第10章 电磁波与信息技术（单元测试·基础卷）物理教科版2024九年级下册

本讲义聚焦电磁波及其应用这一核心知识点，系统梳理电磁波的产生、传播特性与实际用途，前后衔接物质观念中的能量传递、运动和相互作用观念中的信号传输机制，构建从理论到应用的学习支架。 该资料设计亮点突出科学思维与科学探究的融合，通过微波通信中继站的阅读题引导学生进行科学推理与论证，强化模型建构能力，如第23题分析月球与卫星作中继站的差异，体现批判性思维。计算题部分注重证据驱动的逻辑推演，如第24题利用公式s=ct求解距离，训练学生规范表达与数值处理能力。课中可作为教师讲解电磁波传播规律的优质素材，课后便于学生查漏补缺，巩固物理观念与科学态度，提升解决真实问题的能力。

2024-2025学年九年级下册物理单元检测卷 第10单元·基础通关 建议用时：90分钟，满分：100分 一、选择题：（第1~13小题只有一个选项符合题意，每小题3分。本大题共39分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 答案 C A A D C A A D D A A B B 二、填空题：（每空2分，共40分） 14.电磁波；排斥；有 15.不变；电磁波 16.电磁波；热效应 17.电磁波；不变 18.增大；电磁波 19.静止；变小；电磁波 20.电磁波；遵循 21.电磁波；182 22.电磁波；电 三、阅读题：（每小题2分，共6分） 23.（1）微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等，因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站。 （2）由于月球离我们太远，不但传输信号延迟时间太长，信号衰减也较严重，失真厉害，而且如果用月球作中继站，两个通信信号必须同时到达月球。用通信卫星作微波中继站，在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，不但通信质量高，而且覆盖范围广，可以实现全球通信。 （3）光纤通信、网络通信。 四、计算题：（第24题4分，第25题5分，第26题6分，共15分） 24. s=ct…………………………………………………………………………………………（1分） =3×108 m/s×500 s ………………………………………………………………………（1分） =1.5×1011 m ………………………………………………………………………………（1分） =1.5×108 km………………………………………………………………………………（1分） 25.（1）波长为0.1 m的电磁波的频率是： ………………………………………………（2分） （2）s=ct=3×108 m/s×s=4.5×107 m=4.5×104 km………………………………………（3分） 26.根据公式c=λf可得：…………………………………………………………………（1分） ………………………………………………………………（1分） ………………………………………………………………（1分） ………………………………………………………………（1分） 通过上述计算可见：306 m（中波），33 m（短波），3.14 m（微波）………………………（2分） ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 第 2 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年九年级下册物理单元检测卷 第10单元·基础通关 建议用时：90分钟，满分：100分 一、选择题：（第1~13小题只有一个选项符合题意，每小题3分。本大题共39分） 1. 2019年被称为5G元年，6月6日我国开始发放5G商用牌照，5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是（ ） A.太空中是真空，电磁波不能传播 B.电磁波在空气中的传播速度是340 m/s C.光是一种电磁波 D.中央电视台和郴州电视台发射的电磁波传播速度不同 2.指南针是我国古代的四大发明之一，有关指南针和地磁场的说法正确的是（ ） A.指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用 B.指南针静止时南极指向地理北极 C.如果地磁场消失，指南针还能指示南北方向 D.信鸽是靠绑在身上的小磁铁来实现导航的 3.（2023江苏苏州）在轨运行的“天宫二号”空间实验室，与地面进行实时信息传输所使用的是（ ） A.电磁波　　　　　 　　B.红外线　　　　　　　 C.超声波　　　 　　　　D.次声波 4.（2023四川成都）2023年5月17日，我国北斗卫星导航系统迎来了新成员——第56颗北斗导航卫星。卫星向地面传递信息利用的是（ ） A.超声波　　　　　　　 B.次声波 　　　　　　　C.光纤 　　　　　　　　D.电磁波 5.（2023·河南开封·统考三模）我国科研团队利用FAST（500米口径球面射电望远镜）发现了世界首例持续活跃的快速射电暴。快速射电暴（FRB）是宇宙无线电波段最剧烈的爆发现象。下列说法正确的是（　　） A.无线电波只能在真空中传播 B.无线电波的传播速度小于光的传播速度 C.如果有外星人，FAST可以收到外星人利用电磁波给我们传递的信息 D.FAST可先后收到火星、月球、太阳系外的脉冲星同时发出的无线电波 6.（2023湖北荆州）关于电磁波，下列说法正确的是（ ） A.5G通信是利用电磁波来传递信息的 B.我国的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的 C.电磁波在真空中的传播速度是340m/s D.遥控器发出的红外线不是电磁波 7.（2023·内蒙古赤峰·校考三模）如图是一种白玉兰造型的新型5G智慧路灯。