第十七章 电磁波与现代通信（单元测试）物理新教材苏科版九年级下册

第十七章 电磁波与现代通信 注意事项： 1．测试范围：苏科版（2024）九年级上册第17章。 2．考试时间：90分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 1、 选择题（本题共18小题，每小题2分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．2026年1月16日，我国谷神星一号海射型遥七运载火箭成功将天启星座06组卫星送入预定轨道。卫星星将在轨获取的遥感数据传回地面接收站，利用的是（　　） A．电磁波 B．光导纤维 C．超声波 D．次声波 【答案】A 【解答】解：卫星在太空中运行，太空是真空环境，卫星与地面接收站之间需要通过无线方式进行通信。 A、电磁波可以在真空中传播，卫星将在轨获取的遥感数据传回地面接收站利用的是电磁波，故A正确； B、光导纤维是利用光的全反射原理传输信息的实体介质，卫星与地面之间没有光纤连接，无法利用光导纤维传输数据，故B错误； C、超声波是频率高于20000Hz的声波，声波的传播需要介质，不能在真空中传播，故C错误； D、次声波是频率低于20Hz的声波，声波的传播需要介质，不能在真空中传播，故D错误。 故选：A。 2．如图，“望舒之辇”是清华大学载人月球车的设计方案，灵感来源于古代传说中的月亮女神望舒。控制中心和载人月球车的通信，利用的是（　　） A．电磁波 B．光导纤维 C．超声波 D．次声波 【答案】A 【解答】解：太空是真空环境，次声波和超声波都需要介质才能传播，无法在真空中传播。而电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，能够满足天地之间快速、稳定的通信需求，所以控制中心和载人月球车的通信，利用的是电磁波。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 3．如图所示，是中国首架太阳能氢能混合动力固定翼无人机顺利升空的情境。下列说法正确的是（　　） A．无人机主要借助空气浮力获得升力 B．无人机使用氢燃料是因为氢的热值小 C．无人机在升空过程中相对于地面静止 D．无人机导航系统靠电磁波传递信息 【答案】D 【解答】解：A．机翼上凸下平，空气流过机翼上下表面时流速不同，产生向上的压强差从而得到升力，即固定翼无人机是利用流体压强与流速的关系获得升力，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，可以比其他燃料放出更多的热量，能为无人机提供更多能量，故B错误； C．无人机在升空过程中，相对于地面的位置不断发生改变，是运动的，故C错误； D．电磁波可以在空气中传播，且能远距离传递信息，无人机导航系统依靠电磁波传递信息，故D正确。 故选：D。 4．如表所示是不同电磁波的频率，如图所示是电磁波家族。以下判断正确的是（　　） 项目 CCTV1广播台 4G频段 5G频段 可见光 频率/Hz 1.061×105 1.88～1.90×109 3.3～3.4×109 4.2～7.8×1014 A．5G网络的波长比4G网络长 B．CCTV1广播台的电磁波属于无线电波 C．可见光中，紫光的频率比红光的频率小 D．真空中5G网络的传播速度比4G网络的快 【答案】B 【解答】解：A、由表格数据可知，5G信号的频率大，由c＝λf可知，电磁波频率越大，波长越小，故A错误； B、由表中的CCTV1广播台的电磁波的频率对照图中无线电波的频率范围可知，CCTV1广播台的电磁波属于无线电波，故B正确； C、可见光中，紫光的频率比红光的频率大，波长较小，故C错误； D、各种电磁波在真空中的传播速度相同，4G和5G信号都是电磁波，都为3×108m/s，故D错误。 故选：B。 5．中国空间站的航天员将太空授课视频实时传回地球，这种信号的传递主要依靠（　　） A．超声波 B．电磁波 C．电缆 D．光纤 【答案】B 【解答】解：中国空间站的航天员将太空授课视频实时传回地球，这种信号的传递主要依靠电磁波，电磁波可以在真空中传播，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选：B。 6．2025年成都成功举办世界运动会，关于赛事中电磁波的应用，下列说法正确的是（　　） A．无人机安防巡逻时，操作人员通过电磁波遥控无人机 B．气象雷达保障赛事天气，主要利用电磁波的能量特性工作 C．赛事医疗保障中，骨骼检查使用的X光不是电磁波 D．转播水上赛事画面的电磁波在真空中速度为340m/s 【答案】A 【解答】解：A、无人机安防巡逻时，操作人员通过电磁波遥控无人机，故A正确； B、气象雷达保障赛事天气，主要利用电磁波来传递信息的，故B错误； C、赛事医疗保障中，骨骼检查使用的X光属于电磁波，故C错误； D、电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，故D错误。 故选：A。 7．关于神舟十八号宇航员在空间站谈话时的声音，下列说法正确的是（　　） A．空间站内声音的传播速度为3×108m/s B．航天员的声音可以通过超声波传回地球 C．在空间站内，叶光富可根据音色判断说话的是哪位宇航员 D．回看谈话场景，用二倍速播放时声音变尖是因为改变了声音的响度 【答案】C 【解答】解：A、空间站内声音的传播速度约为340m/s，故A错误； B、航天员的声音可以通过电磁波传回地球，超声波不能在真空中传播，故B错误； C、在空间站内，叶光富可根据音色判断说话的是哪位宇航员，故C正确； D、回看谈话场景，用二倍速播放时声音变尖是因为改变了声音的音调，故D错误。 故选：C。 8．关于声和电磁波，下列说法正确的是（　　） A．声呐和雷达都需要介质传播 B．遥控器能控制电视机是由于红外线可以传递能量 C．医生利用激光治疗近视眼应用的是电磁波 D．人们听不到次声波，是因为次声波的振动幅度太小 【答案】C 【解答】解：A．雷达利用的是电磁波，电磁波可以在真空中传播，不需要介质，声呐利用的是声波，声波传播需要介质；故A错误； B．遥控器能控制电视机是由于红外线可以传递信息，不是利用其能够传递能量的特点，故B错误； C．医生治疗近视眼利用激光，激光属于电磁波，故C正确； D．人耳的听觉频率范围是20Hz～20000Hz，次声波的频率低于20Hz，不在人耳听觉范围内，所以人们听不到次声波，并非振动幅度太小，故D错误。 