10.1 神奇的电磁波 同步练-2025-2026学年教科版物理九年级下册

10.1神奇的电磁波 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．如图是航天员王亚平在“天宫”中利用太空自行车锻炼的情景，太空自行车在锻炼时可以发电并利用蓄电池将电能储存起来。下列说法中正确的是（　　） A．自行车发电时利用了奥斯特实验原理 B．王亚平蹬自行车发电时将电能转化为机械能 C．给蓄电池充电的过程中蓄电池相当于电源 D．“天宫”利用电磁波与地球传送信息的，该波的传播速度约为3×105km/s 2．关于在真空中传播的无线电波，下列说法中正确的是（　　） A．频率较高的电磁波，传播的速度较大 B．波长较长的电磁波，传播的速度较大 C．频率较高的电磁波，波长较长 D．不同频率的电磁波，传播的速度相同 3．学习物理对基本概念及规律的理解非常重要。下列说法正确的是（　　） A．平面镜和凸透镜都可成与物体等大的像，但二者成像原理不同 B．某物体在水平面上向右运动，则一定受到了水平向右的力作用 C．一个物体的温度升高，则其内能一定增大而且一定要吸收热量 D．电磁波可以传递信息，并且电磁波的波长与频率总是成正比例 4．下列有关物理量最符合实际情况的是（　　） A．一个鸡蛋的质量约为50g B．电视机正常工作时的电流约10A C．人体感觉最舒适的环境温度约37℃ D．电磁波在真空中的波速约为 5．天问一号于2021年5月在火星着地，火星车次表层探测雷达使用电磁波可以探测火星土壤的地下分层和厚度。包含两个通道，低频通道（15×106Hz~95×106Hz）可以穿透10-100米的深度；高频通道（0.45×109Hz~2.15×109Hz）可以穿透3-10米的深度，图是电磁波家族，下列选项正确的是（　　） A．低频通道的电磁波在真空中传播速度是340m/s B．低频通道的电磁波波长比高频通道电磁波波长长 C．低频通道的电磁波在真空中的波速比高频通道电磁波慢 D．高频通道电磁波是X射线 6．下列说法符合实际情况的是（　　） A．人体安全电压不高于36V B．一个鸡蛋的重力约为5N C．水的密度为4.2×103kg/m3 D．电磁波在真空中的传播速度是340m/s 7．对身边物理现象涉及到的物理量进行估测，其中最接近实际的是（　　） A．中学生对地面压力约为 B．照明电灯正常工作时的电流是 C．我们所用物理教材的宽度约为 D．电磁波在空气中传播速度约为 8．下列有关声音的说法正确的是（　　） A．敲击鼓面，鼓面振动产生的声音可以像电磁波一样在真空中传播 B．在交通道路上设置的噪声强度显示仪可以减弱噪声 C．直尺伸出桌面的长度越短，拨动时发出的声音音调越高，说明音调由振幅决定 D．扬声器发声使烛焰晃动，说明声音可以传递能量 9．下列装置利用紫外线工作的是（　　） A．声呐 B．B超 C．电视机遥控器 D．消毒灯 10．2022年3月23日15时44分，“天宫课堂”第二课在中国空间站开讲，“太空教师”翟志刚、王亚平、叶光富为同学们又上了一堂精彩的太空科普课。如图是宇航员王亚平在太空讲课情景，下列说法正确的是（　　） A．空间站上的太阳能电池板将光能转化为机械能 B．地球上的学生听到王亚平的声音是靠声波传回地球的 C．在天宫里声音传播的速度和电磁波的速度相等 D．王亚平在天宫内授课依靠电磁波与地面学生交流 二、填空题 11．如图，小明把手机放入如图的瓶中，并用橡皮塞密封，然后拨打此手机，可以听到手机响铃、看到指示灯闪烁，用抽气机逐渐抽出瓶中空气，听到的铃声逐渐变小；抽成真空后，仍能看到指示灯闪烁，却听不到铃声。这是因为声音的传播需要 _____，光可以在 _____传播，我国神舟号飞船上的宇航员，在舱外工作时，即使隔得很近，也需要电磁波进行对话，请你写出一个关于电磁波传播的猜想：电磁波 _____。 12．2021年3月20日，许多人第一次听到了来自火星的声音，这段声音由美国国家航空航天局的“毅力”号火星车在火星上捕获，并传回地球。