15.1 电磁波(分层作业)物理新教材北师大版九年级全一册
2026-09-28
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内容正文:
15.1 电磁波(分层作业)
目录
【A 基础达标题】
一、电磁波的产生和传播
二、波速、波长和频率
三、电磁波谱
四、电磁波的应用
【B 能力提升题】
【C 拓展培优题】
【A 基础达标题】
一、电磁波的产生和传播
1.(2026·江苏南通·中考真题)如图所示,将手机放入密闭玻璃罩中并抽气,拨打手机时手机能振铃但铃声渐弱;再将手机分别放在密闭金属盒、塑料盒和纸盒中,发现只有密闭金属盒中的手机无法振铃。则下列判断正确的是( )
A. 塑料盒能屏蔽电磁波 B. 玻璃罩能屏蔽声音的传播
C. 声音不能在真空中传播 D. 电磁波不能在真空中传播
【答案】C
【详解】A.手机在塑料盒中能振铃,说明接收到了电磁波,塑料盒不能屏蔽电磁波,故A错误;
B.抽气过程中铃声渐弱是因为传播声音的介质减少,而非玻璃罩屏蔽声音,故B错误;
C.抽气使玻璃罩内接近真空,铃声渐弱,推理可知声音不能在真空中传播,故C正确;
D.抽气后手机仍能振铃,说明电磁波能在真空中传播,故D错误。
故选C。
2.(2025·山东威海·中考真题)中国北方中纬高频雷达网是一种利用高频电磁波探测高空电离层带电粒子的科学设施,其通过发射电磁波并接收反射回波来获取信息。电磁波与带电粒子的相互作用改变了电磁波传播的__________(选填“快慢”“方向”);电磁波从地面开始发射到60km高度处被反射回发射点,共需__________s。(c取3.0×105km/s)
【答案】① 方向 ② 4×10-4
【详解】[1]电磁波与带电粒子相互作用时,主要改变其传播的方向,电磁波在真空中的速度不变。
[2]电磁波往返总路程为s=2×60km=120km
需要的时间
3.(2025·江苏镇江·中考真题)我国通信领域5GA、6G等关键技术研发和国际标准研制均处于全球第一阵营,5G手机与通信基站通过__________波进行通讯,将其放置于__________(选填“金属”或“玻璃”)罩中可屏蔽信号。为了控制不同光照下手机屏幕的亮度,应选用__________敏电阻构成自动控制电路。
【答案】①
电磁 ②
金属 ③
光
【详解】[1]电磁波可以传递信息,5G手机与基站是通过电磁波传递信息的,电磁波是无线通信的主要载体。
[2]金属是导体,能形成电磁屏蔽,阻碍电磁波的传播;玻璃为绝缘体,无法有效屏蔽电磁波。
[3]光敏电阻的阻值随光照强度变化,可用于根据环境光自动调节屏幕亮度。
4.(2025·四川攀枝花·中考真题)电磁波具有信息和能量特性。在手机和微波炉这两种电子产品中,主要利用电磁波的能量特性工作的是__________,主要利用电磁波的信息特性工作的是__________。
【答案】① 微波炉 ② 手机
【详解】[1]微波炉会产生微波,微波是一种电磁波,这些电磁波能够被食物中的水分子吸收,从而使食物加热。所以微波炉是利用电磁波的能量来加热食物的。
[2] 手机是通过发射及接收电磁波来传递信息的。
二、波速、波长和频率
5.(2025·广东广州·中考真题)某广播电台发射频率为的电磁波,根据如图信息,该电磁波属于( )
A. 无线电波
B. 红外线
C. 紫外线
D. 射线
【答案】A
【详解】由图可知,频率为的电磁波在之间,因此属于无线电波,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
6.(2025·江西·中考真题)“中国天眼”是目前地球上最大的通过接收__________波来探索宇宙的仪器,接收的这种波在真空中的传播速度约为__________。
【答案】① 电磁 ②
【详解】[1]电磁波可以在真空中传播,电磁波可以传递信息,太空中有真空地带,所以“中国天眼”是目前地球上最大的通过接收电磁波来探索宇宙的仪器。
[2]电磁波在真空中的传播速度等于光速,即c=3×108m/s。
三、电磁波谱
7.(2026·四川内江·中考真题)电磁波谱成员众多,按照频率从低到高排列依次有无线电波、红外线、可见光、__________、X射线、射线等,它们在真空中的传播速度__________(选填“大于”“等于”或“小于”)真空中的光速。
【答案】①
紫外线 ②
等于
