精品试题沪科版九年级物理第十九章走进信息时代课时练习试题（含解析）

沪科版九年级物理第十九章走进信息时代课时练习
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、如图所示为红外测温计，在2020年新型冠状病毒疫情期间，我们利用红外测温计可以快速无接触的测量体温。任何物体只要它的温度高于绝对零度（），就有热辐射向外部发射。千摄氏度以下的物体，其热辐射中最强的电磁波是红外线，所以对物体自身红外辐射的测量，便能准确测定它的表面温度，其原理基于黑体辐射规律。下列关于红外测温计的说法正确的是（　　）
A．测量表面温度，体温超过者须主动配合做好医学观察
B．红外测温计是根据液体的热胀冷缩原理制成
C．热辐射中最强的电磁波是红外线，传播速度为
D．红外测温计在使用中要与人体接触
2、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
3、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
4、如图是一款磁悬浮蓝牙音箱，可实现与手机的无线信息传递，底座通电后，上面的磁体音箱就会在底座产生的磁场作用下悬浮起来，下列说法不正确的是（　　）
A．音箱悬浮时在竖直方向受到两个力，即重力和磁场的作用力
B．底座通电后能产生磁场，与电动机的工作原理相同
C．音箱悬浮利用了同名磁极相互排斥
D．无线信息传递利用的电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s
5、2021年5月15日，祝融号火星车成功降落在火星上，实现了中国航天上史无前例的突破．以下分析正确的是（ ）
A．火星车上的摄像头是凸透镜 B．火星车在降落过程中相对火星是静止的
C．火星车减速着陆过程质量不断变大 D．火星车与地球间通过超声波传递信息
6、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
7、下列现象中，能用光的折射解释的是（　　）
A．电影放映 B．凹面镜取火
C．湖面倒影 D．光纤通信
8、今年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将翟志刚、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，错误的是（　　）
A．对接时，“神舟十三号”相对天宫空间站的速度很小
B．对接后，“神舟十三号”相对天宫空间站是静止的
C．对接后，它们做匀速直线运动
D．对接时的图片不是通过声波传播的
9、下列关于光现象的说法中，正确的是（　　）
A．夜间月球光亮，月球也是光源 B．光只能在真空中传播
C．光始终是沿直线方向传播 D．光不仅能传播能量，还可以传递信息
10、研究发现：月球上无大气、无磁场，物体在月球上所受的重力只相当于地球上的六分之一。在月球上，你认为下列情况可能发生的是：（　　）
A．用指南针确定方向 B．用电磁波传递信息
C．举起杠铃将更加费力 D．利用汽油机带动月球车前进。
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、现如今，手机已成为我们生活中的必备的工具之一，手机是通过______传递信息的；在给手机充电过程中，手机将电能转化成化学能储存在电池中，因此充电时，手机相当于电路中的______。
2、2020年3月24日，在西昌卫星发射中心，遥感三十号06组卫星被长征二号丙运载火箭成功送入预定轨道。地面控制中心通过______波向它发出指令，这种波在真空中传播的速度为______m/s。卫星在随火箭加速上升过程中，机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”），火箭外壳温度会______（选填“升高”、“降低”或“不变”）.
3、为了有效阻断新型冠状病毒肺炎的传播，多地车站、机场安装了______外线测温仪；如图是5G测温巡逻机器人，5米以内有发烧者经过时就会发出警报声，这是利用声音来传递______。
4、2021年5月15日，我国第一个火星探测器“天问一号”的着陆巡视器在火星成功着陆，着陆前，着陆巡视器向下喷出气体制动，从而使其减速，这说明力可以改变物体的________。着陆后，其利用_______（选填“电磁”或“超声”）波将遥测信号传回地球。
5、汽车加油时，会闻到汽油味儿，这是______现象；发动机用水做冷却剂，是利用水______大的特点；汽车导航仪是通过______（选填“电磁波”或“超声波”），接收导航卫星发射定位信号的。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、小明同学家里的微波炉的铭牌如下表所示，请问：
(1)这种型号的微波炉的微波波长为多少？
(2)用它来烹饪食品时，食品被极化的水分子1 s内振动多少次？
(3)如果食物吸收微波能量的效率为90%，那么将食品加热3 min后，食品吸收了多少能量？
2、卫星通信系统是由赤道上空一定高度上的地球同步卫星和经该卫星连通的地球站两部分组成．同步卫星天线波束最大覆盖面可以达到地球表面总面积的三分之一，因此，在赤道上空同平面轨道上等间隔放置三颗同步卫星，就能实现全球范围的通信．目前使用的国际通信卫星系统就是按照上述原理建立起来的，三颗卫星分别位于大西洋、印度洋、太平洋上空．
（1）已知地球半径为6.4×103km，要实现全球卫星通信，卫星在轨理论高度（距地面高度）至少多远？
（2）卫星传输的主要缺点是传输时延大．甲乙两人打接越洋电话，已知他们两地基站共用的是一颗在轨高度约3.6×104km的通信卫星，且两地距卫星均为4.5×104km，求打接一次电话时延多少s？
3、某收音机的中波段的频率范围是535kHz～1605kHz，问它接收的电磁波波长范围是多少？
4、探究“电磁波的存在”
打开收音机的开关，转动选台的旋钮，调到一个没有电台的地方，使收音机收不到电台的广播，然后开大音量．让电池的负极与一把锉良好接触，正极连接一根导线．（如图）
（1）拿着导线头，让它与锉接触，并在锉面上滑动，这时收音机会有什么现象发生？你能解释吗？
（2）你能列举出日常生活中类似的现象吗？
5、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．
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、如图所示，太阳光通过三棱镜后，在光屏上会形成一条彩色光带，这种现象叫______，这一光带是由________、橙、黄、绿、蓝、苗、紫几种颜色组成的用温度计分别在不同色光区域测温，发现温度计放在________（选填“”或“”）的外侧时温度计示数上升得较快，说明在这一区域有一种看不见的光，这种光叫________，其主要特性是________．另一外侧也存在一种看不见的光，这种光的主要特性是________________．
2、按要求回答问题。
(1)如图甲所示，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_____（选填“可以”或“不可以”）在真空中传播；
(2)如图乙所示，用弹簧测力计拉着物体在水平面上向左做匀速直线运动，则该物体受到的摩擦力的大小为_____；
(3)图丙是某物质熔化过程中的温度变化图象，由图象可知该物质是_____（选填“晶体”或“非晶体”）；
(4)用丁图所示的装置做“探究电流相同时，通过导体产生的热量与电阻大小的关系”的实验金属丝的材料和横截面积相同）。通过对比观察_____（选填“a”或“b”）温度计上升的温度高。
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、A
【详解】
A．人体正常体温平均在之间，体温超过者可能是由于发热引起的体温过高，须主动配合做好医学观察，故A正确；
B．在自然界中，一切温度高于绝对零度的物体都在不停地向周围空间发出红外辐射能量。物体的红外辐射能量的大小及其波长的分布与它的表面温度有着十分密切的关系。因此，通过对物体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定它的表面温度，这就是红外测温计的制成原理，所以红外测温计的制成原理不是根据液体的热胀冷缩，故B错误；
C．红外线是电磁波，电磁波在空气中的传播速度约为，故C错误；
D．人体自身辐射红外线，红外测温计无需与人体接触，通过对人体自身辐射的红外能量的测量，便能准确地测定人体的表面温度，故D错误。
故选A。
2、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。
3、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。
4、B
【详解】
A．音箱悬浮时受竖直向下的重力和竖直向上的磁力的作用，故A正确，不符合题意；
B．底座通电后能产生磁场，是电流的磁效应；电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力的作用，故B错误，符合题意；
C．音箱悬浮是受到磁体间排斥力的作用，同名磁极相互排斥，故C正确，不符合题意；
D．无线信息传递利用的电磁波在空气中的传播速度约等于光速，为3×108m/s，故D正确，不符合题意。
故选B。
5、A
【详解】
A．火星车上的摄像头镜头相当于一个凸透镜，光经过摄像头成像利用的是凸透镜成像，属于光的折射，成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，故A正确；
B．火星车在降落过程中，火星车相对火星位置发生改变，所以火星车是运动的，故B错误；
C．当火星车减速着陆时，所含物质的量不变，所以火星车质量不变。故C错误；
D．电磁波传播不需要介质，超声波传播需要介质，火星车与地球间利用电磁波传递信息，故D错误。
故选A。
6、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。
7、A
【详解】
A．电影放映，属于凸透镜成像，由光的折射形成的，故A符合题意；
B．凹面镜取火，属于光的反射现象，故B不符合题意；
C．湖面倒影属于平面镜成像，平面镜成像是由于光的反射形成的，故C不符合题意；
D．光纤通信是利用激光从光纤的一端射入，在内壁上多次反射后在另一端放射出来，然后在接收端，检测器收到光信号后把它变换成电信号，经解调后恢复原信息，故D不符合题意。
故选A。
8、C
【详解】
A．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A正确，不符合题意；
B．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B正确，不符合题意；
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，不是匀速直线运动，故C错误，符合题意；
D．航天器通过电磁波实现与地面的通讯联络，声音不能在真空中传播，对接时的图片不是通过声波传播的，故D正确，不符合题意。
故选C。
9、D
【详解】
A．月球自身不能发光，不是光源，故A错误；
B．光能在真空中传播，也能在透明介质中传播，故B错误；
C．光在同种均匀介质中沿直线传播，光进入不同的介质或介质不均匀时，光可能不沿直线传播，故C错误；
D．电磁波可以传递能量，也可以传递信息，光是电磁波，所以光不仅可以传播能量，还可以传递信息，故D正确。
故选D。
10、B
【详解】
A．月球上没有磁场，则指南针不能确定方向，故A不符合题意；
B．电磁波可以传递信息，可以在真空传播，故B符合题意；
C．由题知，物体在月球上所受重力只相当于地球上的，举起杠铃将更加省力，故C不符合题意；
D．月球上无大气，汽油不能燃烧，汽油机不能工作，故D不符合题意。
故选B。
二、填空题
1、电磁波 用电器
【详解】
[1]现代化的通讯手段非常丰富，通常有有线通讯和无线通讯两种方式，手机属于无线通讯，利用电磁波为载体传递信息。
[2] 手机电池在放电过程中属于电源，而在在给手机充电过程中，消耗电源提供的电能，把电能转化为电池的化学能，此时的手机电池相当于电路中的用电器。
2、电磁 3×108 变大 升高
【详解】
[1]地面控制中心通过电磁波向火箭发出指令。
[2]电磁波在真空中的传播速度为3×108m/s。
[3]火箭在升空时，加速上升，速度增大，高度增大，而质量不变，所以动能和重力势能都增大，那么机械能变大。
[4]火箭在升空时外壳与空气摩擦，在克服摩擦做功时，外壳的内能增大，温度会升高。
3、红 信息
【详解】
[1]红外线是一种肉眼看不到的光，红外线的应用非常广泛，如：红外热像仪、红外夜视仪、遥控器、手机和电脑的红外接口、监控设备、红外温度计、红外灯控等等。紫外线也是一种肉眼看不见的光，应用于灭菌杀菌、验钞、有助于人体合成维生素D等等。
[2]声音可以传递能量和信息，机器人遇有发烧者发出警报，是提醒有关人员引起注意，这是在传递信息。
4、运动状态 电磁
【详解】
[1]着陆巡视器向下喷出气体制动，受到气体的反作用力，探测器的速度减小，说明力可以改变物体的运动状态。
[2]电磁波可以在真空中传播，着陆后，其利用电磁波将遥测信号传回地球。
5、扩散 比热容 电磁波
【详解】
[1]汽车加油时闻到汽油味儿，是汽油分子做无规则运动到空气中的结果，这是扩散现象。
[2]水的比热容大，与质量相等的其它物质相比，升高相同的温度，水吸收的热量多，所以发动机用水做冷却剂。
[3]导航卫星通过电磁波传递信息，汽车导航仪就是通过接收导航卫星发射的电磁波来定位导航的。
三、计算题
1、 (1) 0.1224 m(2) 2.45×109次(3) 1.296×105 J
【解析】
【详解】
(1)微波频率为：f＝2450MHz＝2.45×109Hz，故波长为：λ＝＝0.122 m；(2) (2)用它来烹饪食品时，食品被极化的水分子1 s内振动2.45×109次;(3) ）根据P＝得到食品吸收的能量W＝Pt＝800W×3×60s＝1.44×105J. 食品吸收的能量为：1.44×105J90＝1.296×105 J.
