第二十一章 电磁波及其应用 检测卷-2025-2026学年人教版物理九年级全一册

**基本信息** 聚焦初中物理“电磁波及其应用”单元，以生活实例（微波炉、手机信号）与科技前沿（天问一号、嫦娥六号）为情境，全面考查物理观念与科学探究能力，适配单元复习巩固与核心素养培养。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/40分|电磁波应用（微波炉）、传播特性（波长计算）|单选基础+多选拓展，结合蓝牙、消毒柜等技术情境| |填空题|5题/26分|同步卫星通信、光纤传输、电磁波谱|融入“祝融号”火星车通信等科技素材，强化物理观念| |实验探究题|1题/15分|不同材质对电磁波的屏蔽作用|设计对比实验（纸盒/铁盒等），培养科学探究能力| |综合题|1题/19分|电磁波反射作图、动能比较、速度计算|结合嫦娥六号中继通信，综合考查科学思维与应用能力|

第二十一章电磁波及其应用检测卷 （时间：90分钟　　分值：100分） 一、选择题（本大题共10个小题，每小题4分，共40分。1~8小题为单选题，每小题的四个选项中，只有一个选项符合题意；9~10小题为多选题，每小题的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题意，选对但不全的得2分，有错选或不选的不得分。） 1．下列电器在使用过程中，利用了电磁波的是（　　） A．电水壶 B．电熨斗 C．微波炉 D．电风扇 2．以下关于微波的说法不正确的是（　　） A．微波属于电磁波 B．微波的性质接近于光波，大致沿直线传播 C．进行长距离微波通信时，应通过中继站转播 D．微波中继站间的距离大约为50 km，而且只能建立在地球表面 3．关于无线电广播信号接收的过程，下列说法正确的是（　　） A．接收无线电波→调谐选择所需的电磁波→解调获得音频电信号→扬声器膜片振动发声 B．接收无线电波→解调获得音频电信号→调谐所需的电磁波→扬声器膜片振动发声 C．接收无线电波→将音频电信号加载到高频电流上→解调获得音频电信号→扬声器膜片振动发声 D．接收无线电波→将音频电信号加载到高频电流上→调谐所需的电磁波→扬声器膜片振动发声 4．电视机换台时，实际上是在改变（　　） A．电视台发射的电磁波频率 B．电视机接收的电磁波频率 C．电视台发射的电磁波的波速 D．电视机接收的电磁波的波速 5．关于无线电广播，电视，移动通信的信号发射、传递、接收过程，下列说法错误的是（　　） A．它们都是靠电磁波传递信息的 B．在发射信号时，都要把电信号加载到高频电流上 C．它们的发射、接收过程类似 D．手机和电视、收音机一样，只有信号接收功能，没有发射功能 6．某科学家研究发现，用特定波长的红光持续照射人体背部15 min，可明显刺激人体线粒体，增加葡萄糖消耗，降低血糖水平。该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖。若该红光的波形图如图所示，已知lOA＝lAB＝lBC＝lCD＝335 nm，则该红光的波长为（　　） A．335 nm，合3.35×10-4 m B．335 nm，合3.35×10-7 m C．670 nm，合6.70×10-4 m D．670 nm，合6.70×10-7 m 7．下图是电磁波家族，真空中各种电磁波的传播速度相同。蓝牙通信使用的甲的频率是4×109 Hz，消毒柜工作时使用的乙的频率是1.4×1015 Hz，根据所给信息可推测（　　） A．甲的波长比乙的波长短 B．甲与乙都是电磁波 C．乙属于可见光 D．真空中的甲比乙传播速度大 8．甲、乙分别为两种电磁波，其部分波形如图（a）所示，其中甲是我们能看得见的红光。结合图（b）的电磁波谱，下列分析正确的是（　　） A．乙一定是我们能看得见的另一种色光 B．两种电磁波在真空中的波速可能不同 C．遥控器可以利用乙电磁波遥控电视机 D．医生可以利用乙电磁波拍片诊断病情 9．下列电磁波中，频率比可见光高的有（　　） A．紫外线 B．红外线 C．X射线 D．γ射线 10．关于电视的工作过程，下列说法正确的是（　　） A．电视用超声波传递图像信号和声音信号 B．摄像机把图像信号变成电信号 C．电视机的天线接收空中的高频信号 D．显示器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 二、填空题（本大题共5个小题，每空2分，共26分。） 11．