资源简介

课外探究 在不同情况下手机信号的强弱
知识梳理
原因一：环境因素
1、建筑遮挡。我们知道，手机信号的传播是通过电磁波进行的，而导电性能强的材料(金属或其它导电物质)会对电磁波的传播产生严重的干扰。所以当我们在密集的楼宇(含有钢筋等)之间或者电梯里时会感觉到信号变得特别差。
2、天气影响。下雨天，手机信号会受到影响。原因是：空气中的小水珠会导致电磁波穿透衰减以及反射、衍射的损耗。这样一来，下雨天的手机信号就会变差。
3、信号干扰。一些伪基站和发射天线(电视、个人无线电等)会产生一些干扰信号，有可能导致我们的手机不能正常的接收基站信号。这时，我们的手机信号也会变差。
原因二：手机因素
1、有时我们会发现某些品牌的手机，信号很容易变差。这很大程度上受手机上的射频天线和通信基带芯片(算法)的影响，所以当手机的射频天线或者基带芯片不是很优时，就会导致手机信号变差。
原因三：基站
离基站太远或者基站覆盖面不足。当我们到偏僻的地方时，由于基站信号还没有完全覆盖或者离基站太远，手机信号就会变差。
人太多导致基站通信拥挤。基站所允许的通信信道数量是有限的，当在人流过多的地方时，通信信道就会变得拥挤，手机信号也就会变得很差。
注意事项
当手机信号变差时，我们可以选择移动到开阔处或者人流不密集的地方。
基础训练
一、单选题
1．下列关于电磁波和通信技术说法正确的是（　　）
A．用三个同步卫星可以实现全球通信
B．手机在偏远山区没信号，是电磁波的频率变小了，传播距离变短了
C．手机5G技术“传输的信息多”主要是其电磁波比4G技术传播速度快
D．光纤通信中使用的导线是金属导线
2．现代城市生活节奏快，一些新技术可以替代人们干家务活。关于集扫地、拖地于一体的扫地机器人，下列说法正确的是（　　）
A．扫地机器人通过Wi﹣Fi与手机连接，这是利用超声波对扫地机器人进行控制的
B．扫地机器人能够运动是利用了电动机的原理
C．扫地机器人消耗的电能是一次能
D．扫地机器人在扫地过程中，其无刷电动机工作时将机械能转化为电能
3．关于声和电磁波，下列说法正确的是
A．移动电话既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能
B．超声波、电磁波都可以在真空中传播
C．高速公路两旁的隔音板可以有效的防止噪音的产生
D．发声体的音调越高，说明声振动的幅度越大
4．下列关于信息、能及可持续发展，判断正确的是（ ）
A．电磁波与声波都可以在真空中传播
B．手机之间信息的传递是电磁波在空中的传播来完成的
C．质量较大的原子核发生分裂能释放出惊人的能量，人类由此制成核电站，有百利而无一害
D．电磁波在真空中的传播速度为3×104km/s
5．下列有关光的说法中错误的是（　　）
A．光的三原色是红、黄、蓝
B．电视机遥控器是利用红外线工作的
C．利用紫外线照射能够有效杀死大部分细菌
D．电影屏幕表面凹凸不平是利用光的漫反射
6．下列关于声现象的说法正确的是（　　）
A．声音在15℃的空气中的传播速度约为1340m/s
B．宇航员能够进行交流，所以真空能够传声
C．蝙蝠是靠次声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫
D．吉他能够发出声响是由于琴弦的振动
二、填空题
7．光能传播信息和 _____。
8．神舟十四号飞船发射时，火箭通过向下喷射高速气流，获得向上的推力，说明力的作用是 ___________的；停止喷气后，火箭由于具有 ___________仍能继续上升，箭体上的摄像机拍摄的画面通过 ___________波传送回地面。
9．如图甲，用手拨动伸出桌面不同长度的钢尺，用来探究声音音调高低与______的关系；如图乙是光纤通信原理：光携带______后在光纤内发生反复______的现象，完成从一端向另一端的传递。
