北师大版九年级年级全一册第十五章怎样传递信息——通信技术简介 单元检测（有解析）

第十五章 怎样传递信息——通信技术简介
一、单选题
1．下列物理现象说法中错误的是（　　）
A．拖拉机和联合收割机以同样的速度前进时，以拖拉机为参照物联合收割机是静止的
B．宇航员在飞船舱外工作时，他们之间的对话必须借助电子通信设备才能进行
C．“引吭高歌”“低声细语”中的“高”“低”描述的是声音的音调
D．我们能从不同的方向看清书上的图象，是因为射到书上的光发生了漫反射的缘故。
2．2020年6月23日，我国成功发射了最后一颗“北斗”全球组网卫星，卫星向地面传递信息是通过　　
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．红外线
3．1965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
4．关于声与电磁波说法正确的是（　　）
A．物体振动时，一定有声产生；导线中有电流时，导线周围一定有电磁波
B．声的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质；二者的传播速度会受介质种类影响
C．科学家利用“回声定位”的原理发明了声呐和军用雷达，它们发出的超声波在遇到障碍物会反射回来，通过对回声的分析可以获得人们需求的信息
D．“摩托车上安装消声器”和“住宅安装双层玻璃”减弱噪声的途径相同
5．疫情期间，人们利用5G无人配送车实现了非接触安心送一辆在水平路面上匀速行驶的无人配送车，速度为10km/h，空载时质量为360kg，轮胎与路面的总接触面积为240cm2（g取10N/kg）。下列说法正确的是（　　）
A．该车所受的重力和支持力是一对相互作用力
B．空载时该车对路面的压强为1.5×105Pa
C．5G通信比4G所使用的电磁波在空气中的传播速度更大
D．该车行驶4km需要12min
6．下列设备中，没有利用电磁波工作的是（　　）
A．手机 B．微波炉
C．B超 D．电视遥控器
7．线上授课时，教师对着麦克风说话，声音使麦克风内膜片振动，引起磁场中与膜片相连的线圈振动，线圈中就会产生电流。下列装置的工作原理与麦克风相同的是（　　）
A．发电机 B．电冰箱 C．电视机 D．电饭锅
8．助力北京打造智慧型冬奥会的“北斗+5G”技术，传输语言、符号和图像的载体是（　　）
A．电磁波 B．超声波
C．次声波 D．红外线
9．2021年10月16日0时23分，长征二号F遥13火箭将神舟十三号载人飞船和翟志刚、王亚平、叶光富三名航天员送入太空，6点56分飞船成功与中国天宫空间站实现自动交会对接，9点58分三名航天员进入了空间站。如图所示是对接时的情景，以下有关对接过程的说法，正确的是（　　）
A．对接后，“神舟十三号”相对天宫空间站是静止的
B．对接时，“神舟十三号”相对天宫空间站的速度很大
C．对接后，它们做匀速直线运动
D．对接时的图片是通过声波传播的
10．家里的电视机可以通过遥控器实现开启、关闭及频道转换，遥控板发出的光是（　　）
A．红光 B．紫外线 C．紫光 D．红外线
二、填空题
11．2020年6月23日，随着我国北斗三号系统最后一颗组网卫星即第55颗组网卫星顺利发射升空，标志着我国的北斗全球系统已经全部组网成功。我们利用北斗导航系统接收到的导航信息是通过_____波传播的，它的传播速度是_____，这种波_____选填“能”或“不能”在真空中传播。
12．中美经贸摩擦实质上是科技实力的较量．华为公司的5G通信技术领先世界2-3年，5G技术具有高速率、大宽带和低延迟三大特点．5G手机与基站之间是通过_________实现信息的传递．
13．电话之间是通过电话交换机来实现通话，一个地区的电话都接到同一台交换机上，每部电话都编上____。使用时，交换机把需要通话的两部电话接通，通话完毕再将线路_____。现代的程控电话交换机利用了电子计算机技术，实现了按用户所拨的号码_______接通话机。
14．如图甲所示的某品牌插秧机使用北斗导航，农民只需在作业前进行相关设定，即可实现24小时无人值守自动作业。
(1)北斗导航卫星是通过___________向插秧机发送位置信息的；
(2)该插秧机使用四冲程汽油机，图乙中汽油机处于___________冲程。如果该汽油机飞轮的转速是4800r/min，则汽油机每秒钟对外做功___________次；
