人教版九年级全一册21.2电磁波的海洋一课一练（有解析）

人教版九年级全一册 21.2 电磁波的海洋 一课一练
一、单选题
1．图中有关声的应用，分析正确的是（ ）
A．是摩托车的消音器，其作用是在接收处减弱噪声
B．是手按在小提琴上一根弦的不同位置，其目的是改变音色
C．是王亚平空中授课现场，其信息是靠真空传声的
D．是倒车雷达，其原理与蝙蝠在夜间正常飞行的原理相同
2．下列关于信息的说法正确的是（ ）
A．固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的
B．电磁波在任何介质中传播的速度都为
C．WiFi上网是当今广泛使用的一种无线网络传输技术，它传递信息用到的是超声波
D．微波可以传递信息，具有能量
3．到2022年，郑州建成“5G”基站数量不低于3万个，实现“5G”网络乡镇以上区域连续覆盖。“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．“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
B．电磁波既能传递信息也能传递能量
C．即使先进的“5G”手机，使用过程中手机也会发热，是因为工作过程中部分电能转化为内能
D．“5G”采用了比“4G”频率更高的电磁波来传输信息
4．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）能够接受各种信息利用的是（　　）
A．X射线 B．电磁波 C．超声波 D．紫外线
5．中国的创新发展战略使科技领域不断取得新成果，下列说法正确的是
A．智能机器人只能通过声音信号控制 B．北斗卫星导航是通过光纤传递信息
C．无人自动驾驶汽车行驶不需要消耗能量 D．用5G手机上网是通过电磁波传递信息
6．图所示，将导线一端与电池负极连接，用另一端与电池正极快速断续接触，可以听到收音机发出“咯、咯”声，表明收音机接收到了（　　）
A．热量 B．声波 C．光能 D．电磁波
7．2021年10月16日，“神舟十三”顺利上天，三名航天员正式进驻空间站，展开长达半年的太空任务。其中二次出征的女宇航员王亚平曾在太空进行讲课，下列说法正确的是（　　）
A．王亚平讲课声音很大是因为她的声音频率很高 B．地球上的学生听到王亚平的声音是靠声波传回地球的
C．在“天宫一号”里声音传播的速度和光速相等 D．王亚平说话发出声音是因为声带在振动
8．2018年11月19日2时7分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭（及远征一号上面级），以“一箭双星”方式成功发射第四十二、四十三颗北斗导航卫星，这两颗卫星属于中圆地球轨道卫星，是我国北斗三号系统第十八、十九颗组网卫星．北斗导航卫星（如图所示）传递信息是利用
A．超声波 B．次声波 C．激光 D．电磁波
9．“华为”是“中国制造”向“中国智造”发展的典型代表,是中国智慧和民族精神的缩影．今年，华为公司突破重重困难率先在全球布局5G通信．任正非说，5G信号比3G、4G快三四十倍，也就是在相同时间内传输的信息更多，“传输的信息更多”，最主要的原因应是5G信号
A．传输信息更加稳定 B．使用的电磁波频率更高
C．使用模拟信号进行通信 D．在真空中的传播速度大于光速
10．下列关于新材料及信息传递的说法中，正确的是（　　）
A．移动电话（手机）利用超声波传递信息
B．声呐利用电磁波传递信息
C．超导体主要用于制作电饭锅等电热器
D．半导体可用来制作LED灯的发光二极管
二、填空题
11．如图、天问号大星探测器准备登陆火星表面，着陆器设计了四个脚、每个脚上都安装了一个较大的圆盘，这是为了______；刚着陆的瞬间着陆器周围尘土飞扬，这______（选填“能”或“不能”）说明分子在做无规则运动；火星表面有稀薄的空气，在降落过程中着陆器的机械能______（选填“增大”、“不变”或“减小”）；地面是通过______遥控使降落伞张开的。