10．2022年北京冬奥会向世界展示了中国的先进科技。
（1）图甲是为了本届冬奥会修建的专属复兴号动车，最高速度可达350km/h，一辆以最高速度匀速行驶6min的动车通过的路程为_______km。车上还有全球唯一高清移动演播室，利用_______传递信息；
（2）图乙是北京冬奥会的高科技绿色环保场馆，场馆实现100%绿电，其电力支持通过河北张家口的光伏发电和风力发电实现，其中光伏发电是将___________能转化为电能，该能属于_________（选填“可再生”或“不可再生”）能。
11．如图甲所示的某品牌插秧机，其使用了北斗卫星导航，农民只需在作业前进行相关设定，即可实现24小时无人值守自动作业。当插秧机匀速作业时，动能______（选填“变大”“不变”或“变小”）。北斗导航卫星是通过______向插秧机发送位置信息的。该插秧机使用四冲程汽油机，图乙中汽油机处于______冲程，如果该汽油机飞轮的转速是60r/s，则汽油机每分钟对外做功______次。
12．神舟九号飞船与天宫一号飞行器成功实现自动交会对接，如图所示，中国航天员首次进入在轨飞行器，航天员王亚平在天宫一号的实验舱内开始了太空授课活动。神舟九号飞船与天宫一号飞行器在对接的过程中，飞行器相对于飞船______（静止/运动）。本次太空授课，地面现场的学生通过______与340km以外的“太空老师”进行互动。王亚平在“天宫一号”授课画面约______s才能传到地面现场。
13．如图所示，把正在发声的手机悬挂在密封的玻璃瓶内，逐渐抽出玻璃瓶内的空气，听到的声音会逐渐______（选填“变小”、“不变”或“变大”），直至听不到声音，这个实验表明声音______（选填“能”或“不能”）在真空中传播。此时依然能看到手机的屏幕在发光，说明光的传播______（选填“需要”或“不需要”）介质。
三、简答题
14．阅读材料回答问题。
共享单车
不知道从什么时候开始，共享单车成了城市中一道靓丽的风景线，为我们的绿色出行带来了便利。当我们使用共享单车APP扫描车辆二维码时，手机就会通过网络将这个二维码信息传送到云端，云端收到信息后识别该车辆，并通知该车辆的车锁打开，完成了用户借车动作；单车使用完毕后，锁好车，完成了用户还车动作，整个租借流程结束。
二维码与一维条形码最大的区别在于它不仅能存储数字和字母；还能够存储汉字、图片等信息。二维码技术基于二进制编码，所谓“二进制”就是将字母、汉字、数字、符号、图片及视频等各种信息都用0和1来表示在最后的编码中，一个0对应一个白色小方块，一个1对应一个黑色小方块，把这些小方块按照8个一组填进大方块里，我们就得到一个可被手机和电脑识别的二维码图案了。二维条码是在一维条码的基础上扩展出另一维具有可读性的条码，使用黑白矩形图案表示二进制数据，被设备扫描后可获取其中所包含的信息。一维条码的宽度记载着数据，而其长度没有记载数据二维条码的长度、宽度均记载着数据。二维条码有一维条码没有的“定位点”和“容错机制”。容错机制在即使没有辨识到全部的条码、或是说条码有污损时，也可以正确地还原条码上的信息。
细心的同学会发现，一部分共享单车的轮胎与我们常见的自行车有一点不一样，它采用的是如图所示的镂空设计，这种结构的轮胎弹性好所以缓冲效果非常好，质量也比传统车胎轻很多，其最大的亮点是永远不用充气，即使不小心被钉子等尖锐物品扎到也没关系，拔掉就可以继续骑行了，让骑行变得毫无顾忌，使用寿命可以达到8000多公里。
请你结合上述材料，回答下列问题：
（1）利用手机摄像头扫描二维码的原理是什么？在租借共享单车的过程中，获取信息识别车辆和通知车辆开车的是“谁”？
（2）二维码是基于一维码扩展出来的可读性条码，请你概括出与一维码相比，它具有哪些优势？
（3）共享单车特殊的镂空设计带来了哪些好处？
（4）写出一个你的关于二维码使用的创意。
四、综合题
