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素养达标练十八　信息传递　能源与可持续发展　
一、选择题
1.科学家研究发现,用特定波长的红光持续照射人体背部15 min,可明显刺激人体线粒体,增加葡萄糖消耗,降低血糖水平。该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖。该红光的波形图如图所示,已知OA=AB=BC=CD=335 nm,则该红光的波长为(　　)
A.335 nm,合3.35×10-4 m
B.335 nm,合3.35×10-7 m
C.670 nm,合6.70×10-4 m
D.670 nm,合6.70×10-7 m
答案:D
2.我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星,架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号,鹊桥二号距月球更近(如图所示),采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是(　　)
A.鹊桥号利用声波进行信号传输
B.鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C.镀金钼丝天线反射的信号传播速度为3×108 m/s
D.信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
答案:A
3.我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇如图所示,外形像大白鲸,整体呈流线型,尾部有三个尾翼。其内部有两个气囊,一个气囊装有密度比空气小的氦气,另一个气囊内充有空气,艇体通过排放空气实现上升。艇体用特种缆绳与地面相连,缆绳中布置细电缆和光纤。关于浮空艇,下列说法错误的是(　　)
A.艇体整体呈流线型是为了减小空气阻力的影响
B.浮空艇在上升过程中受到的浮力变大
C.缆绳中布置光纤,目的是实时传输通信数据
D.缆绳应选择密度小、强度大的材料
答案:B
4.下列与数据有关的说法正确的是(　　)
A.频率为106 Hz的电磁波一定比频率为105 Hz的电磁波的传播速度快
B.功率为100 kW的机械一定比功率为60 kW的机械做的功多
C.热值为3.7×107 J/kg的燃料一定比热值为3.0×107 J/kg的燃料放热多
D.质量为50 kg的物体一定比质量为20 kg的物体的惯性大
答案:D
5.2024年5月3日17时36分搭载有嫦娥六号探测器的长征五号火箭发射升空,发射过程中的部分图片如图所示,下列说法不正确的是(　　)
即将发射
点火
三级火箭分离
A.三级火箭与箭体的分离过程中,三级火箭相对仪器舱运动
B.三级火箭分离时相对火箭点火时,嫦娥六号机械能不变
C.火箭加速上升时,喷出的气体对箭体的作用力,改变了火箭的运动状态
D.嫦娥六号进入月球轨道和在月球上工作,是通过电磁波和地面交互信息的
答案:B
6.关于光学知识在生活中的应用,下列说法正确的是(　　)
A.图甲,光导纤维用于医用内窥镜,利用了光的多次折射传输图像信息
B.图乙,街头路口安装凸面镜,利用了光的反射扩大视野
C.图丙,凸透镜对光有会聚作用,可以用来矫正近视眼
D.图丁,物体温度升高时辐射的紫外线会增强,可以利用紫外线拍摄热谱图
答案:B
二、填空题
7.我国航天员首次在轨拍摄的以地球为背景的空间站组合体全貌照片如图所示。可以看出航天员拍摄该照片时处于空间站的　　　　位置。太阳能电池板受光面朝向照片　　　面。由于太空碎片速度非常大,具有很大的　　　　能,容易造成部分电池板受损。2023年12月,航天员成功出仓修复电池板外表面。电池板每天可发电1 000 kW·h,相当于　　　　 kg的焦炭完全燃烧放出的热量。(已知q焦炭=3.0×107 J/kg)
答案:正上方　正　动　120
8.【科技改善生活】(2024·广东)广东生产的无人驾驶电动垂直起降航空器首飞成功,彰显了我国科技在城市空中交通领域的领先地位。航空器可用于高空摄影、旅游观光等,如图所示,请完成问题。
(1)航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力,从而获得升力,这说明了力的作用是　　　　的。航空器升空过程中,重力势能　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”)。航空器靠　　　(选填“超声波”或“电磁波”)与控制中心联系。
(2)航空器的摄像头相当于　　　　透镜,远处的物体通过摄像头成倒立、缩小的　　　　(选填“实”或“虚”)像。在摄像头远离物体的过程中,像的大小将　　　　(选填“变大”“不变”或“变小”)。
答案:(1)相互　增大　电磁波　(2)凸　实　变小
9.我国的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水电站实现联合调度,标志着“清洁能源走廊”已形成。水力发电是将水的　　　　　能转化为电能,水能是　　　　　　(选填“可再生”或“不可再生”)能源。水电站年均发电量可达1.08×1018 J,若这些电量改用煤进行火力发电,效率为40%,煤的热值为3.0×107 J/kg,则需要燃烧煤　　　　 kg。
答案:机械　可再生　9×1010
三、综合应用题
10.阅读短文,回答问题。
如图甲所示,划船的时候,船桨会激起水波。在一列水波的传播中,凸起的最高处,叫作波峰;凹下的最低处,叫作波谷。邻近的两个波峰(或波谷)的距离,叫作波长。在某确定位置,1 s内有多少次波峰或波谷通过,波的频率就是多少。
水波不停地向远处传播,用来描述波传播快慢的物理量叫作波速。跟水波类似,电磁波也有自己的频率、波长和波速。
电磁波是个大家族,自然界中最常见的可见光也是这个家族的成员。这些家族成员中,无线电波用于通信;红外线用于遥控、热成像等;可见光是生物用来观察事物的基础;紫外线用于医用消毒、验证假钞等;X射线用于CT照相;γ射线用于医疗。
无线电波有一种传播方式,就是沿着地球表面传播,如图乙所示。但地面上有许多障碍物,如高山、楼群等阻碍无线电波的传播。只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时,无线电波才能很好地绕过障碍物沿着地面传播。
(1)电视机遥控器利用　　　　(填电磁波家族成员名称)实现对电视机的控制。
(2)如图丙所示的波,波长为　　　 cm。
(3)波长为1 m的无线电波　　　　(选填“能”或“不能”)很好地沿地球表面向远方传播。
答案:(1)红外线　(2)3　(3)不能素养达标练十八　信息传递　能源与可持续发展　
一、选择题
1.科学家研究发现,用特定波长的红光持续照射人体背部15 min,可明显刺激人体线粒体,增加葡萄糖消耗,降低血糖水平。该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖。该红光的波形图如图所示,已知OA=AB=BC=CD=335 nm,则该红光的波长为(　　)
A.335 nm,合3.35×10-4 m
B.335 nm,合3.35×10-7 m
C.670 nm,合6.70×10-4 m
D.670 nm,合6.70×10-7 m
2.我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星,架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号,鹊桥二号距月球更近(如图所示),采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是(　　)
A.鹊桥号利用声波进行信号传输
B.鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C.镀金钼丝天线反射的信号传播速度为3×108 m/s
D.信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
3.我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇如图所示,外形像大白鲸,整体呈流线型,尾部有三个尾翼。其内部有两个气囊,一个气囊装有密度比空气小的氦气,另一个气囊内充有空气,艇体通过排放空气实现上升。艇体用特种缆绳与地面相连,缆绳中布置细电缆和光纤。关于浮空艇,下列说法错误的是(　　)
A.艇体整体呈流线型是为了减小空气阻力的影响
B.浮空艇在上升过程中受到的浮力变大
C.缆绳中布置光纤,目的是实时传输通信数据
D.缆绳应选择密度小、强度大的材料
4.下列与数据有关的说法正确的是(　　)
A.频率为106 Hz的电磁波一定比频率为105 Hz的电磁波的传播速度快
B.功率为100 kW的机械一定比功率为60 kW的机械做的功多
C.热值为3.7×107 J/kg的燃料一定比热值为3.0×107 J/kg的燃料放热多
D.质量为50 kg的物体一定比质量为20 kg的物体的惯性大
5.2024年5月3日17时36分搭载有嫦娥六号探测器的长征五号火箭发射升空,发射过程中的部分图片如图所示,下列说法不正确的是(　　)
即将发射
点火
三级火箭分离
A.三级火箭与箭体的分离过程中,三级火箭相对仪器舱运动
B.三级火箭分离时相对火箭点火时,嫦娥六号机械能不变
C.火箭加速上升时,喷出的气体对箭体的作用力,改变了火箭的运动状态
D.嫦娥六号进入月球轨道和在月球上工作,是通过电磁波和地面交互信息的
6.关于光学知识在生活中的应用,下列说法正确的是(　　)
A.图甲,光导纤维用于医用内窥镜,利用了光的多次折射传输图像信息
B.图乙,街头路口安装凸面镜,利用了光的反射扩大视野
C.图丙,凸透镜对光有会聚作用,可以用来矫正近视眼
D.图丁,物体温度升高时辐射的紫外线会增强,可以利用紫外线拍摄热谱图
二、填空题
7.我国航天员首次在轨拍摄的以地球为背景的空间站组合体全貌照片如图所示。可以看出航天员拍摄该照片时处于空间站的　　　　位置。太阳能电池板受光面朝向照片　　　面。由于太空碎片速度非常大,具有很大的　　　　能,容易造成部分电池板受损。2023年12月,航天员成功出仓修复电池板外表面。电池板每天可发电1 000 kW·h,相当于　　　　 kg的焦炭完全燃烧放出的热量。(已知q焦炭=3.0×107 J/kg)
8.【科技改善生活】(2024·广东)广东生产的无人驾驶电动垂直起降航空器首飞成功,彰显了我国科技在城市空中交通领域的领先地位。航空器可用于高空摄影、旅游观光等,如图所示,请完成问题。
(1)航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力,从而获得升力,这说明了力的作用是　　　　的。航空器升空过程中,重力势能　　　　(选填“增大”“减小”或“不变”)。航空器靠　　　(选填“超声波”或“电磁波”)与控制中心联系。
(2)航空器的摄像头相当于　　　　透镜,远处的物体通过摄像头成倒立、缩小的　　　　(选填“实”或“虚”)像。在摄像头远离物体的过程中,像的大小将　　　　(选填“变大”“不变”或“变小”)。
9.我国的乌东德、白鹤滩、溪洛渡、向家坝、三峡、葛洲坝水电站实现联合调度,标志着“清洁能源走廊”已形成。水力发电是将水的　　　　　能转化为电能,水能是　　　　　　(选填“可再生”或“不可再生”)能源。水电站年均发电量可达1.08×1018 J,若这些电量改用煤进行火力发电,效率为40%,煤的热值为3.0×107 J/kg,则需要燃烧煤　　　　 kg。
三、综合应用题
10.阅读短文,回答问题。
如图甲所示,划船的时候,船桨会激起水波。在一列水波的传播中,凸起的最高处,叫作波峰;凹下的最低处,叫作波谷。邻近的两个波峰(或波谷)的距离,叫作波长。在某确定位置,1 s内有多少次波峰或波谷通过,波的频率就是多少。
水波不停地向远处传播,用来描述波传播快慢的物理量叫作波速。跟水波类似,电磁波也有自己的频率、波长和波速。
电磁波是个大家族,自然界中最常见的可见光也是这个家族的成员。这些家族成员中,无线电波用于通信;红外线用于遥控、热成像等;可见光是生物用来观察事物的基础;紫外线用于医用消毒、验证假钞等;X射线用于CT照相;γ射线用于医疗。
无线电波有一种传播方式,就是沿着地球表面传播,如图乙所示。但地面上有许多障碍物,如高山、楼群等阻碍无线电波的传播。只有当波长大于或者相当于障碍物的尺寸时,无线电波才能很好地绕过障碍物沿着地面传播。
(1)电视机遥控器利用　　　　(填电磁波家族成员名称)实现对电视机的控制。
(2)如图丙所示的波,波长为　　　 cm。
(3)波长为1 m的无线电波　　　　(选填“能”或“不能”)很好地沿地球表面向远方传播。

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