教科版物理九年级下册《10.1 神奇的电磁波》同步练习卷
一、单选题:本大题共11小题,共22分。
1.关于电磁波的产生,下列说法正确的是( )
A. 当导体中有很强的电流时,在它周围的空间就会产生电磁波
B. 当导体中的电流很小时,在它的周围一定不会产生电磁波
C. 当导体中有振荡电流时,在它周围的空间就会产生电磁波
D. 电磁波的产生与否,与导体中的电流变化无关
2.使用蓝牙耳机接听手机来电,信号传输示意图如图,蓝牙通信的电磁波( )
A. 是蓝光 B. 在真空中传播速度为
C. 在真空中传播速度比手机通信的电磁波小 D. 波长比手机通信的电磁波短
3.下列说法中错误的是( )
A. 电磁波能在真空中传播 B. 卫星通信利用电磁波传递信息
C. 手机通话利用超声波传递信息 D. “”上网利用电磁波传递信息
4.如图是电磁波家族,真空中各种电磁波的传播速度相同,某类恒星温度较低,呈暗红色;另一类恒星温度极高,呈蓝色.根据所给信息可推测( )
A. 红外线波长比蓝光波长短 B. 红光与射线都是电磁波
C. 恒星温度越高,发出的光频率越低 D. 真空中红光比无线电波传播速度大
5.关于电磁波的相关知识,下列说法正确的是( )
A. 红外线、紫外线不属于电磁波
B. 将一根导线一端与干电池负极相连,另一端快速碰触正极,能产生电磁波
C. 电磁波只能在空气中传播
D. 声呐系统是利用电磁波来探测海洋深度的
6.某手机网络频率范围是 ---,下列说法正确的是( )
A. 的电磁波波长比 的短
B. 的电磁波不能在没有空气的月球上传播
C. 的电磁波在真空中传播的速度比 的慢
D. 和 的电磁波在真空中传播的速度相同
7.年被称为元年,月日我国开始发放商用牌照,技术是依靠电磁波传播信息的,下列关于电磁波的说法中正确的是( )
A. 电磁波可以在真空中传播 B. 电磁波的传播速度大于光的传播速度
C. 声呐系统是利用电磁波来探测海洋深度的 D. 红外线、紫外线不属于电磁波
8.如图所示是甲、乙两种不同电磁波在真空中传播的图像,下列说法正确的是( )
A. 甲电磁波的波长较长 B. 甲、乙两种电磁波的频率相同
C. 甲电磁波的传播速度较快 D. 甲电磁波的频率较大
9.“神舟十号”飞船飞行过程中,由多个地面测控站和四艘“远望号”远洋航天测量船组成了测控网,通过发射和接收某种波,对飞船进行跟踪、测量与控制。这种波是( )
A. 红外线 B. 激光 C. 微波 D. 超声波
10.如图所示的是一台收音机的屏板,当向右调指针图中黑块时,所接收的电磁波( )
A. 频率变大,波长变长 B. 频率变大,波长变小
C. 频率变大,波长不变 D. 频率变小,波长变大
11.现将一部手机悬挂在密封的玻璃罩内,拨通手机发现手机发出铃声和闪烁的光;逐渐抽出玻璃罩内的空气,发现铃声逐渐变弱直至消失而闪烁的光依然存在;再让空气逐渐进入玻璃罩内,发现铃声逐渐变强并仍然有闪烁的光。上述现象得到的结论中正确的是( )
A. 声音、光均需要介质才能传播
B. 声音、光均不能在密封的容器中传播
C. 声音的传播需要介质,而光的传播不需要介质
D. 声音不能在密封的容器中传播,而光能在密封的容器中传播
二、填空题:本大题共6小题,共12分。
12.电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线等,它们的______相同选填“频率”“波长”或“波速”,它们都能______选填“能”或“不能”在真空中传播,电台发射的某种电磁波波长为,其频率是______。
13.电磁波无处不在,根据电磁波谱,可将电磁波分为______、微波、红外线、______、紫外线、______、射线.