【详解】电磁波谱按频率从低到高的固定排列顺序中,可见光之后的成员为紫外线;电磁波的共性是在真空中的传播速度均等于真空中的光速(),这是电磁波的基本性质之一,与频率和波长无关。
四、电磁波的应用
8.(2026·江苏南通·中考真题)( )如图所示,农用无人机正在田间施肥,下列分析正确的是( )
A. 遥控器通过紫外线实现对无人机的控制
B. 在施肥前的升空过程中,无人机的机械能不变
C. 螺旋桨高速旋转向下推动空气,获得升力
D. 施肥前后,无人机匀速升降时受到的升力相同
【答案】C
【详解】A.遥控器通过电磁波实现对无人机的控制,故A错误;
B.升空过程中高度增大,重力势能增大,机械能增大,故B错误;
C.螺旋桨高速旋转向下推动空气,由力的作用是相互的可知,空气对螺旋桨产生向上的升力,故C正确;
D.施肥后无人机质量减小,由可知重力减小,匀速升降时由二力平衡条件可知,故升力减小,故D错误。
故选C。
9.(2026·江苏淮安·中考真题)神舟二十三号载人飞船于2026年5月24日搭载长征运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。在点火加速上升的过程中,以舱内座椅为参照物,三位航天员是__________的;以发射台为参照物,他们是__________的。舱内摄像机拍摄的如图所示画面通过__________波进行直播。
【答案】① 静止 ② 运动 ③ 电磁
【详解】在飞船点火加速上升时,航天员和舱内座椅的相对位置没有发生变化,因此以座椅为参照物,航天员是静止的。
上升过程中航天员和地面发射台的相对位置不断发生改变,因此以发射台为参照物,航天员是运动的。
因舱内直播信号需在真空中传输,电磁波可在真空中传播,故航天直播的画面信号是通过电磁波来传输的。
10.(2026·北京·中考真题)阅读下面的材料,并依据材料回答问题。
“节能减排”的守护者——高精度温室气体综合探测卫星
2026年4月,我国成功发射高精度温室气体综合探测卫星(DQ-2),它是国际上首颗主被动协同高精度温室气体探测卫星,可实现对全球温室气体的大范围探测。
DQ-2卫星上搭载的大气探测激光雷达是主动探测的核心设备,其工作原理:激光雷达发出易与待测气体粒子发生明显相互作用的激光,并接收反射的回波信号,大气中待测气体浓度越高,相同路径下与激光发生相互作用的粒子数越多,回波信号的能量就越弱,这样就可以通过回波信号对该气体的浓度进行分析。
DQ-2卫星在对二氧化碳气体进行实际探测时,激光雷达需要同时发射能量近似相等的两束平行激光,其中一束激光与二氧化碳分子有明显相互作用,另一束激光与其无明显相互作用,并且这两束激光与除二氧化碳气体以外的大气粒子及地面相互作用效果相同。通过测量两束激光回波信号的能量比,并将它与两束激光发射时的能量比进行比较,可分析得到激光路径上的二氧化碳浓度。DQ-2卫星还可以通过测量两束激光在不同高度回波信号的时间信息,再结合能量信息最终获得不同高度大气中二氧化碳浓度的信息。
DQ-2卫星将服务于国家“碳达峰”和“碳中和”双碳国家战略,同时为全球环境监测、气候气象研究提供支撑。
(1)DQ-2卫星是国际上首颗主被动协同 温室气体探测卫星。
(2)在获取不同高度大气中二氧化碳浓度信息的过程中,DQ-2卫星通过测量回波信号的 (选填“时间”或“能量比”)信息,从而获取回波信号返回位置的高度信息。
(3)如图所示,DQ-2卫星第一次经过某地上空位置时,发射能量近似相等的两束激光①和②,一段时间后接收到激光①和②由地面位置反射的回波信号的能量分别为、,且。卫星第二次经过该地上空时,再次发射两束与第一次测量时相同的激光,接收到从反射的回波信号的能量为、,且。已知,则激光 (选填“①”或“②”)与二氧化碳分子有明显的相互作用,若,则第二次测得的二氧化碳浓度 (选填“高于”“等于”或“低于”)第一次测得的二氧化碳浓度。
【答案】(1)高精度 (2)时间 (3)① ① ② 低于
【详解】(1)小问详解:
由材料中对DQ-2卫星的定位描述可知,它是国际上首颗主被动协同高精度温室气体探测卫星。
(2)小问详解:
激光传播速度恒定,由可知,回波信号的传播时间对应反射位置与卫星的距离,可据此获取高度信息,故填时间。
(3)小问详解:
[1]二氧化碳浓度越高,与其有明显相互作用的激光回波能量越弱。因,即,故激光①与二氧化碳分子有明显相互作用。
