15.1电磁波随堂同步练习 ----2025-2026学年北师大版物理九年级全一册

15.1电磁波 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图所示，嫦娥六号成功着陆月球背面，在鹊桥二号中继星的支持下，实现人类首次月球背面地表采样返回。下列说法中正确的是（　　） A．采集的样品返回地球后质量会减小 B．太阳能电池主要将光能转化为内能 C．控制中心利用电磁波最终实现对嫦娥六号的控制 D．嫦娥六号下降过程中，相对于月球表面是静止的 2．2024年12月，著名秦腔演员安万带着自己的剧团来到西安进行了为期8天的义演（如图），引起广泛关注，也为秦腔的传承和发展做出了积极贡献。下列说法正确的是（　　） A．现场戏迷听到的戏曲声不属于噪声 B．扩音喇叭是为了提高声音的音调 C．现场台上每个人的音色都是一样的 D．用手机观看的直播画面是通过超声波传输的 3．我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星，架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近（如图），采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法正确的是（　　） A．鹊桥号利用声波进行信号传输 B．鹊桥二号利用电磁波进行信号传输 C．镀金钼丝天线反射的信号传播速度为3×108km/s D．信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时长 4．以下哪种方法能有效提升家中无线网络的流畅性（　　） A．每天定时重启路由器，无需调整位置或设置 B．将Wi-Fi密码设置为最复杂组合，减少邻居蹭网的可能性 C．将路由器放置在房屋中心，远离电器干扰，并优先连接频段 D．为路由器加装更多外置天线，直接提升信号强度 5．北斗卫星导航系统向地面传递信息时是利用（　　） A．次声波 B．超声波 C．电磁波 D．光纤 6．如图是一款学生普遍使用的电话手表，让家长可及时准确地掌握孩子的上下学的情况，为学生的安全保驾护航。如表是电话手表的部分参数。有关叙述正确的是（　　） GPS手表 来电提醒，拨打电话，短信收发，精准定位 内置3.8V 300mAh凝胶聚合物电池 37g A．手表应用超声波准确定位 B．手表充电时将化学能转化为电能 C．手表一次充满电消耗电能4104J D．手表通话时，话筒是将电信号转化为声信号 7．下列有关声现象和电磁波说法正确的是（　　） A．在相同的环境中，超声波的传播速度比次声波快 B．调节电视机的音量是为了改变声音的音调 C．“摩托车安装消声器”和“住宅安装双层玻璃”，二者减弱噪声的途径相同 D．手机既能发射电磁波，也能接收电磁波 8．2024年12月17日，神舟十九号航天员顺利完成第一次出舱活动，时长约9小时，再次刷新中国航天员出舱活动时长纪录，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．以舱门为参照物，出舱时的航天员是静止的 B．航天员在太空中没有惯性 C．航天员在太空中的工作画面是通过电磁波传回地面的 D．航天员出舱后在太空中可以不借助工具直接面对面交流 9．华为折叠屏手机以其独特的设计和先进的技术在市场上占据了重要地位，如图是一款华为折叠屏5G手机，下列说法正确的是（　　） A．5G网络信息载体是超声波 B．5G网络下载速度和传播速度都比4G网络快 C．5G网络的频率比4G网络更高 D．折叠屏的柔性发光二极管主要由超导体材料制成的 二、填空题 10．电磁波的传播不需要 ，它可以在 中传播，电磁波在真空中的传播速度为 m/s。真空中电磁波的波速为c，设波长为λ，频率为f，它们之间的关系式为 。 11．电磁波 (1)产生： 能在周围的空间中产生电磁波。 (2)描述 ①描述波的物理量主要有三个，即波长、波速和频率。 a.波长（）：波形图上相邻两个波峰（或波谷）间的距离（即波在一个 内传播的距离）。单位是 。 b.频率（）： 。单位是 。 c.波速（）：波的传播速度。单位是 。 ②波速、波长和频率的关系：波速＝ × ，即 。 (3)传播：电磁波的传播 （选填“需要”或“不需要”）介质，电磁波在真空中传播的速度为光速，约 m/s。 (4)电磁波是一个大家族，按 从大到小可分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。 12．电磁波在信息方面的应用，源于三个方面：第一，电磁波本身 信息，即向外辐射电磁波的物质，其固有的信息会被电磁波“带”出来；第二，电磁波可以帮助人们 信息，充当测量或检测的工具；第三，电磁波能 信息，充当信息传播的媒介。 13．如图所示为一辆无人驾驶清扫车，它集激光雷达、摄像头、超声波、雷达等于一体，可自主作业，完成下列填空： (1)激光是一种电磁波，它在真空中传播的速度是 m/s； (2)清扫车水平匀速行驶作业时，以摄像头为参照物，路边的树木是 （选填“静止”或“运动”）的； (3)作业时不断地将地面上的落叶吸入车内，此过程中清扫车的机械能 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)行驶时遇紧急情况突然刹车时，由于车胎和地面摩擦温度升高，说明 （选填“做功”或“热传递”）可以改变物体的内能。 (5)该清扫车的空车质量约为1000kg，空车停在水平地面上，若地面总受力面积为200cm2，则车对地面的压强为 Pa。 14．如图是某新能源智能汽车的仪表盘。若司机没有系安全带，则仪表盘上的LED指示灯亮起。LED是由锗、硅这类材料制成的，这类材料属于 （选填“导体”“半导体”或“绝缘体”）。该汽车可以与手机之间实现智能互联，汽车与手机之间是利用 （选填“超声波”或“电磁波”）传递信息的。 三、综合题 15．2024年5月，清华大学类脑计算研究中心团队研制出了世界首款类脑互补视觉芯片“天眸芯”。主要应用领域包括自动驾驶、智能无人系统和具身智能。“天眸芯”通过模仿人类视觉系统的特征，能够在复杂和极端的环境中实现高速、高精度和高动态范围的视觉信息采集，能够高效应对各种极端场景，显著提升自动驾驶系统的可靠性和安全性。“天眸芯”采用90nm背照式CMOS（主要成分包括硅和锗两种元素）基底，一个指甲盖大的“天眸芯”芯片含有上百亿个晶体管。请回答以下问题： (1)“天眸芯”主要采用 （选填“半导体”或“导体”）材料制成；晶体管的空间尺度 （选填“大于”或“小于”）原子空间尺度； (2)汽车自动驾驶时，汽车顶部的雷达发射出一束肉眼不可见的激光射向前方的障碍物，测出这束激光往返的时间，即可知道障碍物与自动驾驶汽车的距离。该测距方法主要利用了激光的 和 （填字母）； A．直线传播    B．反射    C．折射 (3)自动驾驶车的摄像头是车的“眼睛”，它的工作原理与 相同。（填“照相机”“投影仪”或“放大镜”），车顶的激光雷达可以接收北斗卫星的 （选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）信号，对车辆实现 （选填“厘米”或“米”）级的定位。 学科网（北京）股份有限公司 《15.1电磁波》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 C A B C C C D C C 1．C 【详解】A．质量是物质的一种基本属性，跟物体形状、状态、空间位置等无关，故采集的样品返回地球后质量不变，故A错误； B．太阳能电池是将光能转变为化学能的，故B错误； C．电磁波可以传递信息，且不需要介质，故控制中心利用电磁波通过鹊桥二号实现对嫦娥六号的控制，故C正确； D．嫦娥六号下降过程中，与月球表面相对位置发生改变，离月球表面越来越近，相对于月球表面是运动的，故D错误。 故选C。 2．A 【详解】A．根据噪声在生活中的定义可知，凡是影响工作和学习的声音均属于噪声，对现场戏迷听来说戏曲声不属于噪声，故A正确； B．扩音喇叭是为了提高声音的响度，故B错误； C．音色表示声音的特色和品质，因此现场台上每个人的音色都是不一样的，故C错误； D．电磁波可以传递信息，且可以在真空中传播，因此用手机观看的直播画面是通过电磁波传输的，故D错误。 故选A。 3．B 【详解】A．声音的传播需要介质，如空气、水等，在真空中无法传播。