(共33张PPT)
《第十九章 电磁波与信息时代》测试卷
一、单项选择题(本大题8小题,每小题3分,共24分)
1.下列说法正确的是( )
A.时断时续的电流能够产生电磁波
B.电磁继电器是利用电磁波进行工作的
C.手机用WiFi上网是利用红外线传递信息
D.“北斗”导航系统是利用超声波进行定位和导航的
A
2.预言电磁波存在和证明电磁波存在的科学家分别是( )
A.赫兹和麦克斯韦 B.麦克斯韦和赫兹
C.奥斯特和法拉第 D.法拉第和奥斯特
B
3.电磁波的应用已经成为人类文明的重要标志,随着人类生存空间中电磁波的增多,电磁波也成为一种污染.为了有效利用电磁波或者避免电磁波给人们带来伤害,需要利用或阻碍电磁波传播.下列现象属于阻碍电磁波传播的是( )
①放在密闭金属盒内的手机不能接收到呼叫信号
②遥远的北斗导航通信卫星是通过电磁波来实现地面定位导航的
③穿上铅制防护服在X光(电磁波)环境下工作,可防止电磁波对人的伤害
④用导线时断时续地连接旧干电池的两极,附近的收音机发出咔啦咔啦的声音
A.③④ B.②③ C.①③ D.①②
C
4.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,习主席的讲话通过无线电波传遍神州大地,“中国梦”成为全中国人奋斗的理想.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.传输信号的电磁波波长越长,波速越快
C.传输信号的电磁波频率越高,波速越快
D.可以使用超声波通过卫星进行现场直播
A
A.“蓝牙”功能使用的电磁波是蓝光,所以叫“蓝”牙
B.“蓝牙”功能使用的电磁波在真空中的传播速度比紫外线要快
C.“蓝牙”功能使用的电磁波的频率比X射线的频率高
D.“蓝牙”功能使用的电磁波的波长比红外线的波长长
5.智能手机的“蓝牙”功能使用2.4×109 Hz这个波段的电磁波进行通信,如图所示是电磁波家族,则下列表述正确的是( )
D
6.下列有关电磁波和现代通信的描述正确的是( )
A.光纤通信是利用激光在光导纤维中传递信息的
B.电磁波只能传递信息,不能传递能量
C.电磁波在真空中的传播速度为3×108 km/s
D.电磁辐射即使强度很大也不会造成危害
A
7.下列关于电磁波和信息技术说法正确的是( )
A.由华为主导的5G技术不是利用电磁波进行信息传输的
B.北斗卫星导航系统是通过电磁波进行定位服务的
C.电磁波只能传递信息不能传递能量
D.不同频率的电磁波在真空中传播速度不相同
B
8.微波炉是常见的家用电器,关于微波炉,下列说法中正确的是( )
A.断开微波炉开关的瞬间会在空间激起电磁波
B.微波在真空中的传播速度小于光速
C.微波炉产生的微波不属于电磁波
D.微波不能用于通信
A
二、填空题(本大题共7小题,每空1分,共21分)
9.“WiFi”是以无线方式互相连接的技术,无线路由器和电脑、手机之间是通过 传递信息的;电视遥控器前端的发光二极管可以发出 ,实现对电视的遥控;家用小轿车的倒车雷达是通过 传递信息的.
超声波
红外线
电磁波
10.如图是一款“运动手环”,其主要部分是一段内置有一小块磁铁的密闭的空心塑料管,管外缠绕着线圈.戴着这种手环走路时塑料管跟着手一起运动,磁铁则在管内反复运动,线圈中便会产生电流,液晶上就会显示出运动的步数.此过程利用了 原理,将 能转化为电能.计步的数据还可通过 传送到手机上.
电磁波
机械
电磁感应
11.我国是世界上手机用户最多的国家.手机间是通过电磁波传递信息的,电磁波在真空中的传播速度是 m/s.若把一手机放在真空罩中,再用另一手机拨打罩内的手机号码,结果发现罩内手机彩灯闪烁,但却听不到手机的铃声,这是因为 不能传声,电磁波的传播不需要 .
介质
真空
3×108
12.“新阶段、新理念、新格局——互联网引领数字经济新发展”是2021年中国互联网大会的主题,计算机通过光纤接入互联网,光纤的作用是 (选填“输电”“通信”或“导热”),光 (选填“属于”或“不属于”)电磁波,电磁波的传播 (选填“需要”或“不需要”)介质.
不需要
属于
通信
13.如图所示,电磁波是一个很大的家族,按其波长 _
(选填“由小到大”或“由大到小”)依次是:γ射线、X射线、紫外线、 、红外线、无线电波、短波和中长波.其中 应用于透视人体内部情况.
X射线
可见光
由小到大
14.由公式c=λf可知,真空中电磁波中的长波与短波相比,
波的频率较高.某电台发射的电磁波波长为 3 m ,其频率是 MHz.实践证明, (选填“金属”或“非金属”)材料制成的壳体或网罩对电磁波有屏蔽作用.
金属
100
短
15.1960年,美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器,它能产生频率单一,方向高度集中的光——激光.激光的频率比微波要 (选填“高”或“低”).计算机通过光纤接入互联网,光纤的作用是将 从光导纤维的一端射入,在内壁上经过多次 (选填“反射”或“折射”),从另一端射出,从而将信息传到远方.