14.我国自行研发的被誉为“零高度飞行器”的新型磁悬浮工程样车运行试验成功,填补了世界中速磁浮交通系统空白,磁浮列车是利用磁极间的相互作用,使车轮与轨道不接触,从而减小了______,提高车速。列车上高精度定位利用______传递信息。
15.飞机上高精度系统利用了 飞机实时定位,该波在真空中的传播速度 选填“大于”“等于”或“小于”光速;该波的传播 选填“需要”或“不需要”介质。如图,将手机放在密闭的塑料容器中,能正常接收到呼叫信号,放在密闭的金属容器中,不能接收到呼叫信号,说明 选填“塑料容器”或“金属容器”对该波有屏蔽作用。
16.甲、乙两列电磁波,甲的波长是乙的倍,则甲的频率是乙的______,甲、乙两列波的波速之比为______。
17.印度的月球卫星“月船号”已失联八年,地面测控中心通过计算预测“月船号”会经过月球北端上空高处的点,便在某时刻向该处发射______电磁波超声波信号,后收到回波信号,从而确信“月船号”依然在轨道运行,测控中心距离点______
三、实验探究题:本大题共1小题,共6分。
18.学了“电磁波”和“声波”这两部分内容后,小华列出了如表的知识归纳表,其中______和______填表中序号的说法是错误的。
波的种类 电磁波 声波
传播速度 真空中所有电磁波的传播速度都是 声波在固体、液体、气体中的传播速度相同
传播介质 电磁波的传播一定要有介质 声波传播一定要有介质
应用事例 电视机遥控器利用红外线进行遥控 超声波可用于清洁物品
四、计算题:本大题共3小题,共24分。
19.下雨天在家收听广播节目时,我们发现在打雷时,从收音机里会听到“咔嚓、咔嚓”的声音,然后才听到雷声;用电吹风吹头发时,发现电视机屏幕出现了很多雪花点。请解释以上两个现象的共同之处。
20.拥抱时代电话通了,手术成功了,庭审开庭了近期,“很忙”形形色色的与有头的应用频频在我们视野中出现。
技术突破了数据传输的瓶颈,实现了端到端的高速率、低时延、广连接,枝术即将在移动终端大规模推出。无论是、、,还是、,无论什么黑科技、白科技,博大精深无线通信技术奥秘全部都蕴含在物理学中的基本公式“”,即:“光速波长频率”国际单位制中,波长的单位为米;频率单位为赫兹。
电磁波的功能特性,是由它的频率决定的,不同频率的电磁波,有不同的用途。频率越高,能使用的频率资源越丰富,频率资源越丰富,其传输速率就越高,同时,频率越高,波长越短,越趋近于直线传播绕射能力越差,在传播介质中的衰减也越大。
技术采用了高频段,其最大的问题就是传输距离大幅缩短覆盖能力大幅减弱,为了解决这一问题,需要增加覆盖同一区域的基站的数量,将来我们身边将会出现很多的“微基站”、“天线阵列”,只有这样,同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输。
阅读上文,回答下列何题:
依据你的理解,给文中“传输速率”下一个定义。
技术的难点是什么?技木人员是通过什么突破数据传输的瓶颈?
国际上主要使用电磁波进行商用的频段试验,利用文中提到的知识,估算商用电磁波的波长约为______计算结果保留一位小数。
21.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的接触,如图所示,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:
收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是______不能传声。
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,请问这是什么原因?答:______能屏蔽电磁波。
答案和解析
1.【答案】
【解析】解:迅速变化的电流能在其周围产生电磁波,因此电磁波的产生与电流的强弱无关,故C正确,ABD错误。
故选:。
迅速变化的电流能在其周围产生电磁波,电磁波是一种看不见、摸不到,但是真实、客观存在的一种物质。
本题考查电磁波的相关知识,本部分内容为基础内容,但应熟记。
2.【答案】
【解析】解:、蓝牙通讯用的是电磁波,不是光信号;故A错误;
B、电磁波在真空中的传播速度约为,不是,故B错误;
