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
1．2019年4月15日京雄高铁采用铺轨机正式铺轨，此铺轨机（如图）首次应用了我国自主研发的“北斗”定位系统．铺轨机与“北斗”定位系统间的信息传递靠的是
A．电磁波 B．超声波
C．次声波 D．红外线
2．2021年12月9日，神州十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在空间站向国内众多中小学生进行了太空授课。航天员与地面信息传递利用的是（　　）
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．紫外线
3．在地震救灾中，救援队利用“北斗卫星导航系统”对发生灾情的位置进行定位，并及时将信息反馈给抗震救灾指挥中心，为救灾争取了宝贵的时间。“北斗卫星导航系统”传递信息主要依靠（　　）
A．超声波 B．红外线 C．电磁波 D．紫外线
4．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．电磁波在空气中的速度是
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
5．2021年3月4日，国家航天局发布了3幅由我国天问一号探测器拍摄的高清火星影像图，如图中这幅黑白图像是由天问一号上的高分辨率相机在距离火星表面300多公里高度拍摄的，下列有关说法正确的是（　　）
A．天问一号与地面指挥部是通过超声波来实现联络的
B．火星与镜头的距离位于镜头的一倍焦距与二倍焦距之间
C．火星表面经过该相机镜头时成正立、缩小的实像
D．当天问一号靠近火星时，火星表面所成的像会变大
6．2021 年10月16日凌晨，“神舟十三号”载人飞船搭载3名航天员前往空间站执行任务，空间站与地面控制中心之间的信息传递利用的是（　　）
A．电磁波 B．可见光 C．超声波 D．次声波
7．2021年12月9日15：40，神舟十三号乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富在中国空间站进行的太空授课——“天宫课堂”开讲。他们讲课的信息传回地面是利用的（　　）
A．电磁波 B．超声波 C．红外线 D．次声波
8．图甲为可见光的波段示意图。某款光敏电阻（LDR）在无光照时的电阻为5×105Ω，在波长为540nm的光照射时的阻值为5×103Ω，将两个这样的LDR连接成图乙电路，则（　　）
A．R1的功率比R2大
B．通过R1的电流比R2小
C．波长为540nm的光属于黄光
D．波长为540nm的光在真空中的传播速度比红光快
9．2020年11月24日4时30分，中国在文昌航天发射场，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，顺利将探测器送入预定轨道。2020年12月17日，嫦娥五号任务轨道器与返回器分离，返回器携带月球样品返回地球。下列说法正确的是（　　）
A．火箭升空过程中机械能不变
B．火箭升空过程中机械能转化为内能
C．控制中心是通过电磁波来控制嫦娥五号任务轨道器
D．嫦娥五号任务轨道器是通过超声波来控制返回器的
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．站在海边会闻到鱼腥味儿，这是___________现象；沿海地区比内陆地区的昼夜温差小，是因为水与干泥土相比，水的___________大；航天员在月球上是通过___________（选填“电磁波”或“超声波”）与地面进行通讯的。
12．电磁波在真空中的传播速度为______m/s；波长越长的电磁波，频率越______。下列实例中没有用到电磁波传递信息的是______。
①用手机打电话；
②两台固定电话相互通话；
③在月球上的宇航员相互交流。
13．2021年4月29日，中国天宫空间站天和核心舱发射成功，标志着我国空间站时代已经到来。如图所示，天和核心舱沿椭圆轨道环绕地球运行，不受空气阻力，因此机械能守恒。
（1）天和核心舱与地面控刚中心通过电磁波传递信息，电磁波______（填“能”或“不能”）在真空中传播；
（2）天和核心舱沿椭圆轨道从近地点经远地点再回到近地点的过程中，天和核心舱的动能______（填“减小”“增大”“先减小后增大”或“先增大后减小”）；
（3）若天和核心舱在1min内运行的路程是456km，则它的平均速度是______m/s。
14．首都北京天安门广场举行的大阅兵仪式上，长0. 2 km的轻型装甲车方队匀速驶过长1 km的阅兵区域，历时6 min，则轻型装甲车方队行进的速度为______km/h；无人机方队与地面指挥中心是靠______进行联系的。
15．解放军的防空雷达发现有敌机入侵，立即实施雷达跟踪监视。已知雷达从发射出无线电波到收到敌机反射回来的无线电波所用的时间为4×10-4s，无线电波在空气中的传播速度近似等于光在真空中的传播速度，即约为______km/s，那么敌机离雷达站的距离约为______km。
三、综合题
