2026年中考物理第一轮复习:《电磁波及其应用》

2026-05-05
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初中物理志强工作室
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资源信息

学段 初中
学科 物理
教材版本 -
年级 九年级
章节 -
类型 题集-专项训练
知识点 -
使用场景 中考复习-一轮复习
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 15.16 MB
发布时间 2026-05-05
更新时间 2026-05-05
作者 初中物理志强工作室
品牌系列 -
审核时间 2026-05-05
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/57692886.html
价格 1.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

**基本信息** 以电磁波传播特性与应用为核心,通过科技情境整合光学、能源、运动等跨模块知识,题型覆盖选择、填空、实验、计算及综合应用,注重概念辨析与实际问题解决。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |选择|6题|概念辨析(电磁波速度、能源分类等)|从电磁波基础特性(速度、波长频率关系)到应用场景(5G/6G、卫星通信)| |填空|11题|基础记忆与计算(波长计算、能源转化)|结合生活实例(共享单车、智能手环)强化电磁波应用认知| |实验|1题|光的折射规律探究(全反射与光纤原理)|通过实验数据推导电磁波传播的光学本质| |计算|2题|速度与时间计算(声波与光速对比)|量化分析电磁波与声波传播差异,深化运动观念| |综合|4题|科普阅读与简答(卫星通信、嫦娥六号)|以科技情境整合能量转化、信息传递等跨模块知识,体现科学态度与责任|

内容正文:

2026人教版初中物理中考第一轮复习:《电磁波及其应用》 一、多选题 1.无人机是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控的不载人飞行器,如图所示。无人机的应用领域非常广泛,涵盖了应急通讯、航拍测绘、以及国防军工等多个行业。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。某小型无人机电池电压为24V,电池容量为2500mAh,(电池容量=放电电流放电时间,2500mAh是指以2500mA的电流能连续工作)下列说法中正确的是(  ) A.无人机镜头所成的像是放大的实像 B.无人机拍摄地面图像,悬停后为了使成的像更大,还应将摄像机的镜头适当前推 C.无人机使用的无线电信号在真空传播的速度是 D.该无人机充满电后,电池的总电能为 【答案】BC 【详解】A.无人机拍摄时,物体与镜头的距离大于两倍焦距,成的倒立、缩小的实像,故A错误; B.无人机拍摄地面图像,悬停后为了使成的像更大,应该减小物体到镜头的距离,即将摄像机的镜头适当前推,故B正确; C.无人机使用的无线电信号是电磁波,电磁波在真空传播的速度是,故C正确; D.该无人机充满电后,电池的总电能为 故D错误。 故选BC。 2.中国航天从“天宫”建站到“嫦娥”奔月,从“天问”探火到“羲和”追日,一步步迈进探索星辰大海的伟大征程。下列说法正确的是(  ) A.空间站的太阳翼所利用的太阳能,属于可再生能源 B.从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内,是由于质量变小了 C.地面和空间站间的通讯依靠超声波 D.“天宫”、月球、地球、太阳是按照空间尺度由小到大排列的 【答案】AD 【详解】A.太阳能是一种源源不断、可以持续利用的能源,不会因为使用而耗尽。因此,它属于可再生能源。故A正确; B.质量是物体的固有属性,不会因为位置的变化而改变。铅笔在太空中“悬浮”是因为太空舱内处于微重力环境,而不是因为铅笔的质量变小了。故B错误; C.超声波是声波的一种,需要介质来传播,如空气、水等。而地面和空间站之间是真空,真空不能传声,故C错误; D.“天宫”是中国空间站的名称,其空间尺度远小于月球、地球和太阳。月球是地球的卫星,空间尺度小于地球。地球是太阳系中的一颗行星,空间尺度小于太阳。故D正确。 故选AD。 3.科技改变生活,创新驱动发展。下列科技与生活的实例说法正确的是(  ) A.“华龙一号”核电站利用核裂变产生的能量发电 B.“复兴号”动车组控制系统中的芯片由超导体制成 C.5G和4G通讯信号的电磁波在真空中传播的速度相等 D.新能源汽车中用到的氢能、太阳能等能源,均属于不可再生能源 【答案】AC 【详解】A.核裂变的应用包括核电站和原子弹,核聚变的应用是氢弹,所以,“华龙一号”核电站利用的是核裂变释放的能量,故A正确; B.超导体的特点是达到特定的较低的温度时超导体的电阻会突然降为零,因此可应用于远距离输电,且芯片是利用半导体制成的。“复兴号”动车组控制系统中的芯片是由半导体制成,故B错误 ; C.不同频率的电磁波在同种介质中的传播速度相同,5G和4G通讯信号都是电磁波,所以在真空中传播的速度相等,故C正确; D.新能源汽车中用到的氢能、太阳能等能源,可以从自然界中源源不断地得到,均属于可再生能源,故D错误。 故选AC。 4.社会的发展离不开能源、信息和材料,下列说法中正确的是(  ) A.神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将太阳能转化为电能 B.