(3)汽油属于___________（选填“清洁”或“非清洁”）能源，某段时间插秧机消耗汽油0.42kg，若这些汽油完全燃烧放出的热量全部被1标准大气压下60kg 初温25的水吸收，则水温升高___________。[，]
15．1876年________发明了电话，最简单的电话由________和________组成，在电话的一端话筒把声音变成变化的电流，电流沿着导线把信息传到远方。在另一端，电流使听筒的膜片振动，携带信息的电流又变成了声音。
三、综合题
16．阅读下列材料，回答文后问题：
哈罗单车-------------“走心”单车、方便出行
致力于打造中国“最走心”单车，哈罗一直努力着。我省许多城市近年来陆续出现了一种哈罗助力单车（图甲），这种单车设计有一种小型充电机，通过人踩动单车，获得能量转化为电能，源源不断地为蓄电池充电，上坡时蓄电池为单车提供部分动力，从而起到省力作用。
哈罗助力单车采用扫二维码开锁，原理如图乙，只要你用手机上的APP扫描车身上对应的二维码，APP识别二维码后将车辆信息发送给后台云端服务管理系统，后台云端服务管理系统通过无线通信方式发送解锁指令，触发电子控制模块，开启机械锁的控制插销，锁便打开。
哈罗单车一般采用前鼓刹后随动闸刹车系统，这种刹车系统长时间制动会引起刹车部件发热，降低刹车性能，有人提议应该采用安全性能更高的通风盘式碟刹系统，通风盘式刹车是在碟刹盘面上钻出许多圆形通风孔，或是在盘的端面。上割出通风槽，在持续刹车时利用风流作用加速降温，减小因发热引起的刹车衰减，刹停距离比鼓刹缩短15%一20%，制动性能好。
（1）APP识别二维码后，通过_____________（选填“电磁波”或“超声波”）将车辆信息发送给后台云端管理系统。
（2）哈罗单车通过人踩动单车，获得能量转化为电能，此过程中的能量转化与___________（选填“发电机”或“电动机”）相同。
（3）通风盘式碟刹系统性能比鼓刹更好的原因是：_____________。
17．2020年6月23日，第55颗“北斗”卫星成功发射，自此“北斗”卫星导航系统组网成功，这标志着我国从航天大国迈向航天强国。
承担此次“北斗”卫星运载任务的是长征三号乙三级运载火箭．如图所示是三级运载火箭的结构示意图，三级火箭内都满载燃料。火箭发射升空时，先点燃第一级火箭，它的燃料用完后空壳自动脱离，这时第二级火箭开始工作，继续推动火箭加速运动。第二级火箭在燃料用完后空壳也自动脱离，接着第三级火箭开始工作，再次加速将卫星送至预定轨道，最终完成“星箭分离”，卫星到达预定轨道展开太阳能电池帆板，以一定的速度绕地球飞行。
请回答下列问题：
(1)火箭升空的动力来源于燃料燃烧释放的______能；
(2)北斗定位系统利用______传递信息，其在真空中的传播速度为______。
18．如图所示为一辆无人驾驶清扫车，空车质量为400kg，它集激光雷达、摄像头、超声波雷达等传感器于一体，可自主作业。
(1)激光是一种电磁波，它在真空中的传播速度为______m/s；
(2)空车停在水平地面上，若地面总受力面积为200cm2，则车对地面的压强为多少帕？( )（g取10N/kg）
(3)空车行驶时牵引力的功率为810W，在10s内匀速行驶12m，车受到的阻力为多少牛？( )
19．为了减轻环卫工人的劳动强度，科技人员制造出集激光雷达、摄像头、超声波雷达等传感器于一体，可自主作业，科技含量高的四轮无人驾驶电动清扫车。
（1）激光是一种电磁波，应用于______通信中。
（2）无人驾驶电动清扫车前进和倒车时是通过改变电动机中的______实现的。
（3）若空车的质量为4g，当空车停在地面上，每个车轮与地面的接触面积为50cm2，则车对地面的压强是多少___？（g=10N/kg）
（4）若空车匀速直线行驶的速度为12m/s，牵引力的功率为810W，车受到的阻力为多少______？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
A．拖拉机和联合收割机以同样的速度前进时，以拖拉机为参照物，联合收割机相对于拖拉机的位置没有改变，联合收割机是静止的，故A正确，不符合题意；
B．因为电磁波可以在真空中进行传播，而声音不能在真空中进行传播，所以宇航员在飞船舱外工作时，他们之间的对话必须借助电子通讯设备才能进行，故B正确，不符合题意；
C．“引吭高歌”和“低声细语”中的“高”“低”描述的是声音的大小，即响度，故C错误，符合题意；
