粤沪版九年级下册第十九章 电磁波与信息时代1 最快的“信使”当堂达标检测题

19.1最快的“信使”同步练习沪科版初中物理九年级下册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 受疫情影响，学校推迟开学，各地多措并举保障学生“停课不停学”。2020年3月2日，平邑县教育局“空中课堂”全面上线，学生在家中用一台电脑或一部手机就可以观看全县优秀老师的课堂直播画面。手机如图能够接收各种信息利用的是

A. X射线 B. 电磁波 C. 超声波 D. 紫外线

2. 目前我国大部分智能手机使用的第四代移动通信技术简称，和新一代移动通信技术简称相比，分别使用表中所示波段的电磁波进行通信，结合图中电磁波的图象，以下判断正确的是

A. 5G使用的电磁波的波长比4G的短
B. 5G比4G使用的电磁波在空气中传播速度快
C. 5G和4G使用的电磁波以及可见光都是无线电波
D. 电磁波在真空中传播，光从太阳传播到地球，所以太阳到地球的空间是真空

3. 电磁波在人们生产、生活中有许多应用，下列事例中，不属于电磁波应用的是

A. 电视机遥控器利用红外线进行遥控
B. 收音机利用无线电波传递声音信号
C. B超用来检查身体
D. 医生用X光片判断是否骨折

4. 电话的发明者是

A. 法拉第 B. 贝尔 C. 奥斯特 D. 欧姆

5. 通常我们看到的太阳光是以形式传来的。

A. 电磁波 B. 真空 C. 空气 D. 眼睛

6. 2021年南平市5G网络基本实现县级以上区域、部分重点乡镇覆盖，5G网络与手机之间的通讯是利用

A. 电磁波 B. 次声波 C. 超声波 D. 空气

7. 红外线是一种

A. 红色的光 B. 人眼看不见的光
C. 无色的光 D. 不是光

8. 关于红外线和紫外线，下列说法正确的是

A. 它们都是可见光光谱以外的两种看不见的光
B. 紫外线可以杀菌，照射越多越好
C. 低温物体不会向外辐射红外线
D. 红外线具有显著的荧光效应

9. 生活中与声相关的现象，下列说法正确的是

A. 响度越大的声音在空气中传播得越快
B. 人耳听不到地震和海啸产生的次声波，是因为它不是由物体振动产生的
C. “暮鼓晨钟”里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的
D. 车载GPS导航系统是利用超声波进行定位和导航的

10. 如图所示，将一束太阳光投射到玻璃三棱镜上，在棱镜后侧光屏上的AB范围内观察到不同颜色的光，则

A. A处应是紫光
B. B处应是红光
C. 将温度计放到AB范围A处的外侧，温度计示数不会变化
D. 将涂有荧光物质的纸条放到AB范围B处的外侧，荧光物质发光
 

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

11. 飞机上高精度GPS系统利用了          波对飞机实时定位，该波在真空中的传播速度为          。该波的传播          选填“需要”或“不需要”介质。将手机放在密闭的塑料容器中能正常接收到呼叫信号，放在密闭的金属容器中不能接收到呼叫信号，说明          选填“塑料容器”或“金属容器”对该波有屏蔽作用。
12. 图是电磁波家族。

由图可知，光          属于不属于电磁波；“家族”里各种电磁波在真空中的传播速度          相同不相同；真空中，无线电波的频率比X射线的          要高低。

13. 2018年“鹊桥号”中继星顺利进入太空，为首次月球背面探月任务提供了保障。“鹊桥号”依靠发射和接收          波来传递信息。若它发射的两种波的频率分别为和，则波长较长的波的频率是          MHz。如图，由于月球的遮挡，月球背面的着陆器无法向地球直接传输信息，“鹊桥号”中继星位于图示          选填“a”或“b”位置时，可起到信息中转作用。
14. 电磁波家族成员很多，无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、射线等与人类生活息息相关，例如：电视机的遥控器就是利用          来工作的；某电台发射的电磁波波长为，其频率是          MHz。

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

15. 电视画面的颜色是由红、________、蓝三种色条合成的．电视机的遥控器能发射一种不可见光即________，以实现对电视的控制．若把遥控器对着墙壁调整角度也可以控制电视机，请在图中画出遥控器S发出的不可见光经墙壁反射后到达电视机P的光路图．

16. 如图所示，一束红光从真空沿AO垂直射到玻璃砖的一个面，红光在真空中的波长是600nm，则它的频率是______ Hz，请作出这束红光进入玻璃砖内的径迹和从斜面离开玻璃砖后的大致径迹，要求在斜面处标出法线．
    