15．阅读下面短文，回答问题。
天宫之旅
2021年10月16日凌晨，神舟十三号载人飞船进入离地面高度约400千米的天宫空间站轨道，入轨后顺利完成入轨状态设置，于6时56分采用自主快速交会对接模式，神舟十三号与此前已对接的天舟二号、天舟三号货运飞船一起构成四舱（船）组合体，三名航天员翟志刚、王亚平、叶光富顺利进驻天和核心舱。神舟十三号由轨道舱、返回舱和推进舱构成，具有14个分系统，是迄今为止中国研制的标准最高、指标最严格的载人航天器，此后将开展六个月“超长待机”，开启了新的天宫旅程。他们将在轨生活6个月。图甲是航天员在空间站的情形。在空间站长期工作，航天员喝的水从哪里来？
据专家介绍，我国空间站的水资主要来自三部分：其一，航天员（货运飞船）上行时携带的少量的水。另外的两部分水，自来空间站的“环控生保系统”，其工作原理图如图乙所示。“环控生保系统”启动后，冷凝水系统会把收集起来的水蒸气凝结成水，经净化系统净化后，存入饮水储水箱，供航天员饮用。尿处理系统采用蒸汽压缩蒸馏技术，从“尿”中取得“蒸馏水“，这些水经电解系统电解后得到氢气（H2），氢气（H2）在“萨巴蒂尔反应器”中发生化学反应，生成的水——再生水，再生水经净化系统深度净化后，也存入饮水储水箱。尿处理系统能够从6升尿液中提取出5升蒸馏水，萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5升每小时。净化后的水，可以满足在空间站中长期作业的航天员饮用、清洁和制氧等用途。
（1）神舟十三号发射升空时，会产生 ___________（选填“超声波”或“次声波”）；
（2）以宇航员将要乘坐回地球的返回舱为参照物，天宫空间站是 ___________（选填“运动”或“静止”）的；
（3）在图甲所示的情形下，三名在太空的航天员间交谈 ___________（选填“需要”或“不需要”）通过无线电进行；
（4）若萨巴蒂尔反应器以最大产水速度产水，一天可生产出 ___________升再生水；
（5）地球半径约为6400千米，空间站环绕地球飞行圈（假设轨道为圆形，π值取3）的时间是90分钟，则空间站环绕地球飞行的平均速度是 ___________km/h。
16．阅读短文，回答问题：
温度计的发展
温度计是测温仪器的总称，根据所用测温物质的不同和测温范围的不同，有煤油温度计、酒精温度计、水银温度计、气体温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、辐射温度计和光测温度计等。世界上最早的温度计是意大利科学家伽利略（1564~1642）于1593年发明的。他的第一只温度计是一根一端敞口的玻璃管，另一端带有核桃大的玻璃泡。使用时先给玻璃泡加热，然后把玻璃管插入水中，带颜色的液体就顺着玻璃管升上去，这样就做成了一个温度计（如图所示）。这种温度计，受外界大气压强等环境因素的影响较大，所以测量误差大。
热力学温度的单位是开尔文，简称开，符号为K。在标准大气压下，冰的熔点是273.15K，热力学温度的单位开尔文是国际单位制的七个基本单位之一。摄氏温度t与热力学温度T的换算关系是t=T-273.15℃。
新式“非接触温度计”又称“测温枪”，只要把“枪口”对准待测物体，“枪尾”的显示屏里就能用数字直接报告那个物体的温度。除了可以方便地测量体温，这种奇妙的“手枪”还可以测量零下几十摄氏度到上千摄氏度的温度呢。
（1）伽利略温度计是根据_______的性质制成的.当气温升高时，伽利略温度计玻璃管中的液面应该_______（选填“升高”或“降低”）；
（2）若教室内的温度为23℃，用热力学温度可表示为_______K；
（3）新冠肺炎防疫期间很多地方用“测温枪”测温度，“测温枪”不用接触人体就能读出温度，主要是因为它能通过光学方法测定物体辐射，当物体温度升高，这种辐射会增强，这种辐射是_______。
