人教版初中物理九年级全册第二十一章第2节 电磁波的海洋 同步练习
一、单选题
1．关于信息传递，下列说法正确的是（ ）
A．蝙蝠是通过电磁波确定障碍物位置的
B．卫星与地面是通过红外线传递信息的
C．电磁波和超声波均可在真空中传递信息
D．汽车导航主要是通过电磁波传递信息的
2．手机是人们常用的通讯工具，从2G到3G再到4G，移动网络让我们的生活悄悄发生改变，从打电话发短信，到实时办公浏览邮件，现在可以躺在沙发上愉快购物，足不出户可QQ、微信聊天，下列关于手机的错误的是（ ）
A．手机上网是靠电磁波传递信息
B．手机电池充电时，电能转化为化学能
C．手机通话利用声波和电磁波传递信息时都需要介质
D．手机既能接收电磁波、也能发射电磁波
3．声与电磁波的有关应用正确的是（ ）
A．我国自发研制的“北斗导航”系统颗通过超声波确定方位
B．声呐系统、手机接打电话都和蝙蝠的“回声定位”原理相同
C．两名宇航员在太空中不能直接对话，是因为真空不能传声
D．“声纹锁”能辨别主人的声音，主要是依据音调
4．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．所有的电磁波都是无线电波
B．空中无线电波的传播速度3×108m/s
C．频率越低的电磁波，波长越短
D．无线电波波长频率虽不同但用途都相同
5．（2015九上·山东期末）下列关于信息和能源的说法中，正确的是（ ）
A．电磁波的频率与波速成反比关系
B．卫星只能作为传送电视信号的中继站
C．现代已经可以利用核聚变进行发电
D．物体间能量的转化与转移具有方向性
6．在第十二届全国人民代表大会第一次会议上，国家主席习近平发表重要讲话，号召全国人民继续为实现中华民族伟大复兴的中国梦而努力奋斗．习主席的讲话催人奋进，通过电波传遍神州大地，传遍到世界的每一个角落．下列有关说法中正确的是（ ）
A．话筒的作用是将声音信号转化成变化的电信号
B．传输信号的电磁波频率越高，波长越长
C．传输信号的电磁波频率越高，波速越快
D．通过卫星向世界同步直播时，采用的是超声波
7．关于电磁波的产生，下列说法正确的是（ ）
A．任何通电导体周围空间都会产生电磁波
B．照明线路周围不会产生电磁波
C．直流电在通断过程中会产生电磁波
D．日光灯起动不会产生电磁波
8．2014年4月16，日，我国在从北京飞往成都的CA4116航班上成功进行了全球首个4G地空宽带实验，在飞机上实现无线高速上网．这些信号从地面到空中是通过（ ）
A．电磁波传送 B．次声波传送 C．光纤传送 D．超声波传送
9．我国的卫星通信技术拥有自主知识产权，在世界处于领先地位．在北京发射的信号通过通信卫星会转到上海被接收．实现这种信号传递的是（ ）
A．超声波 B．次声波 C．声波 D．电磁波
10．（2016·济宁）随着科技的迅猛发展，电磁波有了非常广泛的应用．如图所示的电器设备中，利用电磁波工作的是（ ）
A．微波炉 B．电磁起重机
C．B超 D．电吹风
11．（2016·枣庄）在下列事例中，利用电磁波传递信息的是（ ）
A．蝙蝠的”回声“定位 B．大象的”声音“交流
C．”B超“检查人体 D．手机用”WiFi“上网
12．（2016·广州）使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图，蓝牙通信的电磁波（ ）
A．是蓝光
B．波长比手机通信的电磁波短
C．在真空中传播速度为340m/s
D．在真空中传播速度比手机通信的电磁波小
13．（2016·泉州）如图是我国不久前公布的“玉兔号”月球车在月面上行驶留下清晰可见车辙痕迹的照片，分析照片还可得到很多有用的信息．照片拍摄后从月球传递到地球的载体是（ ）
A．超声波 B．微波 C．次声波 D．红外线
14．（2016·东营）通信技术的发展日新月异，4G手机以其上网速快、传递信息量大备受人们喜爱，4G手机传递信息利用的是（ ）
A．紫外线 B．红外线 C．超声波 D．电磁波
15．（2016·遵义）2016年春节联欢晚会上，推出了“全民抢红包”活动，观众通过手机微信的“摇一摇”入口，就可以参与抢红包，手机抢红包过程中用来传递信息的是（ ）
A．声波 B．空气 C．电磁波 D．光导纤维
二、填空题
16．4G手机使用4G网络，4G指的是第四代移动通信技术，4G是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图象，4G系统能够以10MB的速度下载，上传的速度也能达到5MB，能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求，4G网络是利用 来传输信息的，它在真空中的传播速度是 m/s，它1min能传播 m．
17．我国自主开发的“隐形飞机”歼20，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 的吸收．
18．中央电视台第一套节目的频率为52.5MHz，电磁波在真空中的传播速度 光在真空中的传播速度，则中央一套节目的波长为 m．
19．电磁波在真空中的传播速度大约是 km/s，选择不同频道观看电视节目时，实际上是在改变电视机接收电磁波的 ．
20．（2016·钦州）人们外出旅游时不再用纸质地图，而是利用手机导航来识别旅游线路，手机上显示的线路图象信息是通过 来传送的，这些图象信息 （选填“能”或“不能”）在真空中传播．
三、解答题
21．收音机的音量开关是一个电位器，它是由一个金属片在圆滑形碳膜电阻上滑动而组成，用久了的收音机在旋转音量开关时，往往会听到很响的“喀喀”杂声，这是碳膜严重磨损或电位器中有灰尘的缘故，请解释这种现象．
四、综合题
22．四川汶川发生了里氏8.0级大地震，造成数十万人伤亡和大量建筑物破坏，数百万人无家可归．
（1） 在这次地震救援行动中，救援人员使用了一种雷达生命探测仪．它的工作原理是：雷达信号发送器连续发射 （填“声音”、“光”或“电磁”）信号，对一定空间进行扫描，这种信号在空间中的传播速度是 m/s，接收器不断接收被目标反射回来的信号并对返回信号进行处理，如果目标在动，则信号会有很灵敏的差异，被埋在废墟下的生还者身体的轻微运动和呼吸，都能被准确侦测到．
（2）唐家山堰塞湖是这次地震引起的山崩滑坡体堵截河谷后贮水而形成的湖泊．堰塞湖的湖坝是由滑坡体或其他没有物理结构基础的土石方构成，受湖水冲刷、侵 蚀、溶 解、崩塌等作用，失去抗冲击能力，一旦决口，湖水便倾泻而下，形成洪灾．请你用物理知识简要说明由于堰塞湖水位上升而产生危害的原因．
