第二十章 电磁波与信息时代 单元测试 2025-2026学年沪科版物理九年级全一册

第二十章电磁波与信息时代 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列哪个是互联网不能实现的（   ） A．查阅资料、看新闻 B．购物、视频点播、聊天 C．远程教育、远程医疗 D．现金交易 2．下列四幅图中，不属于光为人类服务的是（　　） A．图甲，光能使我们看见物体 B．图乙中的玻璃幕墙容易产生光污染，影响居民生活 C．图丙中的太阳能汽车靠光的能量飞快奔驰 D．图丁，现代通信利用光导纤维扩大容量和提高传输速度 3．关于地球同步卫星，下列说法错误的是（   ） A．同步卫星绕地球转动的周期和地球自转的周期一样，从地球上看它是在赤道上空静止不动的 B．同步卫星可作为传播微波的中继站 C．同步卫星的速度和电磁波的传播速度相同 D．要使世界上任何一个地方的电视节目都可以传递到全世界，只需要三颗同步卫星就可以了 4．广播电台和电视台都是利用电磁波传递信号的。关于它们的不同，下列说法正确的是（　　） A．广播电台发射电磁波需要发射天线，而电视台发射电磁波不需要发射天线 B．广播电台发射的电磁波在真空中的传播速度比电视台发射的电磁波在真空中的传播速度小 C．广播电台发射的电磁波的频率比电视台发射的电磁波的频率高 D．广播电台发射的电磁波只有声音信号，而电视台发射的电磁波既有图像信号，又有声音信号 5．下列选项不能产生电磁波的是（　　） A．打开或关闭电灯时 B．电炉子在正常工作时 C．电冰箱的电路接通或断开时 D．电饭锅从加热状态自动跳到保温状态时 6．小宇家住马路边，傍晚收看电视节目，当马路上有汽车经过时，有时在电视屏幕上会出现雪花点或水平亮线，这种现象是由于下列哪种原因造成的(        ) A．汽车发出的声波对电视的影响 B．汽车的内燃机对电视的影响 C．汽车中的电路变化产生的电磁波对电视的影响 D．电视台自身的原因 7．如图是一款无线蓝牙骨传导耳机，它发出的声波可直接通过骨头传至听神经。人们使用时无需堵塞耳朵，仍能感知周围环境声音。下列说法正确的是（　　） A．蓝牙骨传导耳机是利用超声波与手机进行无线通讯 B．骨传导耳机是利用固体介质传播声音 C．人戴着耳机也能分辨出周围不同人说话的声音，是根据声音的音调判断的 D．耳机播放的音乐不可能成为噪声 8．海丝泉州古城徒步之旅活动中，空中无人机群组成“古城徒步”字样，如图。无人机能接收到编队的指令是利用（　　） A．光纤 B．次声波 C．超声波 D．电磁波 9．在真空中传播的电磁波具有相同的（    ） A．波速 B．波长 C．频率 D．周期 10．下列有关声和电磁波的说法正确的是（　　） A．用力拨动古筝的琴弦，可以提高琴声的音调 B．汽车导航系统和倒车雷达系统，都是利用电磁波工作的 C．教室外植树和墙面安装隔音板，都是在传播过程中减弱噪声的 D．医院超声波洗牙和“B超”检查，都是利用超声波传递信息的 二、多选题 11．关于电磁波和现代通信，下列叙述正确的是（　　） A．电磁波可以在真空中传播 B．电磁波的频率越高，在空气中的传播速度越大 C．卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站进行通信的 D．地面指挥中心通过超声波与“天问一号”传递信息 12．关于网络通信，下列说法正确的是（　　） A．电子邮件是人们经常使用的网络通信形式 B．目前电子邮件只能传递文字，不能传递照片、语音或其他信息 C．从网上只能收发电子邮件，查不到其他资料，因此上网是有局限性的 D．在网络上可以实现资源共享 13．在我们的生活中，5G手机通信业务已经非常普遍，使用5G手机不仅可以通话，还可以随时通过无线网络上网。下列说法不正确的是（    ） A．电磁波和声波都是由物体的振动产生的 B．电磁波和声波在空气中的传播速度都是340m/s C．手机无线上网是利用电磁波传输信息 D．电磁波和声波一样不能在真空中传播 三、填空题 14．手机传递信息的电磁波频率有f1＝900 MHz和f2＝1800 MHz，与这两个频率相对应的电磁波波长及波速分别是λ1、v1和λ2、v2，则λ1 λ2、v1 v2(均选填“＞”“＝”或“＜”)；除手机外，人们还发明了许多利用电磁波来传递信息的设备，如 (写出一种即可)． 15．中国空间站开展“天宫课堂”直播授课，利用 波与地面师生进行互动交流，极大地激发了青少年的科学兴趣。中国花样游泳队在巴黎奥运会上夺冠，运动员在水中能跟随音乐节拍整齐划一地变换队形，说明声可以传递 。 16．电视用 传递图像信号和声音信号。 17．如图，是搭载热成像仪和实时图像传输器的防火巡查无人机。其搭载的热成像仪通过物体辐射的 （选填“红外线”或“紫外线”）检测林场温度并形成图像，图像传输器利用 （选填“超声波”或“电磁波”）将这些图像传输给操作终端。 18．如图是小军同学体育训练用的一款运动手环，戴着这款手环跑步时，手环随手臂的摆动便会产生电流，记录相关的运动数据，这是利用了 原理。