苏教版物理九年级下册第十七章 电磁波与现代通信必考点解析
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 48分)
一、单选题(12小题,每小题4分,共计48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、如图所示,是疫情期间人们用无人机派送防疫物资的场景。下列说法正确的是( )
A.无人机是靠遥控器发送超声波来控制
B.无人机向上飞行时,相对于遥控者是静止的
C.无人机水平匀速飞行时,重力对防疫物资做了功
D.无人机在空中悬停时,所受合力为零
3、2020年7月23日,“天问一号”成功发射,奔向火星;至2021年5月15日(农历四月初四),携带“祝融号”火星车的着陆巡视器在火星着陆,我国成为首个在一次火星探测任务中完成“绕、落、巡”三项目标的国家。下列描述错误的是( )
A.图甲中箭头所指的行星是火星
B.2021年5月15日,地球上看到的月相是下弦月
C.陨石撞击火星可以形成撞击坑
D.“天问一号”拍摄的照片信息是以电磁波的形式传回地球的
4、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
5、小周同学用手机投屏到家里的大电视屏幕上,观看了三星堆考古挖掘的视频,下列各种信息传递方式中,运用电磁波传递信息的是( )
A.声呐 B.汽车倒车雷达 C.手机投屏 D.B超
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、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
8、下列有关声和电磁波的说法正确的是( )
A.超声波和电磁波传播时都不需要介质
B.中考期间考场附近禁止鸣笛是在传播过程中减弱噪声的
C.弹奏吉他上不同粗细的琴弦,是为了改变其发出声音的音调
D.手机和固定电话都能接收电磁波,也都能发射电磁波
9、关于声和电磁波的说法正确的是( )
A.超声波和电磁波都能传递信息且都可以在真空中传播
B.公共场合要“轻声细语”指的是减小声音的音调
C.工厂工人佩戴有耳罩,这是从传播过程中减弱噪声
D.不同频率的电磁波在真空中传播速度相同
10、2021年2月24日10时22分,我国在酒泉卫星发射中心用长征四号丙运载火箭,成功将遥感三十一号03组卫星发射升空,卫星进入预定轨道。遥感三十一号03组卫星主要用于开展电磁环境探测及相关技术试验。卫星输送信号是利用( )
A.红外线 B.超声波 C.次声波 D.无线电波
11、2021年5月15日,我国“天问一号”火星探测器稳稳降落在火星的乌托邦平原,探测器经过借助火星大气进行气动减速等一系列减速措施后,再经过反推发电机进行动力减速,距离火星表面100m时,进入悬停阶段,完成精避障和缓速下降后抵达火星表面,如图所示,下列判断错误的是( )
A.探测器与地面控制系统间靠超声波传递信息
B.探测器减速下降阶段属于做变速运动
C.悬停阶段,探测器相对火星表面是静止的
D.落地后,探测器的影子是光的直线传播形成的
12、在无线电通信过程中,下述说法正确的是( )
A.电磁波的波速等于波长乘频率
B.电磁波的传播速度一定等于3×108 m/s
C.电磁波的波长跟它的频率成正比
D.无线电广播用的电磁波是长波和微波
第Ⅱ卷(非选择题 52分)
二、填空题(5小题,每小题6分,共计30分)
1、如图甲的“充电宝”是一种给手机等电子设备提供电能的移动电源。我国民航局专门针对“充电宝”发出公告,公告要求旅客携带登机的“充电宝”额定能量不能超过一定标准。这一“标准”的单位是______(从Ah、 mAh、Wh、VA四个单位中选填一个)。 如图乙,为了方便市民出行,要求市区公交车全面安装“北斗卫星导航系统”,市民可以通过手机(导航系统接收器)查询公交车的动态位置。“北斗卫星”向手机传送信息,传播媒介是______( 从可见光、电磁波、红外线、声波中选填一个)。
2、冬天冻肉解冻有以下几种办法:用铝盆解冻、使用微波炉解冻、盐水解冻。
(1)铝盆解冻:先把冻肉放在一个铝盆的中,接着再把另一个铝盆轻轻地倒扣在冻肉上。大约压5分钟左右,即可解冻。这是利用了铝制品极强的___________(选填“导热性”或“隔热性”),冻肉通过铝盆迅速和周围空气进行___________(选填“做功”或“热传递”)增加内能,冻肉就会在很短的时间化开了。
