2022年最新沪科版九年级物理第十九章走进信息时代专项测评试题(含答案解析)

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名称 2022年最新沪科版九年级物理第十九章走进信息时代专项测评试题(含答案解析)
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文件大小 2.9MB
资源类型 教案
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2022-04-08 15:15:27

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文档简介

沪科版九年级物理第十九章走进信息时代专项测评
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、北斗全球卫星导航系统星座部署已经全部完成,是继GPS,GLONASS之后的第三个成熟的卫星导航系统北斗卫星系统与地面间信息传输的媒介是(  )
A.光纤 B.红外线
C.超声波 D.电磁波
2、WiFi是一种把电脑和手机等电子设备互相连接(无线连接)的技术,一般家庭中的连接方式是通过一个路由器来实现,它传递信息的是(  )
A.电磁波 B.次声波 C.超声波 D.可见光
3、2021年4月5日,中国海军公布了辽宁舰航母编队在台湾周边海域进行例行性训练的消息。如图是舰载机在航母上起飞时的情景,下列说法正确的是(  )
A.加速起飞的舰载机动能不变
B.指挥员和飞行员之间靠超声波通话
C.用密度小的合金制作机身可减小惯性
D.舰载机起飞时的升力利用了帕斯卡原理
4、2021 年 10 月 16 日,搭载神舟十三号载人飞船的火箭成功发射,进入预定轨道后与空间站快速交会对接。对接成功后,下列有关说法正确的是(  )
A.“神舟十三号”相对于“空间站”是运动的
B.以地球为参照物,“神州十三号”是运动的
C.空间站可以利用超声波向地球传递信息
D.宇航员从地球到达空间站后质量变小
5、下列说法正确的是(  )
A.电饭锅和微波炉都是利用电流的热效应工作
B.热气球的升空原理和飞机起飞的原理相同
C.化石能源、水能、地热能实质不都来源于太阳能
D.蓝牙耳机与手机连接时通过超声波传递信息
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、前有贝多芬利用骨传导创作出不朽的乐章,后有骨传导耳机面世,能在嘈杂的环境中实现清晰的声音还原同时解决了入耳式的不适感。以下关于声音的说法错误的是(  )
A.声音是以波的形式在传播
B.骨传导说明声音可以在固体中传播
C.无线骨传导耳机是利用超声波来接收信息
D.通过调节骨传导耳机的音量可以改变听到声音的响度
8、2021年5月15日,我国天问一号任务着陆巡视器成功着陆火星。如图是“祝融号”火星车拍摄传回地球的首批图片之一。这些图片信息传回地球主要依靠(  )
A.电磁波 B.激光 C.声波 D.电流
9、中国嫦娥五号探测器创造了我国航天史上的多个“首次”,其与地面的联系需要借助于(  )
A.超声波 B.红外线 C.电磁波 D.次声波
10、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
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题3分,共计15分)
1、广播电台、电视台以及移动电话(手机)靠复杂的电子线路来产生迅速变化的电流,导线中的电流迅速变化会在空间产生__。移动电话(手机)与固定电话的工作原理基本一样,只是移动电话的声音信息不是由导线中的电流来传递,而是由空间的___来传递的。
2、导线中的电流迅速变化会在空间激起______。电磁波在空气、水、某些固体,甚至真空中都能传播。光也是电磁波的一种。电磁波的速度和光速一样,都是_______m/s,电磁波的速度,等于波长和频率f的乘积:c =_________ 单位分别是 m/s(米每秒)、m(米)、Hz(赫兹);频率的常用单位还有千赫(kHz)和兆赫(MHz)。
3、国家工信部将5G牌照发给了中国移动、中国联通、中国电信以及中国广电四家公司。其获得的频谱资源如下表。。根据下面的波谱图解答问题:
运营商 中国移动 中国联通 中国电信 中国广电
频谱资源
(1)人们通常所说“中国移动5G信号比4G信号传输速度快”是否意味着“4G的电磁波比5G的电磁波在空气中传播速度快”?________ (选填“是”或“否”);中国移动5G信号的电磁波与中国电信的5G信号的电磁波在空气中的传播速度,哪个更大?_______ (选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”);
(2)中国移动5G信号的电磁波的属于哪个波段?________ (选填“微波”、“红外线”、“紫外线”或“X射线”);中国移动5G信号的电磁波比中国电信的5G信号的电磁波的波长更长?________ )选填“中国电信”、“中国移动”或“一样大”)。
4、2021年2月,“天问一号”的环绕器绕火星同步飞行,它相对火星地面是______的。“天问一号”降落时与火星大气层摩擦产生巨大热量使外表面温度升高,这是通过______方式改变了内能。其收集的信息通过______传输回地球,这种波在真空中传播的速度是___________m/s。
5、音频信号是由______变成的电信号,它的频率跟______的频率相同,在几十赫到几千赫之间;视频信号是由______变成的电信号,它的频率在几赫到几兆赫之间;射频电流的频率更高,发射能力更好。
三、计算题(5小题,每小题8分,共计40分)
1、阅读材料,回答下列问题.