A．紫外线　　B．红外线　　C．可见光　　D．X光课外探究 在不同情况下手机信号的强弱
知识梳理
原因一：环境因素
1、建筑遮挡。我们知道，手机信号的传播是通过电磁波进行的，而导电性能强的材料(金属或其它导电物质)会对电磁波的传播产生严重的干扰。所以当我们在密集的楼宇(含有钢筋等)之间或者电梯里时会感觉到信号变得特别差。
2、天气影响。下雨天，手机信号会受到影响。原因是：空气中的小水珠会导致电磁波穿透衰减以及反射、衍射的损耗。这样一来，下雨天的手机信号就会变差。
3、信号干扰。一些伪基站和发射天线(电视、个人无线电等)会产生一些干扰信号，有可能导致我们的手机不能正常的接收基站信号。这时，我们的手机信号也会变差。
原因二：手机因素
1、有时我们会发现某些品牌的手机，信号很容易变差。这很大程度上受手机上的射频天线和通信基带芯片(算法)的影响，所以当手机的射频天线或者基带芯片不是很优时，就会导致手机信号变差。
原因三：基站
离基站太远或者基站覆盖面不足。当我们到偏僻的地方时，由于基站信号还没有完全覆盖或者离基站太远，手机信号就会变差。
人太多导致基站通信拥挤。基站所允许的通信信道数量是有限的，当在人流过多的地方时，通信信道就会变得拥挤，手机信号也就会变得很差。
注意事项
当手机信号变差时，我们可以选择移动到开阔处或者人流不密集的地方。
基础训练
一、单选题
1．下列关于电磁波和通信技术说法正确的是（　　）
A．用三个同步卫星可以实现全球通信
B．手机在偏远山区没信号，是电磁波的频率变小了，传播距离变短了
C．手机5G技术“传输的信息多”主要是其电磁波比4G技术传播速度快
D．光纤通信中使用的导线是金属导线
【答案】A
【详解】A．通信卫星大多是相对地球静止的同步卫星，在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，就可以实现全球通信，故A正确；
B．手机在偏远山区没信号，是因为手机信号弱等原因，电磁波在传播过程中频率不会变化，故B错误；
C．电磁波传播的速度都相等，手机5G技术“传输的信息多”主要是其电磁波频率更高，故C错误；
D．光纤通信利用玻璃做成的光导纤维传递信息，故D错误。
故选A。
2．现代城市生活节奏快，一些新技术可以替代人们干家务活。关于集扫地、拖地于一体的扫地机器人，下列说法正确的是（　　）
A．扫地机器人通过Wi﹣Fi与手机连接，这是利用超声波对扫地机器人进行控制的
B．扫地机器人能够运动是利用了电动机的原理
C．扫地机器人消耗的电能是一次能
D．扫地机器人在扫地过程中，其无刷电动机工作时将机械能转化为电能
【答案】B
【详解】A．扫地机器人通过Wi﹣Fi与手机连接，是利用电磁波对扫地机器人进行控制的，故A错误；
B．扫地机器人是根据通电导体在磁场中受力转动的原理制成的，利用了电动机的原理，故B正确；
C．我们生活中所使用的电能都是通过其他形式的能转化而来的，是二次能，故C错误；
D．扫地机器人在工作时，消耗电能，产生机械能，将电能转化为机械能，故D错误。
故选B。
3．关于声和电磁波，下列说法正确的是
A．移动电话既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能
B．超声波、电磁波都可以在真空中传播
C．高速公路两旁的隔音板可以有效的防止噪音的产生
D．发声体的音调越高，说明声振动的幅度越大
【答案】A
【详解】A. 移动电话是利用电磁波工作的，既有发射电磁波的功能，又有接收电磁波的功能，故A正确；
B. 超声波属于声波，不能在真空传播，电磁波在真空和介质中都能传播，故B错误；
C. 高速公路两旁的隔音板可以有效的防止噪音的传播，故C错误；
D. 音调跟频率有关，发声体的音调越高，说明声振动的频率越大，故D错误．
4．下列关于信息、能及可持续发展，判断正确的是（ ）
