第17章《电磁波与现代通信》（高频易错点+历年真题20题）-2024-2025学年苏科版物理九年级 下学期

2024-2025学年苏科版物理九年级下册真题培优易错知识精讲练 第17章《电磁波与现代通信》（20题） （高频易错点+历年真题） 知识点01：电磁波的基本性质 易错点：误认为光和电磁波是两种不同的物质。 正确阐述：光实际上是电磁波的一种，电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等，它们都具有波粒二象性，能在真空中传播，且传播速度在真空中相同，约为光速。 知识点02：电磁波的传播特性 易错点：不清楚电磁波在不同介质中的传播速度。 正确阐述：电磁波在真空中的传播速度最快，约为光速。但在不同介质中（如空气、水、玻璃等），由于介质对电磁波的阻碍作用，其传播速度会有所不同。然而，对于同一介质中的同一电磁波，其传播速度是恒定的。 知识点03：电磁波的波速、波长和频率的关系 易错点：混淆波速、波长和频率之间的关系。 正确阐述：电磁波的波速（ν）、波长（λ）和频率（f）之间满足关系式ν = λf。波速表示电磁波传播的快慢，波长表示电磁波在一个周期内传播的距离，频率表示单位时间内电磁波振动的次数。在真空中或同一介质中，波速是恒定的，波长和频率成反比关系。 知识点04：电磁波与现代通信 易错点：不了解电磁波在通信中的具体应用。 正确阐述：电磁波是现代通信的基础，广泛应用于广播、电视、移动通信、卫星通信等领域。电磁波作为信息传递的工具，通过调制和解调过程将信息加载到电磁波上，并通过发射和接收天线实现远距离的快速通信。 知识点05：电磁波与声波的区别 易错点：混淆电磁波和声波的概念和性质。 正确阐述：电磁波和声波是两种完全不同的波。电磁波是横波，能在真空中传播，传播速度接近光速；而声波是纵波，需要介质来传播，传播速度相对较慢。此外，电磁波在信息传递方面具有速度快、容量大、抗干扰能力强等优点；而声波则主要用于近距离的通信和探测。 一．选择题（共8小题） 1．（2023秋•裕华区校级期末）下列关于信息传递的说法中错误的是（　　） A．固定电话是靠电流传递信息的 B．移动电话利用电磁波发射和接收信息 C．光纤通信是利用光的反射传递信息的 D．电磁波传递信息需要介质，不能在真空中传播 2．（2024•湖北）我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星，架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近（如图），采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是（　　） A．鹊桥号利用声波进行信号传输 B．鹊桥二号利用电磁波进行信号传输 C．镀金钼丝天线反射的信号传播速度为3×108m/s D．信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短 3．（2024•福建）神舟飞天，探梦苍穹。2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功。飞船与地面间的通信是利用（　　） A．空气 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 4．（2024•扬州）“北斗定位满山牛羊，一屏管理便利牧民。”北斗卫星将牛羊的定位信息传到新疆阿勒泰牧民的手机上是利用（　　） A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．可见光 5．（2024•遂宁）2024年4月25日，我国使用长征二号F遥十八运载火箭成功将神舟十八号载人飞船发射升空，此次发射中涉及的物理知识说法错误的是（　　） A．火箭上升过程中，以火箭为参照物，它搭载的飞船是运动的 B．地面控制中心通过电磁波向飞船传递信息 C．火箭发射应选用热值较大的燃料 D．火箭发动机是将内能转化为机械能的装置 6．（2024•澄城县一模）1月5日，中国航天2024年首次发射圆满成功，快舟一号甲运载火箭将天目一号气象星座15﹣18星发射升空。气象星座与地面控制系统间的通讯靠的是（　　） A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．紫外线 7．（2023秋•博山区期末）2023年5月10日21时22分，天舟六号货运飞船成功发射。11日，飞船与空间站组合体完成交会对接，空间站中的航天员与地面控制中心传递信息是通过（　　） A．空气 B．超声波 C．次声波 D．电磁波 8．（2023秋•乐亭县期末）1876年发明电话的科学家是（　　） A．爱迪生 B．伏特 C．赫兹 D．贝尔 二．填空题（共8小题） 9．（2023秋•邗江区期末）光导纤维由内芯和外套组成（如图甲）。若光在内芯中传播速度为真空中传播速度的三分之二，那么光信号在光导纤维内芯中沿直线传播100km，需要 　 　s。