    
    
    
    
    
     

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

17. 在下列探究光现象实验中。
    
    如图甲所示，这种现象叫做光的______。把温度计玻璃泡放在彩色光带外侧A点处，发现其示数升高明显，表明该处存在人眼看不见的______。将绿底、红字的小纸片放在光屏上绿光区域，小纸片呈现______底、______字；
    如图乙所示，一束红光正对凸透镜照射，其焦点在F处，由图甲实验现象可推知：若改用一束绿光正对该凸透镜照射，其焦点应在______选填“F点左侧”、“F点右侧”或“F点处”；
    如图丙所示，当用红光照亮物体E时，在光屏上恰好呈倒立、等大的实像。若改用绿光照亮该物体时，应将光屏适当向______选填“左”或“右”侧移动，才能呈现清晰的______选填“缩小”、“等大”或“放大”的像。
18. 钞票的某些位置用荧光物质印上了标记，在紫外线下识别这些标记，是一种有效的防伪措施．某同学在较暗的环境中做了下列三次实验．

如图甲所示，他用紫外线灯照射面值为100元的钞票，看到“100”字样发光．这表明紫外线能使________发光．

如图乙所示，他用紫外线灯照射一块透明玻璃，调整透明玻璃的位置和角度，看到钞票上的“100”字样再次发光．这表明紫外线能被透明玻璃________．

如图丙所示，他把这块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之间，让紫外线灯正对玻璃照射，在另一侧无论怎样移动钞票，“100”字样都不发光．他做这次实验是为了探究___________________________．

五、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

19. 阅读材料，回答下述问题：
    火星上的新来客
    2021年5月15日，在经历了296天的太空之旅后，“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体成功降落在火星，实现了首次探测即成功着陆。
    “祝融号”的机身被设计成可升降的主动悬架结构，能够自由转向，六个轮子均独立驱动，多轮悬空的条件下依然能自由移动，成为一辆不折不扣的“火星六驱越野车”。借助六个轮子，“祝融号”从着陆平台移动到火星尘埃中之后，打开蝴蝶状可折叠太阳能电池板，开始火星探索。它携带有6台科研仪器，将对火星地形及其构成，火星磁场大小、大气组成、气温、气压、风力等方面展开探测。
    不过，此次“祝融号”携带的探地雷达是以往火星探测器中没有的，科学家将用它寻找地表之下零星的水或冰。探地雷达的原理很简单，就是通过该雷达向地下发射不同频率的无线电波，通过对反射波进行分析，探测火星地表下十几米内是否有水和冰块。这些小块的冰对于未来的载人任务很有价值。
    “在海洋探险时代，中国有郑和下西洋的辉煌历史，”今天中国的火星任务可以看作是明代探险活动的延续。
    如图是“天问一号”携带“祝融号”在太空旅行的图片，以“天问一号”为参照物，“祝融号”是______的填“运动”或“静止”。
    “祝融号火星六驱越野车”行进过程中，利用火星表面和车轮之间产生的______力驱动车轮前进的。
    “祝融号”探地雷达发出的无线电波在真空中的传播速度是______。

20. 回答问题。
    智能机器人有相当发达的“大脑”，具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、触觉、嗅觉。此外，它还有效应器，通过电动机使手、脚、鼻子、触角等动起来。智能机器人能用人类语言同操作者对话，能调整自己的动作以达到操作者所提出的全部要求。机器人往往使用熔点为的玻璃钢作外壳，有着其他材质不可替代的优点。智能机器人的电源主要有钠硫电池、镍镉电池、锂电池等。
    随着智能机器人技术的不断发展和成熟，它将走进千家万户，服务人们生活。

锂电池充电时的能量转化形式为：电能转化为______ 能。
关于智能机器人，下列说法中是正确的是______ 。
A.智能机器人的效应器通过电动机使手、脚等动起来时，是将机械能转化为电能
B.温度为的玻璃钢一定是液态
C.智能机器人通过嗅觉能闻到外界的各种气味，说明分子在做无规则的运动
D.智能机器人能与人语音对话，说明了电磁波能传递能量
某智能机器人站着发射超声波，经过后收到障碍物的回波，则“小骏”与障碍物间的距离约为______ m。该智能机器人靠底座轮子驱动，其驱动电动机的具体参数如表所示，若该智能机器人的驱动电动机线圈电阻为，则电动机正常工作下的发热功率为______ W。设超声波在空气中的传播速度为
若当剩余电量减为电池容量的时，该智能机器人会主动寻找充电器充电，则充满电后至下一次自动充电前，该智能机器人能够连续正常工作的最长时间为______ h。为确保该智能机器人能顺利返回充电，假设需要充电时离充电器最远路程不能超过600m，则该智能机器人返回过程中受到的水平阻力为______ N。剩余电池容量的用于提供克服阻力做功。

