2022年最新强化训练沪科版九年级物理第十九章走进信息时代定向测评练习题（含详解）

沪科版九年级物理第十九章走进信息时代定向测评
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、关于光现象的叙述中，下列说法正确的是（　　）
A．交通岗信号灯能指挥交通，说明光能够传递能量
B．用光束照射放在白纸上的平面镜，平面镜看上去较暗，说明发生了光的折射
C．通过昆虫箱能观察昆虫的尾部和腹部，利用了光的直线传播的原理
D．看远处的物体时，像成在视网膜的后面，是患有远视眼的缘故
2、2021年5月16日，我国自主研发的“天问一号”火星探测器成功将“祝融号”火星车着落到火星表面，探测器从火星向地球传递信息是通过（　　）
A．红外线 B．超声波 C．电磁波 D．次声波
3、光的世界丰富多彩，下列现象中，属于光的折射现象的是（　　）
A．夏天树荫下的圆形光斑 B．斜插在水中的筷子，水下部分向上弯折
C．奇妙的光导纤维 D．晴天看见“白云在水中飘动”
4、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
5、下列现象中属于物理现象中光现象的是（　　）
A．骑自行车遇到障碍时，刹一下车，自行车就慢下来了
B．发生日全食时，太阳不见了
C．在寒冷的冬天，使用电热毯睡觉更暖和
D．使用手机进行通信
6、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
7、关于声和电磁波，下列说法正确的是（　　）
A．吹笛子时笛管振动发声
B．泥石流发生时会伴有次声波产生
C．手机和固定电话都是利用电磁波来传输信息
D．女高音的“高”和引吭高歌的“高”都是指音调高
8、我国自行研制的“嫦娥三号”登月探测器（包括着陆器和“玉兔”月球车）发射成功，并在月球成功实施软着陆，假设月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，则下列说法正确的是（　　）
A．在地球上质量为140kg的“玉兔”月球车，在月球上只有约23.3kg
B．“嫦娥三号”探测器向地球传递信号的速度是340m/s
C．制造“玉兔”月球车的金属在月球上的密度只有地球上的六分之一
D．“玉兔”月球车上的相机在地球上重为60N，在月球上重为10N
9、下列关于电磁波和信息技术说法正确的是（　　）
A．北斗卫星导航系统是通过电磁波进行定位服务的
B．由华为主导的5G技术不是利用电磁波进行信息传输的
C．电磁波只能传递声音信号，不能传递图象信号
D．手机话筒的主要作用是把声音信号变成恒定电流
10、下列有关声和电磁波的说法正确的是（　　）
A．我国自行研制的北斗卫星导航系统传递信息是利用电磁波
B．微波炉内的微波是一种波长很长，频率很低的电磁波
C．声和电磁波传播都需要介质
D．电磁波的传播速度比超声波的速度慢
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、十九大会议的盛况可以利用卫星，通过________波向全世界各地传播，该波在空气中的传播速度为________m/s，也可以利用光纤通过光波向世界各地传播。某手机发射的信号频率为2×103MHz，那么该手机信号的波长为________m。
2、如图是一款运动手环，手环内置一空心密闭的塑料管，管内有一小块可移动的磁铁，管外缠绕着线圈。戴着这种手环走路时磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，液晶屏上就会显示出运动的步数，这是利用了______原理。计步的数据还可通过______无线传送到手机上。某次外出小明手环记下的步数是4500步，用时40分钟，按“三步两米”（即每3步走过的路程为2m）估算，小明此次运动的平均速度是______m/s。
3、如图所示，这是我国首台5G氢燃料无人驾驶拖拉机，它依托5G网络通过___________（选填“超声波”或“电磁波”）实现远程控制。以行进中的拖拉机为参照物，路旁的树是___________（选填“运动”或“静止”）的。
4、如图是悬浮式无线蓝牙音箱，可由蓝牙通过 ________（选填“超声波”或“电磁波”）实现与手机数据的无线传输。该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，这是根据同名磁极相互 ______的原理实现的。
5、2021年5月15日成功登陆火星，着陆过程“天问一号”相对于其内部的火星车是______（选填“运动”或“静止”）的；着陆后“祝融号”火星车利用______（选填“电磁”或“超声”）波成功传回遥测信号；火星车的轮子表面带齿纹是为了______。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、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。
2、某市广播电台某调频立体声的频率是99.1MHz，它的波长是3.0m.试求它在空气中的传播速度.
