Question

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送解锁指令，单车执行解锁指令自动开锁，用户便可以开始骑行，手机APP就显示计睦、计价等信息。

    此外，此种单车的第一代，当用户在骑行过程中踩动脚踏板，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。乐乐某次扫码后骑行9km，耗时30min，此次骑行的平均速度为_____km/h。

（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）乐乐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

电磁波 小于 电磁感应 18 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知道，GPS信号电磁波的波长是：λ=c/f，由于1800GHz＞2.4GHz，所以该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；由v=s/t可得，乐乐骑行的平均速度是：v=9km/30min=9km/0.5h=18km/h；

（3）扫描二维码是光现象的应用，与声现象无关，故A错误；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，所以，“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；二维码本身不发光，不是光源，故C错误，故选D；

（4）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，每秒钟平均消耗的能量等于人克服阻力所做的功，即每秒钟平均消耗的能量是：W=fs=20N×7200m=144000J=1.44×105 J，与2×105J 比较接近，故选B。

（5）因为质量一定时，速度越大，动能越大，行驶中危险性大。