12．2021年5月15日，天问一号探测器携带“祝融号”火星车成功着陆火星预选区，如图所示是火星车在火星上巡视的图片，火星与地球之间的信息是靠 ______传递的，它的传播速度是 ______m/s。
13．随着现代通信技术的日新月异，中国现有移动、电信和联通三家通信公司均为客户推出了5G业务，通过5G网络可提供更加便捷的无线视频通话、无线上网等多项服务。则这些服务是通过_______（选填“超声波”、“次声波”或“电磁波”）来传递信号的，它在真空中的传播速度约为_______km/s。
14．“嫦娥号”探月卫星在距月球表面200km高度经过多次“刹车制动”，最终绕月球做匀速圆周运动。卫星“刹车制动”时，要利用高温气体对卫星施加制动力，喷射高温气体的方向应该与卫星的运动方向_____（选填“相同”或“相反”）。卫星_____（选填“是”或者“不是”）通过超声波将探测到的信息传到地面。
15．2020年6月23日，北斗导航系统的第55颗卫星发射成功，实现全球组网，卫星利用_______传递信息，能为全球提供导航服务。这些卫星受_____（选填“平衡力”或“非平衡力”）。
三、综合题
16．阅读材料，回答问题
嫦娥五号探月归来
2020年11月24日4时30分，我国在中国文昌航天发射场，用长征五号遥五运载火箭成功发射探月工程嫦娥五号探测器，开启我国首次地外天体采样返回之旅。
12月1日22时5分，嫦娥五号探测器的“着陆器+上升器”组合体从距离月面约15公里处开始实施动力下降，7500N变推力发动机开机，逐步将探测器相对月球的竖直方向速度从1.7km/s降为零，平稳着陆于月球正面风暴洋的吕姆充山脉以北地区。
l2月I7目1时59分，嫦娥五号返回器携带月壤样品成功着陆地球。I9日上午，国家航天局在京举行探月工程嫦娥五号任务月壤样品交接仪式。经初步测量，嫦娥五号任务采集样品约1731g。嫦娥五号任务创造了五项中国首次：一是在地外天体的采样与封装；二是地外天体上的点火起飞，精准入轨；三是月球轨道无人交会对接和样品转移；四是携带月壤样品以近第二宇宙速度再入返田；五是建立我国月壤样品的存储、分析和研究系统。
（1）嫦娥五号探测器的“着陆器+上升器”组合体在实施制动减速时，要将发动机喷管朝向________（前方/侧面/后方），使组合体减速的力的施力物是________（燃气/喷嘴）；
（2）嫦娥五号执行任务过程中，由于所处环月运行轨道距离地球约3.84×105 km，指挥中心对其在环月轨道工作的指令必须至少提前________s的时间通过电磁波发出；
（3）嫦娥五号取样容器按带回2000g月壤所设计，但容器被装满后实际样品质量仅约1731g，可见实际月壤的________比预计值要小。
17．阅读《5G时代》，回答问题。
首届世界5G大会于2019年11月在北京举行。“5G代表什么呢？5G是第五代移动通信技术的简称，是最新一代蜂窝移动通信技术。5G网络的优势在于数据传输速率远远高于以往的蜂窝网络，比当前的有线互联网还要快；另一个优点是较低的网络延迟，响应时间低于1毫秒。由于数据传输更快，5G网络将不仅仅能为手机用户提供服务，而且还将成为家庭和办公网络的提供商，与有线网络提供商形成竞争。
无线通信技术中的奥秘是什么呢？它蕴含在物理学的基本公式“”中，即“光速=波长×频率”，在国际单位制中，波长的单位为“米（m），频率的单位为“赫兹（Hz）”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。
由于5G技术采用了高频段传输，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5基站的数量，全国已经建设5G基站11.3万个，将来我们身边将会出现很多的“微基站”、“天线阵列”，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。
