第17章 电磁波与现代通信(基础训练)-2024-2025学年九年级物理期末复习专题训练(苏科版)
2024-11-27
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内容正文:
专题7 电电磁波与现代通信
知识汇编
1、1876年贝尔发明了第一步电话。电话的基本结构:最简单的电话由话筒和听筒组成。
工作原理:话筒把声信号转化为变化的电流,电流沿着导线把信息传到远方,把声信号变成电信号;在另一端,电流使听筒的膜片振动,使膜片振动起来,在空气中形成声波,就可以听到对方讲话了。
2、电磁波的产生:导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波。电磁波的传播电磁波可以在真空中传播,不需要任何介质。真空中电磁波的传播速度c=m/s。
电磁波的波速、波长和频率的关系
①波长:电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长,用表示,单位是m。波长表示相邻两个波峰之间的距离,或相邻两个波谷之间的距离。
②频率:一秒内电流振荡的次数叫做频率,用f表示,单位是赫兹(Hz),比赫兹(Hz)大的还有千赫(KHz)、兆赫(MHz)。
③波速:一秒内电磁波传播的距离叫做波速,用c表示,单位是m/s。
④波长、频率和波速的关系:。
3、电视信号的发射与接收
(1)电视用电磁波传送图像信号和声音信号,摄像机把图像信号转化成电信号,话筒把声音信号转化成电信号。[来源:学*科*网Z*X*X*K]
(2)发射器把两路电信号同时加载到同一电磁波上,这种载波的频率很高。
(3)通过发射天线把载有电视信号的电磁波发射到空中。
(4)电视机天线把这样的高频信号接收下来。
4、移动电话既是无线发射台,又是无线接收台。在你讲话的时候,它用电磁波把信息发射到空中,此时相当于广播电台,同时它又从空中捕获电磁波,得到对方讲话的信息,此时相当于收音机。移动电话不需要电话线,比固定电话更方便;移动电话与固定电话的工作原理基本相同,只是声音信息不是由导线中的电流来传递,而是由空间的电磁波来传递的。
5、越来越宽的信息之路
(1)、微波通信
微波通信是无线通信的一种。微波的波长在10m~1mm之间,频率在30MHz~MHz之间。一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。微波的性质更接近光波,大致沿直线传播,不能沿地球绕射,因此,必须每隔50km左右就建一个微波中继站,用来把上一站传来的信号处理后,再发射到下一站去,而且信号传递的距离越远,需要的中继站越多,在遇到雪山、大洋时,根本无法建设中继站,为了实现全球通信,人们建立了卫星通信系统。
(2)卫星通信
人们已经能够发射人造卫星了,用通信卫星做微波通信的中继站,实现了卫星通信的梦想。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星,从地球上看,它好像悬挂在空中静止不动。在地球的周围均匀地配置3颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,可以实现全球通信。几个太空微波中继站,从一个地面站接收的电信号,经过处理后,发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视,一个地方出现的突发事件,全世界的人们几乎可以立刻看到现场的画面。
(3)光纤通信
光纤通信是光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到了远方。
电磁波的传播速度等于光速,实际上光也是一种电磁波,与微波相比,光的频率更高,如用光束通信,它的前景更广阔,但是,普通的光源夹杂了许多不同波长的光,难以携带信息。
光纤通信传送的不是普通的光,而是一种频率单一、方向高度集中的激光,激光的频率比无线电波高得多,频率越高,传递信息的容量越大。
同步练习
一、单选题
1.(23-24九年级下·全国·课后作业)下列关于信息传播工具的发明叙述正确的是( )
A.中国的毕昇发明了活字印刷术 B.美国的莫尔斯发明了电话机
C.美国的贝尔发明了电报机 D.以上叙述都正确
【答案】A
【详解】活字印刷术是中国的毕昇发明的,第一个发明电报机的是美国的发明家莫尔斯,同时也发明了利用“点”、“划”和“空白”的不同组合构成的电码—莫尔斯电码,揭开了人类通信史的新纪元,电话机是美国的贝尔发明的。
故选A。
2.(23-24九年级上·河北张家口·期末)如图所示为一种老式电话机,关于电话机话筒和听筒这两部分的作用,下列说法正确的是( )
A.话筒能将声信号转化为电信号 B.听筒能将声信号转化为电信号
C.话筒和听筒都能将声信号转化为电信号 D.话筒和听筒都能将电信号转化为声信号
【答案】A
【详解】AD.电话的话筒把声音信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去,故A正确,D错误;
BC.电话的听筒是把变化的电流转化为声音的装置,故BC错误。
故选A。
3.(23-24九年级上·全国·课时练习)关于模拟信号和数字信号的下列描述中正确的是( )
A.数字信号长距离传输或多次放大时可能造成声音和图像的失真
B.模拟信号形式简单,抗干扰能力强
C.数字信号可以通过不同的编码进行加密
D.用不同数字的不同组合表示的信号叫做数字信号
【答案】C
【详解】A.数字信号长距离传输或多次放大时不易造成声音、图象的失真,故A错误;
B.模拟信号形式简单,抗干扰能力弱,故B错误;
C.因为易于使用不同的编码进行加密,所以数字信号有很强的保密性,故C正确;
D.用不同数字或符号的不同组合表示的信号都叫做数字信号,故D错误。
答案C。
4.(23-24九年级上·全国·课后作业)如图所示,是正在绕月飞行的“嫦娥”卫星,A、B为卫星的两个喷气发动机。根据二进制代码指令表可知,飞控中心应该向“嫦娥二号”卫星发射减速的信号应为( )
指令
信号
发动机A
00100
发动机B
11011
点火
10001
熄火
01110
A.0010010001 B.0010001110