① ②
（3）结合你所学过的知识，写出在地震中的几条自救措施．
23．Wi﹣Fi是一种可以将个人电脑、手持设备（手机）等终端以无线方式互相连接的技术，是当今使用最广的一种无线网络传输技术．随着其覆盖范围越来越广泛，极大地方便了我们的生活．
（1）无线上网时，个人电脑、手持设备（手机）等终端之间是通过高频无线电波来传递信息的．无线电波 （选填“属于”或“不属于”）电磁波，电磁波在真空中的传播速度为 m/s．
（2）如图是一种可以支持无线上网的设备，其质量为20g，把它放在水平桌面上，与桌面的总接触面积为80cm2，求它对桌面的压强．（g取10N/kg
24．如图是我市新建在昭阳湖畔的广播电视发射塔，它高160米，承载4套调频广播和5套电视节目的昼夜发射任务．该发射塔满负荷发射功率为8KW．
（1）新电视塔建成后我市人民广播电台无线发射频率由原来的103.3兆赫调整为101.9兆赫，则此广播信号的传播速度 （填变大、不变、变小），波长 （填变长、不变、变短）．
（2）若此电视塔满负荷工作时每小时耗电为10kW·h，则该电视塔的能量转化效率为多少？
（3）我国出台的《电磁辐射防护规定》给出的敏感段标准是公众为40微瓦/平方厘米，比西方和国际上的标准要严格4倍，超过这个标准就必须采取必要的防辐射措 施．若我市广播电视信号以位于塔顶的发射装置为球心呈球面的形式向四周辐射，请通过计算判断站在塔底的人们要不要采取防电磁辐射措施？（球体面积公式为 S=4πr2）
25．在“家电下乡”的活动中，小刚家买了一台微波炉，善于思考的小刚对微波炉进行了一番“研究”，表中是小刚查到的微波炉的部分参数．
额定电压 220V
电源频率 50Hz
最大功率 1100W
微波频率 2500MHz
（1）电磁波的传播速度为3×108m/s，微波炉工作时微波的波长为 m．
（2）微波炉在使用最大功率加热时，家庭电路中干路电流增加了多少？
（3）小刚想知道牛奶的比热容是多少？他经过思考便动手进行了测量，他将一盒质量为250g的牛奶倒入专用的塑料杯中，用温度计测出牛奶的温度为15℃，放入微 波炉里用最大加热功率加热1min，取出后测得牛奶温度为75℃；他又查到：此微波炉把电能转化为内能的效率为90%．请你根据小刚的实验数据，计算出牛 奶的比热容．
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】
A、蝙蝠是通过超声波确定障碍物位置的．此选项错误；
B、卫星利用频率很高的电磁波传递信息．此选项错误；
C、电磁波可以在真空中传播，超声波传播需要介质，无法在真空中传播．此选项错误；
D、卫星导航是靠电磁波来传递路况信息的．此选项正确．
故选D．
【分析】①超声波的传播需要介质．蝙蝠确定目标的方向和距离，是利用了超声波回声定位；
②电磁波可以在真空中传播，电磁波作为载波可以传递信息．
2．【答案】C
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A、手机是靠电磁波传递信息的，故手机上网是靠电磁波传递信息，故A正确；
B、手机电池充电时，消耗电能，产生化学能，故是将电能转化为化学能的过程，故B正确；
C、手机通话利用电磁波传递信息的，电磁波传播不需要介质，故C错误；
D、手机既是无线电发射台，又是接收台，故手机既能接收电磁波、也能发射电磁波，故D正确；
故选C．
【分析】（1）电磁波能够传递信息，并且可以在真空中传播；
（2）判断清楚该过程中消耗了哪种形式的能，进而产生了哪种形式的能即可；
（3）手机即时无线电发射台，又是接收台．
3．【答案】C
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A、我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用电磁波确定方位的，故A错误；
B、声呐系统和蝙蝠的“回声定位”原理相同，手机是通过电磁波来实现信息传递的，故B错误；
C、两名宇航员在太空中不能直接对话，是因为真空不能传播声音，故C正确；
D、“声纹锁”能辨别主人的声音，主要是依据音色，故D错误．
故选：C．
【分析】导航仪是利用电磁波传递信息的，导航仪、地面端的中心控制系统、导航卫星间可以相互传递信息；
手机既是电磁波的接收台，也是电磁波的发射台；
声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播；
音色是声音的感觉特性，不同人发出声音的音色是不同的．
4．【答案】B
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：A、所有的无线电波属于电磁波，但电磁波不一定是无线电波，故A错误；
B、真空中无线电波的传播速度3×108m/s，故B正确；
C、电磁波的频率与波长成反比例关系，频率越低的电磁波，波长越长，故C错误；
D、无线电波波长频率不同，用途不相同，故D错误．
故选：B．
【分析】无线电波、微波等都属于电磁波；
电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度是相同的，c=3×108m/s；
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）；
无线电波波长频率不同，用途不相同．
5．【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A、波速由介质决定，在真空中，波长和频率成反比，故电磁波的频率与波速不成反比关系，故A错误．
B、卫星通信就是利用卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两个或多个地球站之间的通信，卫星并不是只能作为传送电视信号的中继站，故B错误；
C、核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，不是利用核聚变进行发电，故C错误．
D、能量转化和转移过程具有方向性，故D正确；
故选D．
【分析】A、电磁波的波速、波长和频率的关系式：c=λf，
