苏科版九年级下册第十七章电磁波与现代通信 单元练习（有解析）

苏科版九年级下册 第十七章 电磁波与现代通信
一、单选题
1．2020年7月23日，“天问一号”探测器由长征五号运载火箭成功发射，2021年5月15日所搭载的火星车“祝融号”着陆火星，并成功传回影像资料。发射过程如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．火箭上升过程中是匀速直线运动
B．“祝融号”在火星上通过超声波与地球通讯
C．火箭开始升空时，周围大量的“白气”是水蒸气液化放热形成的
D．发射现场的喷水降噪系统是在人耳处减弱噪声
2．关于能源、信息与材料，下列说法不正确的是（　　）
A．5G 网络所指的就是在移动通信网络发展中的第五代网络， 经测试 5G 下载速度是 4G 的 15 倍，因为 5G 网络比 4G 网络的电磁波在真空中传播的速度小
B．指南针是磁性材料制成的，其南极指向地磁北极附近
C．利用半导体材料可以制作二极管
D．光纤通信利用激光传递信息的
3．物理知识在生活中的应用十分广泛，下列应用中正确的是（　　）
A．手机通信——超声波 B．雾凇的形成——升华
C．小鸟在水中的倒影——光的折射 D．行李箱装有轮子——减小摩擦
4．2021年3月4日，新华社消息，我国自行研制的北斗三号全球卫星导航系统正式开通以来，运行稳定、持续为全球用户提供优质服务，系统服务能力步入世界一流行列。下列有关说法正确的是（　　）
A．北斗导航系统是利用超声波实现定位导航
B．北斗导航系统主要通过传递信息来实现定位导航
C．北斗导航系统传递信息的速度小于光速
D．北斗导航系统能为用户提供定位服务的最小精度为1千米
5．2021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
6．2020 年6月23日，我国完成了北斗全球卫星导航系统收官卫星的发射，全面建成了北斗系统。该系统通过“星间链路”——也就是卫星与卫星之间的连接“对话”，为全球用户提供定位导航授时、全球短报文通信和国际搜救等服务。关于图所示的情景，说法正确的是（　　）
A．北斗卫星绕轨道从近地点向远地点运行时，动能增大，势能减小
B．星箭分离前，卫星相对于运载火箭是静止的
C．北斗卫星绕轨道运行时受到平衡力的作用
D．卫星与卫星之间的连接“对话”利用了光纤通信
7．如图所示，是我国自主研究生产的碳纤维无人机，它具有自动化、轻量化、微型化等特点，可广泛用于航拍、测绘等。下列应用与物理知识对应正确的是（　　）
A．无人机航拍的镜头一凸透镜
B．用碳纤维材料制造一密度大
C．机载北斗导航系统一超声波
D．无人机的控制遥控一红外线
8．下列描述与实际情况相符的是（　　）
A．电磁波在真空中的传播速度340m/s
B．家用日光灯工作时的电流约为2A
C．对人体的安全电压是36V
D．家用电饭煲的额定功率约为800W
9．我们生活在电磁波的海洋。下列关于电磁波的应用实例表述不正确的是（　　）
A．微波炉是利用微波产生热量来加热食物的
B．电视机遥控器是利用红外线进行遥控的
C．广播电台是利用无线电波广播节目的
D．全球通信可以利用地球同步通信卫星作为太空微波中继站实现
10．我国的宇航员费俊龙和聂海胜已乘坐着宇宙飞船“神舟6号”邀游太空。宇航员在太空舱中可以直接对话，但在飞船外作业时，他们之间不能直接对话，必须借助电子通信设备进行交流，其原因是（　　）
A．用通信设备对话是为了方便
B．声音的传播需要介质
C．电子通讯设备使声音传播的更快一些
D．声音只能在地面上传播
11．2020年6月23日，中国“北斗系统”的收官之星“北斗3号”顺利升空。下列说法正确的是（　　）
A．在卫星发射过程中，火箭与北斗卫星之间是相对静止的
B．在卫星发射过程中，火箭加速上升时，火箭的动力大于其惯性
C．在太空空间站工作的宇航员，观测到某颗星球的运动速度接近1光年
D．北斗卫星导航系统是利用超声波进行工作的
12．2021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
13．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
14．我国自主研究生产的碳纤维无人机，它具有自动化、轻量化、微型化等特点，可广泛用于航拍、测绘等。下列应用与物理知识对应正确的是（　　）
A．机载北斗导航系统--超声波
B．用碳纤维材料制造--密度大
C．无人机的控制芯片--半导体
D．无人机航拍的镜头--凹透镜