1947年,第一台微波炉问世,微波炉是用微波来煮饭烧菜的.微波是一种电磁波,这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多,而且还很有“个性”,微波一碰到金属就发生反射,金属根本没有办法吸收或传导它;但微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料,且不会消耗能量;而含有水分的食物,微波不但能透过,其能量也会被吸收.
微波炉正是利用微波的这些特性制作的.微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成,可以阻挡微波从炉内逃出,以免影响人们的身体健康.装食物的容器则用绝缘材料制成.微波能穿透食物,并使食物中的水分子也随之运动,剧烈的运动产生了大量的热能,于是食物“煮”熟了.这就是微波炉加热的原理.
(1)通过短文的阅读,在微波炉中应选用下列哪种容器来加热饭菜(____)
A.不锈钢盆子 B.铁盆子
C.玻璃盆子 D.铜制盆子
(2)微波在真空中传播速度是________m/s;请你猜想,微波________(填“具有”或“不具有”)能量.
(3)为安全使用微波炉应选用________孔插座.
(4)微波炉的外壳为什么用不锈钢等金属材料制成________?
2、某电磁波的波长(真空中)为,射入某种物质时波速为,求:射入该物质时的波长.(电磁波进入另一种介质时,它的频率不会改变)
3、你见过戴着面罩或墨镜的工人进行电焊作业吗?电焊是利用电流的热效应产生高温,将焊条熔化,从而使两金属部件焊接在一起。电焊机工作时有很大电流,但不会连续工作,所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流。
(1)电焊机输出电压40V、输出功率2000W,某种橡皮绝缘铜芯导线在常温下安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表,从安全角度考虑,计算说明应选择哪种导线作为电焊机的输出导线?
(2)焊条熔点为1100℃,比热容为0.4×103J/(kg ℃)。假设电流放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温,电焊机工作4s,可使一根质量为20g的焊条全部熔化吗?
(3)电焊机工作时会不会产生电磁波,为什么?
(4)电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活造成一定的影响,请指出其中的两点。
4、某雷达装置发射的电磁波信号的波长为6×103m.问该信号的传播速度是多少?频率是多少?
5、某无线电波的波长为200km,则其频率是多少____?波长为300km的无线电波完成一次电流振荡所需要的时间是多少___?
四、实验探究(3小题,每小题5分,共计15分)
1、()如图甲将红、绿、_____三种色光照在白纸上,中间相互重叠区域会出现白色;
()在暗室内让一束太阳光照射到三棱镜,射出的光射到竖直放置的白屏上如图乙所示.
()如果三棱镜是蓝色透明的,则光屏上出现的是__________色光带;
()如果三棱镜是无色透明的,则I区是__________;如果把白屏换成绿色纸板,则在纸板上可看到__________.
2、打开收音机的开关,将旋钮调到没有电台的位置,并将音量开大.取一节旧的干电池和一根导线,靠近收音机,将导线的一端与电池的一极相连,再用导线的另一端与电池的另一极时断时续的接触,会听到收音机发出“咔咔”声,这一现象验证了电磁波的存在.现将收音机放入玻璃罩中,用抽气机抽去罩中的空气,重复以上实验,却发现听不到收音机发出的“咔咔”声,试分析
收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是________.
谢老师在一次乘坐镇江商业城的电梯时,发现性能完好的手机接收不到信号,请问这是什么原因?答:________.
