物理常識和信息與能源填空題

一、填空題

1.日本地震引發海嘯，核電站等設施遭到破壞，造成了大量的人員傷亡、巨大

的經濟損失和嚴重的環境污染。核電站的建設是為了利用核能，核能屬于

（填“可再生”“不可再生”）能源。日本災難實況通過衛星傳遍全球，

引起全球人民的關注，通訊衛星是利用傳遞信息的。

【答案】不可再生電磁波

【詳解】核能發電是利用鈾原子核裂變時放出的核能來發電的。像鈾礦這

類礦物能源，一旦消耗就很難再生，屬于不可再生能源。通信衛星是利用電磁波

傳遞信息的。

2.收音機通過______接收無線電波，機內的電子電路從接收到的無線電波中

把選出的音頻電信號加以放大，再通過揚聲器把轉換成，這就

是無線電廣播的接收過程。

【答案】接收天線電信號聲信號

【詳解】［1］收音機是靠接收天線來接收無線電波的，通過天線接收高頻信號，

再經過一定的解調還原成音頻信號，之后通過輸出部件轉變成音波，然后再播放

出來。

⑵⑶電子電路將接收的無線電波中的音頻電信號卸載下來并放大，揚聲器將電

信號轉換為聲信號，我們就聽到了聲音。

3.如圖所示，小明將銅片、鐵片插入土豆，制成土豆電池。在實驗過程中，電

壓表的偏轉不明顯，我們可以采用的方法來讓效果更明顯，如果當小明試

觸開關S,發現電壓表的指針向右偏轉，則銅片是土豆電池的極；該電池

對外供電時，將能轉化為電能，小明直接用導線將兩金屬片連接起來，過

一會兒，發現土豆發熱了，則土豆的內能是由能轉化而來的。

銅片鋅片

【答案】多個電源串聯正化學電

【詳解】［1］在實驗過程中，電壓表的偏轉不明顯，我們可以采用將多個電源串

聯的方法來提高電源電壓。

⑵試觸開關S,發現電壓表的指針向右偏轉，根據電壓表的連接方式可知，銅片

一端與電壓表的正接線柱連接，所以銅片是土豆電池的正極。

⑶⑷該電池對外供電時，將化學能轉化為電能；上豆發熱是由于化學能轉化為

電能，而電流由于具有熱效應，電能再轉化為內能造成的。

4.模擬通信和數字通信

（1）模擬信號：聲音轉換成信號電流時，信號電流的頻率、振幅變化的情況跟

聲音的頻率、振幅變化的情況完全一樣，“模仿”著聲信號的“一舉一動”，這種電

流傳遞的信號叫做，使用模擬信號的通信方式叫做模擬通信；

（2）數字信號：用不同符號的不同組合表示的信號叫做,使用數學信

號的通信方式叫做數字通信；

（3）模擬信號容易一；數字信號能力強，便于加工處理，可以加密。

在電話與交換機之間一般傳遞，在交換機之間傳遞數字信號。

【答案】模擬信號數學信號失真抗干擾模擬信號

【詳解】⑴⑴聲音轉換成信號電流時，信號電流的頻率、振幅變化的情況跟

聲音的頻率、振幅變化的情況完全相同，“模仿”著聲信號的“一舉一動”，這種電

流傳遞的信號叫做模擬信號，使用模擬信號通信的方式叫做模擬通信。模擬信號

在長距離傳輸和多次加工、放大的過程中，信號電流的波形會改變。

（2）[2]用不同符號的不同組合表示的信號叫做數字信號，采用數字信號通信的

方式叫做數字通信。通常數字信號只包含兩種不同的形態，形式簡單，所以抗干

擾能力特別強。

（3）⑶⑷⑸在模擬信號和數字信號中，模擬信號容易失真，而數字信號的抗干

擾能力強，便于加工處理，同時也可以通過不同的編碼進行加密。在電話與交換

機之間一般用模擬信號傳遞，在交換機之間用數字信號傳遞。

5.早在1（）（）多年前，貝爾實驗室就有了用“光話”替代電話的設想，后來科學家

利用強光源產生的,以及光導纖維技術，終于讓光纖通信成為了現代

通信的重要方式。如圖是光導纖維工作示意圖，光導纖維能傳導光纖的基本原理

是O

【答案】激光光的反射

【詳解】光纖通信的基本原理是首先利用強光源產生激光，然后利用光的

反射特點，實現攜帶信息的激光在光導纖維中的傳播。

6.我國是一個能源相對缺乏的國家，現主要利用的化石能源依靠進口，化石能

源是（選填“可再生”或“不可再生”）能源，它的大量使用會造成環境污

染，為了減少環境污染，我國已經建成了多座利用原子核（選填“裂變”