C、蓝牙通讯和手机通讯使用的都是电磁波,在真空中传播速度相同,故C错误;
D、蓝牙通讯比手机通讯的电磁波频率高,所以波长短,故D正确。
故选:。
根据以下知识分析答题:
电磁波的传播不需要介质,电磁波可以在真空中传播,传播速度为;
手机利用电磁波传输信号,手机通话传输的是电信号,手机上网传输的是数字信号;
波长、频率和波速间的关系。
本题考查了手机通信的相关知识,是一道基础题,熟练掌握相关基础知识即可正确解题。
3.【答案】
【解析】解:
A、电磁波的传播不需要介质,能在真空中传播,故A正确;
B、卫星通信是利用电磁波来实现的,故B正确;
C、手机就是利用电磁波的发射和接收来实现信息传递的,故C错误;
D、手机用“”上网是利用电磁波来传递信息的,故D正确。
故选:。
本题考查学生对电磁波的传播和利用的掌握情况,属于基础内容的考查,比较简单。
4.【答案】
【解析】【分析】
此题主要考查的是学生学生的读图能力。
【解答】
A.由图可知无线电波到射线的频率越来越高,而波长越来越短,所以红外线波长比蓝光波长长,故A错误;
B.可见光和射线都属于电磁波,故B正确;
C.恒星温度越高,发出光的频率越高,故C错误;
D.真空中各种电磁波的传播速度相同,故D错误。
故选B。
5.【答案】
【解析】解:、无线电波、红外线、可见光、紫外线、射线、射线等丢属于电磁波;故A错误。
B、迅速变化的电流能激起电磁波,该选项的操作能产生迅速变化的电流;故B正确。
C、电磁波传播不需要介质;故C错误。
D、声呐是利用超声波来工作的;故D错误。
故选:。
电磁波是由变化的电流产生的,传播不需要介质;声音是由物体振动产生的,传播需要介质,不能在真空传播。
A、无线电波、红外线、可见光、紫外线、射线、射线等丢属于电磁波
B、迅速变化的电流能激起电磁波;
C、电磁波传播不需要介质;
D、声呐是利用超声波来工作的;
该选项主要考察电磁波与声波的相关知识。注意二者都区别很容易选出答案。
6.【答案】
【解析】解:、电磁波频率越高,波长越短,频率越低,波长越长,的电磁波波长比的长,故A错误;
B、的电磁波能在没有空气的月球上传播,故B错误;
C、的电磁波在真空中传播的速度与的传播速度相同,故C错误;
D、和的电磁波在真空中传播的速度相同,故D正确;
故选D.
电磁波可以在真空中传播,不同频率的电磁波在真空中的传播速度相同,电磁波的频率越高,电磁波波长越短.
本题考查了电磁波的传播条件、波速、波长与频率的关系,是一道基础题,掌握基础知识即可正确解题.
7.【答案】
【解析】解:、电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,故A正确;
B、电磁波的传播速度等于光的传播速度,故B错误;
C、声呐系统是利用超声波来探测海洋深度的,故C错误;
D、无线电波、红外线、可见光、紫外线、射线、射线都是电磁波,不过它们的产生方式不尽相同,波长也不同,故D错误。
故选:。
电磁波的传播不需要介质;
真空中电磁波的传播速度和光的传播速度约为;
科学家利用超声波采用回声定位的原理发明了声呐;
红外线和紫外线是光的一种,实质就是电磁波。
此题考查了电磁波的传播与应用、超声波,属基础题目。
8.【答案】
【解析】解:、两个相邻的波峰或波谷之间的距离是波长,由图知,甲的波长大,乙的波长小,故A正确;
、根据波速波长频率,电磁波速不变,甲的波长大,甲的频率小,故BD错误;
C、甲、乙都是电磁波,电磁波速在真空中的传播速度是相等的,故C错误。
故选:。
真空中电磁波速是恒定不变的,波速波长频率,即。
两个相邻的波峰或波谷之间的距离是波长,先判断甲、乙的波长,再判断电磁波的频率。
由图能判断电磁波的波长,根据波速波长频率,由波长判断频率是解答的关键。
9.【答案】
【解析】解:、红外线有很强的热效应,可以用来诊断病情,故A错误;
B、激光主要应用在光纤通信,故B错误;
C、微波属于电磁波,通过发射和接收微波,对飞船进行跟踪、测量与控制,故C正确;
D、超声波是声波,不能在真空中传播,故D错误。
故选:。
红外线有很强的热效应,穿透云雾能力强,可以用来诊断病情,制作成红外线夜视仪等;
激光主要应用在光纤通信上;
微波属于电磁波,通过发射和接收微波,可以对飞船进行跟踪、测量与控制;
超声波是声波,不能在真空中传播。