[2]两束激光除与二氧化碳的作用外,其余衰减效果相同,故值仅由二氧化碳浓度决定,浓度越高,值越小。因,故第二次测得的二氧化碳浓度低于第一次。
11.(2026·黑龙江龙东地区·中考真题)阅读短文,回答问题。
人造卫星:人类的太空使者在商业航天的庞大版图中,卫星稳稳占据产业链上游的关键位置。它们就像太空使者,肩负着通讯、遥感、导航等重要使命。
从技术特点来看,卫星堪称融合了超多高精尖技术的“智慧结晶”。许多卫星采用碳纤维复合材料等新型轻质、高强度材料,让卫星既轻便又耐用。卫星的能源供应主要依靠太阳能电池板辅以各类电池,其中太阳电池阵一蓄电池组联合电源是一种目前常用的供电系统。
我国“国网星座”计划在2029年前完成约1300颗卫星的部署,远期目标是构建一个1.3万颗卫星的全球卫星互联网。
(1)下面哪个物体不适合利用碳纤维复合材料制作。________。
A. 自行车车架
B. 钓鱼竿
C. 哑铃
(2)太阳电池阵—蓄电池组联合电源是将太阳能转化为 能,再转化为 能,存在电源里。
(3)卫星信号能跨越大洋和沙漠,弥补地面通信覆盖不足的问题。它还能给我们的生活提供哪些便利,请你说出一条: 。
【答案】(1)C (2)①
电 ②
化学 (3)
为户外出行提供卫星导航服务
【详解】(1)小问详解:
题干指出碳纤维复合材料具备轻质、高强度的特性。自行车车架、钓鱼竿均需要轻质且高强度的材料,适配碳纤维复合材料的特点;而哑铃需要依靠较大质量实现锻炼功能,轻质的碳纤维复合材料不符合其需求,因此选C。
(2)小问详解:
太阳电池阵的工作原理是将太阳能转化为电能。
蓄电池组储存能量时,是把电能转化为化学能存储起来。
(3)小问详解:
卫星的应用领域包含通讯、遥感、导航等,例如可利用卫星实现全球卫星导航,为户外探险、长途运输等提供定位指引;或是借助卫星遥感技术监测气象变化,提前发布灾害预警等,任选一条合理表述即可。
【B 能力提升题】
12.(2025·江苏苏州·中考真题)如图,2025年4月24日搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射。火箭受到向上的推力__________重力,加速上升;火箭与飞船分离过程中,火箭相对于飞船是__________的;火箭外壳返回过程中,由于空气摩擦导致其温度升高,这是通过__________的方式改变内能的;飞船进入轨道后,利用__________传输信号与地面联系。
【答案】① 大于 ② 运动 ③ 做功 ④ 电磁波
【详解】[1]火箭加速上升,所受合力向上,受到向上的推力大于重力。
[2]火箭与飞船分离过程中,以飞船为参照物,火箭的相对位置改变,是运动的。
[3]做功和热传递可以改变内能。火箭外壳返回过程中,由于空气摩擦导致其温度升高,这是通过做功的方式改变内能的。
[4]电磁波可以在真空中传播,飞船进入轨道后,利用电磁波传输信号与地面联系。
13.(2026·广东广州·中考真题)如图a是某储液罐内雷达料位器的工作简图。探头发射的电磁波,经液面反射后被探头接收。通过记录电磁波往返时间,监测罐内液体余量。
(1)探头发射电磁波的频段为,由图b可知该电磁波__________(选填“是”“不是”)可见光;
(2)探头到罐底距离为10 m,若电磁波往返时间为,传播速度取,则罐内液面距罐底高度为__________m;
(3)液面下降,罐底受到的液体压强会__________(选填“变大”,“变小”或“不变”),理由是:__________。
【答案】(1)不是 (2)4 (3)① 变小 ② 根据,液体密度、不变,液面下降后罐底的深度减小,因此压强变小
【详解】(1)小问详解:
由图b的电磁波谱可知,可见光的频率在及以上,该电磁波的频率为,属于无线电波,因此不是可见光。
(2)小问详解:
电磁波往返总路程
探头到液面的单程距离
已知探头到罐底总距离为,因此液面距罐底高度
(3)小问详解:
根据液体压强公式,液体密度不变、为常量,液面下降时,罐底所处的液体深度减小,因此罐底受到的液体压强变小。