“来自火星的声音”是物体______产生的，通过______（选填“超声波”“次声波”或“电磁波”）传回地球。 13．如图所示是从长沙南站开出的磁悬浮列车，它是国内首条国产磁悬浮线路。它利用磁极间相互作用，使车轮与轨道不接触，从而减小______。它连接长沙火车南站和黄花国际机场列车上高精度GPS定位利用______传递信息。 14．5G网络是第五代移动通信网络，其峰值理论传输速度可达每秒数十GB，与4G通信相比，其载波的频率较高，因而波长较______（选填“长”或“短”）。手机屏幕多彩的颜色是由红、______、蓝三种色光混合而成的。 15．波动是物质运动的一种重要形式，广泛存在于自然界中。不同的振动形式会产生不同的波，但是它们之间却有“共同特性”。如下图所示为某种波的图形，“λ”是指________（写出该符号所表示物理量的汉语名称）；波周期性变化的次数与时间之比为________，它的单位是赫（Hz）。 三、综合题 16．无人机具有成本低、智能化、生存能力强、机动性能好、使用方便等优点，在航拍、农业、灾难救援等领域都有广泛的应用。无人机携带的高分辨率高速摄像机和轻型光学相机既能可见光成像，又能红外线成像。下表是某小型无人机的部分参数（帧·秒-1指每秒拍摄的画面数）。 参数名称 最大飞行半径R/km 拍摄速度n/帧·秒-1 最大飞行速度 数据 5 11000 25 (1)无人机携带了多个高分辨率高速摄像机，可实现全景无死角巡逻。摄像机的镜头在监控器屏幕上形成倒立、___________（选填“放大”“等大”或“缩小”）的实像，当无人机靠近被拍摄物体时，所成的像将___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (2)无人机携带的设备能够实现夜间红外线成像，是因为夜间人和草木、岩石的___________不同，辐射的红外线强度不同。 (3)雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，尤其是PM2.5被认为是造成雾霾天气的“元凶”，无人机向空中喷洒某种固体小颗粒，并迅速___________成气体，从周围空气中吸热，使空气中的水蒸气迅速___________成小水珠，以凝结污染物，令其降落在地面上。 (4)交警部门利用无人机进行高速公路通行情况实时监测。某时段测得一辆轿车通行50m的过程中，高速摄像机拍摄画面为22000帧，该轿车的行驶速度是___________m/s。 17． (1)我国茶文化源远流长，博大精深，不但包含物质文化层面，还包含深厚的精神文明层次。但是刚泡好的热茶，茶水上方总是会出现“白气”，这是___________现象（填物态变化），该过程需要___________（选填“吸热”“放热”）； (2)某同学想研究人在喝茶后，身体不同部位的温度变化。他先静坐20分钟，用红外摄像仪拍下自己的身体温度情况（如图甲），然后喝下热茶，2分钟后再用红外摄像仪拍下自己身体的温度情况（如图乙）。（部位温度越高，发出的红外线越多，红外摄像仪拍摄的图像颜色越深） ①根据上述图像，喝茶后头部的温度变化___________腹部的温度变化（选填“大于”“小于”或“等于”）； ②喝茶前后，头部发出的红外线在真空中的传播速度分别为v1、v2，则v1___________ v2（选填“大于”“小于”或“等于”）。 18．2020年6月23日，第55颗“北斗”卫星成功发射，自此“北斗”卫星导航系统组网成功，这标志着我国从航天大国迈向航天强国。 承担此次“北斗”卫星运载任务的是长征三号乙三级运载火箭．如图所示是三级运载火箭的结构示意图，三级火箭内都满载燃料。火箭发射升空时，先点燃第一级火箭，它的燃料用完后空壳自动脱离，这时第二级火箭开始工作，继续推动火箭加速运动。