第二十一章 信息的传递（真题重组卷）人教版 九年级（含解析）

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第二十一章 信息的传递
一、单选题
1．（2024·湖北武汉·中考真题）如图所示，打开收音机的开关，旋至没有电台的位置，将音量开大，取一节干电池和一根导线，先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与电池的正极快速摩擦，使它们时断时续地接触，会听到收音机中传出“喀喀”声。关于这个实验，下列说法错误的是（　　）
A．这个实验对电池有损害，最好用旧电池来做 B．迅速变化的电流能够产生电磁波
C．收音机可以接收到电磁波信号 D．电磁波只能在空气中传播
2．（2024·安徽·中考真题）2024年4月25日20时59分，搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射。26日5时04分，在轨执行任务的神舟十七号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎神舟十八号航天员乘组入驻“天宫”空间站。随后，两个航天员乘组面向镜头向牵挂他们的全国人民报平安（如图所示）。下列说法正确的是（　　）
A．载人飞船在升空的过程中惯性增大 B．“天宫”空间站处于平衡状态
C．地球对“天宫”空间站有吸引作用 D．航天员报平安的声音是通过声波传回地面的
3．（2024·黑龙江哈尔滨·中考真题）关于物质组成或材料应用，下列说法不正确的是（　　）
A．原子是由原子核和核外电子组成的
B．热管应用在人造卫星中，利用了它优良的导热性能
C．光导纤维可以传递信息，具有传输距离长、高抗干扰等特性
D．分子非常小，一般分子的直径只有10-3m
4．（2024·四川广元·中考真题）下列对物理常识的叙述，正确的是（　　）
A．石油等化石能源属于不可再生能源 B．伽利略最早测出标准大气压的值
C．电视遥控器利用紫外线遥控电视机 D．光在光导纤维中始终沿直线传播
5．（2024·江苏盐城·中考真题）如图是我国自主研发的“极目一号”Ⅲ型浮空艇，外形像大白鲸，整体呈流线型，尾部有三个尾翼。其内部有两个气囊，一个气囊装有密度比空气小的氦气，另一个气囊内充有空气，艇体通过排放空气实现上升。艇体用特种缆绳与地面相连，缆绳中布置细电缆和光纤。下列关于浮空艇分析错误的是（　　）
A．艇体整体呈流线型是为了减小空气阻力的影响
B．浮空艇在上升过程中受到的浮力变大
C．缆绳中布置光纤，目的是实时传输通信数据
D．缆绳应选择密度小、强度大的材料
二、填空题
6．（2024·黑龙江哈尔滨·中考真题）手机在日常生活中被广泛使用，在充电过程中将电能转化为手机电池的 能。手机与北斗卫星间利用 波来传递信息，实现导航的目的。
7．（2024·广西·中考真题）如图所示，我国空间站环绕地球飞行时，通过 （选填“电磁波”或“声波”）与地面联系；当它靠近地球的过程中，速度越来越大，则它的动能越来越 。
8．（2024·广东·中考真题）【科技改善生活】广东生产的无人驾驶电动垂直起降航空器首飞成功，彰显了我国科技在城市空中交通领域的领先地位。航空器可用于高空摄影、旅游观光等，航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力，从而获得升力，这说明了力的作用是 的。航空器升空过程中，重力势能 （选填“增大”“减小”或“不变”）。航空器靠 （选填“超声波”或“电磁波”）与控制中心联系。
