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2023-2024人教版9年物理全册同步学讲练测学案（全国通用）
第二十一章 信息的传递 专题21.2 电磁波的海洋
1.理解电磁波的产生和传播；
2.理解波长、频率、波速的关系；
3.了解电磁波家族及应用。
阅读本节课教材，参考教材完成教师给出的知识点问题的填空：
知识点1. 电磁波的产生与传播
1.导线中的电流迅速变化会在空间激起电磁波。迅速变化的电磁波也能使金属中形成电流。
2.电磁波可以在_______中传播，不需要任何介质。
3.电磁波的家族：_______、红外线、可见光、紫外线、_______、γ射线。
知识点2. 电磁波的波长λ、频率f和波速c
1.波长：波长表示相邻两个______之间的距离，或相邻两个_____之间的距离，用λ表示，单位是m。
2.频率：一秒内电流振荡的_______叫频率，用f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大的还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。1 MHz=103 kHz 1 kHz=103 Hz 1 MHz=106 Hz
3.波速：一秒内电磁波传播的距离，用c表示，单位是m/s。（电磁波在真空中的波速为c,大小和光速一样， c=_______m/s =3×105km/s）
注意：1.导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波．电磁波能在真空中传播，传播速度约为3×108m/s，它等于波长和频率的乘积，公式为_______
2.根据公式c＝λf进行有关计算时，三个物理量的单位分别是m/s、m、Hz.
【例题1】（2023湖北天门等）智能家居环境下用手机远程控制空调的使用，此过程中信息的传递主要依靠（ ）
A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 空气
【例题2】 （2023福建省）古有北斗星指方向，今有北斗卫星导航程。北斗卫星与地面间传递信息是利用（ ）
A. 超声波 B. 次声波 C. 电磁波 D. 空气
【例题3】（2023广东省广州市）各色光在真空中的波长如图所示，植物中叶绿素a会吸收波长在430m~662nm之间的光。真空中，波长650nm的光（ ）
A. 是紫光
B. 不是电磁波
C. 波长比蓝光的长
D. 比波长500nm的光传播速度大
【演练1】我国天问一号火星探测器通过一次任务完成火星环绕、着陆和巡视三大目标，标志着我国在行星探测领域跨入了世界先进行列。天问一号在环绕火星运行过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 天问一号相对火星做匀速直线运动
B.天问一号相对火星处于静止状态
C. 天问一号通过声波将信息传回地球
D. 天问一号通过电磁波将信息传回地球
【演练2】（2022河北省）2022年2月4日，来自河北省阜平县大山深处的44名孩子，在北京冬奥会开幕式上用希腊语唱起《奥林匹克颂》，如图所示，他们的歌声走出了大山，走到了世界面前，孩子们的天籁之音是由他们的声带______产生的，我们能够从伴奏中分辨出不同乐器发出的声音，是由于它们发出声音的______不同，世界各地的部分电视用户是利用卫星接收和发射的_______信号来收看现场画面的。
本节重点记忆以下基本知识
1.导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波．电磁波能在真空中传播，传播速度约为
3×108m/s，它等于波长和频率的乘积，公式为c＝λf.
2.根据公式c＝λf进行有关计算时，三个物理量的单位分别是m/s、m、Hz.
