專題18信息、材料與能源、粒子與宇宙【新科技新情境】（2024·江蘇常州）2024年3月2日，神舟十七號(hào)航天員出艙修復(fù)受損的太陽(yáng)翼，使其將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能的功能恢復(fù)正常，如圖所示，太陽(yáng)能、太陽(yáng)翼分別屬于（

）A．可再生能源、電源 B．可再生能源、用電器C．不可再生能源、電源 D．不可再生能源、用電器考點(diǎn)1信息的傳遞1．（2024·山東濟(jì)寧）下列與數(shù)據(jù)有關(guān)的說(shuō)法正確的是（

）A．頻率為的電磁波一定比的電磁波的傳播速度快B．功率為的機(jī)械一定比的機(jī)械做的功多C．熱值為的燃料一定比的燃料放熱多D．質(zhì)量為的物體一定比的物體的慣性大2．（2024·山東聊城）關(guān)于光學(xué)知識(shí)在生活中的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是（）A．甲圖，光導(dǎo)纖維用于醫(yī)用內(nèi)窺鏡，利用了光的多次折射傳輸圖像信息B．乙圖，街頭路口安裝凸面鏡，利用了光的反射擴(kuò)大視野C．丙圖，凸透鏡對(duì)光有會(huì)聚作用，可以用來(lái)矯正近視眼D．丁圖，物體溫度升高時(shí)輻射的紫外線會(huì)增強(qiáng)，可以利用紫外線拍攝熱譜圖3．（2024·江蘇常州）英國(guó)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，用特定波長(zhǎng)的紅光持續(xù)照射人體背部15min，可明顯刺激人體線粒體，增加葡萄糖消耗，降低血糖水平，該技術(shù)有望用來(lái)幫助糖尿病患者通過(guò)非藥物方式降低血糖，該紅光的波形圖如圖所示，已知，則該紅光的波長(zhǎng)為（

）A．335nm，合 B．335nm，合C．670nm，合 D．670nm，合4．（2024·黑龍江哈爾濱）關(guān)于物質(zhì)組成或材料應(yīng)用，下列說(shuō)法不正確的是（）A．原子是由原子核和核外電子組成的B．熱管應(yīng)用在人造衛(wèi)星中，利用了它優(yōu)良的導(dǎo)熱性能C．光導(dǎo)纖維可以傳遞信息，具有傳輸距離長(zhǎng)、高抗干擾等特性D．分子非常小，一般分子的直徑只有10-3m5．（2024·黑龍江牡丹江）關(guān)于材料的應(yīng)用，下列說(shuō)法正確的是（）A．電飯鍋中的電熱絲是用超導(dǎo)材料制成的 B．用半導(dǎo)體材料制作輸電線能夠減少電能的損失C．激光在光導(dǎo)纖維內(nèi)多次折射將信息傳到遠(yuǎn)方 D．拍電影時(shí)的石頭道具使用密度小的材料制成6．（2024·黑龍江大慶）下列有關(guān)聲現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（

）A．聲音和電磁波都能傳遞信息且都可以在真空中傳播B．中考期間學(xué)校路段禁止鳴笛，這是從聲源處減弱噪聲C．老師用擴(kuò)音器講課，是為了改變音調(diào)D．一臺(tái)好的音響設(shè)備要有較高的保真度，這是因?yàn)樗茌^好的保持原聲的響度7．（2024·黑龍江牡丹江）（多選）國(guó)之重器“可上九天攬?jiān)拢上挛逖笞谨M”，下列相關(guān)說(shuō)法正確的是（）A．C919國(guó)產(chǎn)大飛機(jī)飛行時(shí)，機(jī)翼上方空氣流速大壓強(qiáng)小B．長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭發(fā)射升空時(shí)，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C．“奮斗者”號(hào)潛水器下潛時(shí)，隨著深度的增加承受的壓強(qiáng)不斷增大D．“山東艦”和北斗衛(wèi)星之間利用電磁波傳遞信息8．