通信卫星大多是相对地球_______的同步卫星，在地球的周围均匀地配置_______颗地球静止卫星就可以实现全球通信。 12．“天问一号”探测器携带“祝融号”火星车成功着陆火星预选区，火星车在火星上巡视的图片如图所示，火星车与控制中心之间的信息传递靠的是_______，它的传播速度是_______m/s。 13．如图所示，取一节旧的干电池和一根导线，靠近收音机，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。从收音机里听到了“咔咔”的声音，这个现象说明迅速变化的电流能在周围的空间中产生_______。如果把收音机放入一个密闭的金属盒中，再进行上述操作，收音机_______（选填“能”或“不能”）发出“咔咔”声，这说明密闭的金属容器能_______电磁波。 14．光纤通信主要利用波长很_______（选填“短”或“长”）的激光传输信息。如图所示，激光从光纤一端射入，在内壁上多次_______，从另一端射出，把信息传到远方。无线电广播的音频电信号在发射出去之前，必须加载到频率更_______（选填“高”或“低”）的电流上。 15．电磁波是一个大家族，下图是它们的家族谱，下面对应的是各种电磁波的主要应用。 （1）判断手骨折部位要照X射线，其波长比无线电波的_______（选填“长”或“短”）。 （2）红外线与紫外线的频率用f表示，由图可知f红外线_______f紫外线；它们在真空中的传播速度是v红外线_______v紫外线。（均选填“＞”“＜”或“＝”） 三、实验探究题（本大题共1个小题；共15分。） 16．小亮发现进入电梯后手机信号会变弱，老师告诉小亮这是因为密闭的电梯对手机信号有屏蔽作用。小亮想知道不同材质的密闭容器对手机信号是否都有屏蔽作用，他设计如下实验进行探究。 步骤一：收集纸盒、塑料盒、木盒、装茶叶的铁盒、铝制饭盒和锡箔纸做成的密闭盒子。 步骤二：将一部手机分别放入密闭盒中，用另一部手机拨打该手机并记录现象如下表。 步骤三：从铁盒、铝盒和锡箔纸盒中拿出手机，手机立刻能打通。 （1）手机是用________传递信息的。通过实验，可初步得出结论：____________。 （2）过量的电磁波辐射对人体有害。小亮调查发现很多地方需要进行电磁波屏蔽：为减少电磁波泄漏，微波炉玻璃门上安装有致密的细金属网；医院CT室为防止射线泄漏，房门用含有铅板夹层的厚钢板制成。根据以上信息，请你提出一个可探究的科学问题：__________________________________________________________________________。 四、综合题（本大题共1个小题；共19分。） 17．（1）图甲是某时刻利用无线电波（属于光的一种）实现地球与月球背面通信的情境，如果反射面是一块平面镜，请在图中O点处画出平面镜的位置（需保留作图痕迹）。 （2）降落在月球背面的嫦娥六号要时刻与地球保持通信，通信用的高频电磁波在空间沿_______传播，由于月球的遮挡，需要提前发射鹊桥二号中继卫星进行信号转发。与鹊桥二号一起到月球的还有天都一号和天都二号通导技术试验星组成的双星组合体，双星分离后绕月运行的椭圆轨道相同，它们在轨道上相同位置时速度相同，若天都一号质量为61 kg，天都二号质量为15 kg，_______（选填“天都一号”或“天都二号”）在近月点（轨道上距月球表面最近处）动能更大。 （3）若某时刻鹊桥二号与地球相距4.2×108 m，与月球相距3×105 m，如图乙，地面控制中心发出的指令需要_______s才能传送给月球背面的嫦娥六号。（无线电信号的传播速度取3×108 m/s） 参考答案 1．【答案】C 【解析】电水壶利用了电流的热效应，故A不符合题意。电熨斗利用了电流的热效应，故B不符合题意。微波炉利用了电磁波，故C符合题意。电风扇使用时主要将电能转化成机械能，故D不符合题意。 2．【答案】D 【解析】微波是电磁波的一种，该选项说法正确，不符合题意。微波的性质接近光波，沿直线传播，该选项说法正确，不符合题意。由于微波大致沿直线传播，因此在地球表面需每隔一定距离建一个微波中继站，信息传输得越远，需要的中继站越多，该选项说法正确，不符合题意。微波中继站可以建立在地面上，还可以利用卫星作为中继站，该选项说法不正确，符合题意。 3．【答案】A 【解析】无线电广播信号的接收过程：接收→调谐→解调→放大，即天线接收电磁波→调谐器选择所需的电磁波→解调获得音频电信号→扬声器膜片振动发声，故A正确，B、C、D错误。 4．