果人体的电阻为1 000 Ω,则测电笔配阻至少为　　　　　　     Ω。 
解析　由图可知开关闭合后,电流从火线流出经开关、灯泡,但零线位置断路,电 流不能流回零线,可以经过A点、经测电笔、人体、大地构成回路,因此测电笔 氖管会发光。火线、测电笔、人体、大地组成的闭合回路的电阻为R串= = =1×106 Ω,测电笔配阻至少为R笔=R串-R人=1×106 Ω-1 000 Ω=9.99×105 Ω。
17. (2024云南师大实验中学期末,11,★☆☆)如图所示为我 国研制的最新一代隐形战斗机歼-20,代号“威龙”,最高飞行速度可达850 m/s; 歼-20可以实现隐身,是因为机身表面的涂层材料可以吸收军用雷达发射的　     　　    (选填“超声波”或“电磁波”);家用电器消耗的电能是远方的发电站通 过　　　    (选填“高压”或“强流”)输电线输送至用电区的。
解析　歼-20可以实现隐身,是因为它的机身表面的涂层材料可以吸收军用雷达发射的电磁波;家用电器消耗的电能是远方的发电站通过高压输电线输送至用电区的。
18. (2023江苏溧阳一模,21,★☆☆)如图为一列波某时刻的波形图,振动频率为5 Hz,此波波长是　　　　    m,周期是　　　　    s,若波速为7 km/s,则这列波传 播14 km,需要　　    s。  
解析　由图可知,1.25 m有2.5个波长,此波波长是λ= =0.5 m,周期是T= = =0.2 s;根据速度公式得,此波传播14 km需要的时间为t= = =2 s。
19. (2024河北任丘八中期末,25,★☆☆)石油和天然气属于　　　　    (选填 “可再生”或“不可再生”)能源。为了降低对化石能源的依赖,我国正在大力 开发核能发电,核反应堆中利用核　　　    (选填“聚变”或“裂变”)释放能 量,通过汽轮机将能量转化成机械能,再通过发电机最终转化成电能,产生的电能 属于　　　　    (选填“一次能源”或“二次能源”)。
解析 石油和天然气属于不可再生能源；由于核裂变比较容易控制，而核聚变不容易控制，所以目前我国核电站通过核反应堆中发生的可以控制的核裂变来释放能量，通过汽轮机将能量转化成机械能，再通过发电机最终转化成电能，产生的电能属于二次能源。
20. (2024广东梅州梅县期末,9,★☆☆)如图所示为弹性小球在地面弹跳的频闪 照片。小球弹起的高度越来越小,说明小球的机械能越来越　　    (选填“大” 或“小”),其原因是部分机械能转化成了　　    能。历史上人类尝试制造各种 不需要消耗能量就能源源不断对外做功的“永动机”都失败了,因为这违背了 　　　　    定律。
解析　由图可知,小球运动过程中因为摩擦会有一部分机械能转化为内能,且小 球与地面碰撞过程中也会有一部分机械能转化为内能,但是能量的总量不变,即 小球在弹跳的过程中遵循能量守恒定律;能量的利用过程,本质是能量的转移或 转化过程,在转移或转化过程中,总量是不变的,但由于能量的转化和转移具有方 向性,所以不需要消耗能量就能源源不断对外做功的“永动机”不能制造出来, 这违背了能量守恒定律。
21. (2024广东惠东期末,17,★☆☆)(2分)根据图中电源的正负极,标出:①通电螺 线管N极,②外部的磁感线方向,③小磁针的N极。 
答案　如图所示 解析　根据图中电源的正负极,利用安培定则可判断螺线管的右端为N极,磁体 外部磁感线从磁体的N极出发,回到S极,可以确定螺线管周围磁场的方向是从右 向左;当小磁针静止时,根据磁极间的相互作用规律可知,靠近螺线管N极的一定 是小磁针的S极,由此可知小磁针的左端为N极。
22. (2024辽宁葫芦岛期末,17,★☆☆)(2分)如图甲为小明家卧室内的两盏“220 V　10 W”的壁灯和“一开一插”式开关,其部分电路如图乙所示。开关能同时控制两盏壁灯和三孔插座,闭合开关时两盏壁灯都能正常发光,请将电路连接完整。  
答案　如图所示 解析　开关能同时控制两盏壁灯和三孔插座,两盏壁灯、插座并联,开关在干路 上,并且开关接在火线与灯、插座之间。