（2024·黑龍江哈爾濱）手機(jī)在日常生活中被廣泛使用，在充電過(guò)程中將電能轉(zhuǎn)化為手機(jī)電池的能。手機(jī)與北斗衛(wèi)星間利用波來(lái)傳遞信息，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)航的目的。9．（2024·青海）航天員艙外航天服配有風(fēng)扇系統(tǒng)和無(wú)線電系統(tǒng)。手套上有平面鏡，可以隨時(shí)察看自己身上的各種開(kāi)關(guān)，手心部位有顆粒狀橡膠；頭盔兩側(cè)各有一個(gè)照明燈，方便航天員在艙外工作。電風(fēng)扇工作時(shí)，電能主要轉(zhuǎn)化為能。航天員與地面通過(guò)（選填“電磁波”或“超聲波”）進(jìn)行聯(lián)系。10．（2024·四川內(nèi)江）手機(jī)已經(jīng)成為我們工作、生活中非常重要的一部分，人們使用的手機(jī)越來(lái)越智能化，越來(lái)越精致。某款新型手機(jī)的質(zhì)量大約為0.15（選填“kg”或“g”）；手機(jī)之間是靠（選填“電磁波”或“聲波”）來(lái)傳遞信息的。11．（2024·北京）請(qǐng)閱讀《宇宙燈塔——脈沖星》并回答問(wèn)題。宇宙燈塔——脈沖星截至2024年5月，有“中國(guó)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?guó)天眼”緊盯的脈沖星是什么？脈沖星是一類高速自轉(zhuǎn)的天體，具有極強(qiáng)的磁場(chǎng)，它高速自轉(zhuǎn)時(shí)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(gè)電磁波束會(huì)隨著脈沖星的高速自轉(zhuǎn)而一起轉(zhuǎn)動(dòng)，它們就會(huì)像燈塔發(fā)出的兩束光一樣掃過(guò)宇宙空間。電磁波束每掃過(guò)地球上的射電望遠(yuǎn)鏡一次，射電望遠(yuǎn)鏡就會(huì)收到一個(gè)脈沖信號(hào)（如圖乙所示），脈沖星便以此而得名。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(shí)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(jì)時(shí)基準(zhǔn)。脈沖星還是宇宙中的“探針”，可應(yīng)用于探測(cè)引力波。宇宙中的超大質(zhì)量天體加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生引力波。引力波信號(hào)極其微弱，特別是納赫茲（Hz）引力波，難以直接觀測(cè)。但是，引力波會(huì)使我們收到的脈沖星的脈沖信號(hào)發(fā)生變化。我國(guó)科學(xué)家通過(guò)綜合分析多個(gè)脈沖星脈沖信號(hào)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(lái)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(kāi)更多暗藏在宇宙中的秘密。請(qǐng)根據(jù)上述材料，回答下列問(wèn)題：(1)電磁波束每掃過(guò)射電望遠(yuǎn)鏡一次，射電望遠(yuǎn)鏡就會(huì)收到一個(gè)，脈沖星便以此而得名；(2)脈沖星能夠作為計(jì)時(shí)基準(zhǔn)是因?yàn)樗哂校?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(guò)程中也用到過(guò)，請(qǐng)類比研究條形磁體周圍磁場(chǎng)分布的方法，補(bǔ)全表格中①②的內(nèi)容；研究對(duì)象條形磁體的磁場(chǎng)納赫茲引力波觀測(cè)“設(shè)備”人眼中國(guó)天眼探測(cè)工具鐵屑①可觀測(cè)證據(jù)鐵屑有規(guī)則地排列②推理得到的結(jié)論條形磁體周圓的磁場(chǎng)有規(guī)律分布納赫茲引力波存在考點(diǎn)2能源與可持續(xù)發(fā)展12．