9．（2024·甘肃临夏·中考真题）北京时间2024年5月10日23时起发生地磁暴，最大级别达到超大地磁暴（）水平。受超强地磁暴影响，全球多地在5月10日至12日出现绚烂的极光。极光的产生与地球的 有密切关系。地磁暴活动还会对电子设备（如手机、电视）等产生影响，这些电子设备是依靠 来传递信息的。
三、实验题
10．（2024·山西·中考真题）小亮发现进入电梯后手机信号会变弱，老师告诉小亮这是因为密闭的电梯对手机信号有屏蔽作用。小亮想知道不同材质的密闭容器对手机信号是否都有屏蔽作用，他设计如下实验进行探究。
步骤一：收集纸盒、塑料盒、木盒、装茶叶的铁盒、铝质饭盒和锡箔纸做成的密闭盒子。
步骤二：将一部手机分别放入密闭盒中，用另一部手机拨打该手机并记录现象如下表。
盒子材质 纸 塑料 木头 铁 铝 锡箔
能否打通 能 能 能 不能 不能 不能
步骤三：从铁盒、铝盒和锡箔纸盒中拿出手机，手机立刻打通。
（1）手机是用 传递信息的。通过实验，可得出初步结论： 。
（2）过量的电磁波辐射对人体有害。小亮调查发现很多地方需要进行电磁波屏蔽，如：为减少微波泄漏，微波炉玻璃门上安装有致密的细金属网；医院CT室为防止射线泄漏，房门用含有铅板夹层的厚钢板制成。根据以上信息，请你提出一个可探究的科学问题： 。
四、综合题
11．（2024·贵州·中考真题）神舟系列飞船完成载人飞行任务后，航天员如何安全返回地球？且看科技含量十足的返回舱如何带航天员安全“回家”，如图1所示。
返回舱从进入大气层开始，经历了三个重要阶段。
第一阶段：返回舱与大气层剧烈摩擦，速度从7.9千米每秒逐渐降至几百米每秒，实现“超级减速”。
第二阶段：当返回舱距离10km左右时，降落伞打开，使返回舱速度从200m/s降至约7m/s。
第三阶段：返回舱降至距地面1m时，底部的反推发动机接收指令点火，产生向上的推力，使返回舱速度降至1~2m/s实现“温柔”着地。
请根据上述介绍，回答下列问题：
（1）要实现航天员安全“回家”，返回舱降低高度的三个阶段共同的核心任务是 ；
（2）返回舱在某阶段需通过舱内测距装置向地面发射信号，当返回舱接收到地面反射信号，即可测出此时其所在高度。若信号采用电磁波，接收到反射信号时的位置如图2所示；若信号采用超声波，请在答题卡的虚线框内画出返回舱接收到反射信号时的大致位置 。由此判断，返回舱实时测距装置发射的是 波；
（3）返回舱表面涂有防热材料，通过烧蚀带走因与大气剧烈摩擦产生的大量热量，但仍有部分热量传至舱内使其温度升高。你认为在返回舱的设计上如何保持舱内温度适宜？（写出两条设计办法即可）( )
（4）第一阶段的“超级减速”过程中，请比较内能增加量E1和返回舱重力势能减少量E2的大小关系，并说明理由。（忽略返回舱质量的变化）( )
12．（2024·四川成都·中考真题）图是小李购买的一款国产电话手表，她与爸爸妈妈一起了解和研究电话手表功能，以确保正确且安全使用；
（1）小李阅读说明书后，有以下认识，你认为不合理的是 ；
A．电话手表的表带内侧设计有导汗槽，有助于加快汗液的蒸发
B．用尖锐物撬手表电池容易起火，可能是因为电路发生了断路
C．恶劣天气搜索不到通信信号，可能是因为电磁波传播过程受到干扰
D．紧贴耳朵使用会造成听力损伤，是因为声音响度与声源到耳朵距离有关
（2）小李用电话手表与爷爷长时间视频通话，手表突然自动关机，原因是手表过热，启动了保护功能。她认为手表启动保护功能一段时间后，应有自动开机功能，于是她用所学知识设计出模拟热保护装置的示意图（如图甲），R0为定值电阻，R为热敏电阻（有两种类型可供选择，其电阻随温度变化关系如图乙所示，R的温度变化主要受发热元件影响）；下列分析合理的是 ；
A．热敏电阻应选择NTC类型
B．热敏电阻温度升高，电磁铁磁性减弱
C．启动保护模式后，控制电路自动断开
D．启动保护模式后，工作电路无法再次启动