四、实验探究题(共35分)23. (2024黑龙江龙江期末,26,★☆☆)(7分)在“探究影响电磁铁磁性强弱的因素”的实验中,电源电压恒定,大、小铁钉各自完全相同,进行如图所示的甲、乙、丙三次实验。          (1)甲图中大铁钉的N极是　　　    (选填“钉尖”或“钉帽”)。通过观察甲、 乙两次实验现象,得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　     　     。
线圈匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁
是　　 　　　　    。(3)本实验中通过观察　　 　　　　　    知道电磁铁磁性的强弱,这种方法叫作 　　　    法。(4)结合以前学过的物理知识以及本次实验,我们可以发现电磁铁的许多优点:电 磁铁磁性的有无可以由　　　    的有无来控制;电磁铁磁性的强弱可以通过     　　　    和电流的大小来控制;电磁铁的南北极可以由电流的方向来控制。
小钢钉不会掉下来    
(2)将甲图中的小铁钉换成小钢钉进行实验,断开开关后,发现的有趣的实验现象
解析    (1)根据安培定则,甲图中大铁钉的N极是钉帽。通过观察甲、乙两次实 验现象,得出的结论是在线圈匝数一定时,电流越大,电磁铁的磁性越强;(2)将甲 图中的小铁钉换成小钢钉进行实验,断开开关后,发现的有趣的实验现象是小钢 钉不会掉下来;(3)本实验中通过观察吸引小铁钉的数量反映电磁铁磁性的强弱, 这种方法叫作转换法;(4)电磁铁的许多优点:电磁铁磁性的有无可以由电流的有 无来控制;电磁铁磁性的强弱可以通过线圈匝数和电流的大小来控制;电磁铁的 南北极可以由电流的方向来控制。
24. (2024福建仙游期末,28,★★☆)(6分)探究“产生感应电 流条件”的实验步骤如图甲、乙、丙所示。直导体AB按图示方向运动,通过观 察灵敏电流计的指针是否偏转来判断电路中是否有感应电流产生。   (1)为使实验现象更明显,直导体AB应选用　　　    (选填“铝棒”“铁棒”或 “塑料棒”);(2)通过比较　　　　    两图可知,产生感应电流的条件之一是电路要闭合,通过 比较　　　　    两图可知,要产生感应电流,直导体AB需在磁场中做切割磁感线 运动,以上过程用到的实验方法是　　　 　　    ;(3)学习了“电和磁”的知识后,小新设计了如图丁所示的实验装置。图中甲和 乙是电动机,闭合开关S后,电动机甲开始转动,通过皮带带动乙转动,此时小灯泡 发光。在此过程中,将机械能转化为电能的实验装置是　　    (选填“甲”或
“乙”)。如果要使甲的转动方向与原来相反,则应采取的措施是　　　　　         。         
解析    (1)为使实验现象更明显,直导体AB应选用铝棒;(2)通过比较甲、丙两图 可知:甲和丙中导体运动的方向相同,但是甲没有闭合开关,不会产生感应电流, 产生感应电流的条件之一是电路要闭合,通过比较乙、丙两图可知:乙中导体不 切割磁感线,不会产生感应电流,要产生感应电流,直导体AB需在磁场中做切割 磁感线运动,以上过程用到的实验方法是控制变量法;(3)图中甲和乙是电动机,闭 合开关S后,电动机甲开始转动,通过皮带带动乙转动,此时小灯泡发光。在此过 程中,将机械能转化为电能的实验装置是乙;如果要使甲的转动方向与原来相反, 则应采取的措施是调换电源的正负极。
25. (2023江苏苏州振华中学模拟,28,★★☆)(14分)利用图 甲所示的装置观察“磁场对通电直导线的作用”。           (1)应在M、N之间接入　　　    (选填“小量程电流表”“电源”或“灯泡”), 装置中的导体棒应选用轻质的　　　    (选填“铁棒”或“铝棒”);(2)如图乙中,磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极,且在线圈所 处的空间磁场强弱是恒定不变的。通电后若cd段导线受磁场力的方向为竖直向 下,则ab段导线所受磁场力的方向是　　　    ,这两个力　　　    (选填“是”或 “不是”)一对平衡力,理由是　　　　　　　　　　　    。