答案和解析

1.【答案】B
 

【解析】解：广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的，所以手机能够接收各种信息利用的是电磁波。选B。
 

2.【答案】A
 

【解析】解：由表格数据知，5G使用的电磁波的频率比4G的高，根据知，在波速一定时，5G使用的电磁波的波长比4G的短，故A正确；5G和4G使用的电磁波在真空中传播速度都一样，都为 ，电磁波在空气中的传播速度与在真空中的传播速度极其接近，故B错误；由图和表格数据可知，5G和4G使用的电磁波属于无线电波，但可见光不属于无线电波，故C错误；太阳到地球的空间，在大气层外是真空，在大气层内不是真空，故D错误。选A。
 

3.【答案】C
 

【解析】解：红外线属于电磁波，电视机遥控器是利用电磁波来工作的，故A不符合题意；收音机利用无线电波传递声音信号，无线电波属于电磁波，故B不符合题意；B超是利用超声波来工作的，故C符合题意；医生用X光片判断是否骨折属于电磁波的应用，故D不符合题意。选C。
 

4.【答案】B
 

【解析】解：A、法拉第发现了电磁感应现象，由此制成了发电机；
B、贝尔发明了电话；
C、奥斯特发现电流周围存在磁场；
D、欧姆总结归纳了著名的欧姆定律。
故选：B。
本题根据对初中物理中几位重大贡献的科学家的认识写出答案。
多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的，所以考试中也时有涉及，在学习中应注意。
 

5.【答案】A
 

【解析】解：我们看到的光是一种可见光，故也是一种电磁波。
故选：A。
电磁波的家族非常大，如无线电波、可见光、红外线、紫外线、X射线等都属于电磁波。
知道电磁波的“家族成员”是解决该题的关键。
 

6.【答案】A
 

【解析】解：5G网络信号传输，是利用微波进行传递信息，微波属于电磁波，故A正确，BCD错误。
故选：A。
电磁波可以传递信息和能量。
本题考查了电磁波的应用，属于基础知识，熟记即可。
 

7.【答案】B
 

【解析】解：在光谱上，红光之外的叫红外线，紫光之外的叫紫外线，都是肉眼不可见的光线，故ACD错误，B正确。
故选：B。
光谱上红光之外有红外线，紫光之外有紫外线，红外线和紫外线都是看不见的光线。
本题主要考查了红外线的相关知识，较为基础。
 

8.【答案】A
 

【解析】解：A、在光谱上红光之外有红外线，紫光之外有紫外线。都是看不见的光线，故A正确；
B、紫外线具有杀菌作用，太阳光中就含有紫外线，适量的紫外线有助于人体合成维生素D，但过量的紫外线照射却对人体有害，故B错误；
C、一切物体都在向外辐射红外线，故C错误；
D、紫外线可以使荧光物质发光，具有荧光效应，而不是红外线，故D错误。
故选：A。
光谱上红光之外有红外线，紫光之外有紫外线，红外线和紫外线都是看不见的光线；
过量照射紫外线会诱发皮肤癌；
一切物体都在向外辐射红外线，物体温度越高，辐射红外线越强；
紫外线可以使荧光物质发光。
本题主要考查了红外线和紫外线的相关知识点，较为基础。
 

9.【答案】C
 

【解析】解：A、声速与介质有关，声音在空气中传播速度与响度大小无关，故A错误；
B、人耳听不到地震和海啸产生的次声波，是因为它的振动频率在20Hz以下，在人的听觉频率范围以下，故B错误；
C、“暮鼓晨钟”里的钟声和鼓声是人们依据音色进行分辨的，故C正确；
D、车载GPS导航系统是利用电磁波进行定位和导航的，故D错误。
故选：C。
声音的传播靠介质；固体、液体、气体都可作为传播声音的介质，介质不同，声速一般不同。
声由物体的振动产生。
声音的三个特征分别是：音调、响度、音色，是从不同角度描述声音的，音调指声音的高低，由振动频率决定；响度指声音的强弱或大小，与振幅和距声源的距离有关；音色是由发声体本身决定的一个特性。
电磁波的传播不需要介质，无线电通讯和导航系统，利用电磁波工作。
理解声音的产生和传播条件以及传播速度，区分声音的三个特征，知道电磁波在生活中的应用，可解答此题。
 