请设计一个实验验证你的判断___________ .(简述实验方法)
3、我国辽宁号航母舰载机歼15已试飞成功,速度可达声速的2.35倍.
(1)飞行时,以________为参照物,飞行员是静止的;
(2)机翼的横截面设计成如图所示的形状,是利用流体流速越快,压强越________的原理,使飞机产生向上的升力.
(3)歼20飞机具有一定的隐身功能,能够躲避雷达的“眼神”,这主要是由于飞机的机身对电磁波有较强的_______吸收/反射)作用.
(4)飞机上的着地轮一般都装有如图的搭地线,这是为了防止因摩擦起电现象而造成危险,有些飞机不装搭地线,而采用特殊的橡胶轮胎,这种橡胶一定是_____(导体/绝缘体).
(5)一架质量为20t的歼15舰载机从航母滑跃起飞后,航母所受的浮力变化了________N.
-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
卫星和地面的联系靠电磁波,调制器将图片和声音等信号调制到高频电流上,把高频电流当成载体以电磁波的形式发射出去,卫星导航系统传递信息利用的就是电磁波,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2、A
【详解】
有线电话是靠电流来传递信息的,无线电广播、电视、手机都是靠电磁波来传递信息的,WiFi就是利用了电磁波中的微波技术进行信息传递的。
故选B。
3、C
【详解】
A.加速起飞的舰载机质量不变,速度变大,所以动能增加,故A错误;
B.舰载机飞行时,噪音比较大,依靠声波不能有效接收指令,所以指挥员和飞行员之间是依靠电磁波通话,故B错误;
C.用密度小的合金制作机身,在体积相同时,可以减小飞机的质量,进而可以减小飞机的惯性,故C正确;
D.舰载机上凸下平,起飞时,在相同时间内,上方空气通过的路程较长,速度较大,根据流体压强与流速的关系,流速越大,压强越小,下方的压强大于上方的压强,从而产生升力,利用的是流体压强和流速的关系,故D错误。
故选C。
4、B
【详解】
A.对接成功后,“神舟十三号”相对于“空间站”的位置不会发生变化,因此“神舟十三号”相对于空间站是静止的,故A错误;
B.以地球为参照物,“神州十三号”相对于地球的位置是变化的,故“神州十三号”是运动的,故B正确;
C.真空不能传声,不能利用超声波向地球传递信息,但可以利用电磁波来传递信息,故C错误;
D.质量不随位置、形状、物态而改变,故宇航员从地球到达空间站后质量不变,故D错误。
故选B。
5、C
【详解】
A.电饭锅是利用电流热效应工作的,微波炉是将电能转化为微波的能量,不是利用电流热效应,故A错误;
B.热气球是利用浮力升空的,飞机起飞利用了流体压强与流速的关系,二者的原理不相同,故B错误;
C.目前人类使用的能源主要是煤和石油等不可再生能源,其都是直接或间接来源于太阳,而水能、地热能、核能不是来源于太阳能,故C正确;
D.蓝牙耳机是通过电磁波与手机进行信号传输的,故D错误。
故选C。
6、D
【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、C
【详解】
A.声音是以波的形式在传播,故A正确,不符合题意;
B.骨骼为固体、故骨传导可以说明声音可以在固体中传播,故B正确,不符合题意;
C.无线骨传导耳机是利用电磁波来接收信息的,故C错误,符合题意;
D.调节音调可以改变声音的大小,即改变听到声音的响度,故D正确,不符合题意。
故选C。
8、A
【详解】
火星车和地面的联系靠电磁波,将图片等信号调制到电磁波上,把电磁波当成载体发射回地面,所以它传递信息利用的是电磁波。
故选A。
9、C
【详解】
AD.太空中存在真空,而声音不能在真空中传播,故用超声波和次声波不能与地面联系,AD错误,故AD不符合题意;
B.红外线的热作用很强,制成热谱仪和红外线夜视仪,红外线可用来遥控,制成电视遥控器,B错误,故B不符合题意;
C.电磁波可在真空中传播,电磁波可传递信息和能量,故其与地面的联系需要借助电磁波,C正确,故C符合题意。
故选C。
10、A
【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。
二、填空题
1、电磁波 电磁波
【详解】
[1]导线中的电流迅速变化会在空间激发出变化的磁场,变化的磁场又会激发出变化的电场,交替变化的电磁场就形成了电磁波。
[2]移动电话在通话时,即是无线电波的发射台,又是一个接受台,故它是通过电磁波来传递信息的。