5G的应用不仅局限于消费端，更广阔的市场在于工业互联网领域的应用，如5G智慧工厂、自动驾驶等。目前，自动驾驶是市场焦点之一，车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯，为无人驾驶提供支持。
阅读上文，回答下列问题：
(1)车辆利用5G通讯网络可在一、两公里之外提前感知交通信号灯，为无人驾驶提供支持。如图所示，是用于路口的5G指示灯，红黄绿指示灯的连接方式以及5G通讯传递信息的形式分别为______。
A．串联、超声波 B．串联、电磁波
C．并联、超声波 D．并联、电磁波
(2)5G技术高频段传输数据遇到的困难是：______。
(3)电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。若使用频率为25吉赫兹（GHz）的电磁波进行5G商用的频段试验，其中1GHz=109Hz，请利用短文中的知识，计算5G商用电磁波的波长为______m。
18．请阅读《月球探索新旅程》并回答问题。
月球探索新旅程
2018年5月，“嫦娥四号”的中继星“鹊桥”在西昌卫星发射中心成功发射，相当于在地球和月球背面的探测器之间搭了一个“桥”，有效地解决了探测器和地球间的通讯问题。如图所示，是探测器通过“鹊桥”向地球传递信息的示意图。

2019年1月3日10时26分，“嫦娥四号”探测器成功着陆月球背面。22时22分，“玉兔二号”从停稳在月球表面的“嫦娥四号”上沿轨道缓缓下行，到达月球表面，两器各自开始探测工作。如图是“玉兔二号”巡视器，其质量为140 kg。
2019年1月4日北京航天飞行控制中心利用电磁波，通过“鹊桥”中继星向“嫦娥四号”发送的指令， “嫦娥四号”通过“鹊桥”中继卫星传回了世界上第一张近距离拍摄月球背面的图片。此次任务实现了人类探测器首次在月球背面软着陆、首次在月球背面通过中继卫星与地球通讯，因而开启了人类探索月球甚至宇宙的新篇章。
请根据上述材料，回答下列问题。
（1）“玉兔二号”从停稳在月球表面的“嫦娥四号”上沿轨道缓缓下行的过程中，以“嫦娥四号”为参照物，“玉兔二号”是_______的。（选填“运动”或“静止”）
（2）月球对它表面的物体也有引力，这个引力大约是地球对地面附近同一物体引力的。若地球表面的g取10 N/kg，请根据材料中的信息估算出“玉兔二号”巡视器受到月球对它的引力约为______________N。（结果保留整数）
（3）控制中心通过“鹊桥”中继星向“嫦娥四号”发送的指令是利用_______传播的。
19．阅读短文，回答问题∶
“翼龙”无人机
“翼龙”无人机是我国自主研制的一种中低空、长航时、多用途无人机。图中所示是无人机的图片。
“翼龙”无人机采用正常式气动布局，大展弦比中单翼，V型尾翼，机身尾部装有一台活塞式发动机。“翼龙”无人机的展弦比较大，因此升力较大、诱导阻力较小，巡航升阻比较大，可以长时间在空中滞留。无人机具备全自主平台，可携带各种侦察、测距、电子对抗设备及小型空地打击武器，可广泛应用于如灾情监视、军事活动等科学研究领域。
(1) “翼龙”无人机将灾情监视、军事活动等信息通过__________（填“超声波”或“电磁波”）及时传递到指挥中心；
(2)无人机可以长时间在空中滞留的原因是_________________；
(3)飞机外形采用流线型设计，目的是使其飞行时机身上表面的气流速度较________（ 填“小”或“大”）；
(4)某次灾区援助，利用无人机向灾区投放救灾物资，为了保证物资投放到位，总是要提前投放，这是因为救灾物资离开飞机后，由于_______________还要保持原来的运动状态，在下落过程中继续向前运动。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．摩托车的消音器，其作用是在声源处减弱噪声，故A错误；
