人教版九年级物理第二十一章《信息的传递》单元测试题
一、单选题
1．（2021·广东）电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．紫外线属于可见光
B．红外线的波长比可见光的短
C．X射线的频率比无线电波的低
D．可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
2．（2021·玉林）关于信息的传递，下列说法错误的是（ ）
A．数字信号比模拟信号抗干扰能力强
B．5G网络通信主要是利用电磁波传递信息的
C．北斗卫星定位系统不能提供全天候即时定位服务
D．电磁波不仅能传递声音信号，且可以传递图像信号
3．（2021·南县）5G通信技术是指第五代移动通信系统，我国在5G通信技术方面处于世界领先地位。5G网络比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，它能够将目前无线通信技术拓展到人与物无线相连。关于5G与4G的下列说法错误的是（ ）
A．5G和4G都是利用电磁波进行无线通信
B．5G比4G传输处理数据的容量更大
C．5G比4G处理数据的速度更快
D．5G传播电磁波的速度比4G的快
4．（2021·荆州）2021年3月4日，新华社消息，我国自行研制的北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来，运行稳定、持续为全球用户提供优质服务，系统服务能力步入世界一流行列。下列有关说法正确的是（ ）
A．北斗导航系统是利用超声波实现定位导航
B．北斗导航系统主要通过传递信息来实现定位导航
C．北斗导航系统传递信息的速度小于光速
D．北斗导航系统能为用户提供定位服务的最小精度为1千米
5．（2021·常州）1965年，美国发射通信卫星les﹣1，由于故障导致卫星进人太空后与地球失去联系，18年后，科学爱好者菲尔威廉偶然捕捉到les﹣1发出的频率为2.5×108Hz的信号。该信号（ ）
A．属超声波，周期为4×10﹣8s B．属超声波，周期为4×10﹣9s
C．属电磁波，周期为4×10﹣8s D．属电磁波，周期为4×10﹣9s
6．（2021·武侯模拟）电磁波的应用已经成为人类文明的重要标志，随着人类生存空间中电磁波的增多，电磁波也成为一种污染。为了有效利用电磁波或者避免电磁波给人们带来伤害，需要利用或阻碍电磁波传播。下列现象属于阻碍电磁波传播的是（ ）
①放在密闭金属盒内的手机不能接收到呼叫信号
②遥远的北斗导航通信卫星是通过电磁波来实现地面定位导航的
③穿上铅制防护服在X光（电磁波）环境下工作，可防止电磁波对人的伤害
④用导线时断时续地连接旧干电池的两极，附近的收音机发出咔啦咔啦的声音
A．③④ B．②③ C．①③ D．①②
7．（2021·乐山模拟）几乎所有智能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持WiFi无线信号上网。以下关于WiFi无线信号的说法中正确的是（ ）
A．WiFi无线信号是一种电磁波 B．WiFi无线信号是一种超声波
C．WiFi无线信号是一种次声波 D．WiFi无线信号不能在真空中传播
8．（2021·禹州模拟）随着我国科技的进步，5G网络通信在不断应用到生活中，下列有关5G网络技术的说法正确的是（ ）
A．5G网络通信在传递信息时通过光导纤维传输
B．5G技术和4G技术都是采用数字信号传递信息
C．5G信号不是由迅速变化的电流产生的
D．5G信号在真空中的传播速度比4G信号快
9．（2020·泸州）2020年6月23日，在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，成功发射北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗组网卫星，实现北斗导航系统全球覆盖。下列说法中正确的是（ ）
A．北斗导航卫星发射的电磁波不能在真空中传播
B．北斗导航系统中卫星间的信息传递采用光纤传送
C．北斗导航系统中的地球同步卫星相对地面是运动的
D．在轨运行的北斗导航卫星受到非平衡力的作用
10．（2020·济宁）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
11．（2020·随县）在2020年特殊的经济形势下，“新基建”的七大产业担负起了国家经济发展的重大使命，“5G”产业是其中一项。“5G”手机通过电磁波与基站之间进行信息传递，以下有关说法中不正确的是（ ）
A．电磁波可以在真空中传播
B．电磁波既能传递信息也能传递能量
C．“5G”比“4G”传递信息更快，是因为它所使用的电磁波的波速更快
D．即使先进的“5G”手机，使用过程中也会发热，是因为工作过程中部分电能转化为内能
12．（2020·成都模拟）下列关于电磁波和信息技术说法正确的是（ ）
A．手机 5G 技术“传输的信息更多”主要是其电磁波频率更低
B．电磁波在光纤中是沿一条直线传播的
C．电磁波既能传递信息，又能传递能量
D．不同频率的电磁波在真空中传播速度不相同
二、填空题
13．（2021·龙东） 2020年6月23日，北斗卫星导航系统组网成功，北斗导航依靠的是 传递信息，其在真空中传播的速度约为 。
14．（2021·嘉祥模拟）汽车GPS导航仪与通信卫星之间通过 来传递信息；如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示意图，频率最高的是 信号。
15．（2021·姑苏模拟）“小度在家”是百度AI首款智能视频音箱，如图所示，通过连接Wi﹣Fi和利用 以无线的方式让用户通过语音实现影音娱乐、信息查询等多功能的操作。它可以直接根据用户的语音指令来完成指定操作，说明声音可以传递 （选填“能量”或“信息”）；显示屏上的图像是由红、蓝三种色光混合而成的。
16．（2021·金乡模拟）5G网络技术以其高速、节能、容量大等优势已强势进入我们的生活，5G手机是利用 来传递信息的，这种波 （选填“能”或“不能”）在真空中传播。
