沪科版九年级物理 第19章 走进信息时代 专题测试练习题(含解析)

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沪科版九年级物理第十九章走进信息时代专题测试
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、前有贝多芬利用骨传导创作出不朽的乐章，后有骨传导耳机面世，能在嘈杂的环境中实现清晰的声音还原同时解决了入耳式的不适感。以下关于声音的说法错误的是（　　）
A．声音是以波的形式在传播
B．骨传导说明声音可以在固体中传播
C．无线骨传导耳机是利用超声波来接收信息
D．通过调节骨传导耳机的音量可以改变听到声音的响度
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、下列说法正确的是（　　）
A．声音的传播需要介质，真空不能传声
B．有霾天气，大量极细微的尘粒悬在空中，说明分子在不停地运动
C．作为载波，频率越高的电磁波，相同时间内传输的信息越少
D．通过技术改进，热机效率可达100%
4、继“嫦娥”、“玉兔”、“北斗”、神舟“之后，“祝融”也成功奔向外太空，在飞行近10个月之后，“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体，成功降落，首次在火星上留下了中国人的印记，并在2021年5月17日8时，通过环绕器传回火星车遥测数据。下列说法中正确的是（　　）
A．火星车轮子的表面积较大，目的是为了减小火星车对火星面的压力
B．当火星车匀速直线运动时，受到的摩擦力和牵引力是一对相互作用力
C．火星车登上火星后，由于所受引力变小，所以其惯性也变小
D．环绕器是通过电磁波传回火星车遥测数据信息
5、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
6、下列说法正确的是（　　）
A．电饭锅和微波炉都是利用电流的热效应工作
B．热气球的升空原理和飞机起飞的原理相同
C．化石能源、水能、地热能实质不都来源于太阳能
D．蓝牙耳机与手机连接时通过超声波传递信息
7、关于信息传递，下列说法正确的是（　　）
A．军用雷达是利用超声波进行定位和导航的
B．卫星是通过红外线传递信息的
C．光纤通信是利用电流传递信息的
D．汽车导航是通过电磁波传递信息的
8、2021年10月16日，“神舟十三”顺利上天，三名航天员正式进驻空间站，展开长达半年的太空任务。其中二次出征的女宇航员王亚平曾在太空进行讲课，下列说法正确的是（　　）
A．王亚平讲课声音很大是因为她的声音频率很高 B．地球上的学生听到王亚平的声音是靠声波传回地球的
C．在“天宫一号”里声音传播的速度和光速相等 D．王亚平说话发出声音是因为声带在振动
9、下列厨房用品的工作原理与物理知识相对应的是（ ）
A．电冰箱—液态制冷剂升华吸热
B．油烟机—流体的流速越大压强越小
C．微波炉—次声波能够加热食品
D．电热水器—电流的磁效应
10、下列有关声和电磁波的说法正确的是（　　）
A．我国自行研制的北斗卫星导航系统传递信息是利用电磁波
B．微波炉内的微波是一种波长很长，频率很低的电磁波
C．声和电磁波传播都需要介质
D．电磁波的传播速度比超声波的速度慢
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、2020年6月23日，北斗导航系统的第55颗卫星发射成功，实现全球组网，卫星利用_______传递信息，能为全球提供导航服务。这些卫星受_____（选填“平衡力”或“非平衡力”）。
2、音频信号是由______变成的电信号，它的频率跟______的频率相同，在几十赫到几千赫之间；视频信号是由______变成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间；射频电流的频率更高，发射能力更好。
3、5G手机在我国越来越普及，它的优点是高数据速率、减少延迟、降低成本、提高系统容量和规模设备连接。手机是利用___________ 传递信息的，请你再写出一个5G技术可以在实际中的应用：_________ 。
4、如图是一名飞行爱好者穿戴着飞行背包在空中飞行时的情景，飞行背包的两个喷射口向下喷射出气流却能将人推向空中，这是因为______，同时也说明力能改变物体的运动状态。飞行过程中人通过头盔中的无线电装置，利用______（填“电磁波”或“超声波”）与地面取得联系。飞行时以背包为参照物，飞行爱好者是______的。
5、电话之间是通过电话交换机来实现通话，一个地区的电话都接到同一台交换机上，每部电话都编上____。使用时，交换机把需要通话的两部电话接通，通话完毕再将线路_____。现代的程控电话交换机利用了电子计算机技术，实现了按用户所拨的号码_______接通话机。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、中央人民广播电台的中波频率为700KHz，问此电磁波的波长为多大？
2、小军刚买了一款TCL3188手机．阅读手机的《用户手册》时，看到在“电池”栏中有如图所示的说明，在手机电池上印有如图所示字样．（符号“mAh”表示“毫安 时”，它是电量（Q=It）的单位）
（1）手机是靠________ （选填序号：A“超声波”、B、“电磁波”）传递信息的．
（2）这块电池正常工作时的电压是________ V．充满电后能够提供的电能为________ J．
（3）假如这款手机连续通话时工作电流恒为250mA，则这块电池充满电后能够使该手机连续工作________ 小时．
3、随着人们生活水平的不断提高，电视已普及到城乡家庭，成为人们获得信息和娱乐的一种不可缺少的电器．请利用学过的物理知识回答下列问题：
（1）在农村经常看到如图所示的碟形天线，它是用来接收什么传来的信号的？在城市更多的用光缆来传输电视信号，请写出光缆通信的主要优点．
（2）在看电视的时候，开、关附近的日光灯时，会在电视机画面上出现短时间的雪花点，其原因是什么？
4、某雷达装置发射的电磁波信号的波长为6×103m．问该信号的传播速度是多少？频率是多少？
5、某无线电波的波长为200km，则其频率是多少____？波长为300km的无线电波完成一次电流振荡所需要的时间是多少___？
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、根据下图所示的实验，完成下列内容：
（1）甲图中铜片是盐水电池的__________极。
（2）乙图说明二极管具有__________性。
（3）丙图中两个铅柱压紧后能吊起重物，说明__________。
（4）丁图中，真空罩内的手机能接收到来电信号，说明电磁波__________。
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、为了探究电话的炭粒话筒将声音转换成电信号的原理，小文设计了如下实验.
① 将电源、小灯泡、两根炭棒连接成如图所示的电路，把一根炭棒水平地架在另一根炭棒上成“十”字形，这时灯泡发光，表明电路连通.
②用手将上边的炭棒往下按，观察灯泡亮度的变化.将炭棒按得越紧，灯泡越亮.
（1）上述实验说明了什么？
（2）该实验与炭粒话筒的实际工作原理有哪些异同？
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A．声音是以波的形式在传播，故A正确，不符合题意；
B．骨骼为固体、故骨传导可以说明声音可以在固体中传播，故B正确，不符合题意；
C．无线骨传导耳机是利用电磁波来接收信息的，故C错误，符合题意；
D．调节音调可以改变声音的大小，即改变听到声音的响度，故D正确，不符合题意。
故选C。
2、D
【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、A
【详解】
A．声音的传播需要介质，一切固体、液体、气体都可以作为传播声音的介质，真空不能传声，故A正确；
B．尘粒是由大量分子组成的小物体，尘粒的运动属于物体的机械运动，不能说明分子在做无规则运动，故B错误；
C．作为载波，频率越高的电磁波，相同时间内传输的信息越多，所以在相同时间内，光线通讯比微波通信的信息量大得多，故C错误；
D．无论科技如何发展，热机的效率可以提高，总存在摩擦、要做额外功，效率一定不会达到100%，故D错误。
故选A。
4、D
【详解】
A．火星车轮子的表面积较大，目的是在压力一定时，增大受力面积，减小压强，故A错误；
B．当火星车匀速直线运动时，受到的摩擦力和牵引力是一对平衡力，故B错误；
C．惯性只与物体的质量有关，不随位置的改变而改变，所以火星车登上火星后，它的惯性不变，故C错误；
D．由于电磁波可以在真空中传播，所以，环绕器是通过电磁波传回火星车遥测数据信息，故D正确。
故选D。
5、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。
6、C
【详解】
A．电饭锅是利用电流热效应工作的，微波炉是将电能转化为微波的能量，不是利用电流热效应，故A错误；
B．热气球是利用浮力升空的，飞机起飞利用了流体压强与流速的关系，二者的原理不相同，故B错误；
C．目前人类使用的能源主要是煤和石油等不可再生能源，其都是直接或间接来源于太阳，而水能、地热能、核能不是来源于太阳能，故C正确；
D．蓝牙耳机是通过电磁波与手机进行信号传输的，故D错误。
故选C。
7、D
【详解】
A．军用雷达是利用电磁波进行定位和导航的，和超声波无关，故A错误；
B．卫星利用频率很高的电磁波传递信息，不是利用红外线，故B错误；
C．激光在传输过程中，从光导纤维的一端射入后，在光导纤维内壁上要发生多次反射，并从另一端射出，这样就把它携带的信息传到远方，这种传递信息的方式是光纤通信，故C错误；
D．电磁波作为载波可以传递信息，汽车导航是通过电磁波传递信息的，故D正确。
故选D。
8、D
【详解】
A．王亚平讲课声音很大即她的声音响度很大，响度的影响因素是发声体振动的幅度而不是频率，故A错误；
B．声音不能在真空中传播，地球上的学生听到王亚平的声音是靠电磁波传回地球的，故B错误；
C．声音在空气中的传播速度约340米/秒，光在空气中的传播速度约米/秒，二者速度不会因为在“天宫一号”里而改变，故C错误；
D．王亚平说话发出的声音是由声带振动产生的，故D正确。
故选D。
9、B
【详解】
A．电冰箱中的液态制冷剂是通过汽化来吸收热量的，故A不符合题意；
B．油烟机能将油烟抽走，是因为油烟机内的空气流速变大，压强变小，而油烟机外空气流速不变，压强较大，于是把油烟压进油烟机内，故B符合题意；
C．微波炉是利用电磁波中的微波来加热食品的，故C不符合题意；
D．电热水器是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。
故选B。
10、A
【详解】
A．卫星是通过电磁波传递信息的，我国自行研制的北斗卫星导航系统传递信息是利用电磁波，故A正确；
B．由c=λf知道，微波炉内的微波是一种波长很短，频率很高的电磁波，故B错误；
C．声音的传播需要介质，真空不能传声，电磁波的传播不需要介质，故C错误；
D．电磁波的传播速度比超声波的速度快，故D错误。
故选A。
二、填空题
1、电磁波 非平衡力
【详解】
[1]电磁波传播速度快且可以在真空中传播，太空中的信息传递都是使用电磁波。
[2]卫星围绕地球做圆周运动，运动状态在不断的改变，所以受非平衡力的作用。
2、声音 声音 图像
【详解】
[1][2]由声音转换成的电信号，它的频率与声音的频率相同，大约在几十赫到几千赫之间，叫做音频信号。
[3]由图像转换成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差，需要把它们加载到频率更高的电流上，产生电磁波发射到天空中，这种电流叫做射频电流。
3、电磁波 电视（电脑、卫星导航、自动驾驶、远程医疗等合理均可）
【详解】
[1]手机主要靠电磁波传递信息的。
[2] 5G技术可以在实际中的应用电视等，电脑、卫星导航、自动驾驶、远程医疗。
4、（物体间）力的作用是相互的 电磁波 静止
【详解】
[1]喷气背包向下快速喷气时，气体受到向下的力，同时气体对背包产生了向上的反作用力，能将人推向空中，这说明物体间力的作用是相互的。
[2]电磁波能传递信息，飞行过程中人通过头盔中的无线电装置，利用电磁波与地面取得联系。
[3]飞行时以背包为参照物，飞行爱好者与背包之间的位置没有变化，飞行爱好者是静止的。
5、号码 断开 自动
【详解】
[1][2][3]最早发明的电话机，若要让电话间相互通话时，必须将其连接在一起，因此每部电话都编上号码便于人工连接，通话完毕再通过人工将线路断开。若想实现几部电话间的通话，就必须将所有的电话都相互连接才可以实现，这样大大的浪费了资源。为提高线路的利用率，人们发明了电话交换机，让一个地区的电话都接到同一台交换机上，每部电话都编上号码，不同地区的电话之间相互通话时，只需将两地的交换机接通即可实现，这样大大的节省了资源，提高了线路的利用率。现代的程控电话交换机利用了电子计算机技术，实现了按用户所拨号码自动接通话机。
三、计算题
1、428.57m．
【解析】波长、波速、频率的关系为：
，其中c为电磁波在真空中的传播速度；
所以波长为：
。
点睛：牢记波速、波长、频率的关系，即。
2、B 3.6 6480 2
【解析】
(1)手机通话时,是利用电磁波传递信息的,其传播速度是3108m/s；(2)由电池上的标志可以看出，电池的电压是3.6V，一次充电存储的电能：W＝UIt＝3.6V50010 3A1×3600s＝6480J，(3)∵电功W＝UIt，∴电池充满电后能够使该手机连续工作的时间t＝＝7200s＝2h.
点睛：（1）手机是利用电磁波传递信息的，其传播速度等于光速；（2）电池的容量500mA h表示，该电池以I＝500mA＝0.5A电流放电，可放电1h，由公式W＝UIt可以求出电池储存的电能；（3）根据电功的计算公式W＝UIt变形就可以计算出手机工作的时间．
3、（1）碟形天线是用来接收卫星传来的信号．光缆通信的主要优点：容量大，不怕雷击，不受电磁干扰，通信质量高，保密性好．（2）开、关日光灯时，产生了变化的电流，周围空间就存在电磁波，电视机接收以后，会在电视机画面上出现雪花点．
【解析】
答：（1）碟形天线是用来接收卫星传来的信号．光缆通信的主要优点：容量大，不怕雷击，不受电磁干扰，通信质量高，保密性好．（2）开、关日光灯时，产生了变化的电流，周围空间就存在电磁波，电视机接收以后，会在电视机画面上出现雪花点．
4、3×108m/S； 50000Hz
【详解】
电磁波的波长、波速和频率的关系式：c=λf，电磁波的波速是一定值c=3×108m/s
电磁波的频率
故答案为3×108m/s； 50000Hz
【点睛】此题重点是学生对电磁波的波长、频率和波速之间的关系式的理解和掌握．难点是能够应用关系式来解决实际问题．
5、 1500Hz 0.001s
【解析】波长为200km，则其频率γ= = =1500Hz； 波长为300km的无线电波的频率γ= = =1000Hz，周期T= = =0.001s．
点睛：本题考查的是利用波速公式，即波速=波长×频率的计算，在计算时要注意单位的换算，难度不大。
四、实验探究
1、正 单向导电 分子间有引力 传播不需要介质（可以在真空中传播）
【详解】
(1)[1]从图甲可以看到，铜片接的是电压表正接线柱，而电压表正常偏转，那么铜片是盐水电池的正极；
(2)[2]从图乙可以看到，电流从正极流入时，二极管能够发光，从负极流入时，不能发光，这说明了二极管具有单向导电性；
(3)[3]丙图中两个铅柱压紧后能吊起重物，说明分子间有引力；
(4)[4]真空罩内是没有空气的，即没有介质，但是还是能够接收到来电信号，说明电磁波传播不需要介质。
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、 (1)见解析(2)见解析
【详解】
(1)两根碳棒压得越紧，灯泡越亮，表明接触电阻越小，电流越大，因此该实验说明：改变碳棒的接触松紧程度可以改变电路中电流的大小．
(2)该实验是将压力的变化转化成电流的变化，炭粒话筒是将声音转化成变化的电流，二者都是利用碳与碳之间松紧程度的变化引起电阻的变化，从而将外界的转化成电流的变化．
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