互联网的光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射来传输信息，当一束光如图乙所示，与水平方向成45°角，从A点射到一段水平放置的长为0.850mm、内径为50μm的直光导纤维的边缘，光束进入此光导纤维内部（两端的边缘除外）后反射了 　 　次。 10．（2023秋•陆丰市期末）阅读材料，回答问题： 光纤 光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具如图所示，光可以从弯曲的光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出光纤。光在玻璃纤维中每次由光纤内层的玻璃射向外层的分界面时，只会发生反射，而没有折射。这是因为光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角。当入射角增加到某一角度时，折射角先达到90°，此时的入射角叫临界角，入射角再增大时，折射光消失，只剩下反射光，这种现象叫光的全反射。 （1）光在光纤中传播时路线是　 　（填“折线”或“弧线”）。 （2）光从玻璃进入空气，如果临界角为46°，以下列角度入射的光线中，能发生全反射的是　 　。 A.30° B.42° C.45° D.50° （3） 当光从空气射向玻璃，　 　（填“会”或“不会”）发生光的全反射现象，判断依据 为：　 　。 11．（2023•平原县一模）手机是人们常用的通讯工具，移动网络让我们的生活悄悄发生改变，打电话、微信聊天等这些服务是通过　 　（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）来传递信号的，它在真空中的传播速度约为　 　km/s；使用手机时，　 　能转化为电能。 12．（2024•哈尔滨）手机在日常生活中被广泛使用，在充电过程中将电能转化为手机电池的 　 　能。手机与北斗卫星间利用 　 　波来传递信息，实现导航的目的。 13．（2024•内江）手机已经成为我们工作、生活中非常重要的一部分，人们使用的手机越来越智能化，越来越精致。某款新型手机的质量大约为0.15 　 　（选填“kg”或“g”）；手机之间是靠 　 　（选填“电磁波”或“声波”）来传递信息的。 14．（2024•湖南）手机导航时，手机与通信卫星通过 　 　传递信息，为人们出行带来方便；但长时间使用手机等电子产品，容易导致眼睛的晶状体变厚，使来自远处某点的光会聚在视网膜之 　 　，形成近视。 15．（2024•上海）地球上的科学家可以通过 　 　和天宫空间站中的宇航员进行交流，地球在太阳系里属于 　 　（选填“行星”或“卫星”或“恒星”），若空间站在太空中执行任务时，撞到较小的太空垃圾，太空垃圾会被“撞飞”，说明力可以改变物体的 　 　。 16．（2024•涟水县二模）利用家里的WiFi就能实现无线上网，进行网上办公、网上学习、发送电子邮件、网络购物等，WiFi是利用　 　来传递信息的，这种波　 　（选填“能”或“不能”）在真空中传播。 三．实验探究题（共1小题） 17．（2024春•雷州市期末）今年5月3日17时27分，我国发射了嫦娥六号（如图），将首次完成人类在月球背面探测和取样任务，这是中国“嫦娥工程”的一部分。“嫦娥工程”分“无人探月”、“载人登月”、“建设月球基地”三阶段，计划于2030年前完成“载人登月”。 （1）火箭发射时，高温高压的燃气从尾部向下喷出，火箭获得上升的推力，这是利用了力的作用是 　 　的。 （2）火箭发射后加速上升的过程中，其动能、势能和机械能都 　 　。 （3）探测器近月制动后，从椭圆环月轨道变为近圆形环月轨道，这说明力可以改变物体的 　 　。 （4）嫦娥六号从月球背面取样的月壤由上升器带离月面回到轨返组合体，计划取样2kg。为了带回这些月壤，上升器至少应增加 　 　N的升力。 （5）建立月球基地后，宇航员在基地外要对话交流时，必须借助电子设备，原因是月球表 面 　 　。 四．解答题（共2小题） 18．（2023•榕城区一模）阅读短文，回答问题。 蔚蓝的天空 太阳光属于电磁波，它分解后得到的七种色光的波长各不相同。 黑体是一种科学模型，黑体辐射是指它只辐射电磁波，而不反射电磁波，如太阳，它的辐射能力非常强，而它反射能力却比较弱，所以我们可以把太阳看作一个黑体。黑体会辐射各种波长的电磁波，如图甲中图象a所示，波长过长或过短的电磁波辐射的能量较少，而处于中间区域的电磁波，其辐射的能量达到一个峰值。太阳辐射的情况也大概如此，其辐射能量最强的部分是人眼的可见光范围。 光的散射是指光通过不均匀介质时一部分光偏离原方向传播的现象，偏离原方向的光称为散射光。不同的光在经过介质时，有些光散射能力比较强，有些光散射能力比较弱。不同波长的电磁波，其散射能力与它的波长的关系如图甲中图象b所示。散射能力强、辐射能量大的光主要集中在可见光中的蓝光区域，如图乙所示，当太阳光从大气层上方射下来时、在大气中会发生一次又一次的散射，所以我们抬头一看天空，整个天空都是蓝色的。 