内容正文:
第十章 电磁波与信息技术
2024-2025学年教科版物理九年级
一、单选题
1.关于磁场、电磁波,下列说法正确的是
A.电磁波在真空中传播的速度是3×105m/s
B.通电直导线周围存在磁场,通电弯曲导线周围不存在磁场
C.光纤通信是利用光经多次反射进行传输光信号的
D.发电机是利用磁场对电流作用的原理进行工作的
2.关于电磁波和现代通信,下列叙述不正确的是( )
A.卫星通信是利用人造卫星作为中继站进行通信的
B.电磁波的频率越高,在空气中传播的速度就越大
C.电磁波可以在真空中传播
D.光纤通信具有传播信息量大、光能损耗小等优点
3.2023年5月28日,中国东方航空使用中国商飞全球首架交付的C919大型客机(如图所示),从上海虹桥机场飞抵北京首都国际机场。下列说法正确的是( )
A.飞机配备的雷达利用了超声波传输信号
B.若飞机在有风的天气起飞,则顺风方向起飞更容易升空
C.飞机滑行时机翼上方的空气流速大压强小
D.机身大量采用我国自主研发的密度大的碳纤维复合材料实现减重
4.从2021年4月“天和”核心舱发射到2022年11月“神舟十五号”发射,19个月内中国载人航天实施了11次发射,2次飞船返回,7次航天员出舱,3次太空授课,女航天员王亚平曾在太空进行了2次讲课。下列说法正确的是( )
A.王亚平说话发出的声音是由声带振动产生的
B.同学们在教室观看电视直播时将教室的门窗关闭是在声源处减弱噪声
C.同学们通过声音的音调分辨出是哪位航天员正在讲课
D.王亚平的声音是靠声波传回地球的
5.手机已进入千家万户,手机传递信息是利用( )
A.超声波 B.电磁波 C.次声波 D.红外线
6.下列各例中,是利用红外线工作的是
A.验钞机可通过验钞票上的荧光标记,来检验钞票的真伪
B.某种导弹可以跟踪敌方飞机尾部的高温,达到攻击的目的
C.光纤通信实际上是光在光导纤维内壁上多次反射形成的
D.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用红外线传递信息的
7.如图所示是我国自主研制的“歼—15”舰载机,在航母上起飞时的情景。下列说法正确的是( )
A.舰载机加速起飞时,它的动能不变
B.指挥员和飞行员之间是通过超声波相互通话的
C.机身采用密度小的合金制作,是为了增大飞机惯性
D.机翼是利用流体流速大的位置压强小产生了向上的升力
二、填空题
8.“天宫课堂”第四课在中国空间站开讲,新晋“太空教师”景海鹏、朱杨柱、桂海潮为广大青少年带来一场精彩的太空科普课。
(1)本次太空授课活动继续采取天地互动方式进行,向同学们播下梦想和科学的种子。如图甲所示,收看直播节目的信号是通过 (选填“超声波”或“电磁波”)传递的;信号传播时要用通讯卫星(地球周围的同步卫星),通讯卫星相对地球是 (选填“运动”或“静止”)的。
(2)奇妙的乒乓球实验中,如图乙①所示的乒乓球拍击打水球时,水球直接粘到了球拍的表面;用疏水材料“特制”的乒乓球拍击打水球时,水球像乒乓球一样,反弹了出去,呈现“拍水不破”的效果,如图乙②所示。水球被反弹出去,说明 。
9.在抗击新冠肺炎期间,同学们停课不停学,学生利用平板电脑通过Wi-fi在线学习,Wi-fi信号属于 波。
10.2019年5月17日,第45颗北斗卫星发射成功。在卫星升空时,以运载火箭为参照物,卫星是 (选填“运动”、“静止”)的。卫星导航使用 来传递信息的。
11.盐城聚龙湖的湖水对周围气温起到很好的调节作用,这是由于水的 较大;秋天漫步在湖边林荫道上,闻到阵阵桂花香,这属于 现象;游人们纷纷拿出手机拍照发朋友圈互动,手机能发送信息是依靠 (选填“电磁波”或“声波”)。
12.光在真空中的传播速度是 km/s;太阳光通过三棱镜后被分解成七种颜色的光,这种现象叫光的 ;在红光以外的部分能使灵敏温度计的温度升高,说明那里有热辐射,我们把这样看不见的辐射光叫 ;其实在紫光端以外也有一种不可见光,它最显著的性质是能使 物质发光.
13.如图所示,是宇航员王亚平太空授课时演示“液桥”的实验情景。水滴被拉成水桥时,没有脱离液桥板,说明它们的分子间存在 ,他们在空间站授课是通过 (选填“电磁波”、“超声波”或“次声波”)传到地面的。
14.2011年3月11日,日本福岛发生9.0级强烈地震,随后引发巨大海啸,造成重大人员伤亡和财产损失.各国电视台和因特网以 的形式传播信息,这种信息在真空中的传播速度为 m/s.
三、实验题
15.将皮肤晒黑的罪魁祸首是太阳光中的紫外线。每逢夏季,很多人总会为防止晒黑采取各种手段,穿防晒服是其中的一种,不同衣服的防晒效果是不一样的,小丽想知道衣服的防晒效果跟什么有关;为此,同学们收集了若干衣服进行讨论交流猜想:
猜想一:衣服的防晒效果可能与衣服的材质有关;
猜想二:衣服的防晒效果可能与衣服的厚度有关;
同学们根据猜想进行了如下探究:
首先,用光纤探头和计算机测算阳光中紫外线的强度;接着,把衣服挡在光纤探头上测算透射到光纤探头上的紫外线强度;然后,利用前后两次测得的紫外线的强度计算出紫外线的透过率,实验数据如下表所示:
实验序号
衣服材质
衣服厚度(布料层数)
紫外线透过率
1
纯棉
1
296
2
桑蚕丝
1
13%
3
桑蚕丝
2
8%
4
聚酯纤维
1
29%
5
聚酯纤维
2
14%
(1)该实验是通过 比较来分析衣服的防晒效果的;紫外线的 (填“频率”或“波速”)比可见光高;
(2)通过比较实验 (填序号)可以验证猜想一;
(3)根据本实验的信息,同种材质的衣服,衣服越 ,防晒效果越好;小丽查阅资料发现使用黑色的遮阳伞也可以阻挡紫外线,其本质是增加了对紫外线的 (填“吸收”或“反射”);
(4)根据测量结果,请提出一条夏季户外活动时的着装建议: 。
四、简答题
16.传真是近几年兴起的一种信息传递方式,它因具有速度快、不失真、图文并茂等特点而快速发展.传真是利用无线电波来传送图表、书信、照片的.报纸上印的许多照片都是传真照片.其传真示意图如图所示,请问甲图中是哪个元件把光信号转化为了电信号 ?乙图中又是哪个元件把电信号转化为光信号 ?
17.2016年5月25日,主题为“大数据开启智能时代”的“2016中国大数据产业峰会”在贵阳召开,国务院总理李克强在开幕式上作了重要讲话.智能时代的来临,向我们展示了无限可能的美好未来.智能手机功能的开发也成为一个热点话题.对此,你有什么奇思妙想贡献给大家呢?请写出一条你的设想.
18.当附近有人使用电吹风、进行电焊作业等时,正在收听的广播节目会出现杂音、电视屏幕上也会出现干扰条纹,请你解释这种现象.
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
答案
C
B
A
C
A
B
B
D
1.C
【分析】电磁波在真空中的传播速度等于光在真空中的传播速度;
通电导体周围都存在磁场;
光纤通信利用激光传递信号,激光在光导纤维中经多次反射向前传播,激光的频率高,传输的信息量大;
根据发电机原理来判断D选项.
【详解】A、电磁波在真空中传播的速度是3×108m/s,故A错误;
B、通电的直导线和弯曲导线周围都存在磁场,通电弯曲导线叫线圈,它的磁场和条形磁铁的磁场相似,故B错误;
C、光纤通信是利用激光在光导纤维多次反射进行传输光信号的,故C正确;
D、发电机是利用电磁感应的原理进行工作的,故D错误.
故选C.
2.B
【详解】A.卫星通信是利用人造卫星接收和发送电磁波来进行通信的,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,是一个定值,B错误,符合题意;
C.电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,C正确,不符合题意;
D.光纤通信传播信息量大,光能损耗小,D正确,不符合题意.
3.A
【详解】ABD.由图可知,电阻R和R0串联在电路中,显示仪与电阻R0并联在电路中,所以显示仪是由电压表改装而成的,测温过程中,当被测者体温较高时,显示仪的示数变大,即电阻R0两端电压变大,电阻R0为定值电阻,由欧姆定律可知,此时电路中电流变大,由可知,被测者体温越高, 电路消耗的电功率越大,且由欧姆定律可知,当被测者体温较高时,电路中的总电阻较小,即热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,故A正确,BD错误;
C.人体的皮肤表面温度不同,辐射红外线强度不同,测温仪利用了红外线传感器测量人的体温,故C错误。
故选A。
4.C
【详解】A.飞机配备的雷达利用了电磁波传输信号,故A错误;
B.飞机是利用升力来升空的,因此,逆风飞行时,机翼上下两个表面的空气流速差更大,从而能产生更大的升力,所以逆风起飞更容易升空,故B错误;
C.根据流体压强和流速的关系可知,飞机滑行时机翼上方的空气流速大压强小,故C正确;
D.在体积一定时,材料的密度越小,其质量会越小,机身大量采用我国自主研发的密度较小的碳纤维复合材料实现减重,故D错误。
故选C。
5.A
【详解】A.声音是由物体振动产生,王亚平说话发出的声音是由声带振动产生的,故A正确;
B.同学们在教室观看电视直播时将教室的门窗关闭是在传播过程减弱噪声,故B错误;
C.不同人发出声音的音色不同,同学们通过声音的音色分辨出是哪位航天员正在讲课,故C错误;
D.声音不能在真空中传播,王亚平的声音是靠电磁波传回地球的,故D错误。
故选A。
6.B
【详解】手机属于移动电话,它既是电磁波发射台也是电磁波接收台,所以手机是利用电磁波来传递信息的。
故选B。
7.B
【详解】试题分析:红外线的热效应比较强,穿透力比较强,能制成热谱仪,制成红外线夜视仪;红外线可以用来遥控,制成电视遥控器.
荧光的重要组成是荧光增白剂,能在紫外线光照射下发出迷人的反光,验钞机就是利用这个原理来快速分别纸张的;
电磁波可以传递信息,通常用在移动通讯等方面.
解:A、验钞机是利用紫外线进行工作的,不符合题意;
B、某种导弹可以跟踪敌方飞机尾部的高温,是利用红外线的热作用强,符合题意;
C、光纤通信实际上是光在光导纤维内壁上多次反射形成的,是利用光来传递信息的,不符合题意;
D、固定电话、移动电话、广播和电视都是利用电磁波传递信息的,不符合题意.
故选B.
【点评】此题考查了红外线、紫外线和电磁波的特点及其生活应用,要结合实际情况进行分析解释.
8.D
【详解】A.舰载机加速起飞时,质量不变,速度变大,动能变大,故A错误;
B.指挥员和飞行员之间是通过电磁波进行信息传递的,故B错误;
C.机身采用密度小的合金制作,是为了减小飞机的重力,减小惯性,故C错误;
D.机翼做成上面凸起、下面平直的形状,是使上面流速大,压强小,下面流速小,压强大,产生向上的升力。故D正确。
故选D。
9.(1) 电磁波 静止
(2)力可以改变物体的运动状态
【详解】(1)[1]电磁波可以在真空中传播,本次太空授课活动继续采取天地互动方式进行,收看直播节目的信号是通过电磁波传递的。
[2]通讯卫星为地球周围的同步卫星,以地球为参照物,通讯卫星的位置没有发生变化,是静止的。
(2)用疏水材料“特制”的乒乓球拍击打水球时,乒乓球拍对水球施加力的作用,水球像乒乓球一样,反弹了出去,水球的运动状态发生变化,说明力可以改变物体的运动状态。
10. 电磁波 力的作用是相互的 281.25
【详解】[1]电视、广播、移动通信、卫星通信等都是利用电磁波来传递信息的,故中继星传回了世界上第一张近距离拍摄的月背影像图,传输过程中利用了电磁波传递信号。
[2]着陆前向下喷火可以减速下落,是利用了力的作用是相互的。
[3]巡视器对月球表面的压力为
对月球表面的压强为
11. 液化 扩散 电磁
【详解】[1]护目镜在使用一段时间后,会出现起雾的现象,这是护目镜和面部之间的水蒸气遇冷液化形成的小水滴。
[2]学校定时对地面和墙壁进行喷雾消毒,同学们会闻到消毒剂的味道,是分子无规则运动的结果,属于扩散现象。
[3]疫情期间,同学们停课不停学,学生利用平板电脑通过Wi-fi在线学习,Wi-fi信号属于电磁波。
12. 静止 电磁波
【详解】[1]运载火箭发射卫星在上升过程,以火箭为参照物,卫星相对于火箭的位置没有发生改变,所以是静止的。
[2]电磁波可以在真空中传播,卫星导航系统在传递信息过程中,利用的是电磁波进行信息传递的。
13. 比热容 扩散 电磁波
【详解】[1]因为水的比热容较大,白天,相同质量的水和沙石比较,吸收相同的热量,水的温度升高的少;夜晚,放出相同的热量,水的温度降低的少,使得昼夜的温差小,故能有效调节周围环境的气温。
[2]闻到阵阵桂花花香,这属于扩散现象,说明一切物质的分子都在不停地做无规则的运动。
[3]电磁波能够传递信息,移动通信利用电磁波传递信息,手机能发送信息依靠电磁波。
14. 3×105 色散 红外线 荧光
【详解】光在真空中的传播速度约为3×108 m/s;太阳光是复色光,当太阳光经过三棱镜后,会分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种单色光,这种现象叫光的色散现象;红光的外侧是人眼看不见的光线,叫红外线,它具有热效应,且温度越高,辐射的红外线越多;在紫光之外也有一种看不见的光线,叫紫外线,紫外线最显著的效应是荧光效应,它能使荧光物质发光.