故选：C。 9．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 【答案】B 【解答】解：A、光是电磁波的一种，属于电磁波谱中的可见光部分，故A正确。 B、电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，这是其与机械波（如声波）的重要区别，故B错误。 C、微波炉工作时利用微波（电磁波的一种）携带的能量使食物中的水分子剧烈振动，产生热量，将电能转化为内能，故C正确。 D、北斗导航系统依靠卫星发射的电磁波传递定位信息，用户设备通过接收多颗卫星的电磁波信号计算位置，故D正确。 故选：B。 10．2025年11月，通信技术试验卫星二十一号发射升空，主要用于卫星通信、广播电视等业务。下列说法正确的是（　　） A．电磁波不能在真空中传播 B．导航卫星利用电磁波为汽车导航 C．手机通话时利用超声波传递信息 D．电磁波的频率越高传播速度越快 【答案】B 【解答】解：ABC．电磁波可以在真空中传播，而且传播速度快，能够携带大量的信息。卫星与地面之间的通信往往要跨越很长的距离，包括在太空中的真空区域，所以卫星与地面间传递信息是利用电磁波，故AC错误，B正确； D．真空中电磁波的波速是定值，与频率无关，故D错误。 故选：B。 11．如图是电磁波家族，真空中各种电磁波的传播速度相同。蓝牙通讯使用的甲频率是4×109Hz，消毒柜工作时使用的乙频率是1.4×1015Hz，根据所给信息可推测下列正确的是（　　） A．甲的波长比乙的波长短 B．甲、乙均属于电磁波 C．甲、乙频率均属于无线电波 D．甲频率属于红外线 【答案】B 【解答】解：A．由图可知，甲频率小于乙频率，由公式可知，甲的波长比乙的波长长，故A错误； B．蓝牙通讯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，故B正确； CD．由图可知，甲频率属于无线电波，乙频率属于紫外线，故CD错误。 故选：B。 12．同学们根据所学的物理知识对图中的情景进行分析，其中判断错误的是（　　） A．甲：水流不动时，若左侧水渠中液面到达A点，则右侧水渠液面高于B点 B．乙：空间站与地面联系是通过电磁波实现的 C．丙：拦河大坝设计成上窄下宽利用了液体压强随深度的增加而增大 D．丁：飞机机翼上方气流的速度较大，气流对机翼上表面压强较小 【答案】A 【解答】解：A．涵洞是利用连通器原理工作的，所以水不流动时，路面两侧水渠液面在同一高度，而AB两点在同一高度，所以两侧水渠液面高度到达B点，故A错误； B．电磁波能在真空中传播，空间站与地面联系是通过电磁波实现，故B正确； C．液体压强随深度的增加而增大，拦河大坝设计成上窄下宽，可增大大坝的承压能力，故C正确； D．飞机机翼上凸下平，空气经过机翼时，上表面的流速比下表面的大，压强比下表面的小，故D正确。 故选：A。 13．关于电磁波的认识，下列说法正确的是（　　） A．电磁波不可以在真空中传播 B．手机可以发射和接收电磁波 C．微波炉主要利用电磁波的信息特性工作 D．用来消毒的紫外线不是电磁波 【答案】B 【解答】解：A、电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，比如太阳光就是一种电磁波，能穿越真空到达地球，故A选项错误。 B、手机通过发射电磁波传递信号，同时接收基站传来的电磁波实现通信，具备发射和接收电磁波的能力，故B选项正确。 C、微波炉主要利用电磁波的能量特性工作，通过微波使食物中的水分子剧烈振动，产生热量，从而加热食物，并非利用信息特性，故C选项错误。 D、紫外线属于电磁波谱的一部分，是波长比可见光短的电磁波，具有杀菌消毒的作用，故D选项错误。 故选：B。 14．以下估测的物理数据中，最接近生活实际的是（　　） A．教室里一盏日光灯正常发光时通过的电流约为5A B．电磁波在真空中传播的速度是340m/s C．人体感觉舒适的室温约为23℃﹣25℃ D．将一杯装满500mL水的杯子拿在手中的力约为100N 【答案】C 【解答】解：A、教室里一盏日光灯正常发光时通过的电流约为，故A错误； B、电磁波在真空中传播的速度是3×108m/s，故B错误； C、人体感觉舒适的室温约为23℃﹣25℃，故C正确； D、500mL水的质量为：m＝ρV＝1g/cm3×500cm3＝500g，重力为：G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N，故D错误。 故选：C。 15．下列主要利用电磁波的信息特性工作的是（　　） A．激光治疗近视眼 B．γ射线切割肿瘤 C．微波炉加热 D．X射线检测病变 【答案】D 【解答】解：A、激光治疗近视眼是利用激光的能量特性，通过激光对角膜组织进行切削，改变角膜的曲率，从而矫正视力，并非利用电磁波的信息特性，故A不符合题意。 B、γ 射线切割肿瘤是利用 γ 射线的高能量和强穿透力，杀死肿瘤细胞，破坏肿瘤组织，是利用其能量特性来工作的，而不是信息特性，故B不符合题意。 C、微波炉加热是利用微波使食物中的分子运动加剧，产生热量，是利用了电磁波的能量特性，与信息特性无关，故C不符合题意。 D、X 射线检测病变时，X 射线穿透人体，由于人体不同组织对 X 射线的吸收和衰减程度不同，从而在成像板或探测器上形成不同灰度的影像，医生通过分析这些影像来获取人体内部的病变信息，主要利用了电磁波的信息特性，故D符合题意。 故选：D。 16．小明对如图所示的电视录制和播放过程解释正确的是（　　） A．话筒是把电能转化为声能 B．扬声器是把声信号转化为电信号 C．摄像机把电信号转化为光信号 D．发射机把电信号加载到高频电流上 【答案】D 【解答】解：A、话筒把声音信号转换为电信号，故A错误； B、扬声器把电信号转换为声音信号，故B错误； C、摄像机把图像信号转换为电信号，故C错误； D、发射机通过发射电磁波把信号传递给接收机，故D正确。 故选：D。 17．天津某广播电台发射频率为0.972×108Hz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．X射线 【答案】A 【解答】解：已知该电磁波的频率f＝0.972×108Hz，由图可知，该频率小于1014Hz， 即该电磁波属于无线电波，故A符合题意。 故选：A。 18．