14.(2026·广东·中考真题)某仿生诱捕灭蚊器通过释放二氧化碳气体和发出紫外线诱蚊。小明猜想当灭蚊器的温度和人体温度接近时诱蚊效果更好,于是设计了如图甲所示的自动控温电路。其中,工作电路由加热器等元件构成;控制电路中,电源电压,滑动变阻器R的最大阻值为,热敏电阻的阻值随其温度t变化的图像如图乙,忽略电磁铁的电阻。初始时,室温为25℃,电磁继电器触点接通。闭合所有开关,加热器开始工作,热敏电阻温度随之升高。当控制电路中的电流时,衔铁被吸下,工作电路断开。工作电路断开后,当时,衔铁被释放,工作电路再次接通。如此往复将温度维持在最低控制温度和最高控制温度之间。
(1)紫外线__________(选填“属于”或“不属于”)电磁波;
(2)控制电路接通时,电磁铁上端是__________(选填“N”或“S”)极;
(3)降温过程中,其阻值变__________;
(4)R的滑片在最左端时,为__________℃;若将和均提高6℃,则R接入电路的阻值为__________;
(5)为了控温更精准,即减小与的差值,可采取的方法是__________。(写1条即可)
【答案】(1)属于 (2)S (3)大 (4)① 30 ② 36 (5)减小电源电压
【详解】(1)小问详解:
光也属于电磁波,所以紫外线属于电磁波。
(2)小问详解:
控制电路接通时,电流从电磁铁下端流入,从上端流出,根据安培定则,电磁铁下端为N极,上端为S极。
(3)小问详解:
图乙中热敏电阻的阻值随其温度t变化的图像是一条下降的直线,说明降温过程中,其阻值变大。
(4)小问详解:
R的滑片在最左端时,控制电路中热敏电阻单独工作。当时,衔铁被释放,工作电路再次接通,加热器重新开始工作,此时对应的温度最低。此时热敏电阻的阻值为
根据数学知识解得热敏电阻的阻值与其温度t的函数解析式为,将代入解得。
则R的滑片在最左端时,为;若将和均提高6℃,临界电流不变,根据,临界的控制电路总电阻不变。根据可知,温度每升高1℃,热敏电阻的阻值减小。则温度提高6℃时,热敏电阻的阻值减小,则R接入电路的阻值增大,则R接入电路的阻值为。
(5)小问详解:
温差由两个临界电流、对应的差值决定,为了控温更精准,即减小与的差值,应减小两个临界电流对应的差值,而两个临界电流对应的差值,所以可以减小电源电压。
15.(2025·广东深圳·中考真题)深圳大力推动无人机事业发展,已经将无人机用于运送急救AED装置。
苏华同学发现无人机搭配北斗卫星导航,有四个旋翼,每个旋翼搭配独立的电动机驱动,相邻旋翼之间旋转方向相反;无人机空载总质量(含电池,不含AED)为9kg,电池能量密度为200W·h/kg,(质量能量密度是指满电时电池能量与电池质量之比)。
俊宇同学购买了一台无人机,无人机满电开始测试;飞行分为前往过程和返回过程,前往和返回过程都分为竖直上升过程,水平匀速运动过程,竖直下降过程,且消耗能量相同;无人机前往过程中竖直上升和竖直下降过程消耗的总能量为3.2×104J,水平匀速移动过程飞行每秒消耗的能量为2500J,总用时160s,无人机用于驱动飞行的电能转化效率为60%,无人机竖直下降后电池剩余总容量的50%,测试结束。
(1)璐璐同学指出:无人机的信号传输是通过 传递;
(2)粤鹏同学说AED电击时为什么不能碰人,因为人体 ;
(3)当俊宇购买的无人机空载时匀速向下降落2m,重力做功 J;
(4)无人机螺旋桨飞行时向下,无人机向上飞,善于观察的苏华同学发现通过桨叶旋转空气提供升力,这体现了力的作用是 ;
(5)顺顺同学经过观察,指出无人机各电动机之间是 联的;
(6)满电时,无人机的电池质量占空载质量的百分比 (保留一位小数);
(7)为了更快运送急救AED装置,请你帮助璐璐同学对无人机设计提出一条建议? ;如何去更改螺旋桨的旋转方向? 。
【答案】(1)电磁波 (2)是导体 (3)180 (4)相互的 (5)并 (6)44.4% (7)① 增大电动机的功率 ② 改变通过电动机的电流方向
【详解】(1)小问详解:
无人机的信号传输是通过电磁波传递的,因为电磁波可以在空气中传播,且传播速度快,能实现远距离的信息传输。
(2)小问详解:
人体是导体,容易导电;当AED电击时,电流会通过人体,可能会对人体造成伤害。
(3)小问详解:
无人机空载总质量(含电池,不含AED)为9kg,空载时匀速向下降落2m,重力做功W=Gh=mgh=9kg×10N/kg×2m=180J
(4)小问详解:
无人机螺旋桨飞行时向下,无人机向上飞,这是因为桨叶旋转时对空气施加向下的力,同时空气对桨叶施加向上的反作用力,使无人机向上飞,这体现了力的作用是相互的。
(5)小问详解:
