第二十一章信息的传递2024-2025学年初中物理人教版九年级全一册

第二十一章 信息的传递2024-2025学年 初中物理人教版九年级全一册 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．中国高铁、移动支付、共享单车、鲲龙AG600水陆两栖飞机……当今中国的科技进步使得生活更加精彩。下列说法正确的是（      ） A．“复兴”号高速列车因为速度很大所以惯性很大 B．鲲龙AG600水陆两栖飞机在高空所受的大气压强比在水面附近受到的大气压强大 C．骑共享单车时，人的重力和地面对车的支持力是一对平衡力 D．用手机进行移动支付时，是利用电磁波传递信息的 2．北京时间2022年11月21日，神舟十五号载人飞船由长征二号F遥十五运载火箭发射成功，下列说法正确的是（　　） A．在轨运行的卫星是通过超声波与地面联系的 B．燃料在燃烧过程中热值不断增大 C．长征二号F运载火箭加速升空时机械能守恒 D．火箭升空时以发射塔为参照物，火箭是运动的 3．2008年5月12日14时28分，四川汶川发生8.0级强烈地震，地震导致数万人伤亡，众多房屋倒塌。下列和地震有关的说法正确的是（　　） A．许多动物可以感觉到地震前的超声波，而人却感觉不到 B．地震导致许多地方发生山体滑坡，但下滑时山体的重力势能不变 C．救援使用的挖掘机有两个很大的履带，目的是为了增大对地面的压强 D．救援人员使用的红外生命探测仪是利用了红外线的热效应 4．2022年央视元宵晚会上，宇航员王亚平在空间站弹奏悠扬的《茉莉花》为全国人民送上祝福。关于琴声说法正确的是（    ） A．悦耳的琴声是由空气振动产生的 B．琴声通过声波从空间站传回地面 C．改变拨动琴弦的长度，琴声的音调变化了 D．琴声在空间站里传播速度是 5．中国某自主品牌手机成功突破芯片技术壁垒，实现了“卫星通信、纵横四海”。手机与卫星之间传递信息是利用（    ） A．紫外线 B．次声波 C．超声波 D．无线电波 6．下列与声现象有关的说法中正确的是（    ） A．利用超声波可以除去人体内的结石 B．声纹锁依据音调来辨别主人的声音 C．地球上的学生听到女航天员王亚平太空授课的声音是靠声波传回地球的 D．声音在空气中的传播速度一定是340m/s 7．世界科技创新领域不断取得新成果，下列说法正确的是（    ） A．“中国天眼”球面射电望远镜（简称FAST）通过电磁波传递信息 B．某市计划建造的人造月亮的亮度是普通月亮的8倍，此“月亮”不消耗能量 C．美国波斯顿机器狗只能通过声音信号控制 D．我国“玉兔二号”是通过光纤与地球传递信息 8．2021年12月30日，中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）实现1056秒超长放电运行，中国“人造太阳”再创最长放电纪录。这其中用到了大量与能源、信息和材料的相关知识，下列说法正确的是（　　） A．太阳能、核能和潮汐能都属于可再生能源 B．当前的核电站是利用原子核裂变释放的能量发电的 C．“超导体”用于电饭锅的发热体可提高其热效率 D．汽车上的北斗定位导航系统是利用超声波进行定位和导航的 9．下列说法正确的是（　　） A．物质中分子的运动状态跟温度无关 B．电磁波在真空中的传播速度是340m/s C．摩擦起电不是创造了电荷，只是电子在物体之间发生了转移 D．固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的 10．建立了电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是（　　） A．奥斯特 B．法拉第 C．赫兹 D．麦克斯韦 11．卡塔尔世界杯期间，球迷们通过电视、手机、电脑等进行观看，均利用了电磁波，对电磁波理解正确的是（    ） A．电磁波传播不能在真空传播 B．电磁波可传递信息 C．电磁波的频率越低，传播速度就越小 D．电磁波不能传递能量 12．如图所示是某款智能音箱，其智能语音控制系统可通过网络让用户以语音对话的交互方式点播歌曲、了解天气等，也可以对智能家居设备进行控制，下列说法中错误的是（　　）    A．智能音箱是通过电磁波来发射和接收信号的 B．音箱发出的声音是通过空气传入人耳的 C．当接收“大点儿声”的指令后，纸盆振动加快 D．播放音乐时，人们能分辨出不同乐器的声音，依据的是声音的音色 13．“夜空画师”，把深圳创意飞到天上去，深圳大漠大无人机表演团队，凭借精湛的技术和表现力，让海内外观众感受到深圳科技的“硬核力”！下列说法不正确的是（　　） A．