（满分100分，答题时间45分钟，根据下面给出的试题答案与解析自测自评）
一、选择题（每小题6分，共30分）
1. （2022广西贺州）下列关于电磁波的说法，正确的是（ ）
A. 电磁波既能传递信息也能传递能量
B. 电磁波传播需要介质
C. 电磁波的频率恒定不变
D. 电磁波传播速度为340m/s
2. （2022广西百色）2022年3月23日，中国第一位“空间老师”王亚平再度在中国空间站进行“天宫课堂”授课。空间站与地面之间信息传递是依靠（ ）
A. 激光 B. 次声波 C. 超声波 D. 电磁波
3.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
7．5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是（ ）
A．太空中是真空，电磁波不能传播
B．电磁波在空气中的传播速度是340m/s
C．光是一种电磁波
D．中央电视台和郴州电视台发射的电磁波传播速度不同
4.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．今年1月，我国发射的世界首颗量子科学实验卫星，完成了在轨测试任务．实验卫星与地面通信联系是利用（ ）
A．次声波 B．无线电波 C．红外线 D．超声波
二、填空题（每空2分，共26分）
1. NFC的中文全称为近场通信技术，是一种短距高频的无线电技术，广泛应用于移动支付、门禁、公交卡等，该技术利用_______波传递信息，该波在真空中的传播速度约为_______m/s。
2. （2022湖南邵阳）我国现代农业已进人信息化和数字化时代，农用机械已能通过北斗导航系统实行精准作业，它们是利用______（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息的。如图，水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药，在此过程中，它具有的机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
3. （2022广西河池）“天宫一号”空间站能绕着地球运动，是因为受到地球对它的________作用；空间站与地面控制中心通过________传递信息。
4. 如图是由飞船和核心舱等组合而成的中国空间站在轨运行时的示意图，以天和核心舱为参照物，神舟载人飞船是______的。2022年3月23日王亚平等三名航天员在空间站开设了第二次“空中课堂”，他们是利用_______与同学们进行交流，实现天地通话的。
5. 我国发射的“天问号”火星探测器在飞向火星的过程中，以火星为参照物，探测器是_______的；探测器将信号传回地球，是靠______（选填“声波”或“电磁波”）来传递信息的。
6.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。
三、综合题（共44分）
1．（10分）阅读短文，回答问题：
今年6月，我国在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，成功地将北斗导航系统的最后一颗组网卫星送入太空，如图是长征三号运载火箭发射时的情景，火箭加速离开地面时，发出巨大的轰鸣声，拖着长长的橘红色火焰直奔天际。
北斗导航系统的最后一颗组网卫星准确进入轨道，并进行工作，标志着北斗导航系统可以成功为全球用户提供定位和导航服务。北斗导航系统中有地球同步卫星，地球同步卫星运行方向与地球自转方向相同，绕地球转动的周期跟地球自转周期相同。
地球同步卫星可以对所覆盖区域实现24小时不间断的卫星通信。其优点是：只要在卫星覆盖范围内，任何两点之间都可进行通信；不易受陆地灾害的影响；同时可在多处接收。
（1）火箭发射时，高温高压的燃气从尾部喷出，火箭获得上升的推力，这是利用了力的作用
是 的。
（2）火箭加速离开地面的过程中，动能 ，重力势能 。（均选填“减小”或“增大”）。
（3）地球同步卫星绕地球转动时，卫星的运动状态 （选填“不变”或“改变”）。
（4）卫星通信是通过 （选填“超声波”或“电磁波”）传递信息的。
2. （20分）图甲为部分电磁波的频率分布示意图。
（1）由图可知，紫外线_____（选填“是”或“不是”）电磁波。它在真空中的传播速度约为______m/s。
（2）下列实例中，属于紫外线应用的是______（填字母）。
A．遥控器控制电视 B.体检时拍X光片
C.医院杀菌消毒灯 D.“测温枪”测量体温
（3）少量的紫外线照射是有益的，过量的紫外线照射会损伤皮肤。紫外线能使荧光物质发光，小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用，利用图乙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验。
步骤一：如图乙所示，固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板，将一块大小合适的玻璃板放置在_______（选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域，且调整玻璃板与硬纸板平行；
步骤二：打开紫外线灯，荧光物质发光；
步骤三：关闭紫外线灯，荧光物质不发光；
步骤四：按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜，再次打开紫外线灯，荧光物质有微弱发光。
