Question

【題目】閱讀《共享單車》回答．

共享單車

騎自行車出行有很多益處，不僅可以節(jié)能減排、緩解交通壓力，而且騎車時(shí)，人需要消耗體能，可以強(qiáng)身健體．一個(gè)成年人在水平路面上騎車時(shí)所受阻力大約20N．

近年來，我國多個(gè)城市推出了多種新型共享單車，北京市的許多街道旁也隨處可見，如圖所示．這種單車外觀結(jié)構(gòu)簡單，單車的質(zhì)量約25kg，比普通自行車質(zhì)量要大些．

單車的車鎖內(nèi)集成了嵌入式芯片、GPS定位模塊和SIM卡等，便于監(jiān)控單車的具體位置和狀態(tài)，其工作原理如圖所示．用戶可使用手機(jī)下載單車APP，查看并找到單車的位置，然后用手機(jī)掃描車身上的二維碼，通過手機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送電磁波到云端請求解鎖，云端收到請求后識(shí)別該車輛并發(fā)送解鎖指令，單車執(zhí)行解鎖指令自動(dòng)開鎖，用戶便可以開始騎行，手機(jī)APP就顯示計(jì)睦、計(jì)價(jià)等信息．

此外，此種單車的第一代，當(dāng)用戶在騎行過程中踩動(dòng)腳踏板，可將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，為車內(nèi)蓄電池充電，以滿足單車定位和自動(dòng)開鎖等過程中的用電需要．

請根據(jù)上述材料，回答下列問：

（1）此種單車和手機(jī)之間是利用_____傳遞信息的．若此種單車使用的GPS信號(hào)的頻率是1800GHz，而手機(jī)中藍(lán)牙通信信號(hào)（電磁波）的頻率2.4GHz，則該GPS信號(hào)的波長_____ 手機(jī)藍(lán)牙通信信號(hào)的波長．（選填“大于”或“小于”）

（2）此種單車的第一代，在騎行過程中可將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，是利用 ____ 現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)的．樂樂某次掃碼后騎行9km，耗時(shí)30min，此次騎行的平均速度為_______ km/h。

（3）當(dāng)手機(jī)掃描二維碼時(shí)，下列說法正確的是______

A．掃描時(shí)手機(jī)接收到的信號(hào)時(shí)利用了次聲波 B．二維碼位于攝像頭的一倍焦距以內(nèi)

C．二維碼是光源　　 D．?dāng)z像頭相當(dāng)于凸透鏡

（4）一個(gè)成年人在水平路面上以正常的速度保持勻速騎行半小時(shí)，消耗的能量最接近______．

A．2×103J　　 B．2×105J　　 C．2×107J　　 D．2×109J．

（5）樂樂放學(xué)回家途中把自行車騎得飛快，媽媽看見后警告他說“以后騎自行車慢點(diǎn)，不然很危險(xiǎn)”，用所學(xué)物理知識(shí)解釋_____！

Answer 1

【答案】 電磁波 小于 電磁感應(yīng) 18 D B 質(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大，行駛中危險(xiǎn)性大

【解析】（1）由短文內(nèi)容可知，此種單車和手機(jī)之間是利用電磁波傳遞信息的；由c=λf知道，GPS信號(hào)電磁波的波長是：λ=c/f，由于1800GHz＞2.4GHz，所以該GPS信號(hào)的波長小于手機(jī)藍(lán)牙通信信號(hào)的波長；

（2）此種單車的第一代，在騎行過程中可將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，是利用電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)的；由v=s/t可得，樂樂騎行的平均速度是：v=9km/30min=9km/0.5h=18km/h；

（3）掃描二維碼是光現(xiàn)象的應(yīng)用，與聲現(xiàn)象無關(guān)，故A錯(cuò)誤；照相機(jī)是利用物距大于二倍焦距時(shí)，成倒立縮小實(shí)像的規(guī)律制成的，所以，“掃入”二維碼時(shí)鏡頭和二維碼的距離大于二倍焦距，故B錯(cuò)誤，D正確；二維碼本身不發(fā)光，不是光源，故C錯(cuò)誤，故選D；

（4）成年人在水平路面上騎車時(shí)所受阻力大約 20N，成人在水平路面上騎車時(shí)，每秒鐘平均消耗的能量等于人克服阻力所做的功，即每秒鐘平均消耗的能量是：W=fs=20N×7200m=144000J=1.44×105 J，與2×105J 比較接近，故選B。

（5）因?yàn)橘|(zhì)量一定時(shí)，速度越大，動(dòng)能越大，行駛中危險(xiǎn)性大。