D．我们能从不同的方向看清书上的图象，是因为光在书的表面上发生了漫反射，反射光线射向各个方向的缘故，故D正确，不符合题意。
故选C。
2．A
【解析】
【详解】
因为电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，所以“北斗”卫星是通过电磁波将信息传回地面的，故BCD错误，A正确。
故选A。
3．D
【解析】
【分析】
【详解】
真空不能传声，信号应为电磁波，周期为
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
4．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．振动一定能发出声音，但人不一定能听得到，导线中有变化的电流时，导线周围才有电磁波，故A错误；
B．真空不能传声，声音传播需要介质，电磁波传播不需要介质，二者的传播速度会受介质种类影响，故B正确；
C．雷达使用的是电磁波，故C错误；
D．摩托车上安装消声器是为了在声源处减弱噪音，住宅安装双层玻璃窗是在传播过程中控制噪音，故D错误。
故选B。
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．该车所受的重力和支持力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一个物体上，是平衡力，不是相互作用力，故A错误；
B．空载时该车对路面的压强为
故B正确；
C．5G通信和4G所使用的电磁波在空气中的传播速度一样大，与频率无关，故C错误；
D．该车行驶4km需要的时间
=0.4h=24min
故D错误。
故选B。
6．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．手机通过发射及接收电磁波来传递信息的，故应用了电磁波，故A不符合题意；
B．微波炉利用了电磁波中的微波与液体的频率接近的性质使液体振荡发热，故B不符合题意；
C．B超是利用超声波工作的，声波不是电磁波，故C符合题意；
D．电视遥控器利用了电磁波中的红外线来操控电视，故应用了电磁波，故D不符合题意。
故选C。
【点睛】
本题考查了电磁波的应用，要明确生活中有哪些电器应用了电磁波，特别注意超声波属于声波而不是电磁波。
7．A
【解析】
【详解】
麦克风的工作原理是电磁感应，是机械能转化为电能的装置。
A．发电机的工作原理是电磁感应，故A符合题意；
B．电冰箱中有电动机，电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用的原理工作的，故B不符合题意；
C．电视机是利用电子技术传送活动的图像画面和音频信号的设备，是将电能转化为光能和较少内能的装置，故C不符合题意；
D．电饭锅是利用电流的热效应的原理工作的，是将电能转化为内能的装置，故D不符合题意。
故选A。
8．A
【解析】
【详解】
电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播，广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的，冬奥会的“北斗＋5G”技术，传输语言、符号和图像的载体是电磁波。
故选A。
9．A
【解析】
【详解】
A．对接后，两个航天器的相对位置不变，以相同的速度和方向一起飞行，因此是相对静止的，故A正确；
B．对接时，两个航天器之间必须保持相对较小的运动速度，这样才能便于操作，故B错误；
C．对接后，两航天器绕地球做圆周运动，其运动方向不断改变，故C错误；
D．航天器通过电磁波实现与地面的通讯联络，因此，对接时的图片不是通过声波传播的，故D错误。
故选A。
10．D
【解析】
【详解】
红外线可以用来进行遥控，电视机遥控器的前端有一个发光二极管，按下不同的键时，可以发出不同的红外线脉冲，来实现电视机的遥控。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
11． 电磁 能
【解析】
【详解】
[1][2]电磁波可以传递信息，我们利用北斗导航系统接收到的导航信息是通过电磁波传播的，它的传播速度是。
[3]电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。