C.1101110001 D.1101101110
【答案】C
【详解】图片有一个向右的箭头,代表卫星此时向右运动;要使它减速,因此选择右喷气式发动机B,点火后发动机B喷气产生向左推动卫星的力,使其减速,结合表中信息可知,飞控中心应该向“嫦娥二号”卫星发射减速的信号应为1101110001。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
5.(21-22八年级上·山东济南·期末)我国在抗击新冠肺炎疫情的战斗中,利用了现代科技技术。图所示的无人机成为各地加强疫情防控的一支“奇兵”,社区工作人员利用无人机喷洒消毒液。工作人员通过遥控器控制无人机飞行,遥控器发出的是( )
A.超声波 B.次声波 C.红外线 D.紫外线
【答案】C
【详解】电磁波能够传递信息,且能够在真空中传播,工作人员通过遥控器利用电磁波控制无人机飞行,而红外线和紫外线都属于电磁波,但红外线的波长比紫外线的大,更适合传递信息,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
6.(2023九年级下·陕西渭南·竞赛)众所周知,知己知彼,百战不殆。战争时期,及时获取敌方准确、有效的情报信息很可能决定一场战争胜败。信息传播工具如:电报、电话等的使用无疑发挥着重要的作用。我国近代历史上更是涌现出诸多可歌可泣、爱国护国的共产党员,谍报工作者的英雄事迹,值得千古流传。下列说法错误的是( )
A.电话话筒和听筒的工作原理不同
B.听筒是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的
C.电报,电话是利用电磁波传递信息的
D.和平年代,各国家的长治久安也需要相关情报信息的获取
【答案】C
【详解】AB.电话装置是由听筒、话筒和电池组组成,它们应串联在电路中;电话的话筒主要作用把声音的信号转变为强弱变化的电流的信号传递出去,原理是电磁感应;再通过听筒把强弱变化的电流信号变成声音信号,把传输的声音还原出来,原理是磁场对电流有力的作用,故AB正确,不符合题意;
C.电报,电话是利用电路中的电流传递信息的,故C错误,符合题意;
D.和平年代,各国家也需要相关情报信息的获取,综合研判,以维护国家的长治久安,故D正确,不符合题意。
故选C。
故答案为:A
7.(22-23九年级上·全国·课后作业)现代通信利用数字信号进行传输和处理,而不用模拟信号,究其原因,下列说法中正确的是( )
①模拟信号传输不方便 ②模拟信号容易丢失信息 ③模拟信号容易失真 ④模拟信号保密性差
A.①③④ B.②③④ C.①②③ D.①②④
【答案】B
【详解】相对于数字信号,模拟信号存在以下缺点:模拟信号容易丢失信息、模拟信号容易失真、模拟信号保密性差,由于以上原因现在数字通信逐渐代替模拟通信,故正确的是②③④。
故选B。
8.(24-25八年级上·江苏扬州·期中)在2024年春节联欢晚会上,魏晨等歌手共同演唱《上春山》,唱出了万物复苏、草木葱茏的春意。下列说法正确的是( )
A.歌手唱歌发出的声音声源是声带
B.歌声在空气中的传播速度是3×108m/s
C.电视机前的观众可以调节音量,此时改变的是声音的音调
D.神舟十七号航天员在天宫也能看春晚直播,说明声音可以在真空中传播
【答案】A
【详解】A.声音是由物体的振动产生的,对于歌手来说,他们的声带在唱歌时会振动,从而产生声音。因此,歌手唱歌发出的声音声源确实是声带,故A正确;
B.声音在空气中的传播速度远低于光速。在标准大气压下,声音在空气中的传播速度大约是340m/s,而不是3×108m/s。故B错误;
C.电视机前的观众可以调节音量,这实际上改变的是声音的响度,即声音的强弱或大小,而不是音调。音调是指声音的高低,与音量无关。故C错误;
D.神舟十七号航天员在天宫也能看春晚直播,这是通过电磁波(如无线电波)传输声音和图像的,而不是直接通过声音在真空中传播。声音在真空中是无法传播的,需要介质(如空气、水等)来传递。故D错误。
故选A。
9.(24-25九年级上·云南保山·期中)下列关于电磁波的说法错误的是( )
A.电磁波在空气中的传播速度约为: 3×108m/s
B.微波炉是利用电磁波来加热食物的
C.宇航员在月球上是通过电磁波来传递信息的
D.电磁波只能传递声音和文字信息,不能传递图像信息
【答案】D
【详解】A.电磁波在空气或真空中传播小的速度是相同的为3×108m/s,故A正确,不符合题意;
B.微波炉是利用红外线,即电磁波来加热食物的,故B正确,不符合题意;
C.由于真空不能传声,因此宇航员在月球上是通过电磁波来传递信息的,故C正确,不符合题意;
D.电磁波是传播信息的载体,可以传输声音。文字、图像等信息,故D错误,符合题意。
故选D。
10.(24-25八年级上·河北衡水·期中)地球距离月球约3×108米,人类发射的月球探测器能够在自动导航系统的控制下在月球上行走,且每隔5秒向地球发射一次信号。某时刻,地面控制中心数据显示探测器前方相距32米处存在障碍物,经过5秒,控制中心数据显示探测器距离障碍物22米;再经过5秒,控制中心得到探测器上刹车装置出现故障的信息,为避免探测器撞击障碍物,科学家决定对探测器进行人工刹车遥控操作,科学家输入命令需要3秒,已知电磁波传播速度为,则探测器收到地面刹车指令时,探测器( )
A.已经撞到障碍物 B.距离障碍物2米
C.距离障碍物4米 D.距离障碍物6米
【答案】B
【详解】信息从地球传回月球或者从地球传到月球用时为
从探测器发现障碍物到发现刹车出现故障的时间,探测器行进的路程为
探测器行进的速度为
探测器发出自动刹车出现故障的信息到探测器接收到地面刹车指令用时为
在此期间探测器行进路程为
则探测器收到地面刹车指令时,探测器与障碍物距离为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
11.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)2024年10月30日4时27分,长征二号F遥十九运载火箭点火升空,随后将载有3名宇航员的飞船精准送入预定轨道。下列有关说法正确的是( )
A.火箭应选用密度小、热值大的燃料