本题主要考查学生对:电磁波和光波和超声波的特点的了解和掌握。属于基础知识的考查。
10.【答案】
【解析】解:收音机屏板上标的、表示电磁波的频率,是调频的频率,是调幅的频率。当向右调指针图中黑块时,接收电磁波的频率变大,同一介质中,电磁波的波速相同,根据电磁波的波长、波速和频率的关系知,波速一定时,频率越大,波长越小,故D正确;ACD错误。
故选:。
当向右调指针图中黑块时,收音机接收电磁波的频率变大,同一介质中,电磁波的波速相同,根据电磁波的波长、波速和频率的关系判断。
本题考查了电磁波的波长、波速和频率的关系,要求学生知道:当波速一定时,频率越大,波长越小。
11.【答案】
【解析】解:现将一只手机悬挂在密封的玻璃罩内,拨通手机发现手机发出铃声和闪烁的光,说明声音和电磁波都能在密封的容器中传播,故B、D错误;
逐渐抽出玻璃罩内的空气,发现铃声逐渐变弱直至消失,说明空气介质在减少时,声音变小到消失,充分说明声音的传播需要介质,真空不能传播声音;而闪烁的光依然存在,说明电磁波的传播不需要空气,在真空中仍然能够传递给手机,使手机发光,故A错误,C正确。
故选:。
声音的传播需要介质,声音不能在真空中传播;电磁波不需要介质,可以再真空中传播。
此题主要考查的是声音的传播需要介质,真空不能传播声音;电磁波的传播不需要介质,可以再真空中传播。需要同学们仔细分析,不要混淆。
12.【答案】波速 能
【解析】解:电磁波家族有无线电波、红外线、可见光、紫外线等,它们的波速相同,它们都能在真空中传播;
电磁波的波速是,根据得:;
故答案为:波速;能;。
所有电磁波都能在真空中的传播,且传播速度都相同,都是。
根据,已知波速和波长,就可以算出其频率。
本题关键是明确无线电波、红外线、可见光、紫外线、射线、射线都是电磁波,同时要知道它们的波长的大小关系和频率大小关系,以及知道各自的传播速度相同。
13.【答案】无线电波;可见光;射线
【解析】解:电磁波是一个大家族包括:无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线,射线,射线.
故答案为:无线电波;可见光;射线.
无线电波、红外线、可见光、紫外线、射线、射线都是电磁波.它们的区别仅在于频率或波长有很大差别.
本题关键是明确无线电波、红外线、可见光、紫外线、射线、射线都是电磁波,同时要知道它们的波长特点和各自的应用.
14.【答案】摩擦 电磁波
【解析】解:
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;
车载高精度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。
减小摩擦的方法:使接触面变光滑;减小压力;用滚动代替滑动;使接触面分离;
是卫星导航、定位系统,信息需要在真空中传播,利用的是电磁波。
本题考查学生对减小摩擦的方法、电磁波的传播、磁悬浮列车的工作原理的理解和掌握,难度不大。
15.【答案】电磁波 不需要 金属容器
【解析】解:飞机上高精度系统可对飞机实时定位,该系统定位时利用了电磁波;电磁波在真空中的传播速度为。电磁波的传播不需要介质,在真空中可以传播,在介质中也可以传播。
将手机放在密闭的塑料容器中能正常接收到呼叫信号,放在密闭的金属容器中不能接收到呼叫信号,说明金属容器对电磁波有屏蔽作用。
故答案为:电磁波;;不需要;金属容器。
是卫星导航、定位系统,信息需要在真空中传播,利用的是电磁波;电磁波在真空中的传播速度为。
电磁波的传播不需要介质。电磁波容易被金属材料吸收,沿着金属传播。
电磁波能在真空中传播,声不能在真空中传播,主要区分。此题难度不大,属于基础题。
16.【答案】倍 :
【解析】解:甲、乙两列电磁波,波速是相同的,甲的波长是乙的倍,则甲的频率是乙的频率的倍。
故本题答案为:倍;:。
电磁波的波速,是不变的,故波长与频率成反比。
本题考查了电磁波的波速不变,波长与频率成反比的特征。
17.【答案】电磁波
【解析】解:电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播,故“月船号”经过月球北端上空高处的点,便在某时刻向该处发射电磁波信号,
,,
由得,,