（3）小李和爸爸在家庭实验室对电话手表进行充电测试，测得充电时充电器的输出电压约为5V，输出功率约为6W，则输出电流与常见家用电器 （选填“电视机”、“空调”或“电热灭蚊器”）的正常工作电流最接近；
（4）妈妈告诉小李，充电器在插座上未给电话手表充电时，内部也有电流通过。他们查阅网站得知，截止2024年3月末我国移动电话用户总数约为18亿户。若有四分之一用户不拔充电器，一户一个充电器，每个充电器每天平均闲置时间约为20h，平均实际功率约为0.1W，则全国一天因此浪费的电能约为 kW·h；
小李通过查询资料进一步发现，长时间让家用电器处于待机状态，不仅浪费电能，还可能引起火灾。为了您和家人的安全，请正确使用家用电器。
参考答案：
1．D
【详解】A．用导线将电源正负极相连，会将电池短路，容易损坏电池，最好用旧电池来做，故A正确，不符合题意；
B．导线和电池时断时续地接触，会产生变化的电流，变化的电流能够激起电磁波，故B正确，不符合题意；
C．收音机中传出“喀喀”声，说明收音机接收到了电磁波信号，故C正确，不符合题意；
D． 电磁波可以在真空中传播，不是只能在空气中传播，故D错误，符合题意。
故选D。
2．C
【详解】A．惯性的大小只与物体的质量有关，火箭加速升空的过程中，载人飞船的质量不变，惯性不变，故A错误；
B．空间站在太空中运动的方向时刻在发生变化，处于非平衡状态，故B错误；
C．“天宫”空间站能绕着地球运动，是因为受到地球对它的吸引作用，故C正确；
D．太空是真空，真空不能传声，所以航天员在太空与地面交流时的声音不是通过声波传向地球的，而是通过电磁波传向地球的，故D错误。
故选C。
3．D
【详解】A．原子是由原子核和绕原子核转动的核外电子组成，故A正确，不符合题意；
B．热管应用在人造卫星中，利用了它优良的导热性能，防止人造卫星局部过热，故B正确，不符合题意；
C． 光导纤维用来传递信息的优点是传输距离长、高抗干扰等，故C正确，不符合题意；
D．一般分子的直径为10-10m，故D错误，符合题意。
故选D。
4．A
【详解】A．可以从自然界源源不断地得到的能源称之为可再生能源；一旦消耗就很难再生的能源称之为不可再生能源，石油等化石能源属于不可再生能源，故A正确；
B．托里拆利最早通过实验测出标准大气压的值，故B错误；
C．电视遥控器利用红外线遥控电视机，故C错误；
D．光在光导纤维是通过不断反射向前传播的，故D错误。
故选A。
5．B
【详解】A．艇体整体呈流线型，是为了减小空气阻力的影响，故A正确，不符合题意；
B．浮空艇在上升过程中，排开空气的体积不变，根据F浮 =ρ空气gV排 可知，受到的浮力不变，故B错误，符合题意；
C．缆绳中布置光纤，目的是实时传输通信数据，故C正确，不符合题意；
D．缆绳应选择密度小、强度大的材料，这样在体积相同时，质量小，便于操作，故D正确，不符合题意。
故选B。
6． 化学 电磁
【详解】[1]电池在充电过程中，消耗电能，产生化学能，将电能转化为化学能储存在电池中。
[2]电磁波可以传递信息，且能在真空中传播，手机与北斗卫星间利用电磁波传递信息。
7． 电磁波 大
【详解】[1]电磁波的传播不需要介质，能在真空中传播，我国空间站与地面控制中心通过电磁波传递信息。
[2]动能大小的影响因素：质量和速度，当它靠近地球的过程中，速度越来越大，质量不变，动能越来越大。
8． 相互 增大 电磁波
【详解】[1]航空器通过旋转旋翼对空气施加向下的力，空气对航空器施加向上的力，从而获得升力，这说明了力的作用是相互的。
[2]航空器升空过程中，质量不变，高度增大，所以重力势能增大。
[3]电磁波可以在真空中传播，且传播速度最快，这使得它成为航天和航空通信的理想选择，航空器与控制中心是通过电磁波联系的。
9． 磁场 电磁波
