15.1 磁波 同步练-2025-2026学年北师大版物理九年级全一册

15.1电磁波 练习卷 一、单选题 1．下列有关声和电磁波的说法正确的是（   ） A．北斗卫星导航系统传递信息是利用电磁波 B．微波炉内利用的是红外线，不是电磁波 C．声和电磁波传播都需要介质 D．电磁波的传播速度比超声波的速度慢 2．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 3．如图所示是电磁波家族。目前主流的无线WiFi网络常用的频率约是2.4GHz（＝2.4×109Hz）。根据所给信息，可以推测WiFi信号（　　） A．在真空中传播的速度比可见光小 B．属于红外线 C．波长比可见光短 D．频率比可见光小 4．如图是一台收音机的屏板，当指针（图中黑块）向右调时，下列说法正确的是（　　） ①所接收电磁波的波长变大及波速不变    ②所接收电磁波的波长变小 ③所接收电磁波在真空中传播得比蓝光更快    ④所接收电磁波的波速不变 A．①③ B．①④ C．②④ D．②③ 5．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 6．下列关于电磁波的叙述正确的是（    ） A．电磁波是由物体的振动产生的 B．电磁波在水中的传播速度与真空中的传播速度相同 C．电磁波看不见、摸不着，所以它实际上并不存在 D．电磁波是可以传递能量的 7．如图所示，阳光下的男孩通过蓝牙信号（一种短距离的无线电波）将耳机与手机连接，开始听音乐。关于其中的电磁波，下列说法正确的是（   ） A．阳光不属于电磁波 B．人耳听到的声音是一种电磁波 C．手机蓝牙信号属于电磁波 D．电磁波在空气中的传播速度是340m/s 8．电磁波无处不在，在生产生活中有广泛的应用。关于电磁波，下列说法错误的是（　　） A．光是一种电磁波 B．电磁波的传播需要介质 C．微波炉工作时主要利用电磁波具有能量 D．北斗导航系统利用电磁波来提供定位服务 9．我们生活在电磁波的海洋中。如图是电磁波家族，关于电磁波及其相关知识，珠小乖同学做了以下四个笔记，其中说法错误的是（　　） A．无线电波和可见光都属于电磁波 B．红外线在真空中传播的速度是340m/s C．X射线与无线电波在空气中传播的速度大小相同 D．可见光的波长比无线电波的要短 10．5G比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，与4G相比，5G电磁波（　　） A．频率更高 B．频率更低 C．传播速度更小 D．传播速度更大 11．电磁波的家庭成员很多，有无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线等，电磁波与人们的生活密不可分，已渗透到我们生活的各个方面。关于电磁波的应用，下列说法正确的是（　　） A．北斗卫星导航系统通过电磁波提供定位服务 B．手机利用超声波传递信号 C．验钞机利用红外线来辨别钞票真假 D．遥控器利用紫外线对电视机进行遥控 12．5G技术的发展，诞生了大量的新兴科技，5G智能巡视机器人，空中课堂，“智能快递小哥”……5G越来越深入我们的生活，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．太空是真空，电磁波不能传播 B．光是一种电磁波 C．电磁波的频率越高，传播的速度就越大 D．微波是一种电磁波，它不能用于传递信息，只能用于微波炉中加热食物 二、填空题 13．2025年1月3日，我国某知名品牌手机厂商发布了新一代智能手机，如图所示，可以利用北斗卫星实现手机之间短信、图片等信息通讯。手机与北斗卫星之间信息通讯是通过______波实现的。中国的气象气球最高可达5万米空气极稀薄高空，假如其携带这款手机在5万米高空处时，______（选填“能”或“不能”）正常使用这款手机的北斗卫星通讯功能。 14．