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哈爾濱市2020年物理第二十一章、第二十二章能力提優(yōu)測試卷D卷 姓名:________ 班級:________ 成績:________ 一、單選題 1 . 2016年9月4日，二十國集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)人第十一次峰會(huì)在杭州國際博覽中心舉行。國家主席習(xí)近平主持會(huì)議并致開幕辭時(shí)，現(xiàn)場記者拍照并將該圖片信息傳送到電視臺時(shí)所用的載體是 A．電磁波 B．超聲波 C．紅外線 D．紫外線 2 . 衛(wèi)星通信方式可實(shí)現(xiàn)全球范圍內(nèi)的無線通信，通信衛(wèi)星的作用是（ ） A．只負(fù)責(zé)接收地面發(fā)出的相關(guān)的電磁波 B．只負(fù)責(zé)發(fā)送有信號的電磁波 C．先接收有信號的電磁波，再返回發(fā)出有信號的電磁波 D．先發(fā)出有信號的電磁波，再接收地面返回的電磁波 3 . 春節(jié)聯(lián)歡晚會(huì)上歌手使用的是無線話筒，無線話筒把信號傳遞給接收設(shè)備是利用 A．電磁波 B．超聲波 C．次聲波 D．紫外線 4 . 在光纖通信中，用來傳遞信息的光應(yīng)是（ ） A．普通光源發(fā)出的光 B．太陽光 C．激光 D．電燈發(fā)出的光 5 . 電磁波在真空中的傳播速度（ ） A．大于光速 B．小于光速 C．等于光速 D．不斷變化，無法確定 6 . 下列關(guān)于材料、信息和能源的說法中不正確的是 A．超導(dǎo)材料可應(yīng)用于遠(yuǎn)距離輸電線 B．核能和太陽能都是可再生能源 C．衛(wèi)星導(dǎo)航在傳遞信息過程中主要依靠電磁波 D．光纜是利用激光在光導(dǎo)纖維里發(fā)生全反射來傳遞信息的 7 . 下列說法中不正確的是 A．微波大致沿直線傳播，因此微波通信要建很多中繼站才能把信息傳遞到遠(yuǎn)方 B．衛(wèi)星通信只需要3顆同步衛(wèi)星就可以實(shí)現(xiàn)全球通信 C．光纖通信容量大，不受電磁干擾，保密性好，通信質(zhì)量高，但傳輸距離短 D．利用因特網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞，還可進(jìn)行遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療等 8 . 下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是 A．磁極間的相互作用是通過磁場發(fā)生的 B．電動(dòng)機(jī)工作時(shí)將電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 C．5G時(shí)代的人和物連接、物和物連接是利用電磁波來傳遞信息的 D．核電站利用鈾核聚變釋放出核能發(fā)電 9 . 下列說法正確的是（ ） A．空氣中的電磁波頻率越高波長越長 B．手機(jī)是利用超聲波來傳遞信息的 C．人能夠聽到20Hz-20000Hz的聲音 D．體育館、劇院的內(nèi)墻要用吸音材料來裝飾是為了防止噪聲產(chǎn)生 10 . 下面說法中正確的是 A．平常我們打電話可通過直接撥號接通所要聯(lián)系的對方的電話，并不需要交換機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)接 B．?dāng)?shù)字信號是一種現(xiàn)代的通信方式，以前沒有出現(xiàn)過 C．現(xiàn)代電話在使用的過程中既運(yùn)用到數(shù)字通信，也運(yùn)用到模擬通信 D．?dāng)?shù)字通信在抗干擾方面沒有模擬信號強(qiáng) 11 . 新一期全球超級計(jì)算機(jī)500強(qiáng)榜單公布，使用中國自主芯片制造的“神威?太湖之光”取代“天河二號”登上榜首，計(jì)算機(jī)芯片的材料硅屬于 A．導(dǎo)體 B．絕緣體 C．半導(dǎo)體 D．超導(dǎo)體 12 . 