光纤通信利用激光在光导纤维中发生折射传递信息 C.4G、5G通讯信号电磁波在真空中传播的速度相同 D.条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是超导材料 【答案】AC 【详解】A.神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将太阳能转化为电能,为飞船提供能量,故A正确; B.光纤通信利用激光在光导纤维中发生反射传递信息,故B错误; C.电磁波的传播不需要介质,4G、5G通讯信号电磁波在真空中传播的速度相同 ,故C正确; D.条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是半导体材料,故D错误。 故选AC。 5.2023年10月31日8时11分,依次经过轨返分离、推返分离、再入大气层、过黑际区、开降落伞、开着陆缓冲发动机等关键环节,神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮重回地球的怀跑。在神舟十三号飞船返回的过程中,下列说法正确的是(  ) A.轨返分离阶段,返回舱与轨道舱分离并进行姿态调整,此过程以轨道舱为参照物,返回舱是运动的 B.推返分离前,推进舱发动机点火进行制动,飞船开始减速。此过程利用了力能改变物体的运动状态 C.飞船返回舱高速进入大气层推动并压缩空气,同时与空气产生剧烈摩擦,使飞船表面产生很高的温度,形成等离子体阻碍了通讯信号的传播,形成“黑障”。此过程返回舱温度升高主要是做功改变物体的内能 D.打开降落伞后,飞船返回舱匀速下降,此过程返回舱的重力势能转化为动能 【答案】ABC 【详解】A.返回舱与轨道舱分离,轨道舱为参照物,返回舱相对轨道舱的位置随时间发生变化,故返回舱是运动的,故A正确; B.推进舱发动机点火进行制动,飞船开始减速,在力的作用下改变运动的速度大小,说明此过程利用了力能改变物体的运动状态,故B正确; C.飞船返回舱高速进入大气层推动并压缩空气,同时与空气产生剧烈摩擦,此时返回舱温度升高主要是外界对它做功改变了物体内能,故C正确; D.飞船返回舱匀速下降,质量不变,速度不变,则动能不变,重力势能转化为了其他能,故D错误。 故选 ABC。 6.科技是强国的支撑,以下所列我国取得的科技成就中,说法正确的是(  ) A.人造卫星展开太阳能电池板,可以直接把太阳能转化为电能 B.太阳能电池板接收的太阳能来自于太阳内部裂变释放的能量 C.北斗卫星与汽车导航系统之间通过光缆通讯传播信号的 D.超导光量子计算机中的所有电子器件都是超导体制成的 【答案】AD 【详解】A.人造卫星展开太阳能电池板,把太阳能转化为电能供给卫星使用,故A正确; B.太阳能电池板接收的太阳能来自于太阳内部核聚变释放的能量,故B错误; C.北斗卫星与汽车导航系统之间通过电磁波传播信号,故C错误; D.超导体电阻为零,电流通过超导体不会产生热量,超导光量子计算机中的核心电子器件是用超导体材料制成的,故D正确。 故选AD。 二、填空题 7.无需wifi信号,点亮灯就能上网。复旦大学成功实现了这一国际前沿通讯技术:如图,在灯中安装一个微芯片,便可让其变成无线网络发射器。点亮灯,灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信号即可上网。 (1)点亮灯上网______(选填“是”或“不是”)利用电磁波传播信号的; (2)无线电波在真空中传播速度______(选填“大于”、“等于”或“小于”)可见光的传播速度; (3)已知,波速=波长×频率,则无线电波波长比可见光的波长______(选填“长”或“短”)。 【答案】(1)是 (2)等于 (3)长 【详解】(1)点亮灯,灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信号即可上网,光波属于电磁波,所以点亮灯上网是利用电磁波传播信号的。 (2)各种电磁波在真空中的传播速度都等于,无线电波在真空中传播速度等于可见光的传播速度。 (3)同种介质中各种电磁波的速度是相同的,由图可知,无线电波的频率小于可见光的频率,根据波速=波长×频率,无线电波波长比可见光的波长要长。 8.如图是为了纪念老红军谢宝金而立的铜像。在长征途中他背着一台68 kg的发电机走完全程,创造了长征路上的奇迹。手摇发电机为电台提供电力,使红军能够在行军作战过程中保持通讯畅通。发电机的工作原理是:闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动时回路中就会产生电流。当时红军的电台频率信息属于军事机密,是严格保密的。某调频广播电磁波频率是100MHz,则波长是_________m。如今的通讯呈现出快速发展和多样化的特点,2025 年政府工作报告首次将6G纳入未来产业培育框架。5G和6G都是基于电磁波来传输信息的,它们使用的频段虽然有所不同但传播速度都是___________m/s。 【答案】 切割磁感线 3m 【详解】[1]发电机工作原理是电磁感应现象,要产生感应电流必须满足,闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动,导体中才能产生感应电流。 [2]已知电磁波波速为,频率 根据公式变形可求波长为 [3]电磁波的传播速度为,与频率无关。 9.如图所示,航天员出舱过程中,以飞船为参照物,航天员是_______(选填“运动”或“静止”)的;航天员利用_______(选填“无线电波”或“声波”)与地面科研人员进行通讯;舱外宇航服在阳光照射下温度升高,这是通过_______的方式改变其内能的。 