如下图1是电磁波家族，智能手机与智能手环的“近场通讯”使用1.356×107Hz这个波段的无线电波进行通讯（如下图2），在手机耳塞孔插入红外线发射器，手机变身传统的电视遥控器，手机发出红外线的波长较“近场通讯”的波长______（选填“长”或“短”）。 15．小明从爷爷那儿借到了一台小收音机，又找了一节旧干电池和一根导线。小明打开收音机的开关，将旋钮调到__________的位置，并将音量开大；小明将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极__________地接触。听到了收音机里传来“咔嚓、咔嚓”的声音，由此可知，__________的电流在空间激起电磁波。 16．如图所示是某电磁波的波形图，其波长为______cm，频率为______Hz。探月卫星到地球指挥中心的距离约为，地球指挥中心向探月卫星发射的指令，经______s到达探月卫星。 17．下图所示的是电磁波家族。智能手机与智能手环的“近场通信”一般使用这个频率的电磁波进行通信。智能手环的数据传输到手机是利用__________（选填“红外线”“紫外线”或“无线电波”）来实现的。在手机的耳机孔插入红外线发射器，手机变身传统的电视遥控器。手机发出的红外线的传播速度__________（选填“大于”“小于”或“等于”）近场通信使用的电磁波的传播速度，而红外线的波长比近场通信使用的电磁波的波长__________（选填“长”或“短”）。 三、实验题 18．为了研究声波、电磁波能否在真空中传播，小明设计了如图甲所示的实验装置： (1)小明将手机 A 的“背景灯光提示”功能（手机接收到信号后有灯光显示）和“来电铃声”功能打开后悬挂在密闭的真空罩中罩好。连接抽气机抽气一段时间后，用手机B呼叫手机A，发现手机 A 灯光亮了却几乎听不到铃声，由此，小明得出结论：_______能在真空中传播，_______不能在真空中传播。小华却认为小明的证据不足，听不到铃声可能是罩子挡住的。为了补足证据，小华的操作是_________； (2)有同学提出用图乙中的磁悬浮音箱替代闹钟进行实验，可以避免原实验中________传声对实验的影响。 四、科普阅读题 19．阅读短文，回答问题。 多普勒效应 1842年的一天，奥地利一位名叫多普勒的数学家、物理学家正路过铁路交叉处，恰逢一列火车从他身旁驶过，他发现火车从远而近时鸣笛声变强、变尖，而火车从近而远时鸣笛声变弱，音调变低。他对这个物理现象产生了极大兴趣，就进行了研究。他发现当声源与观察者之间相互靠近或远离时，观察者听到的声音频率就会不同于声源发声的频率。当声源离观察者远去时，观察者接收到的声波的波长增加，频率变小，音调变得低沉；当声源向观察者靠近时，观察者接收到的声波的波长减小，频率变大，音调就变高，后来人把它称为“多普勒效应”。科学家们经研究发现多普勒效应适用于所有类型的波，包括电磁波。声波的多普勒效应可用于交通中的测速，交通警察向行进中的车辆发射频率已知的超声波，同时测量反射波的频率，根据反射波频率变化的多少就能知道车辆的速度。 (1)文中描述的火车从远而近时鸣笛声变强是指声音的_____变大；变尖是指声音的_____变高（均选填“音调”“响度”或“音色”）。 (2)小明站在公路边，听到一辆正在鸣笛的汽车鸣笛音调越来越高，则此辆汽车正在_____（选填“靠近”或“远离”）他。 (3)交通中的测速仪是应用多普勒效应原理工作的，当它迎着驶来的汽车测速，测速仪发射的超声波的频率_____（选填“大于”“等于”或“小于”）反射后接收到的回声的频率。 (4)光波属于电磁波，_____（选填“能”“不能”）发生多普勒效应。可见光中红光频率低，紫光频率高。科学家哈勃观察到地球以外的星体所发出的光谱在向红色的一端移动，说明星体正在_____（填“靠近”或“远离”）地球。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 1．A 【详解】A．北斗卫星导航系统通过电磁波传递信息，因为电磁波可在真空中传播，而卫星与地面通信依赖电磁波，故A正确； B．微波炉利用的是微波（属于电磁波），而非红外线，故B错误； C．声的传播需要介质，但电磁波可在真空中传播，故C错误； D．