两个力不在同一直线上 
(3)小明自制了一个电动机,将线圈漆包线两端的漆全部刮去后,用导电支架托住, 放入磁场中(如图丙所示)。闭合开关,发现线圈不能持续转动,只能在平衡位置 附近摆动。线圈处于平衡位置时,线圈平面与磁感线　　　    (选填“平行”或 “垂直”);为了使线圈能持续转动,正确的刮漆方法应该是下列哪两种　　         。A. 两侧全刮B. 一侧全刮,另一侧刮半周C. 两侧均刮上半周D. 一侧刮上半周,一侧刮下半周
解析    (1)利用如图甲所示的装置研究“磁场对电流的作用”时,必须有电源,所 以在M、N之间应接电源;探究磁场对电流的作用时,因为磁体能够吸引磁性材 料,所以通电导体不能为磁性材料,则不能选择铁棒进行实验,而应选用轻质的铝 棒;(2)在图乙中,磁体间磁场的磁感线方向都是从磁体N极水平指向S极,且在线 圈所处的空间磁场强弱是恒定不变的,通电后cd段导线受磁场力的方向为竖直 向下,由于ab段导线中电流方向与cd段导线中电流方向相反,因此ab段导线所受 磁场力的方向是竖直向上,这两个力不是一对平衡力,这是因为这两个力未作用 在一条直线上;(3)当通电线圈所在平面与磁感线垂直时,此时线圈处于平衡位 置;为了使线圈能持续转动,正确的刮漆方法应该是将线圈两端的漆皮一端全部 刮掉,另一端只刮半周,或两侧均刮上半周;按这两种方法刮漆,线圈转到平衡位
置时,线圈中没有电流,线圈由于惯性能够按原方向持续转动。故选B、C。
26. (2023河南潢川期末,17,★★☆)(8分)小明同学为了探究家庭电路中电流过大 的原因,做了如下实验。他用若干“12 V　6 W”的灯泡作为用电器,12 V的铅 蓄电池代替家庭照明电路的电源,电源的正极代替火线。在正极与用电器之间 接入一段保险丝,在负极与用电器之间接入一块电流表(如图所示)。(1)小明实验时用 12 V电池代替家庭照明电路电源的好处是12 V小于36 V,是对 人体安全的电压,它比用照明电路的电源更安全。(2)小明依次在电路中接入几个小灯泡,当接入两个小灯泡时,电路可以平稳地工 作,此时电流表的示数为　　    A。当他再接入一个小灯泡时,发现保险丝熔断, 此时电路中的电流变成0,该实验可以验证电路中电流过大的原因是　　　　     　     。(3)小明只让一个小灯泡工作,在C、D两点间接入一段导线,他发现保险丝会马 上　　　    ,该实验可以验证电路中电流过大的原因是　　　　    。
用电器总功率过大    
解析    (2)当接入两个小灯泡时,电路可以平稳地工作,此时电流表的示数为I= = =1 A;当再接入一只灯泡时,电路中的电流变为I'= = =1.5 A,此时保险丝熔断,说明电流过大,原因是用电器总功率过大;(3)小明只让一 个小灯泡工作,在C、D两点间接入一段导线,发生短路,保险丝会马上熔断,该实 验可以验证电路中电流过大的原因是发生短路。五、科普阅读题(共7分)
27. (2023广东韶关北江实验学校二模,25,★☆☆)(4分)阅读《共享单车》并回答 问题。共享单车 骑自行车出行有很多益处,不仅可以节能减排、缓解交通压力,而且骑车时,人需要消耗体能,可以强身健体,一个成年人在水平路面上骑车时所受阻力大约20 N。近年来,我国多个城市推出了多种新型共享单车,北京市的许多街道旁也随处可见,如图甲所示,这种单车结构简单,单车的质量约25 kg,比普通自行车质量要大些。   
单车内集成了嵌入式芯片、北斗卫星导航系统定位模块和SIM卡等,便于监控单车的具体位置和状态,其工作原理如图乙所示。用户可使用手机下载单车APP,查看并找到单车的位置,然后用手机扫描车身上的二维码,通过手机网络发送电磁波到云端请求解锁,云端收到请求后识别该车辆并发送解锁指令,单车执行解锁指令自动开锁,用户便可以开始骑行,手机APP就显示计时、计价等信息。 此外,此种单车的第一代,当用户在骑行过程中踩动脚踏板,可将机械能转化为电能,为车内蓄电池充电,以满足单车定位和自动开锁等过程中的用电需要。
