人教版九年级物理下册第21-22章测试题(含答案)
一、选择题(每题3分,共36分)
1.下列人类历史上的信息和信息传播活动的变革,按从古到今的时间顺序排列正确的是( )
A.从文字的诞生到语言的诞生
B.从文字的诞生到印刷术的诞生
C.从电磁波的应用到文字的诞生
D.从计算机技术的应用到电磁波的应用
2.如图所示,电话交换机的作用是( )
A.把声信号转换成电信号
B.把电信号还原成声信号
C.把需要通话的两部电话断开
D.提高线路的利用率
3.下列关于声波和电磁波的说法中正确的是( )
A.音调的高低与声源的振幅有关
B.声音在真空中传播的速度为340 m/s
C.电磁波在任何介质中传播的速度都为3.0×108 m/s
D.密闭的金属容器对电磁波有屏蔽作用
4.前段时间,“加水就能跑的神车”事件一度成为舆论热点,该汽车实际是利用车内水解制氢技术获得氢气,通过氢燃料电池给车提供动力(该技术成本很高,目前仍处在试验阶段),但被曲解为“加水就能跑”。下列对该事件的看法错误的是( )
A.氢燃料电池是将氢气的化学能转化为电能
B.水解技术制取氢气的过程一定要消耗其他能量
C.对于热点事件要遵从科学原理,不能盲从更不能以讹传讹
D.该车行驶的能量最终来源于水,水是一种能源
5.人类生活、生产、学习、研究都离不开能源的消耗,由于人口的急剧增加和经济的不断发展,能源的消耗持续增长。下列能源中既属于一次能源又属于可再生能源的是( )
A.石油 B.太阳能 C.天然气 D.核能
6.2019年4月20日,“长征三号乙”运载火箭载着第44颗北斗导航卫星顺利升空。“北斗”卫星是中国自行研制的通信系统,可在全球范围内全天候地为各类用户提供高精度、高可靠性的定位、导航等服务。该系统在传递信息过程中主要依靠( )
A.紫外线 B.电磁波 C.次声波 D.超声波
7.“北斗+5G”技术将用于助力北京打造智慧型冬奥会,这项技术主要利用( )
A.电磁波 B.超声波 C.次声波 D.红外线
8.月球表面为超高真空,白天最高温度可达160 ℃,夜间最低温度可达-180 ℃,环境极端严酷,然而月球含有丰富的可用于核聚变反应的氦3资源。2019年1月3日10点26分,“嫦娥四号”探测器在月球背面成功着陆。拍摄的世界第一张近距离月背影像图通过“鹊桥”中继星传回地球,揭开了古老月背的神秘面纱。下列说法中正确的是( )
A.中继星是用超声波实现通信
B.月球背面的照片是通过电磁波传回地球的
C.目前核电站使用的是核聚变反应释放的能量
D.在月夜可利用超导材料发热为月球车提供热量
9.2019年6月4日,“美丽中国,我是行动者”环保宣传活动在岳阳南湖广场举行。下列做法与活动主题不相符的是( )
A.短距离出行用自行车代替机动车
B.将城市的生活垃圾回收后在郊区焚烧
C.禁放烟花爆竹
D.回收废旧电池
10.“跨越时空,漫游地球”离不开电磁波和能源,下列相关认识,错误的是( )
A.“嫦娥四号”探测器能从月球上发回月背的影像图,说明电磁波能在真空中传播
B.我国5G技术世界领先,该技术采用无线电波传输信息,无线电波是电磁波
C.太阳是人类的“能源之母”,煤、石油、风能、水能等能源都是间接来自太阳能
D.能量在转化或转移过程中总量保持不变,所以不必担心能源危机
11.智能手环可随时记录佩戴人的运动数据,且能将数据无线传输到手机上显示,如图所示,将数据从智能手环无线传输到手机是利用( )
A.光纤 B.电磁波
C.超声波 D.次声波
12.关于电视的工作过程,下列说法中正确的是( )
A.电视利用超声波传递图像信号和声音信号
B.摄像机把图像和声音信号变成电信号
C.电视机的天线接收空中的高频信号
D.显示器的作用是将携带图像和声音信号的电信号还原成图像和声音
二、填空题(每空2分,共22分)
13.在电视台的天气预报中,常看到吐鲁番和达坂城的天气常常为图示的符号。从气象条件和能源利用的角度看,吐鲁番有丰富的________能资源,达坂城有丰富的________能资源。
14.历史上大国崛起都反复证明了一个定律:背海而弱,向海则兴。开发利用海洋,是新时代我国能源发展的总体目标。如图所示,是我国矗立在东海的风力发电场,风力发电机靠叶片在风力的推动下转动,带动发电机发电,把风能转化为电能。这种发电机的工作原理是____________;风能属于
