教科版九年级物理下册第十章电磁波与信息技术定向测试
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、下列电子邮件地址,书写错误的是( )
A.Wacy@126.com.cn B.zaojiqing@sohu.com.cn
C.Guoyusong.cn.server.com D.cclyK@163.com
2、下列关于电磁波的说法正确的是( )
A.电磁波在空气中的传播速度是340m/s
B.电磁波只能传递声音信号,不能传递图象信号
C.微信聊天时手机发射的电磁波不能在真空中传播
D.北斗卫星定位系统既可以发射也可以接收电磁波
3、关于信息的传递,下列说法正确的是( )
A.北斗卫星定位系统可提供全天候即时定位服务
B.5G网络通信主要是利用光导纤维传递信息的
C.手机话筒的主要作用是把声音信号变成恒定电流
D.电磁波只能传递声音信号,不能传递图像信号
4、手机接收到来电信号时,指示灯发光并发出声音(或振动);拨打别人的手机,如对方接收不到信号,会听到“您拨打的用户暂时无法接通”的提示。现用两部手机、硬纸鞋盒和金属点心盒做“探究不同材料对接收电磁波的影响”实验:将一部手机先后放到鞋盒和点心盒内(盖严盒盖),再用另一部手机拨打盒内手机,参见图。在下列判断盒内手机能否接收到信号的方法中,不可靠的是( )
A.听是否有“暂时无法接通”的提示
B.盒内手机设为振动,触摸盒子感觉是否振动
C.盒内手机设为响铃,听是否传出声音
D.在盒盖上开一个小孔,看盒内手机指示灯是否发光
5、信息传递的极速发展使人们冲破了时空的阻隔,下列关于信息传递的说法错误的是( )
A.光纤通信是利用光从光导纤维中的一端射入,在内壁多次反射后从另一端射出,从而把它携带的信息传到远方
B.同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同
C.电磁波的传播可以不需要介质
D.微波是一种电磁波,它不能用于传递信息,只能用于微波炉中加热食物
6、2020 年6月23日,我国完成了北斗全球卫星导航系统收官卫星的发射,全面建成了北斗系统。该系统通过“星间链路”——也就是卫星与卫星之间的连接“对话”,为全球用户提供定位导航授时、全球短报文通信和国际搜救等服务。关于图所示的情景,说法正确的是( )
A.北斗卫星绕轨道从近地点向远地点运行时,动能增大,势能减小
B.星箭分离前,卫星相对于运载火箭是静止的
C.北斗卫星绕轨道运行时受到平衡力的作用
D.卫星与卫星之间的连接“对话”利用了光纤通信
7、下列说法错误的是( )
A.潜水艇是通过改变自身重力来实现下沉与上浮的
B.在真空中频率越高的电磁波传播速度越快
C.切菜的刀磨得很锋利是为了增大压强,鞋底有花纹是为了增大摩擦
D.随着海拔高度的增加,大气压会减小,水的沸点会降低
8、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
④卫星通信 ⑤光缆通信
A.②③④⑤ B.①②③⑤ C.①③④⑤ D.①②④⑤
9、下列说法正确的是( )
A.夸克是盖尔曼提出的,是世界上最小的微粒
B.毛皮与橡胶棒摩擦,橡胶棒带正电,毛皮带等量的负电
C.微波、无线电波、红外线、紫外线都是电磁波,验钞机是红外线的应用
D.1000MHz的电磁波其波长为0.3m
10、如图所示,2020年5月5日,中国载人空间站工程研制的“长征五号B”运载火箭一飞冲天,成功将搭乘的新一代载人飞船试验船和柔性充气式货物返回舱试验舱送人预定轨道。下 列说法中错误的是( )
A.“长征五号B”使用液氢作为燃料是因为氢的热值大
B.火箭升空时,载人飞船试验船的机械能变大
C.载人飞船到达预定轨道后运动状态将保持不变
D.地面测控中心通过电磁波向飞船发送控制指令
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)
1、北斗卫星导航系统是中国自行研制的,具有定位、导航和通信等功能.北斗卫星导航系统利用 传递信息,这种信号 (填“能”或“不能”)在真空中传播.
2、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,填补了世界中速磁悬浮交通系统 空白,磁悬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 GPS 系统利用了 波对车实时定位,该波在真空中的传播速度为 m/s.