下列關(guān)于莫爾斯電碼的說法中正確的是 A．莫爾斯電碼是文字信息傳遞的 B．莫爾斯電碼是通過電報(bào)機(jī)進(jìn)行信息傳遞的 C．莫爾斯電碼是通過電話線傳播的 D．莫爾斯電碼僅由“點(diǎn)”和“劃”組成 二、多選題 13 . 我們通常所說的“車開了”是以（ ） A．開車司機(jī)為參照物 B．坐在車上的乘客為參照物 C．地面為參照物 D．樹木為參照物 三、填空題 14 . 現(xiàn)代通信主要由______通信和光纖通信這兩種方式組成；互聯(lián)網(wǎng)（因特網(wǎng)）在現(xiàn)代生活中正發(fā)揮著越來越重要的作用，試舉一例說明它的用途：______. 15 . 如圖是小球在地面彈跳的頻閃照片，A、B兩點(diǎn)高度相同且距地面30cm，小球在A點(diǎn)的重力勢能_____（選填“大于”、“小于”或“等于”）點(diǎn)的重力勢能，小球在A點(diǎn)的動(dòng)能______（選填“大于”、“小于”或“等于”）點(diǎn)的動(dòng)能。 16 . 在步入信息化時(shí)代的今天，手機(jī)成為人們信息交流的必備工具，其信息交流是通過________波傳遞的，該波的最大傳播速度為________km/s。 17 . 海底地震會(huì)引發(fā)海嘯，在寬闊海面，海嘯生成時(shí)只有十幾厘米高；一旦進(jìn)入海岸線淺灘，受淺灘沙子阻力作用，速度減慢、同時(shí)高度增加至數(shù)米高，此過程中，主要的能量轉(zhuǎn)化方式是：海水的______能轉(zhuǎn)化為______能。 18 . 海滄灣公園Wifi信號已全覆蓋，給市民帶來便利．Wifi是一種可以將手機(jī)等終端設(shè)備以無線方式互相連接的技術(shù)．常見的連接方式是通過無線路由器來實(shí)現(xiàn)．無線路由器是通過________波向四周有效范圍內(nèi)的終端傳遞信息，其傳播速度________（選填“大于”“等于”“小于”）光速． 19 . 有些電視機(jī)和VCD的插口上標(biāo)有英文．其中①Audio In是指________；②Audio Out是指________；③Video In________；④Video Out是指________． 20 . 智能手環(huán)可以記錄佩戴者的運(yùn)動(dòng)情況．以佩戴者手腕為參照物手環(huán)是的；手環(huán)數(shù)據(jù)可由藍(lán)牙通過發(fā)送給手機(jī)，使用戶在朋友圈獲得排名和點(diǎn)贊． 四、計(jì)算題 21 . 在海難打撈中, 沉船定位和測量海深都要用到超聲測位儀(又叫 “聲納”), 它的探測系統(tǒng)將所測出的數(shù)據(jù)送到中央運(yùn)算器運(yùn)算. 如果已知超聲波在海水中的速度為1500 m/s, 超聲波發(fā)出后經(jīng)4秒收到反射回的信號, 請計(jì)算沉船處的深度. 22 . 蛟龍AG600水陸兩棲飛機(jī)是我國自主研制的“三個(gè)大飛機(jī)”（運(yùn)—20、AG600和C919）之一，被譽(yù)為國之重器。AG600主要用于大型滅火和水上救援，可以從地面起飛和降落，也可以從水面起飛和降落，2017年2月13日，實(shí)現(xiàn)全部四臺發(fā)動(dòng)機(jī)試車成功，之后又進(jìn)行了系列測試。AG600空載時(shí)質(zhì)量為41.5t，最多可儲水12t。（取g=10N/kg，ρ水=1.010 kg/m3） ①某次試飛前，AG600蓄滿水后靜止在某湖面上，求其排開湖水的體積。 ②在水面滑行測試中，AG600蓄一定質(zhì)量的水，發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力的實(shí)際總功率為2500kW，飛機(jī)在水面上以36km/h的速度勻速滑行了1min，滑行過程中所受阻力為總重的0.5倍。求所蓄水的質(zhì)量。 ③在一次滅火演戲測試中，AG600蓄水后以最大巡航速度飛往假象火場并盤懸在火場上方155m處，分次將所蓄水投下，每次投水100kg，投下的水下落過程中由于重力和空氣阻力的作用，先加速運(yùn)動(dòng)后勻速運(yùn)動(dòng)，勻速運(yùn)動(dòng)的速度是10m/s，運(yùn)動(dòng)時(shí)間是14s，加速過程的平均速度是勻速運(yùn)動(dòng)速度的0.25倍。求一次所投的水在下落過程中重力做功的平均功率。 五、綜合題 23 . 閱讀文章回答問題： 量子通信技術(shù) 2017年8月10日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)潘建偉團(tuán)隊(duì)宣布，全球首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星“墨子號”圓滿完成了三大科學(xué)實(shí)驗(yàn)任務(wù):量子糾纏分發(fā)、量子密鑰分發(fā)、量子隱形傳態(tài)。 1 200公里的超遠(yuǎn)距離量子糾纏分發(fā)成果，曾登上頂級學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》的封面。這次，星地間的遠(yuǎn)距離量子密鑰分發(fā)、量子隱形傳態(tài)，又同時(shí)發(fā)表在另一頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》上 報(bào)道稱，中國量子衛(wèi)星克服了超安全通信的主要障礙。量子衛(wèi)星探針實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)紀(jì)錄的遠(yuǎn)距離量子糾纏，這能夠?qū)崿F(xiàn)基于量子技術(shù)下的數(shù)據(jù)加密傳輸。通過兩個(gè)地面站點(diǎn)和衛(wèi)星之間發(fā)射量子，在千公里級別距離上實(shí)現(xiàn)了量子糾纏。這一技術(shù)是未來絕對安全的量子通信技術(shù)的基礎(chǔ)技術(shù)。參與這次實(shí)驗(yàn)的兩個(gè)地面站分別是青海德令哈站和云南麗江站，兩站距離1203公里。 這次重要實(shí)驗(yàn)是在2016年年底完成的，而此前的傳輸距離紀(jì)錄為144公里。“墨子”號衛(wèi)星是2016年8月發(fā)射的。從百公里到千公里，中國“墨子號”量子衛(wèi)星將量子糾纏分發(fā)的世界紀(jì)錄提高了一個(gè)數(shù)量級。 量子糾纏是奇特的量子力學(xué)現(xiàn)象。通俗地說，兩個(gè)處于糾纏狀態(tài)的量子就像有“心靈感應(yīng)”，無論相隔多遠(yuǎn)，一個(gè)量子狀態(tài)變化，另一個(gè)也會(huì)改變。愛因斯坦稱之為“鬼魅般的遠(yuǎn)距作用”。 量子糾纏分發(fā)，就是將一對有“感應(yīng)”的量子分置于兩地，這尤其適用于保密通信，在此基拙上的量子通信技術(shù)被譽(yù)為信息安全“終極武器”。 潘建偉對新華社記者說:“這項(xiàng)工作為未來開展大尺度量子網(wǎng)絡(luò)和量子通信實(shí)驗(yàn)研究以及開展外太空廣義相對論、量子引力等物理學(xué)基本原理的實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)奠定 了可靠的技術(shù)基礎(chǔ)?！? 潘建偉說，目前主要的挑戰(zhàn)是，如何在白天，光量子非常多的情況下，分辨并接收到量子衛(wèi)星的信號，以實(shí)現(xiàn)量子通信。 潘建偉表示，除了量子密鑰和通信實(shí)驗(yàn)之外，他們還將運(yùn)用“墨子號”測試重力對于量子糾纏形態(tài)的影響。他們還將在兩年內(nèi)發(fā)射另一顆量子衛(wèi)星。其他同事認(rèn)為這個(gè)想法太雄心勃勃了，因?yàn)檫@意味著兩套在大空中的量子發(fā)射系統(tǒng)，可能實(shí)現(xiàn)宇宙中的量子糾纏。 （1）兩個(gè)處于糾纏狀態(tài)的量子，一個(gè)量子狀態(tài)變化，另一個(gè)狀態(tài)____________。 （2）量子通信技術(shù)被譽(yù)為信息安全“終極武器”，是建立在____________基礎(chǔ)上的。 （3）量子通信技術(shù)目前主要的挑戰(zhàn)是_________； 第 5 頁 共 5 頁