太阳光穿过越薄的大气层，发生散射的光就越少。当太阳光从我们的正上方直射向下时，各种波长的光几乎都可以穿过大气层到达地面而发生混合，因而中午我们看到的太阳几乎成白色。 （1）红光的波长　 　（＞/＜/＝）紫光的波长。 （2）波长越长的光，它的散射能力越　 　（强/弱）。 （3）在可见光中，最容易发生散射是　 　光。 （4）早晚的太阳是斜射的，相对于中午来说，太阳光要穿过很厚的大气层才能到达我们人眼。散射能力强、辐射能量大的光散射得较多，最终到达我们人眼的是波长较长的光。所以早晚时我们看到的太阳几乎是　 　色。 （5）在月球表面，由于没有大气层，太阳光不会发生散射。在月球上，从面对太阳的一侧去看天空，则看到的天空应该是　 　 A．蓝色的 B．红色的 C．白色的 D．黑色的 19．（2023秋•猇亭区校级期中）我国的嫦娥四号登陆的是月球的背面，她与地球之间的信息传递会被阻挡，我国的科技人员巧妙地在合适的位置放置了一颗“鹊桥”中继通讯卫星，如图所示，该卫星离地球40.85万公里，距离月球有5.65万公里，“鹊桥”通讯卫星在地球与月球之间搭起了桥梁，保证了80%的时间可以地月通讯。 （1）嫦娥四号与地球通讯利用的是无线电波（一种看不见的光），她与地球之间的信息传递会被阻挡是由于 　 　，举一例子说明属于该原理的现象：　 　。 （2）地球发出信号后，月球上的“嫦娥”卫星要多长时间才能接收到？（信号速度为3.0×108m/s） 五．科普阅读题（共1小题） 20．（2024春•潮阳区期末）我国“天问一号”火星探测器所携带的祝融号火星车成功着陆火星，实现了中国航天史重大突破。火星距离地球约6×1010m～4×1011m，直径约为地球的53%，质量约为地球的11%，火星表面g约为3N/kg。火星地表沙丘、砾石遍布，非常干燥。火星表面的大气密度大约只有地球的1%，火星表面的平均大气压强约为700Pa，比地球上的1%还小。火星车依靠太阳能进行工作，总质量约为240kg，火星车车轮与地面的接触总面积为300cm2。 （1）着陆之前，探测器环绕火星运动的轨道是一个椭圆，如图所示。探测器跟随火星自转时，相对于地球是 　 　（选填“运动”或“静止”）的。当探测器运行到“近火点”时，它的势能 　 　（选填“最大”或“最小”）。 （2）如果在火星上给水加热，水的沸点会比地球上 　 　（选填“高”或“低”）。 （3）已知火星探测器与地球之间是利用电磁波来传递信息的，电磁波传播速度为3×108m/s。 求信号从地球控制中心发出到火星上的探测器反射回地球控制中心，至少需要约 　 　秒。 （4）假如同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，在火星上滑行的距离会比地球上 　 　（选填“长”、“短”或“一样”）。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年苏科版物理九年级下册真题培优易错知识精讲练 第17章《电磁波与现代通信》（20题） （高频易错点+历年真题） 知识点01：电磁波的基本性质 易错点：误认为光和电磁波是两种不同的物质。 正确阐述：光实际上是电磁波的一种，电磁波包括无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线等，它们都具有波粒二象性，能在真空中传播，且传播速度在真空中相同，约为光速。 知识点02：电磁波的传播特性 易错点：不清楚电磁波在不同介质中的传播速度。 正确阐述：电磁波在真空中的传播速度最快，约为光速。但在不同介质中（如空气、水、玻璃等），由于介质对电磁波的阻碍作用，其传播速度会有所不同。然而，对于同一介质中的同一电磁波，其传播速度是恒定的。 知识点03：电磁波的波速、波长和频率的关系 易错点：混淆波速、波长和频率之间的关系。 正确阐述：电磁波的波速（ν）、波长（λ）和频率（f）之间满足关系式ν = λf。波速表示电磁波传播的快慢，波长表示电磁波在一个周期内传播的距离，频率表示单位时间内电磁波振动的次数。在真空中或同一介质中，波速是恒定的，波长和频率成反比关系。 知识点04：电磁波与现代通信 易错点：不了解电磁波在通信中的具体应用。 正确阐述：电磁波是现代通信的基础，广泛应用于广播、电视、移动通信、卫星通信等领域。电磁波作为信息传递的工具，通过调制和解调过程将信息加载到电磁波上，并通过发射和接收天线实现远距离的快速通信。 知识点05：电磁波与声波的区别 易错点：混淆电磁波和声波的概念和性质。 正确阐述：电磁波和声波是两种完全不同的波。电磁波是横波，能在真空中传播，传播速度接近光速；而声波是纵波，需要介质来传播，传播速度相对较慢。此外，电磁波在信息传递方面具有速度快、容量大、抗干扰能力强等优点；而声波则主要用于近距离的通信和探测。 一．选择题（共8小题） 1．（2023秋•裕华区校级期末）下列关于信息传递的说法中错误的是（　　） A．固定电话是靠电流传递信息的 B．移动电话利用电磁波发射和接收信息 C．