因为每个旋翼搭配独立的电动机驱动,且相邻旋翼之间旋转方向相反,各电动机之间互不影响,所以无人机各电动机之间是并联的。
(6)小问详解:
无人机前往过程中竖直上升和竖直下降过程消耗的总能量为3.2×104J,水平匀速移动过程飞行每秒消耗的能量为2500J,总用时160s,无人机用于驱动飞行的电能转化效率为60%,则飞行消耗的电能是
则返回过程中也消耗了200W·h的电能,此过程共消耗了400W·h的电能,由题可知,此时此过程消耗了1-50%=50%的电能,说明原来储存了800W·h电能;故电池的质量
故无人机的电池质量占空载质量的百分比为
(7)小问详解:
[1]为了更快运送急救AED装置,需要缩短做功的时间,而做功多少不变,根据功率可知,增大电动机的功率可缩短运送时间,使急救AED装置能更快运送到指定地点。
[2]电动机的转动方向与电流方向有关,改变电流方向,电动机的转动方向就会改变。因此可以通过改变电动机的电流方向来更改螺旋桨的旋转方向。
【C 拓展培优题】
16.(2026·江苏扬州·中考真题)( )2026年5月,中欧联合研制的“太阳风——磁层相互作用全景成像卫星”(简称“微笑”卫星)成功发射。成像卫星利用电磁波进行拍摄,用来研究太阳风对地球磁场的影响。卫星在轨运行如图,下列分析正确的是( )
A. 火箭点火升空的过程中,只受重力
B. 卫星从近地点运动到远地点过程中,势能增大
C. 卫星和地球之间通过超声波传递信息
D. 拍摄时发射的电磁波在真空中速度为340m/s
【答案】B
【详解】A.火箭点火升空过程中,除重力外,还受到燃料燃烧产生的推力、空气阻力,故A错误;
B.重力势能大小与物体质量和高度有关,卫星质量不变,从近地点到远地点,相对于地球的高度增大,因此重力势能增大,故B正确;
C.超声波属于声波,声音传播需要介质,真空不能传声,太空是真空环境,无法传播超声波,卫星和地球之间通过电磁波传递信息,故C错误;
D.电磁波在真空中的传播速度为,340 m/s是声波在空气中的传播速度,故D错误。
故选B。
17.(2025·重庆·中考真题)如图所示,是中国首架太阳能氢能混合动力固定翼无人机在重庆明月湖顺利升空的情境。下列说法正确的是( )
A. 无人机在升空过程中相对于地面静止
B. 无人机使用氢燃料是因为氢的热值小
C. 无人机导航系统是靠电磁波传递信息
D. 机翼靠下表面弯曲上表面较平获得升力
【答案】C
【详解】A.无人机在升空过程中,其相对于地面的位置在不断改变,所以无人机相对于地面是运动的,故A错误;
B.无人机使用氢燃料是因为氢的热值大。相同质量的氢燃料完全燃烧放出的热量比其它燃料多,这样可以为无人机提供更多的能量,故B错误;
C.电磁波可以在真空中传播,并且传播速度快,无人机导航系统靠电磁波传递信息,能够实现远距离、快速、准确的通信,故C正确;
D.机翼靠上表面弯曲、下表面较平的形状,使得空气流过机翼上表面的流速大,压强小;流过下表面的流速小,压强大。从而在机翼上下表面产生压强差,获得向上的升力,故D错误。
故选C。
18.(2026·新疆维·中考真题)2026年4月23日,乌鲁木齐舰在青岛奥帆码头首次面向公众开放。
(1)乌鲁木齐舰采用的是柴燃联合动力装置,该舰低速巡航时柴油机组在__________冲程向外输出动力;舰上的声呐系统利用超声波探测水下目标,超声波在水中的传播速度__________(选填“大于”“小于”或“等于”)在空气中的传播速度;舰载346A型相控阵雷达发射的无线电波在空气中的传播速度约为__________m/s。
(2)乌鲁木齐舰在密度不同的海域巡航时(忽略舰艇质量的变化),排开海水的质量__________(选填“相等”或“不相等”)。舰艇并列行驶时需保持足够间距,防止两舰中间流体流速较大,压强较__________(选填“大”或“小”),造成相撞事故。乌鲁木齐舰以54 km/h的速度匀速直线航行2 h,若牵引力做功,则牵引力的大小为__________N。
【答案】(1)①
做功 ②
大于 ③ (2)①
相等 ②
小 ③
【详解】(1)小问详解:
柴油机的四个冲程里,只有做功冲程将内能转化为机械能,向外输出动力;乌鲁木齐舰低速巡航时柴油机组在做功冲程向外输出动力;声音的传播速度与介质和介质的温度有关,超声波在水中的传播速度大于在空气中的传播速度;无线电波属于电磁波,电磁波在空气中的传播速度近似等于光速,数值为。
(2)小问详解:
