初中物理人教版(2024)九年级全册第二十一章 信息的传递第2节 电磁波的海洋精品巩固练习
展开第2节 电磁波的海洋
知识点1 电磁波的产生和传播
1.下列关于电磁波的说法,正确的是( )
A.电磁波既能传递信息也能传递能量B.电磁波传播需要介质
C.电磁波的频率恒定不变D.电磁波的传播速度是不变的
2.我们在学习科学的过程中学到了许多科学方法,如控制变量法、模型法、转换法、类比法、放大法、科学假说等,下列事例中使用了类比法思路进行研究的是( )
A.研究声波、电磁波时将声波、电磁波与水波进行联系
B.用硫酸铜溶液和水的扩散实验探究分子不停地运动
C.通过滴加碘液观察胚乳是否变蓝判断是否含有淀粉
D.将火柴放在同一金属片上加热来比较火柴头和火柴梗的着火点
3.下列有关声与电磁波的说法正确的是( )
A.声和电磁波都能传递信息且都能在真空中传播
B.剧院内墙的吸音材料是在声源处减弱噪声的
C.地震、火山喷发等自然灾害会伴有超声波的产生
D.倒车雷达与军事雷达传播信息的媒介是不同的
4.2021年5月15日,祝融号火星车成功降落在火星上,实现了中国航天上史无前例的突破。以下分析正确的是( )
A.火星车与地球间通过超声波传递信息
B.火星车减速着陆过程中运动状态在改变
C.火星车在降落过程中相对火星是静止的
D.火星车降落到火星表面后保持静止,不再受到力的作用
5.2022年3月,王亚平在中国空间站进行第二次太空授课,如图所示,下列有关说法正确的是( )
A.王亚平与地面课堂进行互动交流是通过电磁波传递信息
B.空间站的信息传递到地球上的速度为340m/s
C.地球上的石头带到空间站时质量会变小
D.运载火箭用氢能源做燃料是利用氢的热值较大
6.华为B7通话手环中装有北斗卫星精准定位芯片,实现实时定位。卫星对手环定位是依靠 (选填“声”或“电磁”)波传信息的;将该手环放入真空玻璃罩中,手环 (选填“可以”或“不可以”)接收通话信号。
7.手机是利用 传输信号实现通讯的,相同时内,5G通讯传输的信息量为4G的10倍,在相同介质中,5G倍号的传播速度 (大于/等于/小于)4G信号的传播速度;某品牌手机的散热材料是石墨烯晶体,石墨烯 (有/没有)固定的熔点。
8.如图所示,探究电磁波的产生和传播特性。
(1)如图甲,在验证电磁波的存在的实验中,实验成功的关键是要用导线 (直接/时断时续)接触电池两端,才能听到收音机发出的“咔咔”声;
(2)如图乙将手机放在真空罩中,用抽气机抽去罩中的空气,打电话呼叫罩内的手机,发现手机能收到呼叫信号,说明 ;
(3)如图丙,将手机放到金属盆中,扣上金属网罩,打电话呼叫盆中的手机,不能收到呼叫信号;再将手机放在纸盒中,打电话呼叫,手机能收到呼叫信号,说明 。
知识点2 电磁波的应用
9.电磁波是个大家族,图中所示的是其家族成员。下列关于电磁波及其应用的说法中,不正确的是( )
A.红外线是一种电磁波
B.在真空中,γ射线传播速度最快
C.无线电波的传播不需要介质
D.遥控器利用红外线实现对空调的控制
10.关于电磁波和信息技术,下列说法正确的是( )
A.电磁波不能在真空中传播
B.不同频率的电磁波在空气中传播时,传播速度不同
C.华为5G手机利用超声波进行通信
D.现代通信网络包括卫星通信、光缆通信和移动通信
11.我国独立自主建立的北斗卫星已经组网成功,可提供全天候的定位服务。该系统利用电磁波传递信息。下列关于电磁波说法正确的是( )
A.所有电磁波的波长相等
B.电磁波不能在玻璃中传播
C.在真空中,无线电波的传播速度等于光的传播速度
D.声呐是利用电磁波传递信息的
12.北京时间2023年5月30日18时22分,神舟十五号航天员乘组顺利打开“家门”,欢迎远道而来的神舟十六号航天员乘组入驻“天宫”。随后,拍下“全家福”,共同向全国人民报平安,下列有关说法正确的是( )