2、电磁波 3.0×108
【详解】

3、否 一样大 微波 中国电信
【详解】
(1)[1]中国移动5G信号比4G信号传输速度快,是指5G信号承载信息量更大,更通畅;它们同属于电磁波,在空气中传播速度相同。
[2]4G的电磁波和5G的电磁波,都是电磁波的一种,在空气中传播速度相同。
(2)[3]由图可知:中国移动5G信号的电磁波属于微波。
[4]由表可知,中国移动5G信号的频率高, 根据公式c=f可知,中国移动5G信号的电磁波波长较短,中国电信5G信号的波长较长。
4、静止 做功 电磁波 3×108
【详解】
[1]“天问一号”的环绕器绕火星同步飞行,它相对火星地面的位置没有发生改变,“天问一号”相对火星地面是静止的。
[2]“天问一号”降落时与火星大气层摩擦,机械能转化为内能,使“天问一号”外表面温度升高,这是通过做功的方式改变内能的。
[3]“天问一号”火星探测器是利用电磁波将其收集的信息传输回地球。
[4]电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。
5、声音 声音 图像
【详解】
[1][2]由声音转换成的电信号,它的频率与声音的频率相同,大约在几十赫到几千赫之间,叫做音频信号。
[3]由图像转换成的电信号,它的频率在几赫到几兆赫之间,叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差,需要把它们加载到频率更高的电流上,产生电磁波发射到天空中,这种电流叫做射频电流。
三、计算题
1、C 3.0×108 具有 三 防止微波泄漏.
【解析】
解答:(1)由短文知道,电磁波有几个重要的特性:微波一碰到金属就发生反射,金属根本没有办法吸收或传导它;但微波可以穿过玻璃陶瓷、塑料等绝缘材料,且不会消耗能量;故选C.(2)微波传播速度和光速一样是3.0×108m/s,微波具有能量.(3)大功率或带有金属外壳的用电器,必须使用三孔插座,以防外壳带电,危及人身安全,所以为安全使用微波炉应选用三孔插座;(4)微波一碰到金属就发生反射,金属根本没有办法吸收或传导它,微波炉的外壳用不锈钢等金属材料制成可以阻挡微波从炉内逃出,以免影响人们的身体健康.
点睛:要解答本题需掌握电磁波的传播时的一些重要性质和插座的构造,难度不大.
2、.
【解析】
【详解】
电磁波在真空中传播的速度:c=3×108m/s.电磁波的波长λ=960m,由公式c=λf可知电磁波的频率f==3.125×105Hz.∵电磁波进入另一种介质时,它的频率不会改变.
∴f′=f=3.125×105Hz.电磁波射入某种物质时波速c′=2×108m/s,射入该物质时的波长:λ′==640m.
答:电磁波射入该物质时的波长为640m.
【点睛】
(1)电磁波在传播过程中传播速度保持不变;(2)对电磁波的波长、波速、频率关系的理解,即:c=λf(c是电磁波的波速,λ是电磁波波长,f是电磁波的频率).
3、 (1)10mm2导线;(2)不能;(3)电焊机工作时能产生电磁波,因为其在工作时有变化的电流;(4)详见解析
【详解】
(1)电焊机工作时电流:
由表可知,应选横截面积为10mm2的导线;
(2)电焊机工作4s产生的热量为:
由知道,可使焊条升高的温度为:
因为气温,即焊条的初温不会高于100℃,所以焊条的末温低于1100℃,焊条不会全部熔化;
(3)电焊机工作时有很大电流,但不会连续工作,所以导线中会产生迅速变化、时断时续的电流,故其工作时是能够产生电磁波的;
(4)电焊机工作时会对周围的居民或行人的生活的影响:
①电焊机工作时有强光,会造成光污染;
②电焊机工作时会产生电磁波,被电视机等用电器接收,影响家用电器的正常工作。
答:(1)从安全角度考虑,应选横截面积为10mm2的导线作为电焊机的输出导线;(2)假设电流放出的热量全部被焊条吸收并使焊条升温,电焊机工作4s,不可使一根质量为20g的焊条全部熔化;(3)电焊机工作时能产生电磁波,因为其在工作时有变化的电流;(4)①电焊机工作时有强光,会造成光污染;②电焊机工作时会产生电磁波,被电视机等用电器接收,影响家用电器的正常工作。
4、3×108m/S; 50000Hz
【详解】
电磁波的波长、波速和频率的关系式:c=λf,电磁波的波速是一定值c=3×108m/s
电磁波的频率
故答案为3×108m/s; 50000Hz
【点睛】此题重点是学生对电磁波的波长、频率和波速之间的关系式的理解和掌握.难点是能够应用关系式来解决实际问题.