或“聚變”）釋放能量來發電的核電站；能源使用時要節約是因為能量轉化具有

【答案】不可再生裂變方向性

【詳解】口］化石能源消耗完短期內不能從自然界中得到補充，是不可再生能源。

⑵核電站是利用鈾原子核裂變時放出的核能來發電的。

［3］能源使用時要節約是因為能量轉化具有方向性。

7.據報道，珠穆朗瑪峰變“矮”了，專家分析研究是全球變暖、冰雪融化所致。

你認為該現象反映的環境問題是，針對這個問題，請你提一條合理

化建議o

【答案】溫室效應大力植樹造林

【詳解】［1］由于大量使用化石燃料及大量森林的破壞，導致大氣中二氧化碳含

量的猛增，使全球氣候變暖、冰川融化、海平面升高。這種現象稱為“溫室效應”。

⑵從二氧化碳釋放的角度來看，化石燃料的燃燒是產生二氧化碳的主要來源，

則應減少化石燃料的燃燒，并開發新能源來減少二氧化碳的排放，從吸收二氧化

碳的角度來看，二氧化碳是植物進行光合作用的原料，因此可通過植樹造林、禁

止亂砍濫伐來增加二氧化碳的吸收量。

8.2022年10月12日宇航員劉洋在空間站進行了太空直播授課，實現了天地互

動，所需的電能主要來源于太陽能帆板。如圖所示，太陽能帆板是一種把太陽能

轉化為能的裝置，它相當于電路中的O

【答案】電電源

【詳解】太陽能帆板能夠將太陽能轉化為電能，是提供電能的裝置，在整

個電路中起著電源的作用。

9.2021年11月7日，王亞平從天和核心艙成功出艙。出艙時，以艙門為參照

物，她是的，從艙內到艙外她的質量______,地面指揮中心通過________

向王亞平發出指令。

【答案】運動不變電磁波

【詳解】［1］以艙門為參照物，王亞平從艙門出來時相對艙門位置關系發生了變

化，是運動的。

⑵質量是物體的一種屬性，它不隨物體的形狀、位置、溫度和狀態的改變而改

變，王亞平出艙后空間位置發生改變，但是質量不變。

［3］電磁波的傳播不需要介質，地面指揮中心通過電磁波向王亞平發出指令。

10.2022年2月北京冬奧會上用到很多物理知識，“北斗+5G”技術是利用

波傳輸信息；人工造雪使用“雪炮”式造雪機，利用高壓空氣將水流打碎成霧狀噴

出，這些水霧遇到寒冷的空氣快速成冰晶，形成人造雪；冰壺運動員通過

擦冰使冰面成一層水膜，從而減小摩擦力，使冰壺的滑行距離更長，并改

變冰壺的運行軌跡。（后兩個空填物態變化名稱）

【答案】電磁凝固熔化

【詳解】口］“北斗+5G”技術的主要原理是利用電磁波進行信息傳輸的。

⑵人工造雪使用“雪炮”式造雪機，液態的水霧遇冷的空氣變成固態的冰晶，形成

人造雪，該過程屬于凝固。

⑶冰壺運動，通過擦冰的方式，讓冰面熔化成一層水膜，讓冰壺與冰面接觸分

離，減小摩擦力，使冰壺的滑行距離更長。

il.美國發明家貝爾利用電磁轉換的原理傳送聲音，制成最早的，是人類

利用電流進行異地通話的開始。早期的電話由話筒和兩部分組成。

【答案】電話聽筒

【詳解】電話最早是美國人貝爾發明的，電話的基本結構包括話筒和聽筒，

話筒的作用是將聲音轉換成變化的電流，聽筒的作用是將變化的電流轉換成聲音,

所以電話是人類利用電流進行異地通話的開始。

12.科學技術的發展極大地改變著人們的生活。從十九世紀的無線電報到今天的

5G通訊，都是利用傳遞信息；與原始的人與人之間面對面的聲音交流相比

較，5G通訊具有傳播速度快在空氣中可達約m/s、傳播距離遠、信息量大

等優點。

【答案】電磁波3xl()8

【詳解】［1］電磁波可以傳遞信息，無線電報、5G通訊都是利用電磁波來傳遞信

息的。

⑵電磁波在空氣中的速度可以達到3×108m∕so

13.神舟十四號飛船將三名航天員送到中國空間站，航天員在空間站利用

向地面站傳送信息；飛船返回艙載著航天員返回地球，以飛船為參照物，地球是

【答案】電磁波運動的

【詳解】［1］因為真空不能傳聲，電磁波可以在真空中傳播，所以航天員在空間

站利用電磁波向地面站傳送信息。

⑵匕船返回艙載著航天員返回地球，以匕船為參照物，地球與飛船之間有位置

變化，即以飛船為參照物，地球是運動的。

14.神舟九號飛船與天宮一號飛行器成功實現自動交會對接，如圖所示，中國航

天員首次進入在軌飛行器，航天員王亞平在天宮一號的實驗艙內開始了太空授課

活動。神舟九號飛船與天宮一號飛行器在對接的過程中，飛行器相對于飛船