【点睛】
（1）已知频率和电磁波速度，根据c＝λf求解电磁波的波长；（2）食品被极化的水分子1 s内振动的次数等于额定微波频率；（3）已知输出功率和加热时间，根据公式W＝Pt可求释放的热量，释放的热量乘以吸收效率等于食品吸收的内能．
2、（1）6.4×103km（2）0.6
【详解】
（1）．∵三颗卫星覆盖整个地球，同步卫星天线波束最大覆盖面可以达到地球表面总面积的三分之一，
∴∠DOB＝120°，
∴∠AOB＝60°，
∵△ABO是直角三角形，
∴∠OAB＝30°，
∴OA＝2OB＝2R，
∴AC＝OA﹣OC＝2R﹣R＝R＝6.4×103km．
（2）．打接一次电话的路程：
s＝4×4.5×104km＝1.8×105km．
∵v＝，
∴t＝＝＝0.6s．
答：（1）．卫星在轨理论高度至少6.4×103km．
（2）．打接一次电话时延多少0.6s．
3、187m～561m
【解析】试题分析：电磁波的波长、频率和波速的关系为c=λf，结合题干中的数据，带入计算即可．
解：由公式c=λf可得λ=，
λ1==≈561m，
λ2==≈187m．
故其波长范围是187m～561m．
答：它接收的电磁波波长范围是187m～561m．
【点评】熟练掌握波长、频率和波速的关系式，再利用已知数据进行计算是解答本题的关键．
4、（1）收音机会发出”咔咔嚓嚓”的声音，这是因为导线头在锉面上滑动时，产生了变化的电流，向空中激起了电磁波；（2）雷电时，打开收音机也会听到“喀喀”声．
【解析】
解答：答：(1)拿着导线头，让它与锉接触，并在锉面上滑动，这时收音机会发出”咔咔嚓嚓”的声音，这是因为导线头在锉面上滑动时，产生了变化的电流，向空中激起了电磁波；(2)雷电时，打开收音机也会听到“喀喀”声．
点睛：变化的电流可以产生电磁波，电磁波可以被收音机等接收装置所接收，据此结合实验现象分析作答．
5、．
【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．
四、实验探究
1、 光的色散 红 A 红外线 具有热效应 能使荧光物质发光
【解析】（1）太阳光通过三棱镜后，在光屏上会形成一条彩色光带，这种现象叫光的色散。这一光带是由红、橙、黄、绿、蓝、苗、紫几种颜色组成的。
（2）用温度计分别在不同色光区域测温，发现温度计放在A的外侧时温度计示数上升得较快，说明在这一区域有一种看不见的光，这种光叫红外线，其主要特性是具有热效应。另一外侧也存在一种看不见的光，这种光叫紫外线，紫外线的主要特性是能使荧光物质发光。
2、可以 3.0 晶体 b
【详解】
(1)[1]图甲，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]图乙，弹簧测力计的量程为0～5N，分度值为0.2N，示数为3N，物体在水平方向上受拉力和摩擦力的作用而做匀速直线运动，说明摩擦力与拉力是对平衡力，故物体受到的摩擦力等于拉力，等于3.0N。
(3)[3]图丙，物质在熔化过程中吸热但温度保持不变，其熔点为80℃，故该物质是晶体。
(4)[4]由丁知，b管的电阻丝长，实验金属丝的材料和横截面积相同，可得b中的电阻大，由于两金属丝串联，则通过两金属丝的电流和通过时间相等，由焦耳定律可知，b中金属丝产生的热量较多，故b温度计上升的温度高。
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．