5、 1500Hz 0.001s
【解析】波长为200km,则其频率γ= = =1500Hz; 波长为300km的无线电波的频率γ= = =1000Hz,周期T= = =0.001s.
点睛:本题考查的是利用波速公式,即波速=波长×频率的计算,在计算时要注意单位的换算,难度不大。
四、实验探究
1、蓝 蓝 紫外线 绿色光
【解析】
【分析】
(1)太阳光通过三棱镜后,发生色散现象,在光屏上会出现七种颜色的光,从上到下分别是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光;(2)在红光之外是红外线,在紫光之外是紫外线;(3)透明物体的颜色由物体通过的色光决定的,无色透明的物体能透过所有的色光,彩色透明物体只能透过和物体相同的色光.不透明物体的颜色由物体反射的色光决定的,白色反射所有的色光,黑色吸收所有的色光,彩色物体只反射和物体相同的色光.
【详解】
因为红绿蓝是光的三原色,所以图甲将红、绿、蓝三种色光照在白纸上,中间相互重叠区域会出现白色;(a)根据透明物体的颜色由物体通过的色光决定,所以如果三棱镜是蓝色透明的则只能蓝光透过,则光屏上出现的是蓝色光带; (1)太阳光经三棱镜后发生色散,因为图中的三棱镜是倒置的,所以图中位置从下到上依次呈现红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的色光;红光之外是红外线,Ⅲ区是红外线;紫光之外是紫外线即I区是紫外线; (3)如果把白屏换成一张绿纸贴,绿纸只反射绿光而吸收其他颜色的色光,则在纸板上可看到绿光.
2、声音不能在真空中传播 电梯对电磁波有屏蔽作用 将手机设置到响铃状态后放入密闭的金属容器内,试用另一手机呼叫盒内的手机,如果听不到盒内的手机声响,就说明金属容器对电磁波有屏蔽作用
【详解】
(1)收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是声音不能在真空中传播;(2)电梯是金属制成的,在电梯中收不到手机信号,是因为金属对电磁波有屏蔽作用.(3)将手机设置到响铃状态后放入密闭的金属容器内,试用另一手机呼叫盒内的手机,如果听不到盒内的手机声响,就说明金属容器对电磁波有屏蔽作用.
【点睛】
(1)真空不能传声;(2)金属对电磁波具有屏蔽作用;(3)将手机放入金属盒内进行实验.
3、飞机 小 吸收 导体 2×105
【详解】
(1)飞行员始终坐在飞机里,他与飞机的位置没有发生变化,所以飞行员以飞机为参照物是静止的;
(2)飞机的机翼上表面空气流速大,下表面空气流速小;由于流体压强与流速有关,流速越大的地方压强越小,流速越小的地方压强越大,所以飞机机翼上表面受到向下的压强小,下表面受到向上的压强大,于是产生了一个向上的压强差,正是这个向上的压强差为飞机提供了向上的升力;
(3)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;
(4)飞机上的着地轮装有搭地线或用导电橡胶做轮胎,是为了及时地把飞机在飞行过程中由于摩擦而产生的电荷通过导体而转移给大地,以免发生放电现象,保证飞机和乘客的安全;采用特殊的橡胶轮胎,这种橡胶一定是导体;
(5)航母在水中漂浮,浮力等于自身重力和舰载机的重力之和;当舰载机起飞后,航母受到的浮力减少了舰载机的重力,减小为: .
考查了参照物选择,流体流速与压强的关系,电磁波,导体,物体的浮沉条件.