第二级火箭在燃料用完后空壳也自动脱离，接着第三级火箭开始工作，再次加速将卫星送至预定轨道，最终完成“星箭分离”，卫星到达预定轨道展开太阳能电池帆板，以一定的速度绕地球飞行。 请回答下列问题： (1)火箭升空的动力来源于燃料燃烧释放的______能； (2)北斗定位系统利用______传递信息，其在真空中的传播速度为______。 学科网（北京）股份有限公司 《10.1神奇的电磁波》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D A D B A D D D D 1．D 【详解】A．自行车发电时利用的是电磁感应现象的原理，故A错误； B．王亚平蹬自行车发电时消耗了机械能，转化为了电能，将机械能转化为电能，故B错误； C．蓄电池在充电时，将电能转化为蓄电池的化学能，蓄电池相当于用电器，故C错误； D．“天宫”利用电磁波与地球传送信息的，该波的传播速度约为 3×108m/s=3×105km/s 故D正确。 故选D。 2．D 【详解】AB．电磁波在真空中的传播速度与光速相同，保持不变，与频率、波长的大小无关，故A B错误； C．由公式可知，波速一定时，频率f和波长λ成反比，即频率较高的电磁波，波长较短，故C错误； D．无论频率高低，波长长短，电磁波传播的速度都是相同的，故D正确。 故选D。 3．A 【详解】A．平面镜成像是光的反射现象，成等大的像；凸透镜成像是光的折射，可以成等大的像，平面镜和凸透镜成像原理不同，故A正确； B．某物体在水平面向右运动不一定受到了水平向右的力，比如，将足球踢出后，球在水平面向右运动过程就没有受到水平向右的力，球由于惯性而继续运动，惯性不是力，故B错误； C．做功可以使一个物体的温度升高，内能一定增大，不一定要吸收热量，故C错误； D．电磁波可以传递信息，并且电磁波的波长与频率和温度有关，故D错误。 故选A。 4．D 【详解】A．一个鸡蛋的质量大约在50-60克之间； B．电视机正常工作时的功率一般小于200W，家庭电路电压为220V，电流 C．人体感觉最舒适的环境温度约为，接近人体体温，环境温度会感觉炎热不舒适； D．电磁波在真空中传播的速度是一个定值，用c来表示，数值为；综合上述分析D最符合实际情况，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5．B 【详解】AC．电磁波的传播速度与频率无关，它在真空中的传播速度为3×108m/s，故AC错误； B．电磁波的频率越低，则波长越长，故低频通道的电磁波波长比高频通道电磁波波长长，故B正确； D．高频通道电磁波的频率明显高于X射线，高频通道电磁波不是X射线，故D错误。 故选B。 6．A 【详解】A．我们日常生活中，人体安全电压是不高于36V的，故A符合题意； B．一个鸡蛋的质量约为50g，它的重力约为0.5N，故B不符合题意； C．一般情况下，水的密度为1.0×103kg/m3，故C不符合题意； D．在真空中，电磁波的传播速度大约为，故D不符合题意。 故选A。 7．D 【详解】A．中学生的质量约为50kg，重力约为500N，对地面的压力约为500N，故A不符合题意； B．根据欧姆定律得60W照明电灯正常工作时的电流 故B不符合题意； C．物理教材宽度约为20cm，故C不符合题意； D．电磁波在空气中传播速度约等于真空中的光速，故D符合题意。 故选D。 8．D 【详解】A．敲击鼓面，鼓面振动产生的声音不能够在真空中传播，电磁波可以在真空中传播，故A错误； B．交通道路上设置的噪声强度显示仪可以检测噪声的等级，不能够减弱噪声，故B错误； C．直尺伸出桌面的长度越短，振动的频率越快，发出的声音调越高，说明音调由频率决定，故C错误； D．扬声器发声使烛焰晃动，说明声音可以传递能量，故D正确。 故选D。 9．D 【详解】A．声呐通过发射超声波，运用回声定位的方法来探测海洋的深度等，所以声呐是利用超声波工作的，故A不符合题意； B．B超是用超声波检查身体的，故B不符合题意； C．