16．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60r/s，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0.21kg，汽油完全燃烧放出的热量是 __________ J；若这些热量完全被40kg初温15°C的水吸收，则水温升高 __________ °C。[q汽油=4.6×107J/kg，c水=4.2×103J/（kg·°C）]
17．当开关电灯时，正在工作的喇叭会发出咔嚓咔嚓的响声，这是因为开、关电灯迅速变化的电流产生的 _____ 被喇叭接收到的缘故。如图，箭头表示磁感线方向，“⊙”表示通电导线中电流方向垂直于纸面向外，根据左手定则判断导线的受力方向，并在图上用箭头表示出来。
( )
18．阅读材料，回答问题
牵手太空
火箭是卫星、载人飞船等通往太空的“专车”。对于这辆“专车”来说，其自身质量越小越好，装载提供动力的燃料越多越好。火箭虽是个“钢筋铁骨”的大个子，质量几百旽，但是箭体外壳、电缆、各种仪器等质量只占十分之一左右，其余均为液氧、四氧化二氮、液氢等推进剂。2016年10月17日，搭载神舟十一号载人飞船的长征二号F遥十一运载火箭，在酒泉卫星发射中心点火升空并取得圆满成功。如图甲所示是运载火箭的发射场景，火箭的总长度为58m，火箭点火后竖直向上作直线运动，图乙为监控系统先后间隔2s拍摄到的带有比例标尺的位置照片。景海鹏、陈冬两位航天员开展了为期33天的太空之旅，这是中国迄今为止时间最长的一次航天飞行。10月19日，神舟十一号载人飞船与天宫二号空间实验室实现自动交会对接，成功牵手（图丙）。景海鹏顺利进入天宫二号，成为第一个进入天宫二号的航天员。神舟十一号的成功，标志着中国载人航天探索试验进入新阶段。
(1)宇航员在空间站外面工作时，必须借助无线电交谈，这是因为______；
(2)为了减轻火箭自身的质量，箭体应选用密度较的材料______（选填“大”或“小”）；
(3)运载火箭使用的液态燃料是通过降低温度和______的方法使燃气______（物态变化名称）而形成的。火箭发射时，会产生频率低于20Hz的______（选填“超声波”或“次声波”）；
(4)依据图乙照片上的比例标尺可推算：在这2s内火箭升空的速度为______m/s。
19．按要求回答问题。
(1)甲图：通过真空罩可以看到手机来电显示灯在不断闪烁，说明电磁波______；
(2)乙图：快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧，这表明______；
(3)丙图：玻璃加热到红炽状态时，小灯泡能发光。这表明______；
(4)丁图：利用如图电路，探究“电压一定时，电流跟电阻的关系”，已知电源电压为6V，实验用到的电阻分别为、、、、，实验中电阻由小到大进行更换，并且保持电压表示数为2.5V不变。为了能够完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于______。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．A
真空无法传递声音，排出超声次声波
【详解】
超声波、次声波无法在真空中传播，卫星在太空处于真空环境，红外线用于传感器，如遥控器等，真空中传递信息用电磁波．
【点睛】
区分清楚声音与光的应用以及传播所需要的条件．
2．A
【详解】
电磁波可以在真空中传播，太空与地球表面间的信息传递是通过电磁波来进行的。
故选A。
3．C
【详解】
电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。所以，“北斗卫星导航系统”传递信息主要依靠电磁波来完成，故C符合题意。
故选C。
4．C
【详解】
A．电磁波传播不需要介质，既可以在真空中传播也可以在空气中传播，故A正确，不符合题意；
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．电磁波在空气中的速度是约为3×108m/s，故C错误，符合题意；
D．手机工作过程中发热，可说明部分电能转化为了内能，故D正确，不符合题意。
故选C。
5．D
【详解】
A．天问一号与地面指挥部是通过电磁波来实现联络的，电磁波的传递不需要介质，而超声波的传播需要介质，故A错误；
B．照相机是利用凸透镜在物距大于二倍焦距时成倒立、缩小的实像原理制成的，故B错误；
C．火星表面经过该相机镜头成的是倒立的缩小的实像，故C错误；
D．成实像时，物近像远像变大，故当天问一号靠近火星时，火星表面所成的像会变大，故D正确。
故选D。
6．A
【详解】
A．空间站与地面控制中心之间的信息传递利用电磁波，电磁波能够在真空中传播，故A符合题意；
B．可见光的穿透能力比较弱，容易发生反射、折射等，不能够集中携带信息，故B不符合题意；
C．超声波是一种声波，它的传播需要介质，而空间站与地面控制中心之间是真空，超声波无法传播，故C不符合题意；
D．次声波也是一种声波，真空中不能传播，故D不符合题意。
故选A。
7．A
【详解】
ABD．因为太空中没有空气，而声音的传播需要介质，真空不能传声，因此他们讲课的信息传回地面需要电磁波，故A符合题意，BD不符合题意；
C．红红外线也属于电磁波，但因为它的波长非常短，绕射能力非常差，仅能进行直线传播，而且不能穿过障碍物，所以不适合作为大范围无线通信，故C不符合题意。
故选A。
8．A
【详解】