由此可推断，该防晒霜______（选填“能”或“不能”）阻挡全部紫外线。
3.（14分）图是一台收音机的刻度板，表明它能接收电磁波的频率范围。广播电台靠迅速变化的电流而发射电磁波。当广播电台发射图中最高频率的电磁波时，线路中的电流方向每秒钟变化多少次？
电磁波是谁发现的？
电磁波是詹姆斯·克拉克·麦克斯韦 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%A9%B9%E5%A7%86%E6%96%AF%C2%B7%E5%85%8B%E6%8B%89%E5%85%8B%C2%B7%E9%BA%A6%E5%85%8B%E6%96%AF%E9%9F%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )发现的。詹姆斯·克拉克·麦克斯韦，出生于苏格兰 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%8B%8F%E6%A0%BC%E5%85%B0&fr=iknow_pc_qb_highlight )爱丁堡，英国物理学家、数学家。经典电动力学的创始人，统计物理学的奠基人之一。1831年6月13日生于苏格兰爱丁堡，1879年11月5日卒于剑桥。1847年进入爱丁堡大学 ( https: / / zhidao. / search word=%E7%88%B1%E4%B8%81%E5%A0%A1%E5%A4%A7%E5%AD%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )学习数学和物理，毕业于剑桥大学 ( https: / / zhidao. / search word=%E5%89%91%E6%A1%A5%E5%A4%A7%E5%AD%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )。他成年时期的大部分时光是在大学里当教授，最后是在剑桥大学任教。1873年出版的《论电和磁》，也被尊为继牛顿《自然哲学的数学原理》 ( https: / / zhidao. / search word=%E3%80%8A%E8%87%AA%E7%84%B6%E5%93%B2%E5%AD%A6%E7%9A%84%E6%95%B0%E5%AD%A6%E5%8E%9F%E7%90%86%E3%80%8B&fr=iknow_pc_qb_highlight )之后的一部最重要的物理学经典。麦克斯韦被普遍认为是对物理学最有影响力的物理学家之一。
詹姆斯·麦克斯韦 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%A9%B9%E5%A7%86%E6%96%AF%C2%B7%E9%BA%A6%E5%85%8B%E6%96%AF%E9%9F%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )的成就：
麦克斯韦于1873年出版了科学名著《电磁理论》。系统、全面、完美地阐述了电磁场理论。这一理论成为经典物理学的重要支柱之一。在热力学与统计物理学方面麦克斯韦也作出了重要贡献，他是气体动理论的创始人之一。1859年他首次用统计规律得出麦克斯韦速度分布律，从而找到了由微观量求统计平均值的更确切的途径。1866年他给出了分子按速度的分布函数的新推导方法。这种方法是以分析正向和反向碰撞为基础的。他引入了驰豫时间的概念，发展了一般形式的输运理论，并把它应用于扩散、热传导 ( https: / / zhidao. / search word=%E7%83%AD%E4%BC%A0%E5%AF%BC&fr=iknow_pc_qb_highlight )和气体内摩擦过程。
学习目标
自学知识点梳理
考点例题精讲
对点演练
解题方法归纳
课时减负课外小测验
科学精神与担当
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第二十一章 信息的传递 专题21.2 电磁波的海洋
1.理解电磁波的产生和传播；
2.理解波长、频率、波速的关系；
3.了解电磁波家族及应用。
阅读本节课教材，参考教材完成教师给出的知识点问题的填空：
知识点1. 电磁波的产生与传播
1.导线中的电流迅速变化会在空间激起电磁波。迅速变化的电磁波也能使金属中形成电流。
2.电磁波可以在真空中传播，不需要任何介质。
3.电磁波的家族：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。
知识点2. 电磁波的波长λ、频率f和波速c
1.波长：波长表示相邻两个波峰之间的距离，或相邻两个波谷之间的距离，用λ表示，单位是m。
2.频率：一秒内电流振荡的次数叫频率，用f表示，单位是赫兹（Hz），比赫兹（Hz）大的还有千赫（kHz）、兆赫（MHz）。1 MHz=103 kHz 1 kHz=103 Hz 1 MHz=106 Hz
3.波速：一秒内电磁波传播的距离，用c表示，单位是m/s。（电磁波在真空中的波速为c,大小和光速一样， c=3×108m/s =3×105km/s）
注意：1.导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波．电磁波能在真空中传播，传播速度约为3×108m/s，它等于波长和频率的乘积，公式为c＝λf.
2.根据公式c＝λf进行有关计算时，三个物理量的单位分别是m/s、m、Hz.