新型白玉兰路灯将5G设施、显示屏、交通指示牌、监控设备等全部集成在一起，可实现智能照明、5G基站、交通管理、信息交互、智能充电、城市综合服务等多种功能，将来可服务于城市物联网、无人驾驶等应用。下列有关说法正确的是（　　） A.白玉兰路灯在工作过程中会有部分电能转化为内能 B.白玉兰路灯利用电能来工作，电能属于一次能源 C.在真空中，5G信号的传播速度比4G信号的传播速度快 D.5G通信技术主要是利用超声波传递信息的 8.（2023四川泸州）2023年5月30日，神舟十六号载人飞船成功发射，之后飞船采用自主快速交会对接模式与空间站成功对接，飞船与空间站的组合体在地球附近轨道上绕地球运动，如图所示。关于该过程，下列说法中正确的是（　 ） A.飞船与空间站对接成功后，组合体受到平衡力的作用 B.与在地面上相比，航天员在空间站内时，其质量变小 C.空间站内的航天员处于“漂浮”状态，不受重力作用 D.指挥中心与空间站间的联系是利用电磁波来传递信息 9.（2023河北）2023年4月15日，神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动。在地面工作人员和舱内航天员邓清明的密切配合下，两名出舱航天员费俊龙、张陆圆满完成全部既定工作任务，安全返回问天实验舱。下列说法错误的是（　 ） A.地面工作人员发出指令的声音是由声带振动产生的 B.地面工作人员可以利用音色区分是哪位航天员 C.地面工作人员与舱内的航天员利用电磁波传递信息 D.舱外的两名航天员大声说话就能直接利用声波进行交流 10.（2023山西）2023年5月28日12时31分，我国自行研制、具有自主知识产权的C919大型客机圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场。下列关于C919飞机说法正确的是（　 ） A.飞机机翼外形做成上凸下平是为了获得升力 B.飞机在上升过程中，舱外的大气压会变大 C.飞机驾驶员通过超声波和塔台工作人员联络 D.飞机采用碳纤维材料来减轻机身质量是利用该材料比热容小的特性 11.（2023湖南岳阳）2023年5月30日神舟十六号载人飞船发射取得圆满成功。下列说法正确的是（ ） A.飞船通过电磁波与地面传递信息 B.飞船加速升空时机械能减小 C.火箭使用热值小的燃料 D.飞船升空时相对地面是静止的 12.（2023湖南怀化）神州十五号宇航员费俊龙、邓清明和张陆在中国太空空间站天宫一号向全国人民送了“2023年春节祝福”，关于他们的声音，下列说法正确的是（ ） A.航天员在太空舱外不能直接用声音交流，是因为航天员声带不能振动 B.广播中能够分辨出不同宇航员的声音，主要依据是声音音色的不同 C.航天员的“春节祝福”声音是通过声波传回地球的 D.电磁波在太空中的传播速度为340m/s 13.（2023新疆）汽车的轮胎常由橡胶制成，是由于橡胶具有较好的（ ） A.塑性　　　　　　　 　B.弹性　　 　　　　　　C.导热性　　　 　　　　　D.透气性 二、填空题：（每空2分，共40分） 14.如图，磁悬浮无线蓝牙音箱可由蓝牙通过_________（选填“超声波”或“电磁波”）实现与手机数据的光速传输。该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据同名磁极相互_______的原理实现的。该产品处于图示状态时，若重力突然消失，则此瞬间底座对于水平桌面_______（选填“有”或“没有”）压力。 15.（2023内蒙古兴安盟）2023年5月10日，我国“天舟六号”货运飞船被成功发射升空。“天舟六号”载货量为7.4t，是世界上运货能力最强的货运飞船之一。当它进入外太空后，所装载的货物质量________（选填“变大”“变小”或“不变”），与地球间传递信息是通过__________（选填“超声波”“电磁波”或“次声波”）。 16.（2023四川甘孜）手机是利用_________（选填“电磁波”或“超声波”）传递信息的，通话过程中手机发热是因为电流具有_________（选填“热效应”或“磁效应”）。 17．（2023辽宁丹东）如图所示是我国航天员在中国空间站锻炼身体的画面。此画面信息是通过__________（选填“电磁波”或“超声波”）传回地面指挥中心的。五星红旗被航天员带到空间站，它的质量________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 18.（2023四川内江）2021年5月30日，“神舟”十六号载人飞船成功发射升空。飞船在加速升空的过程中，机械能________（选填“增大”“不变”或“减小”）。地面控制中心与飞船主要是通过_________实现通信联系。 19.（2023江苏连云港）2022年11月30日，“神舟十五号”飞船于“天宫”空间站顺利对接，对接完成后，以“天宫”空间站为参照物，“神舟十五号”飞船处于________状态。随后，“神舟十四号”飞船返回地球，在落向地面的过程中，重力势能________（选填“变小”“变大”或“不变”）。空间站与地面间依靠_________传递信息。 20．（2023·山东菏泽·统考三模）“天宫课堂”已成为中国青少年关注度最高的科普课程，2022年10月12日进行的太空授课中，“太空教师”陈冬与地面课堂师生的实时互动交流是通过_________进行传播的；陈冬将工具T字扳手在空中旋转后，扳手时而头朝下，时而头朝上翻转不停（如图），这个现象中“会翻身的扳手”________（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 21.（2023·江苏苏州·统考一模）人类探索宇宙的步伐从末停止，有望在夏季从休眠状态苏醒的祝融号是中国第一辆火星车，如图是祝融号传送回地球的第一张照片，这些数据和信息是通过_________（选填“超声波”、“电磁波”）传递到地球的，这张照片历经4天才传送到地球。