【中学教材全解】2014届九年级物理（沪科版）第十九章 走进信息时代 检测题（答案解析）

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第十九章 走进信息时代 检测题
本检测题满分:100分,时间:45分钟
一、选择题（每题3分，共36分）
1.以下做法，哪些不是在向人们传递信息（ ）
A.敌人入侵时在“烽火台”上点起烟火
B.利用信鸽送信
C.交警利用手势指挥车辆行驶
D.利用照相机拍照
2.雷雨天气时，打开收音机会听到“咔咔”的声音，比听到的雷声要早，这是因为（ ）
A.电磁波在空气中的传播速度大于声速
B.电磁波在空气中的传播速度等于声速
C.电磁波在空气中的传播速度小于声速
D.以上说法均不正确
3.关于电磁波的应用，下列说法不正确的是（ ）
A.电磁炉是利用电磁波工作的
B.手机是利用电磁波来通信的
C.微波炉是利用电磁波来加热食物的
D.收音机是靠电磁波来传递信息的
4.在现代信息传递中，电磁波扮演了重要角色。下列信息传递方式利用了电磁波的是（ ）
①有线电话；②移动电话；③无线电广播、电视；④卫星通信；⑤光纤通信。
A.②③④⑤ B.①②③⑤
C.①③④⑤ D.①②④⑤
5.我国成功发射了第八颗北斗导航卫星，目前北斗卫星导航系统已应用于测绘、电信、救灾等诸多领域，该系统传递信息主要依靠（ ）
A.次声波 B.微波
C.超声波 D.光波
6.对于在空气中传播的电磁波，下列说法正确的是（ ）
A.频率越低，波速越大
B.频率越低，波长越长
C.波长越长，波速越大
D.电磁波的波长都相等
7.小王的电子邮箱是.cn，下列说法中不正确的是（ ）
A.XiaoWang是邮箱使用者的代号
B.server是服务器名称
C.电子邮件只能传递文本文件
D.“cn”是“China”的简写
8.小明家的计算机通过光纤接入互联网，光纤的作用是（ ）
A.输电 B.通信 C.导热 D.照明
9.我国是全世界手机用户最多的国家。关于手机，下列说法正确的是（ ）
A.手机是利用超声波来传递信息的
B.听筒是利用电磁感应原理工作的
C.作振动用的电动机利用了磁场对电流有力的作用
D.手机周围没有磁场不会对其他磁性物体造成影响
10.下列关于信息传递的说法，正确的是（ ）
A.声、光和电磁波都能够传递信息
B.无论何种信息的传递都需要介质
C.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流传递信息的
D.微波通信、卫星通信和光纤通信都是利用无线电波传递信息的
11.月球上的航天员相互交谈时使用无线电，这是因为（ ）
A.月球上没有空气 B.航天员距离远直接交谈听不见
C.月球上的岩石不传声 D.用无线电交谈比直接交谈清晰
12. 关于无线电传输中使用的长波、中波和短波，下列说法正确的是（ ）
A.短波的波速较大 B.它们的频率相同
C.它们的波速相同 D.长波的频率较高
二、填空题（每空1分，共16分）
13. 光波 （选填“属于”或“不属于”）电磁波。如图19-1所示的是某电磁波的波形图，其频率为 Hz。探月卫星距地球指挥中心约为，地球指挥中心向探月卫星发射的指令，经 s到达卫星。
14. 电磁波的用途非常广泛，医生可用________射线做脑手术，用________射线判断是否骨折，电视机、空调等用_______来进行遥控，________在通信领域大显身手。
15. 如图19-2所示，如果该波在内传播了，已知它的波长为，则该波的频率为_______。
16. 如图19-3所示，是我们听到中央人民广播电台新闻的过程示意图，则图_______是电台的发射示意图，图________是收音机的接收示意图。
17. 真空中电磁波的波速为，波长为，频率为，则这三个物理量的关系为 。真空中电磁波的波速约为 m/s。
18. 举出以下四种电磁波在人们生活、生产中应用的例子（每种电磁波各举一例）。
示例：红外线：电视机遥控器利用红外线进行遥控。
（1）无线电波： ；
（2）微波： ；
（3）射线： ；
（4）射线： 。
三、阅读说理题（每题9分，共18分）
19. 无线电波在空间传播时，要受到大气层的影响，尤其以电离层最为显著（电离层是由于从太阳及其他星体发出的放射性辐射进入大气层，使大气层被电离而形成的）。电离层对无线电波的主要影响是使传播方向由电子密度较大区域向密度较小区域弯曲，即发生电波折射。这种影响随波段的不同而不相同。波长越长，折射越显著。以下的波被折回地面，以上的波，则穿透电离层。同时，电磁波受电离层的另一影响是能量被吸收而衰减。电离程度越大，衰减越大；波长越长，衰减也越大。但是，电离层是不稳定的，白天受阳光照射时电离程度高，夜晚电离程度低。因此夜间它对中波和中短波的吸收减弱。