中国日报消息：11月19日凌晨2时7分，长征三号乙运载火箭，在西昌卫星发射中心把两颗北斗三号卫星成功送入预定轨道。这两颗卫星将和其他17颗已经在轨运行的北斗三号系统卫星组成基本网络，并在今年年底前向“一带一路”沿线国家和地区提供基本导航服务。以下说法正确的是（　　） A．卫星与地面导航接收设备之间是靠超声波传递信息 B．卫星绕地球运动时，受到非平衡力的作用 C．卫星导航信息处理设备中的集成电路是用超导体材料制作 D．该型号运载火箭第三级用能效高的液态氢作燃料，这里的“能效高”指的是比热容大 【答案】B 【解答】解：A．太空是真空环境，超声波无法在真空中传播，卫星与地面之间是依靠电磁波传递信息，故A错误； B．卫星绕地球做圆周运动时，运动方向不断改变，受到非平衡力的作用，故B正确； C．集成电路的核心材料是半导体，不是超导体，超导体的电阻为零，故C错误； D．火箭选择液态氢做燃料，“能效高”指的是液态氢的热值大，相同质量的液态氢与其它燃料相比完全燃烧可以释放更多的能量，故D错误。 故选：B。 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共22分） 19．神奇的电磁波。 （1）人们发现：　迅速变化　 的电流可以产生电磁波；正在工作中的　B　 （选填“A.充电器”、“B.无线路由器”）可以产生电磁波。 （2）光是一种波长很　B　 （选填“A.长”或“B.短”）的电磁波。 【答案】（1）迅速变化；B； （2）B。 【解答】解： （1）根据电磁波的产生条件，导线中迅速变化的电流会在空间激起电磁波，所以迅速变化的电流可以产生电磁波；无线路由器是利用电磁波来传递网络信息的设备，正常工作时会向外发射电磁波，而充电器主要用于改变电压和整流，并非专门发射电磁波的设备，故第二空选B。 （2）光属于电磁波谱中的可见光部分，与常用的无线电波相比，光的频率非常高，由波速、波长和频率的关系式c＝λf可知，电磁波在真空中的传播速度c一定，频率f越高，波长λ越短，所以光是一种波长很短的电磁波，故选B。 故答案为： （1）迅速变化；B； （2）B。 20．电磁波是在空间　迅速　 变化的　电流产生的　 。电磁波在真空中传播的速度为　3.0×108 m/s；根据麦克斯韦建立的电磁场理论，光波　是　 （选填“是”或“不是”）电磁波。 【答案】迅速；电流产生的；3.0×108；是 【解答】解：电磁波产生的条件是迅速变化的电流的周围会产生电磁波，电磁波传播的速度接近光速，光波也是电磁波， 故本题答案为：迅速，电流产生的，3.0×108m/s，是。 21．口技是中华民族的传统技艺，表演者仅通过自身发音就可以模拟各种声音，这里主要模拟的是声音的　音色　 ；口技表演可以通过　电磁波　 （选填“声波”或“电磁波”）传递到千家万户的电视机。 【答案】音色；电磁波。 【解答】解：口技表演者用自身发声来模仿不同物体或动物发出的声音，人们能分辨出所模仿的对象，主要依靠声音的音色不同。声音的传播需要介质，声波不能在真空中传播；电视节目的信号是靠电磁波传递的，因此口技表演可以通过电磁波传递到千家万户的电视机。 故答案为：音色；电磁波。 22．近五年来，我国自主建设、独立运行的北斗卫星全球组网稳步推进，并逐步向全球提供服务。北斗系统是利用　电磁波　 传递信息的，这种信号　能　 （选填“能”或“不能”）在真空中传播 【答案】电磁波；能 【解答】解：我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，北斗系统是利用电磁波传递信息的；电磁波能在真空中传播。 故答案为：电磁波；能。 23．智能手机给我们的生活带来便利，手机芯片的主要材料是　半导体　 （选填“半导体”、“导体”或“超导体”）；生活中我们购买商品时常常用手机扫描二维码（如图）来支付，这种支付是利用　电磁波　 （选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息，这种波在真空中的传播速度为　3×108 m/s。 【答案】半导体；电磁波；3×108m/s。 【解答】解：手机芯片需要利用导电性能介于导体和绝缘体之间、且导电能力可控制的材料制成，因此主要材料是半导体；手机扫描二维码支付时是利用电磁波来传递信息，超声波属于机械波，不能在真空中远距离传播；电磁波在真空中的传播速度与光速相同，为3×108m/s。 故答案为：半导体；电磁波；3×108m/s。 24．图﹣1所示为人们所喜爱的电动车，它轻便、节能、环保。只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。图2是电动车的局部电路图，图﹣3是电动车刹车手柄，两个刹车手柄中各有一只开关S1和S2。请解答小题。 （1）车钥匙在电路中相当于一个　开关　 ，跨上电动车将右手把向后旋转，车子就能前进；在行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，开关S1和S2的连接方式是　串联　 。 （2）蓄电池属于　直流　 （选填“交流”或“直流”）电源；对蓄电池充电时将　电　 能转化为化学能。 （3）电动机的原理与　扬声器　 （选填“扬声器”“电磁铁”“动圈式话筒”）的原理相同；卫星定位电动车位置时是利用　电磁波　 （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息。 （4）电动车的调速把手相当于一个　变阻器　 （填电学器材），有的电动自行车上还有加速按钮，如图﹣4当把这个按钮按下时，电动车会加速，能够较准确体现加速按钮作用的是　甲　 （选填“甲”或“乙”）。 【答案】（1）开关；串联；（2）直流；电；（3）扬声器；电磁波；（4）变阻器；甲。 【解答】解：（1）只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，车钥匙在电路中起控制作用，相当于一个开关。 在行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，则开关S1和S2应串联接在电路中，断开任何一个开关均可以使得电路断路，使电动机停止工作。 （2）蓄电池属于直流电源，分正负极。 对蓄电池充电时，蓄电池消耗电能并转化为化学能储存起来。 （3）电动机的原理与扬声器原理相同，均利用的是磁场对电流有力的作用。 电磁波被广泛应用于无线通信中，卫星定位电动车位置时是利用电磁波传递信息。 （4）电动车的调速把手相当于一个变阻器，能改变电路中的电流，从而调节电动机的转速。 图甲中，加速按钮被按下时，定值电阻短路，通过电动机的电流增大，电动车会加速；图乙中，加速按钮被按下时，电动机两端电压减小，电动车会减速。所以能够较准确体现加速按钮作用的是甲。 故答案为：（1）开关；串联；（2）直流；电；（3）扬声器；电磁波；（4）变阻器；甲。 三．实验题（本题共3小题，共28分） 25．如图甲所示，把大塑料瓶用不透明的纸包上。瓶的内侧壁开一个小孔。塑料瓶内盛水，水面上方放一个发光的小灯泡。当水从小孔中流出时，你会看到光随着弯弯曲曲的水流照到地面，在地面产生一个光斑。 （1）在这个实验中，光是沿水流的 　内　 （内/外）壁经过多次 　反　 （反/折）射，最后射到地面的。 （2）实验中从瓶底中流出的水柱相当于激光通信中的 　光纤　 ，由此说明用来进行激光通信的光纤是 　能　 （能/不能）进行弯曲的。 （3）如图乙所示为光纤通信中激光进入光纤的示意图，请根据所学的知识完成光路图。 （4）在激光通信中，一根光纤能不能同时传导多束激光束而不相互干扰？ 【答案】（1）内；反；（2）光纤；是；（3）；（4）在激光通信中，一根光纤能同时传导多束激光束而不相互干扰，这是因为不同的激光束在光纤内通过全反射独立传播，互不影响。 【解答】解：（1）在这个实验中，光在弯曲的水中传播，由光在同种均匀介质中沿直线传播和光到达两种介质交界面时返回原介质的现象为光的反射可知光是沿水流的内壁经过多次反射，最后射到地面的。 （2）实验中从瓶底中流出的水柱相当于激光通信中的光纤，由此说明用来进行激光通信的光纤是能进行弯曲的。 （3）过入射点先作出反射面，然后作出法线，根据反射角等于入射角，画出反射光线即可，完整光路如图所示：。 （4）在激光通信中，一根光纤能同时传导多束激光束而不相互干扰，这是因为不同的激光束在光纤内通过全反射独立传播，互不影响。 故答案为：（1）内；反；（2）光纤；是；（3）；（4）在激光通信中，一根光纤能同时传导多束激光束而不相互干扰，这是因为不同的激光束在光纤内通过全反射独立传播，互不影响。 26．图甲为部分电磁波的频率分布示意图。 （1）由图甲可知，紫外线 　是　 （选填“是”或“不是”）电磁波。它在真空中的传播速度约为 　3×108 m/s。 （2）下列实例中，属于紫外线应用的是 　C　 （填字母）。 A．遥控器控制电视 B．体检时拍X光片 C．医院杀菌消毒灯 D．“测温枪”测量体温 （3）少量的紫外线照射是有益的，过量的紫外线照射会损伤皮肤。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质，设计了如图乙所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合，电动机M转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。调试时发现，当户外紫外线增强到设定值时，S2仍未闭合，为了达到设计要求，需要把滑动变阻器R1的滑片向 　右　 （选填“左”或“右”）移动。从安全用电的角度分析，进户线a端应该是 　火　 （选填“零”或“火”）线。电动机 　不是　 （选填“是”或“不是”）利用电磁感应原理制成的。 （4）紫外线能使荧光物质发光，小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用，利用图丙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验。 步骤一：如图丙所示，固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板，将一块大小合适的玻璃板放置在 　Ⅱ　 （选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域，且调整玻璃板与硬纸板平行； 步骤二：打开紫外线灯，荧光物质发光； 步骤三：关闭紫外线灯，荧光物质不发光； 步骤四：按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜，再次打开紫外线灯，荧光物质有微弱发光。 由此可推断，该防晒霜 　不能　 （选填“能”或“不能”）阻挡全部紫外线。 【答案】（1）是；3×108； （2）C；（3）右；火；不是； （4）Ⅱ；不能。 【解答】解：（1）根据甲图可知，电磁波包括红外线、可见光、紫外线、X射线和γ射线，因此紫外线是电磁波，它在真空中的传播速度约为 3×108m/s。 （2）A．遥控器控制电视是红外线的应用，故A不合题意； B．体检时拍X光片是X射线的应用，故B不合题意； C．医院杀菌消毒灯是紫外线的应用，故C符合题意； D．“测温枪”测量体温是红外线的应用，故D不合题意。 故选C。 （3）①调试时发现，当户外紫外线增强到设定值时，S2仍未闭合，说明电磁铁的磁场较弱，电流较小，而总电阻较大。为了达到目的需要减小变阻器接入的阻值，即变阻器的滑片向右移动。 ②从安全用电的角度分析，开关应该接在火线和用电器之间，即进户线a端应该是火线； ③电动机的工作原理为通电导体在磁场中受力运动，而不是电磁感应。 （4）根据题意可知，紫外线灯发出紫外线，硬纸板上有荧光物质相当于人体，将玻璃板放在二者之间相当于防护措施，故填Ⅱ； 在玻璃板上均匀涂满防晒霜，再次打开紫外线灯，荧光物质有微弱发光，说明仍然有紫外线通过玻璃板到达纸板，即该防晒霜不能阻挡全部紫外线。 故答案为：（1）是；3×108； （2）C；（3）右；火；不是； （4）Ⅱ；不能。 27．阅读短文，回答问题。 第五代战斗机“歼﹣20” “歼﹣20”作为中国第五代战斗机，融合了全球优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼﹣20”表面平滑，机翼的外形做成流线型，它拥有良好的大仰角升力特性，较大的瞬时攻角与滚转率，并采用先进的光传操纵系统，以光信号的形式传输信号，可随时保证飞机与地面的联系。