【例题1】（2023湖北天门等）智能家居环境下用手机远程控制空调的使用，此过程中信息的传递主要依靠（ ）
A. 电磁波 B. 超声波 C. 次声波 D. 空气
【答案】A
【解析】电磁波的传播不需要介质，智能家居等服务都是利用电磁波来传递信息的，因此手机传递信息是依靠电磁波传递信息的。故选A。
【例题2】 （2023福建省）古有北斗星指方向，今有北斗卫星导航程。北斗卫星与地面间传递信息是利用（ ）
A. 超声波 B. 次声波 C. 电磁波 D. 空气
【答案】C
【解析】我国自行研制的北斗卫星导航系统具有定位、导航和通信等功能，它传递信息是利用的电磁波，且真空不能传声，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
【例题3】（2023广东省广州市）各色光在真空中的波长如图所示，植物中叶绿素a会吸收波长在430m~662nm之间的光。真空中，波长650nm的光（ ）
A. 是紫光
B. 不是电磁波
C. 波长比蓝光的长
D. 比波长500nm的光传播速度大
【答案】C
【解析】A．由图可知波长650nm的光是红光，故A不符合题意；
B．红光也属于电磁波，故B不符合题意；
C．该光的波长是650nm，蓝光的波长是430-450nm，故该光的波长比蓝光的波长长，故C符合题意；
D．该光和波长为500nm的光都是电磁波，在真空中的传播速度一样，故D不符合题意。故选C。
【演练1】我国天问一号火星探测器通过一次任务完成火星环绕、着陆和巡视三大目标，标志着我国在行星探测领域跨入了世界先进行列。天问一号在环绕火星运行过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 天问一号相对火星做匀速直线运动
B.天问一号相对火星处于静止状态
C. 天问一号通过声波将信息传回地球
D. 天问一号通过电磁波将信息传回地球
【答案】D
【解析】A．天问一号在环绕火星运行过程中，是在做曲线运动，故A错误；
B．天问一号在环绕火星运行过程中，以火星为参照物，天问一号的位置发生变化，所以相对火星处于运动状态，故B错误；
CD．声不能在真空中传播，而电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，且传播速度快，所以天问一号通过电磁波将信息传回地球，故C错误，D正确。故选D。
【演练2】（2022河北省）2022年2月4日，来自河北省阜平县大山深处的44名孩子，在北京冬奥会开幕式上用希腊语唱起《奥林匹克颂》，如图所示，他们的歌声走出了大山，走到了世界面前，孩子们的天籁之音是由他们的声带______产生的，我们能够从伴奏中分辨出不同乐器发出的声音，是由于它们发出声音的______不同，世界各地的部分电视用户是利用卫星接收和发射的_______信号来收看现场画面的。
【答案】 振动 音色 电磁波
【解析】声音是由物体振动产生的，孩子们的天籁之音是由他们的声带振动产生的。
音色是由发声体的材料、结构等决定的一个特性，我们能够从伴奏中分辨出不同乐器发出的声音，是由于它们发出声音的音色不同。
卫星接收和发送信号要靠电磁波传递，世界各地的部分电视用户是利用卫星接收和发射的电磁波信号来收看现场画面的。
本节重点记忆以下基本知识
1.导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波．电磁波能在真空中传播，传播速度约为
3×108m/s，它等于波长和频率的乘积，公式为c＝λf.
2.根据公式c＝λf进行有关计算时，三个物理量的单位分别是m/s、m、Hz.