10.【答案】D
 

【解析】解：AB、由于不同颜色的光的波长不同，通过三棱镜的折射程度不同，所以白光经三棱镜后，光屏上自上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，因此A处为红光，B处为紫光；故AB错误；
C、A的外侧是红外线，温度计放到这个地方，温度计的示数会明显升高；故C错误；
D、B的外侧是紫外线，将涂有荧光物质纸条放到这个地方，荧光物质会发光，故D正确。
故选：D。
太阳光经过三棱镜被分解为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光，称为光的色散。
红色光谱之外称为红外线，红外线的热效应很强，太阳光向地球辐射热，主要依靠红外线；
紫色光谱之外的光称为紫外线，紫外线能使荧光物质发光。
 

11.【答案】电磁 

不需要 

金属容器

【解析】解：飞机上高精度GPS系统可对飞机实时定位，该系统定位时利用了电磁波；电磁波在真空中的传播速度为 。电磁波的传播不需要介质，在真空中可以传播，在介质中也可以传播。将手机放在密闭的塑料容器中能正常接收到呼叫信号，放在密闭的金属容器中不能接收到呼叫信号，说明金属容器对电磁波有屏蔽作用。
 

12.【答案】属于 

相同 

低

【解析】解： 由图可知，光属于电磁波；各种电磁波在真空中的传播速度都相等，都等于光速；由图知，无线电波的频率比X射线的低。
 

13.【答案】电磁 

2600  

b

【解析】解：“鹊桥号”是利用电磁波传递信息的；根据可知，在波速一定时，频率越高，波长越短，故波长较长的波的频率是；由于月球的遮挡，月球背面的着陆器无法与地球直接进行信息传输，“鹊桥号”中继星位于b位置时，可以同时与地球和月球背面进行信息和数据交换。
 

14.【答案】 红外线 

100

【解析】电视机的遥控器是利用红外线来工作的；电磁波在空气中的传播速度与在真空中的传播速度极其接近，根据得
 

15.【答案】绿；红外线；
如图所示

 

【解析】

【分析】
本题考查了光学知识在生产和生活中的应用，知识得到学以致用，可以加深对知识的理解和提高学习的兴趣。
红外线的热作用很强，可以制成热谱仪、夜视仪、电视遥控器，可见光和不可见光都遵循光的反射定律；
光的三原色：红、绿、蓝。
【解答】
红绿蓝三色光混合后能产生各种色彩，这三种色光叫做色光的三原色，所以根据色光的混合规律，在电视机中只需要红、绿、蓝三种颜色的电子枪即可配出各种绚丽的色彩来。紫外线也是一种看不见的光，能使荧光物质发光；
遥控器是通过红外线来遥控电视机的；先作出电视机的像点，再连接像点与遥控器，交于墙壁的点为入射点，再连接电视机与入射点，遥控器发出红外线，经过墙壁反射后到达电视机，据此标出传播方向。如下如所示：

故答案为：绿；红外线；
如图所示
  

16.【答案】
 

【解析】解：光在真空中的速度，波长，
由公式得，
．
光垂直射入玻璃砖时传播方向不变，在射出玻璃砖时，先画出法线，再根据折射角大于入射角画出折射光线，如图所示．

故答案为：；见上图．
根据波长与波速、频率关系的公式可计算频率的大小；根据光的折射规律，按照光路图的画法进行画图．
本题主要考查了波长与波速、频率关系公式的运用，以及光的折射光路图的画法，属重要的知识点，应熟练掌握．
 

17.【答案】色散  红外线  绿  黑  F点左侧  左  缩小
 

【解析】解：太阳光经过三棱镜被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种色光的现象叫作光的色散；
红外线具有热效应，处于其中的物体温度会升高；
不透明物体的绿色部分能够反射绿光，看起来是绿色，红色部分不能反射绿光，看起来是黑色。
太阳光经过三棱镜被分解为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种色光，红色光比绿色光偏折能力弱，所以红色光对凸透镜的焦距大；
一束红光正对凸透镜照射，其焦点在F处，红色光比绿色光偏折能力弱，所以红色光对凸透镜的焦距大；
若改用一束绿光正对该凸透镜照射，绿色光对凸透镜的焦距小；则其焦点应在F点左侧；
红光照射时光屏上成倒立等大的实像，说明此时的物距等于2f，换绿光照射时，根据中结论可知，此时凸透镜的焦距变小，因此相当于物距变大，即，像距变小，所以像向透镜移动，我们此时要将光屏向左移动才能再次得到清晰的倒立缩小的像。
故答案为：色散；红外线；绿；黑；点左侧；左；缩小。
太阳光经过三棱镜被分解为：红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等七种颜色的色光，称为光的色散；
红色光之外称为红外线，红外线的热效应很强，太阳光向地球辐射热，主要依靠红外线；
不透明物体的蓝色部分能够反射绿光，看起来是绿色，红色部分不能反射绿光，看起来是黑色。
白光经三棱镜后，光屏上而下出现了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫的色带，是因为不同颜色的光经玻璃的折射本领不同；
凸透镜的焦距变小，因此相当于物距变大，即，像距变小，所以像向透镜移动，据此分析。
该题考查了光的色散实验，以及红外线的热效应，凸透镜成像规律等多个知识点，有一定的拔高难度，属于难题。
 