3、某手机网络频率范围是1920MHz---1935MHz。在真空中传播时,1920MHz的电磁波的速度 1935MHz的电磁波的速度;1920MHz 的电磁波波长 1935MHz 的电磁波波长。(均选填“大于”、“小于”或“等于”)
4、如图所示是无线电广播信号的发射和接收过程图,从图中可知,动圈式话筒利用 原理把播音员的声信号转换成 信号,然后用调制器把它加载到高频 上,再通过天线以 波的形式发射到空中,收音机的天线接收到信号之后又通过喇叭将声音播放出来。
5、 “歼-20”是我国自主研发的一种新型“隐形战机”,它的机身材料和涂层对雷达发射的 (选填“超声波”或“电磁波”)具有良好的吸收作用,“歼-20”在空中飞行的过程中,以飞机为参照物,飞行员是 的。
三、简答题(5小题,每小题10分,共计50分)
1、如图所示,沈阳地区的电话2跟上海地区的电话1通话,信号是怎样传递的?上海地区的电话3跟沈阳地区的电话2通话,信号是怎样传递的?一个地区的任意两部电话通话不需要加拨区号?为什么?打长途电话要加拨区号吗?为什么?
2、中国某通信公司曾经在南京有奖寻找手机信号“死角”,即手机没有信号的地方.大家想一想,这样的信号死角一般出现在什么地方?
3、电磁辐射危害人体的机理
电磁辐射危害人体的机理主要是热效应、非热效应和累积效应等.
(1.)热效应:人体70%以上是水,水分子受到电磁波辐射后相互摩擦,引起机体升温,从而影响到体内器官的正常工作.
(2.)非热效应:人体的器官和组织都存在微弱的电磁场,它们是稳定和有序的,一旦受到外界电磁场的干扰,处于平衡状态的微弱电磁场即将遭到破坏,人体也会遭受损伤.
(3.)累积效应:热效应和非热效应作用于人体后,对人体的伤害尚未来得及自我修复之前(通常所说的人体承受力﹣﹣内抗力),再次受到电磁波辐射的话,其伤害程度就会发生累积,久之会成为永久性病态,危及生命.对于长期接触电磁波辐射的群体,即使功率很小,频率很低,也可能会诱发想不到的病变,应引起警惕.
请回答:
①电磁辐射对我们人体有什么危害?
②你觉得在我们日常生活中哪些时候我们可能受到了电磁辐射?为了减小电磁辐射的危害我们应当注意些什么问题?
4、卫星通信
由于微波的性质更接近于光波,大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射,同时在传输过程中信号存在衰减等.因此,人们在用微波传输信息时,需每隔一定距离建一个微波中继站,信息传输的越远,需要的中继站越多,在遇到雪山、大洋,根本无法建中继站又该怎么办?能否利用高悬的月球作为中继站呢?1946年,有人用雷达向月球发射微波信号,第一次准确收到了从月球表面反射回来的微波.
1959年,美、英和加拿大之间又进行了月面反射通讯实验,结果获得成功.但在实验中也发现:由于月球离我们太远,不但传输信号延迟时间太长,信号衰减也较严重,失真厉害,而且如果用月球作中继站,两个通信信号必须同时建到月球.
现在,人类可发射人造卫星,用通信卫星作微波中继站,实现了卫星通信梦想.通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星,在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,可以实现全球通信.
请回答:(1)在用微波传输信息时,为何每隔一定距离要建一个微波中继站?
(2)在同步通信卫星上建立微波中继站与在月球上建立微波中继站相比,有何优点?
(3)除了卫星通信外,你还知道哪些现代通信方式?
5、2016年5月25日,主题为“大数据开启智能时代”的“2016中国大数据产业峰会”在贵阳召开,国务院总理李克强在开幕式上作了重要讲话.智能时代的来临,向我们展示了无限可能的美好未来.智能手机功能的开发也成为一个热点话题.对此,你有什么奇思妙想贡献给大家呢?请写出一条你的设想.
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】【解答】由题干分析可知Guojun.cn.server.com书写错误.
故答案为:C.
【分析】电子邮件地址格式为:登录名@主机名.域名.