光纤通信是利用光的反射传递信息的 D．电磁波传递信息需要介质，不能在真空中传播 试题思路分析：固定电话是通过电流传递信息的； 移动电话利用电磁波发射和接收信息； 光纤通信利用光的反射传递信息； 电磁波可以在真空中传播，不需要介质。 详细规范解答：解：A、固定电话是利用电流传递信息的，故A正确； B、移动电话是利用电磁波发射和接收信息的，故B正确； C、光纤通信是利用光的反射传递信息的，故C正确； D、电磁波传递信息不需要介质，可以在真空中传播，故D错误。 故选：D。 考察易错点与重难点：本题考查物理基础，难度不大。 2．（2024•湖北）我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星，架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近（如图），采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是（　　） A．鹊桥号利用声波进行信号传输 B．鹊桥二号利用电磁波进行信号传输 C．镀金钼丝天线反射的信号传播速度为3×108m/s D．信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短 试题思路分析：（1）声音的传播需要介质，真空不能传声； （2）电磁波的传播速度为3×108m/s； （3）相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近，据此分析。 详细规范解答：解：AB、声音的传播需要介质，真空不能传声，鹊桥号利用电磁波进行信号传输，故A错误、B正确； C、镀金钼丝天线反射的信号靠电磁波传播，电磁波的传播速度为3×108m/s，故C正确； D、由题意可知，相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近，所以信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短，故D正确。 故选：A。 考察易错点与重难点：此题主要考查电磁波的传播与应用，难度不大，属于基础题目。 3．（2024•福建）神舟飞天，探梦苍穹。2024年4月25日，神舟十八号载人飞船发射成功。飞船与地面间的通信是利用（　　） A．空气 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 试题思路分析：声波的传播需要介质； 超声波和次声波都是声波； 卫星通信利用电磁波传递信息的。 详细规范解答：解：飞船与地面间的通信是利用电磁波，不是声波和空气，故A、C、D错误，B正确； 故选：B。 考察易错点与重难点：本题考查了电磁波的传播与应用，属于基础题目。 4．（2024•扬州）“北斗定位满山牛羊，一屏管理便利牧民。”北斗卫星将牛羊的定位信息传到新疆阿勒泰牧民的手机上是利用（　　） A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．可见光 试题思路分析：北斗卫星卫星定位系统，可以确定使用者所在的位置信息，该信息被卫星接收后再发送到手机，此过程中由电磁波传递信息。 详细规范解答：解：北斗卫星卫星定位系统，可以确定使用者所在的位置信息，该信息被卫星接收后再发送到手机，此过程中由电磁波传递信息。 故选：C。 考察易错点与重难点：本题考查电磁波的应用，属于基础性题目。 5．（2024•遂宁）2024年4月25日，我国使用长征二号F遥十八运载火箭成功将神舟十八号载人飞船发射升空，此次发射中涉及的物理知识说法错误的是（　　） A．火箭上升过程中，以火箭为参照物，它搭载的飞船是运动的 B．地面控制中心通过电磁波向飞船传递信息 C．火箭发射应选用热值较大的燃料 D．火箭发动机是将内能转化为机械能的装置 试题思路分析：（1）在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则静止； （2）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播； （3）火箭飞行过程中，需要通过燃烧燃料获取大量的内能来转化为机械能，由Q放＝mq可知，在燃料质量一定时，燃料的热值越大，放出的热量越多； （4）火箭是利用内能来做功的机器，工作时将内能转化为机械能。 详细规范解答：解：A、运载火箭搭载飞船上升过程中，以火箭为参照物，飞船与火箭之间没有位置的改变，所以是静止的，故A错误，符合题意，选A； B、电磁波广泛运用于无线信号传输，因此地面控制中心通过电磁波与空间站内的航天员相互传递信息，故B正确，不符合题意不选； C、火箭飞行过程中，需要通过燃烧燃料获取大量的内能来转化为机械能，由Q放＝mq可知，在燃料质量一定时，燃料的热值越大，放出的热量越多，故火箭选用的是热值大的燃料，故C正确，不符合题意不选； D、火箭发射升空时，发动机内燃烧燃料，将燃烧后的内能转化为火箭的机械能，故D正确，不符合题意不选。 