B、卫星通信是一种利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两个或多个地球站之间的通信；
C、核电站就是利用原子核的裂变产生的能量来发电的；
D、能量在转化中具有方向性，即由电能转化为内能，但内能不能全部转化成电能；能量的传递是从高温物体传向低温物体，但不能够从低温物体传递到高温物体，故能量的转移也是有方向性的．
6．【答案】A
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A、话筒的作用是将声音信号转化成变化的电信号，故A正确；
BC、由公式c=λf可知，电磁波的波速是一定的，频率越高，波长越短，故BC错误；
D、通过卫星向世界同步直播时，采用的是电磁波，而不是超声波，故D错误．
故选A．
【分析】（1）话筒可以将声信号转化成电信号；
（2）（3）波长、波速和频率的关系可通过公式c=λf进行分析；
（4）卫星通讯是利用电磁波来传递信息的．
7．【答案】C
【知识点】电磁波的产生
【解析】【解答】解：A、迅速变化的电流周围产生电磁波，并不是任何通电导体周围空间都会产生电磁波，故A错误；
B、照明线路中是50Hz的交流电，电流方向迅速变化，所以周围会产生电磁波，故B错误；
C、直流电在通断过程中会产生电磁波，故C正确；
D、迅速变化的电流周围产生电磁波，日光灯起动也会产生电磁波，故D错误．故选C．
【分析】导体中的电流迅速变化时，会在空间激起电磁波，据此可做出判断．
8．【答案】A
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：电磁波作为现代信息传递的载体，传输着各种信号，包括声信号、图象信号等，故我们生活中常用的4G手机就是通过电磁波传递信号的．
故选A．
【分析】电磁波可以在真空中传播，但是超声波或次声波，都不能在真空中传播，且其传播速度远小于电磁波的传播速度，所以现代的移动电话都是利用电磁波来传递信息的．
9．【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：卫星是在太空中的，超声波、次声波、声波都需要介质传播，而真空不能传声，故使用的是电磁波，它能在真空中传播．故选D．
【分析】各种声波的传递都需要介质，而由通信卫星到地球大部分是真空，电磁波可以在真空中传播．
10．【答案】A
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：A、微波炉是利用微波的剧烈震动加热物体的，所以是利用电磁波工作的，故A正确；
B、电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，故B错误；
C、B超是利用超声传递信息的，故C错误；
D、电吹风是利用电流的热效应的原理工作的，故D错误；
故选A．
【分析】电磁波是由于电流的迅速变化产生的，所以据电磁波既能传递信息，又能传递能量，所以据题目中的选项逐个分析即可判断；
知道电磁波在生活中的应用是解决该题的关键．
11．【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：A、蝙蝠的“回声定位”利用的是超声波，不是电磁波．不符合题意；
B、大象的“声音”交流利用多少次声波，不是电磁波．不符合题意；
C、“B超”检查人体利用的是超声波，不是电磁波．不符合题意；
D、手机用“WiFi”上网利用的是电磁波．符合题意．
故选D．
【分析】生活中利用电磁波传递信息的地方非常多．如：无线电视、无线广播、手机等．此题考查了我们得到信息的几种方式．要知道广播、电视、移动通信都靠电磁波传递信息．
12．【答案】B
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：A、蓝牙通讯的是电磁波，不是光信号，故A错误；
B、蓝牙通讯比手机通讯的电磁波频率高，所以波长短，故B正确；
C、电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/s，不是340m/s，故C错误；
D、蓝牙通讯和手机通讯使用的都是电磁波，在真空中传播速度相同，故D错误。
故选：B。
【分析】根据以下知识分析答题：（1）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在真空中传播，传播速度为3×108m/s；（2）手机利用电磁波传输信号，手机通话传输的是电信号，手机上网传输的是数字信号。本题考查了手机通信的相关知识，是一道基础题，熟练掌握相关基础知识即可正确解题。
13．【答案】B
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：超声波、次声波都属于声波，它们都不能在真空中传播；但电磁波可以在真空中传播，所以电磁波可以将信息传回地球，微波属于电磁波．
故选：B．
【分析】卫星通信是利用电磁波传递信息的．声波的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质可以在真空中传播．
14．【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：4G手机也属于移动电话，所以4G网络传输信息是利用电磁波来实现的．
故选D．
【分析】电磁波能够在真空中传播，并且传播速度快，现代的移动电话都是利用电磁波来传递信息的．此题主要考查电磁波的应用，知道广播、电视、移动通信都靠电磁波传递信息．
15．【答案】C
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：手机既可以接收电磁波，也可以发射电磁波，是利用电磁波来传递信息的，因此手机抢红包过程中用来传递信息的是电磁波．
故选C．
【分析】手机是通过电磁波来传递信息的，据此可直接做出判断．了解电磁波在信息传递中的应用，知道手机是利用电磁波来传递信息的可顺利解答．
16．【答案】电磁波；3×108；1.8×1010
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：4G手机属于移动电话，是利用电磁波来实现的；
电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，所以1min传播的距离s=vt=3×108m/s×60s=1.8×1010m．