B.火箭点火时,为防止发射台被高温熔化,发射台下方修建水池,利用水比热容大来吸热降温
C.火箭升空时,向下喷气获得推力与内燃机的压缩冲程相似
D.地面监控通信系统通过超声波监控火箭发射过程
【答案】A
【详解】A.火箭在选用燃料时,应选用密度小、热值大的燃料,因为在燃料体积一定时,密度小的燃料可以减少燃料的质量,从而减少燃料的重力,从而减少火箭的总重量。在其它条件相同时,热值大的燃料则能在燃烧时释放更多的热量,故A正确;
B.火箭发射时,高温的火焰向下喷射,水池中的水受热汽化,吸收热量,故B错误;
C.火箭升空时,向下喷气获得推力是利用力的作用是相互的,内燃机的压缩冲程是将机械能转化为内能,因此不同,故C错误;
D.电磁波可以传递信息且传播不需要介质,因此地面监控通信系统是通过电磁波监控火箭发射过程,故D错误。
故选A。
12.(2024·山东德州·二模)关于现代通信,下列叙述错误的是( )
A.通讯公司研究的5G技术是利用电磁波通信的
B.电磁波的频率越低,在空气中传播的速度越小
C.卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站,进行通信
D.光纤通信是利用激光在光纤中不断反射传递信息的
【答案】B
【详解】A.电磁波可以传递信息,5G技术是利用电磁波通信的,故A正确,不符合题意;
B.电磁波在空气中的传播速度与频率无关,电磁波在同种介质中的传播速度不变,故B错误,符合题意;
C.卫星通信是利用地球同步通信卫星作微波中继站,把地面站送来的信号接收,并进行放大,然后转发给另外的地面站,实现信息的传递,故C正确,不符合题意;
D.利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入,经内壁多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传递到了远方,这种通信方式叫做光线通信,故D正确,不符合题意。
故选B。
13.(2024·山西晋中·三模)2024年2月17日,全球首架C919大型客机从上海起飞参加第九届新加坡国际航空航天防务展。如图是我国国产飞机C919在飞行过程中的画面,下列说法正确的是( )
A.飞机在巡航阶段没有受到力的作用
B.飞机所在高空的大气压强比地面附近的大
C.塔台工作人员是利用超声波来监测飞机的动态的
D.飞机起飞主要是利用了流体压强与流速的关系
【答案】D
【详解】A.飞机在巡航阶段没有受到重力、空气的升力作用,故A错误;
B.大气压随高度增加而减小,飞机所在高空的大气压强,比地面附近的大气压强小,故B错误;
C.塔台工作人员是利用电磁波来监测飞机的动态的,故C错误;
D.飞机飞行时,飞机的机翼上方突起,机翼上方空气流速大于下方空气流速,根据流体流速越大压强越小,机翼上方空气压强小于下方压强,飞机受到向上的升力而起飞,故D正确。
故选D。
14.(2024·山东枣庄·二模)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
【答案】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。
二、填空题
15.(22-23九年级下·安徽宿州·阶段练习) 的出现使人类的信息记录方式产生了根本性的变革。
【答案】文字
【详解】记录信息的形式是多种多样的,大脑就是天然的信息存储器,文字的出现使人类的信息记录方式产生了根本性的变革。
16.(24-25九年级上·全国·课后作业)最简单的电话是由 和 组成的,话筒把声音变成随声音变化的电流,电流沿着 把信息传到远方.现在的电话话筒种类很多,它们都是把 信号变成了 信号.在另一端电流使听筒的薄铁膜片振动,携带信息的电流就变成了声音.听筒种类也很多,它们都是把 信号变成 信号。
【答案】 话筒 听筒 导线 声 电 电 声
【详解】[1][2][3]最简单的电话装置是由听筒、话筒组成,它们应串联在电路中。电话的话筒把声音的信号转变为强弱变化的电流的信号沿着电话线,即导线传递出去,再通过听筒把强弱变化的电流信号变成声音的信号,把传输的声音还原出来。
[4][5][6][7]通过对电话的了解可知,现在的电话话筒种类很多,它们都是把声信号变成了电信号,在另一端电流使听筒的薄铁膜片振动,携带信息的电流就变成了声音,听筒种类也很多,它们都是把电信号变成声音信号。
17.(22-23九年级上·广西贵港·期末)1820年4月,丹麦物理学家 发现了“电生磁”现象;1876年 发明了电话,使人类迈入了冲破空间和时间的阻隔互通信息的时代。
【答案】 奥斯特 贝尔
【详解】[1]1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流的磁效应,即“电生磁”现象,揭开了人类研究电磁间关系的序幕。
[2]1876年贝尔发明了电话,使得信息传递变得更便捷,使人类迈入了冲破空间和时间的阻隔互通信息的时代。
18.(2023·江苏宿迁·三模)北斗卫星是利用太阳能电池板获得能量,太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。北斗卫星是使用电磁波与地面站通信的,光纤传递信息则利用了光的 (选填“反射”、“折射”或“直线传播”)原理。
【答案】 可再生 反射
【详解】[1]太阳能取之不尽用之不竭,所以是可再生能源。
[2]激光在传输过程中,从光导纤维的一端射入后,在内部发生多次反射,并从另一端射出,所以是利用光的反射传递信息的。
19.(23-24九年级上·全国·课时练习)如图甲、乙所示是无线电广播工作过程的简易图。话筒把播音员的声音信号转换成 ,调制解调器把音频信号加载到 电流上发射到空中,收音机接收到各种电磁波并从中选出特定频率的信号,通过解调将 信号留下,通过扬声器把播音员的声音从收音机播放出来。
【答案】 电信号 高频 音频
【详解】[1][2]话筒将声信号转化为音频电信号,而后该信号经调制器后加载在高频电磁波上,然后由天线发射到空中。
[3]收音机接收装置收到空中的各种电磁波,并通过调谐器从众多的电磁波中找出特定频率的信号,通过解调器选出音频电信号,送到扬声器即可发出声音。