（满分100分，答题时间45分钟，根据下面给出的试题答案与解析自测自评）
一、选择题（每小题6分，共30分）
1. （2022广西贺州）下列关于电磁波的说法，正确的是（ ）
A. 电磁波既能传递信息也能传递能量
B. 电磁波传播需要介质
C. 电磁波的频率恒定不变
D. 电磁波传播速度为340m/s
【答案】A
【解析】A．无线通信就是利用电磁波传递的信息，故电磁波可以传递信息，电磁波是波的一种，波可以传递能量，A说法正确；
B．电磁波可以在真空中传播，故电磁波传播不需要介质，B说法错误；
C．电磁波的频率范围很广，频率并不固定，C说法错误；
D．电磁波在真空中的传播速度3×108m/s，在空气中略小于这个速度，但不会达到340m/s，D说法错误。故选A。
2. （2022广西百色）2022年3月23日，中国第一位“空间老师”王亚平再度在中国空间站进行“天宫课堂”授课。空间站与地面之间信息传递是依靠（ ）
A. 激光 B. 次声波 C. 超声波 D. 电磁波
【答案】D
【解析】空间站在太空，太空是真空，次声波和超声波不能在真空中传播，电磁波可以在真空中传播，空间站与地面之间的信息传递是依靠电磁波中的无线电波来传递信息的，并不是用激光，故ABD不符合题意，D符合题意。故选D。
3.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
【解析】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。
7．5G技术也是依靠电磁波传递信息的，下列有关电磁波的说法正确的是（ ）
A．太空中是真空，电磁波不能传播
B．电磁波在空气中的传播速度是340m/s
C．光是一种电磁波
D．中央电视台和郴州电视台发射的电磁波传播速度不同
【答案】C
【解析】A.电磁波可以在真空中传播，故A错误；
B.声音在空气中传播速度约为340m/s，电磁波在空气中的传播速度约为3×108m/s，故B错误；
C.光是一种电磁波，故C正确；
D.中央电视台和郴州电视台发射的电磁波频率不同，但不同频率的电磁波在真空中传播速度相同，故D错误。
4.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
【解析】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，故A符合题意；BCD不符合题意。
5．今年1月，我国发射的世界首颗量子科学实验卫星，完成了在轨测试任务．实验卫星与地面通信联系是利用（ ）
A．次声波 B．无线电波 C．红外线 D．超声波
【答案】B
【解析】因为声音的传播需要介质，太空中无空气，声音不能在真空中传播，而电磁波可以在真空中传播，因此实验卫星与地面通信的信息是通过电磁波进行交流的，无线电波是电磁波的一种．
二、填空题（每空2分，共26分）
1. NFC的中文全称为近场通信技术，是一种短距高频的无线电技术，广泛应用于移动支付、门禁、公交卡等，该技术利用_______波传递信息，该波在真空中的传播速度约为_______m/s。
【答案】 电磁
【解析】电磁波可以传递信息，近场通信技术利用电磁波传递信息；电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，在真空中的传播速度约为 。
2. （2022湖南邵阳）我国现代农业已进人信息化和数字化时代，农用机械已能通过北斗导航系统实行精准作业，它们是利用______（选填“超声波”或“电磁波”）来传递信息的。如图，水平匀速飞行的无人机正在喷洒农药，在此过程中，它具有的机械能______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】 电磁波 变小
【解析】电磁波的传播不需要介质，电磁波可以在固体、液体、气体中传播，也可以在真空中传播；广播、电视、移动通信、卫星导航系统都是用电磁波传递信息的。
无人机正在喷洒农药，质量逐渐变小，速度不变，动能变小；高度不变，重力势能减小，机械能为动能和势能的和，机械能会减小。
3. （2022广西河池）“天宫一号”空间站能绕着地球运动，是因为受到地球对它的________作用；空间站与地面控制中心通过________传递信息。
【答案】 吸引 电磁波
【解析】地球对它周围的物体有吸引的作用，“天宫一号”空间站能绕着地球运动，是因为受到地球的吸引作用。
电磁波可以在真空中传播，且电磁波能传递信息，所以空间站与地面控制中心通过电磁波传递信息。
4. 如图是由飞船和核心舱等组合而成的中国空间站在轨运行时的示意图，以天和核心舱为参照物，神舟载人飞船是______的。2022年3月23日王亚平等三名航天员在空间站开设了第二次“空中课堂”，他们是利用_______与同学们进行交流，实现天地通话的。