故答案为：电磁波；3×108；1.8×1010．
【分析】电磁波能够在真空中传播，并且传播速度快，现代的移动电话都是利用电磁波来传递信息的；
电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，根据速度公式计算1min传播的距离．
17．【答案】电磁波
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：现代的“隐形飞机”之所以能够避开雷达的探测，其原因在于它的表面制成特殊形状，这种形状能够减弱电磁波的反射，同时隐形飞机的表面有一层特殊材料，这种材料能够增强对电磁波的吸收作用，使得雷达受到反射回来的电磁波发生变化，即导致雷达无法根据反射回来的电磁波判断前方物体．
故答案为：电磁波．
【分析】雷达的工作原理是这样的：其首先向外发射电磁波，这些电磁波碰到前方物体后发生反射，即雷达通过接收到的反射回来的电磁波的情况判断前方的物体情况．所以该题可以据上面所说的雷达的工作原理分析即可．
18．【答案】等于；5.7
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】解：电磁波在真空中的传播速度和光在真空中的传播速度相同，都是3×108m/s，
f=52.5MHz=52.5×106Hz=5.25×107Hz
由c=λf得
λ= ≈5.7m．
故答案为：等于；5.7．
【分析】电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，又知电磁波的频率为52.5MHz，根据c=λf变形可求出波长．
19．【答案】3×105；频率
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：（1）电磁波在真空、空气中的速度为3×108m/s=3×105km/s；
（2）不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，选择不同频道观看电视节目时，实际上是在改变电视机接收电磁波的频率．
故答案为：3×105；频率．
【分析】（1）电磁波在真空和空气中的速度基本相等，需要记住的物理量；
（2）不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，以免相互干扰．这一个个不同的频率范围就叫频道．选择不同的频道实际上应时在改变电磁波的频率．
20．【答案】电磁波；能
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：手机导航是利用电磁波进行定位和导航的，且电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播．
故答案为：电磁波；能．
【分析】广播、电视和移动通信都是利用电磁波来传递信息的，且电磁波可以在真空中传播；
21．【答案】答：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．
【知识点】电磁波的产生
【解析】【分析】电磁波产生的条件：变化的电流周围存在着电磁波．
22．【答案】（1）电磁；3×108
（2）湖水升高从而加大湖水对湖坝的压强 ；湖水升高从而使水的重力势能增加 ．
（3）【解答】迅速跑到空旷安全的地方；在楼房内要躲到卫生间里．
【知识点】电磁波的传播
【解析】【分析】（1）雷达生命探测仪，它的工作原理是：雷达信号发送器连续发射电磁信号，并接收到被目标反射回来的信号并对返回信号进行处理，电磁波的传播速度为3×108m/s．
（2）从液体压强与物体重力势能两方面分析答题．
（3）根据常识分析答题．
23．【答案】（1）属于；3×108
（2）【解答】解：
该设备的总重力G=mg=0.02kg×10N/kg=0.2N，
电话机对水平桌面的压力等于自身的重力F=G=0.2N，
桌面的受力面积S=80cm2=8×10﹣3m2，
电话机对桌面的压强p===25Pa．
该设备对桌面的压强为25Pa；
【知识点】电磁波的传播
【解析】【分析】（1）电磁波可以传递信息，其传播速度等于光速，即为3×108 m/s．
（2）知电该设备的质量，可根据G=mg求出电话机的重力，其对水平桌面的压力等于自身重力，又知桌面的受力面积，根据压强的计算公式计算出其对桌面的压强．
24．【答案】（1）不变；变长
（2）解：∵W=10kW h，t=1h，
∴电视塔满负荷工作时的消耗功率为：P消耗===10KW，
而P发射=8KW，
∴电视塔的能量转化效率为：η===80%．
（3）解：球体面积公式为：S=4πr2，
而P发射=8KW，
∴发射塔的辐射程度为：8KW/4πr2=8×109μW/4×3.14×（8000cm）2≈10μW/cm2，
而10μW/cm2＜40μW/cm2，
所以不需要采取防电磁辐射措施．
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】解：
（1）电磁波的波速是一定值，保持不变为c=3×108m/s，
根据公式c=λf可知，波速c不变时，波长λ和频率f成反比，
∴当无线发射频率由原来的103.3兆赫调整为101.9兆赫，频率变小，则波长变长．
【分析】（1）波速、波长和频率的关系式：c=λf．在公式中，波速c是不变的为c=3×108m/s，由波速不变可以判断波长与频率成反比．
（2）知道电视塔满负荷工作时每小时的耗电量，可利用公式P消耗=计算出电视塔满负荷工作时的消耗功率，又知道发射塔满负荷发射功率，可利用公式η=计算出电视塔的能量转化效率．
（3）知道电视信号以位于塔顶的发射装置为球心呈球面的形式向四周辐射，可利用公式S=4πr2计算出球体的面积，又知道发射塔满负荷的发射功率，从而可以计算出该发射塔的辐射程度，再与敏感段标准40μw/cm2进行比较即可．
25．【答案】（1）0.12
（2）解：家庭照明电路中用电器是并联的，根据并联电路的电流特点，
根据P=UI，
干路增加的电流△I=I最大===5A；
答：微波炉在使用最大功率加热时，家庭电路中干路电流增加了5A；
（3）解：由题可知：Q=ηW，cm△t=ηP最大t，所以c===3.96×103J/（kg ℃）
答：牛奶的比热容为3.96×103J/（kg ℃）．