3、雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去，然后再利用天线接收反射波，根据反射波的方向和延迟时间来判断目标的方位和距离．已知某地面雷达站向某卫星发射出波长为的电磁波，经过的时间，接收到了反射波，求该卫星与雷达站的距离．
4、阅读短文，回答问题．
地球同步卫星
地球同步卫星是指位于赤道上空一定高度上与地球保持相对静止的卫星，它与地球转动同步，故称地球同步卫星．
人造地球同步卫星发射过程可简化为点火加速上升（如图甲所示）、离开大气层后关闭发动机自由上升和调整姿态三个阶段．
地球同步卫星常用于通讯、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等方面，以实现对同一地区的连续工作．在赤道上空约为36000 km 的高度上布设3 颖同步卫星，可实现除两极外的全球通讯（如图乙所示）．
（1）地球同步卫星发射过程的点火加速上升阶段中能量转化是：燃料的 能转化为内能，然后再转化为卫星的 能．
（2）地球同步卫星在轨道运行时相对于地面是 （选填“运动”或“静止”）的．
（3）马航MH370 飞机于2014 年3 月8 日与地面失去联系，我国军方曾利用同步卫星帮助搜救，同步卫星是利用 波来实现陆地与海面上搜救船之间的通信联系，信号从地面发送到同步卫星并返回到地面至少需要 s．
（4）地球同步卫星的用途有 （答出一种即可）．
5、ETC收费系统是通过安装在车辆挡风玻璃上的车载电子标签与收费站ETC车道上的天线进行专用短程通讯，同时利用计算机联网技术与银行进行后台结算处理，从而实现车辆通过高速公路或桥梁收费站无需停车就能缴纳高速公路或桥梁费用的电子系统。现有一辆质量为1.5t的汽车在某高速路上以如图1所示的速度匀速直线行驶到达收费站，汽车匀速直线行驶时受到的阻力为车重的。如图2示，这是某高速公路入口处的ETC通道示意图，汽车在进入ETC收费岛区域前s1＝50m处开始减速，经t1＝4s后运动至ETC收费岛边界，然后再以6m/s的速度匀速直线通过ETC收费岛，ETC收费岛长s2＝36m，不计车长。
（1）车载电子标签与ETC车道上的天线间通过什么进行通讯的？
（2）到达收费站前，汽车匀速行驶时的功率是多少？
（3）汽车从到达ETC收费岛边界到离开ETC收费岛牵引力做的功是多少？
（4）汽车从开始减速到离开ETC收费岛全过程的平均速度是多少？
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、结合图中的实验情境，按要求回答下列问题
(1)图甲：用此装置可研究电阻与导体______的关系；
(2)图乙：在研究电流产生的热量与电阻关系时，可得出的结论是______；
(3)图丙：电铃响时，电磁铁的右端为______极；
(4)图丁：电磁波的波长为______m。
2、为了探究话筒的原理，小明同学做了如下实验：
(1)将电源、碳粒话筒、电流表串联起来，用手摇动碳粒话筒，观察到电流表的示数不断变化，这说明碳粒话筒受到振动后，电阻阻值_________(选填“发生变化”或“不变”)。
(2)用嘴对着话筒前边吹气或大声喊话，可以观察到电流表示数会发生变化，声音越大时，电路中的电流___(选填“越大”或“越小”)，说明电流随着_______________的变化而变化。
3、小军同学在实验室将手机放在真空罩中，然后打电话呼叫真空罩中的手机，手机______（选填“能”或“不能”）接收到呼叫信号，这说明______．随后小军同学又把手机放在密闭的金属罩中，然后打电话呼叫金属罩中的手机，手机______（选填“能”或“不能”）接收到呼叫信号，这说明______．
-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A．交通岗信号灯能指挥交通，说明光能够传递能信息，故A错误；
B．用光束照射放在白纸上的平面镜，平面镜看上去较暗，说明平面镜发生了镜面反射，而白纸发生了漫反射，故B错误；
C．昆虫箱内部有一平面镜，昆虫的尾部和腹部可在平面中成等大的虚像，故通过昆虫箱能观察昆虫的尾部和腹部，利用了光的反射，故C错误；
D．远视眼的晶状体变薄，对光的折射能力变弱，看远处的物体时像成在视网膜的后方，故D正确。
故选D。
2、C
【详解】
因为电磁波的传播不需要介质，且传播速度快，传递距离远，所以在太空中进行远距离信息传递使用的是电磁波，火星探测器向地球传递信息也是通过电磁波传播的。
故选C。
3、B
【详解】
A．树荫下的圆形光斑，属于小孔成像，小孔成像是光沿直线传播形成的，故A不符合题意；
B．斜插在水中的筷子，水下部分向上弯折，是由光的折射形成的，故B符合题意；