电磁波在空气中的速度约为，超声波（属于声波）在空气中的速度约为340 m/s，电磁波更快，故D错误。 故选A。 2．B 【详解】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。 3．D 【详解】A．各种电磁波在真空中的速度都是相同的，为c＝3×108m/s，故A不符合题意； B．读图可得，wifi信号的频率约是2.4GHz＝2.4×109Hz，该信号属于无线电波，不是红外线，故B不符合题意； C．由图可知，无线电波的频率小于可见光的频率，波速一定，根据c＝λf可知，无线wifi的波长大于可见光的波长，故C不符合题意； D．wifi信号的频率约是2.4GHz＝2.4×109Hz，由图知wifi信号的频率比可见光小，故D符合题意。 故选D。 4．C 【详解】电磁波在真空中的波速是恒定的，为，与频率无关。波速c、波长 和频率的关系为，因此波长与频率成反比。当指针向右调时，接收的电磁波频率增大，所以波长变小。所有电磁波在真空中的传播速度都相等，因此该电磁波与蓝光的传播速度相，因此②④正确，故C正确，ABD错误。 故选C。 5．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。 6．D 【详解】A．物体的机械振动产生的是声波，电磁波是由变化的电磁场产生的，故A错误； B．电磁波在水中的传播速度小于真空中的传播速度，故B错误； C．电磁波是实际存在的，可以传递信息和能量，故C错误； D．电磁波和声波一样，既可以传递能量，也可以传递信息，故D正确。 故选D。 7．C 【详解】A．阳光属于可见光，可见光属于电磁波的范畴，故A错误； B．人耳听到的声音是声波，属于机械波，不是电磁波，故B错误； C．手机蓝牙信号是短距离无线电波，无线电波属于电磁波，故C正确； D．电磁波在空气中的传播速度约为，而340m/s是声音在空气中的传播速度，故D错误。 故选C。 8．B 【详解】A．光是电磁波谱中的可见光部分，属于电磁波，故A正确，不符合题意； B．电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，例如太阳光可穿越真空到达地球，故B错误，符合题意； C．微波炉工作时利用电磁波的能量来加热食物，故C正确，不符合题意； D．北斗导航系统通过卫星发射和接收电磁波信号来实现定位，故D正确，不符合题意。 故选B。 9．B 【详解】A．电磁波家族包含无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线等。无线电波和可见光均属于电磁波范畴，故A正确，不符合题意； B．电磁波在真空中的传播速度是一个恒定值，即光速，红外线属于电磁波，其在真空中的传播速度也遵循这一规律，故B错误，符合题意； C．所有电磁波在同种介质中的传播速度相同，与频率、波长无关。X射线和无线电波均为电磁波，在空气中传播速度相等，故C正确，不符合题意； D．由图可知，可见光的频率高于无线电波的频率，电磁波的速度一定，波长和频率成反比，所以可见光的波长比无线电波的要短，故D正确，不符合题意。 故选B。 10．A 【详解】5G网络相比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，这需要其在更宽的频谱带宽上工作。为了获得更宽的带宽，5G使用了比4G更高的频段。根据 可知，因为电磁波在真空中传播速度是不变的，所以频率越高，波长越短。5G电磁波的波长比4G更短，因此，5G电磁波的频率比4G更高，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11．A 【详解】A．电磁波可以传递信息，且传播不需要介质，北斗卫星导航系统是通过电磁波提供定位服务，故A正确； B．电磁波可以传递信息，手机利用电磁波传递信号，故B错误； C．紫外线能使荧光物质发光，验钞机利用紫外线来辨别钞票真伪，故C错误； D．