无人机定位系统利用电磁波传递信息 B．无人机在空中悬停定位拍摄时，没有力对无人机做功 C．无人机的锂电池充电时，化学能转化为电能 D．无人机的灯光来自LED灯，它是半导体 14．智能手机与计算机内部处理的都是（    ） A．模拟信号 B．数字信号 C．声信号 D．视频信号 15．小明参加了学校组织的研学旅行到汉中，他准备在街上的电话亭向恩阳的家里打个电话告诉家人他已平安到达汉中，可电话在“占线”。请你帮助小明分析一下，下列能造成这种现象的情况是（    ） A．有人正在给小明所用的电话打电话 B．小明的家人正在休息 C．汉中和恩阳之间有太多的用户在通话 D．以上情况都有可能 二、填空题 16．2021年春晚继续运用创新技术，大幅度融合前沿科技手段，充分展现中央广播电视总台“5G+4K/8K+AI”战略迅猛发展的最新成果。电视信号是通过 传播的，其传播速度为 m/s。 17．历史上有众多伟大的物理学家为人类的发展做出了卓越贡献。赫兹于1887年首先用实验证实了电磁波的存在，人们为了纪念赫兹，以他的名字命名为 的单位；意大利科学家 通过对摆动的研究，发现了摆的等时性，促进了钟表的研制。 18．端午节期间、伊通河畔举办了大塑型的龙舟赛。 (1)岸边传来阵阵花香，这是 现象，以岸边的观众为参照物，龙舟是 的； (2)龙舟比赛通过电视进行了转播，这是通过 传递信息的； (3)当号令一响，龙舟上的运动员奋力划桨，这说明声音能够传递 ，向后划桨，龙舟向前加速运动，这说明力的作用是 的。并排前进的龙舟不能离得太近，这是因为两龙舟之间的水流速大压强 。 三、作图题 四、实验题 19．请完成与下列实验有关的填空： (1)如图所示是小鹏家的电能表此时读数为 kW·h，50Hz表示我国家庭电路中电流的方向每秒钟改变 次； (2)如图乙所示，物理学家帕斯卡曾经做过一个著名的“裂桶”实验：在一个密闭的、装满水的木桶的桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上往管子里灌水，只灌了几杯水，桶竟裂开了。此实验证明了液体的压强与 有关； (3)由如图丙的实验现象可知：电磁铁的磁性强弱跟 有关；用吸引铁定多少反映磁性强弱用到了 法； (4)如图丁是小明“探究电磁波的传播特性”的装置。能接收到呼叫信号的是放在 （真空罩/金属盒）中的手机。 五、计算题 20．随着我国5G技术的推广，无人驾驶电动公交车正式运行，该车上配有激光雷达、摄像头、卫星导航等设备，在5G的支持下，公交车的智能性大大提高，能够实时对其他道路使用者和突发状况作出反应，已实现自动驾驶下的行人和车辆监测、减速避让、紧急停车、障碍物绕行、变道、自动按站停靠等功能，无人驾驶公交车的部分信息如表所示。 车身净重 3t 车载电源 50V 最大承载量 2t 电池容量 1000Ah （1）无人驾驶公交车倒车雷达使用的是 波，激光雷达使用的是 波； （2）如图所示电车的某部分电路，定值电阻R的阻值为20Ω，电动机线圈电阻为2Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为5.5A，A2的示数2.5A，则电路消耗的总功率为 W，1min内电流通过电动机产生的机械能为 J； （3）在进行续航测试实验时，电车分别以50km/h和70km/h匀速直线行驶18km，已知电机功率P与汽车速度v的关系如图所示，则速度50km/h和速度为70km/h行驶时的能耗之比为 （电车能耗指的是消耗的能量与里程之比）。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D D C D A A B C D 题号 11 12 13 14 15 答案 B C C B C 1．D 【详解】A．惯性大小只与物体的质量大小有关，与物体的速度无关，故A错误； B．大气压随着高度的增加而减小，所以鲲龙AG600水陆两栖飞机在高空所受的大气压强比水面附近的大气压强小。故B错误； C．骑共享单车时，地面对车的支持力大于人的重力，即两个力大小不相等，不是一对平衡力，故C错误； D．电磁波可以在真空中和空气中传递信息，用手机进行移动支付时，是利用电磁波传递信息的，故D正确。 故选D。 2．D 【详解】A．由于超声波不能在真空中传播，电磁波能在真空中传播，所以在轨运行的卫星是通过电磁波与地面联系的，故A错误； B．热值是燃料的性质，所以燃料在燃烧过程中热值不变，故B错误； C．长征二号F运载火箭加速升空时，速度增大，高度升高，所以运载火箭的动能增大，重力势能增大，所以机械能增大，故C错误； D．