15. 引力 电磁波
【详解】[1]水滴是由分子构成的,分子间存在引力和斥力,水滴被拉成水桥时,是分子间存在的引力使水桥没有脱离液桥板。
[2]由于真空不能传声,空间站不能通过超声波和次声波来传递信息到地面,电磁波可以传递信息,且电磁波可以在真空中传播,所以他们在空间站授课是通过电磁波传到地面的。
16. 电磁波 3×108
【详解】各国电视台都是利用了通信卫星实现全球直播的,通信卫星是以电磁波的形式在传播信息,电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s.
故答案为 电磁波,3×108.
17. 紫外线透过率 频率 1、2、4 厚 吸收 穿较厚的衣服
【详解】(1)[1]根据题干中的检测方法以及表格所测物理量可知,该实验是通过比较紫外线透过率来分析衣服的防晒效果。
[2]由题意可知,紫外线比可见光容易穿透物质,这是因为紫外线频率高。
(2)[3]探究防晒效果与材质关系,必须控制厚度相同,分析实验1、2、4数据可知,衣服的材质不同,紫外线透过率不同,说明防晒效果与材质有关。
(3)[4]比较实验2、3或4、5可知,衣服的材质和颜色不变,改变的是厚度,长波紫外线透过率随衣服布料层数的增加而降低,即防晒效果好;故可得结论:同种材质的衣服,层数越多防晒效果越好。
[5]黑色遮阳伞之所以是黑色是因为能吸收所有色光,因此黑色的遮阳伞也可以阻挡紫外线,其本质是增加了对紫外线的吸收。
(4)[6]从表格中看出,全棉的防晒效果最好,而且黑色的效果比白色好,因而夏季户外活动时着装的建议:穿全棉长袖衣服;穿颜色较深的衣服;穿较厚的衣服等。
18. 见解析 见解析
【详解】[1][2]发送传真时,光电管把光信号转化为了电信号,然后通过发射机发送出去;电信号通过接收机接收,再通过辉光管把电信号转化为光信号。
19.智能手机为了满足观看视频,需要具有更大的屏幕、更强劲的处理器、更快的数据连接.为了满足人们外出使用,需要续航时间更久的电池,人们可以使用可充电的燃料电池,而且在必要时,应该为手机配置高效率的外置光电池等.
【分析】智能手机的发展历程一直有迹可循:更大的屏幕、更强劲的处理器、续航时间更久的电池、更快的数据连接、分辨率更高的摄像头以及更多的应用程序,据此进行解答.
【详解】未来的手机,应该将个人用户所需要的各种功能集中于一体,为了满足观看视频,需要具有更大的屏幕、更强劲的处理器、更快的数据连接.为了满足人们外出使用,需要续航时间更久的电池,人们可以使用可充电的燃料电池,而且在必要时,应该为手机配置高效率的外置光电池等.
20.见解析
【分析】当电路中有迅速变化的电流时,就会在周围产生电磁波.收音机接收到这一电磁波后,把它转变成声音,就会出现杂音;电视机接收到电磁波后将其转变成图象信号,出现干扰条纹.
【详解】当附近有人使用电吹风、进行电焊作业等时,电路中的电流发生迅速变化,产生电磁波,收音机接收到了这一电磁波并将其转变成声音,收音机就会出现杂音;电视机接收到这一电磁波后将其转变成图象信号,电视机就会出现干扰条纹.
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
$$