【答案】 运动 无线电波 热传递 【详解】[1]以飞船为参照物,航天员出舱过程中,位置发生了变化,航天员是运动的。 [2]声波不能在真空中传播,无线电波可以在真空中传播,地面科研人员与该航天员是通过电磁波(无线电波)进行通讯。 [3]改变内能的方式:做功和热传递。舱外宇航服在阳光照射下温度升高,这是通过热传递改变其内能的。 10.如图所示,“国产歼-15”舰载机在“辽宁号”航空母舰的甲板上起飞,以甲板为参照物,舰载机是______的;两位甲板引导员配戴防噪声耳罩,这种控制噪声的方法是在______(选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。舰载机执行任务期间是通过______波与航母间进行通讯的。 【答案】 运动 人耳处 电磁 【详解】[1]舰载机在航母甲板上起飞,相对于甲板的位置不断发生改变,因此以甲板为参照物,舰载机是运动的。 [2]噪声可以在声源处、传播过程中、人耳处减弱,两位甲板引导员配戴防噪声耳罩,这是在人耳处减弱噪声。 [3]电磁波的传播不需要介质,舰载机执行任务期间是通过电磁波与航母间进行通讯的。 11.如图1是电磁波家族。智能手机与智能手环的“近场通讯”使用这个波段的无线电波进行通讯如图2。 智能手环的数据到手机是利用___________(选填“红外线”、“电磁波”或“超声波”)来传输的。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。手机发出红外线传播速度___________(选填“大于”、“等于”或“小于”) “近场通讯”的传播速度,而红外线的波长较近场通信的波长___________(选填“长”或“短”)。 【答案】 电磁波 等于 短 【详解】[1]智能手机与智能手环的“近场通讯”使用这个波段的无线电波进行通讯, 由图1可知,无线电波的频率小于红外线的频率,无线电波属于电磁波,所以,智能手环的数据到手机是利用电磁波来传输的。 [2][3]手机发出红外线和“近场通讯”都是电磁波,故传播速度相同;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。 12.“Fast”射电望远镜被誉为“中国天眼”。“中国天眼”的直径约500m,方圆5公里内不允许设置任何无线电设备,它能接收到137亿光年外的信号,接近于宇宙的边缘,甚至可以搜索星际通讯信号,由此可推知光年是_______单位。 【答案】长度 【详解】因为光的传播需要时间,所以当“Fast”射电望远镜接收到137亿光年外的电磁波信号时,信号已经以光速传播了137亿年,这段距离就是137亿光年,故可知光年是长度单位。 13.共享单车给人们的生活带来了方便,共享单车上的智能锁也有一定的科技含量。如图所示锁车状态弹簧1被拉伸,锁舌穿过自行车轮胎,卡栓顶在锁舌卡口中,车被锁定。手机扫码后,手机通过___________波与服务器通讯,由服务器给锁的通讯模块下达解锁指令,马达开始工作,通过传动装置,弹簧2把卡栓往上拉,此时弹簧1的___________能转变成锁舌的___________能,使锁舌逆时针转动,锁被打开。 【答案】 电磁 弹性势 动 【详解】[1][2][3]手机扫码是通过电磁波与服务器传递信息,由服务器给锁的通讯模块下达解锁指令,马达开始工作,通过传动装置,弹簧2把卡栓往上拉,卡栓和锁舌脱离,锁舌在弹簧拉动下,使锁舌逆时针转动,锁被打开,此时弹簧1的弹性势能转变成锁舌的动能。 14.“神舟十号”飞船在太空中飞行时,主要利用太阳电池供电,电能属于 _______能源(选填“一次”或“二次”)。手机是利用 ________传输信号实现通讯的,相同时间内,5G通讯传输的信息量约为4G的10倍。在相同介质中,5G信号的传播速度 _______(选填“大于”、“等于”或“小于”)4G信号的传播速度。 【答案】 二次 电磁波 等于 【详解】[1]电能无法从自然界直接获取,是通过消耗一次能源得到的,属于二次能源。 [2]电磁波可以传递信息且传播速度约等于光速。手机通讯是利用电磁波传输信号来实现通讯的。 [3] 5G信号和4G信号都是利用的电磁波,在相同的介质中,传播速度相同,则5G信号的传播速度等于4G信号的传播速度。 15.如图所示,单车是城市重要的交通工具。哈啰助力单车以电机、电池作为辅助动力,拥有GPS+基站+wifi多重定位,高效太阳能电池板,保证智能锁与运维平台实时通讯,根据骑行者脚踏力的大小,给予动力辅助,实现人力骑行、电机助力一体化。 (1)车把上刻有花纹是为了增大手与车把间的摩擦,GPS定位是靠______传递信息; (2)已知整车质量25kg,单轮与地面的接触面积20cm2,则体重55kg的小虎骑行时车对地面的压强______Pa。 【答案】 电磁波 2×105 【详解】(1)[1]广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的,GPS定位靠电磁波传递信息。 (2)[2]小虎骑车时车对地面的压力 F=G总=m总g=(m人+m车)g=(55kg+25kg)×10N/kg=800N 则小虎骑车时车的受力面积 S=2S0=2×20cm2=40cm2=4×10-3m2 车对地面的压强 16.阅读短文。 地球同步卫星、人造地球同步卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。从地面上看,它相对于地球静止于赤道上空,与地球转动同步,故称地球同步卫星。在赤道上空约为36000km的高度上布设3颗通讯卫星,可实现除两极外的全球通讯。地球同步卫星常用于通讯、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等方面,以实现对同一地区的连续工作。 (1)同步卫星相对于地面是______(选填“运动”或“静止”)的。 (2)点火加速阶段中能量转化为:化学能→内能→______能。 (3)同步卫星在点火加速阶段中动能______,重力势能______,机械能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】 静止 机械 增大 增大 增大 【详解】[1]同步卫星相对于地面来说没有发生位置的变化,以地面做参照物,同步卫星是静止的。 [2]点火加速阶段中,燃料燃烧发生化学变化,化学能转化为内能;内能做功,转化为机械能。 [3][4][5]同步卫星在点火加速阶段中,质量不变,速度增大,动能增大;高度增加,重力势能增大;机械能等于动能和重力势能的和,所以增大。 17.乘飞机时禁止使用移动电话,是因为使用移动电话时_________会干扰飞机正常的导航通讯,对飞行安全构成很大的威胁. 【答案】电磁波 【详解】飞机的导航通讯系统是利用发射和接收电磁波来工作的.随着各地电台越建越多,调频电台成了干扰飞机安全飞行的电磁波的最主要来源,如果他们发出的电磁波的频率与飞机导航系统接收的电磁波的频率相同,就会影响飞机驾驶员接收导航指令.此外,私自、非法设置的无线电设备可以随便调到任何频率上,一旦它调到飞机的导航频率上就会干扰飞机导航,调到列车调度频率上就会干扰正常的列车调度,危害很大. 故答案为电磁波 三、作图题 18.光纤通讯由于其容量大、衰减小、体积小、防干扰性能好等,广泛应用于现代通讯.光纤主要是利用光线在其管壁反射进行信息传输的,如图所示是一段光纤的示意图,请在图中画出光线(在居中的平面内)从左端面折射进入光纤并在光纤内进行一次反射的光路. 【答案】 【详解】光纤通信是利用光的全反射原理,反射的光路如图: 四、实验题 19.小明在“探究光的折射规律”实验中,意外发现:下部水槽装满水,当光从水斜射向空气时(如图甲),随着入射角增大到一定角度,空气中的折射光会突然消失同时反射光变得更亮(如图乙)。课后,小明在老师的帮助下,改变入射角的数值进行了一系列实验,得到如表的数据。分析数据可知: 入射角i 0° 8° 15° 24° 30° 35.2° 40° 45° 46.8° 50° 折射角r 0° 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 90° / (1)光从水斜射向空气时,折射角随着入射角的增大而______(选填“不变”“减小”或“增大”),当入射角i>______°时,折射光线消失,只发生反射现象; (2)根据光路可逆的特性,当光从空气斜射向水时,折射角______(选填“大于”、“等于”或“小于”)入射角,因此随着入射角增大时,折射光线______(选填“会”或“不会”)消失; (3)小明推断:当光从______(选填“玻璃斜射向空气”或“空气斜射向玻璃”),随着入射角的增大,折射光线也会消失,只发生反射现象。小明进一步查资料了解到,原来这种现象是光纤通讯的基本原理﹣﹣全反射,光纤通信的发展以及光纤宽带的普及都带动了互联网速的提升和网络环境的改善,而这一切的理论基础仅仅来源于这个简单的光学实验。 【答案】 增大 46.8 小于 不会 玻璃斜射向空气 【详解】(1)[1][2]由表格数据知,光从水斜射入空气时,折射角随着入射角的增大面增大。当入射角大于46.8°时,折射光线消失,只发生反射现象。 (2)[3][4]根据光路可逆特性,在光的折射现象中,当光从空气斜射向水时,折射角小于入射角,因此随着入射角增大时,折射光线不会消失。 (3)[5]由以上实验现象知,当光从玻璃斜射向空气时,随着入射角的增大,折射光线也会消失,发生全反射现象。但光从空气斜射向玻璃时,因为折射角小于入射角,不会发生全反射现象。 五、简答题 20.卫星通信 由于微波的性质更接近于光波,大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射,同时在传输过程中信号存在衰减等。因此,人们在用微波传输信息时,需每隔一定距离建一个微波中继站,信息传输的越远,需要的中继站越多,在遇到雪山、大洋,根本无法建中继站又该怎么办?能否利用高悬的月球作为中继站呢?1946年,有人用雷达向月球发射微波信号,第一次准确收到了从月球表面反射回来的微波。 1959年,美、英和加拿大之间又进行了月面反射通讯实验,结果获得成功.但在实验中也发现:由于月球离我们太远,不但传输信号延迟时间太长,信号衰减也较严重,失真厉害,而且如果用月球作中继站,两个通信信号必须同时建到月球。 现在,人类可发射人造卫星,用通信卫星作微波中继站,实现了卫星通信梦想。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星,在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,可以实现全球通信。 请回答: (1)在用微波传输信息时,为何每隔一定距离要建一个微波中继站? (2)在同步通信卫星上建立微波中继站与在月球上建立微波中继站相比,有何优点? (3)除了卫星通信外,你还知道哪些现代通信方式? 【答案】(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析 【详解】(1)微波的性质更接近于光波,大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射,同时在传输过程中信号存在衰减等。因此,人们在用微波传输信息时,需每隔一定距离建一个微波中继站。 (2)由于月球离我们太远,不但传输信号延迟时间太长,信号衰减也较严重,失真厉害,而且如果用月球作中继站,两个通信信号必须同时见到月球。用通信卫星作微波中继站,在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,不但通信质量高,而且覆盖范围广,可以实现全球通信。 (3)除了卫星通信外,还有微波通信、光纤通信、网络通信。 21.智能手机是现代社会离不开的通讯工具,但手机扬声器发出的铃声会影响我们工作和学习,所以有时需要把手机调成振动模式,由此可知扬声器和使手机振动的振动器之间是串联的还是并联的?并说出判断的理由。 【答案】见解析 【详解】串联电路各用电器之间互相影响,并联电路各用电器之间互不影响。由题意知道,扬声器和使手机振动的电动机之间互不影响,是并联关系。 22.在利用移动电话进行通讯时,有人说:“在一个深山老林中,只要有两部移动电话存在,就可以利用它们进行正常通话,无需基地台的存在.”你同意他的这种说法吗?请简要说明理由. 【答案】这种说法不恰当.移动电话机虽然既是无线电发射台,又是无线电接收台,但是由于它体积小,发射功率不大,而且天线很简单、灵敏度不高.因此他跟其他用户通话要靠基地台转接.而在深山老林中,无基地台设施,故两部移动电话难以进行正常通话. 【分析】移动电话发射和接收的电磁波必须依靠较功率大的固定无线电台和交换中心转接,据此解答即可. 【详解】这种说法不恰当,因为移动电话既是电磁波的发射机又是接收机,但其发射功率不大,且不具有交换功能,所以两个手机是不能直接传递信息的;需要跟其他用户通话要靠基地台转接,而在深山老林中,无基地台设施,所以,两部移动电话难以进行正常通话. 【点睛】本题考查的是对于移动电话、基地台的了解,比较简单. 六、计算题 23.我国自主研发设计制造的“奋斗者”号载人潜水器携带“沧海号(视频拍摄采集、传输处理深海着陆器)”深潜至太平洋马里亚纳海沟10500米处,海面工作人员首先对在海底的工作人员进行了声学通讯(利用声波通过海水传播实现双向通信),我们能明显感受到声音效果很差,通话也有较长的延时。随后通过沧海号连接海面平台约15km的微细光纤进行了4K高清海底工作影像直播。(声波在海水中传播速度为1500m/s,光速为3×108m/s) (1)光速与声波在海水中传播速度之比? (2)利用声波通讯时,海面平台工作人员发出问候到收到回复需要多少秒? (3)利用光纤通信时,从海底到海面传输信号需要多长时间? 【答案】(1) (2)14s (3) 【详解】(1)光速与声波在海水中传播速度之比为 (2)声波传播的总路程为 所需时间 (3)光纤长度为 利用光纤通信时,从海底到海面传输信号需要的时间 24.2020年11月10号,我国自主研发设计制造的“奋斗者”号载人潜水器携带“沧海号(视频拍摄采集、传输处理深海着陆器)”深潜至太平洋马里亚拉海沟10909米处,海面工作人员首先对在海底的工作人员进行了声学通讯(利用声波通过海水传播秋实现双向通信),我们能明显感受到声音效果很差,通话也有较长的延时。随后通过沧海号连结海面平台约12公里的微细光纤进行了4K高清海底工作影像直播。(声波在海水中传播速度为1500m/s,光速为30万km/s) (1)利用声波通讯时,海面平台工作人员发出问候到收到回复会延迟多少秒(保留整数值)? (2)利用光纤通信时,从海底到海面传输信号需要多长时间? (3)光速是声波在海水中传播速度的多少倍(保留到万位)? 【答案】(1)14s;(2)4×10-5s;(3)20万倍 【详解】解:(1)海面平台工作人员发出问候到收到回复声音传播的时间为 即利用声波通讯时,海面平台工作人员发出问候到收到回复会延迟14s。 (2)利用光纤通信时,从海底到海面传输信号需要时间为 (3)光速与声波在海水中传播速度的倍数为 答:(1)利用声波通讯时,海面平台工作人员发出问候到收到回复会延迟14s; (2)利用光纤通信时,从海底到海面传输信号需要4×10-5s; (3)光速是声波在海水中传播速度的20万倍。 七、科普阅读题 25.阅读材料,回答问题: 2024年5月3日,搭载“嫦娥六号”探测器的长征五号遥八运载火箭,在中国文昌航天发射场成功发射,准确进入地月转移轨道。6月2日6时,嫦娥六号的着陆器和上升器等组合体点燃7500N的火箭引擎,开始反推力降落,当距离月面100m时,组合体静止,使用激光三维扫描月面,选择了最合适的降落点,在世界瞩目中稳稳地降落在月面上。由于嫦娥六号的着陆点位于月球背面,受到月球遮挡无法直接与地球通信,需要通过鹊桥二号中继卫星来转发月面航天器与地球之间的通信。着陆器与上升器组合体成功着陆后,着陆器将通过鹊桥二号中继卫星,在地面控制下,进行太阳翼和定向天线展开等状态检查与设置工作,此后正式开始持续约2天的月背采样工作,通过钻具钻取和机械臂表取两种方式分别采集月壤样品和月表岩石。表取完成后,嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。这是中国首次在月球背面独立动态展示国旗。 6月4日7时38分,发动机将载有样本的上升器成功地送入环月轨道,再由轨道器和返回器将样本送回地球。请你参考有关数据、图片解决问题。 (1)“嫦娥六号”降落月球时,需要进行喷气减速制动,说明力可以改变物体的______,此过程______(选填“可以”或“不可以”)借助于降落伞辅助减速制动; (2)在鹊桥二号中继卫星支持下,嫦娥六号通过______波将采样画面实时传输到地面测控中心;太阳能电池板工作时,将太阳能转化为______能;太阳能电池板用到了单晶硅和多晶硅,它们都属于______(选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)材料; (3)如图甲是某时刻利用无线电波反射(类似于光的反射)实现地球到月球背面通信的情境,请模拟光的反射,在图乙O点处画出反射面的位置(需保留作图的痕迹); (4)如上图所示,若某一时刻月球背面与鹊桥二号中继星的距离为,鹊桥二号与地球的距离为。