12．电磁波
【解析】
【详解】
手机和手机之间、手机与基站之间是靠电磁波来实现信息的传递．
13． 号码 断开 自动
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2][3]最早发明的电话机，若要让电话间相互通话时，必须将其连接在一起，因此每部电话都编上号码便于人工连接，通话完毕再通过人工将线路断开。若想实现几部电话间的通话，就必须将所有的电话都相互连接才可以实现，这样大大的浪费了资源。为提高线路的利用率，人们发明了电话交换机，让一个地区的电话都接到同一台交换机上，每部电话都编上号码，不同地区的电话之间相互通话时，只需将两地的交换机接通即可实现，这样大大的节省了资源，提高了线路的利用率。现代的程控电话交换机利用了电子计算机技术，实现了按用户所拨号码自动接通话机。
14． 电磁波 压缩 40 非清洁 75
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]广播、电视、移动通信、卫星通信等是利用电磁波来传递信息的，故北斗导航卫星是通过电磁波向插秧机发送位置信息的。
(2)[2]由图知，两气门关闭，活塞向上运动，是汽油机的压缩冲程。
[3]飞轮每秒转到的次数为
因飞轮每转动两周，对外做功一次，故该汽油机每秒对外做功的次数为
(3)[4]因汽油燃烧会产生一氧化碳、二氧化氮等有害气体，故汽油属于非清洁能源。
[5]由题意得
即
则
水在1标准大气压下的沸点为100℃，因
故水升高的温度为
15． 贝尔 话筒 听筒
【解析】
【分析】
【详解】
[1]1876年美国发明家贝尔发明了第一部电话。
[2][3]基本结构主要由话筒和听筒组成。工作原理是话筒把声信号变成变化的电流，电流沿着导线把信息传到远方，因此话筒的作用是将声信号转化为电信号；在另一端，变化的电流通入到听筒的电磁铁中，使听筒的膜片振动，携带信息的电流又变成了声音，听筒的作用是把电信号转化为声信号。
16． 电磁波 发电机 通风盘式刹车是在碟刹盘面上钻出许多圆形通风孔（或是在盘的端面上割出通风槽），在持续刹车时利用风流作用加速降温，减小因发热引起的刹车衰减
【解析】
【详解】
(1)[1] 无线通信是电磁波传输信息，不是声波，故填电磁波；
(2)[2] 人踩动单车，获得能量转化为电能，是将机械能转化为电能，是发电机原理；
(3)[3] 在持续刹车时利用风流作用加速降温，减小因发热引起的刹车衰减，刹停距离比鼓刹缩短15%一20%，制动性能好。
17． 内 电磁波
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]燃料燃烧时发生化学变化，化学能转化为内能，即释放出内能，所以火箭升空的动力来源于燃料燃烧释放的内能。
(2)[2][3]卫星在太空中，太空中没有介质，电磁波可以在真空中传播，北斗定位系统利用电磁波来传递信息，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。
18．
【解析】
【详解】
(1)[1]电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，所以激光在真空中的传播速度是3×108m/s。
(2)[2]车对地面的压力
F=G=mg=400kg×10N/kg=4000N
车对地面的压强
=2×105Pa
(3)[3]车的速度
v=
空车行驶时牵引力的功率
牵引力
由于车做匀速运动，受到的牵引力和阻力是平衡力，所以车受到的阻力为
f=F=675N
19． 光纤 电流方向 2Pa 67.5N
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]激光是一种电磁波，应用于光纤通信中。
（2）[2]无人驾驶电动车清扫车前进和倒车时，是通过改变电动机中电流方向从而改变电动机的转向来实现的。
（3）[3]每个车轮与地面接触面积为50cm2，则总接触面积为
S=50cm2×4=200cm2=2×10-2m2
空车时对地面的压力为
F压=G=mg=×10N/kg=
由压强公式可得，车对地面的压强为
（4）[4]根据
P=Fv
可得，牵引力为
因为清扫车匀速行驶，所以清扫车受力平衡，即阻力
f=F牵引=67.5N
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页