因为波长的不同而有不同的传播特性，无线电波的传播方式分为地波、天波和空间波三种：
地波——沿地球表面空间向外传播的无线电波。中波、长波均利用地波方式传播。
天波——依靠电离层的反射作用传播的无线电波。短波多利用这种方式传播。
空间波——沿直线传播的无线电波。它包括由发射点直接到达接收点的直射波和经地面反射到接收点的反射波。微波多利用这种方式传播。
（1）能够穿透电离层的电磁波处于电磁波中哪一波段？
（2）雷达是利用无线电波来测定目标物体位置的无线电设备，它是利用电磁波遇到障碍物要发生反射，把短暂的无线电脉冲发射出去，然后再根据反射波的方向和延迟的时间判断目标的方位和距离。那么你认为雷达用的是哪种波段的无线电波？采用哪种传播方式？
（3）收音机是利用无线电波中的中波和短波来传递信息的，常收听收音机的人会注意到这样一个现象，晚上收听到的电台比白天收听到的电台多，这是为什么？
20. 微波炉是现代家庭中的烹饪工具。接通电源后微波炉内的磁控管能产生频率很高、波长很短的电磁波，这种电磁波称为微波。微波有以下重要特性：①微波的传播速度等于光速，微波遇到金属物体，会像光遇到镜子一样发生反射；②微波遇到绝缘材料，如玻璃、塑料等，会像光透过玻璃一样顺利通过；③微波遇到含水的食物，能够被其大量吸收，引起食物内部分子发生剧烈的振动，达到加热食物的目的；④过量的微波照射对人体有害。
（1）微波在真空中的传播速度为 。
（2）为防止微波泄漏对人体造成伤害，在玻璃炉门内侧应装有 。
四、探究、计算题（每题10分，共30分）
21. 卫星通信系统由卫星和地面中继站两部分组成。卫星在空中起中继站的作用，即把地面中继站发上来的电磁波放大后再返送回另一地面中继站。地面中继站则是卫星系统与地面公众网的接口，地面用户通过地球站出入卫星系统形成线路。由于卫星静止在赤道上空，它绕地球一周时间恰好与地球自转一周时间一致，从地面看上去如同静止不动一般。三颗互成120°的卫星就能覆盖整个赤道圆周。故卫星通信易于实现越洋和洲际通信。最适合卫星通信的频率是频段，即微波频段。
（1）关于同步卫星，以下说法正确的是（ ）
A.同步卫星的转动周期和地球的自转周期相同
B.同步卫星和月球一样每天绕地球一周
C.以地球为参照物，同步卫星固定在空中一直不动
D.作为传播微波的中继站，地球上空的同步卫星越多越好
（2）频率为对应的波长是多少？
（3）赤道上的地面站向卫星发射信号需要多长时间到达卫星处？
22. 在太空建立太阳能电站向地球上固定区域供电。随着科技的发展，能在太阳能收集板上铺设太阳能电池，通过光电转换把太阳能转换成电能，再经过微波转换器将电流转换成微波，并通过天线将电能以微波的形式向地面发送。地面接收站通过天线把微波还原成电能。[来源:21世纪教育网]
（1）如果太阳能电池的硅片能提供的电能为，巨大的太阳能收集板的总面积为，则太阳能电站的发电功率是多少？
（2）利用微波传输电能，实现了“无缆输电”。输电效率可达，若微波输电采用的频率是。求微波的波长及地面接收站接收到的电功率是多少？
23. 某校STS活动小组进行了一次科学探究活动。
实验器材：一部移动电话机，一部固定电话机，金属盒和塑料盒。
实验步骤：①把移动电话机分别放在密封的金属盒和塑料盒内，用固定电话机拨打移动
电话机的号码，你认为能听到铃声吗？
②把固定电话机分别放在密封的金属盒和塑料盒内，用移动电话机拨打固定电话机的
号码，你认为能听到铃声吗？
实验结论：
第十九章 走进信息时代 检测题参考答案
1. D 解析：点起烟火和利用信鸽送信都是早期的信息传递方式；由于交警与车辆驾驶员及行人对话不方便，利用手势代表一定的交通规则告诉人们，是一种很好的信息传递方式；利用照相机拍照是在记录信息。
2. A 解析：打开收音机听到“咔咔”的声音是雷雨天气的闪电形成的电磁波被收音机接收后形成的声音，由于电磁波的传播速度等于光速，比声速大，所以先听到收音机里发出的“咔咔”声，然后才听到雷声。
3. A 解析：电磁炉实际上利用了一个电磁控制的温控开关，因此而得名，其主要工作部件是发热体，是利用电流的热效应来工作的，A选项错误，B、C、D选项对应的物体，都是利用电磁波工作的。
4. A 解析：有线电话是利用变化的电流传递信息的，其他选项都是利用电磁波传递信息的。故选A。
