人教版初中物理九年级下学期21.2 电磁波的海洋
一、单选题
1．（2020·柳州）下列用电设备中，利用电磁波来传递图象信息的是（ ）
A．手机 B．电灯 C．电热水壶 D．电饭锅
【答案】A
【知识点】电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】现代社会中，电磁波在信息传递中扮演了重要角色，手机、无线电广播、电视等通过电磁波传递信息。
故答案为：A。
【分析】手机、无线电广播、电视等利用电磁波传递信息。
2．（2020·日照）下列关于电磁波的说法，不正确的是（ ）
A．电磁波在真空中的传播速度是340m/s
B．北斗卫星定位系统是利用电磁波传输信号的
C．“嫦娥四号”探测器能从月球上传输影像图，说明电磁波能在真空中传播
D．“5G技术”世界领先，该技术采用无线电波传输信息，无线电波是电磁波
【答案】A
【知识点】信息与信息传播；电磁波的传播；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，A错误，符合题意；
B．电磁波可以传递信息，北斗卫星定位系统是利用电磁波传输信号的，B正确，不符合题意；
C．航天器、卫星等都是用电磁波与地面进行通信的，月球周围是真空，探测器能从月球上发回月背的影像图，说明电磁波能在真空中传播，C正确，不符合题意；
D.5G技术采用无线电波传输信息，无线电波属于电磁波，D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×10^8m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的2/3。
3．（2020·苏州）2020年6月23日，我国成功发射了最后一颗“北斗”全球组网卫星，卫星向地面传递信息是通过
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．红外线
【答案】A
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】因为电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，所以“北斗”卫星是通过电磁波将信息传回地面的，BCD不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
4．（2020·新疆）在相同时间内，5G通讯传输的信息量约为4G的10倍。与4G相比，5G电磁波（ ）
A．频率更高 B．频率更低
C．传播速度更小 D．传播速度更大
【答案】A
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】ABCD．电磁波在真空中传播速度是c=3×108m/s是不变的，由于c=fλ，因此频率高的波长短、频率低的波长长，因为5G电磁波的波长比4G更短，所以5G电磁波的频率比4G更高，A符合题意；BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】电磁波在相同的介质中的传播速度相同，不同电磁波的波长和频率不同；5G电磁波的频率比4G更高。
5．（2020·乐山）在疫情防控期间，人们通过手机传递信息实现在线教育、视频会议、无线对讲等办公服务，避免了人与人之间的直接接触，手机传递信息是利用了（ ）
A．红外线 B．电磁波 C．超声波 D．次声波
【答案】B
【知识点】电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】手机属于移动电话，它既是电磁波发射台也是电磁波接收台，所以手机是利用电磁波来传递信息的。
故答案为：B。
【分析】手机利用电磁波传递信息。
6．（2020·上海模拟）实施“空中课堂”教学，它传输信息用到的是（ ）
A．超声波 B．次声波 C．红外线 D．无线电波
【答案】D
【知识点】电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】“空中课堂”是通过互联网的方式实现远距离教学，信息的传递是通过无线电波实现的.
