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

2025-2026年沪科版物理九年级全一册第二十章《电磁波与信息时代》单元测试提升卷 一、选择题（每题3分，共30分） 1．电磁波是一个大家族，如图所示是它们的家族谱.对电磁波的认识，下列说法中错误的是（　　）. A．可见光也是一种电磁波 B．红外线的频率比紫外线的频率低 C．真空中不同电磁波的传播速度不同 D．电磁波的频率越高，波长越短 2．如图是甲、乙两种不同电磁波的传播图象，下列说法正确的是（　　）. A．甲电磁波振动的波长较长 B．甲、乙两种电磁波的振动频率相同 C．甲电磁波的传播速度较快 D．甲电磁波振动的频率较大 3．2024年4月26日，神舟十八号载人飞船与空间站组合体成功实现自主快速交会对接，两个乘组航天员在“天宫”会师并拍下“全家福”，共同向全国人民报平安，如图所示。下列说法错误的是（　　） A．从地面带到空间站的科学设备的质量不变 B．对接的过程中，载人飞船与空间站相对静止 C．应使用高强度、低密度的材料制作航天器 D．航天员通过电磁波向全国人民报平安 4．关于能源、信息和材料，下列说法中错误的是 A．声、光、电磁波都既能传递信息又能传递能量 B．用超导体材料制成输电导线和电动机，能减少能量的损耗 C．能的总量虽然不变，但是能量的转移和转化具有方向性，所以依然要节约能源 D．我国建立的北斗卫星导航系统既能利用电磁波又能利用超声波工作 5．如图是电磁波及其应用实例，下列说法正确的是（　　） A．紫外线是紫色的 B．电视机遥控器用γ射线遥控 C．体检胸透用的电磁波频率比无线电波低 D．可见光与无线电波在真空中的传播速度相同 6．我国的北斗卫星导航系统能为轮船远洋航行提供导航定位服务。卫星与轮船之间传递信息是利用了（　　） A．红外线 B．电磁波 C．超声波 D．次声波 7．“中国天眼”（FAST）是世界最大单口径射电望远镜，能够接收到地球以外137亿光年的信号，探测到太阳系以外的脉冲星。下列说法正确的是（　　） A．光年是时间单位 B．“中国天眼”接收的信号是超声波 C．太阳系和原子结构模型相似 D．太阳系、银河系、地球是按尺度由大到小排列的 8．近年来，我国在深空探索和深海探测等领域取得了重大成就，实现了毛主席在《水调歌头·重上井冈山》中所描绘的“可上九天揽月，可下五洋捉鳖”的情景。对下列科技成就所涉及的物理知识分析不正确的是（　　） A．如图甲，中国空间站与地面控制中心的通讯，是通过电磁波实现的 B．如图乙，国产C919大型客机起飞爬升过程中，机翼上方空气流速较大，压强较大 C．如图丙，“奋斗者”号载人潜水器下潜的深度越深，所受海水的压强越大 D．如图丁，“雪龙”号破冰船利用自身重力破冰，说明力可以使物体发生形变 9．“”凭借它的高传输速率、低时延、多终端、广连接等各项优势在年抗疫复产行动中起到了积极作用，智能巡检机器人，空中课堂，“智能快递小哥”越来越深入我们的生活，网络所指的就是在移动通信网络发展中的第五代网络，经测试下载速度是的倍下列说法正确的是（　　） A．“”比“”传递信息更快，是因为它所使用的电磁波的波长更长 B．电磁波既能传递信息也能传递能量 C．手机电池在充电的过程中是把化学能转化为电能 D．手机的折叠屏主要是由超导体材料制成的柔性发光二极管做成的 10．按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度(单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量)不得超过0.5W/m2.若某一小型无线电通信装置的电磁辐射功率为1W，那么在距离该通信装置多远以外是符合规定的安全区域？ (已知球面面积为S=4rR2)（　　） A．0.4m B．0.5m C．0.6m D．0.7m 二、多选题（每题3分，共9分） 11．2023年10月26日，搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射（如图所示），约10分钟后，神舟十七号载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A．载人飞船上升的过程中重力势能减小 B．飞船与火箭分离前，载人飞船相对于火箭静止 C．地面工作人员通过超声波来监测飞船的动向 D．火箭的外壳需要用熔点高、密度小的材料制作 12．关于电视的工作过程，下列说法中正确的是（　　） A．