已知通讯信号的速度为,试计算嫦娥六号从月球背面发出信息到达地球至少需要多少秒。 【答案】(1) 运动状态 不可以 (2) 电磁 电 半导体 (3) (4)1.75 【详解】(1)[1][2]“嫦娥六号”降落月球时,喷气减速制动,说明力可以改变物体的运动状态。此过程不可以借助降落伞辅助减速制动,因为月球表面没有大气层,降落伞无法产生空气阻力来实现减速。 (2)[1][2][3]由材料可知,在鹊桥二号中继卫星支持下,嫦娥六号通过电磁波将采样画面实时传输到地面测控中心,因为电磁波导可以在真空中传播且传播速度快。太阳能电池板工作时,将太阳能转化为电能。半导体在生活中应用广泛,太阳能电池板用到的单晶硅和多晶硅都属于半导体材料。 (3)根据光的反射定律,反射光线、入射光线和法线在同一平面内,反射角等于入射角。过O点作入射光线与反射光线夹角的平分线,即为法线,再过O点作垂直于法线的直线,就是反射面的位置,如图: (4)月球背面与鹊桥二号中继星的距离 鹊桥二号与地球的距离 信息从月球背面发出到达地球经过的路程 已知通讯信号的速度,则嫦娥六号从月球背面发出信息到达地球至少需要的时间 试卷第2页,共15页 试卷第1页,共15页 学科网(北京)股份有限公司 $ 2026人教版初中物理中考第一轮复习:《电磁波及其应用》 一、多选题 1.无人机是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控的不载人飞行器,如图所示。无人机的应用领域非常广泛,涵盖了应急通讯、航拍测绘、以及国防军工等多个行业。无人机航拍影像具有高清晰、高现实性的优点。某小型无人机电池电压为24V,电池容量为2500mAh,(电池容量=放电电流放电时间,2500mAh是指以2500mA的电流能连续工作)下列说法中正确的是(  ) A.无人机镜头所成的像是放大的实像 B.无人机拍摄地面图像,悬停后为了使成的像更大,还应将摄像机的镜头适当前推 C.无人机使用的无线电信号在真空传播的速度是 D.该无人机充满电后,电池的总电能为 2.中国航天从“天宫”建站到“嫦娥”奔月,从“天问”探火到“羲和”追日,一步步迈进探索星辰大海的伟大征程。下列说法正确的是(  ) A.空间站的太阳翼所利用的太阳能,属于可再生能源 B.从地球带到太空中的铅笔能“悬浮”于舱内,是由于质量变小了 C.地面和空间站间的通讯依靠超声波 D.“天宫”、月球、地球、太阳是按照空间尺度由小到大排列的 3.科技改变生活,创新驱动发展。下列科技与生活的实例说法正确的是(  ) A.“华龙一号”核电站利用核裂变产生的能量发电 B.“复兴号”动车组控制系统中的芯片由超导体制成 C.5G和4G通讯信号的电磁波在真空中传播的速度相等 D.新能源汽车中用到的氢能、太阳能等能源,均属于不可再生能源 4.社会的发展离不开能源、信息和材料,下列说法中正确的是(  ) A.神舟十四号飞船上的新型硅光电池板主要将太阳能转化为电能 B.光纤通信利用激光在光导纤维中发生折射传递信息 C.4G、5G通讯信号电磁波在真空中传播的速度相同 D.条形码扫描器中的光敏二极管使用的主要是超导材料 5.2023年10月31日8时11分,依次经过轨返分离、推返分离、再入大气层、过黑际区、开降落伞、开着陆缓冲发动机等关键环节,神舟十六号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆,航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮重回地球的怀跑。在神舟十三号飞船返回的过程中,下列说法正确的是(  ) A.轨返分离阶段,返回舱与轨道舱分离并进行姿态调整,此过程以轨道舱为参照物,返回舱是运动的 B.推返分离前,推进舱发动机点火进行制动,飞船开始减速。此过程利用了力能改变物体的运动状态 C.飞船返回舱高速进入大气层推动并压缩空气,同时与空气产生剧烈摩擦,使飞船表面产生很高的温度,形成等离子体阻碍了通讯信号的传播,形成“黑障”。此过程返回舱温度升高主要是做功改变物体的内能 D.打开降落伞后,飞船返回舱匀速下降,此过程返回舱的重力势能转化为动能 6.科技是强国的支撑,以下所列我国取得的科技成就中,说法正确的是(  ) A.人造卫星展开太阳能电池板,可以直接把太阳能转化为电能 B.太阳能电池板接收的太阳能来自于太阳内部裂变释放的能量 C.北斗卫星与汽车导航系统之间通过光缆通讯传播信号的 D.超导光量子计算机中的所有电子器件都是超导体制成的 二、填空题 7.无需wifi信号,点亮灯就能上网。复旦大学成功实现了这一国际前沿通讯技术:如图,在灯中安装一个微芯片,便可让其变成无线网络发射器。点亮灯,灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信号即可上网。 (1)点亮灯上网______(选填“是”或“不是”)利用电磁波传播信号的; (2)无线电波在真空中传播速度______(选填“大于”、“等于”或“小于”)可见光的传播速度; (3)已知,波速=波长×频率,则无线电波波长比可见光的波长______(选填“长”或“短”)。 8.如图是为了纪念老红军谢宝金而立的铜像。在长征途中他背着一台68 kg的发电机走完全程,创造了长征路上的奇迹。手摇发电机为电台提供电力,使红军能够在行军作战过程中保持通讯畅通。发电机的工作原理是:闭合电路的一部分导体在磁场中做________运动时回路中就会产生电流。