其中一个原因就是传输信号会有延迟，地球到火星最短距离约是5460万公里，这意味着，地球指挥中心收到祝融号发回的图像至少延迟_______s，事实上祝融号与地面通信还要借助天问一号的环绕器等设备，实际信息传送时间就大大增长了。 22.（2023·山东日照·统考中考真题）“神箭”已至，叩问寰宇；寻梦天宫，载人航天再创辉煌。神舟十六号载人飞船于2023年5月30日9点31分10秒点火发射，亿万观众在家观看现场直播，电视信号是通过_________（选填“电磁波”或“超声波”）传递的。飞船进入太空后顺利打开太阳能帆板，神舟十六号载人飞船发射取得圆满成功。巨大的太阳能帆板接受太阳辐射的能量，为飞船提供充足的________能，满足飞船在太空运行的能量需求。 三、阅读题：（每小题2分，共6分） 23.由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等，因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站（如图1）。信息传输的越远，需要的中继站越多，在遇到雪山、大洋时，根本无法建中继站又该怎么办？能否利用高悬的月球作为中继站呢？（如图2） 1946年，有人用雷达向月球发射微波信号，第一次准确收到了从月球表面反射回来的微波。 1959年，美、英和加拿大之间又进行了月面反射通讯实验，结果获得成功。但在实验中也发现：由于月球离我们太远，不但传输信号延迟时间太长，信号衰减也较严重，失真厉害，而且如果用月球作中继站，两个通信信号必须同时到达月球。 现在，人类可发射人造卫星，用通信卫星作微波中继站，实现了卫星通信梦想。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，在地球周围均匀地配置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。（如图3） 图1 图2 图3 请回答： （1）在用微波传输信息时，为何每隔一定距离要建一个微波中继站？ （2）在同步通信卫星上建立微波中继站与在月球上建立微波中继站相比，有何优点？ （3）除了卫星通信外，你还知道哪些现代通信方式？ 四、计算题：（第24题4分，第25题5分，第26题6分，共15分） 24.经过科学家的探测，太阳发出的电磁波大约要经过500 s的时间才能到达地面，则：太阳与地球之间的距离大约有多少千米? 25.雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去，然后再利用天线接收到反射波，根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离。某地面雷达站向某卫星发射出波长为0.1m的电磁波，经过0.3 s的时间，接收到了反射波，求： （1）该雷达向目标发出的电磁波的频率是多少？ （2）该卫星距地面多远？ 26.中央人民广播电台发射的无线电波的频率，有981 kHz、9064 kHz、95.6 MHz等，这几个频率的无线电波的波长各是多少？分别属于电磁波的哪个波段？ ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 第 6 页 共 6 页 学科网（北京）股份有限公司 $ ( ………………○……………… 外 ………………○……………… 装 ………………○……………… 订 ………………○……………… 线 ………………○……………… ) ( ………………○……………… 内 ………………○……………… 装 ………………○……………… 订 ………………○……………… 线 ………………○……………… ) ( 此卷只装订 不密封 ) ( ………………○……………… 内 ………………○……………… 装 ………………○……………… 订 ………………○……………… 线 ………………○……………… 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B.我国的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的 C.电磁波在真空中的传播速度是340m/s D.遥控器发出的红外线不是电磁波 7.（2023·内蒙古赤峰·校考三模）如图是一种白玉兰造型的新型5G智慧路灯。新型白玉兰路灯将5G设施、显示屏、交通指示牌、监控设备等全部集成在一起，可实现智能照明、5G基站、交通管理、信息交互、智能充电、城市综合服务等多种功能，将来可服务于城市物联网、无人驾驶等应用。下列有关说法正确的是（　　） A.白玉兰路灯在工作过程中会有部分电能转化为内能 B.白玉兰路灯利用电能来工作，电能属于一次能源 C.在真空中，5G信号的传播速度比4G信号的传播速度快 D.5G通信技术主要是利用超声波传递信息的 8.（2023四川泸州）2023年5月30日，神舟十六号载人飞船成功发射，之后飞船采用自主快速交会对接模式与空间站成功对接，飞船与空间站的组合体在地球附近轨道上绕地球运动，如图所示。关于该过程，下列说法中正确的是（　 ） A.飞船与空间站对接成功后，组合体受到平衡力的作用 B.与在地面上相比，航天员在空间站内时，其质量变小 C.空间站内的航天员处于“漂浮”状态，不受重力作用 D.指挥中心与空间站间的联系是利用电磁波来传递信息 9.（2023河北）2023年4月15日，神舟十五号航天员乘组进行了第四次出舱活动。在地面工作人员和舱内航天员邓清明的密切配合下，两名出舱航天员费俊龙、张陆圆满完成全部既定工作任务，安全返回问天实验舱。下列说法错误的是（　 ） A.地面工作人员发出指令的声音是由声带振动产生的 B.地面工作人员可以利用音色区分是哪位航天员 C.地面工作人员与舱内的航天员利用电磁波传递信息 D.舱外的两名航天员大声说话就能直接利用声波进行交流 10.