15．关于电磁波，某同学记录了如下内容：
①电磁波可以进行信息传递
②电磁波在真空中传播的速度约为3×108m/s
③声呐是一种在水中利用电磁波测距的技术
④卫星通信是一种利用电磁波的远距离通信方式
其中正确的是
A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④
二、填空题
16．5G来了！5G时代将实现万物互联，我们日常生活、工作、出行将更加便捷。未来使用5G手机在线学习时，传递信息利用的是___________（超声波/次声波/电磁波）。
17．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。
18．新型冠状病毒肺炎疫情发生后，我们每天通过手机就可以了解最新的疫情信息，这些信息是通过_______传递的，我们能听到道路上有巡逻车宣传的声音，这是通过_______传到人耳的。
19．随着我国北斗导航组网成功，北斗导航逐步走进人们的生活。如图甲所示的无人驾驶插秧机使用北斗导航，农民只需在作业前进行相关设定，即可实现无人值守自动作业。北斗导航卫星是通过______向插秧机发送位置信息的；如图乙是汽油机的一个冲程，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；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 46kg、初温为 15℃的水吸收，则水温升高______℃。（q 汽油＝4.6×107J/kg、c 水＝4.2×103J/（kg ℃））
20．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。
三、综合题
21．近几年来，针对营运客车重特大事故出现的逃生需求，国内多家企业陆续研制出多种自动破窗工具，其中电磁破窗器作为一种更安全、更智能、更方便的逃生工具被要求运用在客车上，以达到增强客车安全性能、提高对人生财产安全保障的目的。
电磁破窗器结构图和产品说明
电磁破窗器结构如图所示，其主要包含衔铁组件、励磁线圈（线圈中通过变化的电流，沿线圈中心就有磁力线通过，电流越大，磁力线也越多，磁场越强，直到饱和，断开电流，磁力线消失，这就叫励磁线圈）、钨钢头、复位弹簧和防振垫。电磁力由线圈和衔铁组件共同作用产生，该电磁力推动钨钢头沿着滑槽向前迅速移动，该电磁力爆发力强、冲击力度大，能对客车玻璃形成破坏。当断电时，线圈不通电，电磁力消失，在复位弹簧弹力作用下，使击窗轴复位，电磁破窗器可以反复通电、断电，使击穿器不停工作，达到击碎车窗玻璃的目的。
(1)这个破窗器的核心部件是用钨钴合金制成的“钉子”，它之所以能够破窗是因为：钨钴合金的 ______ 较大；“钉子”可以产生较大的 ______ 。
(2)当驾驶员或感应开关发出信号，破窗器接收信号后会在0.1秒内击碎应急窗玻璃。破窗器利用 ______ 与驾驶员或感应开关通信的。
(3)足够大的电磁力是电磁击窗器高效、快速地击碎车窗的关键因素，电磁力的一般计算公式为：式中： F为电磁力；B0为气隙中磁感应强度。通过我们已经学过的知识如何增大电磁力 ______ 。
22．阅读短文，回答问题。
智能手机
随着智能手机的日益普及，人们的日常生活发生了朝天覆地的变化。在众多APP的帮助下，人们通过智能手机可以实现轻松出行、远距离通信、线上支付、网上办公等活动。
手机电池作为手机的一个重要部分，目前正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。某款手机锂电池上标有“电压：3.7V容量：”字样。该手机搭配了超级快充功能，采取的方式是保持充电器的电压不变，将电流从原来的1A变为5A，极大的提高了充电功率。电池充满电后，持续使用一段时间，屏幕显示剩余电量不足20%时，系统就会发出“是否开启省电模式”的提示，此时最好给手机充电续航。若无法充电，则开启“省电模式”后，手机显示还可以持续使用2h，电量将耗尽。
手机无线充电是目前比较新的一门技术，无线充电就是不借助数据线等导线对手机进行充电，从而增加手机的续航时间。现阶段使用较多的一种无线充电技术的原理如图甲、乙所示，交流电流过送电线圈（无线充电板）产生磁场，智能手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。
(1)手机在使用过程中是依靠 _____ （选填“声波”或“电磁波”）传递信息的；