电视是利用电磁波传递图像信号和声音信号的 B．摄像机把图像和声音信号变成电信号 C．电视机的天线接收空中的高频信号 D．显像管的作用是将携带图像和声音信号的电信号还原成图像和声音 13．下列说法中正确的是（　　） A．光是电磁波 B．通电导体周围存在磁场 C．发电机在发电过程中将电能转化为机械能 D．磁悬浮列车能够悬浮是利用了磁极间的相互作用 三、填空题（每空2分，共22分） 14．电视广播就是通过电磁波同时传播　 　信号和　 　信号的.如图所示表示电视广播的工作过程，请把方框中的内容补充完整. 15．电磁波家族成员很多，有无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等，它们与人类生活息息相关．例如：电视机的遥控器就是利用　 　来工作的；某电台发射的电磁波波长为3m，其频率是　 　MHz． 16．2018年5月21日，我国成功发射“鹊桥”号中继卫星.若某时刻如图所示，地面测控中心与“鹊桥”相距约46万公里，“鹊桥”与月球背面相距约6.5万公里，它们之间是利用　 　通信的，测控中心发出的指令通过“鹊桥”到达月球背面，大约需要　 　s. 17．2023年杭州亚运会中首创性地使用机器狗运输铁饼体现了科技与体育的完美融合。机器狗内置集成电路板上的芯片是用　 　材料制成的，通过无线信号接收器接收和发射　 　进行数据传输（选填“超声波”“次声波”或“电磁波”）。 18．5G手机芯片主要用到　 　材料，用超级快充给电池充电时，该电池在电路中是　 　。人们用手机打电话、微信聊天等这些服务是通过　 　来传递信号的。 四、简答题（共5分） 19．图甲是神舟十三号乘组航天员王亚平，向地面上的中学生以及电视机前的观众介绍和展示在我国空间站中工作和生活的场景，并且生动地演示了乒乓球浮力消失实验的神奇现象，如图乙所示，演示的同时还详细介绍了实验背后的科学原理，实验做完后王亚平还通过视频通话的形式与地面主课堂与分课堂师生们进行了互动交流，解答了大家的问题。根据材料请你回答下列问题： （1）王亚平通过视频通话的形式与地面主课堂与分课堂师生们进行了互动交流，视频通话是靠什么传递信息? （2）如图乙为航天员王亚平在太空授课时成功演示浮力消失实验场景。她将乒乓球压入水中，放手后观察到乒乓球没有上浮而继续停留水中，请根据所学物理知识解释浮力消失的原因。 20．某无线电波的波长为200km，则其频率是多少？波长为300km的无线电波完成一次电流振荡所需要的时间是多少？ 五、实验探究题（每空2分，共8分） 21．国家工信部将5G牌照发给了中国移动、中国联通、中国电信以及四家公司。其获得的频谱资源如表。。根据下面的波谱图解答问题： 运营商 中国移动 中国联通 中国电信 中国广电 频谱资源 （1）人们通常所说“中国移动5G信号比4G信号传输速度快”是否意味着“4G的电磁波比5G的电磁波在空气中传播速度快”？　 　选填“是”或“否”；中国移动5G信号的电磁波与中国电信的5G信号的电磁波在空气中的传播速度，哪个更大？　 　选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”； （2）中国移动5G信号的电磁波的属于哪个波段？　 　选填“微波”、“红外线”、“紫外线”或“X射线”；中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长更长？　 　选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”。 六、综合题（每空2分，共14分） 22．2021年5月15日，我国“天问一号”火星探测器所携带的祝融号火星车成功着陆火星，实现了中国航天史重大突破。火星距离地球约，直径约为地球的53%，质量约为地球的11%，火星表面g约为。火星地表沙丘、砾石遍布，非常干燥。火星表面的大气密度大约只有地球的1%，火星表面的平均大气压强约为700Pa，比地球上的1%还小。火星车依靠太阳能进行工作，总质量约为240kg。 （1）着陆之前，探测器环绕火星运动的轨道是一个椭圆，如图所示。探测器跟随火星自转时，相对于地球是　 　（选填“运动”或“静止”）的。当探测器运行到“近火点”时，它的势能　 　（选填“最大”或“最小”）； （2）如果在火星上给水加热，水的沸点会比地球上　 　（选填“高”或“低”）； （3）火星探测器与地球之间是利用　 　来传递信息的，信号从地球控制中心发出到火星上的探测器反射回地球控制中心，至少需要约　 　秒； （4）火星车在火星上受到的重力约为　 　N。