手环中记录的运动数据还可通过 传送到手机上，与好友分享。 四、实验题 19．学习了声波和电磁波的传播，我们知道电磁波比声波在空气中传播得快得多，能支持这一结论的大自然或生活中的例子有 。 为了进一步了解声波和电磁波的传播特点，小明做了以下实验。 器材：抽气机、较大的集气瓶、两部可以通话的手机、橡胶管、玻璃管、较厚的铁盒子和铝盒子等。 步骤一：如图，将一部手机悬吊在集气瓶中，用另一部手机拨通该手机，既可以听到手机铃声也可以看到手机指示灯闪烁。 步骤二：用抽气机抽出集气瓶中的空气，再重复步骤一，发现只看见手机指示灯闪烁，听不见铃声。 步骤三：将集气瓶中的手机放入一个较厚的铁盒子中，再用另一部手机拨通该手机，发现手机信号明显减弱，甚至拨打不通。 步骤四：将集气瓶中的手机放入一个较厚的铝盒子中，再重复步骤三，发现手机信号依然明显减弱，甚至拨打不通。 （1）多次重复以上实验过程，比较步骤一和步骤二可以得出的结论：① ；② 。 （2）分析步骤三和步骤四，可以得出的结论： 。 五、综合题 20．2024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 《第二十章电磁波与信息时代》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B C D B C B D A C 题号 11 12 13 答案 AC AD ABD 1．D 【详解】网络通信是以计算机为主体的现代通信模式，它可以实现很多功能，但网上购物等消费活动或经济往来，只能以信用卡银行划拨的方式进行，不能进行现金交易，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 2．B 【详解】A．图甲中光能使我们看见物体，这是光的反射现象在生活中的应用，光反射进入我们的眼睛，让我们能够看到物体，属于光为人类服务，A 不符合题意； B．图乙中的玻璃幕墙容易产生光污染，影响居民生活。光污染是由于光的不合理反射造成的不良影响，不属于光为人类服务，B 符合题意； C．图丙中的太阳能汽车靠光的能量飞快奔驰，这是利用光的能量转化为汽车的动能，属于光为人类服务，C 不符合题意； D．图丁中现代通信利用光导纤维扩大容量和提高传输速度，是利用光在光导纤维中传播来实现通信，属于光为人类服务，D 不符合题意。 故选B 。 3．C 【详解】A．同步卫星的转动周期和地球的自转周期相同，与地球同步转动，所以从地球上看它是在赤道上空静止不动的，故A正确，不符合题意； BD．同步通信卫星可作为传播微波的中继站，地球上只要有3颗就能覆盖全世界，故B、D正确，均不符合题意； C．同步卫星的速度与地球自转的速度相同，而电磁波速度与光速相同，它们不相等，故C错误，符合题意。 故选C。 4．D 【详解】A．无论是广播电台还是电视台，发射电磁波均需要发射天线，A错误； B．任何电磁波在真空中传播的速度都是相等的，B错误； C．发射天线可以发射不同频率的电磁波，所以广播电台发射的电磁波的频率不一定比电视台发射的电磁波的频率高，C错误； D．广播电台与电视台发射的电磁波的根本区别是广播电台发射的电磁波只有声音信号，而电视台发射的电磁波既有声音信号，又有图像信号，D正确。 故选D。 5．B 【详解】A．打开或关闭电灯时，电路中的电流发生变化，所以能产生电磁波，故A不符合题意； B．电炉子在正常工作时，电路中通过的是稳定的电流，所以不能产生电磁波，故B符合题意； C．电冰箱的电路接通或断开时，电路中的电流发生变化，所以能产生电磁波，故C不符合题意； D．电饭锅从加热状态自动跳到保温状态，电路中的电流发生变化，所以能产生电磁波，故D不符合题意； 故选B。 6．C 【详解】电视是通过电磁波接收节目信息的，所以电视屏幕上出现雪花点或水平亮线，这种现象是由于电磁波受到了干扰而造成的，选项中的：声波、内然机不会对电磁波有任何影响，而如果是电视台的原因，可能节目中断；结合电磁波产生的原因：变化的电流可以激起电磁波，所以产生雪花点或水平亮线原因是汽车中的电路变化产生的电磁波干扰了电视机接收的电磁波而造成的，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 7．B 【详解】A．手机是利用电磁波来传递信息，所以蓝牙骨传导耳机也是利用电磁波与手机进行无线通讯，故A错误； B．这款耳机利用骨传导声音，骨头是固体，则说明了固体也可以作为传声介质来传声，故B正确； C．不同发声体发出的声音音色不同，人戴着耳机听音乐也能分辨出不同人说话的声音，这是根据声音的音色判断的，故C错误； D．耳机播放的音乐如果影响戴耳机人的休息、学习或工作，则耳机播放的音乐也可成为噪声，故D错误。 故选B。 8．D 【详解】ABC．超声波和次声波都属于声波，它们的传播需要介质，在空气中传播距离有限，而光纤需要有线连接不适用；故ABC不符合题意； D．地面控制台给无人机发送指令利用的是电磁波。