2、【答案】D
【解析】【解答】解:
A.电磁波在空气中的传播速度是3×108m/s.故选项A错误;
B.电磁波作为载波使用时,既可以传递声音信号,也可以传递图象信号,故选项B错误;
C.微信聊天时手机利用电磁波传输信号,电磁波可以在真空中传播,故选项C错误;
D.卫星接收和发送信号要靠电磁波传递,我国的北斗卫星定位系统也是利用电磁波来传递信号的,故选项D正确.
故选:D.
【分析】A.电磁波的传播速度和光速相同,都是3×108m/s;
B.电磁波既可以传递声音信号,也可以传递图象信号;
C.电磁波可以在真空中传播;
D.电磁波是移动通信传递信息的介质.
3、【答案】A
【解析】【解答】A.北斗卫星定位系统可以随时传递信息,A符合题意;
B.5G网络利用无线电波传递信息,B不符合题意;
C.手机的话筒可以把声音变为变化的电流,C不符合题意;
D.电磁波可以传递信息,也可以传递能量,D不符合题意。
故答案为:A.
【分析】电磁波可以传递信息和能量,电磁波包括可见光、无线电波、红外线、紫外线等。
4、【答案】D
【解析】【解答】A. 听是否有“暂时无法接通”的提示,是根据外面的手机的得到信息提示的,可以说明盒中的手机是否接收到了电磁波;方法可靠;
B. 当盒内手机设为振动时,如果接收到了电磁波信号会振动并传递给带子,所以触摸盒子感觉是否振动可以判断,电磁波的接收情况,方法可靠;
C. 与设为振动时类似,如果接,手机的响铃声音,可以通过盒子传递到盒外,所以听是否传出声音可以判断接收电磁波的情况;方法可靠;
D. 如果在盒盖上开一个小孔,则破坏了封闭的环境,使实验变得没有意义,因为别人可以说是电磁波通过小孔传到了手机上,所以实验不再可靠。
故答案为:D。
【分析】探究“不同材料对接收电磁波的影响”时,将盒盖盖严,它的用处就是要研究不同材料的封闭环境对手机信号接收的影响,由此分析每个选项的正误.
5、【答案】D
【解析】【解答】A.光纤通信中,激光从光导纤维的一端射入,在内壁中多次反射后从另一端射出,从而把它携带的信息传到远方,描述正确,A不符合题意;
B. 同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同,描述正确,B不符合题意;
C. 电磁波可以在真空中传播,C不符合题意;
D. 微波是一种电磁波,既可以传递信息,又可以传递能量,D符合题意;
故答案为:D
【分析】光纤通信中,激光从光导纤维的一端射入,在内壁中多次反射后从另一端射出,从而把它携带的信息传到远方。同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同。电磁波可以在介质中传播,也可以在真空中传播。微波是一种电磁波,不仅可以传递信息,也可以传递能量。
6、【答案】B
【解析】【解答】A.当北斗卫星绕轨道从近地点向远地点运行时,卫星的质量不变,速度减小,所以,动能减小,相对于地球的高度增加,所以,重力势能增大,A不符合题意;
B.由于星箭分离前,二者的位置是固定的,卫星相对于运载火箭并没有位置的变化,所以卫星相对于运载火箭是静止的,B符合题意;
C.北斗卫星绕轨道运行时做圆周运动,由于运动状态不断改变,所以,受的力不是平衡力,C不符合题意;
D.卫星与卫星之间的连接“对话”利用了卫星通信,而不是光纤通信,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】物体间没有位置变化时,是相对静止的,匀速直线运动的物体受到平衡力的作用,卫星之间的传递消息,利用了卫星通信。
7、【答案】B
【解析】【解答】解:A、在水中,潜水艇受到水的浮力和重力的作用,
因为F浮=ρ水v排g,潜水艇的体积不变,排开水的体积不变,
所以潜水艇受到水的浮力不变;
把压缩空气压入潜水艇的压力舱,将海水排出,潜水艇自重G减小,当F浮>G时,潜水艇上浮;
打开压力舱的阀门,让海水进入压力舱内,潜水艇自重G增大,当F浮<G时,潜水艇下沉;
当F浮=G时,潜水艇悬浮或漂浮,可以静止不动;
由此可见,潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的。A符合题意;
B、在真空中所有频率的电磁波的传播速度都相同,B不符合题意;
C、切菜的刀磨得很锋利是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;鞋底有花纹是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,C符合题意;
D、随着海拔高度的增加,大气压会减小,水的沸点会降低。D符合题意。
故答案为:B。
【分析】潜水艇能够上浮和下沉是通过改变自身重力来实现的.
