第18讲信息的传递与能源-2023-2024全国初中物理竞赛试题精选精编（含答案解析）

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一、单选题
1．（2023春·陕西渭南·九年级校考竞赛）众所周知，知己知彼，百战不殆。战争时期，及时获取敌方准确、有效的情报信息很可能决定一场战争胜败。信息传播工具如：电报、电话等的使用无疑发挥着重要的作用。我国近代历史上更是涌现出诸多可歌可泣、爱国护国的共产党员，谍报工作者的英雄事迹，值得千古流传。下列说法错误的是（ ）
A．电话话筒和听筒的工作原理不同
B．听筒是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的
C．电报，电话是利用电磁波传递信息的
D．和平年代，各国家的长治久安也需要相关情报信息的获取
2．（2023春·陕西渭南·九年级校考竞赛）信号弹一般在战争中使用，通常用来传递信息，是带颜色的，中国的是一红，二绿，三点白，白天用红光具有很好的穿透性，所以在遇到阴雨大雾天气的时候就不会影响到信号的传递。下列说法正确的是（ ）
A．信号弹的三种色光都属于复色光
B．红光比绿光的波长长，频率大
C．雨后彩虹是光的反射原理形成的
D．信号弹以电磁波的形式向外传播
3．（2021·广东佛山·九年级统考竞赛）中国日报消息：11月19日凌晨2时7分，长征三号乙运载火箭，在西昌卫星发射中心把两颗北斗三号卫星成功送入预定轨道。这两颗卫星将和其他17颗已经在轨运行的北斗三号系统卫星组成基本网络， 并在今年年底前向“一带一路”沿线国家和地区提供基本导航服务。以下说法正确的是（ ）
A．卫星随火箭升空的过程中，动能减小，重力势能增加，机械能总量保持不变
B．卫星与地面导航接收设备之间是靠电磁波传递信号
C．卫星导航信息处理设备中的集成电路是用超导体材料制作
D．该型号运载火箭第三级用能效高的液态氢作燃料，这里的“能效高”指的是比热容大
4．（2021·内蒙古呼伦贝尔·九年级统考竞赛）关于材料和信息的说法不正确的是（ ）
A．条形码扫描器中的光敏二极管主要使用的是半导体材料
B．保险丝是用铅锑合金制作的，电阻比较大、熔点比较低
C．如果用超导材料制造电子元件，可以进一步实现电子设备的微型化
D．光纤通信在传递电磁波信号时，利用了光的直线传播的原理来传输信息
5．（2019·湖北黄冈·九年级校考竞赛）如图所示，扬州农科所的专家研发了一种“西瓜测熟计”仪器．长约12厘米、宽约5厘米、厚约3厘米，内装芯片，上设一显示屏，下端两个铁片组成V形卡槽，在仪器上还有一根10余厘米长的细线，另一头是一个直径约3厘米的塑料“小碗”． 判断西瓜的生熟时，只要用卡槽（图中两铁片）固定西瓜，然后把“小碗”扣在上面，对西瓜轻敲大约5s左右显示器就能显示结果．其依据是（ ）
A．敲击西瓜产生的声音是由空气振动产生
B．卡槽固定西瓜，小碗扣在上面是为了收集声波，减小声音的分散，增大响度
C．该仪器判断西瓜的生熟是根据振动发出声音的音色判断
D．该仪器把声信号转换成电信号与电话的听筒原理相同
6．（2019·湖南邵阳·八年级统考竞赛）“歼﹣20”作为我国新一代隐形战机，改进了形状与材料方面的技术，能有效避开雷达的探测，如图为其在珠海航展上的公开亮相．下列有关叙述正确的是
A．战机获得升力的原理是流体压强与流速的关系
B．战机的轮胎上刻有许多花纹是为了增大压强
C．战机可以隐身的原因是可以吸收雷达发出的超声波
D．战机起飞时以战机为参照物，跑道两旁的植被是静止的
7．（2019·湖南邵阳·八年级统考竞赛）市面上有一款音乐控制器，可以用它来创作音乐，人拿着控制器，触摸的位置、晃动的方向或幅度不同时都能产生不同的数据，通过蓝牙将这些数据传给主机，主机将数据编译成声音并输出．关于该音乐控制器，下列说法正确的是
A．音乐控制器是声源
B．音乐控制器与主机的数据传输利用的是声波
C．主机输出声音的频率越高，音调就越高
D．有规律地摇晃音乐控制器时，主机输出的声音一定为乐音
8．（2023春·辽宁阜新·九年级校考竞赛）社会的发展离不开能源、信息和材料，下列相关说法正确的是（ ）
A．石油是可再生能源B．电能属于一次能源
C．手机利用超声波传递信息D．二极管具有单向导电性
9．（2021春·江苏宿迁·九年级统考竞赛）能源是人们生活和社会发展的基石，信息和材料是社会发展的保障。下列有关能源、信息和材料的说法正确的是（ ）
A．核电站是利用核聚变来发电的
B．我国自主建立的北斗卫星定位系统，主要是用超声波来传递信息的
C．光纤通信是光在光导纤维中多次发生折射来传递信息的
D．煤、石油和天然气是一次能源，也是不可再生能源
10．（2019·广东韶关·九年级统考竞赛）下列最有可能是近年来全球暖化增强的主要原因（ ）
A．被大气吸收的太阳辐射增加
B．被大气反射到太空的太阳辐射增加
C．被大气吸收的地表辐射增加
D．被地表反射到太空的太阳辐射增加
11．（2019·河北·九年级校联考竞赛）下列几种发电方式，所用能源不来自地球以外的是
A．风力发电B．火力发电C．原子能发电D．水力发电
二、填空题
12．（2021春·江苏宿迁·九年级统考竞赛）如图所示，是一台收音机的屏板，当指针（图中黑块）向右调时，所接收到的电磁波的波长将 ；所接收的电磁波的波速将 。（选填“变大”、“不变”或“变小”）
13．（2021·广东佛山·九年级统考竞赛）如图所示，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排接口可以同时连接多台电脑，各接口之间是 （选填“串联”或“并联”）的。这还能利用 实现与笔记本无线连接。工作时间长了，外壳发烫，是由于电能转化成了 能。
14．（2023春·陕西渭南·九年级校考竞赛）革命战争年代老百姓靠煤油灯照明，火车靠燃煤炭提供动力，战地通信靠手摇发电机提供电能，其中煤油的原材料石油是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源，已知标准煤的热值2.9×107J/kg，则10t标准煤完全燃烧放出的热量为 J，随着煤的燃烧，质量减少，其热值 （选填“增大”或“减小”或“不变”）；发电机的工作原理是 ，以上能源在利用过程均涉及能量的转化或转移，能量的转化和转移具有 。
15．（2023春·辽宁阜新·九年级校考竞赛）为了缓解电力紧张，海南昌江推进核电站的建设，核电站利用核能的途径是可控制的核 （选填“裂变”或“聚变”），核能属于 （选填“可”或“不可”）再生能源。
16．（2020秋·广东佛山·九年级校联考竞赛）手机充电过程中，将电能转化为 能；植物吸收太阳光是将光能转化为 能。能量转化和转移的过程中，能量的 保持不变。
三、计算题
17．（2019·湖南长沙·九年级校考竞赛）卫星通信系统是由赤道上空一定高度上的地球同步卫星和经该卫星连通的地球站两部分组成．同步卫星天线波束最大覆盖面可以达到地球表面总面积的三分之一，因此，在赤道上空同平面轨道上等间隔放置三颗同步卫星，就能实现全球范围的通信．目前使用的国际通信卫星系统就是按照上述原理建立起来的，三颗卫星分别位于大西洋、印度洋、太平洋上空．
（1）已知地球半径为6.4×103km，要实现全球卫星通信，卫星在轨理论高度（距地面高度）至少多远？
（2）卫星传输的主要缺点是传输时延大．甲乙两人打接越洋电话，已知他们两地基站共用的是一颗在轨高度约3.6×104km的通信卫星，且两地距卫星均为4.5×104km，求打接一次电话时延多少s？
四、综合题
18．（2022秋·全国·八年级校联考竞赛）阅读短文，回答问题：
防冻冷却液
汽车行驶时，发动机的温度会升得很高，利用防冻冷却液在散热器管道内循环流动，将发动机多余内能带走，使发动机能以正常工作温度运转．防冻冷却液主要由水和不易汽化、密度比水小的某种防冻剂（简称原液）混合而成，原液含量（防冻剂占防冻冷却液体积的比例）越高，防冻冷却液的比热容越小，防冻冷却液的凝固点和沸点与原液含量的关系图象见如图和如图所示．选用时，防冻冷却液的凝固点应低于环境最低温度10℃以下，而沸点一般要高于发动机最高工作温度5℃以上．
请回答下列问题：
（1）若用水代替防冻冷却液，在北方寒冷的冬天，停车时间比较长，会因水结冰容易导致散热器管道胀裂，为什么？因为当水结冰时， ，所以把散热器管道胀裂．
（2）设某品牌汽车的发动机工作温度为90～101℃，所在地区最低温度为﹣17℃，应选用何种较合适比例的防冻冷却液 （选填“35%”、“45%”、“55%”或“65%”），简述选用理由： ．
（3）现有原液含量为75% 的防冻冷却液长时间使用后，由于汽化会减少，与原来相比，防冻冷却液的哪些物理量发生了什么变化，如何变化？（示例：体积变小） ① ，② ，③ ，④ ，⑤ ．