（2023山西）2023年5月28日12时31分，我国自行研制、具有自主知识产权的C919大型客机圆满完成首个商业航班飞行，正式进入民航市场。下列关于C919飞机说法正确的是（　 ） A.飞机机翼外形做成上凸下平是为了获得升力 B.飞机在上升过程中，舱外的大气压会变大 C.飞机驾驶员通过超声波和塔台工作人员联络 D.飞机采用碳纤维材料来减轻机身质量是利用该材料比热容小的特性 11.（2023湖南岳阳）2023年5月30日神舟十六号载人飞船发射取得圆满成功。下列说法正确的是（ ） A.飞船通过电磁波与地面传递信息 B.飞船加速升空时机械能减小 C.火箭使用热值小的燃料 D.飞船升空时相对地面是静止的 12.（2023湖南怀化）神州十五号宇航员费俊龙、邓清明和张陆在中国太空空间站天宫一号向全国人民送了“2023年春节祝福”，关于他们的声音，下列说法正确的是（ ） A.航天员在太空舱外不能直接用声音交流，是因为航天员声带不能振动 B.广播中能够分辨出不同宇航员的声音，主要依据是声音音色的不同 C.航天员的“春节祝福”声音是通过声波传回地球的 D.电磁波在太空中的传播速度为340m/s 13.（2023新疆）汽车的轮胎常由橡胶制成，是由于橡胶具有较好的（ ） A.塑性　　　　　　　 　B.弹性　　 　　　　　　C.导热性　　　 　　　　　D.透气性 二、填空题：（每空2分，共40分） 14.如图，磁悬浮无线蓝牙音箱可由蓝牙通过_________（选填“超声波”或“电磁波”）实现与手机数据的光速传输。该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据同名磁极相互_______的原理实现的。该产品处于图示状态时，若重力突然消失，则此瞬间底座对于水平桌面_______（选填“有”或“没有”）压力。 15.（2023内蒙古兴安盟）2023年5月10日，我国“天舟六号”货运飞船被成功发射升空。“天舟六号”载货量为7.4t，是世界上运货能力最强的货运飞船之一。当它进入外太空后，所装载的货物质量________（选填“变大”“变小”或“不变”），与地球间传递信息是通过__________（选填“超声波”“电磁波”或“次声波”）。 16.（2023四川甘孜）手机是利用_________（选填“电磁波”或“超声波”）传递信息的，通话过程中手机发热是因为电流具有_________（选填“热效应”或“磁效应”）。 17．（2023辽宁丹东）如图所示是我国航天员在中国空间站锻炼身体的画面。此画面信息是通过__________（选填“电磁波”或“超声波”）传回地面指挥中心的。五星红旗被航天员带到空间站，它的质量________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 18.（2023四川内江）2021年5月30日，“神舟”十六号载人飞船成功发射升空。飞船在加速升空的过程中，机械能________（选填“增大”“不变”或“减小”）。地面控制中心与飞船主要是通过_________实现通信联系。 19.（2023江苏连云港）2022年11月30日，“神舟十五号”飞船于“天宫”空间站顺利对接，对接完成后，以“天宫”空间站为参照物，“神舟十五号”飞船处于________状态。随后，“神舟十四号”飞船返回地球，在落向地面的过程中，重力势能________（选填“变小”“变大”或“不变”）。空间站与地面间依靠_________传递信息。 20．（2023·山东菏泽·统考三模）“天宫课堂”已成为中国青少年关注度最高的科普课程，2022年10月12日进行的太空授课中，“太空教师”陈冬与地面课堂师生的实时互动交流是通过_________进行传播的；陈冬将工具T字扳手在空中旋转后，扳手时而头朝下，时而头朝上翻转不停（如图），这个现象中“会翻身的扳手”________（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 21.（2023·江苏苏州·统考一模）人类探索宇宙的步伐从末停止，有望在夏季从休眠状态苏醒的祝融号是中国第一辆火星车，如图是祝融号传送回地球的第一张照片，这些数据和信息是通过_________（选填“超声波”、“电磁波”）传递到地球的，这张照片历经4天才传送到地球。其中一个原因就是传输信号会有延迟，地球到火星最短距离约是5460万公里，这意味着，地球指挥中心收到祝融号发回的图像至少延迟_______s，事实上祝融号与地面通信还要借助天问一号的环绕器等设备，实际信息传送时间就大大增长了。 22.（2023·山东日照·统考中考真题）“神箭”已至，叩问寰宇；寻梦天宫，载人航天再创辉煌。神舟十六号载人飞船于2023年5月30日9点31分10秒点火发射，亿万观众在家观看现场直播，电视信号是通过_________（选填“电磁波”或“超声波”）传递的。飞船进入太空后顺利打开太阳能帆板，神舟十六号载人飞船发射取得圆满成功。巨大的太阳能帆板接受太阳辐射的能量，为飞船提供充足的________能，满足飞船在太空运行的能量需求。 三、阅读题：（每小题2分，共6分） 23.由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等，因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站（如图1）。信息传输的越远，需要的中继站越多，在遇到雪山、大洋时，根本无法建中继站又该怎么办？能否利用高悬的月球作为中继站呢？（如图2） 1946年，有人用雷达向月球发射微波信号，第一次准确收到了从月球表面反射回来的微波。 1959年，美、英和加拿大之间又进行了月面反射通讯实验，结果获得成功。但在实验中也发现：由于月球离我们太远，不但传输信号延迟时间太长，信号衰减也较严重，失真厉害，而且如果用月球作中继站，两个通信信号必须同时到达月球。 现在，人类可发射人造卫星，用通信卫星作微波中继站，实现了卫星通信梦想。