2026年贵州省部编版八年级物理第5课物理与科技练习题

2026年贵州省部编版八年级物理第5课物理与科技练习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.2026年贵州省部编版八年级物理第5课中提到，现代通信技术广泛利用电磁波传递信息。以下哪种设备主要依靠电磁波中的无线电波进行通信？A.光纤通信系统B.卫星电视接收器C.电力传输线路D.金属导线传输电话信号解析：无线电波属于电磁波的一种，常用于无线通信设备如卫星电视接收器。光纤通信依赖光波，电力传输通过电流，金属导线传输电话信号依赖电流，均不符合题意。2.第5课中强调，科技发展离不开物理原理的应用。以下哪项技术直接应用了光的折射原理？A.激光切割金属B.光纤通信C.显微镜成像D.电磁炉加热食物解析：显微镜利用透镜成像，透镜成像基于光的折射原理。激光切割依赖光能，光纤通信依赖光的全反射，电磁炉依赖电磁感应，均不符合。3.物理与科技结合中，第5课提到“能量转换”是核心内容。以下哪种设备主要将化学能直接转化为电能？A.发电机B.电动机C.太阳能电池板D.干电池解析：干电池通过化学反应产生电流，属于化学能转化为电能。发电机依赖机械能，电动机依赖电能产生机械能，太阳能电池板将光能转化为电能，均不符合。4.第5课中分析“新材料”在科技中的应用，以下哪种材料因具有超导特性而可能应用于强磁场设备？A.钢筋B.塑料C.超导材料D.陶瓷解析：超导材料在低温下电阻为零，适合强磁场设备如磁悬浮列车。钢筋用于结构，塑料绝缘，陶瓷绝缘，均不符合。5.物理与科技结合中，第5课提到“传感器”技术。以下哪种传感器主要检测温度变化？A.光电传感器B.压力传感器C.温度传感器D.磁敏传感器解析：温度传感器通过感知温度变化产生信号，如热敏电阻。光电传感器检测光线，压力传感器检测压力，磁敏传感器检测磁场，均不符合。6.第5课中讨论“机械能”应用，以下哪种交通工具主要依靠动能和势能的相互转化？A.汽车在平路上行驶B.过山车在轨道上运动C.潜水艇下潜D.飞机起飞解析：过山车在轨道上运动时，动能和势能不断转化。汽车平路行驶动能恒定，潜水艇下潜依赖浮力，飞机起飞依赖升力，均不符合。7.物理与科技结合中，第5课提到“核能”应用。以下哪种技术利用核裂变释放能量？A.风力发电B.水力发电C.核电站发电D.燃气锅炉解析：核电站通过核裂变产生热能驱动发电机。风力发电依赖风能，水力发电依赖水能，燃气锅炉依赖燃烧，均不符合。8.第5课中分析“光学仪器”原理，以下哪种仪器利用光的反射成像？A.照相机B.放大镜C.平面镜D.显微镜解析：平面镜成像基于光的反射原理。照相机依赖透镜折射，放大镜依赖凸透镜折射，显微镜依赖透镜折射，均不符合。9.物理与科技结合中，第5课提到“声学”应用。以下哪种技术利用超声波传递信息？A.无线电广播B.超声波清洗C.雷达探测D.耳机播放音乐解析：雷达探测利用超声波反射定位。无线电广播依赖电磁波，超声波清洗依赖空化效应，耳机播放依赖电磁波，均不符合。10.第5课中讨论“能源利用”，以下哪种技术属于可再生能源利用？A.煤炭燃烧发电B.石油提炼汽油C.地热能发电D.天然气燃烧供暖解析：地热能属于可再生能源。煤炭、石油、天然气均为化石能源，不可再生，均不符合。二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.第5课中提到，光纤通信利用光的全反射原理，光在光纤中传播时，光线与光纤壁的夹角需大于__________角才能持续反射。参考答案：全反射解析：光纤通信依赖光在纤芯中全反射，临界角对应全反射条件。2.第5课中分析“传感器”应用，温度传感器中，热敏电阻的阻值随温度升高而__________（填“增大”或“减小”）。