故答案为：D。
【分析】互联网的信息的传递是通过无线电波实现的。
7．（2020·花都模拟）下图是电磁波家族，真空中各种电磁波的传播速度相同。下列说法中正确的是（ ）
A．真空中红外线比γ射线传播速度大
B．红外线比紫外线的频率高
C．无线电波比X射线的波长长
D．电磁波的频率越高，波长越长
【答案】C
【知识点】红外线；波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】A．红外线和γ射线属于电磁波，传播速度相同，A不符合题意；
B．由图知，红外线频率约1012Hz，紫外线频率约1016Hz，B不符合题意；
C．无线电波波长在103~10-2m，X射线的波长约10-10m，C符合题意；
D．由图知，电磁波的频率越高，波长越短，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电磁波在相同介质中传播的速度相同，不同的电磁波的波长和频率不同。
8．（2020·济宁）甲、乙分别为两种电磁波，其部分波形如图 （a）所示，其中甲是我们能看得见的红光。结合图 （b）的电磁波谱，下列分析正确的是（ ）
A．乙一定是我们能看得见的另一种色光
B．两种电磁波在真空中的波速可能不同
C．遥控器可以利用乙电磁波遥控电视机
D．医生可以利用乙电磁波拍片诊断病情
【答案】C
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】A．甲是我们能看得见的红光，乙的波长比甲长，是红外线，红外线肉眼不可见，A不符合题意；
B．电磁波在真空中的波速是相同的，波长不同，导致频率不同，B不符合题意；
C．乙电磁波是红外线，红外线可以用来遥控，C符合题意；
D．医生拍片用的是放射线，不是红外线，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】红外线肉眼不可见；电磁波在真空中的波速是相同的；红外线可以用来遥控；医生拍片用的是放射线，不是红外线。
二、填空题
9．（2020·内江）光在同种均匀介质中沿 传播，太阳光 电磁波（选填“是”或“不是”）。
【答案】直线；是
【知识点】光的直线传播及其应用；波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】光沿直线传播的条件是同种、均匀、透明介质中。太阳光是自然光源，光波是一种电磁波。
【分析】光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播；太阳光是一种电磁波。
10．（2020·连云港）将手机放在真空罩中，打电话呼叫手机，同时用抽气机抽去罩中的空气，直到听不到铃声，说明 ，但手机仍能接收到呼叫信号，说明 ，如果将手机放在密闭的金属容器内，手机 （选填“能”或“不能”）接收到呼叫信号。
【答案】声音不能在真空中传播；电磁波可以在真空中传播；不能
【知识点】声音的传播条件；电磁波的传播
【解析】【解答】用抽气机抽罩中空气，罩内成为真空，打电话呼叫罩中手机，不能听到手机响铃声，说明声音不能在真空中传播，能接收到呼叫信号，这一个现象说明电磁波可以在真空中传播。将手机放在密闭的金属容器内，金属将屏蔽电磁波，手机不能接收到呼叫信号。
【分析】声音的传播需要介质，真空不能传声；电磁波可以在真空传播。
11．（2020·黔西南）蝙蝠靠 发现昆虫，北斗卫星利用 给交通工具导航。
【答案】超声波；电磁波
【知识点】超声波与次声波；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】蝙蝠是利用超声波确定目标的位置和距离的，即蝙蝠靠超声波发现昆虫。北斗卫星利用电磁波给交通工具导航。
【分析】蝙蝠是利用超声波传递信息，北斗卫星利用电磁波导航。
12．（2020·淄博模拟） 2011年4月10日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将第八颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道。卫星是利用 （填“超声波”或“电磁波”）为地面导航的，这种波在真空中的传播速度约是 km/s。
【答案】电磁波；3×105
【知识点】波速、波长和频率的关系；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】解：卫星是利用电磁波为地面导航的，电磁波在真空中的传播速度约是3×108m/s＝3×105km/s。
故答案为：电磁波；3×105。
【分析】卫星是利用电磁波传递信息，电磁波在真空中的传播速度约是3×105km/s。
13．（2020·临潼模拟）在全国人民的共同努力下，2020年春季高三学生在3月30号正式返回学校，为了预防新型冠状病毒感染的肺炎疫情，学校利用红外线摄像测温仪对学生每天到校进行测温，红外线属于 （选填“超声波”或“电磁波”），它在真空中的传播速度是 m/s。当出现温度高于37.3℃时，需要用水银温度计复检，水银温度计的工作原理是 。
【答案】电磁波；；液体的热胀冷缩
【知识点】液体温度计的构造与工作原理；波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】超声波是频率大于20 000Hz的声波，学校利用红外线摄像测温仪对学生每天到校进行测温，红外线属于电磁波。电磁波是由同向且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波，是以波动的形式传播的电磁场，真空中电磁波传播的速度为 。水银温度计的工作原理是利用液体水银的热涨冷缩。
【分析】红外线属于电磁波；真空中电磁波传播的速度为3.0×108m\s，液体温度计的工作原理是利用液体的热涨冷缩。
14．（2020·商丘模拟）手机已广泛应用于现代生活，手机通讯靠 传送信息，其传播速度 （选填“大于”“等于”“小于”）光速。
【答案】电磁波；等于
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：手机已广泛应用于现代生活，手机通讯靠电磁波传送信息，其传播速度等于光速。
故答案为：电磁波；等于
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×10^8m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的2/3。
15．（2019·淮安）手机拨打、接听电活或WiFi上网都是利用了 波传递信息，该波 （选“能”或 “不能”）在真空中传播。
【答案】电磁；能
【知识点】电磁波的传播；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】WiFi利用了电磁波技术进行信息传输；电磁波能在真空中传播。
故答案为：电磁；能.