“歼﹣20”配备了大功率雷达，为解决放热题，采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20km，最大航行速度达25倍声速（合3060km/h），最大油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：（已知飞机发动机的效率是40%，航空燃油的热值为5×107J/kg，g取10N/kg） 速度v/（m/s） 100 200 300 400 500 阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 （1）“歼﹣20”飞机表面能 　吸收　 （选填“反射”或“吸收”）对方雷达发射的电磁波，从而实现电磁隐身，飞机在水平匀速飞行过程中（不考虑燃油的质量变化）的机械能 　不变　 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） （2）下列说法中不正确的是 　D　 。 A.飞机的机翼做成流线型是为了减小空气的阻力 B.为解决雷达的散热问题，采用比热容大的液体作为冷却剂 C.飞机与地面的联系采用光信号的形式传输信号 D.当飞机在做较大幅度的瞬时滚转时，受到平衡力的作用 （3）当飞机以400m/s的速度巡航时，飞机发动机的输出功率为 　1.92×105 kW。若飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程约为 　2.67×103 km。 （4）翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值，若该飞机的翼载为500kg/m2，则机翼面积为 　74　 m2，飞机的推重比是指飞机以最大行速度巡航时的引力与最大起飞重力的比值，则该“歼﹣20”飞机的推重比约为 　5.9　 。 （5）飞机利用测距传感器来判断离地高度若某测距传感器的阻值R1与离地高度大小的关系如图乙所示，如图丙所示的检测电路采用了“稳流电源”（电源输出的电流恒定），要使高度表（实质是电流表或电压表）的示数能随飞行高度的增大而增大，则此高度表应安装在 　3　 （选填“1”、“2”或“3”）位置，该高度表示数刻度 　均匀　 。（选填“均匀”或“不均匀”） 【答案】（1）吸收；不变；（2）D；（3）1.92×104；2.67×103；（4）74；0.59：1；（5）3；均匀。 【解答】解：（1）具有隐形功能的战机可以有效避开雷达的探测，主要是它表面有一种特殊材料，能够增强对电磁波的吸收，减弱电磁波反射回雷达； 飞机在水平匀速飞行过程中（不考虑燃油的质量变化），其速度不变，质量不变，动能不变；同时其高度不变，故其重力势能不变，机械能不变； （2）A、飞机的机翼做成流线型可以减小空气的阻力，故A正确； B、相同质量的两种物体，升高相同温度，比热容较大的物体吸收热量多，为解决雷达的散热问题，采用比热容较大的液体作为冷却剂，故B正确； C、“歼﹣20”采用先进的光传操纵系统，将获取的信息，通过光信号向地面传递，故C正确； D、当飞机在做较大幅度的瞬时滚转时，受到平衡力的作用；当飞机在做较大幅度的瞬时滚转时，处于非平衡状态，故受到非平衡力的作用，故D错误； 故选D。 （3）当飞机以400m/s的速度巡航时，飞机发动机的牵引力等于飞机受到的阻力，为F＝f＝×4.8×104N， 输出功率PFv＝4.8×104N×400m/s＝1.92×107W＝1.92×104kW； 若在飞机油箱中加满燃油，航空燃油完全燃烧产生的热量Q放＝qm＝5×107J/kg×10×103kg＝5×1011J， 有用功为W有＝Q放η＝5×1011J×40%＝2×1011J， 以500m/s的速度巡航时，飞机的牵引力F′＝f′＝7.5×104N， 由W＝Fs可得，飞机的最大航程约为s2.67×106m＝2.67×103km； （4）根据翼载的定义可得：翼载， 所以机翼面积：S74m2； 从飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系可知：k 飞机最大航行速度为3060km/h＝850m/s，可知此时的飞机牵引力F″＝f″（850m/s）2＝2.1675×105N， 该飞机最大起飞质量为37t，则该飞机最大起飞重力为G＝mg＝37×103kg×10N/kg＝3.7×104N， 飞机的推重比是指飞机以最大航行速度匀速飞行时的牵引力与最大起飞重力的比值，则该“歼﹣20”飞机的推重比约为0.59：1； （5）由题意知，检测电路电源输出的电流恒定，高度表示数能随飞行高度的增大而增大，所以高度计应是电压表， 由图乙可知R1与高度h成一次函数关系（即R1＝kh+b），所以电压表应与R1并联，则此高度表应安装在3位置； 则电压表的示数UV＝IR1＝I（kh+b）知，因I、k、b不变，所以UV与h也成一次函数关系，则电压表（高度表）示数刻度均匀。 故答案为：（1）吸收；不变；（2）D；（3）1.92×104；2.67×103；（4）74；0.59：1；（5）3；均匀。 四．科普阅读题（（本题共2小题，共14分） 28．阅读短文，回答问题： 拥抱5G时代 5G电话通了，5G手术成功了，5G庭审开庭了……近期，5G“很忙”，形形色色的与5G有关的应用频频在我们视野中出现。 5G技术突破了数据传输的瓶颈，实现了端到端的高速率、低时延、广连接，5G技术即将在移动终端大规模推出。无论是1G、2G、3G，还是4G、5G，无论什么黑科技、白科技，博大精深的无线通信技术奥秘全部都蕴含在物理学中的基本公式“c＝λf”，即“光速＝波长×频率”（国际单位制中，波长的单位为米；频率的单位为赫兹）。 电磁波的功能特性，是由它的频率决定的，不同频率的电磁波，有不同的用途。频率越高，能使用的频率资源越丰富，其传输速率就越高，同时，频率越高，波长越短，越趋近于直线传播（绕射能力越差），在传播介质中的衰减也越大。 5G技术采用了高频段，其最大的问题就是传输距离大幅缩短，覆盖能力大幅减弱。为了解决这一问题，需要增加覆盖同一区域的5G基站的数量，将来我们身边将会出现很多的“微基站”“天线阵列”，只有这样，同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输。 （1）短文中所说的“5G传输速率”与物理课本中所学习的“电磁波在真空中的传播速度”，　不是　 （选填“是”或“不是”）同一概念； （2）5G技术的难点是 　传输距离　 大幅缩短； （3）技术人员通过 　增加覆盖同一区域的5G基站的数量　 方法突破数据传输的瓶颈； （4）国际上主要使用30GHz（1G＝109）电磁波进行5G商用的频段试验，利用文中提到的知识，估算5G商用电磁波的波长为 　0.01　 m。 【答案】（1）不是；（2）传输距离；（3）增加覆盖同一区域的5G基站的数量；（4）0.01。 