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，在地球周围均匀地配置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。（如图3） 图1 图2 图3 请回答： （1）在用微波传输信息时，为何每隔一定距离要建一个微波中继站？ （2）在同步通信卫星上建立微波中继站与在月球上建立微波中继站相比，有何优点？ （3）除了卫星通信外，你还知道哪些现代通信方式？ 四、计算题：（第24题4分，第25题5分，第26题6分，共15分） 24.经过科学家的探测，太阳发出的电磁波大约要经过500 s的时间才能到达地面，则：太阳与地球之间的距离大约有多少千米? 25.雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去，然后再利用天线接收到反射波，根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离。某地面雷达站向某卫星发射出波长为0.1m的电磁波，经过0.3 s的时间，接收到了反射波，求： （1）该雷达向目标发出的电磁波的频率是多少？ （2）该卫星距地面多远？ 26.中央人民广播电台发射的无线电波的频率，有981 kHz、9064 kHz、95.6 MHz等，这几个频率的无线电波的波长各是多少？分别属于电磁波的哪个波段？ 试题 第3页（共6页） 试题 第4页（共6页） 试题 第1页（共6页） 试题 第2页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年九年级下册物理单元检测卷 第10单元·基础通关 建议用时：90分钟，满分：100分 一、选择题：（第1~13小题只有一个选项符合题意，每小题3分。本大题共39分） 1.（2025·四川成都）关于电磁波的认识，下列说法正确的是（　　） A.电磁波在真空中的传播速度为340m/s B.操作人员通过电磁波遥控无人机 C.雷达主要利用电磁波的能量特性工作 D.骨骼检查使用的X光不是电磁波 【答案】B 【解析】A.电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，而340m/s是声音在空气中的传播速度，故A错误； B.无人机遥控需要远距离传输信号，电磁波（如无线电波）能在真空中传播且速度快、传播范围广，故操作人员通过电磁波遥控无人机，B正确； C.雷达通过发射电磁波并接收反射波来探测目标，利用的是电磁波的反射特性，而非能量特性，故C错误； D.X光是电磁波的一种，属于高频电磁波，故D错误。 故选B。 2.指南针是我国古代的四大发明之一，有关指南针和地磁场的说法正确的是（ ） A.指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用 B.指南针静止时南极指向地理北极 C.如果地磁场消失，指南针还能指示南北方向 D.信鸽是靠绑在身上的小磁铁来实现导航的 【答案】A 【解析】地球是一个巨大的磁体，它对放入其表面的磁体产生磁力作用，指南针静止时指示南北方向，是因为指南针受到地磁场的作用，A正确；指南针静止时南极指向地磁北极，即地理南极附近，B错误；如果地磁场消失，指南针能停在任意方向，C错误；信鸽是靠地磁场来实现导航的，倘若在信鸽身上绑上一个磁体则会干扰它导航，D错误。 故选A。 3.关于电磁波的认识，下列说法正确的是（　　） A.电磁波在真空中的传播速度为340m/s B.操作人员通过电磁波遥控无人机 C.雷达主要利用电磁波的能量特性工作 D.骨骼检查使用的X光不是电磁波 【答案】B 【解析】A.电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，而340m/s是声音在空气中的传播速度，故A错误； B.无人机遥控需要远距离传输信号，电磁波（如无线电波）能在真空中传播且速度快、传播范围广，故操作人员通过电磁波遥控无人机，B正确； C.雷达通过发射电磁波并接收反射波来探测目标，利用的是电磁波的反射特性，而非能量特性，故C错误； D.X光是电磁波的一种，属于高频电磁波，故D错误。 故选B。 4.（2025 山东东营一模）电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，下列说法正确的是（ ） A.紫外线属于可见光 B.红外线的波长比可见光的短 C.X射线的频率比无线电波的低 D.可见光与γ射线在真空中的传播速度相等 【答案】D 【解析】本题考查了电磁波多个方面的知识，都是一些记忆型的，难度不大，在平时学习中注意多积累。 A.人看不见红外线和紫外线，红外线和紫外线都属于不可见光，故A错误； B.根据电磁波谱的波长顺序可知，红外线的波长比可见光的波长长，故B错误； C.由图可知，体检胸透用的 X 射线频率比无线电波高，故C错误； D.可见光与γ射线都是电磁波，电磁波在真空中的传播速度相同，故D正确。 5.我国科研团队利用FAST（500米口径球面射电望远镜）发现了世界首例持续活跃的快速射电暴。快速射电暴（FRB）是宇宙无线电波段最剧烈的爆发现象。下列说法正确的是（　　） A.无线电波只能在真空中传播 B.无线电波的传播速度小于光的传播速度 C.如果有外星人，FAST可以收到外星人利用电磁波给我们传递的信息 D.FAST可先后收到火星、月球、太阳系外的脉冲星同时发出的无线电波 【答案】C 【解析】A.无线电波可以在真空和其它介质中传播，故A错误； B.无线电波与光都是电磁波，无线电波的传播速度等于光的传播速度，故B错误； C.电磁波可以携带信息，如果有外星人，FAST可以收到外星人利用电磁波给我们传递的信息，故C正确； D.电磁波速度一定，根据可知：FAST可先后收到月球、火星、太阳系外的脉冲星同时发出的无线电波，故D错误。 故选C。 6.