由此可知,地球到月球的距离为:。
故答案为:电磁波;。
电磁波的传播不需要介质,可以在真空中传播;
根据公式求出距离。
本题考查电磁波以及速度公式的应用,是一道基础题。
18.【答案】
【解析】解:在声波这一栏目中,声音的传播需要介质,真空不能传声。利用声音可以传递能量这一理论,可以利用超声波来清洗精密仪器。这些描述都是正确的。对于声波的传播,描述不正确。声音在不同的介质中的传播速度是不同的,其在固体中最快,液体次之,气体最慢。所以错误。
由于光波是电磁波的一种,所以可以将光波和电磁波这两个栏目中,并做一栏进行研究。关于其传播,在真空中的速度都是利用激光的方向性好,可以用于激光准直,来指导掘进方向。可以利用电磁波来传递信息。这些描述都是正确的。对于其传播,两者的结论直接是对立的,在光波中,认为其传播不需要介质是正确的。而在电磁波中认为其传播需要介质是错误的。真空中利用无线电来传递信息就说明了电磁波的传播不需要介质,故错误。
故答案为:;。
声波的传播需要介质,并且在不同的介质中的传播速度不同,一般情况下,固体最快,液体次之,气体最慢;由于声音可以传递能量,对于其应用,可以用来清洗精密仪器,击碎结石等。
光波是电磁波的一种,所有的电磁波在传播速度、传播介质方面都是相同的:其传播不需要介质,但在透明介质中也可以传播。其在真空中的传播速度最大为关于其应用,电磁波是一个大家族,针对不同频率的电磁波的特性不同,有不同的应用。
此题对于声波与电磁波在传播及应用进行了考查,两者在过程中既有相同的方面:都以波得形式传播;也有很多不同的地方:速度不同,光速远大于声速;声音的传播需要介质,而光的传播不需要介质。解决此题,在把握关于两者传播的基础知识的前提下,认真审题是解决此题的关键。
19.【答案】答:这是因为变化的电流周围存在着电磁波,打雷和吹风机工作都能产生电磁波,这些电磁波被收音机和电视机接收,并对收音机和电视机产生干扰。
【解析】要解答本题需掌握:变化的电流周围存在着电磁波,以及收音机和电视机能接收电磁波。
本题主要考查学生对电磁波的产生以及电磁波的接收的了解和掌握,是一道基础题。
20.【答案】传输速率就是无线信号传播的快慢;
技术的难点是数据传输;技木人员是通过提高信号的频率突破数据传输的瓶颈;
【解析】解:传输速率是无线信号传播的快慢,频率越高,能使用的频率资源越丰富,频率资源越丰富,其传输速率就越高;
技术突破了数据传输的瓶颈,实现了端到端的高速率、低时延、广连接,枝术即将在移动终端大规模推出;采用了高频段,其最大的问题就是传输距离大幅缩短覆盖能力大幅减弱,为了解决这一问题,需要增加覆盖同一区域的基站的数量,将来我们身边将会出现很多的“微基站”、“天线阵列”,只有这样,同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输。
光速波长频率,物理学中的基本公式“”;
商用电磁波频率,,
则商用电磁波的波长。
答:传输速率就是无线信号传播的快慢;
技术的难点是数据传输;技木人员是通过提高信号的频率突破数据传输的瓶颈;
传输速率是无线信号传播的快慢;
技术突破了数据传输的瓶颈,实现了端到端的高速率,技术采用了高频段,其最大的问题就是传输距离大幅缩短覆盖能力大幅减弱,为了解决这一问题,需要增加覆盖同一区域的基站的数量,将来我们身边将会出现很多的“微基站”、“天线阵列”,只有这样,同一基站下的两个用户就可以不通过基站直接实现手机间的传输;
光速波长频率。
本题考查信息的传输,以及频率与波长的关系,难度不大。
21.【答案】电磁波 真空 金属
【解析】解:收音机发出“咔咔”声,说明收音机收到了电磁波信号;
收音机放在真空玻璃罩中听不到“咔咔”声的原因是声音不能在真空中传播;
电梯是金属制成的,在电梯中收不到手机信号,是因为金属对电磁波有屏蔽作用。
故答案为:电磁波;真空;金属。
本题主要考查对声与电磁波特性的对比,解答本题的前提条件是了解声音和电磁波的产生原理及其传播特点即:变化的电流能够产生电磁波,金属对电磁波具有屏蔽作用;物体的振动产生声音,声音不能在真空中传播。
解答本题的关键是首先了解电磁波的产生原理以及声音和电磁波的传播特点。
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