A．电磁波与声波都可以在真空中传播
B．手机之间信息的传递是电磁波在空中的传播来完成的
C．质量较大的原子核发生分裂能释放出惊人的能量，人类由此制成核电站，有百利而无一害
D．电磁波在真空中的传播速度为3×104km/s
【答案】B
【详解】A．声波不能在真空中传播，故A错误；
B．手机之间信息是通过无线电传递，即电磁波来传递信息的，故B正确；
C．原子核裂变时，会产生大量的辐射对人体是有害的，故C错误；
D．电磁波在真空中的速度等于光速为3×105km/s，故D错误。
故选B。
5．下列有关光的说法中错误的是（　　）
A．光的三原色是红、黄、蓝
B．电视机遥控器是利用红外线工作的
C．利用紫外线照射能够有效杀死大部分细菌
D．电影屏幕表面凹凸不平是利用光的漫反射
【答案】A
【详解】A．色光的三原色是红、绿、蓝，不是红、黄、蓝，故A错误，符合题意；
B．红外线不受无线电波干扰，电信号和红外线的互相转换又十分容易。所以电视机遥控器是利用红外线工作的，故B正确，不符合题意；
C．紫外线的化学效应强，常用于杀菌消毒，故C正确，不符合题意；
D．电影屏幕选用粗糙的布料，目的是使光发生漫反射，让各个角落里的观众都能够看到，故D正确，不符合题意。
故选A。
6．下列关于声现象的说法正确的是（　　）
A．声音在15℃的空气中的传播速度约为1340m/s
B．宇航员能够进行交流，所以真空能够传声
C．蝙蝠是靠次声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫
D．吉他能够发出声响是由于琴弦的振动
【答案】D
【详解】A．声音在15℃的空气中的传播速度是340m/s，故A错误；
B．宇航员利用电磁波进行交流，声音不能在真空中传播，故B错误；
C．蝙蝠是靠超声波探测飞行中的障碍物和发现昆虫，故C错误；
D．声音是物体振动产生的，吉他能够发出声响是由于琴弦的振动，故D正确。
故选D。
二、填空题
7．光能传播信息和 _____。
【答案】能量
【详解】光可以传递信息，是指告诉我们什么，也就是传递了信息，如光纤传递图象，告诉我们知识；光可以传递能量是指可以改变什么，也就是传递了能量，如激光能在钢板上打孔，所以光可以传递信息和能量。
8．神舟十四号飞船发射时，火箭通过向下喷射高速气流，获得向上的推力，说明力的作用是 ___________的；停止喷气后，火箭由于具有 ___________仍能继续上升，箭体上的摄像机拍摄的画面通过 ___________波传送回地面。
【答案】 相互 惯性 电磁
【详解】[1]火箭通过向下喷射高速气流，获得反冲力，即向上的推力，说明力的作用是相互的。
[2]一切物体都具有惯性，所以火箭停止喷气后，由于具有惯性仍能继续向上运动。
[3]电磁波的传播不需要介质，所以箭体上的摄像机拍摄的画面通过电磁波传送回地面。
9．如图甲，用手拨动伸出桌面不同长度的钢尺，用来探究声音音调高低与______的关系；如图乙是光纤通信原理：光携带______后在光纤内发生反复______的现象，完成从一端向另一端的传递。
【答案】 频率 信息 反射
【详解】[1]图中钢尺伸出长，振动慢，音调低；钢尺伸出短，振动快，音调高，用来探究声音的音调高低与振动频率的关系。
[2][3]如图乙是光纤通信原理：光携带信息后在光纤内发生反复多次反射，完成从一端向另一端的传递。
10．2022年北京冬奥会向世界展示了中国的先进科技。
（1）图甲是为了本届冬奥会修建的专属复兴号动车，最高速度可达350km/h，一辆以最高速度匀速行驶6min的动车通过的路程为_______km。车上还有全球唯一高清移动演播室，利用_______传递信息；
（2）图乙是北京冬奥会的高科技绿色环保场馆，场馆实现100%绿电，其电力支持通过河北张家口的光伏发电和风力发电实现，其中光伏发电是将___________能转化为电能，该能属于_________（选填“可再生”或“不可再生”）能。