舰艇漂浮时浮力等于重力,忽略质量变化则重力不变,浮力也不变;根据阿基米德原理,可知乌鲁木齐舰在密度不同的海域巡航时,排开海水的质量相等。
根据流体压强与流速的规律:流体流速越大的位置压强越小。两舰并列行驶时中间流体流速较大、压强较小,外侧压强较大,会推动两舰靠近,造成相撞事故,因此舰艇并列行驶时,需保持足够间距。
乌鲁木齐舰行驶的路程
牵引力的大小
19.(2026·广西·中考真题)我国的北斗卫星导航系统,可通过电磁波向用户提供全天候的即时__________服务,电磁波__________(选填“能”或“不能”)在真空中传播。
【答案】① 定位 ② 能
【详解】北斗卫星导航系统的核心功能是为用户提供全天候即时的定位导航服务,这是该系统的主要应用方向。
电磁波的传播不需要介质,可在真空中传播。
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15.1 电磁波(分层作业)
目录
【A 基础达标题】
一、电磁波的产生和传播
二、波速、波长和频率
三、电磁波谱
四、电磁波的应用
【B 能力提升题】
【C 拓展培优题】
【A 基础达标题】
一、电磁波的产生和传播
1.(2026·江苏南通·中考真题)如图所示,将手机放入密闭玻璃罩中并抽气,拨打手机时手机能振铃但铃声渐弱;再将手机分别放在密闭金属盒、塑料盒和纸盒中,发现只有密闭金属盒中的手机无法振铃。则下列判断正确的是( )
A. 塑料盒能屏蔽电磁波 B. 玻璃罩能屏蔽声音的传播
C. 声音不能在真空中传播 D. 电磁波不能在真空中传播
2.(2025·山东威海·中考真题)中国北方中纬高频雷达网是一种利用高频电磁波探测高空电离层带电粒子的科学设施,其通过发射电磁波并接收反射回波来获取信息。电磁波与带电粒子的相互作用改变了电磁波传播的__________(选填“快慢”“方向”);电磁波从地面开始发射到60km高度处被反射回发射点,共需__________s。(c取3.0×105km/s)
3.(2025·江苏镇江·中考真题)我国通信领域5GA、6G等关键技术研发和国际标准研制均处于全球第一阵营,5G手机与通信基站通过__________波进行通讯,将其放置于__________(选填“金属”或“玻璃”)罩中可屏蔽信号。为了控制不同光照下手机屏幕的亮度,应选用__________敏电阻构成自动控制电路。
4.(2025·四川攀枝花·中考真题)电磁波具有信息和能量特性。在手机和微波炉这两种电子产品中,主要利用电磁波的能量特性工作的是__________,主要利用电磁波的信息特性工作的是__________。
二、波速、波长和频率
5.(2025·广东广州·中考真题)某广播电台发射频率为的电磁波,根据如图信息,该电磁波属于( )
A. 无线电波
B. 红外线
C. 紫外线
D. 射线
6.(2025·江西·中考真题)“中国天眼”是目前地球上最大的通过接收__________波来探索宇宙的仪器,接收的这种波在真空中的传播速度约为__________。
三、电磁波谱
7.(2026·四川内江·中考真题)电磁波谱成员众多,按照频率从低到高排列依次有无线电波、红外线、可见光、__________、X射线、射线等,它们在真空中的传播速度__________(选填“大于”“等于”或“小于”)真空中的光速。
四、电磁波的应用
8.(2026·江苏南通·中考真题)( )如图所示,农用无人机正在田间施肥,下列分析正确的是( )
A. 遥控器通过紫外线实现对无人机的控制
B. 在施肥前的升空过程中,无人机的机械能不变
C. 螺旋桨高速旋转向下推动空气,获得升力
D. 施肥前后,无人机匀速升降时受到的升力相同
9.(2026·江苏淮安·中考真题)神舟二十三号载人飞船于2026年5月24日搭载长征运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。在点火加速上升的过程中,以舱内座椅为参照物,三位航天员是__________的;以发射台为参照物,他们是__________的。舱内摄像机拍摄的如图所示画面通过__________波进行直播。
10.(2026·北京·中考真题)阅读下面的材料,并依据材料回答问题。
“节能减排”的守护者——高精度温室气体综合探测卫星
