第十五章《電磁波與通信技術(shù)》第十六章《永恒的探索宇宙和粒子》素能測評一、選擇題（每小題3分，共30分）1.

關(guān)于現(xiàn)代通信，下列說法正確的是（

B

）A.電磁波可以在真空中傳播，傳播速度約為340m/sB.移動電話是靠電磁波傳遞信息的C.光纖通信傳輸?shù)男畔⒘亢艽?，主要用于無線電廣播D.我國“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是利用超聲波進(jìn)行定位的B12345678910111213141516171819202.電磁波的頻率與波長的大致分布如圖所示，下列說法正確的是（

D

）A.紫外線屬于可見光B.紅外線的波長比可見光的短C.

X射線的頻率比無線電波的低D.可見光與γ射線在真空中的傳播速度相等第2題D12345678910111213141516171819203.從微觀世界到浩瀚宇宙，科學(xué)家們不斷在探索物質(zhì)的奧秘。對于微觀粒子，下列物理學(xué)家和他的貢獻(xiàn)說法錯誤的是（

C

）A.阿伏伽德羅最先提出分子的概念，認(rèn)為物質(zhì)是由分子組成的B.道爾頓提出了原子學(xué)說，證明了原子的存在C.湯姆孫發(fā)現(xiàn)陰極射線是由速度很高的帶正電的電子組成的D.盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型C12345678910111213141516171819204.光導(dǎo)纖維的主要用途是傳遞信息，進(jìn)行通信。把要傳輸?shù)男畔⒆兂晒庑盘栐诠饫w中傳播，如圖所示，那么光在光纖中的傳播方式為（

C

）A.沿著光纖的中軸線直線傳播B.沿著光纖的外壁多次折射傳播C.沿著光纖的內(nèi)壁多次反射傳播D.沿著光纖螺旋式地曲線傳播第4題C12345678910111213141516171819205.現(xiàn)代通信利用數(shù)字信號進(jìn)行傳輸和處理，而不用模擬信號，究其原因，下列說法中正確的是（

B

）①模擬信號傳輸不方便②模擬信號容易丟失信息③模擬信號容易失真④模擬信號保密性差A(yù).

①③④B.

②③④C.

①②④D.

①②③B12345678910111213141516171819206.下列關(guān)于納米材料的說法中，正確的是（

D

）A.很小的材料就是納米材料B.納米材料就是“納米”物質(zhì)做成的材料C.納米材料只是近幾年才開始被人們利用的，不存在天然的納米材料D.納米材料的基本單元很小D12345678910111213141516171819207.下列各項排列中，按照尺度的數(shù)量級由大到小排列的是（

A

）A.銀河系、太陽系、地球、生物體、分子、原子核、夸克B.太陽系、銀河系、地球、生物體、原子核、分子、夸克C.銀河系、太陽系、地球、生物體、原子核、分子、夸克D.太陽系、銀河系、地球、生物體、分子、原子核、夸克A12345678910111213141516171819208.核電站的發(fā)電流程如圖所示，在發(fā)電過程中，下列所述能量轉(zhuǎn)化順序正確的是（

C

）A.核能→化學(xué)能→內(nèi)能→電能B.核能→化學(xué)能→機(jī)械能→電能C.核能→內(nèi)能→機(jī)械能→電能D.核能→機(jī)械能→內(nèi)能→電能第8題C12345678910111213141516171819209.人類的發(fā)展離不開能源，“碳達(dá)峰、碳中和”是我國對世界做出的莊嚴(yán)承諾。對于能量和能源，下列說法中正確的是（

B

）A.風(fēng)能、水能、太陽能都是不可再生能源B.提高能量轉(zhuǎn)化效率是“節(jié)能減排”的重要措施之一C.目前核電站核反應(yīng)堆里的核反應(yīng)方式是核聚變D.能量既不能創(chuàng)造，也不會消滅，所以不用節(jié)約能源B123456789101112131415161718192010.