20.(2024·辽宁锦州·模拟预测)2023年5月30日,神舟十六号飞船飞往中国空间站,飞船与酒泉卫星发射中心之间通过 (选填“超声波”或“电磁波”)来传递信息。神舟十五号、神舟十六号航天员乘组完成在轨交接后神舟十五号飞船与空间站组合体分离,在返回舱落向地面的过程中重力势能变 (选填“大”或“小”)。
【答案】 电磁波 小
【详解】[1]电磁波可以在真空中传播,飞船与酒泉卫星发射中心之间通过电磁波来传递信息。
[2]返回舱落向地面的过程中,质量不变,高度变小,重力势能变小。
21.(23-24九年级下·河南南阳·阶段练习)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。
【答案】 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。
22.(2024·江苏无锡·一模)无锡地铁4号线,于2021年12月17日开通运营一期工程(刘潭站至博览中心站),标志色为紫色。
(1)列车流线型车身可以减小行驶过程的 力,车体采用轻量化铝合金制造,充分利用了铝合金 小的特性。
(2)车厢内的电视通过无线网络播放节目,无线网络是利用 (选填“电磁波”或“声波”)传递信号。
(3)列车采用再生制动方式,将刹车损失的能量转化为车站内照明等设备使用的 能。
【答案】(1) 阻 密度
(2)电磁波
(3)电
【详解】(1)[1]流线型车身能够使列车所受的空气阻力减小,减小能量的损耗。
[2]铝合金的密度小,相同体积的列车,用铝合金制作,列车的质量大大减小,从而减少列车对地面的压力,进而减小列车所受摩擦力,减小能量的损耗。
(2)电视通过无线网络播放节目,是通过电磁波来传递信息。
(3)再生制动方式,能够将刹车时的机械能转化为电能,从而供列车中的电器设备使用。
23.(23-24九年级下·江西宜春·阶段练习)1820年,丹麦物理学家 用实验方法证实了电流的周围存在磁场;1966年,华裔物理学家高锟提出用 的构想,这使得用光进行通信的幻想得以实现。
【答案】 奥斯特 光纤通信
【详解】1820年,丹麦物理学家奥斯特用实验方法证实了电流的周围存在磁场;1966年,华裔物理学家高锟提出用光纤通信的构想,这使得用光进行通信的幻想得以实现。
24.(2016·上海嘉定·二模)电调预约出租车,是通过 来传递信息的(选填“无线电波”或“次声波”);在出租车行驶过程中,以轿车为参照物,乘客是 的(选填“运动”或“静止”);若当司机听到车外的警笛声越来越 (选填“轻”或“响”)时,说明警车靠他越来越近,出租车须及时避让警车。
【答案】 无线电波 静止 响
【详解】[1]无线电波属于电磁波,电磁波能传递信息,电磁波也具有能量。电调预约出租车,是通过无线电波传递信息。
[2]出租车行驶过程中,以轿车为参照物,乘客位置不变,是静止的。
[3]响度与振幅及距离声源的距离有关。警车距离司机越近,听到的警笛声的响度就越大。
25.(2024·河北邯郸·二模)小明根据物理课本电与磁的内容绘制的思维导图如图所示,图中A为发电机的原理,即 , (选填“扬声器”或“动圈式话筒”)也是利用这一原理工作的;B为广播、移动电话传递信息的载体,即 。
【答案】 电磁感应 动圈式话筒 电磁波
【详解】[1]发电机是根据电磁感应原理制成的;图甲中A为发电机的原理,即电磁感应。
[2]动圈式话筒将声音的机械振动转化成电流信号,所以动圈式话筒的工作原理是电磁感应现象。
[3]电磁波可以传递各种信息,广播、电视、移动电话都是利用电磁波传递信息的,所以B为电磁波。
26.(20-21九年级下·全国·单元测试)阅读材料后回答问题:
3G移动通信正在向我们走来
手机发展到现在大致可以概括为三代:第一代是模拟制式的手机,也就是所谓“大哥大”;第二代是以语音通信为主的数字制式手机;第三代是能够语音通信和多媒体通信相结合的新一代手机,通常把第三代手机简称为3G(the third generation)。
3G手机与现在使用的手机相比,有更多的优越性。3G手机不但能进行语音通信和多媒体通信,用户还可以用3G手机直接上网,用带摄像头的3G手机照相,可以在3G手机的触摸屏上直接写字、画图,并将文字、图画和照片等传送给另一台手机。3G手机的数据传输速度极高,它可能达到的数据传输速度为每秒2M字节,比第二代手机的数据传输速度要快200倍左右。
(1)3G手机的特点是 ;
(2)3G手机的数据传输速度是第二代手机的 倍。
【答案】 能进行语音通信和多媒体通信,可以直接上网,可以照相,可以在触摸屏上直接写字、画图,并将文字、图画和照片等传送给另一台手机,数据传输速度极高 200
【详解】(1)[1]通过本段材料可知,3G手机与现在使用的手机相比的优越性是:能进行语音通信和多媒体通信,能直接上网,用带摄像头的3G手机照相,可以在3G手机的触摸屏上直接写字、画图,并将文字、图画和照片等传送给另一台手机。
(2)[2]3G手机的数据传输速度极高,它可能达到的数据传输速度为每秒2M字节,3G手机的数据传输速度是第二代手机200倍左右。
三、实验题
27.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)如图所示,在一个玻璃钟罩内用细棉线挂一只手机,先用另一个电话拨打手机,可以听到手机发出的响铃声,并能看到手机上的信号灯在闪烁。
(1)用抽气设备抽钟罩内空气,在抽气的过程中,你听到音乐声将会 ,如果把钟罩内空气完全抽出我们将 (能/不能)听到声音,实验表明 ,该结论 (能/不能)用实验直接证明;
(2)在不停向外抽气的过程中,有时还是能听到微弱的铃声,请你分析原因是: ;
(3)听不见声音,但是手机 (没有/仍然)发出响声,能看见来电号码,说明 可以在 中传播。
【答案】(1) 逐渐减小 不能 真空不能传声 不能
(2)见解析
(3) 仍然 电磁波 真空
【详解】(1)[1][2][3][4]用抽气机将瓶内的空气抽出,在抽气机向外抽气的过程中,能传播声音的空气越来越少,所以音乐声会逐渐减弱,由此可知如果把钟罩内空气完全抽出,我们将不能听到声音,说明真空不能传声。由于没有办法做到完全真空的状态,所以该结论不能用实验直接证明。