2026年4月,我国成功发射高精度温室气体综合探测卫星(DQ-2),它是国际上首颗主被动协同高精度温室气体探测卫星,可实现对全球温室气体的大范围探测。
DQ-2卫星上搭载的大气探测激光雷达是主动探测的核心设备,其工作原理:激光雷达发出易与待测气体粒子发生明显相互作用的激光,并接收反射的回波信号,大气中待测气体浓度越高,相同路径下与激光发生相互作用的粒子数越多,回波信号的能量就越弱,这样就可以通过回波信号对该气体的浓度进行分析。
DQ-2卫星在对二氧化碳气体进行实际探测时,激光雷达需要同时发射能量近似相等的两束平行激光,其中一束激光与二氧化碳分子有明显相互作用,另一束激光与其无明显相互作用,并且这两束激光与除二氧化碳气体以外的大气粒子及地面相互作用效果相同。通过测量两束激光回波信号的能量比,并将它与两束激光发射时的能量比进行比较,可分析得到激光路径上的二氧化碳浓度。DQ-2卫星还可以通过测量两束激光在不同高度回波信号的时间信息,再结合能量信息最终获得不同高度大气中二氧化碳浓度的信息。
DQ-2卫星将服务于国家“碳达峰”和“碳中和”双碳国家战略,同时为全球环境监测、气候气象研究提供支撑。
(1)DQ-2卫星是国际上首颗主被动协同 温室气体探测卫星。
(2)在获取不同高度大气中二氧化碳浓度信息的过程中,DQ-2卫星通过测量回波信号的 (选填“时间”或“能量比”)信息,从而获取回波信号返回位置的高度信息。
(3)如图所示,DQ-2卫星第一次经过某地上空位置时,发射能量近似相等的两束激光①和②,一段时间后接收到激光①和②由地面位置反射的回波信号的能量分别为、,且。卫星第二次经过该地上空时,再次发射两束与第一次测量时相同的激光,接收到从反射的回波信号的能量为、,且。已知,则激光 (选填“①”或“②”)与二氧化碳分子有明显的相互作用,若,则第二次测得的二氧化碳浓度 (选填“高于”“等于”或“低于”)第一次测得的二氧化碳浓度。
11.(2026·黑龙江龙东地区·中考真题)阅读短文,回答问题。
人造卫星:人类的太空使者在商业航天的庞大版图中,卫星稳稳占据产业链上游的关键位置。它们就像太空使者,肩负着通讯、遥感、导航等重要使命。
从技术特点来看,卫星堪称融合了超多高精尖技术的“智慧结晶”。许多卫星采用碳纤维复合材料等新型轻质、高强度材料,让卫星既轻便又耐用。卫星的能源供应主要依靠太阳能电池板辅以各类电池,其中太阳电池阵一蓄电池组联合电源是一种目前常用的供电系统。
我国“国网星座”计划在2029年前完成约1300颗卫星的部署,远期目标是构建一个1.3万颗卫星的全球卫星互联网。
(1)下面哪个物体不适合利用碳纤维复合材料制作。________。
A. 自行车车架
B. 钓鱼竿
C. 哑铃
(2)太阳电池阵—蓄电池组联合电源是将太阳能转化为 能,再转化为 能,存在电源里。
(3)卫星信号能跨越大洋和沙漠,弥补地面通信覆盖不足的问题。它还能给我们的生活提供哪些便利,请你说出一条: 。
【B 能力提升题】
12.(2025·江苏苏州·中考真题)如图,2025年4月24日搭载神舟二十号载人飞船的长征二号F遥二十运载火箭,在酒泉卫星发射中心点火发射。火箭受到向上的推力__________重力,加速上升;火箭与飞船分离过程中,火箭相对于飞船是__________的;火箭外壳返回过程中,由于空气摩擦导致其温度升高,这是通过__________的方式改变内能的;飞船进入轨道后,利用__________传输信号与地面联系。
13.(2026·广东广州·中考真题)如图a是某储液罐内雷达料位器的工作简图。探头发射的电磁波,经液面反射后被探头接收。通过记录电磁波往返时间,监测罐内液体余量。
(1)探头发射电磁波的频段为,由图b可知该电磁波__________(选填“是”“不是”)可见光;
(2)探头到罐底距离为10 m,若电磁波往返时间为,传播速度取,则罐内液面距罐底高度为__________m;
(3)液面下降,罐底受到的液体压强会__________(选填“变大”,“变小”或“不变”),理由是:__________。
14.(2026·广东·中考真题)某仿生诱捕灭蚊器通过释放二氧化碳气体和发出紫外线诱蚊。小明猜想当灭蚊器的温度和人体温度接近时诱蚊效果更好,于是设计了如图甲所示的自动控温电路。其中,工作电路由加热器等元件构成;控制电路中,电源电压,滑动变阻器R的最大阻值为,热敏电阻的阻值随其温度t变化的图像如图乙,忽略电磁铁的电阻。初始时,室温为25℃,电磁继电器触点接通。闭合所有开关,加热器开始工作,热敏电阻温度随之升高。当控制电路中的电流时,衔铁被吸下,工作电路断开。工作电路断开后,当时,衔铁被释放,工作电路再次接通。如此往复将温度维持在最低控制温度和最高控制温度之间。