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【分析】（1）根据c=λf计算微波的波长；
（2）使用微波炉时，干路增加的电流等于微波炉工作电流，由此根据P=UI可计算结果；
（3）根据Q=cm△t求出吸收的热量，再由W=Pt求出电流做的功，最后利用Q=ηW求出比热容．
1 / 1人教版初中物理九年级全册第二十一章第2节 电磁波的海洋 同步练习
一、单选题
1．关于信息传递，下列说法正确的是（ ）
A．蝙蝠是通过电磁波确定障碍物位置的
B．卫星与地面是通过红外线传递信息的
C．电磁波和超声波均可在真空中传递信息
D．汽车导航主要是通过电磁波传递信息的
【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】
A、蝙蝠是通过超声波确定障碍物位置的．此选项错误；
B、卫星利用频率很高的电磁波传递信息．此选项错误；
C、电磁波可以在真空中传播，超声波传播需要介质，无法在真空中传播．此选项错误；
D、卫星导航是靠电磁波来传递路况信息的．此选项正确．
故选D．
【分析】①超声波的传播需要介质．蝙蝠确定目标的方向和距离，是利用了超声波回声定位；
②电磁波可以在真空中传播，电磁波作为载波可以传递信息．
2．手机是人们常用的通讯工具，从2G到3G再到4G，移动网络让我们的生活悄悄发生改变，从打电话发短信，到实时办公浏览邮件，现在可以躺在沙发上愉快购物，足不出户可QQ、微信聊天，下列关于手机的错误的是（ ）
A．手机上网是靠电磁波传递信息
B．手机电池充电时，电能转化为化学能
C．手机通话利用声波和电磁波传递信息时都需要介质
D．手机既能接收电磁波、也能发射电磁波
【答案】C
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A、手机是靠电磁波传递信息的，故手机上网是靠电磁波传递信息，故A正确；
B、手机电池充电时，消耗电能，产生化学能，故是将电能转化为化学能的过程，故B正确；
C、手机通话利用电磁波传递信息的，电磁波传播不需要介质，故C错误；
D、手机既是无线电发射台，又是接收台，故手机既能接收电磁波、也能发射电磁波，故D正确；
故选C．
【分析】（1）电磁波能够传递信息，并且可以在真空中传播；
（2）判断清楚该过程中消耗了哪种形式的能，进而产生了哪种形式的能即可；
（3）手机即时无线电发射台，又是接收台．
3．声与电磁波的有关应用正确的是（ ）
A．我国自发研制的“北斗导航”系统颗通过超声波确定方位
B．声呐系统、手机接打电话都和蝙蝠的“回声定位”原理相同
C．两名宇航员在太空中不能直接对话，是因为真空不能传声
D．“声纹锁”能辨别主人的声音，主要是依据音调
【答案】C
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A、我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用电磁波确定方位的，故A错误；
B、声呐系统和蝙蝠的“回声定位”原理相同，手机是通过电磁波来实现信息传递的，故B错误；
C、两名宇航员在太空中不能直接对话，是因为真空不能传播声音，故C正确；
D、“声纹锁”能辨别主人的声音，主要是依据音色，故D错误．
故选：C．
【分析】导航仪是利用电磁波传递信息的，导航仪、地面端的中心控制系统、导航卫星间可以相互传递信息；
手机既是电磁波的接收台，也是电磁波的发射台；
声音的传播需要介质，声音不能在真空中传播；
音色是声音的感觉特性，不同人发出声音的音色是不同的．
4．关于电磁波，下列说法正确的是（ ）
A．所有的电磁波都是无线电波
B．空中无线电波的传播速度3×108m/s
C．频率越低的电磁波，波长越短
D．无线电波波长频率虽不同但用途都相同
【答案】B
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：A、所有的无线电波属于电磁波，但电磁波不一定是无线电波，故A错误；
B、真空中无线电波的传播速度3×108m/s，故B正确；
C、电磁波的频率与波长成反比例关系，频率越低的电磁波，波长越长，故C错误；
D、无线电波波长频率不同，用途不相同，故D错误．
故选：B．
【分析】无线电波、微波等都属于电磁波；
电磁波在真空中的传播速度与光在真空中的传播速度是相同的，c=3×108m/s；
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）；
无线电波波长频率不同，用途不相同．
5．（2015九上·山东期末）下列关于信息和能源的说法中，正确的是（ ）
A．电磁波的频率与波速成反比关系
B．卫星只能作为传送电视信号的中继站
C．现代已经可以利用核聚变进行发电
D．物体间能量的转化与转移具有方向性
【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A、波速由介质决定，在真空中，波长和频率成反比，故电磁波的频率与波速不成反比关系，故A错误．
B、卫星通信就是利用卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两个或多个地球站之间的通信，卫星并不是只能作为传送电视信号的中继站，故B错误；
C、核能发电是利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的，不是利用核聚变进行发电，故C错误．
D、能量转化和转移过程具有方向性，故D正确；
故选D．
【分析】A、电磁波的波速、波长和频率的关系式：c=λf，
B、卫星通信是一种利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电波而进行的两个或多个地球站之间的通信；
C、核电站就是利用原子核的裂变产生的能量来发电的；
D、能量在转化中具有方向性，即由电能转化为内能，但内能不能全部转化成电能；能量的传递是从高温物体传向低温物体，但不能够从低温物体传递到高温物体，故能量的转移也是有方向性的．
6．在第十二届全国人民代表大会第一次会议上，国家主席习近平发表重要讲话，号召全国人民继续为实现中华民族伟大复兴的中国梦而努力奋斗．习主席的讲话催人奋进，通过电波传遍神州大地，传遍到世界的每一个角落．下列有关说法中正确的是（ ）