________(填“可再生”或“不可再生”)能源。
15.朝核问题是有关东北亚的安全问题,原子弹利用________(填“聚变”或“裂变”)释放大量能量,核能是____________(填“可再生”或“不可再生”)能源,而核反应堆是可控的,核反应堆是把核能转化为蒸汽的________;核废料仍然具有放射性,核废料的一般处理方式是________________________。
16.电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线等,它们的________(填“频率”“波长”或“波速”)相等,它们都________(填“能”或“不能”)在真空中传播,电台发射的某种电磁波波长为3 m,其频率是________Hz。
三、作图题(3分)
17.如图是一段光纤放大图,AO是一束入射到光纤上的激光,请画出激光在光纤内壁上反射的大致光路。(完成一次反射即可)
四、实验与探究题(每题8分,共24分)
18.如图所示,为探究电磁波产生的实验,探究过程如下。
(1)实验:打开收音机开关,旋至没有电台的位置,取一节电池和一根导线,拿到收音机附近。先将电池的负极向下放在锉上,再把导线的一端与电池的正极相连,导线的另一端应当__________________,发生的现象是________________。
(2)分析论证:产生上述现象的原因是( )
A.导线在锉面上滑动产生的声音,经过空气传到收音机,被收音机反射而形成
B.导线在锉面上滑动的声音,经过空气传到收音机,被收音机接收再放大而形成
C.导线在锉面上滑动,引起电流的迅速变化,产生电磁波,被收音机接收形成
D.以上三种说法都不正确
(3)实验结论是______________________________________。
19.早期的风光互补发电(图甲)巧妙利用太阳光强时风速小,光弱时风速大的自然特点,使风能、光能互补,从而基本保证发电功率稳定。
(1)风能和光能都来源于________,属于________能源。若太阳光弱的时候风速小,________(填“能”或“不能”)实现风光互补发电。
(2)风机功率和风速的三次方成正比,风速加倍,其功率增加到原来的________倍。光伏功率和光的辐射量有关,单位面积光能的功率叫光的辐射量,其单位是________。
(3)用风光互补发的电对额定功率为P的用电器供电,风机功率为P1,光伏功率为P2,当P1+P2=________,用电器正常工作。如图乙是某风光互补发电系统一段时间内功率变化的图线,在________(填“9”或“11”)点钟左右,光伏功率最大。对于额定功率为1 kW的用电器,在13点~16点这段时间里,风光互补发的电________(填“能”或“不能”)满足其工作。
20.微波炉是人们用来加热食品的常用灶具。微波是一种高频电磁波,它能穿透陶瓷、玻璃、耐热塑胶等材料。微波炉使用的微波频率为2 450 MHz。
(1)为了用电安全,微波炉应该使用________(填“两脚”或“三脚”)插头。
(2)用微波炉加热饭菜时,应选用________(填“不锈钢”“铁”或“玻璃”)容器来加热,加热过程中是将______能转化为内能。
(3)小明想知道微波炉的热效率,他用电能表(如图所示)、温度计等工具进行了如下实验:
A.在杯中装有质量为m的冷水,测出水的初温为t0;
B.把杯子放进微波炉,并选择高温挡;
C.__________________________;
D.将微波炉定时器旋转到两分钟的位置,同时记录电能表指示灯在这段时间内闪烁的次数n;
E.加热结束后,迅速测出水的末温t。
①以上实验中,还缺少一个步骤,请你补上这个步骤。
②电能表指示灯闪烁一次,用电器消耗的电能E0=________J。
③微波炉热效率的表达式η=________。(用字母表示)
(4)请你利用身边的器材,检验家里的微波炉是否有微波泄漏。
器材:________________;
检验方法:______________________________________。
五、综合题(21题7分,22题8分,共15分)
21.我国“华为”公司是当今世界通信领域的龙头企业,在手机及其他通信设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例,华为“Mate20pro”不仅采用4 200 mAh超大容量电池,并且采用“超级快充”技术,不到半小时可把电池充达一半以上,极大方便了人们的使用。已知该电池的部分参数如表所示。
电池名称
锂离子电池
电压
3.7 V
容量
4 200 mAh
(1)表格中的电池“容量”,是哪几个物理量进行了怎样运算的结果?