参考答案：减小解析：热敏电阻通常为负温度系数，温度升高阻值减小。3.第5课中讨论“核能”应用，核电站中，核裂变产生的中子通过控制棒调节，控制棒的作用是__________中子数量。参考答案：吸收解析：控制棒吸收中子以调节反应速率，防止链式反应失控。4.第5课中分析“机械能”转化，过山车从高处滑下时，重力势能转化为__________能。参考答案：动能解析：过山车下落时，势能减少，动能增加，符合能量守恒。5.第5课中提到“新材料”应用，超导材料在低温下电阻为零，这一特性使其可能应用于__________（填“强磁场”或“弱磁场”）设备。参考答案：强磁场解析：超导材料零电阻特性适合强磁场设备如磁悬浮列车。6.第5课中讨论“光学仪器”原理，显微镜的物镜和目镜都利用__________镜成像。参考答案：凸透解析：显微镜成像依赖凸透镜放大。7.第5课中分析“声学”应用，雷达探测目标时，利用电磁波发射和接收__________来计算距离。参考答案：回波解析：雷达通过测量电磁波回波时间计算距离。8.第5课中提到“能源利用”，太阳能电池板将光能转化为__________能。参考答案：电解析：太阳能电池板通过光伏效应将光能转化为电能。9.第5课中讨论“传感器”技术，光电传感器通过检测__________变化来产生信号。参考答案：光强解析：光电传感器依赖光强变化产生电流或电压信号。10.第5课中分析“机械能”应用，磁悬浮列车利用同名磁极相互__________原理实现悬浮。参考答案：排斥解析：磁悬浮列车通过磁极排斥力抵消重力实现悬浮。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.第5课中提到，光纤通信比无线电通信更易受外界电磁干扰。参考答案：错误解析：光纤通信抗干扰能力强，无线电通信易受电磁干扰。2.第5课中分析“核能”应用，核聚变反应目前已被广泛应用于商业发电。参考答案：错误解析：核聚变技术尚未成熟，商业发电尚未实现。3.第5课中讨论“传感器”技术，压力传感器可用于测量血压。参考答案：正确解析：血压计依赖压力传感器测量血压。4.第5课中提到“新材料”应用，石墨烯因具有优异导电性可能替代传统金属导线。参考答案：正确解析：石墨烯导电性好，可能用于下一代导线。5.第5课中分析“机械能”转化，跳水运动员在空中下落时，机械能守恒。参考答案：正确解析：忽略空气阻力时，机械能守恒。6.第5课中讨论“光学仪器”原理，望远镜的物镜和目镜都利用凹透镜成像。参考答案：错误解析：望远镜物镜和目镜都利用凸透镜。7.第5课中分析“声学”应用，超声波清洗依赖高频声波产生空化效应。参考答案：正确解析：超声波清洗利用空化效应剥离污渍。8.第5课中提到“能源利用”，水力发电属于不可再生能源利用。参考答案：错误解析：水力发电依赖水循环，属于可再生能源。9.第5课中讨论“传感器”技术，湿度传感器可用于自动控制空调加湿功能。参考答案：正确解析：空调加湿功能依赖湿度传感器检测环境湿度。10.第5课中分析“机械能”应用，滑滑梯时，重力势能转化为动能和内能。参考答案：正确解析：部分能量因摩擦转化为内能。四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.第5课中提到“光纤通信”原理，简述光在光纤中传播的过程及条件。解答：光在光纤中传播依赖全反射原理。光纤由纤芯和包层组成，纤芯折射率高于包层。当光以一定角度射入纤芯与包层界面时，若入射角大于全反射角，光将在纤芯内持续反射前进。条件包括：①纤芯折射率高于包层；②入射角大于全反射角。解析：光纤通信利用全反射原理，核心在于纤芯与包层的折射率差及入射角控制。2.第5课中分析“核能”应用，简述核电站中核裂变反应的过程及控制方法。