17．（2021·南昌模拟）地球同步卫星相对于地球是 （选填：静止、运动）的；天问一号探测器在太空中利用 波向地面传送拍摄的高清火星影像图。
18．（2021·沁阳模拟）“歼20 ”是我国自主研发的一种新型“隐形战机”，它的机身材料和涂层对雷达发射的 (填“超声波”或“电磁波”惧有良好的 (填“吸收”或“反射”)作用。
19．（2020·大连）2020年6月23日，我国“北斗三号”的第三颗地球同步轨道卫星发射成功。利用卫星来发射和接收 波（选填“电磁”或“超声”）信号，可为多个领城提供服务。卫星集成电路中的二极管和三极管，是用 （选填“半导体”或“超导”）材料制成的。
三、综合题
20．（2020·青岛）阅读材料，回答问题
微波通信
电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时间内可以传输更多的信息。
用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信如图乙所示，在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，这是因为 （选填序号）。
①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息
②微波的传播距离比中波近，只能传播50km
③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射
（2）如图丙所示，a、b分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向。
（3）已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58×104km，任意两颗卫星之间的距离都是7.30×104km。则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是 s。
21．（2020·崇明模拟）电磁波是指在空间传播的交变电磁场，在真空中的传播速度为3×108米/秒，无线电波是其中的一种电磁波。无线电波、红外线、可见光（即人眼能看到的光）、紫外线、X射线、γ射线都是电磁波，它们的产生方式不尽相同，波的长度也不同，把它们按波长顺序排列就构成了电磁波谱，如图所示。请根据上述信息及所学知识，结合电磁波谱图回答：
（1）白光（可见光）可以发生色散，分解成红、橙、黄等七种颜色的光，其中波长最长的单色光是 光。广播和电视利用电磁波谱中 来传递声音和图像；
（2）请观察电磁波谱中各种波的波长与频率的关系，可以得出初步结论 ；
（3）请进一步观察和计算电磁波谱中各种波的波长与频率的关系，可以得出结论： 。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】红外线；紫外线；电磁波的传播
【解析】【解答】根据图片可知，从左到右，电磁波的频率逐渐增大，而波长逐渐减小。
A.紫外线的频率为1012Hz，而可见光的频率在1014Hz左右，则紫外线不属于可见光，故A错误；
B.红外线在可见光的左侧，它的频率小于可见光，而波长大于可见光，故B错误；
C.X射线在无线电波的右侧，它的频率大于无线电波，故C错误；
D.光和电磁波在真空中的传播速度相同，故D正确。
故选D。
【分析】（1）根据图片分析可见光的范围；
（2）根据图片比较红外线和可见光的频率大小，进而确定波长大小；
（3）根据图片比较频率的大小；
（4）根据光的传播的知识分析判断。
2．【答案】C
【知识点】模拟信号和数字信号；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．通信的信号有两种，即数字信号和数字信号，数字信号比模拟信号抗干扰能力强，A正确，不符合题意；
B．电磁波可以传递信息，5G网络通信主要是利用电磁波传递信息的，B正确，不符合题意；
C．我国独立自主建立的北斗卫星定位系统，可提供全天候的及时定位服务，该系统利用电磁波传递信息，C错误，符合题意；
D．电磁波作为载波使用时，既可以传递声音信号，也可以能传递图象信号，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】5G网络通信主要是利用电磁波传递信息，可以传递声音信号和图象信号；北斗卫星利用电磁波传递信息，可以提供全天及时定位服务。
3．【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A．电磁波可以传递信息，5G和4G都是利用电磁波传递的信息，A正确，不符合题意；
BC．由题意可知，5G网络比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，它能够将目前无线通信技术拓展到人与物无线相连，BC正确，不符合题意；
D．电磁波在真空的速度为3.0×108m/s，所以它们的速度相同，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×10^8m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的2/3。
4．【答案】B
【知识点】波速、波长和频率的关系；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．因为真空不能传声，北斗导航系统是利用电磁波实现定位导航，A不符合题意；
B．北斗导航系统主要通过电磁波来进行传递信息实现定位导航，B符合题意；
C．电磁波在传播的速度等于光速，北斗导航系统传递信息的速度等于光速，C不符合题意；
D．截止2020年7月北斗导航卫星的定位精度可达2.5米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】北斗导航利用电磁波传递信息。
5．【答案】D