C．激光在光纤内壁不断反射向前传播，故C不符合题意；
D．白云在水中飘动是平面镜成像，是光的反射现象，故D不符合题意。
故选B。
4、D
【详解】
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，故A正确，A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，故BC正确，BC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，故D错误，D符合题意。
故选D。
5、B
【详解】
A．骑自行车遇到障碍时，刹一下车，自行车就慢下来了，是因为增大了摩擦力，属于力学现象，故A不符合题意；
B．发生日全食时，太阳不见了，是光的直线传播现象，故B符合题意；
C．在寒冷的冬天，使用电热毯睡觉更暖和，是电能转化为内能，是电流的热效应，故C不符合题意；
D．手机通信靠电磁波传递信息，属于电磁现象，故D不符合题意。
故选B。
6、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。
7、B
【详解】
A．吹笛子时笛子中的空气柱振动发出声音。故A错误；
B．泥石流时伴随有次声波的产生。故B正确；
C．电视、手机、广播电台都是利用电磁波来传递信息的，固定电话是靠电流来传递信息的。故C错误；
D．“女高音”中的“高”指的是音调高；“引吭高歌”中的“高”的意思是指响度大。故D错误。
故选B。
8、D
【详解】
A．质量不随位置的变化而变化，在地球上质量为140kg的“玉兔”月球车，在月球上的质量还是140kg，故A错误；
B．声音不能在真空中传播，而电磁波是可以的；因此“嫦娥三号”探测器向地球传递信号是用电磁波，电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s，故B错误；
C．密度是物质的一种特性，与物质种类、状态等因素有关，与它所处的位置无关，故C错误；
D．因为月球对其表面物体的引力只有地球对地面物体引力的六分之一，所以，月球车上的相机在地球上重为60N，到达月球后，其重力变为10N，故D正确。
故选D。
9、A
【详解】
A．电磁波可以在真空中传播，北斗卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航的，故A正确；
B．5G技术是利用电磁波进行信息传输的，故B错误；
C．电磁波能传递声音信号，也能传递图像信号，故C错误；
D．话筒的作用是把声音信号转换成变化的电流，故D错误。
故选A。
10、A
【详解】
A．卫星是通过电磁波传递信息的，我国自行研制的北斗卫星导航系统传递信息是利用电磁波，故A正确；
B．由c=λf知道，微波炉内的微波是一种波长很短，频率很高的电磁波，故B错误；
C．声音的传播需要介质，真空不能传声，电磁波的传播不需要介质，故C错误；
D．电磁波的传播速度比超声波的速度快，故D错误。
故选A。
二、填空题
1、电磁波 3.0×108 0.15
【详解】
[1][2]十九大会议的盛况可以利用卫星，通过电磁波向全世界各地传播会议内容，电磁波传播的速度为3.0×108m/s。
[3]根据v=λf得到
2、电磁感应 电磁波 1.25
【详解】
[1]戴着这种手环走路时磁铁在管内反复运动，线圈中便会产生电流，是磁能够生电，故是电磁感应现象。
[2]计步的数据还可通过电磁波传递给手机，因为手机是利用电磁波进行传递信息的。
[3]小明此次运动的距离为
小明此次运动的速度为
故小明此次运动的速度为。
3、电磁波 运动
【详解】
[1]5G无线网络是通过电磁波传递信息的。
[2]以行进中的拖拉机为参照物，路旁的树是相对于拖拉机位置不断发生变化，所以路旁的树是运动的。
4、电磁波 排斥
【详解】
[1]蓝牙连接是利用一定频率的电磁波来工作的，所以悬浮式无线蓝牙音箱可由蓝牙通过电磁波实现与手机数据的无线传输。
[2]该产品底座里有一个电磁铁，可使箱体悬在空中，说明电磁铁与箱体相互排斥，应为同名磁极。
5、静止 电磁 增大摩擦
【详解】
[1] “天问一号”相对于其内部的火星车没有位置变化，故“天问一号”相对于火星车是静止的。
[2] 着陆后“祝融号”火星车利用电磁波传回遥测信号，声波不能在真空中传播。
[3] 火星车的轮子表面带齿纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
三、计算题
1、 (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。
2、2.973×108m/s.