在真空中所有频率的电磁波的传播速度都相同.
增大压强方法 :(1)S不变,F↑;(2)F不变,S↓ (3) 同时把F↑,S↓.而减小压强方法则相反.
增大有益摩擦的方法:增大压力和使接触面粗糙些.减小有害摩擦的方法:(1)使接触面光滑和减小压 力;(2)用滚动代替滑动;(3)加润滑油;(4)利用气垫.(5)让物体之间脱离接触(如磁悬浮列车).
随着海拔高度的增加,大气压会减小,沸点与气压关系:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高.
8、【答案】A
【解析】【解答】有线电话是通过变化的电流实现信息传递,移动电话,无线电广播,卫星通信,光缆通信都是利用电磁波传递信息的。故选A。
【分析】熟悉电磁波在生活中的应用即可解答。
9、【答案】D
【解析】【解答】A. 夸克是盖尔曼提出的,是目前人类发现的最小的微粒,但随着技术水平的进步,可能还会发现更小的微粒,不能说夸克就是最小的,A不符合题意;
B. 毛皮与橡胶棒摩擦,橡胶棒带负电,毛皮带等量的正电,B不符合题意;
C. 微波、无线电波、红外线、紫外线都是电磁波,验钞机是紫外线的应用,C不符合题意;
D. 1000MHz的电磁波其波长为: . D符合题意;
故答案为:D。
【分析】随着技术水平的进步,可能还会发现更小的微粒,不能说夸克就是最小的,毛皮与橡胶棒摩擦,橡胶棒带负电;验钞机是紫外线的应用.
10、【答案】C
【解析】【解答】A.火箭发射使用液氢作为燃料是因为氢的热值大,A正确,不符合题意;
B.火箭升空时,载人飞船试验船速度变大,高度变大,动能变大,重力势能变大,机械能变大,B正确,不符合题意;
C.载人飞船到达预定轨道后,运动方向不断改变,运动状态将改变,C错误,符合题意;
D.地面卫星控制中心向飞船发送指令,是利用电磁波传递指令信号的,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】火箭发射使用液氢作为燃料是因为氢的热值大;加速上升时,高度变大,动能变大,重力势能变大,机械能变大;运动方向改变,运动状态将改变;地面卫星控制中心向飞船发送指令,是利用电磁波传递指令信号的。
二、填空题
1、【答案】电磁波;能
【解析】【解答】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,它传递信息是利用电磁波传递信息的;电磁波可以在真空中传播。
故答案为:电磁波;能.
【分析】现代社会为信息社会,信息的传播离不开电磁波,故应掌握电磁波的性质及应用,如:无线电广播、电视、手机都是靠电磁波来传递信息的,微波炉利用微波加热食物等.
2、【答案】摩擦力;电磁;3
【解析】【解答】磁悬浮列车是利用磁极间的相互作用,使车轮与轨道不接触,从而减小了摩擦力,提高车速度;GPS系统是位时利用了电磁波对车定位的;该波(电磁波)在真空中的传播速度为3 m/s.