【答案】 静止 电磁波
【解析】天和核心舱与神舟载人飞船之间没有发生位置变化，所以以天和核心舱为参照物，神舟载人飞船是静止的。
电磁波能在真空中传，播航天员在空间站与同学们进行交流，可以利用电磁波实现天地通话的。
5. 我国发射的“天问号”火星探测器在飞向火星的过程中，以火星为参照物，探测器是_______的；探测器将信号传回地球，是靠______（选填“声波”或“电磁波”）来传递信息的。
【答案】 运动 电磁波
【解析】火星探测器在飞向火星的过程中，以火星为参照物，探测器相对于火星的位置发生了变化，因此探测器是运动的。
电磁波能携带信息，可以在真空中传播；探测器将信号传回地球，是靠电磁波来传递信息的。
6.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】 (1) 声音不能在真空中传播 (2)电磁波可以在真空中传播 (3)不能
【解析】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。
三、综合题（共44分）
1．（10分）阅读短文，回答问题：
今年6月，我国在西昌卫星发射中心用长征三号运载火箭，成功地将北斗导航系统的最后一颗组网卫星送入太空，如图是长征三号运载火箭发射时的情景，火箭加速离开地面时，发出巨大的轰鸣声，拖着长长的橘红色火焰直奔天际。
北斗导航系统的最后一颗组网卫星准确进入轨道，并进行工作，标志着北斗导航系统可以成功为全球用户提供定位和导航服务。北斗导航系统中有地球同步卫星，地球同步卫星运行方向与地球自转方向相同，绕地球转动的周期跟地球自转周期相同。
地球同步卫星可以对所覆盖区域实现24小时不间断的卫星通信。其优点是：只要在卫星覆盖范围内，任何两点之间都可进行通信；不易受陆地灾害的影响；同时可在多处接收。
（1）火箭发射时，高温高压的燃气从尾部喷出，火箭获得上升的推力，这是利用了力的作用
是 的。
（2）火箭加速离开地面的过程中，动能 ，重力势能 。（均选填“减小”或“增大”）。
（3）地球同步卫星绕地球转动时，卫星的运动状态 （选填“不变”或“改变”）。
（4）卫星通信是通过 （选填“超声波”或“电磁波”）传递信息的。
【答案】（1）相互；（2）增大；增大；（3）改变；（4）电磁波
【解析】（1）火箭发射时，高温高压的燃气从尾部喷出，火箭对气体产生一个向下的力，气体对火箭产生一个向上的力，火箭获得上升的推力，这是利用了力的作用是相互的；
（2）火箭加速离开地面的过程中，质量不变，速度增大，动能增大；质量不变，高度增大，重力势能增大；
（3）地球同步卫星绕地球转动时，方向不断变化，卫星的运动状态改变。
（4）电磁波可以在真空中传播，卫星通信是通过电磁波传递信息的。
2. （20分）图甲为部分电磁波的频率分布示意图。
（1）由图可知，紫外线_____（选填“是”或“不是”）电磁波。它在真空中的传播速度约为______m/s。
（2）下列实例中，属于紫外线应用的是______（填字母）。
A．遥控器控制电视 B.体检时拍X光片
C.医院杀菌消毒灯 D.“测温枪”测量体温
（3）少量的紫外线照射是有益的，过量的紫外线照射会损伤皮肤。紫外线能使荧光物质发光，小明想检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用，利用图乙所示的实验装置在暗室及一定防护下进行实验。
步骤一：如图乙所示，固定好紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板，将一块大小合适的玻璃板放置在_______（选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区域，且调整玻璃板与硬纸板平行；
步骤二：打开紫外线灯，荧光物质发光；
步骤三：关闭紫外线灯，荧光物质不发光；
步骤四：按产品的说明书要求在玻璃板上均匀涂满防晒霜，再次打开紫外线灯，荧光物质有微弱发光。
由此可推断，该防晒霜______（选填“能”或“不能”）阻挡全部紫外线。
【答案】 （1）是 3.0×108 （2）C （3）Ⅱ 不能
【解析】（1）因为光是电磁波的一种，而紫外线又属于看不见得光，所以紫外线属于电磁波。
光在真空中的传播速度是3×108m/s，而紫外线属于看不见得光，所以紫外线在真空中的传播速度约为3×108m/s。
（2）A．遥控器是利用红外线可以进行遥控来工作的，故A不符合题意；
B．拍X光片利用的是X射线，不属于紫外线，故B不符合题意；
C．医院杀菌消毒灯，利用的是紫外线具有杀菌作用，故C符合题意；
D．测温枪的工作原理是利用红外线的热效应，故D不符合题意。
故选C。
（3）由题意可知，小明要检验某防晒霜对紫外线的阻挡作用，因为光沿直线传播，所以应该把玻璃板放在紫外线灯和涂有荧光物质的硬纸板之间，观察荧光物质的发光情况；然后在玻璃板上均匀涂满防晒霜，观察荧光物质的发光情况，通过对比，得出某防晒霜对紫外线是否有阻挡作用。