AB．由于R1、R2串联，根据串联电路电流的规律可知，通过两电阻的电流相等，因R1>R2，根据公式P=I2R可知，R1的功率大，故A符合题意，B不符合题意；
C．由图甲可知，540nm的光在绿光区域内，因此是绿光，故C不符合题意；
D．无论什么色光，在真空中的光速都是3×108m/s，故D不符合题意。
故选A。
9．C
【详解】
A．火箭升空过程中，速度变大，重力势能变大，故机械能变大，故A错误；
B．火箭升空过程中，燃料的内能转化机械能，故B错误；
C．控制中心是通过电磁波来控制嫦娥五号任务轨道器，故C正确；
D．嫦娥五号任务轨道器是通过电磁波来控制返回器的，超声波并不能在真空中传播，故D错误。
故选C。
10．D
【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． 扩散 比热容 电磁波
【详解】
[1]站在海边会闻到鱼腥味儿，属于扩散现象，说明分子永不停息地做无规则运动。
[2]沿海地区水多，而内陆地区水少、干泥土和沙石多；因为水的比热容较大，白天，相同质量的水和干泥土、沙石比较，吸收相同的热量，水的温度升高得少；夜晚，放出相同的热量，水的温度降低得少，所以沿海地区昼夜的温差小。
[3]电磁波可以在真空中传播，超声波不能在真空中传播，月球上是真空，航天员在月球上是通过电磁波与地面进行通讯的。
12． 3×108 低 ②
【详解】
[1]电磁波在真空中的传播速度是宇宙中最快的速度，为
[2]根据公式
可知，波速一定，波长越长，频率越低。
[3]用手机打电话和在月球上的宇航员相互交流用要用电磁波；两台固定电话相互通话时通过导线中的电流传递信息，没有用到电磁波。故选②。
13． 能 先减小后增大 7600
【详解】
（1）[1]电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播。
（2）[2]天和核心舱沿椭圆轨道从近地点远地点的过程中，动能转化为重力势能变大，动能减小；从远地点到近地点的过程中，重力势能变为动能，动能增大。
（3）[3]天和核心舱的平均速度
14． 12 电磁波
【详解】
[1]轻型装甲车方队通过的路程为
花费的时间为
速度为
[2]无人机方队与地面指挥中心靠电磁波联系，电磁波传递信息有模拟通信和数字通信两种方式。
15． 3×105 60
【详解】
[1]无线电波在空气中的传播速度近似等于光在真空中的传播速度，所以无线电波在空气中的传播速度
[2]由速度公式，可知无线电波传播的距路程为
敌机离雷达站的距离约为
16． 电磁波 压缩 30 非清洁 57.5
【详解】
(1)[1]电磁波可以在真空中传播，可以传递信息，北斗卫星导航系统在实现定位、导航和授时服务时，主要是利用电磁波传递信息的。
(2)[2]从图中可以看出，两气门关闭和活塞向上移动的特点，可以判断这个冲程是压缩冲程，将机械能转化为了内能。
[3]飞轮的转速是60r/s，飞轮转动一圈完成两个冲程，所以1s可以完成的冲程数量是
完成四个冲程，对外做功一次，所以汽油机每秒钟对外做次数是
(3)[4]由于汽油燃烧后会产生污染大气的废气，所以汽油属于非清洁能源。
[5]汽油完全燃烧放出的热量是
[6]由，得，水温升高
17． 电磁波
【详解】
[1]当开、关电灯的时候，正在工作的喇叭会发出咔嚓咔嚓的声音，这是因为开、关电灯时迅速变化的电流产生的电磁波被喇叭接收到的缘故；
[2]通电导线在磁场中受到的力称为安培力。根据左手定则可知：让四指指向电流方向，磁场方向穿过手心，则大拇指指向为所受力的方向，由此可知导体棒受力的方向为竖直向上；如下图所示。
18． 真空不能传声 小 压缩体积 液化 次声波 58
【详解】
(1)[1]声音的传播需要介质；宇航员在空间站外面工作时，因为空间站外是真空，真空不能传声，所以必须借助无线电交谈。
(2)[2]同样体积的火箭，要减轻自身质量，根据m＝ρV可知，需要让材料的密度尽量小。
(3)[3][4]火箭上所用燃料是液态的，是通过降低温度和压缩体积的方法使燃气液化得到的。
[5]频率低于20Hz的声波叫次声波。
(4)[6]图乙是间隔两秒火箭的位置图，可知2秒火箭运动距离是两个火箭的长度，已知火箭长度为58m，所以2s火箭运动的距离为2×58m，在这2s内火箭升空的速度为
19． 能在真空中传播 做功能改变物体内能 导体和绝缘体没有绝对界限 35
【详解】
(1)[1]甲图：通过真空罩可以看到手机来电显示灯在不断闪烁，说明电磁波可以在真空中传播。
(2)[2]乙图：快速压下活塞，可观察到棉花着火燃烧，压缩筒内空气做功，使空气的内能增加，说明做功能改变物体内能。
(3)[3]丙图：玻璃常温下是绝缘体，在加热到红炽状态时，会变为导体，故小灯泡发光，导体和绝缘体没有绝对的界限。
(4)[4]丁图：电阻两端的电压始终保持，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
变阻器分得的电压与电压表示数的倍数关系是
根据分压原理，当接入最大定值电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
故为了完成整个实验，滑动变阻器的最大阻值应不小于。
答案第1页，共2页
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