【解答】解：（1）短文中所说的“5G传输速率”与物理课本中所学习的“电磁波在真空中的传播速度”，不是同一概念，5G传输速率是指所使用电磁波的频率高，能使用的频率资源丰富； （2）5G技术采用了高频段，传播速度c一定，由c＝λf可知，其最大的问题就是传输距离大幅缩短，覆盖能力大幅减弱； （3）为了解决这一问题，技术人员通过需要增加覆盖同一区域的5G基站的数量的方法突破数据传输的瓶颈； （4）5G商用电磁波频率30GHz＝30×109Hz，c＝3×108m/s，由c＝λf可知，则5G商用电磁波的波长λ0.01m。 故答案为：（1）不是；（2）传输距离；（3）增加覆盖同一区域的5G基站的数量；（4）0.01。 29．阅读材料，回答问题。 水“CT扫描” 如图是我国发射的风云三号G星，其搭载了首套“空中雨量计”——星载KU、KA双频主动降水测量雷达，如同对大气降水进行CT扫描，能获得降水精细的立体结构信息，如云层厚度、云层中不同位置降水粒子的数密度（即单位体积内降水粒子的数量）以及各种降水粒子的直径大小等，从而解决精准预报降水量这一世界难题。 在一定时段内，从云层中降落到地面上的液态或固态降水粒子（云中的小水滴或小冰晶），在无渗透、蒸发、流失情况下积聚的水层深度，称为该地该时段内的降水量，单位为毫米（mm）。单位时间的降水量称为降水强度，常用mm/h为单位。 （1）风云三号G星搭载了我国首套“空中雨量计”测量雷达，通过向大气发射无线信号来接收大气信息，该无线信号是 　电磁波　 （电磁波/超声波）。 （2）2023年6月17日18时至次日凌晨6时，苏州普降暴雨，平均降水量达54mm，该时段的平均降水强度为 　4.5mm/h　 。 （3）假设“空中雨量计”探测到某云层的平均厚度为1000m，内部的降水粒子（可视为小水滴）分布均匀，数密度为5×109个/m3，每个降水粒子的体积均为4×10﹣15m3，若在12小时内，该云层中有80%的降水粒子以雨滴形式竖直降落到地面上。12小时内该云层对应区域的平均降水量为 　16　 mm。 【答案】（1）电磁波；（2）4.5mm/h；（3）16。 【解答】解：（1）风云三号G星通过向大气发射无线信号来接收大气信息，该无线信号通过电磁波传递信息； （2）17日18时至次日凌晨6时，12个小时内降水量54毫米，则该时段平均降水强度为：； （3）1m3云层内部降水粒子的体积：5×109个×4×10﹣15m3/个＝2×10﹣5m3 设该云层对应区域面积为Sm2，区域正上方云层所含降水粒子（可视为小水滴）所能形成的水的总体积：1000×S×2×10﹣5m3 12小时内有80%的降水粒子以雨滴形式降落到地面。该云层对应区域的平均降水量为： 故答案为：（1）电磁波；（2）4.5mm/h；（3）16。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十七章 电磁波与现代通信 注意事项： 1．测试范围：苏科版（2024）九年级上册第17章。 2．考试时间：90分钟 试卷满分：100分。 第Ⅰ卷 选择题 1、 选择题（本题共18小题，每小题2分，共36分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的） 1．2026年1月16日，我国谷神星一号海射型遥七运载火箭成功将天启星座06组卫星送入预定轨道。卫星将在轨获取的遥感数据传回地面接收站，利用的是（　　） A．电磁波 B．光导纤维 C．超声波 D．次声波 2．如图，“望舒之辇”是清华大学载人月球车的设计方案，灵感来源于古代传说中的月亮女神望舒。控制中心和载人月球车的通信，利用的是（　　） A．电磁波 B．光导纤维 C．超声波 D．次声波 3．如图所示，是中国首架太阳能氢能混合动力固定翼无人机顺利升空的情境。下列说法正确的是（　　） A．无人机主要借助空气浮力获得升力 B．无人机使用氢燃料是因为氢的热值小 C．无人机在升空过程中相对于地面静止 D．无人机导航系统靠电磁波传递信息 4．如表所示是不同电磁波的频率，如图所示是电磁波家族。以下判断正确的是（　　） 项目 CCTV1广播台 4G频段 5G频段 可见光 频率/Hz 1.061×105 1.88～1.90×109 3.3～3.4×109 4.2～7.8×1014 A．5G网络的波长比4G网络长 B．CCTV1广播台的电磁波属于无线电波 C．可见光中，紫光的频率比红光的频率小 D．真空中5G网络的传播速度比4G网络的快 5．中国空间站的航天员将太空授课视频实时传回地球，这种信号的传递主要依靠（　　） A．超声波 B．电磁波 C．电缆 D．光纤 6．2025年成都成功举办世界运动会，关于赛事中电磁波的应用，下列说法正确的是（　　） A．无人机安防巡逻时，操作人员通过电磁波遥控无人机 B．气象雷达保障赛事天气，主要利用电磁波的能量特性工作 C．赛事医疗保障中，骨骼检查使用的X光不是电磁波 D．转播水上赛事画面的电磁波在真空中速度为340m/s 7．关于神舟十八号宇航员在空间站谈话时的声音，下列说法正确的是（　　） A．空间站内声音的传播速度为3×108m/s B．航天员的声音可以通过超声波传回地球 C．在空间站内，叶光富可根据音色判断说话的是哪位宇航员 D．回看谈话场景，用二倍速播放时声音变尖是因为改变了声音的响度 8．关于声和电磁波，下列说法正确的是（　　） A．声呐和雷达都需要介质传播 B．遥控器能控制电视机是由于红外线可以传递能量 C．医生利用激光治疗近视眼应用的是电磁波 D．人们听不到次声波，是因为次声波的振动幅度太小 9．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 10．2025年11月，通信技术试验卫星二十一号发射升空，主要用于卫星通信、广播电视等业务。下列说法正确的是（　　） A．电磁波不能在真空中传播 B．导航卫星利用电磁波为汽车导航 C．手机通话时利用超声波传递信息 D．电磁波的频率越高传播速度越快 11．如图是电磁波家族，真空中各种电磁波的传播速度相同。蓝牙通讯使用的甲频率是4×109Hz，消毒柜工作时使用的乙频率是1.4×1015Hz，根据所给信息可推测下列正确的是（　　） A．甲的波长比乙的波长短 B．甲、乙均属于电磁波 C．甲、乙频率均属于无线电波 D．甲频率属于红外线 12．同学们根据所学的物理知识对图中的情景进行分析，其中判断错误的是（　　） A．