故选：A。 考察易错点与重难点：此题以火箭发射为材料，考查了机械运动、热值的特性以及热机等知识点，体现了物理关注社会热点的特点。 6．（2024•澄城县一模）1月5日，中国航天2024年首次发射圆满成功，快舟一号甲运载火箭将天目一号气象星座15﹣18星发射升空。气象星座与地面控制系统间的通讯靠的是（　　） A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．紫外线 试题思路分析：电磁波可以在真空中传播，可以利用电磁波传递信息。 详细规范解答：解：电磁波可以在真空中传播，可以利用电磁波传递信息。气象星座与地面控制系统间的通讯靠的是电磁波。 故选：A。 考察易错点与重难点：本题考查了电磁波的相关知识，较为基础。 7．（2023秋•博山区期末）2023年5月10日21时22分，天舟六号货运飞船成功发射。11日，飞船与空间站组合体完成交会对接，空间站中的航天员与地面控制中心传递信息是通过（　　） A．空气 B．超声波 C．次声波 D．电磁波 试题思路分析：电磁波可以在真空中传播，可以利用电磁波传递信息。 详细规范解答：解：电磁波可以在真空中传播，可以利用电磁波传递信息。空间站中的航天员与地面控制中心传递信息是通过电磁波实现的。 故选：D。 考察易错点与重难点：本题考查了电磁波的相关知识，较为基础。 8．（2023秋•乐亭县期末）1876年发明电话的科学家是（　　） A．爱迪生 B．伏特 C．赫兹 D．贝尔 试题思路分析：根据对物理学史的了解，明确各位科学家的贡献，再做出相应的判断。 详细规范解答：解： 1876年，贝尔发明了电话，贝尔的电话由话筒和听筒两部分组成，爱迪生发明了电灯，伏特发明的伏特电池，赫兹用实验证实了电磁波的存在，故D符合题意。 故选：D。 考察易错点与重难点：本题是一道基础题，需要了解一点物理学史，尤其是一些科学家所做出的贡献。 二．填空题（共8小题） 9．（2023秋•邗江区期末）光导纤维由内芯和外套组成（如图甲）。若光在内芯中传播速度为真空中传播速度的三分之二，那么光信号在光导纤维内芯中沿直线传播100km，需要 　5×10﹣4　s。互联网的光纤通信是利用光在光导纤维中多次反射来传输信息，当一束光如图乙所示，与水平方向成45°角，从A点射到一段水平放置的长为0.850mm、内径为50μm的直光导纤维的边缘，光束进入此光导纤维内部（两端的边缘除外）后反射了 　16　次。 试题思路分析：（1）知道光在内芯中传播速度和路程，根据速度公式的变形式t＝可求出光信号在光导纤维内芯中沿直线传播的时间； （2）由图乙知，知道光束在此光导纤维内部每反射一次传播的距离，可求出光束在此光导纤维内部（两端的边缘除外）反射的次数。 详细规范解答：解：光在内芯中传播速度为v＝c＝×3×108m/s＝2×108m/s， 光信号在光导纤维内芯中沿直线传播需要的时间为t＝＝5×10﹣4s； 由题知，光束在此光导纤维内部每反射一次传播的距离为s'＝50μm/次＝5×10﹣2mm/次， 光束在此光导纤维内部反射的次数为n＝＝17次。 因两端的边缘除外，反射的次数应减去1，所以光束在此光导纤维内部反射的次数为16次。 故答案为：5×10﹣4；16。 考察易错点与重难点：本题通过对光纤通信考查了速度公式的应用。 10．（2023秋•陆丰市期末）阅读材料，回答问题： 光纤 光纤是光导纤维的简写，是一种由玻璃或塑料制成的纤维，可作为光传导工具如图所示，光可以从弯曲的光纤的一端传到另一端，而不会“溜”出光纤。光在玻璃纤维中每次由光纤内层的玻璃射向外层的分界面时，只会发生反射，而没有折射。这是因为光从玻璃斜射入空气中时，折射角大于入射角。当入射角增加到某一角度时，折射角先达到90°，此时的入射角叫临界角，入射角再增大时，折射光消失，只剩下反射光，这种现象叫光的全反射。 （1）光在光纤中传播时路线是　折线　（填“折线”或“弧线”）。 （2）光从玻璃进入空气，如果临界角为46°，以下列角度入射的光线中，能发生全反射的是　D　。 A.30° B.42° C.45° D.50° （3）当光从空气射向玻璃，　不会　（填“会”或“不会”）发生光的全反射现象，判断依据为：　光从空气到玻璃，折射角小于入射角　。 试题思路分析：（1）根据光在同种均匀介质中沿直线传播的特点进行解答； （2）（3）结合对材料内容的理解，从中找出全反射的条件及特点，再对题干中的问题进行解答。 详细规范解答：解： （1）因为光在同种均匀介质中沿直线传播，光在光纤内层的玻璃芯外层发生反射时方向发生改变，所以光在光纤中传播时路线是折线； （2）光从玻璃进入空气，如果临界角为46°，只有入射光以50°的入射角从玻璃进入空气时，入射角大于临界角，会发生全反射现象，故D正确； （3）由题意可知，只有入射角大于或等于临界角时，才会发生全反射现象，光从空气到玻璃，折射角小于入射角，所以不会全反射。 故答案为：（1）折线；（2）D；（3）不会；光从空气到玻璃，折射角小于入射角。 