（2024·四川內(nèi)江）以下能源形式中，屬于清潔型能源的是（）A．煤 B．石油 C．焦炭 D．太陽(yáng)能13．（2024·青海）與固體燃料相比，液體燃料火箭無(wú)需人工雕刻火藥。甲烷是天然氣的主要成分。液態(tài)甲烷作為火箭發(fā)射的燃料之一，其密度約為，熱值為。下列能源中屬于可再生能源的是（）A．石油 B．煤炭 C．太陽(yáng)能 D．天然氣14．（2024·四川廣元）下列對(duì)物理常識(shí)的敘述，正確的是（）A．石油等化石能源屬于不可再生能源 B．伽利略最早測(cè)出標(biāo)準(zhǔn)大氣壓的值C．電視遙控器利用紫外線遙控電視機(jī) D．光在光導(dǎo)纖維中始終沿直線傳播15．（2024·山東濟(jì)寧）關(guān)于材料、能源和信息，下列說(shuō)法不正確的是（

）A．超導(dǎo)材料既可用于制作遠(yuǎn)距離輸電導(dǎo)線，又可用于制作電爐的電阻絲B．太陽(yáng)是人類能源的寶庫(kù)，內(nèi)部每時(shí)每刻都發(fā)生著劇烈的核反應(yīng)C．作為信息存儲(chǔ)介質(zhì)，竹簡(jiǎn)、紙、錄音磁帶、光盤(pán)的容量密度依次增大D．光纖是傳輸光信號(hào)的器件，其抗干擾能力強(qiáng)，能減少信號(hào)衰減16．（2024·山東濟(jì)寧）電冰箱通電后，制冷劑被壓縮機(jī)從蒸發(fā)器內(nèi)吸出、壓縮后進(jìn)入冷凝器，隨后進(jìn)入蒸發(fā)器……，通過(guò)這樣的循環(huán)，實(shí)現(xiàn)制冷效果，如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（

）A．制冷劑需選用不容易汽化的物質(zhì)B．制冷劑需選用汽化吸熱能力弱的物質(zhì)C．制冷劑在冷凝器內(nèi)液化放出熱量D．打開(kāi)工作中的冰箱門，最終能使整個(gè)房間內(nèi)降溫17．（2024·四川樂(lè)山）近年來(lái)我國(guó)在能源和通信領(lǐng)域都有所突破。關(guān)于能源和通信下列說(shuō)法正確的是（）A．空間站與地面控制中心利用超聲波實(shí)現(xiàn)通訊B．華龍一號(hào)核電站核反應(yīng)堆中發(fā)生可控核裂變C．風(fēng)能、水能、太陽(yáng)能、電能均屬于一次能源D．新能源汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)能量轉(zhuǎn)化率可達(dá)100%18．（2024·甘肅蘭州）2024年4月至10月，世界園藝博覽會(huì)在成都舉行。本屆世園會(huì)的主題為“公園城市美好人居”，秉持“綠色低碳、節(jié)約持續(xù)、共享包容”的理念。下列說(shuō)法中不正確的是（）A．園區(qū)內(nèi)的輸電線如果用超導(dǎo)材料制作，可以降低由于輸電線發(fā)熱而引起的電能損耗B．園區(qū)內(nèi)使用新能源轉(zhuǎn)運(yùn)車，是因?yàn)樾履茉雌嚤热加蛙嚨哪芰哭D(zhuǎn)化效率高C．園區(qū)內(nèi)使用節(jié)水裝置，是因?yàn)榈厍蛏系Y源有限，我們需要節(jié)約用水D．因?yàn)樽匀唤缰械哪芰渴鞘睾愕模晕覀儾恍枰?jié)約能源19．（2024·內(nèi)蒙古包頭）節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境是每個(gè)人的共同責(zé)任。下列做法符合節(jié)能環(huán)保理念的是（