A．话筒的作用是将声音信号转化成变化的电信号
B．传输信号的电磁波频率越高，波长越长
C．传输信号的电磁波频率越高，波速越快
D．通过卫星向世界同步直播时，采用的是超声波
【答案】A
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】A、话筒的作用是将声音信号转化成变化的电信号，故A正确；
BC、由公式c=λf可知，电磁波的波速是一定的，频率越高，波长越短，故BC错误；
D、通过卫星向世界同步直播时，采用的是电磁波，而不是超声波，故D错误．
故选A．
【分析】（1）话筒可以将声信号转化成电信号；
（2）（3）波长、波速和频率的关系可通过公式c=λf进行分析；
（4）卫星通讯是利用电磁波来传递信息的．
7．关于电磁波的产生，下列说法正确的是（ ）
A．任何通电导体周围空间都会产生电磁波
B．照明线路周围不会产生电磁波
C．直流电在通断过程中会产生电磁波
D．日光灯起动不会产生电磁波
【答案】C
【知识点】电磁波的产生
【解析】【解答】解：A、迅速变化的电流周围产生电磁波，并不是任何通电导体周围空间都会产生电磁波，故A错误；
B、照明线路中是50Hz的交流电，电流方向迅速变化，所以周围会产生电磁波，故B错误；
C、直流电在通断过程中会产生电磁波，故C正确；
D、迅速变化的电流周围产生电磁波，日光灯起动也会产生电磁波，故D错误．故选C．
【分析】导体中的电流迅速变化时，会在空间激起电磁波，据此可做出判断．
8．2014年4月16，日，我国在从北京飞往成都的CA4116航班上成功进行了全球首个4G地空宽带实验，在飞机上实现无线高速上网．这些信号从地面到空中是通过（ ）
A．电磁波传送 B．次声波传送 C．光纤传送 D．超声波传送
【答案】A
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：电磁波作为现代信息传递的载体，传输着各种信号，包括声信号、图象信号等，故我们生活中常用的4G手机就是通过电磁波传递信号的．
故选A．
【分析】电磁波可以在真空中传播，但是超声波或次声波，都不能在真空中传播，且其传播速度远小于电磁波的传播速度，所以现代的移动电话都是利用电磁波来传递信息的．
9．我国的卫星通信技术拥有自主知识产权，在世界处于领先地位．在北京发射的信号通过通信卫星会转到上海被接收．实现这种信号传递的是（ ）
A．超声波 B．次声波 C．声波 D．电磁波
【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：卫星是在太空中的，超声波、次声波、声波都需要介质传播，而真空不能传声，故使用的是电磁波，它能在真空中传播．故选D．
【分析】各种声波的传递都需要介质，而由通信卫星到地球大部分是真空，电磁波可以在真空中传播．
10．（2016·济宁）随着科技的迅猛发展，电磁波有了非常广泛的应用．如图所示的电器设备中，利用电磁波工作的是（ ）
A．微波炉 B．电磁起重机
C．B超 D．电吹风
【答案】A
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：A、微波炉是利用微波的剧烈震动加热物体的，所以是利用电磁波工作的，故A正确；
B、电磁起重机是利用电流的磁效应工作的，故B错误；
C、B超是利用超声传递信息的，故C错误；
D、电吹风是利用电流的热效应的原理工作的，故D错误；
故选A．
【分析】电磁波是由于电流的迅速变化产生的，所以据电磁波既能传递信息，又能传递能量，所以据题目中的选项逐个分析即可判断；
知道电磁波在生活中的应用是解决该题的关键．
11．（2016·枣庄）在下列事例中，利用电磁波传递信息的是（ ）
A．蝙蝠的”回声“定位 B．大象的”声音“交流
C．”B超“检查人体 D．手机用”WiFi“上网
【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：A、蝙蝠的“回声定位”利用的是超声波，不是电磁波．不符合题意；
B、大象的“声音”交流利用多少次声波，不是电磁波．不符合题意；
C、“B超”检查人体利用的是超声波，不是电磁波．不符合题意；
D、手机用“WiFi”上网利用的是电磁波．符合题意．
故选D．
【分析】生活中利用电磁波传递信息的地方非常多．如：无线电视、无线广播、手机等．此题考查了我们得到信息的几种方式．要知道广播、电视、移动通信都靠电磁波传递信息．
12．（2016·广州）使用蓝牙耳机接听手机来电，信号传输示意图如图，蓝牙通信的电磁波（ ）
A．是蓝光
B．波长比手机通信的电磁波短
C．在真空中传播速度为340m/s
D．在真空中传播速度比手机通信的电磁波小
【答案】B
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：A、蓝牙通讯的是电磁波，不是光信号，故A错误；
B、蓝牙通讯比手机通讯的电磁波频率高，所以波长短，故B正确；
C、电磁波在真空中的传播速度约为3×108m/s，不是340m/s，故C错误；
D、蓝牙通讯和手机通讯使用的都是电磁波，在真空中传播速度相同，故D错误。
故选：B。
【分析】根据以下知识分析答题：（1）电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在真空中传播，传播速度为3×108m/s；（2）手机利用电磁波传输信号，手机通话传输的是电信号，手机上网传输的是数字信号。本题考查了手机通信的相关知识，是一道基础题，熟练掌握相关基础知识即可正确解题。
13．（2016·泉州）如图是我国不久前公布的“玉兔号”月球车在月面上行驶留下清晰可见车辙痕迹的照片，分析照片还可得到很多有用的信息．照片拍摄后从月球传递到地球的载体是（ ）
A．超声波 B．微波 C．次声波 D．红外线
【答案】B
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：超声波、次声波都属于声波，它们都不能在真空中传播；但电磁波可以在真空中传播，所以电磁波可以将信息传回地球，微波属于电磁波．
故选：B．
【分析】卫星通信是利用电磁波传递信息的．声波的传播需要介质，电磁波的传播不需要介质可以在真空中传播．
14．（2016·东营）通信技术的发展日新月异，4G手机以其上网速快、传递信息量大备受人们喜爱，4G手机传递信息利用的是（ ）