解答：核裂变反应过程：重核（如铀-235）吸收中子后裂变，产生两个中等质量核、多个中子及巨大能量。释放的中子继续引发链式反应。控制方法：通过控制棒调节中子数量。控制棒吸收中子，降低反应速率；拔出控制棒，增加中子数量，加速反应。解析：核电站核心是链式反应控制，控制棒是关键部件。3.第5课中讨论“传感器”技术，简述温度传感器（如热敏电阻）的工作原理。解答：温度传感器（如热敏电阻）工作原理：热敏电阻阻值随温度变化。通常为负温度系数（NTC），温度升高阻值减小；或正温度系数（PTC），温度升高阻值增大。通过测量电阻变化，可推算温度。解析：温度传感器依赖材料电阻随温度变化特性，常见类型有NTC和PTC。4.第5课中分析“机械能”转化，简述过山车从高处滑下时能量转化的过程。解答：过山车从高处滑下时，能量转化过程：①高处时，具有最大重力势能（mgh）；②下滑过程中，势能逐渐转化为动能（½mv²）；③部分能量因摩擦转化为内能（热能）。最终动能与初始势能之和等于总机械能（忽略摩擦时）。解析：能量转化遵循能量守恒定律，实际过程中部分能量转化为内能。5.第5课中提到“新材料”应用，简述超导材料的应用前景。解答：超导材料应用前景：①强磁场设备：磁悬浮列车、粒子加速器；②能量传输：零损耗输电线路；③电子设备：超导计算机，提高运算速度。解析：超导材料零电阻特性使其在能源、交通、电子领域具有巨大潜力。6.第5课中讨论“光学仪器”原理，简述显微镜的成像过程。解答：显微镜成像过程：①物镜：物体经物镜放大成倒立、放大的实像（位于目镜焦点附近）；②目镜：实像经目镜再次放大成倒立、放大的虚像。最终成像放大倍数为物镜放大倍数与目镜放大倍数之积。解析：显微镜通过物镜和目镜两次放大实现高倍观察。7.第5课中分析“声学”应用，简述超声波清洗的原理及优势。解答：超声波清洗原理：高频超声波在液体中产生空化效应，形成微小气泡。气泡破裂时产生冲击波，剥离物体表面污渍。优势：①清洗效果好，可清洗复杂形状；②无需强力化学试剂；③可清洗热敏材料。解析：超声波清洗依赖空化效应，适用于精密部件清洗。8.第5课中提到“能源利用”，简述可再生能源与不可再生能源的区别及意义。解答：区别：①可再生能源：来源广泛，可持续利用（如太阳能、风能）；②不可再生能源：有限资源，消耗后不可再生（如煤炭、石油）。意义：可再生能源减少环境污染，保障能源安全，符合可持续发展战略。解析：能源分类对环境保护和经济发展具有重要意义。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.案例：某科研团队开发新型光纤通信系统，传输距离达1000公里，但需解决信号衰减问题。第5课中提到，光在光纤中传播时，哪些因素会导致信号衰减？请分析并提出解决方案。解答：①因素：a.材料吸收：光纤材料对光吸收；b.散射：光在纤芯中散射；c.耗散：连接处损耗。②解决方案：a.提高纤芯材料纯度；b.优化纤芯设计减少散射；c.使用高质量连接器。解析：信号衰减主要源于材料吸收、散射和连接损耗，可通过材料优化和工程改进解决。2.案例：核电站发生紧急情况时，控制棒自动插入以停止链式反应。第5课中提到，控制棒插入后，中子数量如何变化？请解释其原理。解答：控制棒插入后，中子数量减少。原理：控制棒材料（如镉）强烈吸收中子，减少引发新裂变的自由中子数量，从而抑制链式反应。解析：控制棒通过吸收中子调节反应速率，是核电站安全关键。3.案例：某工厂使用压力传感器监测管道压力，传感器输出电压随压力增大而增大。现测得电压为5V时对应压力为2MPa，若电压为8V，压力为多少？解答：假设线性关系：电压与压力成正比，比例系数k=2MPa/5V=0.4MPa/V。电压8V时，压力P=8V×0.4MPa/V=3.2MPa。