【答案】 35 电磁波 太阳 可再生
【详解】（1）[1]已知复兴号的最高速度为350km/h，运行的时间为
6min=0.1h
则这段时间内复兴号通过的路程为
s=vt=350km/h×0.1h=35km
[2]电磁波能够传递信息，目前移动设备的信息传递都是利用电磁波来进行的。
（2）[3]光伏发电设备工作时，消耗太阳能，产生电能，将太阳能转化为电能。
[4]太阳能可以不断地从自然界直接获取，所以它属于可再生能。
11．如图甲所示的某品牌插秧机，其使用了北斗卫星导航，农民只需在作业前进行相关设定，即可实现24小时无人值守自动作业。当插秧机匀速作业时，动能______（选填“变大”“不变”或“变小”）。北斗导航卫星是通过______向插秧机发送位置信息的。该插秧机使用四冲程汽油机，图乙中汽油机处于______冲程，如果该汽油机飞轮的转速是60r/s，则汽油机每分钟对外做功______次。
【答案】 变小 电磁波 压缩 1800
【详解】[1]物体的动能与物体的速度和质量有关。物体的质量越大，速度越大，物体的动能越大。当插秧机匀速作业时，速度不变，但质量减小，动能变小。
[2]北斗导航卫星是通过无线电设备发射电磁波向插秧机发送位置信息的。
[3]如图乙所示，进气阀和排气阀均关闭，且活塞向上运动压缩气体体积，所以图乙中汽油机处于压缩冲程。
[4]该汽油机飞轮的转速是
即每分钟转3600圈，每2圈做一次功，则汽油机每分钟对外做功1800次。
12．神舟九号飞船与天宫一号飞行器成功实现自动交会对接，如图所示，中国航天员首次进入在轨飞行器，航天员王亚平在天宫一号的实验舱内开始了太空授课活动。神舟九号飞船与天宫一号飞行器在对接的过程中，飞行器相对于飞船______（静止/运动）。本次太空授课，地面现场的学生通过______与340km以外的“太空老师”进行互动。王亚平在“天宫一号”授课画面约______s才能传到地面现场。
【答案】 运动 电磁波 1.13×10-3
【详解】[1]神舟九号飞船与天宫一号飞行器在对接的过程中，以飞船为参照物，飞行器相对于飞船的位置发生了相对变化，所以飞行器相对于飞船是运动的。
[2]本次太空授课，地面现场的学生通过电磁波与太空老师进行互动的。
[3]由题意可知，有
s=340km=340×103m
光速为
v=3×108m/s
根据速度的计算公式可得，授课画面的传达时间为
13．如图所示，把正在发声的手机悬挂在密封的玻璃瓶内，逐渐抽出玻璃瓶内的空气，听到的声音会逐渐______（选填“变小”、“不变”或“变大”），直至听不到声音，这个实验表明声音______（选填“能”或“不能”）在真空中传播。此时依然能看到手机的屏幕在发光，说明光的传播______（选填“需要”或“不需要”）介质。
【答案】 变小 不能 不需要
【详解】[1]声音的传播需要介质，用抽气机将瓶内的空气抽出，在抽气机向外抽气的过程中，能传播声音的空气越来越少，所以音乐声会逐渐变小。
[2]如果把瓶中的空气完全抽出来，瓶内就成了真空，没有了将声音传出瓶外的介质，所以我们不能听到音乐声。这说明声音靠介质传播，真空不能传声；由此现象可以推断出真空不能传声，不可以直接得出真空不能传声的结论。
[3]光是电磁波，所有电磁波都可以在真空中传播，说明光的传播不需要介质。
三、简答题
14．阅读材料回答问题。
共享单车
不知道从什么时候开始，共享单车成了城市中一道靓丽的风景线，为我们的绿色出行带来了便利。当我们使用共享单车APP扫描车辆二维码时，手机就会通过网络将这个二维码信息传送到云端，云端收到信息后识别该车辆，并通知该车辆的车锁打开，完成了用户借车动作；单车使用完毕后，锁好车，完成了用户还车动作，整个租借流程结束。