(2)如图所示的两个充电器,一个标注“输出5 V 600 mA”,另一个标注“输出5 V 4 A”,其中有一个是快速充电器。假设充电效率为90%,选用快速充电器将电池从零充满需要多少分钟?
(3)有人发现,超级快充的充电线比普通手机充电线要粗一些,请你从线路安全的角度来分析为什么有这样的区别。
22.当今太阳能热水器已经在广安城乡用得非常普遍了,如图所示。已知某太阳能热水器在冬季有效日照时段里,能将8 ℃、100 L水加热到38 ℃。请解答:[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃),水的密度为1.0×103 kg/m3]
(1)太阳能属于________(填“一次”或“二次”)能源。
(2)热水器中水的质量是多少?
(3)在此过程中,水吸收了多少热量?
(4)若此期间太阳辐射到热水器的热量为4.2×107 J,则该热水器的效率是多少?
答案
一、1.B 2.D 3.D 4.D
5.B 解析:石油、天然气、核能都属于不可再生能源。
6.B 7.A 8.B 9.B 10.D 11.B 12.C
二、13.太阳;风
14.电磁感应;可再生
15.裂变;不可再生;内能;深埋荒无人烟的地方
16.波速;能;108
三、17.解:如图所示。
四、18.(1)时断时续地摩擦;收音机能产生杂声 (2)C
(3)变化的电流产生电磁波
19.(1)太阳;一次(或可再生);不能
(2)8;W/m2
(3)P;11;能
20.(1)三脚 (2)玻璃;电
(3)关闭其他用电器;②1 125;
③ (4)手机;先用手机拨通家里的固定电话,当固定电话的铃声响起时,将手机放入微波炉内,并关上炉门,观察家里的固定电话的铃声有无发生变化;若铃声减弱直至无声,说明微波炉的防泄漏功能较强(手机发射的电磁波不能传播出来),若仍能听到铃声,说明微波炉的防泄漏功能存在问题(手机发射的电磁波能够传播出来)
五、21.解:(1)已知电池的容量是“4 200 mAh”,mA是电流的单位,h是时间的单位,所以“容量”是电流与通电时间的乘积。
(2)I1=600 mA=0.6 A,两个充电器的充电功率分别为P1=U1I1=5 V×0.6 A=3 W,
P2=U2I2=5 V×4 A=20 W,
则第二个的充电速度快。
电池充满电储存的电能:W储=U电池It=3.7 V×4.2 A×3 600 s=55 944 J,
已知充电效率为η=90%,则消耗的电能:W充===62 160 J,
选用快速充电器将电池从零充满需要的时间:
t′===3 108 s=51.8 min。
(3)充电器的充电线有电阻,由焦耳定律知,工作过程中会产生热量。充电线尽可能做得粗一些,目的是减小电阻,使充电过程中产生的热量少一些。
22.解:(1)一次
(2)太阳能热水器中水的体积:V=100 L=100 dm3=0.1 m3,
水的质量:m=ρV=1.0×103 kg/m3×0.1 m3=100 kg。
(3)在此过程中,水吸收的热量:Q吸=cm(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×100 kg×
(38 ℃-8 ℃)=1.26×107 J。
(4)该热水器的效率:η===30%。