【知识点】超声波与次声波；波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】真空不能传声，信号应为电磁波，周期为
ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】声音的传播需要介质；电磁波可以在真空中传播，根据电磁波的速度和频率，可以计算频率周期。
6．【答案】C
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】①放在密闭金属盒内的收音机，不能接收到电台信号，说明密闭金属盒可以屏蔽电磁波，故①符合题意；
②卫星通过电磁波定位，属于应用电磁波，故②不符合题意；
③穿上铅制防护服在X光（电磁波）环境下工作，阻隔了电磁波，故③符合题意；
④用导线时断时续地连接旧干电池的两极，附近的收音机发出咔啦咔啦的声音，说明变化的电流可以产生电磁波，故④不符合题意，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
7．【答案】A
【知识点】电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】WiFi无线信号是一种电磁波，是利用电磁波进行信息传输的，电磁波能在真空中传播。
故答案为：A。
【分析】WiFi无线信号是电磁波。
8．【答案】B
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】A.5G网络通信是依靠电磁波传递信息，电磁波可以在真空中传播，电磁波的传播不需要介质，不用通过光导纤维传输，A不符合题意；
B.5G技术和4G技术都是采用数字信号传递信息，但5G技术比4G技术传输速度快，B符合题意；
C.5G信号属于电磁波，电磁波是由迅速变化的电流产生的，C不符合题意；
D．任何频率的电磁波在真空中传播的速度都一样，等于光速，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
9．【答案】D
【知识点】平衡力的辨别；参照物及其选择；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．电磁波的传播不需要介质，A不符合题意；
B．北斗导航系统中卫星间的信息传递采用电磁波传送，B不符合题意；
C．地球同步卫星相对地面的位置没有发生改变，故北斗导航系统中的地球同步卫星相对地面是静止的，C不符合题意；
D．在轨运行的北斗导航卫星，运动的方向随时在改变，故运动状态随时在改变，受非平衡力的作用，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】北斗导航中信息传递采用电磁波，电磁波可以在真空中传播；物体的运动方向在改变，受到非平衡力的作用。
10．【答案】C
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】A．甲是我们能看得见的红光，乙的波长比甲长，是红外线，红外线肉眼不可见，A不符合题意；
B．电磁波在真空中的波速是相同的，波长不同，导致频率不同，B不符合题意；
C．乙电磁波是红外线，红外线可以用来遥控，C符合题意；
D．医生拍片用的是放射线，不是红外线，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】红外线肉眼不可见；电磁波在真空中的波速是相同的；红外线可以用来遥控；医生拍片用的是放射线，不是红外线。
11．【答案】C
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】AB．电磁波传播不需要介质，能在空气中传播，也能在真空中传播，既能传递信息，也能传递能量，AB正确，不符合题意；
C．“5G”比“4G”传递信息更快，是因为它的频谱带宽增加了，电磁波的波速是相等的，C错误，符合题意；
D．手机在使用的过程中出现发热现象，是由于电阻做功，电能转化为内能，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×10^8m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的2/3。
12．【答案】C
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A．根据无线电通信理论，手机 5G 技术“传输的信息更多”主要是其电磁波频率更高，A不符合题意；
B．电磁波（激光）在光纤中是经过多次反射传播的，B不符合题意；
C．电磁波既能传递信息，如无线电广播，又能传递能量，如微波炉加热食物，C符合题意；
D．不同频率的电磁波在真空中传播速度相同，约为3.0×108m/s，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】光纤通信是靠光来传递信息的，利用的是光的全反射，电磁波也可以传递能量。
13．【答案】电磁波；3×108
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播；卫星在太空中，太空中没有介质，只能依靠电磁波传递信息。
电磁波在真空中的传播速度和光速相等，都是3 × 108m/s。
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×108m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的。
14．【答案】电磁波；射频
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】GPS导航仪和通信卫星之间是靠电磁波传递信息的。
频率是指物体在1s内振动的次数，即是描述振动快慢的物理量，即分析题目所提示的图像，不难看出，音频信号的振动最慢，射频信号振动最快，故可判断振动最快的是射频信号。
【分析】电磁波可以在真空中传播；根据示意图可得出频率最高的信号.