关于电磁波，下列说法正确的是（ ） A.5G通信是利用电磁波来传递信息的 B.我国的北斗卫星定位系统是利用超声波进行定位的 C.电磁波在真空中的传播速度是340m/s D.遥控器发出的红外线不是电磁波 【答案】A 【解析】A.电磁波可以传递信息且速度约等于光速，故5G通信是利用电磁波来传递信息的。故A正确； B.电磁波可以传递信息且能在真空中传播，而超声波无法在真空中传播，所以我国的北斗卫星定位系统是利用电磁波进行定位的。故B错误； C.电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s。故C错误； D.遥控器通过发射红外线控制电视等用电器的，红外线属于电磁波。故D错误。 故选A。 7.如图是一种白玉兰造型的新型5G智慧路灯。新型白玉兰路灯将5G设施、显示屏、交通指示牌、监控设备等全部集成在一起，可实现智能照明、5G基站、交通管理、信息交互、智能充电、城市综合服务等多种功能，将来可服务于城市物联网、无人驾驶等应用。下列有关说法正确的是（　　） A.白玉兰路灯在工作过程中会有部分电能转化为内能 B.白玉兰路灯利用电能来工作，电能属于一次能源 C.在真空中，5G信号的传播速度比4G信号的传播速度快 D.5G通信技术主要是利用超声波传递信息的 【答案】A 【详解】A.白玉兰路灯有电阻，根据焦耳定律，使用过程中也会发热，工作过程中部分电能转化为内能，故A正确； B.电能由其他能源转化而来，属于二次能源，不是可再生能源，故B错误； C.在真空中，5G信号的传播速度与4G信号的传播速度相同，故C错误； D.5G通信技术是利用电磁波进行信息传输的，故D错误。 故选A。 8.（2025·山东烟台）1970年4月24日，我国自行设计制造的第一颗人造地球卫星“东方红一号”发射成功，向地面传回优美的《东方红》乐曲，开创了我国航天事业的新纪元，目前“东方红一号”依然沿椭圆形轨道绕地球运行。下列有关说法正确的是（ ） A.《东方红》乐曲通过电磁波传到地面上 B.以地球为参照物，东方红一号是静止的 C.东方红一号在运行过程中惯性消失 D.东方红一号在远地点时重力势能最小 【答案】A 【解析】A.电磁波可以在真空中传播，《东方红》乐曲通过电磁波传到地面上，故A正确； B.以地球为参照物，东方红一号的相对位置改变，是运动的，故B错误； C.一切物体都具有惯性，故C错误； D.东方红一号在远地点时高度最高，重力势能最大，故D错误。 故选A。 9.（2025·四川凉山）2025年5月14日，长征二号丁运载火箭成功将太空计算卫星星座（12颗计算卫星）送入预定轨道，如图所示，这标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。下列说法正确的是（　　） A.十二颗卫星在太空中用超声波传递信息 B.十二颗卫星进入预定轨道前后，质量会发生改变 C.若在长征二号丁运载火箭加速升空时，所有外力消失，火箭将保持静止 D.长征二号丁运载火箭的发动机与轿车的汽油机都是热机 【答案】D 【解析】A.电磁波可以传递信息，且传播不需要介质，因此在太空中用电磁波传递信息，超声波的传播需要介质，故A错误； B.质量不随位置的改变而改变，所以十二颗卫星进入预定轨道前后，质量不变，故B错误； C.根据牛顿第一定律，若在长征二号丁运载火箭加速升空时，所有外力消失，火能将做匀速直线运动，故C错误； D.运载火箭的发动机是火箭喷气发动机与轿车的汽油机一样都属于热机，工作时将内能转化为机械能，故D正确。 故选D。 10.（2025·四川自贡）以下说法正确的是（　　） A.核电站通过核聚变获得核能 B.利用半导体材料可以制作二极管 C.白鹤滩水电站利用不可再生能源发电 D.“神舟二十号”的航天员靠超声波与地面保持联系 【答案】B 【解析】A.核电站是通过核裂变反应来获得核能，而非核聚变，核聚变目前尚未应用于核电站，故A错误； B.半导体材料具有单向导电性，可以用来制作二极管等电子元件，故B正确； C.白鹤滩水电站利用水能发电，水能属于可再生能源，故C错误； D."神舟二十号"航天员与地面联系使用的是电磁波，因为电磁波可以在真空中传播，而超声波不能在真空中传播，故D错误。 故选B。 11.神州十五号宇航员费俊龙、邓清明和张陆在中国太空空间站天宫一号向全国人民送了“2023年春节祝福”，关于他们的声音，下列说法正确的是（ ） A.航天员在太空舱外不能直接用声音交流，是因为航天员声带不能振动 B.广播中能够分辨出不同宇航员的声音，主要依据是声音音色的不同 C.航天员的“春节祝福”声音是通过声波传回地球的 D.电磁波在太空中的传播速度为340m/s 【答案】B 【解析】A.航天员在太空舱外不能直接用声音交流，是因为真空不能传声，故A错误； B.不同的宇航员说话时，由于声带结构、形状、发声方式等不同，发出声音的音色不同，可以根据音色辨别不同宇航员的声音，故B正确； C.航天员的“春节祝福”声音是通过电磁波传回地球的，故C错误； D.电磁波在太空中的传播速度为3×108m/s，故D错误。 故选B。 12.（2025吉林一模）下面是小明同学对“能源的开发利用”和“信息传递”的一些认识，其中正确的是（　　） A.5G网络即第五代无线通信技术，是通过电磁波传递信息的 B.光纤通信是依靠激光多次发生折射来传递信息的 C.化石燃料、水能、地热能都属于新能源 D.在核电站的核反应堆内部，核燃料具有的核能通过核裂变反应间接转化为电能 【答案】AD 【解析】A.5G网络即第五代无线通信技术，是通过电磁波传递信息的，故A正确； B.光纤通信是依靠激光多次发生反射来传递信息的，故B错误； C.化石燃料、水能都不属于新能源，故C错误； D.核电站发电是核燃料通过核裂变将核能转化为内能，内能转化为机械能，然后通过发电机转化为电能，故D正确。 故选AD。 13.（2025沈阳一模）如图所示是试验中的无人驾驶太阳能汽车，下列有关说法正确的是（　　） A.太阳能是一种不可再生能源 B.