(2)文中描述的手机快充功能将充电功率变为原来的 _____ 倍。为了防止手机温度过高，手机的散热部件应选用导热快、比热容 _____ （选填“大”或“小”）的材料；
(3)手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生 _____ ，无线充电工作原理与 _____ （选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似；
(4)文中锂电池最好在电能还剩 _____ J时给它及时充电，此手机在“省电模式”下使用时的平均功率为 _____ W。
23．手机己成为人们沟通交流和生活娱乐的重要工具，华为、几小米等自主品牌的手机越来越受到国内外用户的青睐。
(1)手机是利用_________传输信号实现通讯的，通话时声音信息在空中以_____m/s的速度传递给对方。
(2)“小米4”手机的散热材料是石墨烯晶体，因为它具有优良_____（导热/导电）性能，并且石墨烯 ____（有/没有）固定的熔点。
(3)“华为P40”手机的电池标有“标称电压3.8V”、“电池容量5000mA·h”的字样。“标称电压”是指手机工作时的电压，该电压对人体_____（属于/不属于）安全电压，“电池容量”是指电池所能容纳的最大电荷量，1mA·h=1mA×1h，则该手机一次充满电可储存的电能约为_____J。
24．北斗在天心有乾坤
“初夜电光摇北斗”、“北斗阑干南斗斜”优美诗句体现华夏先人对北斗七星的钟爱，我国自主研发卫星导航系统取名北斗卫星导航系统更是具有深远的意义。2020年6月23号9点43分，长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星暨北斗三号最后一颗全球组网卫星。至此，北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成。
北斗卫星导航系统是中国版GPS，路痴者的福音，捉迷藏的终结者，徒步者的救命符，对失联者的定位精确度可以大幅提高。北斗卫星导航系统如何做到精确定位的呢？首先，失联者身上需要携带有可以接收卫星讯号的电子设备，如手机、手表等。一颗卫星收到手机信号后，以失联者到卫星的距离确定一个球面，而另一颗卫星亦可以用同样的方式确定另一个球面，失联者必然在两个球面相交的弧线上，当再有第3颗卫星以同样的方式确定一个球面时，即可通过三个球而的交点确定失联者电子设备的准确位置。
那么卫星如何知道电子设备与它的距离呢？卫星信号实际上就是电磁波，它在真空中的传播速度是m/s，卫星发出的信号被地面电子设备接收再返回，利用来回的时间差和波速即可确定电子设备与卫星的距离。然而由于现实情况中电磁波的传播速度会受到大气密度等因素的影响，这个距离会存在不小的误差，因此，除了上文提到的3颗卫星外，还至少需要第4颗卫星提供的数据来修正距离计算中存在的误差，且电子设备可以接收到信号的卫星数量越多，就可以越精确地确定这个电子设备在地面的位置。
图所示，北斗三号系统由24颗中远地球轨道、3颗地球静止轨道和3颗倾斜地球同步轨道，共30颗卫星组成。这套卫星系统可以保证我们在中国境内，甚至在中亚、西亚地区都能实现平均可见北斗卫星颗数在8颗以上，在全球范围内95%的地区其定位精度可达10米，在亚太地区可以缩小到5米。
北斗系统不仅具有高精度定位的能力，它还创新融合了导航与通信能力，具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。随着5G商用时代的到来，北斗正在工业互联网、物联网、车联冈等新兴应用领域，自动驾驶、自动泊车、自动物流等创新应用层出不穷。北斗与交通运输、农林牧渔、电力能源等传统应用领域业务融合，为我国的经济和社会发展提供更大便利，带来更多可能。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）某一卫星从发出信号到接收到地面某一电子设备返回的信号共经过0.14s，则理论上这颗卫星到这个电子设备的距离是______m，考虑到地球大气层的存在，实际的距离比这个理论值偏________（选填“大”或“小”）。
（2）我自行研制北斗卫星定位系统除了具有定位功能，还具有___________功能（请至少填写一项）。
（3）电磁波被广泛应用于现代生活的各个方面，除本文中提及的电磁波的应用以外，请再举一例电磁波的应用。( )
25．2021年上海车展，上汽全新一代首款无人驾驶概念车全球首次亮相。该车可以通过雷达传感器及激光测距仪来了解周围的交通状况．整车质量达2t。