由题意可知，在玻璃板上均匀涂满防晒霜，再次打开紫外线灯，荧光物质有微弱发光，说明仍有部分紫外线照射在荧光物质上，所以该防晒霜不能阻挡全部紫外线。
3.（14分）图是一台收音机的刻度板，表明它能接收电磁波的频率范围。广播电台靠迅速变化的电流而发射电磁波。当广播电台发射图中最高频率的电磁波时，线路中的电流方向每秒钟变化多少次？
【答案】2.16×108次。
【解析】交流电完成一次周期性变化需要的时间叫周期，单位时间内完成周期性变化的次数叫频率。从图中得到电磁波的最大频率是解题的关键。此外，解答此题还需要知道，交流电的频率以及周期。交流电1s经过50个周期，一个周期电流改变2次方向。
由题目信息可知，FM108MHz是频率最高的，
即电磁波的频率为
f=108MHz=1.08×108Hz
我国使用的是正弦式交流电，在一个周期之内电流方向变化两次，
故线路中的电流方向每秒变化为：1.08×108×2=2.16×108次。
答：该收音机能接收的最高频率是1.08×108Hz；线路中对应的电流方向，每秒钟变化2.16×108次。
电磁波是谁发现的？
电磁波是詹姆斯·克拉克·麦克斯韦 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%A9%B9%E5%A7%86%E6%96%AF%C2%B7%E5%85%8B%E6%8B%89%E5%85%8B%C2%B7%E9%BA%A6%E5%85%8B%E6%96%AF%E9%9F%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )发现的。詹姆斯·克拉克·麦克斯韦，出生于苏格兰 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%8B%8F%E6%A0%BC%E5%85%B0&fr=iknow_pc_qb_highlight )爱丁堡，英国物理学家、数学家。经典电动力学的创始人，统计物理学的奠基人之一。1831年6月13日生于苏格兰爱丁堡，1879年11月5日卒于剑桥。1847年进入爱丁堡大学 ( https: / / zhidao. / search word=%E7%88%B1%E4%B8%81%E5%A0%A1%E5%A4%A7%E5%AD%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )学习数学和物理，毕业于剑桥大学 ( https: / / zhidao. / search word=%E5%89%91%E6%A1%A5%E5%A4%A7%E5%AD%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )。他成年时期的大部分时光是在大学里当教授，最后是在剑桥大学任教。1873年出版的《论电和磁》，也被尊为继牛顿《自然哲学的数学原理》 ( https: / / zhidao. / search word=%E3%80%8A%E8%87%AA%E7%84%B6%E5%93%B2%E5%AD%A6%E7%9A%84%E6%95%B0%E5%AD%A6%E5%8E%9F%E7%90%86%E3%80%8B&fr=iknow_pc_qb_highlight )之后的一部最重要的物理学经典。麦克斯韦被普遍认为是对物理学最有影响力的物理学家之一。
詹姆斯·麦克斯韦 ( https: / / zhidao. / search word=%E8%A9%B9%E5%A7%86%E6%96%AF%C2%B7%E9%BA%A6%E5%85%8B%E6%96%AF%E9%9F%A6&fr=iknow_pc_qb_highlight )的成就：
麦克斯韦于1873年出版了科学名著《电磁理论》。系统、全面、完美地阐述了电磁场理论。这一理论成为经典物理学的重要支柱之一。在热力学与统计物理学方面麦克斯韦也作出了重要贡献，他是气体动理论的创始人之一。1859年他首次用统计规律得出麦克斯韦速度分布律，从而找到了由微观量求统计平均值的更确切的途径。1866年他给出了分子按速度的分布函数的新推导方法。这种方法是以分析正向和反向碰撞为基础的。他引入了驰豫时间的概念，发展了一般形式的输运理论，并把它应用于扩散、热传导 ( https: / / zhidao. / search word=%E7%83%AD%E4%BC%A0%E5%AF%BC&fr=iknow_pc_qb_highlight )和气体内摩擦过程。
学习目标
自学知识点梳理
考点例题精讲
对点演练
解题方法归纳
课时减负课外小测验
科学精神与担当
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