(1)紫外线__________(选填“属于”或“不属于”)电磁波;
(2)控制电路接通时,电磁铁上端是__________(选填“N”或“S”)极;
(3)降温过程中,其阻值变__________;
(4)R的滑片在最左端时,为__________℃;若将和均提高6℃,则R接入电路的阻值为__________;
(5)为了控温更精准,即减小与的差值,可采取的方法是__________。(写1条即可)
15.(2025·广东深圳·中考真题)深圳大力推动无人机事业发展,已经将无人机用于运送急救AED装置。
苏华同学发现无人机搭配北斗卫星导航,有四个旋翼,每个旋翼搭配独立的电动机驱动,相邻旋翼之间旋转方向相反;无人机空载总质量(含电池,不含AED)为9kg,电池能量密度为200W·h/kg,(质量能量密度是指满电时电池能量与电池质量之比)。
俊宇同学购买了一台无人机,无人机满电开始测试;飞行分为前往过程和返回过程,前往和返回过程都分为竖直上升过程,水平匀速运动过程,竖直下降过程,且消耗能量相同;无人机前往过程中竖直上升和竖直下降过程消耗的总能量为3.2×104J,水平匀速移动过程飞行每秒消耗的能量为2500J,总用时160s,无人机用于驱动飞行的电能转化效率为60%,无人机竖直下降后电池剩余总容量的50%,测试结束。
(1)璐璐同学指出:无人机的信号传输是通过 传递;
(2)粤鹏同学说AED电击时为什么不能碰人,因为人体 ;
(3)当俊宇购买的无人机空载时匀速向下降落2m,重力做功 J;
(4)无人机螺旋桨飞行时向下,无人机向上飞,善于观察的苏华同学发现通过桨叶旋转空气提供升力,这体现了力的作用是 ;
(5)顺顺同学经过观察,指出无人机各电动机之间是 联的;
(6)满电时,无人机的电池质量占空载质量的百分比 (保留一位小数);
(7)为了更快运送急救AED装置,请你帮助璐璐同学对无人机设计提出一条建议? ;如何去更改螺旋桨的旋转方向? 。
【C 拓展培优题】
16.(2026·江苏扬州·中考真题)( )2026年5月,中欧联合研制的“太阳风——磁层相互作用全景成像卫星”(简称“微笑”卫星)成功发射。成像卫星利用电磁波进行拍摄,用来研究太阳风对地球磁场的影响。卫星在轨运行如图,下列分析正确的是( )
A. 火箭点火升空的过程中,只受重力
B. 卫星从近地点运动到远地点过程中,势能增大
C. 卫星和地球之间通过超声波传递信息
D. 拍摄时发射的电磁波在真空中速度为340m/s
17.(2025·重庆·中考真题)如图所示,是中国首架太阳能氢能混合动力固定翼无人机在重庆明月湖顺利升空的情境。下列说法正确的是( )
A. 无人机在升空过程中相对于地面静止
B. 无人机使用氢燃料是因为氢的热值小
C. 无人机导航系统是靠电磁波传递信息
D. 机翼靠下表面弯曲上表面较平获得升力
18.(2026·新疆维·中考真题)2026年4月23日,乌鲁木齐舰在青岛奥帆码头首次面向公众开放。
(1)乌鲁木齐舰采用的是柴燃联合动力装置,该舰低速巡航时柴油机组在__________冲程向外输出动力;舰上的声呐系统利用超声波探测水下目标,超声波在水中的传播速度__________(选填“大于”“小于”或“等于”)在空气中的传播速度;舰载346A型相控阵雷达发射的无线电波在空气中的传播速度约为__________m/s。
(2)乌鲁木齐舰在密度不同的海域巡航时(忽略舰艇质量的变化),排开海水的质量__________(选填“相等”或“不相等”)。舰艇并列行驶时需保持足够间距,防止两舰中间流体流速较大,压强较__________(选填“大”或“小”),造成相撞事故。乌鲁木齐舰以54 km/h的速度匀速直线航行2 h,若牵引力做功,则牵引力的大小为__________N。
19.(2026·广西·中考真题)我国的北斗卫星导航系统,可通过电磁波向用户提供全天候的即时__________服务,电磁波__________(选填“能”或“不能”)在真空中传播。
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