(靜止/運動)。本次太空授課，地面現場的學生通過______與34Okm以外

的“太空老師'’進行互動。王亞平在“天宮一號”授課畫面約s才能傳到地面

現場。

【答案】運動電磁波1.13x10-3

【詳解】口］神舟九號飛船與天宮一號飛行器在對接的過程中，以飛船為參照物,

飛行器相對于飛船的位置發生了相對變化，所以飛行器相對于飛船是運動的。

⑵本次太空授課，地面現場的學生通過電磁波與太空老師進行互動的。

［3］由題意可知，有

5=340km=340×103m

光速為

v=3×108m∕s

根據速度的計算公式可得，授課畫面的傳達時間為

340χl0'm

=1.13×10^3S

3×10sm∕s

15.智能家居已廣泛應用于生活中，手機遠程控制掃地機器人是通過

來傳遞信息的，掃地機器人內部電動機的工作原理是O

【答案】電磁波通電線圈在磁場中受力而轉動（或“磁場對電流的作用”、

“通電導體在磁場中受力運動”）

【詳解】［1］電磁波可以遠距離傳遞信息，手機遠程控制掃地機器人是通過電磁

波傳來遞信息的。

⑵掃地機器人的工作是靠電動機來驅動的，它內部電動機的工作原理是通電線

圈在磁場中受力而轉動。

16.如圖所示，這是最近流行的一種應急燈炮，不需要插電，人只需要用手觸碰

燈泡的兩個觸點就可以發光。你認為這種燈泡內部有電源嗎？（選

填“有''或"無"），請說出支持你觀點的理由：o

L

【答案】有見解析

【詳解】口］燈泡發光需要持續電流，形成持續電流得條件是有電源、形成閉合

回路；手觸碰燈泡兩個觸點，讓燈泡形成了閉合回路，而燈泡內部有電源，于是

燈泡發光了。

⑵燈泡發光遵循能量守恒定律，將電能轉化為光能等，提供電能的是電源。

17.北京冬奧會期間，三大賽區26個場館將全部使用“綠電”，這意味著奧運歷

史上將首次實現全部場館100%綠色電能供應，為環保做出了巨大貢獻，“綠電”

的來源可能是能，它的優點是O

【答案】太陽能從自然界源源不斷獲得，安全無污染

【詳解】山⑵“綠電”是指在發電過程中，二氧化碳排放量為零或趨近于零，比

火力發電等其他方式對環境的影響大幅度減小，利用太陽能發電產生的電能就屬

于“綠電”，所以“綠電”的來源可能是太陽能，它的優點是能從自然界源源不斷獲

得，安全無污染。

18.原子彈爆炸是由鈾原子核裂變產生的，首先由一個中子擊中一個鈾原子核使

它裂變為兩個原子核。同時釋放出兩個中子，兩個中子各自又擊中一個鈾原子核,

使每個鈾原子核裂變產生兩個原子核與兩個中子，那么經過6次裂變會產生

原子核，經過100次裂變會產生_______個原子核。

【答案】642-00

【詳解】口］［2］一個中子擊中一個軸原子核使它裂變為兩個原子核，即1次裂變

后變成2∣=2個原子核；同時釋放出兩個中子，兩個中子各自又擊中一個軸原子

核，即2次裂變后變成22=4個原子核；依此類推，3次裂變后變成23=8個原子

核；所以經過6次裂變后變成26=64個原子核；經過100次裂變后變成2KM）個原

子核。

19.光纖通信

光纖通信是光從光導纖維的一端射入，在內壁上多次反射，從另一端射出，這樣

就把它攜帶的信息傳到了遠方。光導纖維是很細很細的，由內芯和外套

兩部分組成。

光纖通信傳送的不是普通的光，而是一種頻率單一、方向高度集中的一，激光

最早是在1960年由美國科學家梅曼發現的。光纖通信的保密性—，不受外界條

件的，傳播距離_，容量―O

【答案】玻璃絲激光強干擾遠大

【詳解】[1]1966年英籍華人高銀發表論文提出用石英制作玻璃絲，即光導纖維，

可實現大容量的光纖通信。

⑵光纖通信傳送的是一種高方向性、高相干性、高單色性的激光，所以光纖通

信又叫激光一光纖通信。

[3][4]由于激光的高方向性、高相干性、高單色性等優點，使得光纖通信的保密

性強，不受外界環境的干擾，

⑶光纖通信傳播損耗低，無中繼傳輸距離可達幾十、甚至上百公里，因此，光

纖通信傳播距離遠。

⑹一根光纖的潛在帶寬可達20THz,因此，光纖通信的容量大。

20.內鄉初中開展“內能與環保”主題活動；請你和他們一起，完成以下活動內容；

（1）垃圾燃燒時，把能轉化為能；

（2）小明調查發現：焚燒1噸垃圾相當于完全燃燒