太阳能电池将太阳能直接转化为电能 C.测试人员可以通过电磁波远程操控汽车 D.太阳能汽车在快速行驶时对地面的压力比静止时小 【答案】BCD 【解析】（1）像风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断的从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源； （2）太阳能电池把太阳能转化为电能； （3）远程操控是靠发射电磁波来实传递信息的； （4）车子静止在水平面上，车子对路面的压力等于重力，当流线型的车子快速行驶时，产生升力，车子对地面压力减小。 A.太阳能能够源源不断的从自然界得到的能源，是可再生能源，故A错误； B.太阳能电池将太阳能转化为电能，故B正确； C.试验中测试人员是通过电磁波远程操控太阳能汽车的，故C正确； D.太阳能汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，根据“流速越大压强越小”原理可知，流过汽车的空气产生向上的压强差，所以汽车行驶时对地面压力比静止时小，故D正确。 故选 BCD。 二、填空题：（每空2分，共40分） 14.如图，磁悬浮无线蓝牙音箱可由蓝牙通过_________（选填“超声波”或“电磁波”）实现与手机数据的光速传输。该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据同名磁极相互_______的原理实现的。该产品处于图示状态时，若重力突然消失，则此瞬间底座对于水平桌面_______（选填“有”或“没有”）压力。 【答案】电磁波；排斥；有 【解析】电磁波传播速度等于光速；手机数据光速传输，所以用的是电磁波；磁极间相互作用：同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；重力突然消失的瞬间，箱体与底座仍存在相互排斥的力，故底座受到箱体给它的一个向下的排斥力，则底座还是会对桌面有一个压力。 15.（2025 河北邢台一模）我国用长征三号乙运载火箭成功发射第 55 颗北斗导航卫星｡发射时，发射架下 腾起大量的“白气”，它是由水蒸气发生_______（填写物态变化名称）现象形成的；地面指挥中心是通过_________（选填“电磁波”或“超声波”）与运行的卫星联系的｡ 【答案】液化；电磁波 【解析】火箭发射架下建有大水池，让高温火焰喷到水中，通过水发生汽化来吸收大量的热；火箭升空瞬间，水蒸气遇到周围冷的空气就会发生液化，液化成小液滴，就形“白气”地面指挥中心与卫星是通过电磁波通信的。 16.手机是利用_________（选填“电磁波”或“超声波”）传递信息的，通话过程中手机发热是因为电流具有_________（选填“热效应”或“磁效应”）。 【答案】电磁波；热效应 【解析】手机通讯需要和地球的同步卫星交汇，因为真空不能传声，所以需要用电磁波来传递信息。 手机发热，将电能转化为内能，说明电流具有热效应。 17.（2025 辽宁锦州一模）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_________能源（选填“可再生”或“不可再生”）。中国空间站向地面指挥中心发送信息，是通过_________传递的。 【答案】可再生；电磁波 【解析】太阳能可以在自然界中源源不断的获得，所以是可再生能源。 电磁波可以在真空中传播且可以传递信息，所以地面指挥中心与空间站是通过电磁波传递信息的。 14.（2025 黑龙江大庆一模）某地区的居民常用太阳灶来烧水，太阳灶所利用的太阳能来源于太阳内部原子核的________（选填“聚变”或“裂变”）。如果把质量为1.2kg、温度为25℃的水加热到75℃，至少需要给水提供_________J 的能量。[ c水= 4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】聚变；2.52×105 【解析】在太阳内部时刻发生由“氢”聚变成“氦”的原子核反应，即核聚变，不停地释放出巨大的能量。如果把质量为1.2kg、温度为 25℃的水加热到75℃，需要的热量为： Q吸=c水m水（t-t0）=4.2×103J/（kg·℃）×1.2kg×（75℃-25℃）=2.52×105J 19.（2025 哈尔滨一模）如图所示是我国首台 5G 氢燃料无人驾驶拖拉机，它依托 5G 网络通过_________（填“超声波”或“电磁波”）实现远程控制，采用氢燃料提供动力是因为氢的_________（填“比热容”或“热 值”）大。以行进中的拖拉机为参照物，路旁的树是________的。 【答案】电磁波；热值；运动 【解析】无人驾驶拖拉机接收GPS导航系统发送的电磁波实现远程控制。 采用氢燃料提供动力是因为氢的具有较大的热值，完全燃烧相同质量的燃料时，可以释放出更多的热量。 以行进中的拖拉机为参照物，路旁的树的位置不断发生变化，是运动的。 20.“天宫课堂”已成为中国青少年关注度最高的科普课程，2022年10月12日进行的太空授课中，“太空教师”陈冬与地面课堂师生的实时互动交流是通过_________进行传播的；陈冬将工具T字扳手在空中旋转后，扳手时而头朝下，时而头朝上翻转不停（如图），这个现象中“会翻身的扳手”________（选填“遵循”或“不遵循”）能量守恒定律。 【答案】电磁波；遵循 【详解】电磁波的传播不需要介质，声音的传播需要介质，而太空中没有空气，所以“太空教师”与地面课堂师生之间的互动是通过电磁波进行传播的。 所有能量的转化和转移过程中，能的总量是不变的，都遵守能量守恒定律，所以“会翻身的扳手”在运动的过程中，遵守能量守恒定律。 21.人类探索宇宙的步伐从末停止，有望在夏季从休眠状态苏醒的祝融号是中国第一辆火星车，如图是祝融号传送回地球的第一张照片，这些数据和信息是通过_________（选填“超声波”、“电磁波”）传递到地球的，这张照片历经4天才传送到地球。