电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，故D符合题意。 故选D。 9．A 【详解】各种电磁波在真空中的传播速度是相同的，等于光在真空中的速度c=3×108m/s，但不同的电磁波频率f、波长λ、周期T不同，它们的关系为：c=λf，，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 10．C 【详解】A．用力拨动古筝的琴弦，琴弦振动幅度大，可以提高琴声的响度，故A错误； B．汽车导航系统是利用电磁波工作的，倒车雷达系统，是利用超声波工作的，故B错误； C．噪声可以在声源处、传播过程中、人耳处减弱。教室外植树和墙面安装隔音板，都是在传播过程中减弱噪声的，故C正确； D．医院超声波洗牙是利用超声波传递能量，“B超”检查是利用超声波传递信息，故D错误。 故选C。 11．AC 【详解】A．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故A正确； B．电磁波在空气中的传播速度近似为光速(约)，与频率无关。频率变化仅影响波长，而非速度，故B错误； C．卫星通信通过人造卫星作为中继站转发信号，实现远距离通信，故C正确； D．超声波是声波，无法在真空中传播，而“天问一号”与地球通信依赖电磁波(如无线电波)，故D错误。 故选AC。 12．AD 【详解】A．电子邮件是人们经常使用的网络通信形式 ，电子邮件是网络通信的常见方式广泛用于个人和商业沟通，故A正确； B．现代电子邮件支持附件功能，可传输图片、音频、文档等多种格式文件，故B错误； C．互联网不仅支持电子邮件，还可浏览网页、搜索资料、使用社交媒体等，功能远不止于此，故C错误； D．资源共享是互联网的核心功能之一，例如文件传输、云存储、在线协作等，故D正确。 故选AD。 13．ABD 【详解】A．电磁波是由变化的电流或电场、磁场产生的，而声波是由物体的振动产生的，故A错误，符合题意； B．声波在空气中的传播速度是340m/s，而电磁波在空气中的传播速度是，二者速度差异极大，故B错误，符合题意； C．手机无线上网是利用电磁波来传输信息的，这是通信领域的基本原理，故C正确，不符合题意； D．声波的传播需要介质，不能在真空中传播；但电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，故D错误，符合题意。 故选ABD。 14． ＞ ＝ 收音机(或电视机、雷达等) 【详解】电磁波在传播过程中以光速传播且保持不变,由公式c＝λf可得,电磁波的波速一定,电磁波的波长和频率互成反比例关系．所以,频率小，波长长．手机、电视、无线电广播都是利用电磁波来传递信息的设备． 【点睛】（1）理解电磁波的波长、波速、频率之间的关系，即：电磁波的波速一定，电磁波的波长和频率互成反比例关系．（2）移动电话、收音机无线电广播电视、卫星通信、光纤通信等都是利用电磁波传递信息的． 15． 电磁 信息 【详解】[1]空间站与地面通信需要通过电磁波实现，因为电磁波可以在真空中传播，而声波无法在真空中传播。 [2]声可以传递信息，声可以传递能量，运动员根据音乐节奏变换队形，体现了声波能够传递信息（指令或节拍）。 16．电磁波 【详解】人们收看电视节目时，电视台发出的电磁波被电视机的天线接收下来，然后通过电视机的显像管将电信号变为图像，通过扬声器将电信号变为声音，这样我们就可以看到图像、听到声音，故电视用电磁波传递图像信号和声音信号。 17． 红外线 电磁波 【详解】[1]物体时刻对外辐射红外线，无人机搭载的热成像仪通过物体辐射的红外线检测林场温度并形成图像。 [2]电磁波能传递信息，且能在真空中传播，图像传输器利用电磁波将这些图像传输给操作终端。 18． 电磁感应 电磁波 【详解】 [1]当手环随手臂摆动时，其内部的电路中的一部分导体会做切割磁感线运动，从而产生感应电流，这是电磁感应现象。 [2]电磁波可以传递信息，运动手环通常利用电磁波将记录的运动数据传送到手机上。 19． 见解析 声音的传播需要介质，真空不能传声 电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播 金属对电磁波有屏蔽作用 【详解】[1]在暴风雨天气，我们总是先看到闪电，过一段时间才听到雷声，说明电磁波比声波在空气中传播得快得多。 [2][3]集气瓶中有空气时，既可以听到手机铃声也可以看到手机指示灯闪烁。用抽气机抽出集气瓶中的空气，再重复步骤一，发现只看见手机指示灯闪烁，听不见铃声。说明声音的传播需要介质，真空不能传声。电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。 [4]将集气瓶中的手机放入金属盒子中，发现手机信号依然明显减弱，甚至拨打不通，说明金属对电磁波有屏蔽作用。 20．(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 $