21.2电磁波的海洋习题（含解析）2023－2024学年初中物理人教版九年级全一册

21.2电磁波的海洋
一、选择题
1．我国首次火星探测器“天问一号”着陆器与“祝融号”火星车成功着陆火星，“祝融号”与地球通信是利用（　　）
A．无线电波 B．超声波 C．次声波 D．红外线
2．国家航天局发布3幅由我国首次火星探测任务天问一号探测器拍摄的高清火星影像图，探测器向地球传递信息依靠的是（　　）
A．超声波 B．红外线 C．电磁波 D．次声波
3．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
4．1965年，美国发射通信卫星les﹣1，由于故障导致卫星进入太空后与地球失去联系，18年后，科学爱好者菲尔威廉偶然捕捉到les﹣1发出的频率为2.5×108 Hz的信号。该信号（　　）
A．属超声波，周期为4×10﹣8 s
B．属超声波，周期为4×10﹣9 s
C．属电磁波，周期为4×10﹣8 s
D．属电磁波，周期为4×10﹣9 s
5．2021年5月15日，天问一号着陆巡视器成功着陆火星，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功，“说融号”火星车向地球传递此信息时依靠的是（　　）
A．红外线 B．电磁波 C．超声波 D．次声波
6．目前我国大部分智能手机使用的第四代移动通信技术（简称4G），和新一代移动通信技术（简称5G）相比，分别使用表格中波段的电磁波进行通讯。结合电磁波谱图，以下判断正确是（　　）
4G与5G波段对比
使用波段 4G/×103 MHz 5G/×103 MHz
1.88～1.9 3.3～3.4
2.32～2.37 3.4～3.6
2.575～2.635 4.8～5.0
A．5G 技术使用的电磁波的波长比 4G 的短
B．5G 比 4G 技术使用的电磁波在空气中传播速度快
C．5G 和 4G 技术使用的电磁波、以及可见光都是无线电波
D．电磁波可在真空中传播，光从太阳传播到地球，所以太阳到地球的空间是真空
7．超声波和电磁波都可以传递信息，下列关于它们的说法中正确的是（　　）
A．超声波和电磁波都是由物体振动产生的
B．超声波和电磁波都可以在真空中传播
C．电磁波在空气中的传播速度远比超声波在空气中的传播速度大
D．声呐和雷达都是利用了电磁波反射的原理
8．我国“北斗”全球组网卫星，它们能为全球提供导航、定位等服务。北斗全球组网卫星导航系统依靠（　　）与地面传递信息。
A．红外线 B．超声波 C．次声波 D．电磁波
9．如图所示，中国天眼射电望远镜的球面口径500米，是世界最大单口径、最灵敏的射电望远镜。其接收的自外太空信息载体是（　　）
A．红外线 B．紫外线 C．超声波 D．电磁波
10．“天问一号”火星探测器计划于2021年5月至6月择机实施火星着陆，开展巡视探测探测器工作时向地球发送信息是依靠（　　）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．电流
11．北斗卫星导航系统在传递信息过程中主要依靠（　　）
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．红外线
12．2021年2月15日，据人民日报发布，“十三五”期间我国已建成5G基站71.8万个，占全球比重近七成。5G是利用传递信息的。（　　）
A．电磁波 B．超声波 C．紫外线 D．次声波
13．助力北京打造智慧型冬奥会的“北斗+5G”技术，传输语言、符号和图像的载体是（　　）
A．电磁波 B．超声波 C．次声波 D．引力波
14．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讯，如图所示是电磁波家族，则下列表述正确的是（　　）
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
二、综合题
15．骑共享自行车前要扫码。扫码时，手机发射 　 　将信息传递到共享平台，进行解锁。手机里有二极管，二极管是用 　 　材料制成的（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）。
16．如图所示，磁悬浮列车是一种快速、舒适、经济、无污染、低能耗的现代交通工具。它利用磁极间相互作用，使车轮与轨道不接触，从而减小 　 　，提高车速。列车上的GPS定位利用 　 　传递信息。
17．2021年5月15日天问一号着陆巡视器成功着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，中国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功。天问一号的降落过程历时约9分钟，从2万千米时速降为0，大致分为气动减速段、降落伞减速段和动力减速段，在距离火星表面100米时，天问一号进入悬停阶段，完成避障和缓速下降后，抵达火星表面。根据遥测数据判断，5月22日，祝融号火星车已安全驶离着陆平台，到达火星表面，开始巡视探测。
（1）天问一号着陆巡视器在减速下落过程中机械能 　 　（均选填“增大”、“减小”或“不变”）
（2）天问一号着陆巡视器在“悬停阶段”处于 　 　（选填“平衡”或“非平衡”）状态。在地球上接收祝融号火星车发回的信号是靠 　 　传递信息的。
参考答案与试题解析
一、选择题
1．【答案】A
【解析】电磁波可以在真空中传播，探测器从火星向地球传递信息是通过电磁波来实现的，无线电波是电磁波的某一波段。
故选：A。
【答案】C
【解析】电磁波能传递信息，电磁波的传播不需要介质，可以在真空传播，卫星都是用电磁波传递信息的。探测器向地球传递信息依靠的是电磁波，故ABD错误，C正确。
故选：C。
3．【答案】B
【解析】无人机传递信息利用的是无线电波，无线电波是电磁波的一种。
故选：B。
4．【答案】D
【解析】电磁波能在真空中传播，卫星发出的是电磁波；
频率为2.5×108 Hz的信号的周期为：T＝＝＝4×10﹣9 s。
故选：D。
5．【答案】B
【解析】天问一号着陆巡视器成功着陆火星，我国首次火星探测任务着陆火星取得圆满成功，“说融号”火星车向地球传递此信息时依靠的是电磁波。
故选：B。
6．【答案】A
【解析】A.由表格数据知，5G 技术使用的电磁波的频率比4G 的高，根据c＝λf知，在波速一定时，5G技术使用的电磁波的波长比4G的短，故A正确；
B.5G 和4G 使用的电磁波在真空中传播速度都一样，都为3×108 m/s，故B错误；
C.由图和表格数据可知，5G 和4G 使用的电磁波属无线电波，但可见光不属于无线电波，故C错误；
D.太阳到地球的空间，在大气层外是真空，在大气层内不是真空，故D错误。
故选：A。
7．【答案】C
【解析】A.水波、声波是由物体的振动产生的，电磁波是由变化的电磁场产生的，故A错误；
B.声波、电磁波都能传递信息，声波的传播需要介质，电磁波可以在真空传播，故B错误；
C.声波、超声波的传播速度与声音的传播速度相同，电磁波的传播速度与光速相同，故C正确；
D.雷达是利用电磁波反射的原理，声呐是利用声波的反射原理，故D错误。
故选：C。
8．【答案】D
【解析】因为电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，所以“北斗”卫星是通过电磁波将信息传回地面的，故D正确。
故选：D。
9．【答案】D
【解析】天文学家用射电望远镜接收天体辐射的无线电波（电磁波），进行天体物理的研究；由于无线电波不太会受光照和气候的影响，因此可以全天候工作。
故选：D。
10．【答案】C
【解析】电磁波能传递信息，电磁波的传播不需要介质，可以在真空中传播，卫星都是用电磁波传递信息的，故ABD错误，C正确。
故选：C。
11．【答案】C
【解析】北斗卫星导航系统在传递信息过程中主要依靠电磁波来完成的，故ABD错误，C正确。
故选：C。
12．【答案】A
【解析】电磁波都能传递信息，电磁波的传播不需要介质，广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的，故BCD错误，A正确。
故选：A。
13．【答案】A
【解析】电磁波传播不需要介质，可以在真空中传播，广播、电视、移动通信、卫星都是用电磁波传递信息的，冬奥会的“北斗+5G”技术，传输语言、符号和图像的载体是电磁波。
故选：A。
14．【答案】D
【解析】A.“蓝牙”功能分别使用2.4×109 Hz，在无线电波的范围内，不在可见光范围，故A错误；
B.电磁波在真空中传播速度为一定值3.0×108 m/s，故B错误；
CD.根据c＝λf，c为定值，所以波长与频率成反比，故C错误，D正确。
故选：D。
二、填空题（共3小题）
15．【答案】电磁波；半导体。
【解析】骑共享自行车前要扫码。扫码时，手机发射电磁波将信息传递到共享平台，进行解锁。手机里有二极管，二极管是用半导体材料制成的。
故答案为：电磁波；半导体。
16．【答案】摩擦；电磁波。
【解析】（1）磁浮列车是利用磁极间的相互作用，使车轮与轨道不接触，通过使接触面彼此分离，从而减小了摩擦力，提高车速度；
（2）车载高精度GPS系统可对车实时定位，该系统定位时利用电磁波传递信息。
故答案为：摩擦；电磁波。
17．【答案】（1）减小；（2）平衡；电磁波。
【解析】（1）天问一号着陆巡视器在减速下落过程中机械能，质量不变，速度减小，高度降低，故动能、重力势能都减小，机械能减小；
（2）天问一号着陆巡视器在“悬停阶段”处于平衡状态。在地球上接收祝融号火星车发回的信号是靠电磁波传递信息的。
故答案为：（1）减小；（2）平衡；电磁波。