甲：水流不动时，若左侧水渠中液面到达A点，则右侧水渠液面高于B点 B．乙：空间站与地面联系是通过电磁波实现的 C．丙：拦河大坝设计成上窄下宽利用了液体压强随深度的增加而增大 D．丁：飞机机翼上方气流的速度较大，气流对机翼上表面压强较小 13．关于电磁波的认识，下列说法正确的是（　　） A．电磁波不可以在真空中传播 B．手机可以发射和接收电磁波 C．微波炉主要利用电磁波的信息特性工作 D．用来消毒的紫外线不是电磁波 14．以下估测的物理数据中，最接近生活实际的是（　　） A．教室里一盏日光灯正常发光时通过的电流约为5A B．电磁波在真空中传播的速度是340m/s C．人体感觉舒适的室温约为23℃﹣25℃ D．将一杯装满500mL水的杯子拿在手中的力约为100N 15．下列主要利用电磁波的信息特性工作的是（　　） A．激光治疗近视眼 B．γ射线切割肿瘤 C．微波炉加热 D．X射线检测病变 16．小明对如图所示的电视录制和播放过程解释正确的是（　　） A．话筒是把电能转化为声能 B．扬声器是把声信号转化为电信号 C．摄像机把电信号转化为光信号 D．发射机把电信号加载到高频电流上 17．天津某广播电台发射频率为0.972×108Hz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．X射线 18．中国日报消息：11月19日凌晨2时7分，长征三号乙运载火箭，在西昌卫星发射中心把两颗北斗三号卫星成功送入预定轨道。这两颗卫星将和其他17颗已经在轨运行的北斗三号系统卫星组成基本网络，并在今年年底前向“一带一路”沿线国家和地区提供基本导航服务。以下说法正确的是（　　） A．卫星与地面导航接收设备之间是靠超声波传递信息 B．卫星绕地球运动时，受到非平衡力的作用 C．卫星导航信息处理设备中的集成电路是用超导体材料制作 D．该型号运载火箭第三级用能效高的液态氢作燃料，这里的“能效高”指的是比热容大 第Ⅱ卷 非选择题 二、填空题（本题共6小题，每空1分，共22分） 19．神奇的电磁波。 （1）人们发现：_________ 的电流可以产生电磁波；正在工作中的_____ （选填“A.充电器”、“B.无线路由器”）可以产生电磁波。 （2）光是一种波长很_____ （选填“A.长”或“B.短”）的电磁波。 20．电磁波是在空间_______ 变化的__________ 。电磁波在真空中传播的速度为____________ m/s；根据麦克斯韦建立的电磁场理论，光波_____ （选填“是”或“不是”）电磁波。 21．口技是中华民族的传统技艺，表演者仅通过自身发音就可以模拟各种声音，这里主要模拟的是声音的_______ ；口技表演可以通过________ （选填“声波”或“电磁波”）传递到千家万户的电视机。 22．近五年来，我国自主建设、独立运行的北斗卫星全球组网稳步推进，并逐步向全球提供服务。北斗系统是利用________ 传递信息的，这种信号_____ （选填“能”或“不能”）在真空中传播 23．智能手机给我们的生活带来便利，手机芯片的主要材料是________ （选填“半导体”、“导体”或“超导体”）；生活中我们购买商品时常常用手机扫描二维码（如图）来支付，这种支付是利用________ （选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息，这种波在真空中的传播速度为__________ m/s。 24．图﹣1所示为人们所喜爱的电动车，它轻便、节能、环保。只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，但不会行驶。图2是电动车的局部电路图，图﹣3是电动车刹车手柄，两个刹车手柄中各有一只开关S1和S2。请解答小题。 （1）车钥匙在电路中相当于一个_______ ，跨上电动车将右手把向后旋转，车子就能前进；在行驶中用任一只手柄刹车时，该手柄上的开关立即断开，电动机停止工作，开关S1和S2的连接方式是_______ 。 （2）蓄电池属于_______ （选填“交流”或“直流”）电源；对蓄电池充电时将_____ 能转化为化学能。 （3）电动机的原理与________ （选填“扬声器”“电磁铁”“动圈式话筒”）的原理相同；卫星定位电动车位置时是利用________ （选填“电磁波”或“超声波”）传递信息。 （4）电动车的调速把手相当于一个________ （填电学器材），有的电动自行车上还有加速按钮，如图﹣4当把这个按钮按下时，电动车会加速，能够较准确体现加速按钮作用的是_____ （选填“甲”或“乙”）。 三．实验题（本题共3小题，共28分） 25．如图甲所示，把大塑料瓶用不透明的纸包上。瓶的内侧壁开一个小孔。塑料瓶内盛水，水面上方放一个发光的小灯泡。当水从小孔中流出时，你会看到光随着弯弯曲曲的水流照到地面，在地面产生一个光斑。 （1）在这个实验中，光是沿水流的 _____ （内/外）壁经过多次 _____ （反/折）射，最后射到地面的。 （2）实验中从瓶底中流出的水柱相当于激光通信中的 _______ ，由此说明用来进行激光通信的光纤是 _____ （能/不能）进行弯曲的。 （3）如图乙所示为光纤通信中激光进入光纤的示意图，请根据所学的知识完成光路图。 （4）在激光通信中，一根光纤能不能同时传导多束激光束而不相互干扰？ 26．图甲为部分电磁波的频率分布示意图。 （1）由图甲可知，紫外线 _____ （选填“是”或“不是”）电磁波。它在真空中的传播速度约为 __________ m/s。 （2）下列实例中，属于紫外线应用的是 _____ （填字母）。 A．遥控器控制电视 B．体检时拍X光片 C．医院杀菌消毒灯 D．“测温枪”测量体温 （3）少量的紫外线照射是有益的，过量的紫外线照射会损伤皮肤。小宁利用紫外光敏电阻对紫外线较灵敏的性质，设计了如图乙所示电路。当户外紫外线增强到设定值时，S2闭合，电动机M转动，遮阳棚上防紫外线的遮阳布展开。调试时发现，当户外紫外线增强到设定值时，S2仍未闭合，为了达到设计要求，需要把滑动变阻器R1的滑片向 _____ （选填“左”或“右”）移动。从安全用电的角度分析，进户线a端应该是 _____ （选填“零”或“火”）线。电动机 _______ （选填“是”或“不是”）利用电磁感应原理制成的。 （4）紫外线能使荧光物质发光，小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用，利用图丙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验。 