假如同一物体分别在地球和火星表面以相同的初始速度在相同的水平面上滑行，在火星上滑行的距离会比地球上　 　（选填“长”或“短”）。 七、科普阅读题（每空2分，共12分） 23．阅读以下材料，回答问题。 “宇宙真谦虚，明明拥有一切，却说自己太空。”根据爱因斯坦的广义相对论，时空是可以弯曲的，星体周围存在引力场，大质量双星体的绕转让引力场产生了涟漪，就像掉入水中的石子激起的波纹一样，这一涟漪会不断向四周传播。这就好比石头丢进水里会产生水波，引力波因此常被称作“时空的涟漪”。 纳赫兹引力波是引力波的一种，是宇宙中一种极低频扰动，如图a。利用全球成熟的射电望远镜，各国先后开展了多个基于脉冲星计时阵列的纳赫兹引力波探测项目。随着“天眼”FAST射电望远镜的建成，中国随后也加入了低频引力波的探测队伍。 2023年6月29日，中国脉冲星计时阵列（CPTA）、北美纳赫兹引力波天文台（NANOGrav）、欧洲脉冲星计时阵列（EPTA）和澳大利亚帕克斯脉冲星计时阵列（PPTA）四个项目团队各自独立宣布探测到了纳赫兹引力波存在的证据。 起到决定性作用的中国天眼FAST是世界上最大、灵敏度最高的单口径射电望远镜，它隐于贵州黔南地区群山的包裹中，属于大科学时代兴起后典型的国家重大科技基础设施。它的全名叫五百米口径球面射电望远镜，英文首字母组合FAST，是“快”的意思。 作为目前全球最大的单口径射电望远镜，如图b，FAST凭借灵敏度高、可监测脉冲星数量多等优势，只用了3年多的时间，就以误报率小于50万分之一的标准发现了纳赫兹引力波存在的证据。 由中国科学院国家天文台等单位科研人员组成的中国脉冲星测时阵列研究团队，利用中国天眼FAST探测到纳赫兹引力波存在的关键性证据，表明我国纳赫兹引力波研究与国际同步达到领先水平。相关研究成果于2023年6月29日在我国天文学术期刊《天文与天体物理研究》在线发表。2023年12月14日，相关成果入选《科学》杂志2023年度十大科学突破。 （1）已知电磁波家族（图c），γ射线的穿透能力比X射线强，紫外线的杀菌能力比红外线强，这说明电磁波的频率越高，电磁波的能量越　 　； （2）声波和引力波有共同之处，如图声波中频率最低的是　 　； （3）结合波的相关知识，下列有关引力波说法正确的是（　　） A．引力波的传播需要介质 B．引力波是人类假想的物理模型 C．不同双星系统产生的引力波波形可能不同 D．图a引力波的振幅逐渐减弱 （4）绕着FAST射电望远镜以中学生步行的平均速度走一圈，需要的时间约为　 　min； （5）某记者从FAST望远镜的某一位置O出发，绕着FAST“天眼”逆时针跑圈运动，如图d所示，由于疲惫速度逐渐降低，经过时间t0后回到O点。时间为时，该记者所在位置为　 　；（“左半圈”“右半圈”或“P点”） （6）FAST射电望远镜选址在贵州的一个大窝凼，是因为这里因为是典型的喀斯特地貌。喀斯特的作用化学机制可用下面的两个反应式进行解释。已知土壤中二氧化碳含量在湿润条件下，比空气中高数十倍，这样可以促进反应的迅速发生，加快溶岩。请在坐标图中大致画出二氧化碳含量随土壤湿润程度变化的曲线　 　。（CO2+H2O⇌H2CO3⇌H++HCO3- ，H2CO3+CaCO3⇌Ca2++2HCO3-） 答案解析部分 1．【答案】C 2．【答案】A 3．【答案】B 4．【答案】D 5．【答案】D 6．【答案】B 7．【答案】C 8．【答案】B 9．【答案】B 10．【答案】A 11．【答案】B,D 12．【答案】A,C 13．【答案】A,B,D 14．【答案】图像；声音 15．【答案】红外线；100 16．【答案】电磁波；1.75 17．【答案】半导体；电磁波 18．【答案】半导体；用电器；电磁波 19．【答案】解：（1）王亚平通过视频通话的形式与地面主课堂与分课堂师生们进行了互动交流，视频通话是靠电磁波传递信息。 （2）乒乓球受到的浮力消失的原因：由于在太空不受重力作用，所以此时也不受浮力作用，即浮力消失。 20．【答案】解：波长为200km，则其频率γ= = =1500Hz； 波长为300km的无线电波的频率γ= = =1000Hz，周期T= = =0.001s． 21．【答案】（1）否；一样大 （2）微波；中国电信 22．【答案】运动 （1）运动；最小 （2）低 （3）电磁波；400 （4）720；长 23．【答案】（1）大 （2）丙 （3）C （4）26 （5）右半圈 （6） 1 学科网（北京）股份有限公司 $