A．紫外线 B．红外线 C．超声波 D．电磁波
【答案】D
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：4G手机也属于移动电话，所以4G网络传输信息是利用电磁波来实现的．
故选D．
【分析】电磁波能够在真空中传播，并且传播速度快，现代的移动电话都是利用电磁波来传递信息的．此题主要考查电磁波的应用，知道广播、电视、移动通信都靠电磁波传递信息．
15．（2016·遵义）2016年春节联欢晚会上，推出了“全民抢红包”活动，观众通过手机微信的“摇一摇”入口，就可以参与抢红包，手机抢红包过程中用来传递信息的是（ ）
A．声波 B．空气 C．电磁波 D．光导纤维
【答案】C
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：手机既可以接收电磁波，也可以发射电磁波，是利用电磁波来传递信息的，因此手机抢红包过程中用来传递信息的是电磁波．
故选C．
【分析】手机是通过电磁波来传递信息的，据此可直接做出判断．了解电磁波在信息传递中的应用，知道手机是利用电磁波来传递信息的可顺利解答．
二、填空题
16．4G手机使用4G网络，4G指的是第四代移动通信技术，4G是集3G与WLAN于一体并能够传输高质量视频图象，4G系统能够以10MB的速度下载，上传的速度也能达到5MB，能够满足几乎所有用户对于无线服务的要求，4G网络是利用 来传输信息的，它在真空中的传播速度是 m/s，它1min能传播 m．
【答案】电磁波；3×108；1.8×1010
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：4G手机属于移动电话，是利用电磁波来实现的；
电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，所以1min传播的距离s=vt=3×108m/s×60s=1.8×1010m．
故答案为：电磁波；3×108；1.8×1010．
【分析】电磁波能够在真空中传播，并且传播速度快，现代的移动电话都是利用电磁波来传递信息的；
电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，根据速度公式计算1min传播的距离．
17．我国自主开发的“隐形飞机”歼20，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 的吸收．
【答案】电磁波
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：现代的“隐形飞机”之所以能够避开雷达的探测，其原因在于它的表面制成特殊形状，这种形状能够减弱电磁波的反射，同时隐形飞机的表面有一层特殊材料，这种材料能够增强对电磁波的吸收作用，使得雷达受到反射回来的电磁波发生变化，即导致雷达无法根据反射回来的电磁波判断前方物体．
故答案为：电磁波．
【分析】雷达的工作原理是这样的：其首先向外发射电磁波，这些电磁波碰到前方物体后发生反射，即雷达通过接收到的反射回来的电磁波的情况判断前方的物体情况．所以该题可以据上面所说的雷达的工作原理分析即可．
18．中央电视台第一套节目的频率为52.5MHz，电磁波在真空中的传播速度 光在真空中的传播速度，则中央一套节目的波长为 m．
【答案】等于；5.7
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】解：电磁波在真空中的传播速度和光在真空中的传播速度相同，都是3×108m/s，
f=52.5MHz=52.5×106Hz=5.25×107Hz
由c=λf得
λ= ≈5.7m．
故答案为：等于；5.7．
【分析】电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，又知电磁波的频率为52.5MHz，根据c=λf变形可求出波长．
19．电磁波在真空中的传播速度大约是 km/s，选择不同频道观看电视节目时，实际上是在改变电视机接收电磁波的 ．
【答案】3×105；频率
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：（1）电磁波在真空、空气中的速度为3×108m/s=3×105km/s；
（2）不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，选择不同频道观看电视节目时，实际上是在改变电视机接收电磁波的频率．
故答案为：3×105；频率．
【分析】（1）电磁波在真空和空气中的速度基本相等，需要记住的物理量；
（2）不同的电视台使用不同的射频范围进行广播，以免相互干扰．这一个个不同的频率范围就叫频道．选择不同的频道实际上应时在改变电磁波的频率．
20．（2016·钦州）人们外出旅游时不再用纸质地图，而是利用手机导航来识别旅游线路，手机上显示的线路图象信息是通过 来传送的，这些图象信息 （选填“能”或“不能”）在真空中传播．
【答案】电磁波；能
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：手机导航是利用电磁波进行定位和导航的，且电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播．
故答案为：电磁波；能．
【分析】广播、电视和移动通信都是利用电磁波来传递信息的，且电磁波可以在真空中传播；
三、解答题
21．收音机的音量开关是一个电位器，它是由一个金属片在圆滑形碳膜电阻上滑动而组成，用久了的收音机在旋转音量开关时，往往会听到很响的“喀喀”杂声，这是碳膜严重磨损或电位器中有灰尘的缘故，请解释这种现象．
【答案】答：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．
【知识点】电磁波的产生
【解析】【分析】电磁波产生的条件：变化的电流周围存在着电磁波．
四、综合题
22．四川汶川发生了里氏8.0级大地震，造成数十万人伤亡和大量建筑物破坏，数百万人无家可归．
（1） 在这次地震救援行动中，救援人员使用了一种雷达生命探测仪．它的工作原理是：雷达信号发送器连续发射 （填“声音”、“光”或“电磁”）信号，对一定空间进行扫描，这种信号在空间中的传播速度是 m/s，接收器不断接收被目标反射回来的信号并对返回信号进行处理，如果目标在动，则信号会有很灵敏的差异，被埋在废墟下的生还者身体的轻微运动和呼吸，都能被准确侦测到．