当时红军的电台频率信息属于军事机密,是严格保密的。某调频广播电磁波频率是100MHz,则波长是_________m。如今的通讯呈现出快速发展和多样化的特点,2025 年政府工作报告首次将6G纳入未来产业培育框架。5G和6G都是基于电磁波来传输信息的,它们使用的频段虽然有所不同但传播速度都是___________m/s。 9.如图所示,航天员出舱过程中,以飞船为参照物,航天员是_______(选填“运动”或“静止”)的;航天员利用_______(选填“无线电波”或“声波”)与地面科研人员进行通讯;舱外宇航服在阳光照射下温度升高,这是通过_______的方式改变其内能的。 10.如图所示,“国产歼-15”舰载机在“辽宁号”航空母舰的甲板上起飞,以甲板为参照物,舰载机是______的;两位甲板引导员配戴防噪声耳罩,这种控制噪声的方法是在______(选填“声源处”“传播过程中”或“人耳处”)减弱噪声。舰载机执行任务期间是通过______波与航母间进行通讯的。 11.如图1是电磁波家族。智能手机与智能手环的“近场通讯”使用这个波段的无线电波进行通讯如图2。 智能手环的数据到手机是利用___________(选填“红外线”、“电磁波”或“超声波”)来传输的。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。手机发出红外线传播速度___________(选填“大于”、“等于”或“小于”) “近场通讯”的传播速度,而红外线的波长较近场通信的波长___________(选填“长”或“短”)。 12.“Fast”射电望远镜被誉为“中国天眼”。“中国天眼”的直径约500m,方圆5公里内不允许设置任何无线电设备,它能接收到137亿光年外的信号,接近于宇宙的边缘,甚至可以搜索星际通讯信号,由此可推知光年是_______单位。 13.共享单车给人们的生活带来了方便,共享单车上的智能锁也有一定的科技含量。如图所示锁车状态弹簧1被拉伸,锁舌穿过自行车轮胎,卡栓顶在锁舌卡口中,车被锁定。手机扫码后,手机通过___________波与服务器通讯,由服务器给锁的通讯模块下达解锁指令,马达开始工作,通过传动装置,弹簧2把卡栓往上拉,此时弹簧1的___________能转变成锁舌的___________能,使锁舌逆时针转动,锁被打开。 14.“神舟十号”飞船在太空中飞行时,主要利用太阳电池供电,电能属于 _______能源(选填“一次”或“二次”)。手机是利用 ________传输信号实现通讯的,相同时间内,5G通讯传输的信息量约为4G的10倍。在相同介质中,5G信号的传播速度 _______(选填“大于”、“等于”或“小于”)4G信号的传播速度。 15.如图所示,单车是城市重要的交通工具。哈啰助力单车以电机、电池作为辅助动力,拥有GPS+基站+wifi多重定位,高效太阳能电池板,保证智能锁与运维平台实时通讯,根据骑行者脚踏力的大小,给予动力辅助,实现人力骑行、电机助力一体化。 (1)车把上刻有花纹是为了增大手与车把间的摩擦,GPS定位是靠______传递信息; (2)已知整车质量25kg,单轮与地面的接触面积20cm2,则体重55kg的小虎骑行时车对地面的压强______Pa。 16.阅读短文。 地球同步卫星、人造地球同步卫星发射过程可简化为点火加速、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段。从地面上看,它相对于地球静止于赤道上空,与地球转动同步,故称地球同步卫星。在赤道上空约为36000km的高度上布设3颗通讯卫星,可实现除两极外的全球通讯。地球同步卫星常用于通讯、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等方面,以实现对同一地区的连续工作。 (1)同步卫星相对于地面是______(选填“运动”或“静止”)的。 (2)点火加速阶段中能量转化为:化学能→内能→______能。 (3)同步卫星在点火加速阶段中动能______,重力势能______,机械能______(选填“增大”“减小”或“不变”)。 17.乘飞机时禁止使用移动电话,是因为使用移动电话时_________会干扰飞机正常的导航通讯,对飞行安全构成很大的威胁. 三、作图题 18.光纤通讯由于其容量大、衰减小、体积小、防干扰性能好等,广泛应用于现代通讯.光纤主要是利用光线在其管壁反射进行信息传输的,如图所示是一段光纤的示意图,请在图中画出光线(在居中的平面内)从左端面折射进入光纤并在光纤内进行一次反射的光路. 四、实验题 19.小明在“探究光的折射规律”实验中,意外发现:下部水槽装满水,当光从水斜射向空气时(如图甲),随着入射角增大到一定角度,空气中的折射光会突然消失同时反射光变得更亮(如图乙)。课后,小明在老师的帮助下,改变入射角的数值进行了一系列实验,得到如表的数据。分析数据可知: 入射角i 0° 8° 15° 24° 30° 35.2° 40° 45° 46.8° 50° 折射角r 0° 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 90° / (1)光从水斜射向空气时,折射角随着入射角的增大而______(选填“不变”“减小”或“增大”),当入射角i>______°时,折射光线消失,只发生反射现象; (2)根据光路可逆的特性,当光从空气斜射向水时,折射角______(选填“大于”、“等于”或“小于”)入射角,因此随着入射角增大时,折射光线______(选填“会”或“不会”)消失; (3)小明推断:当光从______(选填“玻璃斜射向空气”或“空气斜射向玻璃”),随着入射角的增大,折射光线也会消失,只发生反射现象。