第二十一章 电磁波及其应用 第二十二章 能源与可持续发展 作业练习-2025-2026学年人教版九年级物理全一册

第二十一、二十二章自主检测 范围：电磁波及其应用、能源与可持续发展 一、选择题(本题共8 小题，每小题4分，计32分) 1.电磁波家庭成员很多，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，电磁波与人们生活密不可分，已渗透到我们生活的各个方面。关于电磁波的应用，下列说法正确的是( ) A.验钞机利用红外线来辨别钞票真伪 B.手机利用微波传递信号 C.遥控器利用紫外线实现对电视机遥控 D.微波炉不是利用电磁波来加热食品 2.「2024广东汕头潮阳模拟」如图所示，电磁波是个大家族，下列说法正确的是 ( ) A.红外线的波长比紫外线的短 B.无线电波在真空中传播速度比X射线快 C.紫外线的频率比无线电波的高 D.电磁波不能在真空中传播 3.「2024广东东莞模拟」国产手机发展日新月异，某款手机已实现卫星通话功能，即在没有地面网络信号的情况下，可以接听和拨打卫星电话。手机接收的信号是 ( ) A.电磁波B.次声波C.紫外线D.超声波 4.利用微波通信的原因是 ( ) A.微波比中波和短波的波长要长一些 B.微波比中波和短波负载的信息多 C.微波比中波和短波传播得远 D.利用微波通信的成本低 5.新物理观念「2023湖南常德中考改编」下列有关声和电磁波的说法正确的是 ( ) A.利用卫星系统进行导航，其信息传递的媒介与“B超”相同 B.利用声呐探测海深，其原理与蝙蝠在夜间正常飞行的原理不相同 C.在空气中，声传播的速度远小于电磁波的传播速度 D.无线电话只有发射电磁波的功能，没有接收电磁波的功能 6.新物理观念「2024江苏淮安中考」下列发电站利用不可再生能源发电的是 ( ) A.火力发电 B.光伏发电 C.水力发电 D.风力发电 7.新环境保护「2025山东青岛崂山期末」能源的利用需要考虑可持续发展。理想能源需要具备环境破坏小、足够丰富、可再生等条件，以下各种形式的能源中可作为理想能源的是 ( ) A.太阳能 B.天然气 C.石油 D.煤 8.新疆亚瑟「2024新疆中考」目前人类大规模利用核能发电的方式属于 ( ) A.可控核裂变 B.可控核聚变 C.不可控核裂变 D.不可控核聚变 二、填空题(本题共6小题，每空2分，计24分) 9.跨社会发展「2024江苏淮安中考」利用北斗卫星导航系统进行定位和导航时，导航仪与北斗卫星之间通过 传递信息，它在真空中传播的速度为 m/s。 10.光纤通信是利用光信号在光纤中 (选填“直线传播”“全反射”或“折射”)实现信息传输的，它具有传输信息量大、不受外界电磁场干扰和 等优点。 11.「2023四川开江模拟」某电磁波在真空中传播的波形如图所示，该电磁波的波长约是 m，频率是 Hz。 12.「2024山东菏泽中考节选」如图是中国空间站太阳能电池板，它把太阳能转化为电能。太阳能清洁无污染，是 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。 2024山东烟台中考」核能是一种 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。我国在核能利用方面取得了巨大成就，其中具有完全自主知识产权的“华龙一号”核电站是通过 (选填“核裂变”或“核聚变”)发电；中国“人造太阳”————大型核实验装置“东方超环”是通过 (选填“核裂变”或“核聚变”)释放巨大的能量。 14.新疆亚「2024四川宜宾中考」太阳是人类能源的宝库。在太阳内部，氢原子核在超高温下发生 ，释放出巨大的核能。太阳能属于 (选填“一次”或“二次”)能源。 三、科普阅读题(本题共2 小题，第15 小题9分,第16小题18分,计27分) 15.「2024山东青岛中考」阅读材料，回答问题。 一“桥”架地月 天堑变通途 “海上生明月，天涯共此时”，月亮的同一面始终对我们“微笑”，这是因为月球公转和自转周期相同。如图甲所示，地月连线OO₁与月球表面的交点为A、B，当月球公转的角度为θ时，A点绕O₁转过的角度也为θ，我们始终看不到月球上 (选填“A”或“B”)点。 在探月工程中，当探测器在月球背面工作时，我们无法通过电磁波直接给它发指令。如何解决这个问题?如果给月球发射一个绕月圆形轨道卫星C 作为信号传输中转站，如图乙所示，那么卫星C作为信号中转站的不足之处有 (多选)。 A.卫星C离地球太远，信号无法到达 B.当卫星C转到地月之间时，无法把信号传给探测器，造成信号中断 C.