（2）唐家山堰塞湖是这次地震引起的山崩滑坡体堵截河谷后贮水而形成的湖泊．堰塞湖的湖坝是由滑坡体或其他没有物理结构基础的土石方构成，受湖水冲刷、侵 蚀、溶 解、崩塌等作用，失去抗冲击能力，一旦决口，湖水便倾泻而下，形成洪灾．请你用物理知识简要说明由于堰塞湖水位上升而产生危害的原因．
① ②
（3）结合你所学过的知识，写出在地震中的几条自救措施．
【答案】（1）电磁；3×108
（2）湖水升高从而加大湖水对湖坝的压强 ；湖水升高从而使水的重力势能增加 ．
（3）【解答】迅速跑到空旷安全的地方；在楼房内要躲到卫生间里．
【知识点】电磁波的传播
【解析】【分析】（1）雷达生命探测仪，它的工作原理是：雷达信号发送器连续发射电磁信号，并接收到被目标反射回来的信号并对返回信号进行处理，电磁波的传播速度为3×108m/s．
（2）从液体压强与物体重力势能两方面分析答题．
（3）根据常识分析答题．
23．Wi﹣Fi是一种可以将个人电脑、手持设备（手机）等终端以无线方式互相连接的技术，是当今使用最广的一种无线网络传输技术．随着其覆盖范围越来越广泛，极大地方便了我们的生活．
（1）无线上网时，个人电脑、手持设备（手机）等终端之间是通过高频无线电波来传递信息的．无线电波 （选填“属于”或“不属于”）电磁波，电磁波在真空中的传播速度为 m/s．
（2）如图是一种可以支持无线上网的设备，其质量为20g，把它放在水平桌面上，与桌面的总接触面积为80cm2，求它对桌面的压强．（g取10N/kg
【答案】（1）属于；3×108
（2）【解答】解：
该设备的总重力G=mg=0.02kg×10N/kg=0.2N，
电话机对水平桌面的压力等于自身的重力F=G=0.2N，
桌面的受力面积S=80cm2=8×10﹣3m2，
电话机对桌面的压强p===25Pa．
该设备对桌面的压强为25Pa；
【知识点】电磁波的传播
【解析】【分析】（1）电磁波可以传递信息，其传播速度等于光速，即为3×108 m/s．
（2）知电该设备的质量，可根据G=mg求出电话机的重力，其对水平桌面的压力等于自身重力，又知桌面的受力面积，根据压强的计算公式计算出其对桌面的压强．
24．如图是我市新建在昭阳湖畔的广播电视发射塔，它高160米，承载4套调频广播和5套电视节目的昼夜发射任务．该发射塔满负荷发射功率为8KW．
（1）新电视塔建成后我市人民广播电台无线发射频率由原来的103.3兆赫调整为101.9兆赫，则此广播信号的传播速度 （填变大、不变、变小），波长 （填变长、不变、变短）．
（2）若此电视塔满负荷工作时每小时耗电为10kW·h，则该电视塔的能量转化效率为多少？
（3）我国出台的《电磁辐射防护规定》给出的敏感段标准是公众为40微瓦/平方厘米，比西方和国际上的标准要严格4倍，超过这个标准就必须采取必要的防辐射措 施．若我市广播电视信号以位于塔顶的发射装置为球心呈球面的形式向四周辐射，请通过计算判断站在塔底的人们要不要采取防电磁辐射措施？（球体面积公式为 S=4πr2）
【答案】（1）不变；变长
（2）解：∵W=10kW h，t=1h，
∴电视塔满负荷工作时的消耗功率为：P消耗===10KW，
而P发射=8KW，
∴电视塔的能量转化效率为：η===80%．
（3）解：球体面积公式为：S=4πr2，
而P发射=8KW，
∴发射塔的辐射程度为：8KW/4πr2=8×109μW/4×3.14×（8000cm）2≈10μW/cm2，
而10μW/cm2＜40μW/cm2，
所以不需要采取防电磁辐射措施．
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】解：
（1）电磁波的波速是一定值，保持不变为c=3×108m/s，
根据公式c=λf可知，波速c不变时，波长λ和频率f成反比，
∴当无线发射频率由原来的103.3兆赫调整为101.9兆赫，频率变小，则波长变长．
【分析】（1）波速、波长和频率的关系式：c=λf．在公式中，波速c是不变的为c=3×108m/s，由波速不变可以判断波长与频率成反比．
（2）知道电视塔满负荷工作时每小时的耗电量，可利用公式P消耗=计算出电视塔满负荷工作时的消耗功率，又知道发射塔满负荷发射功率，可利用公式η=计算出电视塔的能量转化效率．
（3）知道电视信号以位于塔顶的发射装置为球心呈球面的形式向四周辐射，可利用公式S=4πr2计算出球体的面积，又知道发射塔满负荷的发射功率，从而可以计算出该发射塔的辐射程度，再与敏感段标准40μw/cm2进行比较即可．
25．在“家电下乡”的活动中，小刚家买了一台微波炉，善于思考的小刚对微波炉进行了一番“研究”，表中是小刚查到的微波炉的部分参数．
额定电压 220V
电源频率 50Hz
最大功率 1100W
微波频率 2500MHz
（1）电磁波的传播速度为3×108m/s，微波炉工作时微波的波长为 m．
（2）微波炉在使用最大功率加热时，家庭电路中干路电流增加了多少？
（3）小刚想知道牛奶的比热容是多少？他经过思考便动手进行了测量，他将一盒质量为250g的牛奶倒入专用的塑料杯中，用温度计测出牛奶的温度为15℃，放入微 波炉里用最大加热功率加热1min，取出后测得牛奶温度为75℃；他又查到：此微波炉把电能转化为内能的效率为90%．请你根据小刚的实验数据，计算出牛 奶的比热容．
【答案】（1）0.12
（2）解：家庭照明电路中用电器是并联的，根据并联电路的电流特点，
根据P=UI，
干路增加的电流△I=I最大===5A；
答：微波炉在使用最大功率加热时，家庭电路中干路电流增加了5A；
（3）解：由题可知：Q=ηW，cm△t=ηP最大t，所以c===3.96×103J/（kg ℃）
答：牛奶的比热容为3.96×103J/（kg ℃）．
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【分析】（1）根据c=λf计算微波的波长；
（2）使用微波炉时，干路增加的电流等于微波炉工作电流，由此根据P=UI可计算结果；
（3）根据Q=cm△t求出吸收的热量，再由W=Pt求出电流做的功，最后利用Q=ηW求出比热容．
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