其中一个原因就是传输信号会有延迟，地球到火星最短距离约是5460万公里，这意味着，地球指挥中心收到祝融号发回的图像至少延迟_______s，事实上祝融号与地面通信还要借助天问一号的环绕器等设备，实际信息传送时间就大大增长了。 【答案】电磁波；182 【解析】超声波的传播必须借助介质，不能在真空中传播；电磁波能在真空中传播。祝融号将信息以电磁波形式传递到地球的。 已知地球到火星最短距离约是： s=5460万公里=5.46×1010m 电磁波的传播速度为： υ=υ光速=3×108m/s 从祝融号发出信号到地球测控站接收所用时间为： 22.“神箭”已至，叩问寰宇；寻梦天宫，载人航天再创辉煌。神舟十六号载人飞船于2023年5月30日9点31分10秒点火发射，亿万观众在家观看现场直播，电视信号是通过_________（选填“电磁波”或“超声波”）传递的。飞船进入太空后顺利打开太阳能帆板，神舟十六号载人飞船发射取得圆满成功。巨大的太阳能帆板接受太阳辐射的能量，为飞船提供充足的________能，满足飞船在太空运行的能量需求。  【答案】电磁波；电 【解析】电磁波能传递信息，可在真空中传播，亿万观众在家观看现场直播，电视信号是通过电磁波传递的。 太阳能电池板可以把太阳能直接转化成电能；巨大的太阳能帆板接受太阳辐射的能量，为飞船提供充足的电能，满足飞船在太空运行的能量需求。 三、阅读题：（每小题2分，共6分） 23.由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等，因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站（如图1）。信息传输的越远，需要的中继站越多，在遇到雪山、大洋时，根本无法建中继站又该怎么办？能否利用高悬的月球作为中继站呢？（如图2） 1946年，有人用雷达向月球发射微波信号，第一次准确收到了从月球表面反射回来的微波。 1959年，美、英和加拿大之间又进行了月面反射通讯实验，结果获得成功。但在实验中也发现：由于月球离我们太远，不但传输信号延迟时间太长，信号衰减也较严重，失真厉害，而且如果用月球作中继站，两个通信信号必须同时到达月球。 现在，人类可发射人造卫星，用通信卫星作微波中继站，实现了卫星通信梦想。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星，在地球周围均匀地配置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。（如图3） 图1 图2 图3 请回答： （1）在用微波传输信息时，为何每隔一定距离要建一个微波中继站？ （2）在同步通信卫星上建立微波中继站与在月球上建立微波中继站相比，有何优点？ （3）除了卫星通信外，你还知道哪些现代通信方式？ 【答案】见解析 【解析】（1）微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等，因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站。 （2）由于月球离我们太远，不但传输信号延迟时间太长，信号衰减也较严重，失真厉害，而且如果用月球作中继站，两个通信信号必须同时到达月球。用通信卫星作微波中继站，在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，不但通信质量高，而且覆盖范围广，可以实现全球通信。 （3）光纤通信、网络通信。 四、计算题：（第24题4分，第25题5分，第26题6分，共15分） 24.经过科学家的探测，太阳发出的电磁波大约要经过500 s的时间才能到达地面，则：太阳与地球之间的距离大约有多少千米? 【答案】1.5×108 km 【解析】s=ct……………………………………………………………………………………（1分） =3×108 m/s×500 s …………………………………………………………………（1分） =1.5×1011 m …………………………………………………………………………（1分） =1.5×108 km…………………………………………………………………………（1分） 25.雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去，然后再利用天线接收到反射波，根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离。某地面雷达站向某卫星发射出波长为0.1m的电磁波，经过0.3 s的时间，接收到了反射波，求： （1）该雷达向目标发出的电磁波的频率是多少？ （2）该卫星距地面多远？ 【答案】（1）3000 MHz；（2）4.5×104 km 【解析】（1）波长为0.1 m的电磁波的频率是： ………………………………………………（2分） （2）s=ct=3×108 m/s×s=4.5×107 m=4.5×104 km………………………………………（3分） 26.中央人民广播电台发射的无线电波的频率，有981 kHz、9064 kHz、95.6 MHz等，这几个频率的无线电波的波长各是多少？分别属于电磁波的哪个波段？ 【答案】306 m（中波），33 m（短波），3.14 m（微波） 【解析】根据公式c=λf可得：…………………………………………………………………（1分） ………………………………………………………………（1分） ………………………………………………………………（1分） ………………………………………………………………（1分） 通过上述计算可见：306 m（中波），33 m（短波），3.14 m（微波）………………………（2分） ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 第 5 页 共 11 页 学科网（北京）股份有限公司 $