15．【答案】电磁波；信息
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】智能视频音箱利用电磁波与用户之间交流信息。它可以直接根据用户的语音指令完成指定操作，说明此时声音传递的是信息。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
16．【答案】电磁波；能
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】电磁波可以传递信息，电磁波能在真空中传播，5G手机利用电磁波传递信息的。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的，电磁波的传播不需要介质。
17．【答案】静止；电磁
【知识点】运动和静止的相对性；信息与信息传播
【解析】【解答】地球同步卫星与地球同步，故相对于地球，同步卫星是静止的。在太空中利用电磁波传递信息。
【分析】描述物体的运动状态，需要事先选取参照物，如果物体相对于参照物位置发生了改变，那么物体就是运动的，如果物体相对于参照物位置没有发生改变，那么物体就是静止的；传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
18．【答案】电磁波；吸收
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】现代战争中为了使雷达“看”得更远，雷达装在预警机上飞上几万米的高空，雷达发出的是电磁波。“隐形战机”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。
【分析】雷达探测飞机是通过发射电磁波接收反射的电磁波来实现的，飞机通过吸收电磁波来隐形。
19．【答案】电磁；半导体
【知识点】半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】电磁波可以传递信息，地球同步轨道卫星利用电磁波来传递信号的。二极管和三极管是用半导体材料制成的。
【分析】卫星用电磁波来传递信号；二极管和三极管是半导体。
20．【答案】（1）③
（2）
（3）0.482
【知识点】作光的反射光路图；速度公式及其应用；卫星中继通信
【解析】【解答】(1)由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等。因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站，来放大上一站传来的信号并发射，转向另一条微波中继站。(2)要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，则光从a出发经过Ⅰ、Ⅱ再反射到b处，根据光的反射定律，作图如下图所示
。(3)a处发送的微波信号传送到b处所用时间为
【分析】（1）微波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，通过中继站转接信息；（2）根据光的反射特点，分别作入射光线、法线和反射光线；（3）根据电磁波通过的路程和速度的比值计算传播时间。
21．【答案】（1）红；无线电波
（2）电磁波谱中各种波的波长随频率增大而减小
（3）波长与频率的乘积是一个定值（或电磁波谱中各种波的波长与频率成反比）
【知识点】电磁波的传播；波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】（1）由图可知，白光分解成红、橙、黄等七种颜色的光，其中波长最长的单色光是红光，波长为780纳米。
广播和电视利用电磁波谱中无线电波来传递声音和图像，无线电波的波长越短、频率越高，相同时间内传输的信息就越多。
（2）观察电磁波谱中各种波的波长与频率的关系，可以得出初步结论：电磁波谱中各种波的波长随频率增大而减小。
（3）进一步观察和计算，发现无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线的波长与频率乘积相同，结果恒定为3×108，则可以得出结论：波长与频率的乘积是一个定值（或电磁波谱中各种波的波长与频率成反比）。
【分析】（1）通过图片可以看出，红光的波长最长，无线电波的波长更长；
（2）物理学中用波长、周期、频率、波速等物理量来描述电磁波，其中周期与频率互为倒数，波长等于波速乘周期；
（3）波长与频率的乘积为光速。
1 / 1人教版九年级物理第二十一章《信息的传递》单元测试题
一、单选题
1．（2021·广东）电磁波的频率与波长的大致分布如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．紫外线属于可见光
B．红外线的波长比可见光的短
C．X射线的频率比无线电波的低
D．可见光与γ射线在真空中的传播速度相等
【答案】D
【知识点】红外线；紫外线；电磁波的传播
【解析】【解答】根据图片可知，从左到右，电磁波的频率逐渐增大，而波长逐渐减小。
A.紫外线的频率为1012Hz，而可见光的频率在1014Hz左右，则紫外线不属于可见光，故A错误；
B.红外线在可见光的左侧，它的频率小于可见光，而波长大于可见光，故B错误；
C.X射线在无线电波的右侧，它的频率大于无线电波，故C错误；
D.光和电磁波在真空中的传播速度相同，故D正确。