二维码与一维条形码最大的区别在于它不仅能存储数字和字母；还能够存储汉字、图片等信息。二维码技术基于二进制编码，所谓“二进制”就是将字母、汉字、数字、符号、图片及视频等各种信息都用0和1来表示在最后的编码中，一个0对应一个白色小方块，一个1对应一个黑色小方块，把这些小方块按照8个一组填进大方块里，我们就得到一个可被手机和电脑识别的二维码图案了。二维条码是在一维条码的基础上扩展出另一维具有可读性的条码，使用黑白矩形图案表示二进制数据，被设备扫描后可获取其中所包含的信息。一维条码的宽度记载着数据，而其长度没有记载数据二维条码的长度、宽度均记载着数据。二维条码有一维条码没有的“定位点”和“容错机制”。容错机制在即使没有辨识到全部的条码、或是说条码有污损时，也可以正确地还原条码上的信息。
细心的同学会发现，一部分共享单车的轮胎与我们常见的自行车有一点不一样，它采用的是如图所示的镂空设计，这种结构的轮胎弹性好所以缓冲效果非常好，质量也比传统车胎轻很多，其最大的亮点是永远不用充气，即使不小心被钉子等尖锐物品扎到也没关系，拔掉就可以继续骑行了，让骑行变得毫无顾忌，使用寿命可以达到8000多公里。
请你结合上述材料，回答下列问题：
（1）利用手机摄像头扫描二维码的原理是什么？在租借共享单车的过程中，获取信息识别车辆和通知车辆开车的是“谁”？
（2）二维码是基于一维码扩展出来的可读性条码，请你概括出与一维码相比，它具有哪些优势？
（3）共享单车特殊的镂空设计带来了哪些好处？
（4）写出一个你的关于二维码使用的创意。
【答案】（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析；（4）见解析
【详解】（1）扫描仪获取二维码信息，是利用凸透镜成像时，物距u>2f，像距2f>v>f成倒立缩小的实像原理；由“使用共享单车APP扫描车辆二维码时，手机就会通过网络将这个二维码信息传送到云端，云端收到信息后识别该车辆，并通知该车辆的车锁打开，完成了用户借车动作”可知，获取信息识别车辆和通知车辆开车的是云端系统或云端。
（2）由短文第2段可知，二维码与一维码相比可以储存更多的信息，且具有“定位点”和“容错机制”。
（3）由材料可知，镂空设计的好处：轻便，缓冲效果好，不用充气。
（4）物品隐秘处留有主人的二维码，丢失后便于寻找或归还失主。
四、综合题
15．阅读下面短文，回答问题。
天宫之旅
2021年10月16日凌晨，神舟十三号载人飞船进入离地面高度约400千米的天宫空间站轨道，入轨后顺利完成入轨状态设置，于6时56分采用自主快速交会对接模式，神舟十三号与此前已对接的天舟二号、天舟三号货运飞船一起构成四舱（船）组合体，三名航天员翟志刚、王亚平、叶光富顺利进驻天和核心舱。神舟十三号由轨道舱、返回舱和推进舱构成，具有14个分系统，是迄今为止中国研制的标准最高、指标最严格的载人航天器，此后将开展六个月“超长待机”，开启了新的天宫旅程。他们将在轨生活6个月。图甲是航天员在空间站的情形。在空间站长期工作，航天员喝的水从哪里来？
据专家介绍，我国空间站的水资主要来自三部分：其一，航天员（货运飞船）上行时携带的少量的水。另外的两部分水，自来空间站的“环控生保系统”，其工作原理图如图乙所示。“环控生保系统”启动后，冷凝水系统会把收集起来的水蒸气凝结成水，经净化系统净化后，存入饮水储水箱，供航天员饮用。尿处理系统采用蒸汽压缩蒸馏技术，从“尿”中取得“蒸馏水“，这些水经电解系统电解后得到氢气（H2），氢气（H2）在“萨巴蒂尔反应器”中发生化学反应，生成的水——再生水，再生水经净化系统深度净化后，也存入饮水储水箱。尿处理系统能够从6升尿液中提取出5升蒸馏水，萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5升每小时。净化后的水，可以满足在空间站中长期作业的航天员饮用、清洁和制氧等用途。