）A．把廢舊電池隨意丟棄 B．將電視機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)C．關(guān)停高能耗高污染的工廠 D．將有害廢水排放到江河中20．（2024·甘肅定西）對(duì)物質(zhì)世界和科技發(fā)展的一些認(rèn)識(shí)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．原子是不可再分的最小粒子B．航天器在月球表面利用聲吶測(cè)繪地貌C．核電站中的核反應(yīng)堆利用核聚變獲取核能D．我國(guó)的北斗導(dǎo)航系統(tǒng)利用電磁波傳輸信號(hào)21．（2024·遼寧）（多選）2024年6月2日嫦娥六號(hào)探測(cè)器在月球背面著陸，著陸后探測(cè)器展開(kāi)太陽(yáng)能電池板，通過(guò)“鉆取”和“表取”兩種方式完成全球首次月球背面采樣（月壤）任務(wù)。采用鋁基復(fù)合材料制成的外鉆桿由設(shè)在遼寧省的某研究所研制，耐磨性和強(qiáng)度可與鋼材媲美，實(shí)現(xiàn)減重65%。下列說(shuō)法正確的是（）A．太陽(yáng)、月球、探測(cè)器的空間尺度依次減小B．太陽(yáng)能是不可再生能源C．鋁基復(fù)合材料比鋼材的密度小D．“鉆取”時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)的外鉆桿與跟它緊密接觸的月壤之間有摩擦力22．（2024·山東聊城）2024年5月21日，全球首個(gè)陸上商用模塊式小型核反應(yīng)堆“玲龍一號(hào)”的主控室正式啟動(dòng)。核反應(yīng)堆通過(guò)（選填“核聚變”或“核裂變”）產(chǎn)生驚人的能量，核能屬于（選填“一次”或“二次”）能源。23．（2024·山東濟(jì)寧）小球在擺動(dòng)過(guò)程中（如圖所示），由于摩擦的存在，一部分機(jī)械能會(huì)轉(zhuǎn)化為，這部分能量不可能自動(dòng)地再轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，如果沒(méi)有能量的補(bǔ)充，小球最終會(huì)停止運(yùn)動(dòng)。研究表明，自然界的能量是守恒的，能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移具有性。24．（2024·山東菏澤）如圖是中國(guó)空間站太陽(yáng)能電池板，它把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能。太陽(yáng)能清潔無(wú)污染，是能源（選填“可再生”或“不可再生”）。中國(guó)空間站向地面指揮中心發(fā)送信息，是通過(guò)傳遞的。26．（2024·寧夏）閱讀材料，回答下列問(wèn)題：2024年6月2日6時(shí)23分，嫦娥六號(hào)著陸器和上升器組合體成功著陸在月球背面南極——艾特肯盆地預(yù)選著陸區(qū)，開(kāi)啟人類探測(cè)器首次在月球背面實(shí)施樣品采集任務(wù)，如圖甲所示。由于嫦娥六號(hào)的著陸點(diǎn)位于月球背面，受到月球遮擋無(wú)法直接與地球通信，需要通過(guò)鵲橋二號(hào)中繼衛(wèi)星來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)月面航天器與地球之間的通信。鵲橋二號(hào)中繼衛(wèi)星受月球引力作用，目前正在環(huán)月大橢圓凍結(jié)軌道上穩(wěn)定運(yùn)行。環(huán)月大橢圓軌道離月球最近的一點(diǎn)叫近月點(diǎn)，最遠(yuǎn)的一點(diǎn)叫遠(yuǎn)月點(diǎn)，如圖乙所示。著陸器與上升器組合體成功著陸后，著陸器將通過(guò)鵲橋二號(hào)中繼衛(wèi)星，在地面控制下，進(jìn)行太陽(yáng)翼和定向天線展開(kāi)等狀態(tài)檢查與設(shè)置工作，此后正式開(kāi)始持續(xù)約2天的月背采樣工作，通過(guò)鉆具鉆取和機(jī)械臂表取兩種方式分別采集月壤樣品和月表巖石。表取完成后，嫦娥六號(hào)著陸器攜帶的五星紅旗在月球背面成功展開(kāi)。