故选D。
【分析】（1）根据图片分析可见光的范围；
（2）根据图片比较红外线和可见光的频率大小，进而确定波长大小；
（3）根据图片比较频率的大小；
（4）根据光的传播的知识分析判断。
2．（2021·玉林）关于信息的传递，下列说法错误的是（ ）
A．数字信号比模拟信号抗干扰能力强
B．5G网络通信主要是利用电磁波传递信息的
C．北斗卫星定位系统不能提供全天候即时定位服务
D．电磁波不仅能传递声音信号，且可以传递图像信号
【答案】C
【知识点】模拟信号和数字信号；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．通信的信号有两种，即数字信号和数字信号，数字信号比模拟信号抗干扰能力强，A正确，不符合题意；
B．电磁波可以传递信息，5G网络通信主要是利用电磁波传递信息的，B正确，不符合题意；
C．我国独立自主建立的北斗卫星定位系统，可提供全天候的及时定位服务，该系统利用电磁波传递信息，C错误，符合题意；
D．电磁波作为载波使用时，既可以传递声音信号，也可以能传递图象信号，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】5G网络通信主要是利用电磁波传递信息，可以传递声音信号和图象信号；北斗卫星利用电磁波传递信息，可以提供全天及时定位服务。
3．（2021·南县）5G通信技术是指第五代移动通信系统，我国在5G通信技术方面处于世界领先地位。5G网络比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，它能够将目前无线通信技术拓展到人与物无线相连。关于5G与4G的下列说法错误的是（ ）
A．5G和4G都是利用电磁波进行无线通信
B．5G比4G传输处理数据的容量更大
C．5G比4G处理数据的速度更快
D．5G传播电磁波的速度比4G的快
【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A．电磁波可以传递信息，5G和4G都是利用电磁波传递的信息，A正确，不符合题意；
BC．由题意可知，5G网络比4G网络有更大的容量和更快的数据处理速度，它能够将目前无线通信技术拓展到人与物无线相连，BC正确，不符合题意；
D．电磁波在真空的速度为3.0×108m/s，所以它们的速度相同，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×10^8m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的2/3。
4．（2021·荆州）2021年3月4日，新华社消息，我国自行研制的北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来，运行稳定、持续为全球用户提供优质服务，系统服务能力步入世界一流行列。下列有关说法正确的是（ ）
A．北斗导航系统是利用超声波实现定位导航
B．北斗导航系统主要通过传递信息来实现定位导航
C．北斗导航系统传递信息的速度小于光速
D．北斗导航系统能为用户提供定位服务的最小精度为1千米
【答案】B
【知识点】波速、波长和频率的关系；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．因为真空不能传声，北斗导航系统是利用电磁波实现定位导航，A不符合题意；
B．北斗导航系统主要通过电磁波来进行传递信息实现定位导航，B符合题意；
C．电磁波在传播的速度等于光速，北斗导航系统传递信息的速度等于光速，C不符合题意；
D．截止2020年7月北斗导航卫星的定位精度可达2.5米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】北斗导航利用电磁波传递信息。
5．（2021·常州）1965年，美国发射通信卫星les﹣1，由于故障导致卫星进人太空后与地球失去联系，18年后，科学爱好者菲尔威廉偶然捕捉到les﹣1发出的频率为2.5×108Hz的信号。该信号（ ）
A．属超声波，周期为4×10﹣8s B．属超声波，周期为4×10﹣9s
C．属电磁波，周期为4×10﹣8s D．属电磁波，周期为4×10﹣9s
【答案】D
【知识点】超声波与次声波；波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】真空不能传声，信号应为电磁波，周期为
ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】声音的传播需要介质；电磁波可以在真空中传播，根据电磁波的速度和频率，可以计算频率周期。
6．（2021·武侯模拟）电磁波的应用已经成为人类文明的重要标志，随着人类生存空间中电磁波的增多，电磁波也成为一种污染。为了有效利用电磁波或者避免电磁波给人们带来伤害，需要利用或阻碍电磁波传播。下列现象属于阻碍电磁波传播的是（ ）
①放在密闭金属盒内的手机不能接收到呼叫信号
②遥远的北斗导航通信卫星是通过电磁波来实现地面定位导航的
③穿上铅制防护服在X光（电磁波）环境下工作，可防止电磁波对人的伤害
④用导线时断时续地连接旧干电池的两极，附近的收音机发出咔啦咔啦的声音
A．③④ B．②③ C．①③ D．①②
【答案】C