A.六名男性宇航员音色相同
B.宇航员说话时发出的声音是由声带振动产生的
C.声音在太空中传播速度是3×108m/s
D.在“天宫”内宇航员们靠无线电波交流
13.如图所示的“翔龙”无人机是我国中航工业自主研究和生产的一种高速隐身侦察机。可在万米高空长时间作业。机身涂有特殊涂层、打磨成完美的流线造型,正常巡航速度100m/s。涂层材料极易 (吸收/反射)雷达发射的电磁波;电磁波在真空中的传播速度为 m/s;“翔龙”无人机的升空原理是 。
14.光是一种 波。如图是某电磁波的波形图,其频率为 Hz。探月卫星距地球指挥中心约为3.9×105km,地球指挥中心向探月卫星发射的指令,经 s到达卫星。
15.如图所示为某款华为折叠屏5G手机,其折叠屏主要是由 材料制成的柔性发光二极管(选填“导体”“半导体”或“超导体”);5G网络的电磁波频率比4G更高,下载速度比4G快数百倍,与4G相比5G电磁波的波长更 (选填“长”或“短”)。
参考答案:
1.A
【详解】A.无线通信就是利用电磁波传递的信息,故电磁波可以传递信息,电磁波是波的一种,波可以传递能量,故A正确;
B.电磁波可以在真空中传播,故电磁波传播不需要介质,故B错误;
C.电磁波的频率范围很广,频率并不固定,故C错误;
D.电磁波在真空中的传播速度3×108m/s,在空气中略小于这个速度,故D错误。
故选A。
2.A
【详解】A.研究声波、电磁波时将声波、电磁波与水波进行联系,运用了类比法,故A符合题意;
B.用硫酸铜和水的扩散实验探究分子不停地运动,采用了转换法,故B不符合题意;
C.通过滴加碘液观察胚乳是否变蓝判断是否含有淀粉用到的是转化法,利用了淀粉遇到碘液能变蓝来证明淀粉的存在,故C不符合题意;
D.将火柴放在同一金属片上加热来比较火柴头和火柴梗的着火点---控制变量法,因为这是控制可燃物的种类不同得出着火点不同的结论,故D不符合题意。
故选A。
3.D
【详解】A.声和电磁波都能传递信息,但是声音的传播需要介质,不能在真空传播,电磁波可以在真空中传播,故A错误;
B.剧院内墙的吸音材料是在声音的传播过程中减弱,不是在声源处减弱,故B错误;
C.地震、火山喷发等自然灾害会伴有次声波的产生,不是超声波,故C错误;
D.倒车雷达是利用超声波确定目标的位置和距离的,而军事雷达是利用电磁波传递信息的,它们传播信息的媒介不同,故D正确。
故选D。
4.B
【详解】A.超声波在真空中不能传播,火星车与地球间通过电磁波传递信息,故A错误;
B.火星车减速着陆过程中,速度减小,所以运动状态在改变,故B正确;
C.火星车在降落过程中相对火星位置在不断变化,所以火星车是运动的,故C错误;
D.火星车降落到火星表面后保持静止,受到平衡力的作用,火星车受到的火星表面受到的重力和支持力平衡,故D错误。
故选B。
5.AD
【详解】A.太空中为真空状态,声音无法在真空中传播,王亚平与地面课堂进行互动交流是通过电磁波传递信息,故A正确;
B.声音不能在真空中传播,而电磁波是可以的;因此空间站向地球传递信号是用电磁波,电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s,故B错误;
C.石头从地球带到太空,位置发生变化,物质的多少没有变化,所以石头的质量没有变化,故C错误;
D.运载火箭采用液态氢作为火箭的燃料,原因是液态氢具有较高的热值,完全燃烧相同质量的氢时,可以释放出更多的热量,故D正确。
故选AD。
6. 电磁 可以
【详解】[1][2]电磁波的传播不需要介质,卫星对手环定位是依靠电磁波传信息,将该手环放入真空玻璃罩中,手环可以接受通话信号。
7. 电磁波 等于 有
【详解】[1]电磁波可以传递信息,手机是利用电磁波传输信号实现通讯的。