反射
激光
高
三、实验题(共15分)
16.打开收音机的开关,将旋钮调到没有电台的位置,并将音量开大.取一节旧的干电池和一根导线,靠近收音机,将导线的一端与电池的一极相连.再用导线的另一端与电池的另一极时断时续地接触,会听到收音机发出“咔咔”声,这一现象验证了 的存在.现将收音机放入玻璃罩中,用抽气机抽去罩中的空气,重复以上实验,却发现听不到收音机发出的“咔咔”声.试分析:
电磁波
将手机设置到铃响状态后放入密闭的金属容器内,使用另一手机呼叫金属容器内的手机,如果听不到金属容器内的手机声响,就说明金属容器对电磁波有屏蔽作用
(1)收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是
.
(2)谢老师在一次乘坐镇江商业城的电梯时,发现性能完好的手机接收不到信号.原因可能是 ,
请设计一个实验验证你的判断:_______________________
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________.(简述实验方法)
电梯对电磁波有屏蔽作用
声音不能在真空中传播
四、计算题(共8分)
17.雷达利用天线把电磁波向欲探测的目标发射出去,然后再利用天线接收到反射波,根据反射波的方向和延迟时间判断目标的方位和距离.从某地面雷达站向某卫星发射出波长为0.1 m的电磁波,经过0.3 s的时间,接收到了反射波.请你回答:
(1)电磁波在真空中的传播速度是多少
(2)该雷达向目标发出的电磁波的频率是多少
(3)该卫星距地面多远
五、综合能力题(本大题3小题,第18小题14分,第19小题14分,第20题14分,共42分)
18.新型冠状病毒引起的新冠炎引发了一场没有硝烟的“抗疫战”.我国政府采取迅速有效的措施,积极“抗战”.目前医学专家们已经认识到这种新型冠状病毒特点.
(1)新型冠状病毒大小约100 nm= m.飞沫是新冠状病毒的主要传播途径,人们在打喷嚏时如果没有阻拦,则有上万个飞沫以50 m/s= km/h的速度喷出.所以为了自己和他人的安全,请佩戴口罩.
180
1×10-7
(2)如果不幸确诊,病人需要通过负压救护车送至负压隔离病房,火神山和雷神山医院提供的就是这种病房.负压病房内气压 (选填“低于”“高于”或“等于”)病房外大气压,这样空气在自由流动时只能由室外流向室内,减少疾病传播和交叉感染的风险.
低于
(3)病人检查涉及的肺部影像学,主要指的是肺部CT,原理是人体不同组织对X射线的吸收与透过率不同.X射线属于 _
波的一部分,此时是利用它传递 (选填“信息”或“能量”).
信息
电磁
(4)体温检测是必要的防控措施,如图所示为水银体温计的横截面.凸起的圆弧形玻璃用于看清体温计内极细的汞柱,方便读数.这是因为凸起圆弧形玻璃的作用相当于 镜,能看到汞柱被放大后正立的 像.
虚
凸透
19.阅读短文,回答问题.
神奇的激光
激光是20世纪的重大发明,被称为“最快的刀”“最准的尺”和“最奇异的光”.
激光是一种颜色单纯的光,激光器发出的光通过三棱镜后不会被分成不同颜色的光.激光具有超强的能量密度,可以在直径几百纳米的范围内产生几百万度的高温.工业上,激光刀可切割坚硬和柔软的材料,对切割部位进行局部照射几秒钟便能切割好.
激光单色性好、方向性强、测距精度高,使得测量人造卫星、月球等远目标的距离变成现实.宇航员在月球上安放激光反射器,激光器从地球向月球发射一个激光脉冲信号,月球上的反射器能够将激光脉冲原路返回,激光脉冲从发出到接收时间间隔为2.56 s.
激光也被作为电影素材,在科幻电影《星球大战》中,天行者使用的激光剑能释放出一道长约1 m的纯能量束,战斗时悄无声息.
(1)激光 (选填“一定”“一定不”或“可能”)是白光.
(2)激光刀在切割坚硬或柔软的材料时,材料所发生的物态变化可能是 或 ,此过程需要 热量.
(3)利用激光单色性好、方向性强、测距精度高的特点,可以用来 ,月球与地球之间的距离为 km.
(4)如果《星球大战》中的激光剑刺向你,你可以利用 _
把激光挡回去,那么拿剑者将会搬起石头砸自己的脚.
平面镜
3.84×105
测距
吸收
升华
熔化
一定不
20.阅读短文,回答问题.
大家都见过水波,光也是一种波.不同颜色的光的波长不同.波长和频率是波的两个重要参数,真空中光波的波速为c,它等于波长λ和频率f的乘积,即c=λf,公式中频率的单位是赫兹(Hz),波长的单位是米(m),波速的单位是米每秒(m/s).人眼可以接收到的光波,其波长大约在380 nm至780 nm之间,称为可见光.
大气对光的散射有一个特点:波长较短的光容易被散射,波长较长的光不容易被散射.天空是蓝色的,这是因为大气对阳光中波长较短的蓝光散射得较多.傍晚的太阳颜色发红,这是因为傍晚的阳光要穿过厚厚的大气层,蓝光、紫光大部分都被散射掉了,剩下波长较长的红光、橙光透过大气射入我们的眼睛.
(1) (填物理学家名字)在1666年最先利用三棱镜观察到光的色散,证明了白光不是单色光.
(2)c= m/s,真空中一束光波的波长为500 nm,则这束光波的频率是 Hz.
(3)色光的三原色是红、 、蓝.红光的频率比蓝光
(选填“高”或“低”).
(4)红外线的波长可能是 .
A.630 nm B.400 nm C.700 nm D.1 μm
D
低
绿
6×1014
3×108
牛顿
(5)大雾弥漫时,汽车司机必须开启雾灯才能保证安全,雾灯的光不容易被空气散射,有较强的穿透作用,能让更远处的人看到.那么,雾灯常用 .
A.蓝光 B.紫光 C.黄光 D.白光
C
谢谢大家!