5. B 解析：利用微波进行通信具有容量大、质量好，并可传至很远的距离，因此它是国家通信网的一种重要通信手段，普遍适用于各种专用通信网。北斗卫星导航系统采用微波进行通信。
6. B 解析：电磁波在同一种介质中传播速度是不变的，故A、C错误。根据公式可知，频率越低，波长越长，故D错。
7. C 解析：电子邮件可传递文本、数据、图像及多媒体信息等，故C选项说法不正确。
8. B 解析：光纤通信是利用光来传输信息的，光在光纤内发生多次反射，互不干扰，传输信息量大，故B选项正确。
9. C 解析：手机能够传播信息和接收信息，是通过电磁波来实现的；听筒的原理是利用了电磁铁，强弱变化的电流使电磁铁对膜片的吸引力忽大忽小，从而振动发出声音；而手机上振动的是电动机，其原理是利用了磁场对电流的力的作用；手机能够发射信息，是通过电磁波来传输的，因此手机能带来电磁污染。
10. A 解析：声音的传播需要介质，光和电磁波的传播不需要介质，B选项错误；固定电话是通过导线中的电流传递信息的，而移动电话、广播和电视都是利用无线电波传递信息的，C选项错误；光纤通信是通过光波传递信息的，微波通信和卫星通信都是利用无线电波传递信息的，D选项错误。故应选A。
11. A 解析：月球上没有空气，声音不能传播。电磁波可以在真空中传播，所以航天员可以利用无线电来交谈。故选A。
12. C 解析：长波、中波和短波都属于电磁波，电磁波的波速是相同的。长波的波长最长，但它的频率最低。故选C。
13. 属于 1.3
解析：光波是一种电磁波，题图中给出了三个波长的距离，所以波长。
因为电磁波传播的速度，
所以频率。
探月卫星距地球指挥中心的距离，
所以指令传播的时间。21世纪教育网
14. X 红外线 无线电波
15. 1 000 Hz
16. 乙 甲
17. 解析：真空中电磁波的波速为，波长为，频率为，则这三个物理量的关系式为。电磁波在真空中的传播速度为。
18.（1）广播电台利用无线电波进行广播
（2）微波炉利用微波进行加热
（3）医生用射线做手术
（4）医院用X射线对人体进行透视 [来源:21世纪教育网]
解析：（1）广播电台、电视台等利用无线电波进行广播或传输电视信号等；（2）微波的频率和水的频率接近，容易引起水分子的共振而产生热量，生活中常用微波进行加热，如微波炉加热食物；（3）射线的穿透能力极强，可以杀死一些病变细胞，故医生用射线做手术；（4）射线具有较强的穿透性，可以使底片感光，故医院利用射线对人体进行透视。
19.（1）频率大于的电磁波能穿透电离层，的电磁波。频率越大，波长越短，波长小于的电磁波属于微波波段。
（2）雷达利用的是沿直线传播的无线电波，所以它用的是微波波段，采用空间波的方式传播。
（3）电离层是不稳定的，白天受阳光照射电离程度高，夜晚电离程度低。因此夜间它对中波和中短波的吸收减弱，这时中波和中短波也能以天波的方式传播，因此收音机在夜晚能够听到许多地方的中波或中短波电台。[来源:21世纪教育网]
20.（1） （2）金属网
解析：（1）微波可以在真空中传播，其速度为；
（2）在微波炉门内侧应装上金属网，微波就不会泄露到外面，能有效避免对人体造成的伤害。
21.（1）AC （2） （3）
解析：（1）所谓地球同步卫星，即此卫星绕地球转动的周期与地球的自转周期相同，与地球同步转动，且在赤道上空的某地。站在地球上观看（以地球本身为参照物），它在空中的位置是固定不动的，所以它可以用作微波中继站，只要有三颗这样的卫星（当然位置要选定好）就可以覆盖整个赤道圆周。正确答案只有A、C。
（2）,，波长范围是。（3）。
22.（1）（2）
解析：（1）太阳能电站的发电功率为：;（2）微波波长为，地面接收站接到的电功率为。
23. 实验步骤：①不能听到金属盒内的铃声，而能听到塑料盒内的铃声。②都能听到铃声。实验结论：金属对电磁波有屏蔽作用，塑料对电磁波没有屏蔽作用。
解析：实验步骤：①把移动电话机分别放在密封的金属盒和塑料盒内，用固定电话机拨打移动电话机的号码（用电磁波传递信息）时，因为金属盒对电磁波有屏蔽作用，但塑料盒对电磁波没有屏蔽作用，所以不能听到金属盒内的铃声，而能听到塑料盒内的铃声。
②把固定电话机分别放在密封的金属盒和塑料盒内，用移动电话机拨打固定电话机的号码时，因为固定电话机是通过导线中的电流传递信息的，所以在这两种情况下都能听到铃声。
实验结论：金属对电磁波有屏蔽作用，塑料对电磁波无屏蔽作用。
图19-1
图19-2
图19-3
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