电视机遥控器是利用遥控器发出的红外线来控制电视的，故C不符合题意； D．紫外线有杀菌作用，消毒灯是利用紫外线来进行消毒杀菌的，故D符合题意。 故选D。 10．D 【详解】A．太阳能电池板可以将太阳能转化为电能，故A错误； BD．真空不能传声，地球上的学生听到王亚平的声音是靠电磁波传回地球的，且电磁波在真空中的传播速度和光速相等，都是3×108m/s。故B错误、D正确； C．声音在空气里的传播速度约340m/s，且电磁波在真空中的传播速度和光速相等，都是3×108m/s。故C错误。 故选D。 11． 介质 真空 可以在真空中传播 【详解】[1][2]依题意得，瓶中抽成真空后，仍能看到指示灯闪烁，却听不到铃声，说明声音不能在真空中传播，声音的传播需要介质，不可以在真空中传播，而光可以在真空中传播。 [3]太空中是真空状态，宇航员在舱外工作时，即使隔得很近，也需要电磁波进行对话，所以可以猜测电磁波可以在真空中传播。 12． 振动 电磁波 【详解】[1][2]“来自火星的声音”是物体动产生的，通过电磁传向地球，超声波和次声波的传都需要介质，不能在真空中传播。 13． 摩擦 电磁波 【详解】[1]减小摩擦的方法：使接触面变光滑；减小压力；用滚动代替滑动；使接触面分离。磁悬浮列车是利用磁极间的相互作用，使车轮与轨道不接触，通过使接触面彼此分离，从而减小摩擦力，提高车速度。 [2]GPS是卫星导航、定位系统，信息需要在真空中传播，利用的是电磁波来传递信息。车载高精度GPS系统可对车实时定位，该系统定位时利用电磁波传递信息。 14． 短 绿 【详解】[1] 5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高，电磁波在真空中传播速度是3×108m/s确定不变的，由于c=fλ，所以，频率高的波长短、频率低的波长长，故5G电磁波的波长比4G更短。 [2]光的三原色是红、绿、蓝，手机屏幕多彩的颜色就是由红、绿、蓝三种色光混合而成的。 15． 波长 频率 【详解】[1]如图，相邻两个波峰与波峰或波谷与波谷之间的距离被称为波长，用λ表示。 [2]波周期性变化的次数与时间之比为频率，可以反映振动的快慢。 16．(1) 缩小 变大 (2)温度 (3) 升华 液化 (4)25 【详解】（1）[1]摄像机的镜头是凸透镜，根据凸透镜成像规律，当物距大于2倍焦距时，成倒立、缩小的实像，这和照相机的成像原理一致。 [2]当无人机靠近拍摄物体时，物距减小，像距增大，所成的像将变大。 （2）夜间红外线成像利用了物体的温度不同，辐射的红外线强度不同。温度越高，物体辐射的红外线越强。人、草木、岩石的温度存在差异，因此辐射的红外线强度不同，无人机可通过检测这种差异实现夜间成像。 （3）[1]固体小颗粒“迅速变成气体”，物质从固态直接变为气态的过程叫升华。 [2]从周围空气中吸热后，空气中的水蒸气会迅速液化成小水珠，从而凝结污染物令其降落在地面上。 （4）已知拍摄速度为11000帧/秒，拍摄画面为22000帧，则拍摄时间为2s，该轿车的行驶速度 17．(1) 液化 放热 (2) 小于 等于 【详解】（1）[1][2]“白气”是水蒸气遇冷变为液态小水滴形成的，属于液化现象，液化过程需要放热。 （2）[1]温度越高，图像颜色越深。对比两图，喝茶后腹部的颜色加深更明显，说明腹部温度变化更大，因此喝茶后头部温度变化小于腹部的温度变化。 [2]红外线属于电磁波，所有电磁波在真空中的传播速度都等于光速，和温度无关，因此​等于。 18． 内 电磁波 【详解】(1)[1]燃料燃烧时发生化学变化，化学能转化为内能，即释放出内能，所以火箭升空的动力来源于燃料燃烧释放的内能。 (2)[2][3]卫星在太空中，太空中没有介质，电磁波可以在真空中传播，北斗定位系统利用电磁波来传递信息，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。 学科网（北京）股份有限公司 $