(2)在不停向外抽气的过程中,有时还是能听到微弱的铃声,说明钟罩内的空气没有抽净,且绳连着外壳产生振动发出微弱声音。
(3)[1][2][3]手机和手机之间的联系是通过电磁波来实现的,由于手机是通过电磁波来传递信息的,故将手机放入真空罩内,拨打罩内的手机,看到手机信号灯在闪烁,说明电磁波可以通过真空到达罩内的手机,即电磁波可以在真空中传播,所以手机仍然能够发出响声,只是不能传播出来让人听到。
28.(23-24九年级下·江西宜春·阶段练习)亲爱的同学们,请你根据自己掌握的实验操作技能,回答下列问题。
(1)如图1所示,这是测量 大小的仪表,它的分度值是 ,它使用时应该 联在电路中;
(2)如图2所示,是佳佳用电压表测两节旧干电池串联时电压的情景。从测量结果可以看出:她在实验前可能缺少了一个很重要的步骤,即 。检查无误后,为使测量结果更精确,接下来的操作应是 ;
(3)如图3所示,将手机放在真空罩中,用抽气机抽去罩中的空气,打电话呼叫罩内的手机,这时手机能接收到呼叫信号,说明电磁波 ,电磁波的传播速度约为 。
【答案】(1) 电流 1μA 串
(2) 用试触法选择合适的量程 断开开关,改接小量程
(3) 能在真空中传播 3×108m/s
【详解】(1)[1][2][3]如图1所示,表盘中间的符号是μA,说明这是一个测量电流大小的仪表;由图可知一个大格是10μA,一大格分为十小格,分度值是1μA;电流表应串联在电路中。
(2)[1][2]如图2所示,电压表所选的量程为,此时指针偏转较小,示数不精确,所以她在实验前可能没有通过试触法选择合适的量程,为使测量结果更精确,接下来的操作应是断开开关,改接小量程。
(3)[1][2]因为电磁波能在真空中传播,故用抽气机抽去罩中的空气,打电话呼叫罩内的手机,手机也能收到呼叫信号;电磁波的传播速度约为。
29.(2024·甘肃武威·一模)小明在课下按教材“迷你实验室”自制成简易的电磁铁,并设计了如图所示的甲、乙、丙、丁电路去探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”。
(1)实验通过观察电磁铁 来知道电磁铁磁性的强弱;
(2)比较 两图可知:匝数相同时,电流越大,磁性越强;
(3)由图 可知:当电流一定时,匝数越多,磁性越强;
(4)当丁图的滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁a、b吸引大头针的个数 (填“增加”或“减少”),说明电流越 。
【答案】(1)吸引大头针的多少
(2)乙、丙
(3)丁
(4) 增加 大
【详解】(1)线圈的磁性越强,吸引的大头针越多,所以可以根据吸引大头针的多少判断电磁铁磁性的强弱,这是转换法。
(2)研究磁性强弱与电流的关系,应控制线圈的匝数相同,改变电流的大小,应比较乙、丙两图。
(3)丁图中两个电磁铁串联,通过电磁铁的电流相等,线圈匝数越多的电磁铁吸引大头针数量越多,说明当电流一定时,匝数越多,磁性越强。
(4)[1][2]图丁中,变阻器、a、b串联,滑动变阻器滑片向左移动时,变阻器连入电路中的电阻变小,电路中电阻变小,由可知,电路中的电流变大,电磁铁A、B吸引大头针的个数增加,说明线圈匝数相同时,电流越大,电磁铁磁性越强。
30.(2024·陕西榆林·模拟预测)我国第三艘航母“福建舰”是典型的常规动力航母,是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置,满载排水量8万吨.可搭载36架歼-15舰载机,歼-15舰载机的部分参数如下表.[,g取,取]
航空煤油热值
空载质量
最大起飞质量
空载起飞距离
正常起飞推力
巡航动力
(1)歼-15舰载机飞行过程中与“福建舰”间是通过 来传递信息的;
(2)一架歼-15空载静止在水平甲板时与甲板的总接触面积为,则该歼-15对水平甲板的压强是多少 ?
(3)“福建舰”满载时排开海水的体积是多少 ?
(4)歼-15舰载机巡航飞行消耗航空煤油,则:
①歼-15舰载机动力做的功是多少 ?
②歼-15舰载机发动机的热机效率是多少 ?
【答案】 电磁波 40%
【详解】(1)[1]电磁波可传递信息和能量,歼-15舰载机飞行过程中与“福建舰”间是通过电磁波来传递信息的。
(2)[2]歼-15对水平甲板的压强
(3)[3] “福建舰”满载时受到的浮力
由阿基米德原理,“福建舰”满载时排开海水的体积
(4)①[4]歼-15舰载机巡航飞行动力做的功
②[5]完全燃烧的航空煤油放出的热量
歼-15发动机的热机效率
31.(2024·江苏南通·模拟预测)如图甲所示,在一个塑料瓶的侧面扎3个大小相同的孔;用透明胶带把3个 孔封住并加满水,然后把胶带撕开,观察到水从小孔喷出,且下方小孔水流喷出速度比上方的大。为了进一步探究水从小孔喷出的速度v与小孔到水面高度之间的关系,实验小组进行了如下探究。
A.如图乙所示,在容器侧面开一个水平小孔并装上阀门,将容器固定在一个水平木板上,在木板上铺了一层吸水性强的材料;
B.向容器中注入水并测量阀门到水面的高度h,打开阀门让少量水喷到水平面上,迅速关上阀门,测出水斑到容器的水平距离L
C.改变容器中水面的高度进行多次实验。
(1)用如图甲装置进行的实验,不能说明的问题是________;
A.液体对容器的侧壁有压强 B.液体压强随深度增加而增大
C.液体内部各个方向都有压强 D.液体压强越大从小孔喷出的水流速度越大
(2)实验时,测得水斑到容器的水平距离和阀门到水面高度h之间的对应关系如下表所示,请在坐标系中作出L2-h关系图像;
h/cm
5
10
15
20
25
30
L/cm
10.0
14.1
17.3
20.0
22.4
24.5
L2/cm2
100
199
299
400
502
600
3.2
3.8
4.2
4.5
4.7
4.9
(3)老师告诉实验小组:水流射出的水平距离L与水流从小孔中喷出时的速度v成正比,系数为k。由此可以推断出,水流从小孔喷出时的速度v与阀门到水面高度h之间的关系式为 ;
(4)在瓶的另一侧放一只激光电筒,调节光束的方向,让光束正好能射中对侧的小孔,会看到光随弯曲的水流传播,光在水流中传播类似光波在光纤中传播,所以光在水流中是经过多次 (选填“反射”或“折射”),照到盆底,在盆底产生一个光斑。