火箭升空时，以发射塔为参照物，火箭的位置发生变化，所以火箭是运动的，故D正确。 故选D。 3．D 【详解】A．地震发出的是次声波，动物可以听到，而人的听力频率范围大于次声波的频率，故A错误； B．山体下滑时，山体的重力势能减小，故B错误； C．挖掘机的履带面积较大，可以减小对地面的压强，故C错误； D．红外生命探测仪是利用了红外线的热效应，故D正确。 故选D。 4．C 【详解】A．声音是由物体的振动产生的，琴声是由琴弦振动产生的，故A错误； B．声音不能在真空中传播，琴声通过电磁波从空间站传回地面，故B错误； C．改变拨动琴弦的长度，琴弦振动的频率改变了，琴声的音调发生变化，故C正确； D．空间站里面有空气，琴声在空气中传播速度一般为340m/s，故D错误。 故选C。 5．D 【详解】由于卫星处于真空环境，真空无法传声，所以卫星通信是利用电磁波来传递信息的，无线电波属于电磁波。紫外线不用于信息的传递。 故选 D。 6．A 【详解】A．声音可以传递能量，利用超声波可以除去人体内的结石，故A正确； B．声纹锁依据音色来辨别主人的声音，故B错误； C．真空不能传声，地球上的学生听到女航天员王亚平太空授课的声音是靠电磁波传回地球的，故C错误； D．声音的传播速度与温度有关，只有在15℃空气中的声速才是340m/s，故D错误。 故选A。 7．A 【详解】A．“中国天眼”球面射电望远镜（简称FAST）是利用电磁波传递信息的，故A正确； B．“人造月亮”靠反射太阳光照亮地球局部地区，消耗的能量是太阳能，故B错误； C．智能机器人具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉，除具有感受器外，它还有效应器，作为作用于周围环境的手段，故C错误； D．我国“玉兔二号”是通过电磁波与地球传递信息，故D错误。 故选A。 8．B 【详解】A．太阳能、潮汐能取之不尽，可以源源不断的向我们提供能量，都属于可再生能源，核能在地球上储存量是有限的，短时不可再生，属于不可再生能源。故A错误； B．人们获得核能主要是裂变和聚变，但当前能安全可控的只有核裂变，所以当前的核电站是利用原子核裂变释放的能量发电的，故B正确； C．根据焦耳定律，超导体电阻为0，电流通过超导体时不发热，所以“超导体”不能用于电饭锅的发热体，故C错误； D．真空不能传声，电磁波可以在真空中传播，汽车上的北斗定位导航系统是利用电磁波进行定位和导航的，故D错误。 故选B。 9．C 【详解】A．分子热运动的剧烈程度与温度有关，温度越高，分子热运动越剧烈，所以物质中分子的运动状态跟温度有关，故A错误； B．电磁波在真空中的传播速度是，故B错误； C．摩擦起电不是创造了电荷，只是电子在物体之间发生了转移，得到电子的物质带负电，失去电子的物质带正电，故C正确； D．固定电话有导线，是利用导线中的电流传递信息的，而移动电话、广播和电视是通过电磁波传递信息的，故D错误。 故选C。 10．D 【详解】A．奥斯特发生通电导体周围存在磁场，即电流的磁效应，故A不符合题意； B．法拉第发现了电磁感应现象，从而发明了发电机，故B不符合题意； C．赫兹对人类最伟大的贡献是用实验证实了电磁波的存在，测量电磁波的速度等于光速，故C不符合题意； D．英国物理学家麦克斯韦在总结电学与磁学知识的基础上提出了电磁场理论，把电与磁联系在一起，并预言了电磁波的存在，故D符合题意。 故选D。 11．B 【详解】A．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故A错误； BD．电磁波可以传递信息，也能传递能量，故B正确，D错误； C．电磁波的传播速度主要取决于传播介质和真空光速，而不是频率的高低。当电磁波的波速一定，频率越低，波长越大，故C错误； 故选B。 12．C 【详解】A．智能音箱是通过网络让用户以语音对话的交互方式点播歌曲、了解天气等，没有网络就不能控制智能设备，可见智能音箱是通过电磁波来发射和接收信号的，故A正确，不符合题意； B．空气可以传播声音，音箱发出的声音是通过空气传入人耳的，故B正确，不符合题意； C．纸盆振动加快，说明声音的音调升高。当接收“大点儿声”的指令后，目的是改变声音的响度大小，并不能改变声音的音调，故C错误，符合题意； D．不同人、乐器发出的声音的音色不同。播放音乐时，人们能分辨出不同乐器的声音，依据的是声音的音色，故D正确，不符合题意。 故选C。 13．C 【详解】A．电磁波可以在真空中传播且能够传递信息，无人机定位系统利用电磁波传递信息，故A正确，不符合题意； B．无人机在空中悬停定位拍摄时，没有在力的方向上移动距离，没有力对无人机做功，故B正确，不符合题意； C．