“世界環(huán)境日”的主題重點(diǎn)是應(yīng)對空氣污染。下列做法不利于減少空氣污染的是（

C

）A.積極推廣使用新能源公交車B.限制、禁止燃放煙花爆竹C.田間焚燒秸稈，凈化環(huán)境D.火力發(fā)電廠進(jìn)行脫硫、控塵處理C1234567891011121314151617181920二、填空題（每空2分，共38分）11.如圖，取一節(jié)舊的干電池和一根導(dǎo)線，靠近收音機(jī)，將導(dǎo)線的一端與電池的一極相連，再用導(dǎo)線的另一端與電池的另一極時斷時續(xù)地接觸。從收音機(jī)里聽到了“咔嚓、咔嚓”的聲音，這個現(xiàn)象反映了

迅速變化的電流能在周圍的空間中產(chǎn)生電磁波。如果把收音機(jī)放入一個密閉的金屬盒中，進(jìn)行同樣的操作，

不能（選填“能”或“不能”）聽到咔嚓聲，這說明

金屬對電磁波有屏蔽作用。第11題迅速變化不能金屬對電磁波有屏蔽作用123456789101112131415161718192012.

2020年6月23日，我國成功發(fā)射了第55顆“北斗”衛(wèi)星，衛(wèi)星在加速升空過程中，機(jī)械能

增大（選填“增大”“減小”或“不變”）；“北斗”導(dǎo)航系統(tǒng)是利用

電磁波向地球傳遞信息的，當(dāng)它發(fā)射300MHz的電磁波與地球通信時，其波長為

1m

。增大電磁波1m

13.收音機(jī)的天線接收到各種各樣的電磁波。轉(zhuǎn)動收音機(jī)

調(diào)諧器的旋鈕，可以從中選出特定頻率的信號，由于選出的信號含有高頻電流成分，需要通過解調(diào)將其

過濾，將音頻信號留下，音頻信號還要經(jīng)過

放大再被送到揚(yáng)聲器。調(diào)諧器過濾放大123456789101112131415161718192014.常見物質(zhì)是由分子、原子構(gòu)成的，圖中

丙（選填“甲”“乙”或“丙”）場景能模擬氣態(tài)分子模型，原子是由中心的

原子核和核外帶

負(fù)電的電子構(gòu)成的。第14題丙原子核負(fù)15.圍繞太陽運(yùn)行的八大行星中，軌道離太陽最近的是

水星，軌道離太陽最遠(yuǎn)的是

海王星；地球處在離太陽比較近的第

三條軌道上。水星海王星三123456789101112131415161718192016.太陽能是一種

可再生（選填“可再生”或“不可再生”）能源。如圖所示為太陽能路燈，它能將太陽能轉(zhuǎn)化為

電能，并向燈桿下方的蓄電池充電，供路燈夜晚照明時使用。太陽能是太陽內(nèi)部氫原子核發(fā)生

聚變（選填“裂變”或“聚變”）時釋放出的能量；若在一定時間內(nèi)，太陽光輻射到該太陽能電池板的能量為2.1×107J，這些能量經(jīng)轉(zhuǎn)化后，可供功率為35W的路燈工作50h，則該太陽能路燈的能量轉(zhuǎn)化效率是

30

％。可再生電能聚變30

第16題1234567891011121314151617181920三、閱讀題（共18分）17.

（8分）請閱讀《宇宙燈塔——脈沖星》并回答問題。宇宙燈塔——脈沖星

截至2024年5月，有“中國天眼”之稱的500m口徑球面射電望遠(yuǎn)鏡（FAST）發(fā)現(xiàn)的新脈沖星數(shù)量突破900顆，這些發(fā)現(xiàn)，極大拓展了人類觀察宇宙視野的極限?！爸袊煅邸本o盯的脈沖星是什么？1234567891011121314151617181920脈沖星是一類高速自轉(zhuǎn)的天體，具有極強(qiáng)的磁場，它高速自轉(zhuǎn)時就在兩磁極處形成了方向性很強(qiáng)的錐形電磁波束（如圖甲所示）。由于兩個電磁波束會隨著脈沖星的高速自轉(zhuǎn)而一起轉(zhuǎn)動，它們就會像燈塔發(fā)出的兩束光一樣掃過宇宙空間。電磁波束每掃過地球上的射電望遠(yuǎn)鏡一次，射電望遠(yuǎn)鏡就會收到一個脈沖信號（如圖乙所示），脈沖星便以此而得名。