【答案】(1)C
(2)
(3)
(4)反射
【详解】(1)由图甲可知,撕去胶带,水便从小孔射出,由于3个小孔均在右边,说明水对容器右侧壁有压强;由液体压强公式可知,深度h越大,小孔处受到水的压强越大,因此水射出的速度越来越大,故不能说明向各个方向都有压强,故ABD符合题意,C不符合题意。
故选C。
(2)根据表格数据描点并连线,如图所示:
(3)根据表中数据可知,因此
①
已知水流射出的水平距离L与水流从小孔中喷出时的速度v成正比,系数为k。则
②
由①②可得
则
(4)激光在传输过程中,从光导纤维的一端射入后,在光导纤维内壁上发生多次反射,并从另一端射出,把携带的信息传递到远方,实验中光在水流中传播类似光波在光纤中传播,所以光在水流中是经过多次反射照到盆底,在盆底产生一个光斑。
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专题7 电电磁波与现代通信
知识汇编
1、1876年贝尔发明了第一步电话。电话的基本结构:最简单的电话由话筒和听筒组成。
工作原理:话筒把声信号转化为变化的电流,电流沿着导线把信息传到远方,把声信号变成电信号;在另一端,电流使听筒的膜片振动,使膜片振动起来,在空气中形成声波,就可以听到对方讲话了。
2、电磁波的产生:导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波。电磁波的传播电磁波可以在真空中传播,不需要任何介质。真空中电磁波的传播速度c=_______。
电磁波的波速、波长和频率的关系
①波长:电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长,用表示,单位是m。波长表示相邻两个波峰之间的距离,或相邻两个波谷之间的距离。
②频率:一秒内电流振荡的次数叫做频率,用f表示,单位是赫兹(Hz),比赫兹(Hz)大的还有千赫(KHz)、兆赫(MHz)。
③波速:一秒内电磁波传播的距离叫做波速,用c表示,单位是m/s。
④波长、频率和波速的关系:。
3、电视信号的发射与接收
(1)电视用电磁波传送图像信号和声音信号,摄像机把图像信号转化成电信号,话筒把声音信号转化成电信号。[来源:学*科*网Z*X*X*K]
(2)发射器把两路电信号同时加载到同一电磁波上,这种载波的频率很高。
(3)通过发射天线把载有电视信号的电磁波发射到空中。
(4)电视机天线把这样的高频信号接收下来。
4、移动电话既是无线发射台,又是无线接收台。在你讲话的时候,它用电磁波把信息发射到空中,此时相当于广播电台,同时它又从空中捕获电磁波,得到对方讲话的信息,此时相当于收音机。移动电话不需要电话线,比固定电话更方便;移动电话与固定电话的工作原理基本相同,只是声音信息不是由导线中的电流来传递,而是由空间的电磁波来传递的。
5、越来越宽的信息之路
(1)、微波通信
微波通信是无线通信的一种。微波的波长在10m~1mm之间,频率在30MHz~MHz之间。一条微波线路可以同时开通几千、几万路电话。微波的性质更接近光波,大致沿直线传播,不能沿地球绕射,因此,必须每隔50km左右就建一个微波中继站,用来把上一站传来的信号处理后,再发射到下一站去,而且信号传递的距离越远,需要的中继站越多,在遇到雪山、大洋时,根本无法建设中继站,为了实现全球通信,人们建立了卫星通信系统。
(2)卫星通信
人们已经能够发射人造卫星了,用通信卫星做微波通信的中继站,实现了卫星通信的梦想。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星,从地球上看,它好像悬挂在空中静止不动。在地球的周围均匀地配置3颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,可以实现全球通信。几个太空微波中继站,从一个地面站接收的电信号,经过处理后,发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视,一个地方出现的突发事件,全世界的人们几乎可以立刻看到现场的画面。
(3)光纤通信
光纤通信是光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到了远方。
电磁波的传播速度等于光速,实际上光也是一种_______,与微波相比,光的频率更高,如用光束通信,它的前景更广阔,但是,普通的光源夹杂了许多不同波长的光,难以携带信息。
光纤通信传送的不是普通的光,而是一种频率单一、方向高度集中的激光,激光的频率比无线电波高得多,频率越高,传递信息的容量越大。
同步练习
一、单选题
1.(23-24九年级下·全国·课后作业)下列关于信息传播工具的发明叙述正确的是( )
A.中国的毕昇发明了活字印刷术 B.美国的莫尔斯发明了电话机
C.美国的贝尔发明了电报机 D.以上叙述都正确
2.(23-24九年级上·河北张家口·期末)如图所示为一种老式电话机,关于电话机话筒和听筒这两部分的作用,下列说法正确的是( )
A.话筒能将声信号转化为电信号 B.听筒能将声信号转化为电信号
C.话筒和听筒都能将声信号转化为电信号 D.话筒和听筒都能将电信号转化为声信号
3.(23-24九年级上·全国·课时练习)关于模拟信号和数字信号的下列描述中正确的是( )
A.数字信号长距离传输或多次放大时可能造成声音和图像的失真
B.模拟信号形式简单,抗干扰能力强
C.数字信号可以通过不同的编码进行加密
D.用不同数字的不同组合表示的信号叫做数字信号
4.(23-24九年级上·全国·课后作业)如图所示,是正在绕月飞行的“嫦娥”卫星,A、B为卫星的两个喷气发动机。根据二进制代码指令表可知,飞控中心应该向“嫦娥二号”卫星发射减速的信号应为( )
指令
信号
发动机A
00100
发动机B
11011
点火
10001
熄火
01110
A.0010010001 B.0010001110
C.1101110001 D.1101101110
5.(21-22八年级上·山东济南·期末)我国在抗击新冠肺炎疫情的战斗中,利用了现代科技技术。图所示的无人机成为各地加强疫情防控的一支“奇兵”,社区工作人员利用无人机喷洒消毒液。工作人员通过遥控器控制无人机飞行,遥控器发出的是( )