【分析】物体间不接触,相对运动时,没有摩擦力产生;GPS,利用电磁波传递信息;电磁波在真空中的速度为3 ×108m/s。
3、【答案】等于;大于
【解析】【解答】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。所以在真空中传播时,1920MHz的电磁波的速度等于1935MHz的电磁波的速度;1920MHz 的电磁波波长大于 1935MHz 的电磁波波长。
【分析】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。
4、【答案】电磁感应现象;电;电流;电磁
【解析】【解答】动圈式话筒利用电磁感应原理把播音员的声信号转换成电信号,然后用调制器把它加载到高频电流上,再通过天线以电磁波波的形式发射到空中,收音机的天线接收到信号之后又通过喇叭将声音播放出来。
【分析】动圈式话筒利用电磁感应原理把播音员的声信号转换成电信号,要保证传播质量,需要将电流加载到高频电流上进行传播。接收端通过声音解调器解调出声音。
5、【答案】电磁波;静止
【解析】【解答】“隐形战斗机”能吸收雷达发射的电磁波,相对于飞机,飞行员是没有位置变化,是静止的。
故答案为:电磁波;静止。
【分析】电磁波的反射可以可以传递信息,相对于参照物没有位置变化就是静止的。
三、简答题
1、【答案】答:(1)沈阳地区的电话2跟上海地区的电话1通话,信号传递的过程是:沈阳电话2的信号→沈阳交换机→上海交换机→上海电话1;
(2)上海地区的电话3跟沈阳地区的电话2通话,信号传递的过程是:上海电话3的信号→上海交换机→沈阳交换机→沈阳电话2;
(3)一个地区的任意两部电话通话不需要加拨区号,因为这两部电话共用该地区的电话交换机;打长途电话需要加拨区号,因为两个不同地区的用户互相通话,使用了两个地区的电话交换机。
【解析】【分析】电话之间互相通话时,一般都是通过电话交换机来转接的,这样可以提高线路的利用率.两个地区之间的通话,要靠两个地区之间的电话交换机来转接。
2、【答案】解:移动信号覆盖不好是较为常见的造成手机通话不正常的原因之一.首先,很多现代建筑都采取了牢固的钢筋混凝土架构和漂亮的玻璃幕墙外表,这些材料对移动信号有着很强的屏蔽和吸收作用,造成了信号的传输损耗.另外,大型建筑物的低层、地下商场、地下停车场和电梯往往也是手机信号覆盖的阴影区或者盲区.再有,由于基站天线的高度有限,大型建筑物的高层也往往不能被覆盖到.在这些地方,人们常常发现手机信号指示难以满格或者根本没有信号,即使有信号,手机上有时也会显示“仅限紧急呼叫“。
【解析】【分析】手机是靠电磁波来传递信号的,电磁波在传递的过程中也会遇到干扰。
3、【答案】解:(1)电磁辐射对我们人体的危害有:①热效应:人体中的水分子受到电磁波辐射后相互摩擦,引起机体升温,从而影响到体内器官的正常工作;②非热效应:人体的电磁场,受到外界电磁场的干扰,处于平衡状态的人体电磁场就遭到破坏,人体也会遭受损伤.③累积效应:电磁波对人体的伤害可以发生累积,久之会成为永久性病态,危及生命.(2)①日常生活中我们受到电磁辐射的情况有:电力系统附近(例如高压电线)、各种无线电信号发射装置(例如基站附近)、电脑系统、手机等.②为了减小电磁辐射的危害我们应当注意:1、避免长时间操作电脑,注意休息;2、避免长时间使用手机;3、接打手机时,尽量使用耳麦;4、电脑安装防护装置,减弱电磁辐射;5、远离高压电线和各种无线电信号发射装置.
【解析】【分析】此题属于信息给予题,只要同学们仔细分析材料,认真总结,就会从中得到需要的答案.
4、【答案】解:(1)微波的性质更接近于光波,大致沿直线传播,不能沿地球表面绕射,同时在传输过程中信号存在衰减等.因此,人们在用微波传输信息时,需每隔一定距离建一个微波中继站.
(2)由于月球离我们太远,不但传输信号延迟时间太长,信号衰减也较严重,失真厉害,而且如果用月球作中继站,两个通信信号必须同时见到月球.用通信卫星作微波中继站,在地球周围均匀地配置3颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,不但通信质量高,而且覆盖范围广.可以实现全球通信.
(3)微波通信、光纤通信、网络通信.
【解析】【分析】要解答本题,学生须具有从短文中获得有用信息的能力,本题的答案都在短文中提到.
5、【答案】答:未来的手机,应该将个人用户所需要的各种功能集中于一体,为了满足观看视频,需要手机具有更大的屏幕、更强劲的处理器、更快的数据连接,为了满足人们外出使用,需要续航时间更久的电池,人们可以使用可充电的燃料电池,而且在必要时,应该为手机配置高效率的外置光电池,等等.
【解析】【分析】智能手机的发展历程一直有迹可循:更大的屏幕、更强劲的处理器、续航时间更久的电池、更快的数据连接、分辨率更高的摄像头以及更多的应用程序,据此进行解答.