考察易错点与重难点：本题考查了全反射等光学概念对学生来讲都相对陌生，在从材料中进行挖掘和理解，再进一步运用到解决问题当中，有一定难度。 11．（2023•平原县一模）手机是人们常用的通讯工具，移动网络让我们的生活悄悄发生改变，打电话、微信聊天等这些服务是通过　电磁波　（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）来传递信号的，它在真空中的传播速度约为　3×105　km/s；使用手机时，　化学　能转化为电能。 试题思路分析：（1）普通手机和4G网络都是利用电磁波传递信息的； （2）电磁波在真空中的传播速度和光的传播速度是相同的，约为3×108m/s； （3）所谓电池即是贮存化学能量，必要时放出电能的一种化学设备。放电过程就是将电池内的化学能转化为电能的过程。 详细规范解答：解： （1）手机网络都是通过电磁波来传递信息的； （2）电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/s＝3×105km/s； （3）使用手机时，是手机电池的放电过程，电池相当于电源，将电池内的化学能转化为电能释放出来。 故答案为：电磁波；3×105；化学。 考察易错点与重难点：紧密联系生活实际出题，用所学物理知识解决生活中的物理现象是中考出题的热点。 12．（2024•哈尔滨）手机在日常生活中被广泛使用，在充电过程中将电能转化为手机电池的 　化学　能。手机与北斗卫星间利用 　电磁　波来传递信息，实现导航的目的。 试题思路分析：（1）电池充电时，是将电能转化为化学能； （2）手机通讯是利用电磁波传递信息。 详细规范解答：解：电池给手机供电时，将化学能转化为电能，电池充电时，是将电能转化为化学能；手机通讯是利用电磁波传递信息的，手机与北斗卫星间也是利用电磁波来传递信息，实现导航的目的。 故答案为：化学；电磁。 考察易错点与重难点：要了解电池充放电过程中能量的转化，要知道手机利用电磁波传递信息。 13．（2024•内江）手机已经成为我们工作、生活中非常重要的一部分，人们使用的手机越来越智能化，越来越精致。某款新型手机的质量大约为0.15 　kg　（选填“kg”或“g”）；手机之间是靠 　电磁波　（选填“电磁波”或“声波”）来传递信息的。 试题思路分析：常用智能手机，质量大约150g，大约三个鸡蛋的质量；有线电话是靠电流来传递信息的，无线电广播、电视、手机都是靠电磁波来传递信息的。 详细规范解答：解：常用智能手机质量大约150g，大约三个鸡蛋的质量；手机既是无线电发射台又是无线电接收台：在你讲话的时候，它用电磁波把信息发射到空中，同时它又能在空中捕获电磁波。 故答案为：kg；电磁波。 考察易错点与重难点：本题考查对生活中常见物体的估测和电磁波的传播，属于基础题。 14．（2024•湖南）手机导航时，手机与通信卫星通过 　电磁波　传递信息，为人们出行带来方便；但长时间使用手机等电子产品，容易导致眼睛的晶状体变厚，使来自远处某点的光会聚在视网膜之 　前　，形成近视。 试题思路分析：（1）电磁波能传递信息，可以在真空传播；广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的； （2）近视眼是晶状体曲度变大，会聚能力增强。 详细规范解答：解：手机导航时，手机与通信卫星通过 电磁波传递信息，为人们出行带来方便； 但长时间使用手机等电子产品，容易导致眼睛的晶状体变厚，使来自远处某点的光会聚在视网膜之前，形成近视。近视眼成像在视网膜前，老花眼在后。 故答案为：电磁波；前。 考察易错点与重难点：本题考查了电磁波的传播与应用、近视眼的成因，属于基础题。 15．（2024•上海）地球上的科学家可以通过 　电磁波　和天宫空间站中的宇航员进行交流，地球在太阳系里属于 　行星　（选填“行星”或“卫星”或“恒星”），若空间站在太空中执行任务时，撞到较小的太空垃圾，太空垃圾会被“撞飞”，说明力可以改变物体的 　运动状态　。 试题思路分析：地球与空间站用电磁波进行交流； 地球属于太阳的行星； 力可以改变物体的运动状态。 详细规范解答：解：地球上的科学家可以通过电磁波和天宫空间站中的宇航员进行交流，地球在太阳系里属于行星，若空间站在太空中执行任务时，撞到较小的太空垃圾，太空垃圾会被“撞飞”，说明力可以改变物体的运动状态。 故答案为：电磁波；行星；运动状态。 考察易错点与重难点：本题考查了电磁波传递信息、力的作用效果，属于基础题目。 16．（2024•涟水县二模）利用家里的WiFi就能实现无线上网，进行网上办公、网上学习、发送电子邮件、网络购物等，WiFi是利用　电磁波　来传递信息的，这种波　能　（选填“能”或“不能”）在真空中传播。 试题思路分析：（1）微波是指频率为300MHz﹣300GHz的电磁波，WiFi在2.4GHz频段工作，属于微波； （2）电磁波的传播不需要介质，它可以在真空中传播。 详细规范解答：解：（1）WiFi利用了电磁波中的微波技术进行信息传输； （2）电磁波能在真空中传播。 故答案为：电磁波；能。 