【详解】
电磁波的频率为f=99.1Mz=99.1×106Hz，波长λ=3.0m；
电磁波的传播速度：
c=λf=3.0m×99.1×106Hz=2.973×108m/s．
答：它在空气中的传播速度是2.973×108m/s．
3、．
【详解】
由v=得：
s=vt=3×108m/s×2s=6×108m
电磁波传播距离是单向距离的2倍，故卫星离地为：
s2==3×108m．
答：卫星与雷达站的距离是3×108m．
4、（1）化学能 机械能；（2）静止；（3）电磁（或微） 0.24（4）通讯、气象、广播电视、导弹预警、数据中继等．
【详解】
试题分析：解决此题要用能量的转化去分析解答；被研究的物体与所选的标准，即参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的．
根据距离s和速度v，利用公式t=就可以计算出时间．同步卫星固定在一个轨道上，主要用于通信和监视地面，如通信卫星和同步气象卫星．也可以用于军事侦察，长期监视某一地区．电视台利用同步卫星传播电视节目．
（1）点火加速阶段中能量转化为：化学能→内能→机械能．地球同步卫星发射过程的点火加速上升阶段中能量转化是：燃料的化学能转化为内能，然后再转化为卫星的机械能．
（2）地球同步卫星在轨道运行时相对于地面是静止的．
（3）马航MH370 飞机于2014 年3 月8 日与地面失去联系，我国军方曾利用同步卫星帮助搜救，同步卫星是利用电磁波来实现陆地与海面上搜救船之间的通信联系，信号从地面发送到同步卫星并返回到地面至少需要t=．
（4）同步卫星的用途很多，可以用于通信和监视地面，也可以用于军事侦察，电视台利用同步卫星传播电视节目．
考点：运动和静止的相对性、能量的转化、速度
5、（1）电磁波；（2）1.875×104W；（3）2.7×104J；（4）8.6m/s
【详解】
解：（1）车载电子标签与ETC车道上的天线间通过电磁波进行通讯的。
（2）由题可知汽车的质量为
m＝1.5t＝1500kg
汽车匀速行驶的速度为
v＝90km/h＝25m/s
汽车受到的阻力
f＝mg＝×1500kg×10N/kg＝750N
因为汽车匀速前进所以汽车牵引力与阻力大小相等，即
F＝f＝750N
则汽车牵引力的功率
（3）汽车从到达ETC收费岛边界到离开ETC收费岛这个过程中做匀速直线运动，牵引力依然等于阻力，仍为750N，汽车从到达ETC收费岛边界到离开ETC收费岛牵引力做的功为
W＝Fs2＝750N×36m＝2.7×104J
（4）已知汽车以6m/s的速度匀速通过ETC收费岛，其长s2＝36m，汽车通过ETC收费岛所用的时间
t2＝＝＝6s
汽车从减速开始到离开ETC收费岛的总路程
s＝s1+s2＝50m+36m＝86m
汽车从减速开始到离开ETC收费岛的总时间
t＝t1+t2＝4s+6s＝10s
所以汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度
v1＝＝＝8.6m/s
答：（1）车载电子标签与ETC车道上的天线间通过电磁波进行通讯；
（2）到达收费站前，汽车匀速行驶时的功率是1.875×104W；
（3）汽车从到达ETC收费岛边界到离开ETC收费岛牵引力做的功是2.7×104J；
（4）汽车从开始减速到离开ETC收费岛全过程的平均速度是8.6m/s。
四、实验探究
1、长度 在电流与通电时间相同时，电阻越大，产生热量越多 N 0.04
【详解】
(1)[1]两段镍铬合金丝的材料、粗细相同，长短不同，故用此装置可研究电阻与导体长度的关系。
(2)[2]图乙中，两电阻串联，所以通过的电流相等、通电的时间相等，但阻值大小不等，在研究电流产生的热量与电阻关系时，可得出的结论是“在电流与通电时间相同时，电阻越大，产生热量越多”。
(3)[3]电铃响时，电铃通电，由安培定则（右手螺旋定则）可以判断电磁铁的右端为N极。
(4)[4]电磁波的波长为相邻两个波峰（或波谷）间的距离，故此电磁波的波长
2、发生变化 越大 声音响度
【详解】
(1)[1]将电源、碳粒话筒、电流表串联起来，用手摇动碳粒话筒，观察到电流表的示数不断变化，根据欧姆定律，电压不变时，电流发生变化，可以证明电路中的电阻发生变化，故说明碳粒话筒受到振动后，电阻阻值发生变化。
(2)[2][3]用嘴对着话筒前边吹气或大声喊话，可以观察到电流表示数会发生变化，声音越大时，碳粒压缩越紧，其电阻越小，故电路中的电流越大，说明电流随着声音响度的变化而变化。
【点睛】
3、能 电磁波能在真空中传播 不能 金属罩能屏蔽电磁波
【详解】
手机是靠发射和接收电磁波来传递信息的，电磁波可以在真空中传播，所以真空罩中的手机可以接收到呼叫信号；
将手机放在金属容器中，打电话呼叫金属容器中的手机，由于金属容器对电磁波有屏蔽作用，金属容器中的电磁波接收不到电磁波信号．