而月球背面与地球之间的空间是真空环境，声波无法在这种环境中传播，所以鹊桥号不可能利用声波进行信号传输，故A错误； B．电磁波可以在真空中传播，并且具有传播速度快、穿透能力强等特点，非常适合用于远距离的通信。在地球与月球背面之间的通信中，鹊桥二号作为中继星，是利用电磁波进行信号传输的，故B正确； C．电磁波在真空中的传播速度是一个定值，约为，故C错误； D．相比于鹊桥号，鹊桥二号距月球更近。在信息传输过程中，距离越短，信息传输所需的时间就越短。所以信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短，故D错误。 故选B。 4．C 【详解】A．重启路由器可能可以临时缓解问题，但长期流畅性需优化位置和配置（如信道选择），故A不符合题意； B．复杂密码对于防蹭网有一定作用，但网络卡顿更可能由信号覆盖、干扰或带宽不足导致，故B不符合题意； C．中心位置信号死角少，远离微波炉等干扰源可提升稳定性；5GHz频段比2.4GHz干扰少、速率高（但覆盖范围较小，需合理布局），故C符合题意； D．天线数量与信号强度无直接关系，信号质量取决于天线设计、功率及环境障碍物，故D不符合题意。 故选C。 5．C 【详解】ABC．电磁波被广泛的应用于实际生活之中，广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的；而且真空不能传声，可知北斗卫星导航系统向地面传递信息时是利用电磁波；故AB不符合题意，C符合题意； D．由于北斗卫星处于太空，而且太空中还有很多陨石碎片在高速运动，还有其他国家的大量的卫星，且路程很远，光纤无法穿过大气层与太空中的卫星保持稳定的连接，故D不符合题意。 故C。 6．C 【详解】A．超声波是一种频率高于20000Hz的声波，在传播过程中能量衰减较快，传播距离有限，且难以实现全球范围内的准确定位。而电磁波可以在真空中传播，传播速度快，能在全球范围内进行信息传递和定位。所以手表是应用电磁波准确定位，而不是超声波，故A错误； B．手表充电时，是将外部电源提供的电能转化为电池内部的化学能储存起来。而将化学能转化为电能是电池放电的过程。所以手表充电时是将电能转化为化学能，故B错误； C．手表一次充满电约消耗电能为 故C正确； D．手表通话时，话筒是将声信号转化为电信号，听筒是将电信号转化为声信号，故D错误。 故选C。 7．D 【详解】A．声速与介质、温度有关，在相同的环境中，超声波的传播速度与次声波相同，故A错误； B．声音的响度表示声音的大小声，调节电视机的音量是为了改变声音的响度，故B错误； C．“摩托车安装消声器”是在声源处减弱噪声，“住宅安装双层玻璃” 是在传播过程中减弱噪声，二者减弱噪声的途径不同，故C错误； D．电磁波的传播不需要介质，手机可以发射与接收电磁波，故D正确。 故选D。 8．C 【详解】A．以舱门为参照物，出舱时的航天员相对于舱门的位置发生了改变，所以航天员是运动的，故A错误； B．惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性，航天员在太空中依然具有惯性，故B错误； C．电磁波能够在真空中传播，因此航天员在太空中的工作画面是通过电磁波传回地面的，故C正确； D．太空是真空环境，没有空气作为声音传播的介质，声音无法在真空中传播，所以航天员出舱后在太空中不能不借助工具直接面对面交流，故D错误。 故选C。 9．C 【详解】ABC．5G网络信息载体是电磁波，5G网络下载速度比4G网络快，传播速度和4G网络一样，大小等于光速，波速一定时，波长与频率成反比，5G电磁波的波长比4G更短，5G网络的频率比4G网络更高，故AB错误，C正确； D．半导体具有单向导电性，常用于制作二极管，因此折叠屏的柔性发光二极管主要由半导体材料制成的，故D错误。 故选C。 10． 介质 真空 【详解】[1][2]电磁波的传播不需要介质，这是电磁波与机械波（如声波，需要空气、水等介质传播）的重要区别。它可以在真空中传播，比如太阳光（属于电磁波）能从宇宙空间传到地球，就是在真空中传播的。 [3]电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，这个速度和光在真空中的速度相同，因为光本身就是一种电磁波。 [4]真空中电磁波的波速为c，波长为λ，频率为f，它们之间的关系式为c=λf，即波速等于波长乘以频率，通过这个公式，已知其中两个量就能求出第三个量。 11．(1)变化的电流 (2) 周期 m 波源每秒振动的次数 Hz m/s 波长 频率 (3) 不需要 (4)波长 【详解】（1）电磁波在生活中应用广泛，变化的电流能在周围的空间中产生电磁波。 （2）[1][2]描述波的物理量主要有三个，即波长、波速和频率。其中波长（）：波形图上相邻两个波峰（或波谷）间的距离（即波在一个周期内传播的距离）。单位是m。 [3][4]描述波的物理量主要有三个，即波长、波速和频率。其中频率（）：波源每秒振动的次数。单位是Hz。 [5]描述波的物理量主要有三个，即波长、波速和频率。其中波速（）：波的传播速度。单位是m/s。 [6][7][8]描述波的物理量主要有三个，即波长、波速和频率。波速、波长和频率的关系：波速＝波长×频率，即。 （3）[1][2]声音的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质，电磁波在真空中传播的速度为光速，约3×108m/s。 （4）电磁波是一个大家族，通常我们按照波长进行分类，按波长从大到小可分为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。 12． 携带 获得 承载并传播 【详解】[1]电磁波本身携带信息：向外辐射电磁波的物体，其自身特性（如温度、结构、运动状态等）会被电磁波 “携带”。例如，恒星辐射的电磁波中，包含了恒星的温度、化学成分等信息；物体热辐射的红外线（属于电磁波），携带了物体的温度信息，这也是红外测温仪能感知温度的原理。 [2]电磁波可以帮助人们获取信息：电磁波具有不同的传播和作用特性，可作为探测工具帮助人类获取无法直接观察的信息。比如，X射线（电磁波）能穿透人体组织，帮助医生获取人体内部器官的结构信息（如X光片）；雷达通过发射和接收微波（电磁波），获取目标的位置、速度等信息，用于气象监测、航空管制等。 [3]电磁波能承载并传播信息：电磁波传播不需要介质，且传播速度快（真空中为光速），是现代信息传递的核心媒介。例如，手机通过无线电波（电磁波）传递语音和数据信息；电视信号、卫星通信、互联网的无线传输等，均依赖电磁波将信息从发送端传递到接收端。 13．(1)3×108 (2)运动 (3)变大 (4)做功 (5)5×105 【详解】（1）电磁波在真空中的传播速度是一个固定值，与光的传播速度相同，均为3×108m/s。激光作为电磁波的一种，其传播速度自然遵循这一规律。 （2）以行驶中的摄像头为参照物时，路边的树木位置不断向后移动，说明二者发生了相对位置变化。根据机械运动的定义，物体相对于另一个物体发生了位置的变化，我们就说这个物体是运动的。 （3）清扫车吸入落叶时，其质量逐渐增加。在匀速行驶的情况下，总质量增大，故动能变大，重力势能不变，因此机械能也变大。 （4）刹车时摩擦生热是通过克服摩擦力做功，将机械能转化为内能。这是典型的做功改变内能的实例。 （5）车对地面的压力F=G=mg=1000kg×10N/kg=1×104N 受力面积S=200cm2=0.02m2 车对地面的压强为 14． 半导体 电磁波 【详解】[1]LED具有单向导电性，是由锗、硅这类半导体材料制成的。 [2]电磁波可以在真空中传播，汽车与手机之间是利用电磁波传递信息的。 15．(1) 半导体 大于 (2) A B (3) 照相机 电磁波 厘米 【详解】（1）[1]CMOS材料的主要成分硅和锗属于半导体材料，因此第一空填“半导体”。 [2]晶体管的尺寸为纳米级（如90nm），而原子直径约为0.1nm，因此晶体管空间尺度“大于”原子。 （2）[1][2]激光测距通过发射激光并接收反射信号计算距离，需利用激光的“直线传播”和“反射”特性，故分别为A、B。 （3）[1]摄像头成像原理与照相机相同，物体在镜头二倍焦距外成缩小的实像。 [2]电磁波可以传递信息，且能在真空中传播，因此北斗卫星通过电磁波传递信号。 [3]北斗系统要求高精度定位，因此应以厘米为单位，即对车辆实现“厘米”级定位。 学科网（北京）股份有限公司 $