(1)电磁波的传播速度是　　　　　    km/s,若此种单车使用的北斗卫星导航系 统信号的频率是1 800 GHz,而手机中蓝牙通信信号(电磁波)的频率是2.4 GHz,则 该北斗卫星导航系统信号的波长　　　    (选填“大于”或“小于”)手机蓝牙 通信信号的波长。(2)此种单车的第一代,在骑行过程中可将机械能转化为电能,是利用　　　　     现象实现的。
(3)当手机扫描二维码时,下列说法正确的是　　    。A. 扫描时手机接收到信号利用了次声波B. 二维码位于摄像头的一倍焦距以内C. 二维码是光源D. 摄像头相当于凸透镜
解析    (1)电磁波的传播速度是3×105 km/s,由c=λf得,电磁波的波长:λ= ,由于电磁波传播速度不变,所以频率越高,波长越小。因为1 800 GHz>2.4 GHz,该北斗 卫星导航系统信号的波长小于手机蓝牙通信信号的波长;(2)此种单车的第一代, 在骑行过程中可将机械能转化为电能,是利用电磁感应现象实现的;(3)扫描时手 机接收到信号利用了电磁波,A错误;照相机是利用物距大于二倍焦距时,凸透镜 成倒立、缩小的实像的规律制成的,因此,“扫描”二维码时镜头和二维码的距 离大于二倍焦距,B错误,D正确;二维码本身不发光,不是光源,C错误;故选D。
28. ( (2023云南曲靖模拟,16,★☆☆)(3分)请阅读《太阳能》 并回答问题。太阳能 传统的化石能源正在一天天减少,全世界把目光都投向了可再生能源,希望可再生能源能够改变人类的能源结构,维持长远的可持续发展。太阳能是当前既可 获得能量,又能减少二氧化碳等有害气体和有害物质排放的可再生能源之一。太阳能是由太阳内部氢原子发生聚变释放出巨大核能而产生的能,是来自太阳的辐射能量。太阳能开发成本低廉,前景广阔。随着生产和技术的发展,人们已经开始将太阳能转化为其他形式的能加以利用。目前直接利用太阳能的方式有两种,一种是用吸光性好的材料制成太阳能集热器,实现给水或其他介质加热的目的;另一种是利用半导体材料制成太阳能电池。太阳能电池是一种将太阳光能直接转化为电能的器件,它是一个半导体光电二极管,当太阳光照到光电二极管上时,光电二极
管就会把太阳的光能变成电能,产生电流。这种电池目前已用于人造地球卫星、太阳能汽车等。如图是利用太阳能电池提供能源的太阳能汽车。 太阳能作为一种新能源,具有来源丰富、不需运输、不会对环境造成污染等优点。但由于能量比较分散且受季节、气候和昼夜变化的影响很大,又给大规模 利用太阳能带来新的技术课题。(1)太阳能电池是一种将太阳光能转化为　　    的器件。(2)太阳能属于　　　　    (选填“可再生”或“不可再生”)能源。(3)请你说出太阳能的一条优点:　　　 　　    。
解析    (1)阅读第三段材料可知太阳能电池是将太阳光能转化为电能的器件;(2)太阳能可以源源不断地获得,属于可再生能源;(3)太阳能的优点是清洁无污染、 可再生等。
29.(★★☆)为响应光盘行动,小明设计了如图甲所示的光盘检测仪,托盘内不放 餐盘时滑动变阻器RP甲滑片处于最上端,当放入托盘的餐盘总质量超过一定值, 通过电磁铁的电流达到0.1安时,衔铁被吸下,电铃响起。电阻RP的最大阻值为12 欧、总长度为12厘米,其阻值与长度成正比。控制电路电源电压U1恒为3伏,电 磁继电器线圈电阻忽略不计。弹簧压缩量Δx与压力F的大小关系如图乙。(弹 簧始终在弹性限度内,滑片间摩擦忽略不计,g取10 N/kg)。      
六、计算题(共6分) 
(1)电磁继电器中的电磁铁上端是　　    极。(2)要使放入托盘内的物体质量超过0.2千克时,电铃响起,则R0的阻值为多少欧?(3)小明调试时发现放入托盘物体超重却没响铃,有同学建议增加线圈匝数,你认 为可行吗?并说明理由。