小明进一步查资料了解到,原来这种现象是光纤通讯的基本原理﹣﹣全反射,光纤通信的发展以及光纤宽带的普及都带动了互联网速的提升和网络环境的改善,而这一切的理论基础仅仅来源于这个简单的光学实验。 五、简答题 20.卫星通信 由于微波的性质更接近于光波,大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射,同时在传输过程中信号存在衰减等。因此,人们在用微波传输信息时,需每隔一定距离建一个微波中继站,信息传输的越远,需要的中继站越多,在遇到雪山、大洋,根本无法建中继站又该怎么办?能否利用高悬的月球作为中继站呢?1946年,有人用雷达向月球发射微波信号,第一次准确收到了从月球表面反射回来的微波。 1959年,美、英和加拿大之间又进行了月面反射通讯实验,结果获得成功.但在实验中也发现:由于月球离我们太远,不但传输信号延迟时间太长,信号衰减也较严重,失真厉害,而且如果用月球作中继站,两个通信信号必须同时建到月球。 现在,人类可发射人造卫星,用通信卫星作微波中继站,实现了卫星通信梦想。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星,在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,可以实现全球通信。 请回答: (1)在用微波传输信息时,为何每隔一定距离要建一个微波中继站? (2)在同步通信卫星上建立微波中继站与在月球上建立微波中继站相比,有何优点? (3)除了卫星通信外,你还知道哪些现代通信方式? 21.智能手机是现代社会离不开的通讯工具,但手机扬声器发出的铃声会影响我们工作和学习,所以有时需要把手机调成振动模式,由此可知扬声器和使手机振动的振动器之间是串联的还是并联的?并说出判断的理由。 六、计算题 23.我国自主研发设计制造的“奋斗者”号载人潜水器携带“沧海号(视频拍摄采集、传输处理深海着陆器)”深潜至太平洋马里亚纳海沟10500米处,海面工作人员首先对在海底的工作人员进行了声学通讯(利用声波通过海水传播实现双向通信),我们能明显感受到声音效果很差,通话也有较长的延时。随后通过沧海号连接海面平台约15km的微细光纤进行了4K高清海底工作影像直播。(声波在海水中传播速度为1500m/s,光速为3×108m/s) (1)光速与声波在海水中传播速度之比? (2)利用声波通讯时,海面平台工作人员发出问候到收到回复需要多少秒? (3)利用光纤通信时,从海底到海面传输信号需要多长时间? 24.2020年11月10号,我国自主研发设计制造的“奋斗者”号载人潜水器携带“沧海号(视频拍摄采集、传输处理深海着陆器)”深潜至太平洋马里亚拉海沟10909米处,海面工作人员首先对在海底的工作人员进行了声学通讯(利用声波通过海水传播秋实现双向通信),我们能明显感受到声音效果很差,通话也有较长的延时。随后通过沧海号连结海面平台约12公里的微细光纤进行了4K高清海底工作影像直播。(声波在海水中传播速度为1500m/s,光速为30万km/s) (1)利用声波通讯时,海面平台工作人员发出问候到收到回复会延迟多少秒(保留整数值)? (2)利用光纤通信时,从海底到海面传输信号需要多长时间? (3)光速是声波在海水中传播速度的多少倍(保留到万位)? 七、科普阅读题 25.阅读材料,回答问题: 2024年5月3日,搭载“嫦娥六号”探测器的长征五号遥八运载火箭,在中国文昌航天发射场成功发射,准确进入地月转移轨道。6月2日6时,嫦娥六号的着陆器和上升器等组合体点燃7500N的火箭引擎,开始反推力降落,当距离月面100m时,组合体静止,使用激光三维扫描月面,选择了最合适的降落点,在世界瞩目中稳稳地降落在月面上。由于嫦娥六号的着陆点位于月球背面,受到月球遮挡无法直接与地球通信,需要通过鹊桥二号中继卫星来转发月面航天器与地球之间的通信。着陆器与上升器组合体成功着陆后,着陆器将通过鹊桥二号中继卫星,在地面控制下,进行太阳翼和定向天线展开等状态检查与设置工作,此后正式开始持续约2天的月背采样工作,通过钻具钻取和机械臂表取两种方式分别采集月壤样品和月表岩石。表取完成后,嫦娥六号着陆器携带的五星红旗在月球背面成功展开。这是中国首次在月球背面独立动态展示国旗。 6月4日7时38分,发动机将载有样本的上升器成功地送入环月轨道,再由轨道器和返回器将样本送回地球。请你参考有关数据、图片解决问题。 (1)“嫦娥六号”降落月球时,需要进行喷气减速制动,说明力可以改变物体的______,此过程______(选填“可以”或“不可以”)借助于降落伞辅助减速制动; (2)在鹊桥二号中继卫星支持下,嫦娥六号通过______波将采样画面实时传输到地面测控中心;太阳能电池板工作时,将太阳能转化为______能;太阳能电池板用到了单晶硅和多晶硅,它们都属于______(选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”)材料; (3)如图甲是某时刻利用无线电波反射(类似于光的反射)实现地球到月球背面通信的情境,请模拟光的反射,在图乙O点处画出反射面的位置(需保留作图的痕迹); (4)如上图所示,若某一时刻月球背面与鹊桥二号中继星的距离为,鹊桥二号与地球的距离为。已知通讯信号的速度为,试计算嫦娥六号从月球背面发出信息到达地球至少需要多少秒。 试卷第2页,共8页 试卷第1页,共8页 学科网(北京)股份有限公司 $

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2026年中考物理第一轮复习:《电磁波及其应用》
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