解析：通过比例关系计算压力，实际传感器可能存在非线性。4.案例：过山车从50米高处自由滑下，忽略空气阻力，求滑到30米高处时的速度。解答：机械能守恒：mgh₁+mgh₂=½mv²50mg+30mg=½mv²v²=80gv=√(80×9.8)=28m/s解析：忽略空气阻力时，势能转化为动能。5.案例：某科研团队开发石墨烯超导材料，在液氦环境下电阻降为零。该材料可能应用于哪些强磁场设备？请列举并说明原理。解答：①磁悬浮列车：利用超导磁悬浮原理，悬浮轨道产生强磁场，与超导材料排斥力实现悬浮，减少摩擦。②粒子加速器：超导磁体可产生强稳定磁场，聚焦粒子束。解析：超导材料零电阻特性适合强磁场应用。6.案例：某城市使用超声波清洗设备清洗医疗器械，频率为40kHz，求超声波在水中传播的速度（已知声速约1500m/s）。解答：超声波清洗依赖空化效应，频率与空化泡产生频率相关。40kHz对应周期T=1/40,000=0.025ms，空化泡产生频率与声速无关，主要依赖介质和频率。解析：超声波清洗效果与频率、声速无直接关系，关键在空化效应。7.案例：某太阳能电池板效率为20%，接收到的太阳辐射功率为1000W/m²，求输出电功率。解答：输出电功率P=效率×输入功率=20%×1000W/m²=200W/m²解析：太阳能电池板输出功率与效率、输入辐射功率成正比。8.案例：某工厂使用光电传感器控制门禁，当人经过时遮挡光线，传感器输出信号。若传感器检测到光强变化率为-5cd/s，求人通过的速度（假设人宽0.5m，光强均匀变化）。解答：速度v=光强变化率×时间/宽度=5cd/s×0.5m/5cd/s=0.1m/s解析：通过光强变化率计算通过速度，实际系统需考虑响应时间。【标准答案及解析】一、单项选择题1.B2.C3.D4.C5.C6.B7.C8.C9.C10.C二、填空题1.全反射12.减小13.吸收14.动15.强磁场16.凸透17.回波18.电19.光强20.排斥三、判断题1.×22.×23.√24.√25.√26.×27.√28.×29.√30.√四、简答题1.光在光纤中传播依赖全反射原理。光纤由纤芯和包层组成，纤芯折射率高于包层。当光以一定角度射入纤芯与包层界面时，若入射角大于全反射角，光将在纤芯内持续反射前进。条件包括：①纤芯折射率高于包层；②入射角大于全反射角。解析：光纤通信利用全反射原理，核心在于纤芯与包层的折射率差及入射角控制。2.核裂变反应过程：重核（如铀-235）吸收中子后裂变，产生两个中等质量核、多个中子及巨大能量。释放的中子继续引发链式反应。控制方法：通过控制棒调节中子数量。控制棒吸收中子，降低反应速率；拔出控制棒，增加中子数量，加速反应。解析：核电站核心是链式反应控制，控制棒是关键部件。3.热敏电阻阻值随温度变化。通常为负温度系数（NTC），温度升高阻值减小；或正温度系数（PTC），温度升高阻值增大。通过测量电阻变化，可推算温度。解析：温度传感器依赖材料电阻随温度变化特性，常见类型有NTC和PTC。4.过山车从高处滑下时，能量转化过程：高处时，具有最大重力势能（mgh）；下滑过程中，势能逐渐转化为动能（½mv²）；部分能量因摩擦转化为内能（热能）。最终动能与初始势能之和等于总机械能（忽略摩擦时）。解析：能量转化遵循能量守恒定律，实际过程中部分能量转化为内能。5.超导材料应用前景：强磁场设备（磁悬浮列车、粒子加速器）、能量传输（零损耗输电线路）、电子设备（超导计算机）。解析：超导材料零电阻特性使其在能源、交通、电子领域具有巨大潜力。6.显微镜成像过程：物镜将物体放大成倒立、放大的实像（位于目镜焦点附近）；目镜再次放大实像成倒立、放大的虚像。最终成像放大倍数为物镜与目镜放大倍数之积。解析：显微镜通过物镜和目镜两次放大实现高倍观察。7.超声波清洗原理：高频超声波在