考察易错点与重难点：wifi、蓝牙、对讲机、子母机等近距离无线通信技术都是利用电磁波传输的。 三．实验探究题（共1小题） 17．（2024春•雷州市期末）今年5月3日17时27分，我国发射了嫦娥六号（如图），将首次完成人类在月球背面探测和取样任务，这是中国“嫦娥工程”的一部分。“嫦娥工程”分“无人探月”、“载人登月”、“建设月球基地”三阶段，计划于2030年前完成“载人登月”。 （1）火箭发射时，高温高压的燃气从尾部向下喷出，火箭获得上升的推力，这是利用了力的作用是 　相互　的。 （2）火箭发射后加速上升的过程中，其动能、势能和机械能都 　增大　。 （3）探测器近月制动后，从椭圆环月轨道变为近圆形环月轨道，这说明力可以改变物体的 　运动状态　。 （4）嫦娥六号从月球背面取样的月壤由上升器带离月面回到轨返组合体，计划取样2kg。为了带回这些月壤，上升器至少应增加 　3.3　N的升力。 （5）建立月球基地后，宇航员在基地外要对话交流时，必须借助电子设备，原因是月球表面 　是真空，声波不能在真空中传播，而电磁波可以　。 试题思路分析：（1）力的作用是相互的； （2）动能由质量和速度决定，重力势能由质量和高度决定，动能和势能之和为机械能； （3）力可以改变物体的运动状态； （4）根据G＝mg进行计算，注意月球上的引力小于地球上的； （5）声音的传播需要介质；真空电磁波可以在真空中传播。 详细规范解答：解：（1）火箭发射时，高温高压的燃气从尾部向下喷出，火箭给燃气一个向下的力，由于力的作用是相互的，燃气给火箭一个向上的力，这就是火箭上升时的推力； （2）火箭发射后加速上升的过程中，其质量不变、速度增大、高度增加，所以其动能、势能和机械能都增大； （3）探测器近月制动后，从椭圆环月轨道变为近圆形环月轨道，探测器的运动状态改变，这说明力可以改变物体的运动状态改； （4）物体在月球上受到的引力仅为地球上的六分之一，所以上升器增加的重力G＝mg＝×2kg×10N/kg≈3.3N，上升器至少应增加3.3N的升力； （4）月球表面是真空，声波不能在真空中传播，由于电磁波可以在真空中传播，所以建立月球基地后，宇航员在基地外要对话交流时，必须借助电子设备。 故答案为：（1）相互；（2）增大；（3）运动状态；（4）3.3；（5）是真空，声波不能在真空中传播，而电磁波可以。 考察易错点与重难点：本题考查知识点较多，考查了力的作用是相互的、动能、势能大小的决定因素、力的作用效果、重力公式的简单计算、电磁波的应用等内容，难度不大，要知道物体在月球上受到的引力仅为地球上的六分之一。 四．解答题（共2小题） 18．（2023•榕城区一模）阅读短文，回答问题。 蔚蓝的天空 太阳光属于电磁波，它分解后得到的七种色光的波长各不相同。 黑体是一种科学模型，黑体辐射是指它只辐射电磁波，而不反射电磁波，如太阳，它的辐射能力非常强，而它反射能力却比较弱，所以我们可以把太阳看作一个黑体。黑体会辐射各种波长的电磁波，如图甲中图象a所示，波长过长或过短的电磁波辐射的能量较少，而处于中间区域的电磁波，其辐射的能量达到一个峰值。太阳辐射的情况也大概如此，其辐射能量最强的部分是人眼的可见光范围。 光的散射是指光通过不均匀介质时一部分光偏离原方向传播的现象，偏离原方向的光称为散射光。不同的光在经过介质时，有些光散射能力比较强，有些光散射能力比较弱。不同波长的电磁波，其散射能力与它的波长的关系如图甲中图象b所示。散射能力强、辐射能量大的光主要集中在可见光中的蓝光区域，如图乙所示，当太阳光从大气层上方射下来时、在大气中会发生一次又一次的散射，所以我们抬头一看天空，整个天空都是蓝色的。 太阳光穿过越薄的大气层，发生散射的光就越少。当太阳光从我们的正上方直射向下时，各种波长的光几乎都可以穿过大气层到达地面而发生混合，因而中午我们看到的太阳几乎成白色。 （1）红光的波长　＞　（＞/＜/＝）紫光的波长。 （2）波长越长的光，它的散射能力越　弱　（强/弱）。 （3）在可见光中，最容易发生散射是　蓝　光。 （4）早晚的太阳是斜射的，相对于中午来说，太阳光要穿过很厚的大气层才能到达我们人眼。散射能力强、辐射能量大的光散射得较多，最终到达我们人眼的是波长较长的光。所以早晚时我们看到的太阳几乎是　红　色。 （5）在月球表面，由于没有大气层，太阳光不会发生散射。在月球上，从面对太阳的一侧去看天空，则看到的天空应该是　D　 A．蓝色的 B．红色的 C．白色的 D．黑色的 试题思路分析：（1）由图甲判断出红光的波长与紫光波长的关系； （2）根据题中信息判断出散射能力与波长的关系； （3）根据题中信息判断出散射能力强的区域； （4）在可见光中红光的波长最长，散射能力最弱； （5）太阳光穿过越薄的大气层，发生散射的光就越少，若没有大气层，太阳光不会发生散射。 