步骤一：如图丙所示，固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板，将一块大小合适的玻璃板放置在 _____ （选填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域，且调整玻璃板与硬纸板平行； 步骤二：打开紫外线灯，荧光物质发光； 步骤三：关闭紫外线灯，荧光物质不发光； 步骤四：按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜，再次打开紫外线灯，荧光物质有微弱发光。 由此可推断，该防晒霜 _______ （选填“能”或“不能”）阻挡全部紫外线。 27．阅读短文，回答问题。 第五代战斗机“歼﹣20” “歼﹣20”作为中国第五代战斗机，融合了全球优秀战斗机的特点，具备了很强的隐形性能、机动性能等。“歼﹣20”表面平滑，机翼的外形做成流线型，它拥有良好的大仰角升力特性，较大的瞬时攻角与滚转率，并采用先进的光传操纵系统，以光信号的形式传输信号，可随时保证飞机与地面的联系。“歼﹣20”配备了大功率雷达，为解决放热题，采用了新一代液体冷却系统。该飞机最大起飞质量为37t，最大飞行高度达20km，最大航行速度达25倍声速（合3060km/h），最大油量为10t，飞机航行时所受阻力的大小与速度的关系见表：（已知飞机发动机的效率是40%，航空燃油的热值为5×107J/kg，g取10N/kg） 速度v/（m/s） 100 200 300 400 500 阻力f/N 0.3×104 1.2×104 2.7×104 4.8×104 7.5×104 （1）“歼﹣20”飞机表面能 _______ （选填“反射”或“吸收”）对方雷达发射的电磁波，从而实现电磁隐身，飞机在水平匀速飞行过程中（不考虑燃油的质量变化）的机械能 _______ 。（选填“变大”、“变小”或“不变”） （2）下列说法中不正确的是 _____ 。 A.飞机的机翼做成流线型是为了减小空气的阻力 B.为解决雷达的散热问题，采用比热容大的液体作为冷却剂 C.飞机与地面的联系采用光信号的形式传输信号 D.当飞机在做较大幅度的瞬时滚转时，受到平衡力的作用 （3）当飞机以400m/s的速度巡航时，飞机发动机的输出功率为 _____________ kW。若飞机油箱中加满燃油，并且以500m/s的速度巡航时，飞机的最大航程约为 _____________ km。 （4）翼载指飞机的最大起飞质量与机翼面积的比值，若该飞机的翼载为500kg/m2，则机翼面积为 _______ m2，飞机的推重比是指飞机以最大行速度巡航时的引力与最大起飞重力的比值，则该“歼﹣20”飞机的推重比约为 ________ 。 （5）飞机利用测距传感器来判断离地高度若某测距传感器的阻值R1与离地高度大小的关系如图乙所示，如图丙所示的检测电路采用了“稳流电源”（电源输出的电流恒定），要使高度表（实质是电流表或电压表）的示数能随飞行高度的增大而增大，则此高度表应安装在 _____ （选填“1”、“2”或“3”）位置，该高度表示数刻度 _______ 。（选填“均匀”或“不均匀”） 四．科普阅读题（本题共2小题，共14分） 28．阅读短文，回答问题： 拥抱5G时代 5G电话通了，5G手术成功了，5G庭审开庭了……近期，5G“很忙”，形形色色的与5G有关的应用频频在我们视野中出现。 5G技术突破了数据传输的瓶颈，实现了端到端的高速率、低时延、广连接，5G技术即将在移动终端大规模推出。无论是1G、2G、3G，还是4G、5G，无论什么黑科技、白科技，博大精深的无线通信技术奥秘全部都蕴含在物理学中的基本公式“c＝λf”，即“光速＝波长×频率”（国际单位制中，波长的单位为米；频率的单位为赫兹）。 电磁波的功能特性，是由它的频率决定的，不同频率的电磁波，有不同的用途。频率越高，能使用的频率资源越丰富，其传输速率就越高，同时，频率越高，波长越短，越趋近于直线传播（绕射能力越差），在传播介质中的衰减也越大。 5G技术采用了高频段，其最大的问题就是传输距离大幅缩短，覆盖能力大幅减弱。为了解决这一问题，需要增加覆盖同一区域的5G基站的数量，将来我们身边将会出现很多的“微基站”“天线阵列”，只有这样，同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输。 （1）短文中所说的“5G传输速率”与物理课本中所学习的“电磁波在真空中的传播速度”，_______ （选填“是”或“不是”）同一概念； （2）5G技术的难点是 _________ 大幅缩短； （3）技术人员通过 ____________________ 方法突破数据传输的瓶颈； （4）国际上主要使用30GHz（1G＝109）电磁波进行5G商用的频段试验，利用文中提到的知识，估算5G商用电磁波的波长为 _________ m。 29．阅读材料，回答问题。 水“CT扫描” 如图是我国发射的风云三号G星，其搭载了首套“空中雨量计”——星载KU、KA双频主动降水测量雷达，如同对大气降水进行CT扫描，能获得降水精细的立体结构信息，如云层厚度、云层中不同位置降水粒子的数密度（即单位体积内降水粒子的数量）以及各种降水粒子的直径大小等，从而解决精准预报降水量这一世界难题。 在一定时段内，从云层中降落到地面上的液态或固态降水粒子（云中的小水滴或小冰晶），在无渗透、蒸发、流失情况下积聚的水层深度，称为该地该时段内的降水量，单位为毫米（mm）。单位时间的降水量称为降水强度，常用mm/h为单位。 （1）风云三号G星搭载了我国首套“空中雨量计”测量雷达，通过向大气发射无线信号来接收大气信息，该无线信号是 ________ （电磁波/超声波）。 （2）2023年6月17日18时至次日凌晨6时，苏州普降暴雨，平均降水量达54mm，该时段的平均降水强度为 ____________ 。 （3）假设“空中雨量计”探测到某云层的平均厚度为1000m，内部的降水粒子（可视为小水滴）分布均匀，数密度为5×109个/m3，每个降水粒子的体积均为4×10﹣15m3，若在12小时内，该云层中有80%的降水粒子以雨滴形式竖直降落到地面上。12小时内该云层对应区域的平均降水量为 _______ mm。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $