初中物理能源与可持续发展试题

关于能源、电磁波与信息技术的说法正确的是 $($　　 $)$

A．太阳能、风能、天然气是可再生能源

B．光纤通信主要利用电信号传递信息

C．手机既能发射电磁波也能接收电磁波

D．卫星导航系统主要靠超声波来传递信息

关于能源、信息和材料的说法正确的是 $($　　 $)$

A．太阳能、风能、天然气是可再生能源

B．北斗卫星定位系统是利用电磁波来传递信息的

C．超导体材料可以应用于任何电器元件并使其效率提高

D．光纤通讯主要利用电信号传递信息

2017年5月10日，我国在南海成功试采“可燃冰”，“可燃冰”是 $C{H}_4$与水在低温高压下形成的一种天然气水合物，是一种储量丰富、高热值、环保的新能源。它属于 $($　　 $)$

A．可再生能源B．不可再生能源C．生物质能源D．二次能源

2017年4月22日“天宫二号”与“天舟一号”成功对接。我国航空航天技术又上升到一个新的台阶。如图所示是在对接前从天宫看天舟的图片，下列有关说法错误的是 $($　　 $)$

A．发射“天舟一号”的火箭上要用液态氢作为燃料，选择该燃料的原因是它的比热容大             

B．“天舟一号”所使用的供电装置，最可行的是太阳能电池

C．“天宫二号”与“天舟一号”成功对接后，以“天宫二号”为参照物，“天舟一号“是静止的             

D．航天员在飞船外共同作业时需要借助电子设备对话，是因为声音不能在真空中传播

2017年6月2日美国总统特朗普宣布退出《巴黎协定》。但节能减排、保护环境是全人类的共同责任。日常生活中以下做法合理的是 $($　　 $)$

A．随意把废旧电池丢到垃圾桶中

B．家中的电视机可以长时间处于待机状态

C．为了节能减排、保护环境，郴州市决定关停所有高能耗、高污染的工厂

D．废水直接排放到江河

2017年5月18日，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产量的国家。下面是有关可燃冰的简要介绍：

可燃冰是一种由天然气与水在低温 $(0~{10}^{°}\text{C})$高压 $(>{10}^7\mathit{Pa})$条件下形成的类冰状结晶物质，又名天然气水合物。它的主要成分是甲烷，燃烧后仅产生少量的水和二氧化碳，但燃烧时产生的热量极大。例如，用汽油作燃料的小汽车，100升汽油大约能行驶 $1000\mathit{km}$，若用相同体积的可燃冰作燃料则可以行驶约 $50000\mathit{km}$．据科学家估测地球上可燃冰的总储量约为21000万亿立方米，若能完全开采，可满足人类使用1000年。

根据以上介绍和所学物理知识，下列关于可燃冰的说法中正确的是 $($　　 $)$

A．可燃冰是一种可再生能源

B．可燃冰形成过程中的主要物态变化是汽化

C．可燃冰的热值大于汽油的热值

D．可燃冰在燃烧时将内能转化为机械能

沙漠集水器

（1）有些沙漠紧邻大海，　　（白天 $/$晚上）风通常从大海吹向沙漠，导致空气中富含水蒸气。

（2）伯克利分校的团队设计出一款沙漠集水器 $-\mathit{WaterSeer}$，如图所示，利用风能这种　　（可再生 $/$不可再生）能源，借助风力驱动风轮旋转，带动螺旋桨将讲空气输入金属管中部。

（3）深埋在土壤深处的金属管底部温度较低，由于金属的　　（填物理属性）好使得金属管中部温度也降低。

（4）空气中的水蒸气在金属管中部　　（吸 $/$放热），液化成水滴，水滴在　　力的作用下，沿管壁下落，汇集于金属管底部容器。

（5） $\mathit{WaterSeer}$每天可以收集约 $37L$饮用水，合　　 $\mathit{kg}$，应用前景十分乐观。 $\left({\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3\right)$

下列有关说法错误的是 $($　　 $)$

A．磁极间的相互作用是通过磁场发生的

B．电动机工作时将电能主要转化为机械能

C． $5G$时代的人和物连接、物和物连接是利用电磁波来传递信息的

D．核电站利用铀核聚变释放出核能发电

请阅读《科学重器一原子钟》并回答32题。

科学重器 $-$原子钟

星空浩瀚，地球转动，四季更替，草木枯荣。从人类意识觉醒开始，“时间”便如影随形。从太阳升落、日晷、沙漏、水钟、机械钟、石英钟到目前最准确的计时工具原子钟，这些计时方法与工具的发展体现了不同时代劳动人民的智慧。计时工具大多是以某种规则运动的周期（完成一次规则运动所用的时间）为基准计时的，比如日晷以日地相对运动的周期为基准；机械摆钟以摆的振荡周期为基准；石英钟以石英晶体有规则的振荡周期为基准。选作时钟基准的运动周期越稳定，测量时间的精准度就越高，基于此科学家制造出了原子钟（如图所示）。它以原子释放能量时发出电磁波的振荡周期为基准，由于电磁波的振荡周期很稳定，使得原子钟的计时精准度可达每百万年才差1秒。

人们通常选取自然界中比较稳定、世界各国都能接受的事物作为测量标准。正是由于原子辐射电磁波振荡周期的高稳定性，适合作为时间的测量标准，于是在1967年，国际计量大会将“1秒”重新定义为铯133原子辐射电磁波荡9192631770个周期的持续时间。时间单位“秒”作为国际通用的测量语言，是人类描述和定义时空的标尺。

虽然制定了统一的时间测量标准，但若各地时间不能同步，也会给人们带来麻烦。比如，若电网调节时间不同步，可能会烧坏电机；金融市场时间不同步，可能会导致巨大的经济损失。这就需要有一个时间基准，用于实现时间的同步，就像日常生活中，我们常常根据电视台播报的时间来校准自己的时间一样。在我国，提供校准时间的是位于西安的国家授时中心的原子钟，它被用作基准钟向电视、广播、网络等提供报时服务。在导航系统中，如果导航定位的精准度为1米，则要求卫星上原子钟的时间同步必须在 $3\times {10}^{-9}$之内，这需要卫星上的原子钟和地面上的基准钟定期校准，以保证定位的精准度。我国自主研制的北斗导航系统中，原子钟堪称“导航卫星的心脏”，使我国在导航精准度方面达到厘米级，处于全球领先水准。北斗导航系统可以给安装了芯片的共享单车设定电子围栏，也可以判断汽车行驶在哪个车道，甚至还可以实现送货的无人机精准地降落在客户的阳台上。计时工具的演变，展现了人类”时间文化”的进程，更彰显出人类精益求精、不断探索、追求卓越的科学精神。

请根据上述材料，回答下列问题：

（1）原子钟可以作为时间同步的基准钟，依据的是原子辐射电磁波振荡周期的　     　。

（2）下列物体相比较，最适合提供计时基准的是　　（填写正确选项前的字母）。

$A$．摆动的小球     $B$．沿直线运动的汽车   $C$．静止的书本

（3）在实际生活中会出现各种”标准”。请你结合对文中时间”标准”的理解，除文中提到的实例外，再列举一个“标准”并说明该“标准”在具体实例中是如何应用的。　　

关于核能和太阳能，下列说法错误的是 $($　　 $)$

A．裂变也称为热核反应，裂变时会释放出巨大的核能

B．核电站利用核能发电，它的核心设备是反应堆

C．太阳能是可再生能源，核能是不可再生能源

D．太阳能和核能均属于一次能源

下列关于能源的说法错误的是 $($　　 $)$

A．涉及热现象的能量转化过程是没有方向性的，是可逆的

B．核反应堆是通过可控裂变反应释放核能的设备

C．我国海域深处蕴藏的大量“可燃冰”属于不可再生能源

D．人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能量

能源科技的发展促进了人类文明的进步，下列有关能源的说法错误的是 $($　　 $)$

A．目前的核电站是靠原子核的裂变进行发电的

B．能量转化是守恒的，所以能源是取之不尽用之不竭的

C．风力发电机将风能转化为电能

D．水能、太阳能都是可再生能源

2019年1月3日，由我国发射的嫦娥四号，实现了人类首次在月球背面成功着陆。下列有关嫦娥四号巡视器“玉兔二号”的判断，正确的是 $($　　 $)$

A．飞行控制中心利用声波控制“玉兔二号”

B．飞行控制中心利用电磁波控制“玉兔二号”

C．驱动“玉兔二号”的电能是一次能源

D．太阳能帆板接收的太阳能是不可再生能源

下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．当有人触电时应立即切断电源

B．家中多个大功率用电器可以在同一插线板上同时使用

C．光缆通信中光在光纤里一直沿直线传播

D．太阳能、风能、核能都是可再生能源

在番茄上相隔一定距离分别插入铜片和锌片，即为番茄电池。将铜片、锌片与电压表相连，如图所示。下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．锌电极是番茄电池的正极

B．番茄电池可将化学能转化为电能

C．番茄电池形成通路后，电子将从铜电极流出

D．将电压表直接接在该番茄电池上，会损坏电压表