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】①放在密闭金属盒内的收音机，不能接收到电台信号，说明密闭金属盒可以屏蔽电磁波，故①符合题意；
②卫星通过电磁波定位，属于应用电磁波，故②不符合题意；
③穿上铅制防护服在X光（电磁波）环境下工作，阻隔了电磁波，故③符合题意；
④用导线时断时续地连接旧干电池的两极，附近的收音机发出咔啦咔啦的声音，说明变化的电流可以产生电磁波，故④不符合题意，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
7．（2021·乐山模拟）几乎所有智能手机、平板电脑和笔记本电脑都支持WiFi无线信号上网。以下关于WiFi无线信号的说法中正确的是（ ）
A．WiFi无线信号是一种电磁波 B．WiFi无线信号是一种超声波
C．WiFi无线信号是一种次声波 D．WiFi无线信号不能在真空中传播
【答案】A
【知识点】电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】WiFi无线信号是一种电磁波，是利用电磁波进行信息传输的，电磁波能在真空中传播。
故答案为：A。
【分析】WiFi无线信号是电磁波。
8．（2021·禹州模拟）随着我国科技的进步，5G网络通信在不断应用到生活中，下列有关5G网络技术的说法正确的是（ ）
A．5G网络通信在传递信息时通过光导纤维传输
B．5G技术和4G技术都是采用数字信号传递信息
C．5G信号不是由迅速变化的电流产生的
D．5G信号在真空中的传播速度比4G信号快
【答案】B
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】A.5G网络通信是依靠电磁波传递信息，电磁波可以在真空中传播，电磁波的传播不需要介质，不用通过光导纤维传输，A不符合题意；
B.5G技术和4G技术都是采用数字信号传递信息，但5G技术比4G技术传输速度快，B符合题意；
C.5G信号属于电磁波，电磁波是由迅速变化的电流产生的，C不符合题意；
D．任何频率的电磁波在真空中传播的速度都一样，等于光速，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
9．（2020·泸州）2020年6月23日，在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，成功发射北斗三号全球卫星导航系统的最后一颗组网卫星，实现北斗导航系统全球覆盖。下列说法中正确的是（ ）
A．北斗导航卫星发射的电磁波不能在真空中传播
B．北斗导航系统中卫星间的信息传递采用光纤传送
C．北斗导航系统中的地球同步卫星相对地面是运动的
D．在轨运行的北斗导航卫星受到非平衡力的作用
【答案】D
【知识点】平衡力的辨别；参照物及其选择；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．电磁波的传播不需要介质，A不符合题意；
B．北斗导航系统中卫星间的信息传递采用电磁波传送，B不符合题意；
C．地球同步卫星相对地面的位置没有发生改变，故北斗导航系统中的地球同步卫星相对地面是静止的，C不符合题意；
D．在轨运行的北斗导航卫星，运动的方向随时在改变，故运动状态随时在改变，受非平衡力的作用，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】北斗导航中信息传递采用电磁波，电磁波可以在真空中传播；物体的运动方向在改变，受到非平衡力的作用。
10．（2020·济宁）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
【答案】C
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】A．甲是我们能看得见的红光，乙的波长比甲长，是红外线，红外线肉眼不可见，A不符合题意；
B．电磁波在真空中的波速是相同的，波长不同，导致频率不同，B不符合题意；
C．乙电磁波是红外线，红外线可以用来遥控，C符合题意；
D．医生拍片用的是放射线，不是红外线，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】红外线肉眼不可见；电磁波在真空中的波速是相同的；红外线可以用来遥控；医生拍片用的是放射线，不是红外线。
11．（2020·随县）在2020年特殊的经济形势下，“新基建”的七大产业担负起了国家经济发展的重大使命，“5G”产业是其中一项。“5G”手机通过电磁波与基站之间进行信息传递，以下有关说法中不正确的是（ ）
A．电磁波可以在真空中传播
B．电磁波既能传递信息也能传递能量
C．“5G”比“4G”传递信息更快，是因为它所使用的电磁波的波速更快
D．即使先进的“5G”手机，使用过程中也会发热，是因为工作过程中部分电能转化为内能
【答案】C
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】AB．电磁波传播不需要介质，能在空气中传播，也能在真空中传播，既能传递信息，也能传递能量，AB正确，不符合题意；
C．“5G”比“4G”传递信息更快，是因为它的频谱带宽增加了，电磁波的波速是相等的，C错误，符合题意；