B．小提琴是琴弦振动发出声音的，当在小提琴上不同位置按弦，琴弦振动的快慢会不一样，所以声音的音调就会发生变化，故B错误；
C．太空授课，其信息是靠电磁波传回地球的，真空不能传声，故C错误；
D．倒车雷达利用了超声波的回声定位，其原理与蝙蝠在夜间正常飞行的原理相同，故D正确。
故选D。
2．D
【解析】
【详解】
A．固定电话利用导线中的电流传递信息的，移动电话、广播和电视是利用电磁波传递信息的，故A错误；
B． 电磁波在真空中的传播的速度为，在其他介质中的传播速度小于，故B错误；
C．WiFi利用了电磁波中的微波技术进行信息传输，是电磁波的利用，故C错误；
D．电磁波可以传递信息也可以传递能量，微波是电磁波的一种，所以它既可以传递信息，又具有能量，故D正确。
故选D。
3．A
【解析】
【详解】
A．电磁波可以在真空中进行传播，电磁波在真空中的传播速度和光速相等，都是，“5G”比“4G”传递信息更快，是因为它所使用的电磁波频率不同，5G的频率更高，故A错误，符合题意；
B．电磁波既可以传递信息，又可以传递能量，例如微波炉就是利用电磁波传递能量的，故B正确，不符合题意；
C．在使用手机的过程中，由于手机有一定的电阻，根据焦耳定律可知，会产生一定的热量，即一部分电能转化为内能，故C正确，不符合题意；
D．“5G”采用了比“4G”频率更高的电磁波来传输信息，因5G使用的电磁波频率更高，波长更短，故D正确，不符合题意。
故选A。
4．B
【解析】
【详解】
广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的，所以手机能够接受各种信息利用的是电磁波，故选B。
5．D
【解析】
【详解】
A．智能机器人可以通过电磁波信号控制；
B．卫星通讯都是通过电磁波传递信息的；
C．无人驾驶汽车行驶过程中也需要消耗能量；
D．现代手机通讯都是通过电磁波传递信息的．
6．D
【解析】
【分析】
【详解】
将导线的一端与电池负极相连，再用导线的另一端与电池的正极快速断续接触，这时导线中就会有变化的电流，故周围就会产生电磁波，产生的电磁波被收音机接收，故能听到收音机发出“咯、咯”声，即ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
7．D
【解析】
【详解】
A．王亚平讲课声音很大即她的声音响度很大，响度的影响因素是发声体振动的幅度而不是频率，故A错误；
B．声音不能在真空中传播，地球上的学生听到王亚平的声音是靠电磁波传回地球的，故B错误；
C．声音在空气中的传播速度约340米/秒，光在空气中的传播速度约米/秒，二者速度不会因为在“天宫一号”里而改变，故C错误；
D．王亚平说话发出的声音是由声带振动产生的，故D正确。
故选D。
8．D
【解析】
【详解】
卫星导航系统传递信息利用的是电磁波，电磁波可以在真空中传播，故D正确．
故选D．
9．B
【解析】
【详解】
A．传输信息稳定与传输的信息更多没有关系，故A不符合题意；
B．电磁波频率越高，相同时间内传输的信息量越大，故B符合题意；
C．5G信号和3G、4G信号都是利用电磁波传递信息，故C不符合题意；
D．5G信号在真空中的传播速度等于光速，故D不符合题意．
10．D
【解析】
【详解】
A．移动电话、无线电广播电视、卫星通信、光纤通信都是利用电磁波传递信息的，故A错误；
B．声呐利用超声波传递信息，故B错误；
C．当电阻为零时，不会产生电热，所以不能利用超导体用于电热器，故C错误；
D．半导体的导电性介于导体和绝缘体之间，LED灯的核心元件发光二极管是由半导体材料制成的，故D正确。
故选D。
11． 减小压强 不能 减小 电磁波
【解析】
【分析】
【详解】
[1]着陆器设计了四个脚、每个脚上都安装了一个较大的圆盘，增大受力面积减小压强。
[2]刚着陆的瞬间着陆器周围尘土飞扬，尘土不是分子，故尘土飞扬并不是分子运动。
[3]火星表面有稀薄的空气，在降落过程中着陆器，克服空气阻力做功，故机械能减小。