【详解】[1] 极光是一种绚丽多彩的等离子体现象，其发生是由于太阳带电粒子流（太阳风）进入地球磁场，在地球南北两极附近地区的高空，夜间出现的灿烂美丽的光辉。所以极光的产生与地球的磁场有关。
[2] 手机、电视等电子设备是通过电磁波来传递信息的。
10． 电磁波 不同材质的密闭容器对手机信号的屏蔽效果不同 电磁波屏蔽效果与材料有关吗
【详解】（1）[1][2]手机是人们常用的通讯工具，它传递信息依靠的是电磁波；根据表格中的数据可知，纸盒、塑料盒、木盒对手机信号没有屏蔽作用，而铁盒、铝盒和锡箔纸盒对手机信号有屏蔽作用，所以可得出初步结论：不同材质的密闭容器对手机信号的屏蔽效果不同。
（2）[3]根据题中的信息，可提出可探究的科学问题：电磁波屏蔽效果与材料有关吗？
11． 减速 电磁 见解析 见解析
【详解】（1）[1]由题意知，第一阶段：返回舱速度从7.9千米每秒降至几百米每秒；第二阶段：返回舱速度从200m/s降至约7m/s；第三阶段：返回舱速度降至1~2m/s实现“温柔”着地。因此要实现航天员安全“回家”，返回舱降低高度的三个阶段共同的核心任务是降低速度。
（2）[2][3]由题意知，返回舱在某阶段需通过舱内测距装置向地面发射信号，当返回舱接收到地面反射信号，即可测出此时其所在高度。若信号采用电磁波，接收到反射信号时的位置如图2所示；若信号采用超声波，由于声波的速度远小于电磁波的速度，当超声波信号传到地面再返回时需要更长的时间，因此返回舱受到信号时，距离地面已非常接近，因此为了返回舱能安全着陆，返回舱实时测距装置发射的是电磁波，如图所示：
（3）[4]为了保持舱内温度适宜，可以在返回舱表面涂一层导热性能好，熔点高，比热容大的吸热材料，通过熔化吸热，降低舱内的温度或通过热辐射的方式，将舱体表面的热量导到散热区，通过吸热型物态变化处理热量，以降低舱内温度。
（4）[5]由题意可知，第一阶段：返回舱与大气层剧烈摩擦，速度从7.9千米每秒逐渐降至几百米每秒，实现“超级减速”。因此返回舱的重力势能减小，动能减小，通过摩擦转化为内能，因此内能增加量E1大于返回舱重力势能减少量E2。
12． B A 电视机 9×105
【详解】（1）[1]A．电话手表的表带内侧设计有导汗槽，通过增大蒸发面积，来加快汗液的蒸发，故A不符合题意；
B．用尖锐物撬手表电池容易起火，可能是因为电路发生了短路，造成电路中电流大，产生大量的热量，故B符合题意；
C．恶劣天气时，空中云层带有静电，会发生闪电现象，干扰电磁波传播，所以搜索不到通信信号，故C不符合题意；
D．由于声音响度与声源到耳朵距离有关，将声源紧贴耳朵，则声音的响度大，会造成听力损伤，故D不符合题意。
故选B。
（2）[2]A．由图甲可知，当温度过高时，发热元件所在电路应该断路，则衔铁应被吸下，则电磁铁的磁性应该增强，则控制电路中的电流应该增大，所以R的阻值应该减小，所以热敏电阻的阻值应该随温度升高而减小，故应选择NTC类型，故A符合题意；
B．由图乙可知，NTC热敏电阻温度升高，阻值减小，控制电路中的电流增大，电磁铁磁性增强，故B不符合题意；
C．启动保护模式后，发热元件不能工作，所以工作电路自动断开，故C不符合题意；
D．启动保护模式后，当温度降低，NTC热敏电阻温度降低，阻值增大，控制电路中的电流减小，电磁铁磁性减弱，则衔铁被弹开，工作电路再次启动，故D不符合题意。
故选A。
（3）[3]充电时充电器的输出电压约为5V，输出功率约为6W，则输出电流
由于电视机的电流接近1A，空调的电流约为5A，电热灭蚊器的电流约0.01A，所以充电器的输出电流与常见家用电器电视机的正常工作电流最接近。
（4）[4]全国一天因此浪费的电能
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