第17題1234567891011121314151617181920脈沖星具有極其穩(wěn)定的自轉(zhuǎn)周期（自轉(zhuǎn)一圈所用的時間），部分脈沖星的自轉(zhuǎn)周期約3億年僅變化0.1ms，因此可將脈沖星作為計時基準(zhǔn)。脈沖星還是宇宙中的“探針”，可應(yīng)用于探測引力波。宇宙中的超大質(zhì)量天體加速運(yùn)動時，會產(chǎn)生引力波。引力波信號極其微弱，特別是納赫茲（10－9Hz）引力波，難以直接觀測。但是，引力波會使我們收到的脈沖星的脈沖信號發(fā)生變化。我國科學(xué)家通過綜合分析多個脈沖星脈沖信號的變化，于2023年6月找到了納赫茲引力波存在的關(guān)鍵證據(jù)。越來越多被發(fā)現(xiàn)的脈沖星，猶如宇宙中不斷被點(diǎn)亮的燈塔，引領(lǐng)我們揭開更多暗藏在宇宙中的秘密。1234567891011121314151617181920（1）電磁波束每掃過射電望遠(yuǎn)鏡一次，射電望遠(yuǎn)鏡就會收到一個

脈沖信號，脈沖星便以此而得名。（2）脈沖星能夠作為計時基準(zhǔn)是因?yàn)樗哂?/p>

極其穩(wěn)定的自轉(zhuǎn)期。脈沖信號極其穩(wěn)定的自轉(zhuǎn)周期1234567891011121314151617181920（3）科學(xué)家找到納赫茲引力波存在的關(guān)鍵證據(jù)的研究方法在初中物理的學(xué)習(xí)過程中也用到過，請類比研究條形磁體周圍磁場分布的方法，補(bǔ)全表格中①②的內(nèi)容。研究對象條形磁體的磁場納赫茲引力波觀測“設(shè)備”人眼中國天眼探測工具鐵屑①

脈沖星可觀測證據(jù)鐵屑有規(guī)則地排列②

脈沖信號發(fā)生變化推理得到的結(jié)論條形磁體周圍的磁場有規(guī)律分布納赫茲引力波存在脈沖星脈沖信號發(fā)生變化123456789101112131415161718192018.

（10分）溫差發(fā)電技術(shù)是綠色環(huán)保的發(fā)電技術(shù)，利用熱電轉(zhuǎn)換材料和兩塊金屬板可制成簡易的溫差發(fā)電裝置。如圖所示，將發(fā)電裝置的一塊金屬板放在冷水中，用火焰加熱另一塊金屬板，觀察到與熱電轉(zhuǎn)換材料連接的LED小燈珠發(fā)光。第18題1234567891011121314151617181920（1）小明想利用此裝置探究發(fā)電的電壓與溫度的關(guān)系，對此裝置做了適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)：將LED小燈珠拆下，換成數(shù)字電壓表接入電路；撤去蠟燭，將上端金屬板A浸入熱水中，用溫度計每隔一段時間測量冷、熱水的溫度。測得數(shù)據(jù)如表所示：熱水溫度t1/℃84.774.873.070.869.568.4冷熱水溫差Δt/℃64.154.252.450.248.947.8電壓U/V5.395.274.574.254.163.90①改變熱源的目的是

能夠準(zhǔn)確記錄溫度。能夠準(zhǔn)確記錄溫度1234567891011121314151617181920②分析表格數(shù)據(jù)，當(dāng)時室溫是

20.6

℃。③要提高發(fā)電電壓可采取的辦法是

提高熱水的溫度、

降

溫。（針對不同影響因素各寫一條）20.6

提高熱水的溫度降低室溫?zé)崴疁囟萾1/℃84.774.873.070.869.568.4冷熱水溫差Δt/℃64.154.252.450.248.947.8電壓U/V5.395.274.574.254.163.901234567891011121314151617181920（2）我國科學(xué)家成功利用人體和環(huán)境的溫差做出了溫差電池。若該電池在1℃的溫差下產(chǎn)生2×10－2V的電壓，輸出功率為1×10－6W，則輸出電流為

5×10－5

A。5×10－5

1234567891011121314151617181920四、簡答與計算題（共14分）19.

（6分）核能的合理開發(fā)和利用緩解了能源危機(jī)，但核廢料處理不當(dāng)會對環(huán)境造成極大污染。日本政府不顧民眾反對，決定向海洋排放核廢水。請你寫出此行為將對海洋生態(tài)環(huán)境造成的危害。（寫出兩條即可）解：①部分海洋生物死亡；②部分海洋生物變異；③污染后的海產(chǎn)品不能食用；④海洋生態(tài)平衡被破壞（任選兩條，其他合理答案均可）12345678910111213141516