详细规范解答：解： （1）由图甲可知，红光的波长＞紫光的波长； （2）由图甲的b图线可知，波长越长的光，它的散射能力越弱； （3）根据“散射能力强、辐射能量大的光主要集中在可见光中的蓝光区域”可知，在可见光中，最容易发生散射是蓝光； （4）早晚的太阳是斜射的，太阳光要穿过很厚的大气层才能到达我们人眼，在可见光中红光的波长最长，其散射能力最弱，最终到达我们人眼，所以早晚时我们看到的太阳几乎是红色的； （5）在月球表面，由于没有大气层，太阳光不会发生散射，各种波长的光几乎都可以到达月球表面而发生混合，所以在月球上，从面对太阳的一侧去看天空，看到的太阳几乎成白色，而天空中没有光线进入人眼，所以看到的天空是黑色的，故D正确。 故答案为：（1）＞；（2）弱；（3）蓝；（4）红；（5）D。 考察易错点与重难点：此题是一道材料阅读题，考查的是我们从材料中提取有价值信息的能力，是现在中考的热点考查形式之一。 19．（2023秋•猇亭区校级期中）我国的嫦娥四号登陆的是月球的背面，她与地球之间的信息传递会被阻挡，我国的科技人员巧妙地在合适的位置放置了一颗“鹊桥”中继通讯卫星，如图所示，该卫星离地球40.85万公里，距离月球有5.65万公里，“鹊桥”通讯卫星在地球与月球之间搭起了桥梁，保证了80%的时间可以地月通讯。 （1）嫦娥四号与地球通讯利用的是无线电波（一种看不见的光），她与地球之间的信息传递会被阻挡是由于 　光沿直线传播　，举一例子说明属于该原理的现象：　小孔成像　。 （2）地球发出信号后，月球上的“嫦娥”卫星要多长时间才能接收到？（信号速度为3.0×108m/s） 试题思路分析：光在同种均匀介质中沿直线传播；生活中光沿直线传播的例子很多，如：影子的形成，小孔成像，日食等； 题上告诉的有信号传递的路程，根据t＝计算时间。 详细规范解答：解：（1）嫦娥四号登陆的是月球的背面，她与地球之间的信息传递会被阻挡是因为光沿直线传播，属于该原理的现象很多，例如：影子的形成，小孔成像，日食等； （2）信号传递的路程：s＝（40.85+5.65）×104km＝4.65×105km＝4.65×108m， 信号传递的时间：t＝＝＝1.55s。 故答案为：（1）光沿直线传播；影子/小孔成像/日食等合理都可；（2）1.55s。 考察易错点与重难点：本题考查了光的直线传播，电磁波的传播与应用，属于基础题，要求学生掌握。 五．科普阅读题（共1小题） 20．（2024春•潮阳区期末）我国“天问一号”火星探测器所携带的祝融号火星车成功着陆火星，实现了中国航天史重大突破。火星距离地球约6×1010m～4×1011m，直径约为地球的53%，质量约为地球的11%，火星表面g约为3N/kg。火星地表沙丘、砾石遍布，非常干燥。火星表面的大气密度大约只有地球的1%，火星表面的平均大气压强约为700Pa，比地球上的1%还小。火星车依靠太阳能进行工作，总质量约为240kg，火星车车轮与地面的接触总面积为300cm2。 （1）着陆之前，探测器环绕火星运动的轨道是一个椭圆，如图所示。探测器跟随火星自转时，相对于地球是 　运动　（选填“运动”或“静止”）的。当探测器运行到“近火点”时，它的势能 　最小　（选填“最大”或“最小”）。 （2）如果在火星上给水加热，水的沸点会比地球上 　低　（选填“高”或“低”）。 （3）已知火星探测器与地球之间是利用电磁波来传递信息的，电磁波传播速度为3×108m/s。 求信号从地球控制中心发出到火星上的探测器反射回地球控制中心，至少需要约 　400　秒。 （4）假如同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，在火星上滑行的距离会比地球上 　长　（选填“长”、“短”或“一样”）。 试题思路分析：（1）物体相对于参照物的位置发生变化，是运动的。质量越大、高度越高，重力势能越大； （2）气压越低、沸点越低； （3）电磁波可以传递信息；根据t＝得出信号从地球控制中心发出到火星上的探测器反射回地球控制中心，至少需要的时间； （4）根据G＝mg得出火星车在火星上受到的重力；摩擦力大小与压力大小有关。 详细规范解答：解：（1）探测器跟随火星自转时，相对于地球的位置发生变化，是运动的。当探测器运行到“近火点”时，它的质量不变、高度最小，势能最小。 （2）火星表面的平均大气压强约为700Pa，比地球上的1%还小，气压越低、沸点越低，如果在火星上给水加热，水的沸点会比地球上低。 （3）电磁波可以传递信息，火星探测器与地球之间是利用电磁波来传递信息的，信号从地球控制中心发出到火星上的探测器反射回地球控制中心，至少需要的时间： t＝＝＝400s。 （4）物体运动时所受的摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关。已知水平面相同，即接触面的粗糙程度相同，因为在火星上引力变小，故物体对水平面的压力变小，所以物体在火星上时受到的摩擦力较小。物体以相同的初速度在相同的水平面上滑行时，受到的摩擦力越小，速度减小得越慢，所以在火星上滑行的距离会更长。 故答案为：（1）运动；最小；（2）低；（3）400；（4）长。 考察易错点与重难点：本题考查电磁波、大气压强、重力势能、速度、摩擦力等知识，综合性强，难度适中。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$