（1）神舟十三号发射升空时，会产生 ___________（选填“超声波”或“次声波”）；
（2）以宇航员将要乘坐回地球的返回舱为参照物，天宫空间站是 ___________（选填“运动”或“静止”）的；
（3）在图甲所示的情形下，三名在太空的航天员间交谈 ___________（选填“需要”或“不需要”）通过无线电进行；
（4）若萨巴蒂尔反应器以最大产水速度产水，一天可生产出 ___________升再生水；
（5）地球半径约为6400千米，空间站环绕地球飞行圈（假设轨道为圆形，π值取3）的时间是90分钟，则空间站环绕地球飞行的平均速度是 ___________km/h。
【答案】 次声波 静止 不需要 60 2.72×104
【详解】（1）[1]火箭发射时，火箭体型庞大，振动困难，所以会产生频率低于20Hz的次声波。
（2）[2]以宇航员将要乘坐回地球的返回舱为参照物，天宫空间站位置没有变化的，所以天宫空间站是静止的。
（3）[3]在天宫空间站内有空气，空气能够传声，所以三名航天员间交谈不需要通过无线电进行。
（4）[4]萨巴蒂尔反应器最大产水速度为2.5升每小时，由此计算出24小时可生产出60升再生水。
（5）[5]空间站飞行轨道半径
r=h+R地=400km+6400km=6800km
空间站飞行轨道周长
s=2πr=2×3×6800km=4.08×104km
空间站飞行速度
16．阅读短文，回答问题：
温度计的发展
温度计是测温仪器的总称，根据所用测温物质的不同和测温范围的不同，有煤油温度计、酒精温度计、水银温度计、气体温度计、电阻温度计、温差电偶温度计、辐射温度计和光测温度计等。世界上最早的温度计是意大利科学家伽利略（1564~1642）于1593年发明的。他的第一只温度计是一根一端敞口的玻璃管，另一端带有核桃大的玻璃泡。使用时先给玻璃泡加热，然后把玻璃管插入水中，带颜色的液体就顺着玻璃管升上去，这样就做成了一个温度计（如图所示）。这种温度计，受外界大气压强等环境因素的影响较大，所以测量误差大。
热力学温度的单位是开尔文，简称开，符号为K。在标准大气压下，冰的熔点是273.15K，热力学温度的单位开尔文是国际单位制的七个基本单位之一。摄氏温度t与热力学温度T的换算关系是t=T-273.15℃。
新式“非接触温度计”又称“测温枪”，只要把“枪口”对准待测物体，“枪尾”的显示屏里就能用数字直接报告那个物体的温度。除了可以方便地测量体温，这种奇妙的“手枪”还可以测量零下几十摄氏度到上千摄氏度的温度呢。
（1）伽利略温度计是根据_______的性质制成的.当气温升高时，伽利略温度计玻璃管中的液面应该_______（选填“升高”或“降低”）；
（2）若教室内的温度为23℃，用热力学温度可表示为_______K；
（3）新冠肺炎防疫期间很多地方用“测温枪”测温度，“测温枪”不用接触人体就能读出温度，主要是因为它能通过光学方法测定物体辐射，当物体温度升高，这种辐射会增强，这种辐射是_______。
A．紫外线　　B．红外线　　C．可见光　　D．X光
【答案】 热胀冷缩 降低 296.15 B
【详解】（1）[1][2]温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的，当外界温度升高时，瓶内气体膨胀，使玻璃管内液面下降。
（2）[3]根据摄氏温度t与热力学温度T的换算关系
t=T-273.15℃
教室内的温度为23℃时，热力学温度为
T = t+273.15℃= 23℃+273.15℃=296.15K
（3）[4]物体通过红外线的方式向外辐射热量，物体温度升高时，红外线的辐射也会增强，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。

展开更多......

收起↑