D．手机在使用的过程中出现发热现象，是由于电阻做功，电能转化为内能，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×10^8m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的2/3。
12．（2020·成都模拟）下列关于电磁波和信息技术说法正确的是（ ）
A．手机 5G 技术“传输的信息更多”主要是其电磁波频率更低
B．电磁波在光纤中是沿一条直线传播的
C．电磁波既能传递信息，又能传递能量
D．不同频率的电磁波在真空中传播速度不相同
【答案】C
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A．根据无线电通信理论，手机 5G 技术“传输的信息更多”主要是其电磁波频率更高，A不符合题意；
B．电磁波（激光）在光纤中是经过多次反射传播的，B不符合题意；
C．电磁波既能传递信息，如无线电广播，又能传递能量，如微波炉加热食物，C符合题意；
D．不同频率的电磁波在真空中传播速度相同，约为3.0×108m/s，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】光纤通信是靠光来传递信息的，利用的是光的全反射，电磁波也可以传递能量。
二、填空题
13．（2021·龙东） 2020年6月23日，北斗卫星导航系统组网成功，北斗导航依靠的是 传递信息，其在真空中传播的速度约为 。
【答案】电磁波；3×108
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播；卫星在太空中，太空中没有介质，只能依靠电磁波传递信息。
电磁波在真空中的传播速度和光速相等，都是3 × 108m/s。
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×108m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的。
14．（2021·嘉祥模拟）汽车GPS导航仪与通信卫星之间通过 来传递信息；如图所示是表示音频、视频和射频三种信号的波形示意图，频率最高的是 信号。
【答案】电磁波；射频
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】GPS导航仪和通信卫星之间是靠电磁波传递信息的。
频率是指物体在1s内振动的次数，即是描述振动快慢的物理量，即分析题目所提示的图像，不难看出，音频信号的振动最慢，射频信号振动最快，故可判断振动最快的是射频信号。
【分析】电磁波可以在真空中传播；根据示意图可得出频率最高的信号.
15．（2021·姑苏模拟）“小度在家”是百度AI首款智能视频音箱，如图所示，通过连接Wi﹣Fi和利用 以无线的方式让用户通过语音实现影音娱乐、信息查询等多功能的操作。它可以直接根据用户的语音指令来完成指定操作，说明声音可以传递 （选填“能量”或“信息”）；显示屏上的图像是由红、蓝三种色光混合而成的。
【答案】电磁波；信息
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】智能视频音箱利用电磁波与用户之间交流信息。它可以直接根据用户的语音指令完成指定操作，说明此时声音传递的是信息。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
16．（2021·金乡模拟）5G网络技术以其高速、节能、容量大等优势已强势进入我们的生活，5G手机是利用 来传递信息的，这种波 （选填“能”或“不能”）在真空中传播。
【答案】电磁波；能
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】电磁波可以传递信息，电磁波能在真空中传播，5G手机利用电磁波传递信息的。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的，电磁波的传播不需要介质。
17．（2021·南昌模拟）地球同步卫星相对于地球是 （选填：静止、运动）的；天问一号探测器在太空中利用 波向地面传送拍摄的高清火星影像图。
【答案】静止；电磁
【知识点】运动和静止的相对性；信息与信息传播
【解析】【解答】地球同步卫星与地球同步，故相对于地球，同步卫星是静止的。在太空中利用电磁波传递信息。
【分析】描述物体的运动状态，需要事先选取参照物，如果物体相对于参照物位置发生了改变，那么物体就是运动的，如果物体相对于参照物位置没有发生改变，那么物体就是静止的；传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
18．（2021·沁阳模拟）“歼20 ”是我国自主研发的一种新型“隐形战机”，它的机身材料和涂层对雷达发射的 (填“超声波”或“电磁波”惧有良好的 (填“吸收”或“反射”)作用。
【答案】电磁波；吸收
【知识点】信息与信息传播
【解析】【解答】现代战争中为了使雷达“看”得更远，雷达装在预警机上飞上几万米的高空，雷达发出的是电磁波。“隐形战机”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。
【分析】雷达探测飞机是通过发射电磁波接收反射的电磁波来实现的，飞机通过吸收电磁波来隐形。