（1）激光测距仪是利用______（选填“电磁波”或“超声波”）来工作的；
（2）空车静止在水平地面上，若地面总受力面积为800cm2，则车对地面的压强为多少帕？( )
（3）汽车以25m/s的速度匀速行驶，牵引力的功率为8×104 W．则车受到的阻力为多少牛？( )
26．我国继去年嫦娥五号成功登月之后，今年5月15日天问一号探测器携祝融号火星车又成功着陆火星乌托邦平原。天问一号探测器从进入火星大气到着陆火星表面的9分钟过程中，依靠自身完成弹开降落伞、反推发动机点火、悬停避障、缓冲着陆等多个动作，实现速度从4.9km/s降低到0m/s。月球和火星部分信息见下表。
天体 离地球距离 天体表面物体受到的重力 表面状况 大气压情况
火星 5.5×107km-4×108 km 约为地球上的 岩石、高山、平原 只有地球大气压的1%，大气中95%为二氧化碳
月球 3.6×105km-4×105 km 约为地球上的 环形山、高地、平原 没有
（1）探测器着陆火星时离地球约为，根据相关报道，探测器着陆火星表面的9分钟过程中，它会“失去”地面指挥人员的控制，只能依靠自身独立完成各种精确动作。请你根据数据计算并分析探测器“失控”的原因；（提示：通讯信息是通过电磁波传递的，其速度为3×105km/s）；( )
（2）已知祝融号火星车质量为240kg，它随探测器降落至距离火星表面100m时，先悬停避障然后着陆到火星表面。请计算从距离火星表面100m处到着陆火星表面过程中火星车重力做了多少功；( )
（3）自上个世纪60年代以来，人类对火星开展了40余次探测活动，成功的却不到一半，但人类探索太空的脚步并未停止，相信不远的将来，在火星上将会建立研究站进行长期考察。你认为在设计制定建立研究站计划时，需要考虑人类生存的问题有：______ （写出一点即可）；
（4）如图为一幅网友自称来自月球车在月球上拍摄的照片，照片上呈现了类似地球上雨后“彩虹”光晕。很多网友问这是不是月球上的彩虹 请你作出判断并说明理由。______
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【详解】
A．火箭上升时，火箭发动机向下喷射的燃气把火箭推向高空，速度越来越大，是加速运动，故A错误；
B．火星和地球之间的空间基本是真空状态，而真空不能传声，不能通过超声波通讯，而是通过电磁波通讯，故B错误；
C．火箭开始升空时，高温的火焰喷射到发射塔下面的水池里，水迅速吸热汽化为水蒸气，水蒸气到空气中放热液化形成“白气”，故C正确；
D．喷水降噪是减弱噪声传播，属于在传播过程中减弱噪声，故D错误。
故选C。
2．A
【详解】
A．5G网络和4G网络的电磁波在真空中传播的速度一样快，故A错误，符合题意；
B．地磁场的南北极与地理南北极相反，指南针是磁性材料制成的，其南极指向地磁北极附近，故B正确，不符合题意；
C．二极管具有单向导电性，利用半导体材料可以制作二极管，故C正确，不符合题意；
D．激光属于电磁波，光纤通信利用激光传递信息的，故D正确，不符合题意。
故选A。
3．D
【详解】
A．手机通信是利用电磁波传递信号的。故A错误；
B．雾凇是由空气中的水蒸气遇冷凝华形成的。故B错误；
C．小鸟在水中的倒影是由光的反射形成的。故C错误；
D．行李箱装有轮子是利用滚动代替滑动的方法减小摩擦力的。故D正确。
故选D。
4．B
【详解】
A．因为真空不能传声，北斗导航系统是利用电磁波实现定位导航，故A错误；
B．北斗导航系统主要通过电磁波来进行传递信息实现定位导航，故B正确；
C．电磁波在传播的速度等于光速，北斗导航系统传递信息的速度等于光速，故C错误；
D．截止2020年7月北斗导航卫星的定位精度可达2.5米，测速精度0.2米/秒，授时精度10纳秒，故D错误。
故选B。
5．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。
6．B
【详解】
A．当北斗卫星绕轨道从近地点向远地点运行时，卫星的质量不变，速度减小，所以，动能减小，相对于地球的高度增加，所以，重力势能增大，故A错误；
B．由于星箭分离前，二者的位置是固定的，卫星相对于运载火箭并没有位置的变化，所以卫星相对于运载火箭是静止的，故B正确；
C．北斗卫星绕轨道运行时做圆周运动，由于运动状态不断改变，所以，受的力不是平衡力，故C错误；
D．卫星与卫星之间的连接“对话”利用了卫星通信，而不是光纤通信，故D错误。
故选B。
7．A
【详解】
A．无人机航拍的镜头相当于凸透镜，成倒立缩小的实像，故A正确；
B．无人机用碳纤维材料制造，是因为其密度小，可以减轻机身重量，故B错误；
CD．机载北斗导航系统与无人机的控制遥控都采用的是电磁波，故CD错误。
故选A。
8．D
【详解】
A．电磁波在真空中的传播速度最大，为3.0×108m/s，故A不符合题意；
B．家用日光灯的额定功率约为25W，额定电压是220V，由P=UI知道，额定电流是0.11A，故B不符合题意；
C．对人体的安全电压不高于36V，故C不符合题意；
D．家用电饭煲正常工作的电流在4A左右，额定功率大约为
P=UI=220V×4A=880W
接近800W，故D符合题意。
故选D。
9．A
【详解】
A．微波炉是利用微波带动食物中的分子剧烈运动从而产生热量的，而不是由微波直接产生热量，故A错误，符合题意；
B．电视机的遥控器是利用红外线进行遥控电视机的，故B正确，不符合题意；
C．广播电台利用无线电波来广播节目，应用的是无线电波传播的较远，故C正确，不符合题意；
D．卫星通信是利用与地球同步运行的卫星作为微波通信的中继站，实现全球的通信，也就是让卫星收发的电磁波覆盖整个地球，故D正确，不符合题意。
故选A。
10．B
【详解】
A．太空中是真空的，宇航员在太空舱中，用通信设备对话是因为声音不能在太空传播，故A不符合题意；
BD．声音的传播需要介质，一切固体、液体、气体都可以作为传声的介质，所以太空中没有介质，他们之间不能直接对话，故B符合题意，D不符合题意。
C．电子通讯是利用电磁波传递信息的，电磁波的传播速度大于声速，故C不符合题意。
故选B。
11．A
(1)所选的物体和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；
(2)力是改变物体运动状态的原因；惯性是物体保持原来运动状态的性质，不是力；
(3)光年是距离单位，不是速度单位；
(4)北斗卫星导航系统是利用电磁波来传递信息。
【详解】
A．卫星加速上升过程中，相对于火箭的位置未发生变化，故相对于火箭是静止的，故A正确；
B．火箭加速上升是因为推力大于火箭的重力，惯性不是力，推力和惯性无法比较大小，故B错误；
C．光年是距离单位，则星球的运动速度不能用光年表示，故C错误；
D．北斗卫星导航系统是利用电磁波来传递信息，故D错误。
故选A。
12．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。
13．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。
14．C
【详解】
A．导航系统是通过电磁波传播信息的，故A错误；
B．用碳纤维材料制造无人机，能让它轻量化，是因为碳纤维材料密度小，与其它体积相同的材料相比，质量较小。故B错误；
C．无人机的控制芯片是由半导体制造的，故C正确；
D．无人机的航拍镜头即是照相机的镜头，所以是凸透镜，故D错误。
故选C。
15．B
【详解】
①电磁波是现代通讯的“信使”，故①正确；
②电磁波的速度与光速相同，在真空中传播的速度约为3×108m/s，故②正确；
③声呐是一种在水中利用超声波测距的技术，故③错误；
④卫星通信也是依靠电磁波来传递信息的，故④正确；
综上，故B正确，ACD错误。
故选B。
16．电磁波
【详解】
手机通信是利用电磁波来传递信息的，5G信号是电磁波的一种，故使用5G手机在线学习时，传递信息利用的是电磁波。
17． 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。
18． 电磁波 空气
【详解】
[1]电磁波可以在真空中传播，且传播速度很快，故手机是利用电磁波来传递信息的。
[2]巡逻车与人之间存在空气，巡逻车发出的声音是通过空气传播到人耳中的。
19． 电磁波 30 9.66×106 50
【详解】
[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、导航服务时，主要是利用电磁波传递信息的。
[2]飞轮每转动两圈，对外做功一次，此时飞轮1s转动60圈，则汽油机对外做功30次。
[3]完全燃烧0.21kg汽油，放出的热量
Q = mq汽油= 0.21kg×4.6×107J/kg=9.66×106J
[4]若汽油完全燃烧放出的热量全部被水吸收，则
则水升高的温度Δt=50°C。
20． 电磁波 3×105
【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。