18.【答案】荧光物质；反射；紫外线能否透过玻璃玻璃对紫外线的吸收能力或玻璃对紫外线的反射能力等。
 

【解析】由于紫外线能够使荧光物质发光，因此用紫外线灯照射面值为100元的钞票，看到“100”字样发光．
只要钞票上的“100”字样发光，说明已经被紫外线照射到了，而紫外线灯并没有照射钞票，说明钞票上接收到的紫外线是透明玻璃反射的．
把这块透明玻璃放在紫外线灯和钞票之间，让紫外线灯正对玻璃照射，在另一侧无论怎样移动钞票，“100”字样都不发光，说明紫外线不能穿透玻璃而照射到钞票上，所以他做这次实验是为了探究紫外线穿透玻璃的能力玻璃对紫外线的吸收能力或玻璃对紫外线的反射能力等．
 

19.【答案】静止  摩擦 
 

【解析】解：“天问一号”携带“祝融号”在太空旅行：，以“天问一号”为参照物，“祝融号”位置没有发生改变，所以是静止的；
能在火星表面行进，是因为火星表面和车轮之间有摩擦力；
无线电波在真空中的传播速度是。
故答案为：静止；摩擦；。
在研究物体的运动情况时，要先选取一个标准做为参照物，研究对象相对于参照物的位置发生了改变，就是运动的，如果位置没有发生改变，则是静止的；
能在火星表面行进，是因为火星表面和车轮之间有摩擦力，这是有益摩擦；
电磁波在真空中的传播速度是。
本题考查运动和静止的描述、电磁波的传播和摩擦力的应用，综合性的题目，但难度不大。
 

20.【答案】化学  C    5   
 

【解析】解：锂电池属于化学电池，充电时的能量转化形式为：电能转化为化学能。
、智能机器人的效应器通过电动机使手、脚等动起来时，是将电能转化为机械能，故A错误；
B、熔点为的玻璃钢可能为液态，也可能为固态，也可能为固液共存，故B错误；
C、智能机器人通过嗅觉能闻到外界的各种气味，说明分子在做无规则的运动，故C正确；
D、智能机器人能与人语音对话，说明了声波能传递信息，故D错误。
故选：C。
某智能机器人站着发射超声波传播到障碍物所用的时间：
，
由速度公式得，智能机器人与障碍物间的距离：
；
由表中数据，根据，电动机正常工作下的电流：
，
电动机正常工作下的发热功率：
。
机器人正常工作时的电流，
充满电后的电池容量，下一次自动充电前的电池容量：，
消耗的电池容量：，
由得，连续正常工作的最长时间：
；
电池充满电后储存的电能：
；
由题意可得，智能机器人返回过程中克服摩擦力做的功：
，
由得，智能机器人返回过程中受到的水平阻力：
。
故答案为：化学；；；5；；。
锂电池充电时电能转化为化学能；
电动机工作时将电能转化为机械能；
晶体在熔点时，可能为液态，也可能为固态，也可能为固液共存；
分子在做无规则的运动；
声波可以传递信息；
已知某智能机器人站着发射超声波，经过后收到障碍物的回波，可求得智能机器人站着发射超声波传播到障碍物所用的时间，然后根据速度公式求解与障碍物之间的距离；
知道额定电压和额定功率，根据求出机器人正常工作时的电流；根据求出电动机正常工作下的发热功率；
先算出消耗的电池容量，再利用求出连续正常工作的最长时间；
由题机器人返回消耗电能，返回克服阻力做功，由此计算”返回过程中受到的水平阻力。
本题为综合应用题，考查能量的转化、速度公式、电量公式、电功、电功率公式及机械功公式的运用和相关热学知识，关键是从题中获取有效的信息。