(2)微波炉解冻:微波炉有专门的解冻功能,能发出频率极高的___________(选填“超声波”或“电磁波”),能够快速解冻。电能通过微波炉转换成微波能的效率大约为60%,也就是说微波功率为750W的微波炉实际消耗的电功率为___________W,该微波炉累计工作0.5h,可使标有“3000imp/(kW·h)”的电能表的指示灯闪烁___________次。
(3)盐水解冻:冻肉放入盐水可以___________(选填“升高”或“降低”)熔点使冻肉中冰熔化。在夏天如果用羽绒服将冻肉包裹严实,那么比起没有包裹住的冻肉解冻更___________(选填“快”或“慢”)。
3、5G网络是第五代移动通信网络,其峰值理论传输速度可达每秒数十GB,与4G通信相比,其载波的频率较高,因而波长较______(选填“长”或“短”)。手机屏幕多彩的颜色是由红、______、蓝三种色光混合而成的。
4、2020年12月11日,连淮扬镇高铁正式通车,如图所示动车头型呈流线型,这是为了______;车厢内实现了网络全覆盖,网络通过______传输信号;车厢内座椅旁都安装了插座便于旅客充电,这些插座之间的连接方式是______;车身长度约400m的动车,某次通过1600m长的路段只用了20s,该动车的速度约______km/h。
5、2019年1月3日,“玉兔二号”从停稳在月球表面的“嫦娥四号”上沿轨道缓缓下行到达月球表面,图片中“玉兔二号”和“嫦娥四号”在太阳光下由于______形成的影子非常清晰;不久将来中国宇航员将实现首次登月,月球表面没有空气。两名宇航员可以用______选填“大声讲话”、“大喇叭”或“无线电”进行交流。
三、计算题(2小题,每小题11分,共计22分)
1、天津人民广播电台有一套节目的频率是909千赫,求它的波长是多少?
2、刘晶家有一个12波段的收音机,其中的一个波段频率是7.5 MHz~8.0 MHz,则该波段的波长范围是多少?(电磁波的速度为3×108 m/s、c=λf)
-参考答案-
一、单选题
1、A
【解析】
【分析】
【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、D
【解析】
【分析】
【详解】
A.无人机是靠遥控器发送电磁波来控制,故A错误;
B.无人机向上飞行时,相对于遥控者是运动的,故B错误;
C.无人机水平匀速飞行时,重力和运动方向垂直,重力不做功,故C错误;
D.无人机在空中悬停时,处于平衡状态,所受合力为零,故D正确。
故选D。
3、B
【解析】
【分析】
【详解】
A.离太阳最近的行星是水星,向外依次是金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,故图甲中箭头所指的行星是火星,A正确,故A不符合题意;
B. 2021年5月15日是农历四月初四,而农历每月二十二、二十三日,因为只能看到月亮东边的半圆,即地球上看到的月相是下弦月,B错误,故B符合题意 ;
C.力可改变物体的形状,陨石撞击火星可以形成撞击坑,C正确,故C不符合题意;
D.电磁波不仅能传递声音信息,还能传递图像信息,“天问一号”拍摄的照片信息是以电磁波的形式传回地球的,D正确,故D不符合题意。
故选B。
4、B
【解析】
【分析】
【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。
5、C
【解析】
【分析】
【详解】
声呐、汽车倒车雷达和B超都是利用超声波传递信息的,手机投屏是利用电磁波传递信息的,故C符合题意。
故选C。
6、C
【解析】
【分析】
【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、D
【解析】
【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。
8、C
【解析】
【分析】
【详解】
A.超声波传播需要介质,电磁波传播时不需要介质,故A错误;
B.中考期间考场附近禁止鸣笛是在声源处减弱噪声的,故B错误;
C.弹奏吉他上不同粗细的琴弦,振动频率不同,音调不同,改变其发出声音的音调,故C正确;
D.手持既能接收电磁波,又能发射电磁波,固定电话是利用导线中的电流传递信息的,故D错误。
故选C。
9、D
【解析】
【详解】
A.电磁波能在空气和真空中传播,而超声波是声波,传播需要介质,不能在真空中传播,故A错误;
B.公共场合要“轻声细语”,指的是减小声音的响度,故B错误;
