Question

【题目】阅读《共享单车》回答。

共享单车

骑自行车出行有很多益处，不仅可以节能减排、缓解交通压力，而且骑车时，人需要消耗体能，可以强身健体。一个成年人在水平路面上骑车时所受阻力大约20N。

近年来，我国多个城市推出了多种新型共享单车，北京市的许多街道旁也随处可见，如图所示。这种单车外观结构简单，单车的质量约25kg，比普通自行车质量要大些。

单车的车锁内集成了嵌入式芯片、GPS定位模块和SIM卡等，便于监控单车的具体位置和状态，其工作原理如图所示。用户可使用手机下载单车APP，查看并找到单车的位置，然后用手机扫描车身上的二维码，通过手机网络发送电磁波到云端请求解锁，云端收到请求后识别该车辆并发云铃系统送解锁指令，单车执行解锁指令自动开锁，用户便可以开计费结果与信息始骑行，手机APP就显示计睦、计价等信息。

此外，此种单车的第一次代，当用户在骑行过程中踩动状态和定位上报脚踏板，可将机械能转化为电能，为车内蓄电池充电，以满足单车定位和自动开锁等过程中的用电需要。

请根据上述材料，回答下列问：

（1）此种单车和手机之间是利用____________传递信息的。若此早种单车使用的GPS信号的频率是1800GHz，而手机中蓝牙通信信号（电磁波）的频率2.4GHz，则该GPS信号的波长_________手机蓝牙通信信号的波长。（选填“大于”或“小于”）

（2）此种单车的第一代，在骑行过程中可将机械能转化为电能，是利用________________现象实现的。

（3）当手机扫描二维码时，下列说法正确的是_________。

A.扫描时手机接收到的信号时利用了次声波 B.二维码位于摄像头的一倍焦距以内

C.二维码是光源 D.摄像头相当于凸透镜

（4）一个成年人在水平路面上以正常的速度保持匀速骑行半小时，消耗的能量最接近_______。

A.2×103J B.2×105J C.2×107J D.2×109J

（5）李嘉轩放学回家途中把自行车骑得飞快，妈妈看见后警告他说“以后骑自行车慢点，不然很危险”，用所学物理知识解释：______________________________。

Answer 1

【答案】电磁波 小于 电磁感应 D B 质量一定时，速度越大，动能越大，行驶中危险性大。

【解析】

（1）由短文内容可知，此种单车和手机之间是利用电磁波传递信息的；由c=λf得，电磁波的波长：λ=cf，由于电磁波传播速度不变，即频率越高，波长越小，因为1800GHz>2.4GHz，该GPS信号的波长小于手机蓝牙通信信号的波长；

（2）此种单车的第一代，在骑行过程中可将机械能转化为电能，是利用电磁感应现象实现的；

乐乐骑行的平均速度为：v=st=9km0.5h=18km/h；

（3）A．扫描二维码是光现象的应用，与声现象无关，故A错误；

B．D．照相机是利用物距大于二倍焦距时，成倒立缩小实像的规律制成的，因此，“扫入”二维码时镜头和二维码的距离大于二倍焦距，故B错误，D正确；

C．二维码本身不发光，不是光源，故C错误；

（4）一个成年人在水平路面上骑车时的速度大约是4m/s，由v=可得，速骑行半小时行驶的路程：s=vt=4m/s×0.5×3600s=7200m，已知成年人在水平路面上骑车时所受阻力大约20N，成人在水平路面上骑车时，平均消耗的能量等于人克服阻力所做的功，即平均消耗的能量为：W=fs=20N×7200m=144000J=1.44×105J，与2×105J比较接近，故B正确；

（5）质量一定时，速度越大，动能越大，行驶中危险性大。