19．（2020·大连）2020年6月23日，我国“北斗三号”的第三颗地球同步轨道卫星发射成功。利用卫星来发射和接收 波（选填“电磁”或“超声”）信号，可为多个领城提供服务。卫星集成电路中的二极管和三极管，是用 （选填“半导体”或“超导”）材料制成的。
【答案】电磁；半导体
【知识点】半导体特点及作用；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】电磁波可以传递信息，地球同步轨道卫星利用电磁波来传递信号的。二极管和三极管是用半导体材料制成的。
【分析】卫星用电磁波来传递信号；二极管和三极管是半导体。
三、综合题
20．（2020·青岛）阅读材料，回答问题
微波通信
电磁波可以用来传递信息，通常用于广播、电视等通信。微波是电磁波家族中的一员，它的性质比中波和短波更接近光波。信息理论表明，作为载体的电磁波，与中波和短波相比，微波在相同的时间内可以传输更多的信息。
用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，如图甲所示。信号传递的距离越远，需要的中继站越多。在雪山上、大洋中，根本无法建设中继站，所以人类用地球同步通信卫星做微波通信的中继站来进行通信如图乙所示，在地球的周围均匀地配置Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三颗同步通信卫星作为太空微波中继站可使地球上任意两点间保持通信，接收地面站传来的电信号，经过处理后，再发送到另一个或几个地面站。现在通过卫星电视，某地举行体育赛事，其他地方的人几乎可以立刻看到现场的画面。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）用微波传递信息时，必须每隔50km左右就要建设一个微波中继站，这是因为 （选填序号）。
①多修建中继站，有利于微波产生更多的信息
②微波的传播距离比中波近，只能传播50km
③微波沿直线传播，不能沿地球表面绕射
（2）如图丙所示，a、b分别是Ⅰ、Ⅱ两颗卫星正下方的地面站，把通信卫星假想成一个平面镜，要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，请仿照光路图，在图中画出平面镜及微波传播的路径和方向。
（3）已知三颗通信卫星距地面的高度都是3.58×104km，任意两颗卫星之间的距离都是7.30×104km。则a处发送的微波信号传送到b处所用的时间是 s。
【答案】（1）③
（2）
（3）0.482
【知识点】作光的反射光路图；速度公式及其应用；卫星中继通信
【解析】【解答】(1)由于微波的性质更接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，同时在传输过程中信号存在衰减等。因此，人们在用微波传输信息时，需每隔一定距离建一个微波中继站，来放大上一站传来的信号并发射，转向另一条微波中继站。(2)要使地球上b处地面站接收到a处发送的信号，则光从a出发经过Ⅰ、Ⅱ再反射到b处，根据光的反射定律，作图如下图所示
。(3)a处发送的微波信号传送到b处所用时间为
【分析】（1）微波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，通过中继站转接信息；（2）根据光的反射特点，分别作入射光线、法线和反射光线；（3）根据电磁波通过的路程和速度的比值计算传播时间。
21．（2020·崇明模拟）电磁波是指在空间传播的交变电磁场，在真空中的传播速度为3×108米/秒，无线电波是其中的一种电磁波。无线电波、红外线、可见光（即人眼能看到的光）、紫外线、X射线、γ射线都是电磁波，它们的产生方式不尽相同，波的长度也不同，把它们按波长顺序排列就构成了电磁波谱，如图所示。请根据上述信息及所学知识，结合电磁波谱图回答：
（1）白光（可见光）可以发生色散，分解成红、橙、黄等七种颜色的光，其中波长最长的单色光是 光。广播和电视利用电磁波谱中 来传递声音和图像；
（2）请观察电磁波谱中各种波的波长与频率的关系，可以得出初步结论 ；
（3）请进一步观察和计算电磁波谱中各种波的波长与频率的关系，可以得出结论： 。
【答案】（1）红；无线电波
（2）电磁波谱中各种波的波长随频率增大而减小
（3）波长与频率的乘积是一个定值（或电磁波谱中各种波的波长与频率成反比）
【知识点】电磁波的传播；波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】（1）由图可知，白光分解成红、橙、黄等七种颜色的光，其中波长最长的单色光是红光，波长为780纳米。
广播和电视利用电磁波谱中无线电波来传递声音和图像，无线电波的波长越短、频率越高，相同时间内传输的信息就越多。
（2）观察电磁波谱中各种波的波长与频率的关系，可以得出初步结论：电磁波谱中各种波的波长随频率增大而减小。
（3）进一步观察和计算，发现无线电波、红外线、紫外线、X射线、γ射线的波长与频率乘积相同，结果恒定为3×108，则可以得出结论：波长与频率的乘积是一个定值（或电磁波谱中各种波的波长与频率成反比）。
【分析】（1）通过图片可以看出，红光的波长最长，无线电波的波长更长；
（2）物理学中用波长、周期、频率、波速等物理量来描述电磁波，其中周期与频率互为倒数，波长等于波速乘周期；
（3）波长与频率的乘积为光速。
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