【分析】电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场，由于电磁场本身具有物质性，因此电磁波传播时不需要介质.
现代社会为信息社会，信息的传播离不开电磁波，故应掌握电磁波的性质及应用，如：无线电广播、电视、手机都是靠电磁波来传递信息的，微波炉利用微波加热食物等.
三、计算题
16．（初中物理人教版九年级上学期 21.2 电磁波的海洋）若中央人民广播电台发射的无线电波的频率为95.6MHz，求它的波长是多少米？(1MHz＝106Hz)
【答案】解：频率为95.6MHz，
根据 得： 。
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【分析】结合题意，利用 得波长 .
17．（波速、波长和频率的关系 2）波长为12cm的电磁波的频率是多少？
【答案】解：电磁波在空气中传播的速度约等于光速（即：c=3×108m/s），电磁波的波长λ=12cm=0.12m，
由公式c=λf可知：
电磁波的频率f= = =2.5×1O9Hz．
答：波长为12cm的电磁波的频率是2.5×1O9Hz
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【分析】（1）电磁波以光速传播，且在传播过程中保持速度保持不变；（2）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）．
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一、单选题
1．（2020·柳州）下列用电设备中，利用电磁波来传递图象信息的是（ ）
A．手机 B．电灯 C．电热水壶 D．电饭锅
2．（2020·日照）下列关于电磁波的说法，不正确的是（ ）
A．电磁波在真空中的传播速度是340m/s
B．北斗卫星定位系统是利用电磁波传输信号的
C．“嫦娥四号”探测器能从月球上传输影像图，说明电磁波能在真空中传播
D．“5G技术”世界领先，该技术采用无线电波传输信息，无线电波是电磁波
3．（2020·苏州）2020年6月23日，我国成功发射了最后一颗“北斗”全球组网卫星，卫星向地面传递信息是通过
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．红外线
4．（2020·新疆）在相同时间内，5G通讯传输的信息量约为4G的10倍。与4G相比，5G电磁波（ ）
A．频率更高 B．频率更低
C．传播速度更小 D．传播速度更大
5．（2020·乐山）在疫情防控期间，人们通过手机传递信息实现在线教育、视频会议、无线对讲等办公服务，避免了人与人之间的直接接触，手机传递信息是利用了（ ）
A．红外线 B．电磁波 C．超声波 D．次声波
6．（2020·上海模拟）实施“空中课堂”教学，它传输信息用到的是（ ）
A．超声波 B．次声波 C．红外线 D．无线电波
7．（2020·花都模拟）下图是电磁波家族，真空中各种电磁波的传播速度相同。下列说法中正确的是（ ）
A．真空中红外线比γ射线传播速度大
B．红外线比紫外线的频率高
C．无线电波比X射线的波长长
D．电磁波的频率越高，波长越长
8．（2020·济宁）甲、乙分别为两种电磁波，其部分波形如图 （a）所示，其中甲是我们能看得见的红光。结合图 （b）的电磁波谱，下列分析正确的是（ ）
A．乙一定是我们能看得见的另一种色光
B．两种电磁波在真空中的波速可能不同
C．遥控器可以利用乙电磁波遥控电视机
D．医生可以利用乙电磁波拍片诊断病情
二、填空题
9．（2020·内江）光在同种均匀介质中沿 传播，太阳光 电磁波（选填“是”或“不是”）。
10．（2020·连云港）将手机放在真空罩中，打电话呼叫手机，同时用抽气机抽去罩中的空气，直到听不到铃声，说明 ，但手机仍能接收到呼叫信号，说明 ，如果将手机放在密闭的金属容器内，手机 （选填“能”或“不能”）接收到呼叫信号。
11．（2020·黔西南）蝙蝠靠 发现昆虫，北斗卫星利用 给交通工具导航。
12．（2020·淄博模拟） 2011年4月10日，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号甲”运载火箭，成功将第八颗北斗导航卫星送入太空预定转移轨道。卫星是利用 （填“超声波”或“电磁波”）为地面导航的，这种波在真空中的传播速度约是 km/s。
13．（2020·临潼模拟）在全国人民的共同努力下，2020年春季高三学生在3月30号正式返回学校，为了预防新型冠状病毒感染的肺炎疫情，学校利用红外线摄像测温仪对学生每天到校进行测温，红外线属于 （选填“超声波”或“电磁波”），它在真空中的传播速度是 m/s。当出现温度高于37.3℃时，需要用水银温度计复检，水银温度计的工作原理是 。
14．（2020·商丘模拟）手机已广泛应用于现代生活，手机通讯靠 传送信息，其传播速度 （选填“大于”“等于”“小于”）光速。
15．（2019·淮安）手机拨打、接听电活或WiFi上网都是利用了 波传递信息，该波 （选“能”或 “不能”）在真空中传播。
三、计算题
16．（初中物理人教版九年级上学期 21.2 电磁波的海洋）若中央人民广播电台发射的无线电波的频率为95.6MHz，求它的波长是多少米？(1MHz＝106Hz)
17．（波速、波长和频率的关系 2）波长为12cm的电磁波的频率是多少？
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】现代社会中，电磁波在信息传递中扮演了重要角色，手机、无线电广播、电视等通过电磁波传递信息。
故答案为：A。
【分析】手机、无线电广播、电视等利用电磁波传递信息。
2．【答案】A
【知识点】信息与信息传播；电磁波的传播；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】A．电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s，A错误，符合题意；
B．电磁波可以传递信息，北斗卫星定位系统是利用电磁波传输信号的，B正确，不符合题意；
C．航天器、卫星等都是用电磁波与地面进行通信的，月球周围是真空，探测器能从月球上发回月背的影像图，说明电磁波能在真空中传播，C正确，不符合题意；
D.5G技术采用无线电波传输信息，无线电波属于电磁波，D正确，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×10^8m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的2/3。
3．【答案】A
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】因为电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，所以“北斗”卫星是通过电磁波将信息传回地面的，BCD不符合题意，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】传统的有线通信是靠电子传递信息，无线通信是靠电磁波来传递信息的。
4．【答案】A
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】ABCD．电磁波在真空中传播速度是c=3×108m/s是不变的，由于c=fλ，因此频率高的波长短、频率低的波长长，因为5G电磁波的波长比4G更短，所以5G电磁波的频率比4G更高，A符合题意；BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】电磁波在相同的介质中的传播速度相同，不同电磁波的波长和频率不同；5G电磁波的频率比4G更高。
5．【答案】B
【知识点】电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】手机属于移动电话，它既是电磁波发射台也是电磁波接收台，所以手机是利用电磁波来传递信息的。
故答案为：B。
【分析】手机利用电磁波传递信息。
6．【答案】D
【知识点】电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】“空中课堂”是通过互联网的方式实现远距离教学，信息的传递是通过无线电波实现的.
故答案为：D。
【分析】互联网的信息的传递是通过无线电波实现的。
7．【答案】C
【知识点】红外线；波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】A．红外线和γ射线属于电磁波，传播速度相同，A不符合题意；
B．由图知，红外线频率约1012Hz，紫外线频率约1016Hz，B不符合题意；
C．无线电波波长在103~10-2m，X射线的波长约10-10m，C符合题意；
D．由图知，电磁波的频率越高，波长越短，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电磁波在相同介质中传播的速度相同，不同的电磁波的波长和频率不同。
8．【答案】C
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】A．甲是我们能看得见的红光，乙的波长比甲长，是红外线，红外线肉眼不可见，A不符合题意；
B．电磁波在真空中的波速是相同的，波长不同，导致频率不同，B不符合题意；
C．乙电磁波是红外线，红外线可以用来遥控，C符合题意；
D．医生拍片用的是放射线，不是红外线，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】红外线肉眼不可见；电磁波在真空中的波速是相同的；红外线可以用来遥控；医生拍片用的是放射线，不是红外线。
9．【答案】直线；是
【知识点】光的直线传播及其应用；波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】光沿直线传播的条件是同种、均匀、透明介质中。太阳光是自然光源，光波是一种电磁波。
【分析】光在同种、均匀、透明介质中沿直线传播；太阳光是一种电磁波。
10．【答案】声音不能在真空中传播；电磁波可以在真空中传播；不能
【知识点】声音的传播条件；电磁波的传播
【解析】【解答】用抽气机抽罩中空气，罩内成为真空，打电话呼叫罩中手机，不能听到手机响铃声，说明声音不能在真空中传播，能接收到呼叫信号，这一个现象说明电磁波可以在真空中传播。将手机放在密闭的金属容器内，金属将屏蔽电磁波，手机不能接收到呼叫信号。
【分析】声音的传播需要介质，真空不能传声；电磁波可以在真空传播。
11．【答案】超声波；电磁波
【知识点】超声波与次声波；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】蝙蝠是利用超声波确定目标的位置和距离的，即蝙蝠靠超声波发现昆虫。北斗卫星利用电磁波给交通工具导航。
【分析】蝙蝠是利用超声波传递信息，北斗卫星利用电磁波导航。
12．【答案】电磁波；3×105
【知识点】波速、波长和频率的关系；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】解：卫星是利用电磁波为地面导航的，电磁波在真空中的传播速度约是3×108m/s＝3×105km/s。
故答案为：电磁波；3×105。
【分析】卫星是利用电磁波传递信息，电磁波在真空中的传播速度约是3×105km/s。
13．【答案】电磁波；；液体的热胀冷缩
【知识点】液体温度计的构造与工作原理；波速、波长和频率的关系
【解析】【解答】超声波是频率大于20 000Hz的声波，学校利用红外线摄像测温仪对学生每天到校进行测温，红外线属于电磁波。电磁波是由同向且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的震荡粒子波，是以波动的形式传播的电磁场，真空中电磁波传播的速度为 。水银温度计的工作原理是利用液体水银的热涨冷缩。
【分析】红外线属于电磁波；真空中电磁波传播的速度为3.0×108m\s，液体温度计的工作原理是利用液体的热涨冷缩。
14．【答案】电磁波；等于
【知识点】电磁波的传播
【解析】【解答】解：手机已广泛应用于现代生活，手机通讯靠电磁波传送信息，其传播速度等于光速。
故答案为：电磁波；等于
【分析】光就是电磁波，电磁波就是光，光在真空中的传播速度最快为3×10^8m/s，光在水中的传播速度为真空的3/4，光在玻璃中的传播速度为真空的2/3。
15．【答案】电磁；能
【知识点】电磁波的传播；电磁波在日常生活中的应用
【解析】【解答】WiFi利用了电磁波技术进行信息传输；电磁波能在真空中传播。
故答案为：电磁；能.
【分析】电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场，由于电磁场本身具有物质性，因此电磁波传播时不需要介质.
现代社会为信息社会，信息的传播离不开电磁波，故应掌握电磁波的性质及应用，如：无线电广播、电视、手机都是靠电磁波来传递信息的，微波炉利用微波加热食物等.
16．【答案】解：频率为95.6MHz，
根据 得： 。
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【分析】结合题意，利用 得波长 .
17．【答案】解：电磁波在空气中传播的速度约等于光速（即：c=3×108m/s），电磁波的波长λ=12cm=0.12m，
由公式c=λf可知：
电磁波的频率f= = =2.5×1O9Hz．
答：波长为12cm的电磁波的频率是2.5×1O9Hz
【知识点】波速、波长和频率的关系
【解析】【分析】（1）电磁波以光速传播，且在传播过程中保持速度保持不变；（2）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）．
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