无人机的锂电池充电时，电能转化为化学能，故C错误，符合题意； D．无人机的灯光来自LED灯，它是半导体，具有单向导电性，故D正确，不符合题意。 故选C。 14．B 【详解】智能手机与计算机内部处理的都是数字信号，因为数字信号具有输出稳定可靠，易存储等优点。故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 15．C 【详解】A．有人正在给小明所用的电话打电话，此时别人拨打小明的电话会听到“占线”提示音，但小明向家里打电话时不是这种情况导致的“占线”。故A不符合题意； B．小明的家人正在休息与电话“占线”没有关系。故B不符合题意； CD．当汉中和恩阳之间有太多的用户在通话时，电话交换机之间的线路都被占用，此时小明向外打电话就会出现“占线”现象。故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 16． 电磁波 【详解】[1][2]电视信号是通过电磁波传播的‌。具体来说，电视信号是通过无线电波进行传播的。无线电波是一种电磁波，它由电视台发射塔发射，通过空气传播到电视机天线，再由电视机接收并转化为声音和图像信号，最终呈现给观众‌。电磁波的传播速度为。 17． 频率 伽利略 【详解】[1]德国科学家赫兹用实验证实了电磁波的存在，人们为了纪念赫兹对人类的贡献，把频率的单位定为“赫兹”。 [2]伽利略是杰出的意大利科学家，年轻时他通过观察教堂里吊灯的来回摆动，进而反复进行实验，发现了摆的等时性原理，促进了钟表的研制。 18．(1) 扩散 运动 (2)电磁波 (3) 信息 相互 小 【详解】（1）[1]岸边传来阵阵花香，这是扩散现象，是由于分子在不停做无规则运动。 [2]以岸边的观众为参照物，龙舟的相对位置改变，是运动的。 （2）电磁波可以传递信息，龙舟比赛通过电视进行了转播，这是通过电磁波传递信息的。 （3）[1]声音可以传递信息和能量，当号令一响，龙舟上的运动员奋力划桨，这说明声音能够传递信息。 [2]运动员用浆向后划水，船桨对水施加力的同时，水对桨（龙舟）也施加力的作用，龙舟就向前运动，这说明物体间力的作用是相互的。 [3]并排快速前进的两艘龙舟之间距离不能太近，否则容易发生碰撞，其原因是龙舟之间水的流速变大，压强变小，在外部大的压强作用下，导致龙舟相撞。 19．(1) 931.6 100 (2)深度 (3) 线圈匝数 转换 (4)真空罩 【详解】（1）[1]电能表用于测量电能的消耗，单位是kW·h。从图中可以看出，电能表的示数为931.6kW·h。 [2]“50Hz”表示交流电的频率，在交流电中，电流方向每秒会改变次数是频率的两倍。因为频率是50Hz，所以电流方向1s内改变的次数为100次。 （2）帕斯卡裂桶实验是在一个密闭的、装满水的木桶的桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上往管子里灌水，只灌了几杯水，桶竟裂开了，说明液体压强与深度有关，深度越大，液体压强越大。 （3）[1]由图可知，甲、乙两个电磁体串联在电路中，电流大小相同，而甲的线圈匝数多，吸引的大头针多，说明电流一定时，电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关。 [2]用吸引铁钉多少反映磁性强弱，将磁性强弱这个不易直接测量的量，转换为吸引铁钉数量这个容易观察和比较的量，运用了转换法。 （4）电磁波遇到金属会被反射，将手机放在金属盒中，打电话呼叫金属盒中的手机，这时手机不能收到呼叫信号；而在真空罩内的手机能收到呼叫信号，说明金属容器能屏蔽电磁波，电磁波在真空中能传播。 20． 超声 电磁 275 7920 7︰6 【详解】解：（1）超声波虽然人类听不到，但可以利用它，例如无人驾驶公交车倒车雷达使用的是超声波；光是一种电磁波，激光雷达使用的是电磁波。 （2）电路消耗的总功率 1min内产生的电能 产生的内能 电流通过电动机产生的机械能 （4）由图可知，速度为时，电车的功率与速度成正比，关系式为 速度50km/h匀速行驶时电车的功率 速度50km/h和速度为70km/h行驶时的能耗之比 答：（1）无人驾驶公交车倒车雷达使用的是超声波，激光雷达使用的是电磁波； （2）电路消耗的总功率为275W，1min内电流通过电动机产生的机械能为7920J； （3）速度50km/h和速度为70km/h行驶时的能耗之比为7︰6。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$