C.工厂工人佩戴有耳罩,这是在人耳处减弱噪声,故C错误;
D.不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同,均为3×108m/s,故D正确。
故选D。
10、D
【解析】
【分析】
【详解】
A.红外线具有直线传播的特点,但传播的距离有限,较短,故A不符合题意;
BC.超声波和次声波均不能在太空中传播,故BC不符合题意;
D.卫星输送信号利用的是微波,即无线电波,故D符合题意。
故选D。
11、A
【解析】
【详解】
A.火星与地球之间是真空,需要靠电磁波传递信息,声波不能在真空中传播,故A错误,符合题意;
B.探测器减速下降阶段,速度发生变化,属于做变速运动,故B正确,不符合题意;
C.悬停时探测器与火星表面的相对位置不发生变化,即探测器相对于火星表面是静止的,故C正确,不符合题意;
D.影子的形成是由于光沿直线传播形成的,故D正确,不符合题意。
故选A。
12、A
【解析】
【分析】
【详解】
AC.由波速、波长与频率间的关系c=λf,可知,电磁波的波速一定时,其波长与频率成反比,不成正比,故A正确;C错误;
B.电磁波在真空中的传播速度与光速相同,是3×108m/s,在空气中和真空中近似,故B错误;
D.无线电广播用的电磁波是长波和中波,故D错误。
故选A。
二、填空题
1、 Wh 电磁波
【解析】
【分析】
【详解】
[1]对于电学物理量而言,根据知道电能W=Pt,所以电能的单位由电功率的单位与时间的单位的乘积来决定。电功率的单位有kW、W,时间的单位有h、 min 、s。组合一下我们发现kWh、kWmin、kWs、Wh、Wmin、Ws都是电能单位;对照给出的选项可知额定能量的单位是Wh。
[2]电磁波可以携带信息,也可以在真空中传播,“北斗卫星”向手机传送信息,传播媒介是电磁波。
2、 导热性 热传递 电磁波 1250 1875 降低 慢
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]把冻肉放在一个铝盆的中,接着再把另一个铝盆轻轻地倒扣在冻肉上,大约压5分钟左右,即可解冻,解决速度较快,说明铝制品极强的导热性。
[2]铝盆和周围空气进行热传递可以增大内能,温度升高,冻肉可以在较短时间化开。
(2)[3]微波炉发出频率极高的电磁波,作用于食物内的水分子,使水分子之间产生高热,从而达到加热的目的。
[4]转换效率
微波功率为750W的微波炉实际消耗的电功率
=1250W=1.25kW
[5]该微波炉累计工作0.5h,消耗的电能
W=Pt=1.25kW×0.5h=0.625kW·h
可使标有“3000imp/(kW·h)”的电能表的指示灯闪烁
n=0.625kW·h×3000imp/(kW·h)=1875imp
(3)[6]冻肉放入盐水可以降低冻肉中冰的熔点,使冻肉中冰在温度较低的情况下也能尽快熔化。
[7]在夏天,如果用羽绒服将冻肉包裹严实,由于羽绒服保温性能好,比起没有包裹住的冻肉解冻更慢。
3、 短 绿
【解析】
【分析】
【详解】
[1] 5G网络采用的电磁波频率比4G网络更高,电磁波在真空中传播速度是3×108m/s确定不变的,由于c=fλ,所以,频率高的波长短、频率低的波长长,故5G电磁波的波长比4G更短。
[2]光的三原色是红、绿、蓝,手机屏幕多彩的颜色就是由红、绿、蓝三种色光混合而成的。
4、 减小阻力 电磁波 并联 360
【解析】
【分析】
【详解】
[1]动车在高速行驶过程中,受到的空气阻力很大,车头呈流线型是为了减小空气阻力。
[2]电磁波能传递信息,网络通信是利用电磁波来传输信号的。
[3]旅客充电时,各插座并不需要同时工作,所以插座之间是并联的。
[4]动车通过的路程
s=1600m+400m=2000m
动车通过这段路程的时间t=20s,动车行驶的速度
5、 光的直线传播 无线电
【解析】
【详解】
[1]图片中“玉兔二号”和“嫦娥四号”在太阳光下的影子是由光的直线传播形成的。
[2]声音的传播需要介质,电磁波的传播不需要介质,所以两名宇航员可以用无线电交流。
三、计算题
1、330m
【解析】
由公式得
故答案为330m
【点睛】电磁波的波速c=3×108m/s,由波速公式:波速=波长×频率()变形就可求得波长.
2、37.5~40 m.
【解析】
解:由可得,
,
,
所以,该波段的波长范围是37.5m~40m.
答:该波段的波长范围是37.5m~40m.