[4]地面是通过电磁波遥控使降落伞张开的，因为电磁波能够在空气中传播。
12． 电磁波 3×108
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]电磁波可以在真空中传播，火星与地球之间的信息是靠电磁波传递的。电磁波的传播速度是3×108m/s。
13． 电磁波 3×105
【解析】
【详解】
[1]5G网络提供的无线视频通话、无线上网等多项服务是通过电磁波来传递信号的。
[2]电磁波在真空中的传播速度约为3×105km/s。
14． 相同 不是
【解析】
【详解】
[1]卫星“刹车制动”时，要利用高温气体对卫星施加制动力，喷射高温气体的方向应该与卫星的运动方向相同，增加运动阻力。
[2]卫星不能通过超声波将探测到的信息传到地面，而是通过电磁波传播，声音的传播需要介质。
15． 电磁波 非平衡力
【解析】
【详解】
[1]电磁波传播速度快且可以在真空中传播，太空中的信息传递都是使用电磁波。
[2]卫星围绕地球做圆周运动，运动状态在不断的改变，所以受非平衡力的作用。
16． 前方 燃气 1.28 密度
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1][2]嫦娥五号探测器在实施制动减速时，应将发动机喷管朝向前方，喷管对喷出的燃气有向前的作用力，反过来，燃气对探测器有向后的作用力，这个反作用力让探测器减速。所以让组合体减速的力的施力物是燃气。
（2）[3]指挥中心发出的指令传到嫦娥五号所需的时间
所以指挥中心需要提前1.28s对嫦娥五号发出指令。
（3）[4]由题意知，实际带回的月壤质量小于预计的质量，而取样容器的容积不变，据知，实际月壤的密度比预计的小。
17． D 传输距离短，覆盖能力弱 0.012
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]红黄绿指示灯不会同时亮，即可以单独工作，且工作时互不影响，可以判断三种颜色指示灯是并联的；5G通讯利用电磁波来传递信息。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
(2)[2]由材料可知，由于5G技术采用了高频段传输，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)[3]5G商用电磁波的波长为
18． 运动 233 电磁波
【解析】
【分析】
(1)在研究物体运动时，要选择参照的标准，即参照物，物体的位置相对于参照物发生变化，则运动，不发生变化，则为静止；
(2)先根据求出它的重力，然后根据月球对物体的引力与重力的关系即可求出月球对它的引力；
(3)卫星利用电磁波通信的中继站来进行通信的电磁波在真空中沿直线传播。
【详解】
(1)[1]以“嫦娥四号”为参照物，“玉兔二号”相对于“嫦娥四号”之间的位置不断发生变化，则“玉兔二号”是运动的；
(2)[2]由题意可知，月球对他的引力约：
；
(3)[3]飞行控制中心通过“鹊桥”中继星向“嫦娥四号”发送的指令是利用电磁波传播的。
19． 电磁波 无人机的展弦比较大，因此升力较大，诱导阻力较小，巡航升阻比较大 大 惯性
【解析】
【详解】
(1)[1]“翼龙”无人机将灾情监视、军事活动等信息通过电磁波及时传递到指挥中心。
(2)[2]由材料知无人机可以长时间在空中滞留的原因是：无人机的展弦比较大，因此升力较大，诱导阻力较小，巡航升阻比较大。
(3)[3]飞机外形采用流线型设计，目的是使其飞行时机身上表面的气流速度较大。
(4)[4]若在目标的正上方投掷，物质被扔出后，由于惯性要保持原来和飞机相同的速度，还会断续向前飞行，会落在目标的前方，所以，无人机投物质时，不是飞到目标的正上方时投，而是要提前投。
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页