红外线可以用来遥感遥控，电视机的遥控器是利用红外线来工作的，故D错误。 故选A。 12．B 【详解】A．电磁波可以在真空中传播，故电磁波可以在太空中传播，故A错误； B．电磁波谱包含无线电波、红外线、可见光、紫外线、X 射线、γ 射线等，可见光属于电磁波的一个波段，具备电磁波的所有基本特性。故B正确； C．电磁波的速度与电磁波的频率无关，与介质有关，故C错误； D．微波属于电磁波，既可以用于微波炉加热（利用微波使水分子振动产热），也能用于无线通信，比如卫星通信、微波中继通信等场景，都是依靠微波传递信息。故D错误。 故选B。 13． 电磁 能 【详解】[1][2]广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的，手机与北斗卫星之间利用电磁波传递信息，电磁波在真空和空气中都能传播，在空气极稀薄高空能正常使用这款手机的北斗卫星通讯功能。 14．短 【详解】由图可知“近场通讯”的频率低于红外线的频率，根据可知，频率越高，波长越短，故红外线的波长较“近场通讯”的短。 15． 无台 时断时续 变化 【详解】[1][2][3]打开收音机的开关，将旋钮调到无台的位置，并将音量开大，把找到的干电池和导线靠近收音机，并将导线的一端与电池的一极相连，再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触，电流时有时无不断变化，此时可以听到收音机里传来“咔嚓、咔嚓”的声音，说明收音机接收到了电磁波，所以可得到结论：迅速变化的电流在周围空间能够激起电磁波。 16． 50 1.3 【详解】[1]图中 150cm 对应 3 个波长，因此单个波长为 [2]电磁波在真空中的速度，波长 ，根据公式，频率 [3]指令通过电磁波传递，速度为，距离，根据，时间 17． 无线电波 等于 短 【详解】[1][2][3]“近场通信”使用的波段为，由图可知，它属于无线电波；手机发出的红外线和近场通信使用的无线电波都是电磁波，故传播速度相同；由题图可知近场通信使用的无线电波的频率低于红外线的频率，根据可知，频率越高，波长越短，故红外线的波长较近场通信使用的无线电波的短。 18．(1) 电磁波 声波 取下真空罩的橡皮塞，让空气进入，观察能否听到铃声 (2)固体 【详解】（1）[1]将手机A放在真空罩内，连接抽气机抽气一段时间后，真空罩内的空气变少，用手机B呼叫手机A，手机A灯光亮了，说明A手机接收到了电磁波，则说明电磁波可以在真空中传播。 [2]手机A灯光亮了却几乎听不到铃声，说明声音无法传出，真空不能传声。 [3]取下真空罩的橡皮塞，让空气进入，观察能否听到铃声，若能听到铃声，说明铃声不是被罩子挡住的。 （2）磁悬浮音箱替代闹钟进行实验，磁悬浮音箱不与下方固体底座接触，可以避免固体传声对实验的影响。 19．(1) 响度 音调 (2)靠近 (3)小于 (4) 能 远离 【详解】（1）[1]火车从远而近时，听到的鸣笛声变强，声音的大小变大，即响度变强。 [2]听到的声音频率变大，因此音调变大，听到的声音变尖。 （2）由题意可知，当声源向观察者靠近时，观察者接收到的声波的波长减小，频率变大，音调就变高，现小明站在公路边，听到一辆正在鸣笛的汽车鸣笛音调越来越高，则此辆汽车正在靠近他。 （3）测速仪向驶来的汽车发射超声波，汽车相当于一个“运动的反射面”，对汽车来说，它迎向波源（测速仪），接收到的频率高于发射频率，汽车反射波时，它又相当于一个朝向测速仪运动的波源，测速仪接收到的反射波频率会高于汽车接收到的频率，因此也高于原始发射频率，所以发射频率小于接收到的回声频率。 （4）[1]由题可知，多普勒效应适用于所有类型的波，包括电磁波，因此光波能发生多普勒效应。 [2]光谱红移指星体发出的光，其谱线向红光方向（低频率方向）移动，本质是接收到的光波频率降低，根据多普勒效应，当光源（星体）远离观察者（地球）时，接收到的频率变小，红光频率低于紫光，因此光谱红移说明星体正在远离地球。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $