沪科版九年级物理 第19章 走进信息时代 必考点解析试题(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 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、下列关于电磁波和信息技术说法正确的是（　　）
A．北斗卫星导航系统是通过电磁波进行定位服务的
B．由华为主导的5G技术不是利用电磁波进行信息传输的
C．电磁波只能传递声音信号，不能传递图象信号
D．手机话筒的主要作用是把声音信号变成恒定电流
2、如图是一款磁悬浮蓝牙音箱，可实现与手机的无线信息传递，底座通电后，上面的磁体音箱就会在底座产生的磁场作用下悬浮起来，下列说法不正确的是（　　）
A．音箱悬浮时在竖直方向受到两个力，即重力和磁场的作用力
B．底座通电后能产生磁场，与电动机的工作原理相同
C．音箱悬浮利用了同名磁极相互排斥
D．无线信息传递利用的电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s
3、2021年5月15日，祝融号火星车成功降落在火星上，实现了中国航天上史无前例的突破．以下分析正确的是（ ）
A．火星车上的摄像头是凸透镜 B．火星车在降落过程中相对火星是静止的
C．火星车减速着陆过程质量不断变大 D．火星车与地球间通过超声波传递信息
4、2021 年 10 月 16 日，搭载神舟十三号载人飞船的火箭成功发射，进入预定轨道后与空间站快速交会对接。对接成功后，下列有关说法正确的是（　　）
A．“神舟十三号”相对于“空间站”是运动的
B．以地球为参照物，“神州十三号”是运动的
C．空间站可以利用超声波向地球传递信息
D．宇航员从地球到达空间站后质量变小
5、科技的飞速发展，人们已可以利用5G技术控制机器人骑摩托车，在恶劣环境下代替人类运输货物。如图所示，机器人在路上匀速行驶完成任务，机器人和摩托车总质量，车速，轮胎与地面总接触面积为（g取）。下列说法正确的是（　　）
A．摩托车所受的牵引力和阻力是一对相互作用力
B．5G通信比4G所使用的电磁波在空气中的传播速度更大
C．摩托车运行，行驶的路程是
D．该摩托车对地面的压强为
6、下列关于电磁波和通信技术说法正确的是（　　）
A．手机5G技术“传输的信息多”主要是其电磁波比4G技术传播速度快
B．手机在偏远山区没信号，是电磁波的频率变小了，传播距离变短了
C．电磁波既能传递信息，又能传递能量
D．超声波和电磁波的波速大小相同
7、汽车中应用了许多物理知识，下列说法中正确的是（　　）
A．安全带是为了防止惯性带来危害
B．汽油机中做功冲程将机械能转化为内能
C．导航仪利用超声波进行定位导航
D．方向盘是简单机械中的动滑轮可以省力
8、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
9、今年5月21日晚，在云龙湖畔的无人机灯光表演中，数百架无人机在夜空中按照指令排列出“100”“初心·使命”等字样。地面工作人员向无人机发送指令通过的是（　　）
A．紫外线 B．电磁波 C．超声波 D．次声波
10、小明妈妈新买了一部大屏手机，虽然是新手机但待机时间却比较短，这是为什么呢？经过思考，他认为手机的待机时间可能与屏的大小有关。从科学探究的角度分析，小明所作的判断是科学探究中的哪个步骤（　　）
A．提出问题 B．猜想与假设 C．进行实验与收集证据 D．交流与合作
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、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：_________ 。
2、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。
3、 “天问一号"火星探测器由长征五号遥四运载火箭发射升空。火箭加速升空的过程中，机械能______（选填“增加”、“不变”或“减小”）。由于与空气摩擦将导致其头部温度升高，这是通过的_______方式改变内能的。“天问一号”火星探测器是利用______（选填“超声波”或“电磁波”）将火星照片传回地面的。
4、模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，信号电流的波形会改变，从而使信号丢失一些________，表现为声音、图像的________，严重时会使通信中断；数字信号只包括两种不同的状态，形式简单，所以抗干扰能力特别强，可以很方便地用________加工处理，还可以通过不同的________进行加密。
5、2021年5月15日，天问一号探测器携带“祝融号”火星车成功着陆火星预选区，如图所示是火星车在火星上巡视的图片，火星与地球之间的信息是靠 ______传递的，它的传播速度是 ______m/s。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、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．
2、某电磁波的波长（真空中）为，射入某种物质时波速为，求：射入该物质时的波长．（电磁波进入另一种介质时，它的频率不会改变）
3、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？
4、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？
5、某市广播电台某调频立体声的频率是99.1MHz，它的波长是3.0m.试求它在空气中的传播速度.
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、手机是现代人不可或缺的生活必需品．以下是利用手机做的几个实验：
(1)手机设为“来电振动”放在玻璃瓶中，如图a，拨号呼叫它，看到手机振动，同时听到振动声．
(2)手机设为“来电响铃”放在玻璃瓶中，如图b，拨号呼叫它，同时不断抽出瓶中空气，听到铃声逐渐减弱，但始终能看到信号灯闪烁．
(3)2013年4月21日，俄罗斯KP网报道了“手机煮鸡蛋”的实验：将鸡蛋放置在陶瓷杯里，在鸡蛋的两侧分别放置两个手机，如图c，接着便与这两部手机进行通话，65分钟后，鸡蛋熟了．
上述三个实验现象，揭示了哪些物理知识？请你写出四条．
(1)___________________________________________________________________；
(2)___________________________________________________________________；
(3)_________________________________________________________________；
(4)___________________________________________________________________．
2、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__________。
3、在探究“产生感应电流的条件”实验中：
(1)实验中观察________来判断电路中是否有感应电流．
(2)闭合开关，若导体AB不动，左右移动磁体，电路中______(填“有”或“无”)感应电流．
(3)该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做________运动时，导体中就会产生感应电流．
(4)如果将小量程电流表换成________，可以探究磁场对通电导体的作用．
-参考答案-
一、单选题
1、A
【详解】
A．电磁波可以在真空中传播，北斗卫星导航系统是利用电磁波进行定位和导航的，故A正确；
B．5G技术是利用电磁波进行信息传输的，故B错误；
C．电磁波能传递声音信号，也能传递图像信号，故C错误；
D．话筒的作用是把声音信号转换成变化的电流，故D错误。
故选A。
2、B
【详解】
A．音箱悬浮时受竖直向下的重力和竖直向上的磁力的作用，故A正确，不符合题意；
B．底座通电后能产生磁场，是电流的磁效应；电动机的工作原理是通电导线在磁场中受力的作用，故B错误，符合题意；
C．音箱悬浮是受到磁体间排斥力的作用，同名磁极相互排斥，故C正确，不符合题意；
D．无线信息传递利用的电磁波在空气中的传播速度约等于光速，为3×108m/s，故D正确，不符合题意。
故选B。
3、A
【详解】
A．火星车上的摄像头镜头相当于一个凸透镜，光经过摄像头成像利用的是凸透镜成像，属于光的折射，成倒立、缩小的实像，与照相机的成像原理相同，故A正确；
B．火星车在降落过程中，火星车相对火星位置发生改变，所以火星车是运动的，故B错误；
C．当火星车减速着陆时，所含物质的量不变，所以火星车质量不变。故C错误；
D．电磁波传播不需要介质，超声波传播需要介质，火星车与地球间利用电磁波传递信息，故D错误。
故选A。
4、B
【详解】
A．对接成功后，“神舟十三号”相对于“空间站”的位置不会发生变化，因此“神舟十三号”相对于空间站是静止的，故A错误；
B．以地球为参照物，“神州十三号”相对于地球的位置是变化的，故“神州十三号”是运动的，故B正确；
C．真空不能传声，不能利用超声波向地球传递信息，但可以利用电磁波来传递信息，故C错误；
D．质量不随位置、形状、物态而改变，故宇航员从地球到达空间站后质量不变，故D错误。
故选B。
5、D
【详解】
A．摩托车匀速行驶时，牵引力和阻力大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在同一物体上，是平衡力而不是相互作用力，故A错误；
B．不同频率的电磁波在同种介质中的传播速度相同，即5G通信比4G所使用的电磁波在空气中的传播速度一样，故B错误；
C．由速度公式v=可得
s=vt=36km/h×h=7.2km=7200m
故C错误；
D．摩托车对水平地面的压强为
p==== =7.5×105Pa
故D正确。
故选D。
6、C
【详解】
A．手机5G技术“传输的信息多”主要是其电磁波频率更高，故A错误；
B．手机在偏远山区没信号，是因为基站的电磁波信号还没有覆盖到，电磁波传播过程中频率不变，故B错误；
C．电磁波既能传递声音和图像信息，又能传递能量,故C正确；
D．超声波是声波，传播速度小，并且需要介质，电磁波的波速大，可以在真空中传播，故D错误。
故选C。
7、A
【详解】
A．开车或坐车时要系好安全带，主要是为了防止紧急刹车时由于惯性带来的危害，故A正确；
B．汽油机工作过程中，做功冲程将内能转化为机械能，压缩冲程将机械能转化为内能，故B错误；
C．导航仪是利用电磁波进行定位导航，故C错误；
D．汽车方向盘由一个大轮和一个轴组成，轮和轴固定在一起，这种简单机械叫做轮轴，故D错误。
故选A。
8、B
【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。
9、B
【详解】
电磁波能传递信息，地面工作人员向无人机发送指令是通过电磁波传递的。
故选B。
10、B
【详解】
A．新手机但待机时间却比较短，这是为什么呢？这是提问，但是他也做了自己的猜想，故A不符合题意；
B．经过思考，他认为手机的待机时间可能与屏的大小有关，这是猜想与假设，故B符合题意。
C．做实验，选择屏的大小手机进行实验与收集证据，而本题中没有，故C不符合题意；
D．交流与合作是指实验结束后，大家相互讨论，分析，故D不符合题意。
故选B。
二、填空题
1、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。
2、（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。
3、增加 做功 电磁波
【详解】
[1]火箭加速升空的过程中速度不断增大，质量不变，动能变大，高度不断升高，重力势能变大，所以机械能增加。
[2]火箭飞行过程中，由于与空气摩擦将导致其头部温度升高，这是通过做功的方式改变内能的。
[3] 电磁波能在真空中传播，“天问一号”火星探测器是利用电磁波将火星照片传回地面的。
4、信息 失真 电子计算机 编码
【详解】
[1][2]模拟信号在长距离传输和多次加工、放大的过程中，会受到外界的通信系统内部的各种噪声干扰，噪声和信号混合后难以分开，从而使信号丢失一些信息，表现为声音、图象的失真，使得通信质量下降。线路越长，噪声的积累也就越多，严重时会使通信中断。
[3][4]数字信号是用两种物理状态来表示0和1的，形式简单，其抵抗材料本身干扰和环境干扰的能力特别强。由于电子计算机是以数字形式工作的，数字信号可以很方便地用电子计算机加工处理，数字信号还可以通过不同的编码进行加密。
5、电磁波 3×108
【详解】
[1][2]电磁波可以在真空中传播，火星与地球之间的信息是靠电磁波传递的。电磁波的传播速度是3×108m/s。
三、计算题
1、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．
2、．
【解析】
【详解】
电磁波在真空中传播的速度：c＝3×108m/s．电磁波的波长λ＝960m，由公式c＝λf可知电磁波的频率f＝＝3.125×105Hz．∵电磁波进入另一种介质时，它的频率不会改变．
∴f′＝f＝3.125×105Hz．电磁波射入某种物质时波速c′＝2×108m/s，射入该物质时的波长：λ′＝＝640m．
答：电磁波射入该物质时的波长为640m．
【点睛】
（1）电磁波在传播过程中传播速度保持不变；（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）．
3、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．
4、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．
5、2.973×108m/s.
【详解】
电磁波的频率为f=99.1Mz=99.1×106Hz，波长λ=3.0m；
电磁波的传播速度：
c=λf=3.0m×99.1×106Hz=2.973×108m/s．
答：它在空气中的传播速度是2.973×108m/s．
四、实验探究
1、声音是由振动产生的 真空不能传声 电磁波可以在真空中传播 电磁波具有能量或电磁波辐射等
【详解】
(1)手机设为“来电振动”放在玻璃瓶中，如图a，拨号呼叫它，看到手机振动，同时听到振动声．说明声音是由于物体的振动产生的；固体、气体都可以传播声音；(2)手机设为“来电响铃”放在玻璃瓶中，如图b，拨号呼叫它，同时不断抽出瓶中空气，听到铃声逐渐减弱，但始终能看到信号灯闪烁，说明声音的传播需要介质，真空不能传播声音；(3)在鸡蛋的两侧分别放置两个手机，如图c，接着便与这两部手机进行通话，65分钟后，鸡蛋熟了，说明手机辐射能够产生能量．
【点睛】
声音的传播是需要介质的，它既可以在气体中传播，也可以在固体和液体中传播，但不能在真空中传播；而电磁波的传播不需要介质，可以在真空中进行传播，手机辐射可以产生能量．
2、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。
3、电流表的指针是否偏转 有 切割磁感线 电源
【详解】
因为电路中有电流时，电流表的指针转动，所以可以通过观察电流表的指针是否偏转来确定是否产生了感应电流；
（2）由图知道，闭合开关，若导体AB不动，左右移动磁体，则导体与磁体间就有了相对运动，即导体做了切割磁感线运动，所以电路中会有感应电流产生；
（3）该实验的结论是：闭合电路的一部分导体，在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就会产生感应电流；
（4）如果将小量程电流表换成电源，闭合开关后电流流过导体棒，导体棒会受道安培力作用，可以观察磁场对通电导体的作用，所以，此时可以探究磁场对通电导体的作用．
【点睛】
本题考查的是探究电磁感应现象的实验，涉及对产生感应电流条件的掌握及影响感应电流大小和电流方向的因素，难度不大．
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