A.超声波 B.次声波 C.红外线 D.紫外线
6.(2023九年级下·陕西渭南·竞赛)众所周知,知己知彼,百战不殆。战争时期,及时获取敌方准确、有效的情报信息很可能决定一场战争胜败。信息传播工具如:电报、电话等的使用无疑发挥着重要的作用。我国近代历史上更是涌现出诸多可歌可泣、爱国护国的共产党员,谍报工作者的英雄事迹,值得千古流传。下列说法错误的是( )
A.电话话筒和听筒的工作原理不同
B.听筒是利用磁场对通电导体有力的作用原理工作的
C.电报,电话是利用电磁波传递信息的
D.和平年代,各国家的长治久安也需要相关情报信息的获取
7.(22-23九年级上·全国·课后作业)现代通信利用数字信号进行传输和处理,而不用模拟信号,究其原因,下列说法中正确的是( )
①模拟信号传输不方便 ②模拟信号容易丢失信息 ③模拟信号容易失真 ④模拟信号保密性差
A.①③④ B.②③④ C.①②③ D.①②④
8.(24-25八年级上·江苏扬州·期中)在2024年春节联欢晚会上,魏晨等歌手共同演唱《上春山》,唱出了万物复苏、草木葱茏的春意。下列说法正确的是( )
A.歌手唱歌发出的声音声源是声带
B.歌声在空气中的传播速度是3×108m/s
C.电视机前的观众可以调节音量,此时改变的是声音的音调
D.神舟十七号航天员在天宫也能看春晚直播,说明声音可以在真空中传播
9.(24-25九年级上·云南保山·期中)下列关于电磁波的说法错误的是( )
A.电磁波在空气中的传播速度约为: 3×108m/s
B.微波炉是利用电磁波来加热食物的
C.宇航员在月球上是通过电磁波来传递信息的
D.电磁波只能传递声音和文字信息,不能传递图像信息
10.(24-25八年级上·河北衡水·期中)地球距离月球约3×108米,人类发射的月球探测器能够在自动导航系统的控制下在月球上行走,且每隔5秒向地球发射一次信号。某时刻,地面控制中心数据显示探测器前方相距32米处存在障碍物,经过5秒,控制中心数据显示探测器距离障碍物22米;再经过5秒,控制中心得到探测器上刹车装置出现故障的信息,为避免探测器撞击障碍物,科学家决定对探测器进行人工刹车遥控操作,科学家输入命令需要3秒,已知电磁波传播速度为,则探测器收到地面刹车指令时,探测器( )
A.已经撞到障碍物 B.距离障碍物2米
C.距离障碍物4米 D.距离障碍物6米
11.(24-25九年级上·黑龙江哈尔滨·期中)2024年10月30日4时27分,长征二号F遥十九运载火箭点火升空,随后将载有3名宇航员的飞船精准送入预定轨道。下列有关说法正确的是( )
A.火箭应选用密度小、热值大的燃料
B.火箭点火时,为防止发射台被高温熔化,发射台下方修建水池,利用水比热容大来吸热降温
C.火箭升空时,向下喷气获得推力与内燃机的压缩冲程相似
D.地面监控通信系统通过超声波监控火箭发射过程
12.(2024·山东德州·二模)关于现代通信,下列叙述错误的是( )
A.通讯公司研究的5G技术是利用电磁波通信的
B.电磁波的频率越低,在空气中传播的速度越小
C.卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站,进行通信
D.光纤通信是利用激光在光纤中不断反射传递信息的
13.(2024·山西晋中·三模)2024年2月17日,全球首架C919大型客机从上海起飞参加第九届新加坡国际航空航天防务展。如图是我国国产飞机C919在飞行过程中的画面,下列说法正确的是( )
A.飞机在巡航阶段没有受到力的作用
B.飞机所在高空的大气压强比地面附近的大
C.塔台工作人员是利用超声波来监测飞机的动态的
D.飞机起飞主要是利用了流体压强与流速的关系
14.(2024·山东枣庄·二模)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
二、填空题
15.(22-23九年级下·安徽宿州·阶段练习) 的出现使人类的信息记录方式产生了根本性的变革。
16.(24-25九年级上·全国·课后作业)最简单的电话是由 和 组成的,话筒把声音变成随声音变化的电流,电流沿着 把信息传到远方.现在的电话话筒种类很多,它们都是把 信号变成了 信号.在另一端电流使听筒的薄铁膜片振动,携带信息的电流就变成了声音.听筒种类也很多,它们都是把 信号变成 信号。
17.(22-23九年级上·广西贵港·期末)1820年4月,丹麦物理学家 发现了“电生磁”现象;1876年 发明了电话,使人类迈入了冲破空间和时间的阻隔互通信息的时代。
18.(2023·江苏宿迁·三模)北斗卫星是利用太阳能电池板获得能量,太阳能属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。北斗卫星是使用电磁波与地面站通信的,光纤传递信息则利用了光的 (选填“反射”、“折射”或“直线传播”)原理。
19.(23-24九年级上·全国·课时练习)如图甲、乙所示是无线电广播工作过程的简易图。话筒把播音员的声音信号转换成 ,调制解调器把音频信号加载到 电流上发射到空中,收音机接收到各种电磁波并从中选出特定频率的信号,通过解调将 信号留下,通过扬声器把播音员的声音从收音机播放出来。
20.(2024·辽宁锦州·模拟预测)2023年5月30日,神舟十六号飞船飞往中国空间站,飞船与酒泉卫星发射中心之间通过 (选填“超声波”或“电磁波”)来传递信息。神舟十五号、神舟十六号航天员乘组完成在轨交接后神舟十五号飞船与空间站组合体分离,在返回舱落向地面的过程中重力势能变 (选填“大”或“小”)。
21.(23-24九年级下·河南南阳·阶段练习)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。
22.(2024·江苏无锡·一模)无锡地铁4号线,于2021年12月17日开通运营一期工程(刘潭站至博览中心站),标志色为紫色。
(1)列车流线型车身可以减小行驶过程的 力,车体采用轻量化铝合金制造,充分利用了铝合金 小的特性。
(2)车厢内的电视通过无线网络播放节目,无线网络是利用 (选填“电磁波”或“声波”)传递信号。
(3)列车采用再生制动方式,将刹车损失的能量转化为车站内照明等设备使用的 能。