這是中國(guó)首次在月球背面獨(dú)立動(dòng)態(tài)展示國(guó)旗。6月4日7時(shí)38分，上升器攜帶月球樣品自月球背面起飛，3000N的發(fā)動(dòng)機(jī)工作約6min后，成功將上升器送入預(yù)定環(huán)月軌道。（1）在鵲橋二號(hào)中繼衛(wèi)星支持下，嫦娥六號(hào)通過(guò)波將采樣畫(huà)面實(shí)時(shí)傳輸?shù)降孛鏈y(cè)控中心；太陽(yáng)能電池板工作時(shí)，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為能，太陽(yáng)能屬于（選填“可再生”或“不可再生”）能源。（2）嫦娥六號(hào)采用液態(tài)氫做燃料是因?yàn)樗哂休^大的；上升器點(diǎn)火起飛，離開(kāi)月球表面，以上升器為參照物，月球是的；月壤運(yùn)回地球后，質(zhì)量。（選填“變大”“變小”或“不變”）（3）鵲橋二號(hào)中繼衛(wèi)星在環(huán)月大橢圓凍結(jié)軌道上從遠(yuǎn)月點(diǎn)向近月點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，結(jié)合圖乙說(shuō)明它的勢(shì)能如何變化，勢(shì)能和動(dòng)能之間如何轉(zhuǎn)化？27．（2024·遼寧）生態(tài)環(huán)境部發(fā)布2024年六五環(huán)境日的主題是“全面推進(jìn)美麗中國(guó)建設(shè)”，其目的是動(dòng)員社會(huì)各界參與生態(tài)環(huán)境保護(hù)、踐行綠色生產(chǎn)生活方式。某校積極響應(yīng)號(hào)召，物理社團(tuán)開(kāi)展關(guān)于“海域漂浮垃圾治理”調(diào)研活動(dòng)，在查閱相關(guān)資料時(shí)，發(fā)現(xiàn)了與海域漂浮垃圾治理裝備相關(guān)的文章，其中對(duì)裝備的介紹如圖（a）所示。在V字形浮圍欄和自然動(dòng)力作用下，海漂垃圾匯集到垃圾匯集框，而后由垃圾單向傳輸機(jī)構(gòu)將其提升至垃圾分揀框內(nèi)。傳輸機(jī)構(gòu)的動(dòng)力可由振蕩浮子波浪能收集系統(tǒng)提供。維護(hù)人員可通過(guò)無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)遠(yuǎn)程觀察垃圾收集情況，并不定期到浮平臺(tái)上對(duì)垃圾進(jìn)行分揀、回收和無(wú)害化處理。請(qǐng)結(jié)合上述信息完成下面的問(wèn)題：（1）無(wú)線視頻監(jiān)控系統(tǒng)中的鏡頭相當(dāng)于一個(gè)凸透鏡，垃圾收集情況通過(guò)鏡頭成倒立、的實(shí)像，監(jiān)控畫(huà)面信號(hào)通過(guò)波傳回控制中心；（2）振蕩浮子波浪能收集系統(tǒng)的一部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖如圖（b）所示，某時(shí)刻浮子受到海水向上的力，該力使OA繞O點(diǎn)向上轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)B點(diǎn)的連桿運(yùn)動(dòng)。OA部分相當(dāng)于一個(gè)（填簡(jiǎn)單機(jī)械名稱）；（3）垃圾單向傳輸機(jī)構(gòu)內(nèi)部的一部分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化圖如圖（c）所示，則圖中能繞支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬棒ab可以阻止棘輪（填“順”或“逆”）時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)單向傳輸；（4）浮筒是控制整個(gè)裝