21． 硬度 压强 电磁波 增大线圈中的电流或增加线圈匝数
【详解】
(1)[1]钨钴合金制成的“钉子”能破窗，说明其硬度大。
[2]“钉子”的受力面积小，因此可以产生较大的压强。
(2)[3]电磁波可以传递信息，破窗器利用电磁波与驾驶员或感应开关通信的。
(3)[4]通过增大电流或增加线圈匝数来增大线圈的磁场，从而增大电磁力。
22． 电磁波 5 大 感应电流 发电机 11188.8 1.554
【详解】
(1)[1]电磁波可以传递信息，手机在使用过程中就是依靠电磁波传递信息的。
(2)[2]根据题意可知，快充时，充电器的电压不变，电流由1A变为原来的5A，即电流变为原来的5倍，由P=UI可知，该款手机的快充功能将充电功率变为原来的5倍。
[3]因为比热容大的物质，升高相同的温度，吸热较多，因此为了防止手机温度过高，手机的散热部件应选用导热快、比热容大的材料。
(3)[4][5]智能手机放在无线充电板上时，受电线圈靠近该磁场时就会产生感应电流，给智能手机充电，这是利用电磁感应原理工作的，因此无线充电工作原理与发电机工作原理相似。
(4)[6][7]剩余的能量为
手机在“省电模式”下使用时的平均功率为
23． 电磁波 3×108 导热 有 属于 6.48×104
【详解】
(1)[1]手机信号是通过电磁波传输的。
[2]电磁波在空气中传播的速度是3×108m/s。
(2)[3][4]石墨烯是晶体，晶体有固定的熔点，同时石墨烯是用作散热材料，故具有优良的导热性能。
(3)[5]人体安全电压为36V，标称电压为3.6V，低于人体的安全电压，属于安全电压范畴。
[6]电池容量
5000mA·h=5×3600A·s=1.8×104A·s
该手机一次充满电可储存的电能
W=UIt=3.6V×1.8×104A·s=6.48×104J
24． 2.1×107 小 实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能 见解析
【详解】
(1)[1]卫星信号实际上就是电磁波，它在真空中的传播速度是m/s，由知道，理论上这颗卫星到这个电子设备的距离是
[2]考虑到地球大气层的存在，电磁波传播速度会小于 m/s，所以，实际的距离比这个理论值偏小。
(2)[3]根据短文知道，北斗系统不仅具有高精度定位的能力，它还创新融合了导航与通信能力，具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告和短报文通信服务五大功能。
(3)[4]电磁波被广泛的应用于实际生活之中，广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的。
25． 电磁波 2.5×105 Pa 3.2×103N
【详解】
解：（1）[1]激光是一种电磁波，故激光测距仪是利用电磁波来工作的。
（2）[2]空车静止在水平地面上，汽车对地面的压力等于汽车的重力，则
F=G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N
则车对地面的压强为
p===2.5×103Pa
即车对地面的压强为2.5×103Pa。
（3）[3]由P===Fv可得车受到的牵引力
即车受到的阻力为3.2×103N。
答: （1）电磁波；
（2）车对地面的压强为2.5×105Pa；
（3）汽车匀速行驶时受到的阻力为3.2×103N。
26． 见解析 见解析 如何获取空气和水（其它合理也可） 见解析
【详解】
（1）[1]探测器着陆火星时离地球约为，而通讯信息是通过电磁波传递的，其速度为3×105km/s，根据速度，地面指挥人员发出的信息传播到火星所用的时间为
＞
故探测器着陆火星表面的9分钟过程中，它会“失去”地面指挥人员的控制。
（2）[2] 火星车质量为240kg，在地球上的重力大小为
已知火星表面物体受到的重力为约地球上的，故火星车在火星上的重力约为
故距离火星表面100m处到着陆火星表面过程中火星车重力做的功
（3）[3] 人类生存需要空气和水，而月球上没有空气和水，设计制定建立研究站计划时，需要考虑人类生存的问题有：如何获取空气和水（其它合理也可）。
（4）[4] 这不是月球上的彩虹。地球上雨后“彩虹”光晕是太阳光传播过程中被空气中的雨滴色散形成的，而雨是空气中水蒸气遇冷液化成的小水滴，因月球上没有空气和液态水，因此不会下雨，故不具备“彩虹”光晕形成的条件。
答案第1页，共2页
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