23.(23-24九年级下·江西宜春·阶段练习)1820年,丹麦物理学家 用实验方法证实了电流的周围存在磁场;1966年,华裔物理学家高锟提出用 的构想,这使得用光进行通信的幻想得以实现。
24.(2016·上海嘉定·二模)电调预约出租车,是通过 来传递信息的(选填“无线电波”或“次声波”);在出租车行驶过程中,以轿车为参照物,乘客是 的(选填“运动”或“静止”);若当司机听到车外的警笛声越来越 (选填“轻”或“响”)时,说明警车靠他越来越近,出租车须及时避让警车。
25.(2024·河北邯郸·二模)小明根据物理课本电与磁的内容绘制的思维导图如图所示,图中A为发电机的原理,即 , (选填“扬声器”或“动圈式话筒”)也是利用这一原理工作的;B为广播、移动电话传递信息的载体,即 。
26.(20-21九年级下·全国·单元测试)阅读材料后回答问题:
3G移动通信正在向我们走来
手机发展到现在大致可以概括为三代:第一代是模拟制式的手机,也就是所谓“大哥大”;第二代是以语音通信为主的数字制式手机;第三代是能够语音通信和多媒体通信相结合的新一代手机,通常把第三代手机简称为3G(the third generation)。
3G手机与现在使用的手机相比,有更多的优越性。3G手机不但能进行语音通信和多媒体通信,用户还可以用3G手机直接上网,用带摄像头的3G手机照相,可以在3G手机的触摸屏上直接写字、画图,并将文字、图画和照片等传送给另一台手机。3G手机的数据传输速度极高,它可能达到的数据传输速度为每秒2M字节,比第二代手机的数据传输速度要快200倍左右。
(1)3G手机的特点是 ;
(2)3G手机的数据传输速度是第二代手机的 倍。
三、实验题
27.(24-25八年级上·江苏无锡·阶段练习)如图所示,在一个玻璃钟罩内用细棉线挂一只手机,先用另一个电话拨打手机,可以听到手机发出的响铃声,并能看到手机上的信号灯在闪烁。
(1)用抽气设备抽钟罩内空气,在抽气的过程中,你听到音乐声将会 ,如果把钟罩内空气完全抽出我们将 (能/不能)听到声音,实验表明 ,该结论 (能/不能)用实验直接证明;
(2)在不停向外抽气的过程中,有时还是能听到微弱的铃声,请你分析原因是: ;
(3)听不见声音,但是手机 (没有/仍然)发出响声,能看见来电号码,说明 可以在 中传播。
28.(23-24九年级下·江西宜春·阶段练习)亲爱的同学们,请你根据自己掌握的实验操作技能,回答下列问题。
(1)如图1所示,这是测量 大小的仪表,它的分度值是 ,它使用时应该 联在电路中;
(2)如图2所示,是佳佳用电压表测两节旧干电池串联时电压的情景。从测量结果可以看出:她在实验前可能缺少了一个很重要的步骤,即 。检查无误后,为使测量结果更精确,接下来的操作应是 ;
(3)如图3所示,将手机放在真空罩中,用抽气机抽去罩中的空气,打电话呼叫罩内的手机,这时手机能接收到呼叫信号,说明电磁波 ,电磁波的传播速度约为 。
29.(2024·甘肃武威·一模)小明在课下按教材“迷你实验室”自制成简易的电磁铁,并设计了如图所示的甲、乙、丙、丁电路去探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”。
(1)实验通过观察电磁铁 来知道电磁铁磁性的强弱;
(2)比较 两图可知:匝数相同时,电流越大,磁性越强;
(3)由图 可知:当电流一定时,匝数越多,磁性越强;
(4)当丁图的滑动变阻器滑片向左移动时,电磁铁a、b吸引大头针的个数 (填“增加”或“减少”),说明电流越 。
30.(2024·陕西榆林·模拟预测)我国第三艘航母“福建舰”是典型的常规动力航母,是我国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置,满载排水量8万吨.可搭载36架歼-15舰载机,歼-15舰载机的部分参数如下表.[,g取,取]
航空煤油热值
空载质量
最大起飞质量
空载起飞距离
正常起飞推力
巡航动力
(1)歼-15舰载机飞行过程中与“福建舰”间是通过 来传递信息的;
(2)一架歼-15空载静止在水平甲板时与甲板的总接触面积为,则该歼-15对水平甲板的压强是多少 ?
(3)“福建舰”满载时排开海水的体积是多少 ?
(4)歼-15舰载机巡航飞行消耗航空煤油,则:
①歼-15舰载机动力做的功是多少 ?
②歼-15舰载机发动机的热机效率是多少 ?
31.(2024·江苏南通·模拟预测)如图甲所示,在一个塑料瓶的侧面扎3个大小相同的孔;用透明胶带把3个 孔封住并加满水,然后把胶带撕开,观察到水从小孔喷出,且下方小孔水流喷出速度比上方的大。为了进一步探究水从小孔喷出的速度v与小孔到水面高度之间的关系,实验小组进行了如下探究。
A.如图乙所示,在容器侧面开一个水平小孔并装上阀门,将容器固定在一个水平木板上,在木板上铺了一层吸水性强的材料;
B.向容器中注入水并测量阀门到水面的高度h,打开阀门让少量水喷到水平面上,迅速关上阀门,测出水斑到容器的水平距离L
C.改变容器中水面的高度进行多次实验。
(1)用如图甲装置进行的实验,不能说明的问题是________;
A.液体对容器的侧壁有压强 B.液体压强随深度增加而增大
C.液体内部各个方向都有压强 D.液体压强越大从小孔喷出的水流速度越大
(2)实验时,测得水斑到容器的水平距离和阀门到水面高度h之间的对应关系如下表所示,请在坐标系中作出L2-h关系图像;
h/cm
5
10
15
20
25
30
L/cm
10.0
14.1
17.3
20.0
22.4
24.5
L2/cm2
100
199
299
400
502
600
3.2
3.8
4.2
4.5
4.7
4.9
(3)老师告诉实验小组:水流射出的水平距离L与水流从小孔中喷出时的速度v成正比,系数为k。由此可以推断出,水流从小孔喷出时的速度v与阀门到水面高度h之间的关系式为 ;
(4)在瓶的另一侧放一只激光电筒,调节光束的方向,让光束正好能射中对侧的小孔,会看到光随弯曲的水流传播,光在水流中传播类似光波在光纤中传播,所以光在水流中是经过多次 (选填“反射”或“折射”),照到盆底,在盆底产生一个光斑。
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