【答案】B 【解析】电视台发射的电磁波频率是由电视台控制的，电视机不同频道接收的电磁波频率不同，换台就是改变接收的电磁波频率，A错误，B正确。 5．【答案】D 【解析】无线电广播、电视、移动通信都是靠电磁波传递信息的，故A说法正确。在发射信号时，音频信号和视频信号不能直接发射，都需要将这些信号转换成电信号加载到高频电流上发射，故B说法正确。无线电广播、电视、移动通信信号的发射和接收过程类似，在发射时，通过天线将带有音频和视频信号的电磁波发射出去；接收时，也是通过天线先把带有音频和视频信号的电磁波接收下来，后经过处理还原成声音和视频，故C说法正确。手机既可以发射信号，又可以接收信号，故D说法错误。 6．【答案】D 【解析】lOB等于一个波长，即该红光的波长为335 nm×2＝670 nm＝6.70×10-7 m。 7．【答案】B 【解析】由题图知，电磁波的频率越高，波长越短，则甲的波长比乙的波长长，故A错误。蓝牙通信使用的电磁波是无线电波，消毒柜使用的电磁波为紫外线，无线电波、紫外线都属于电磁波，都不是可见光，故B正确，故C错误。在真空中，电磁波的传播速度是相同的，故D错误。 8．【答案】C 【解析】由图（a）可知，甲的波长小，乙的波长大，则甲的频率高，乙的频率低，因为甲是我们能看得见的红光，根据图（b）可知，乙可能是红外线，人看不见红外线，故A错误。不同频率的电磁波在真空中的波速是相同的，故B错误。遥控器是利用红外线来遥控电视机的，由于乙可能是红外线，所以遥控器可以利用乙电磁波遥控电视机，故C正确；医生不可以利用乙电磁波拍片诊断病情，故D错误。 9．【答案】ACD 【解析】电磁波按频率从低到高的顺序排列，依次为无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线，故选ACD。 10．【答案】BC 【解析】电视用电磁波传递图像信号和声音信号，故A错误。摄像机把图像变成电信号，故B正确。电视机的接收天线把高频信号接收下来，通过电视机把图像信号取出并放大，由显示器把它还原成图像，声音信号是由扬声器还原成声音的，故C正确，D错误。 11．【答案】静止　　3 【解析】通信卫星大多是相对地球静止的同步卫星，在地球的周围均匀地配置3颗地球静止卫星就可以实现全球通信。 12．【答案】电磁波　　3×108 【解析】火星车与控制中心之间的信息传递靠的是电磁波，电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s。 13．【答案】电磁波　　不能　　屏蔽 【解析】导线中迅速变化的电流能在周围空间产生电磁波。因为金属对电磁波有屏蔽作用，所以把收音机放入密闭金属盒后，再进行题述操作，收音机将不能发出“咔咔”声。 14．【答案】短　　反射　　高 【解析】光纤通信主要利用波长很短的激光传输信息。激光从光纤一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，把信息传到远方。无线电广播的音频电信号在发射出去之前，必须加载到频率更高的电流上。 15．【答案】（1）短　　（2）＜　　＝ 【解析】（1）由题图可知X射线的频率高于无线电波的频率，由电磁波的波速、波长、频率之间的关系式c＝λf可知电磁波的频率越高，波长越短，故X射线的波长比无线电波的短。 （2）由题图可知红外线的频率小于紫外线的频率，故f红外线＜f紫外线；红外线与紫外线都是电磁波，电磁波在真空中的传播速度为3×108 m/s，故v红外线＝v紫外线。 16．【答案】（1）电磁波　不同材质的密闭容器对手机信号的屏蔽效果不同　　（2）对电磁波的屏蔽效果与金属的厚度（或材质、结构等）有关吗 【解析】（1）手机是人们常用的通信工具，它传递信息依靠的是电磁波。根据题中表格记录的现象可知，纸盒、塑料盒、木盒对手机信号没有屏蔽作用，而铁盒、铝盒和锡箔纸盒对手机信号有屏蔽作用，所以可初步得出结论：不同材质的密闭容器对手机信号的屏蔽效果不同。 （2）根据题意可以提出的探究性问题是：对电磁波的屏蔽效果与金属的厚度（或材质、结构等）有关吗？ 17．【答案】（1）如图所示。　　（2）直线　　天都一号　　（3）1.4 【解析】（2）高频电磁波在真空和均匀介质中是沿直线传播的。影响动能大小的因素是质量和速度，天都一号和天都二号在近月点速度相同，但天都一号的质量更大，则天都一号在近月点动能更大。 （3）无线电传播速度为3×108 m/s，由速度公式可得，地面控制中心发出的指令传送给月球背面的嫦娥六号需要的时间 学科网（北京）股份有限公司 $