当卫星C转到月球背面时，地面站无法把信号传给卫星C，造成信号中断 为避免这些问题，我国于 2018 年 5 月21日发射了“鹊桥”一号中继通信卫星，其轨道在月球背面，如图丙所示。在“鹊桥”一号的帮助下，同年12月8日发射的“嫦娥”四号探测器实现了世界首次月球背面软着陆和巡航探测。“鹊桥”一号距地球约4.5×10⁵km,距月球约7.8×10⁴ km,电磁波传播速度约为 3×10⁵km/s，“嫦娥”四号通过“鹊桥”一号与地面站来回传递一次信息大约需要 s。 2024年3月20日发射的“鹊桥”二号中继卫星较“鹊桥”一号传输信息更高效、清晰和完整。5月3日发射的“嫦娥”六号，将与“鹊桥”二号合作实现世界首次月球背面取样返回之旅，这标志着中国探月工程开启了新的篇章。 学科网（北京）股份有限公司 第二十一、二十二章自主检测 1. B紫外线能使荧光物质发光，所以验钞机利用紫外线来辨别钞票真伪，故A 错误；手机利用微波传递信号，故B正确；电视机的遥控器是利用红外线工作的，故C错误；微波炉是利用微波来加热食品的，故D错误。2. C红外线的频率比紫外线的低，所以红外线的波长比紫外线的长，故A 错误；电磁波在真空中的传播速度是一定值、故B 错误；紫外线的频率比无线电波的高，故C正确；电磁波能在真空中传播，故D 错误。 3A 手机接收的信号是电磁波，故选 A。 4. B因为微波比中波和短波的频率高，波长短，所以微波比中波和短波负载的信息多，故选 B。 5. C利用卫星系统进行导航，其信息传递的媒介是电磁波，而“B超”信息传递的媒介是声波，故A 错误；利用声呐探测海深，其原理与蝙蝠在夜间正常飞行的原理相同，都是利用了声波，故B 错误；在空气中，声速约为340 m/s，电磁波的传播速度约为： 声传播的速度远小于电磁波的传播速度，故C 正确；无线电话既能发射电磁波，又能接收电磁波，故D错误。故选 C。 6. A煤属于化石能源，不能在短时间内从自然界得到补充，是不可再生能源；光能、风能、水能可以源源不断地得到，是可再生能源，所以利用不可再生能源发电的是火力发电，故选A。 7. A题目中的能源，可作为理想能源的是太阳能，因为它无污染、足够丰富、可再生，是清洁能源，而天然气、石油、煤都是化石能源，有污染，故选A。 8. A目前人类大规模利用核能发电的方式属于可控核裂变，故选A。 9.答案 电磁波 解析 利用北斗卫星导航系统进行定位和导航时，导航仪与北斗卫星之间通过电磁波传递信息；电磁波在真空中的传播速度为 10.答案 全反射 通信质量高 解析 光纤通信利用激光在光导纤维内壁不断反射来传递信息；光纤的抗干扰能力强，具有传输信息量大、通信质量高等优点。 11 答案 0.01 3×10¹⁰ 解析 图中给出的是1个波长的距离，所以波长λ=1cm=0.01 m。电磁波传播的速度 由公式c=λf得 12.答案 可再生 解析 太阳能可以从自然界中源源不断地得到，属于可再生能源。 13.答案 不可再生 核裂变 核聚变 解析 核能一旦消耗就很难再生，属于不可再生能源。“华龙一号”核电站通过核裂变发电；“东方超环”的反应原理与太阳类似，即通过轻核聚变释放巨大的核能。 14.答案 核聚变 一次 解析 太阳内部，氢原子核在超高温下发生核聚变，释放出巨大的核能；太阳能属于一次能源，可以直接从自然界中获取。 15.答案 B B、C 3.52 解析 因为月球公转和自转周期相同，所以人们始终看不到月球背面B点；电磁波可以传播到月球和卫星C，A错误；当卫星C转到地月之间时，无法把信号传给探测器，造成信号中断，当卫星C转到月球背面时，地面站也无法把信号传给卫星C，造成信号中断，B、C都正确；通过电磁波传递信息的总距离s= 10⁶km，“嫦娥”四号通过“鹊桥”一号与地面站来回传递一次信息大约需要的时间 3.52s。 答案 (2)内 机械 (3)空气 (4)C 解析 (2)喷气发动机工作过程中燃料的化学能先转化为内能，内能再转化为机械能；(3)空气喷气发动机本身只携带燃料，需利用空气中的氧助燃，所以空气喷气发动机不能在大气层外工作；(4)从能量转化的角度看，压缩机将机身的机械能转化为空气的内能与喷出的燃料混合，所以气体的温度升高；气体向后喷出推动叶轮转动，将气体的内能转化为叶轮的机械能，气体温度降低，所以能大致反应燃气温度随时间而变化的图像是C。 17 解析 (1)根据风能 E 与风速 v 的定量关系为 该发电机1 s内获得的风能 E为8×10⁴J，当地平均风速 v 为 10 m/s,可得常数 (2)发电机1天内产生的电能 5×3 600s=3.6×10⁸J;煤放出的热量Q放=W,则完全燃烧煤的质量 (3)根据W=Fs可知，电动汽车匀速直线行驶的路程 根据 可知，电动汽车匀速直线行驶的时间 $$