[2]在相同介质中,电磁波的传播速度相同,在相同介质中,5G信号的传播速度等于5G信号的传播速度。
[3]石墨烯是晶体,因此有固定的熔点。
8. 时断时续 电磁波能在真空中能传播 金属容器能屏蔽电磁波
【详解】(1)[1]实验中,先将导线的一端与电池的负极相连,再将导线的另一端与正极接触,使它们时断时续地接触,电路中有时断时续的电流出现,迅速变化的电流产生了电磁波,产生的电磁波被收音机接收到,听到“咔咔”的声音,说明电磁波的存在。
(2)[2]用抽气机抽去罩中的空气,打电话呼叫罩内的手机,手机也能收到呼叫信号,因为电磁波能在真空中能传播。
(3)[3]因为电磁波遇到金属会被反射。将手机放在金属容器中,打电话呼叫容器中的手机,这时手机不能收到呼叫信号;而在纸盒内的手机能收到呼叫信号,说明金属容器能屏蔽电磁波。
9.B
【详解】A.无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线都是电磁波,故A正确,A不符合题意;
B.真空中各种电磁波的传播速度相同,故B错误,B符合题意;
C.电磁波的传播不依赖于介质,所以无线电波传播不需要介质,故C正确,C不符合题意;
D.红外线可以传输信息,可制成电视遥控器、空调遥控器等;空调遥控器是靠红外线来实现对空调的控制的,故D正确,D不符合题意。
故选B。
10.D
【详解】A.电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,故A错误;
B、电磁波的传播速度与频率、波长无关,所以不同波长的电磁波在空气中的传播速度相同,故B错误;
C.5G手机主要利用发射及接收电磁波来传递信息的,故C错误;
D.现代通信网络包括卫星通信、光缆通信和移动通信等,都是利用电磁波进行信息传输的,故D正确。
故选D。
11.C
【详解】A.电磁波的波长是不同的,故A错误;
B.电磁波的传播不需要介质,能在玻璃中传播,故B错误;
C.光是一种电磁波,在真空中,无线电波的传播速度等于光的传播速度,故C正确;
D.声呐是利用超声波传递信息,超声波不属于电磁波,故D错误。
故选C。
12.B
【详解】A.音色由发声体的材料和结构决定,不同的人说话音色不同,所以六名男性宇航员音色不相同,故A错误;
B.声音是由物体的振动产生的,宇航员说话时发出的声音是由声带振动产生的,故B正确;
C.声音不能在真空中传播,声音在太空中传播速度是零,故C错误;
D.“天宫”内有空气,宇航员交流靠空气传播,故D错误。
故选B。
13. 吸收 流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小
【详解】[1][2]涂层材料极易吸收雷达发射的电磁波,几乎不反射电磁波,故雷达不易监测到侦察机,电磁波在真空中的传播速度与光速相同是。
[3]“翔龙”无人机的升空原理是利用了流体压强和流速的关系,流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小。
14. 电磁 6×108 1.3
【详解】[1][2]光波是一种电磁波,图中给出了三个波长的距离,所以波长
其频率为
[3]探月卫星距地球指挥中心的距离
s=3.9×105km=3. 9×108m
电磁波传播的速度c=3×108m/s,则指令传播的时间
15. 半导体 短
【详解】[1]二极管是由半导体材料制成的,具有单向导电性;5G手机折叠屏主要是由半导体材料制成的柔性发光二极管。
[2]电磁波在真空中传播速度是,传播速度确定不变,由可知,电磁波频率越高波长越短,所以5G电磁波的波长比4G更短。
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