第十七章《电磁波与现代通信》 第十八章《能源与可持续发展》检测提高卷（含解析）2024-2025学年苏科版九年级物理下册

2024-2025学年九年级物理下册单元检测
第十七章《电磁波与现代通信》
第十八章《能源与可持续发展》提高卷
注意事项：
1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2．选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。写在本试卷上无效。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．测试范围：九年级物理下册第十五章（苏科版）。
4．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分，每小题只有一个选项符合题意）
1．电话是世界上最伟大的发明之一，发明电话的科学家是
A．莫尔斯 B．法拉第
C．贝尔 D．奥斯特
2．电话机的听筒是根据下列哪种原理制成的(　　)
A．电磁感应原理
B．电流的磁效应
C．电流的热效应
D．通电导体在磁场中受力
3．关于“数字通信”下面的说法中不正确的是( )
A．现在的数字通信是用“0、1”两个不同的数字组合成各种数字信号，传递信息的
B．数字通信抗干扰能力强，不失真
C．数字通信传递的信号与声音的频率、振幅变化的情况完全一样
D．数字通信比模拟通信要先进的多
4．关于信息的传递与能源的利用，下列说法中不正确的是（）。
A．手机既能接收电磁波，也能发射电磁波；
B．卫星通信利用超声波传递信息；
C．人类认识到涉及热现象的能量转化过程是有方向性的．所以必须节约能源；
D．煤、石油、天然气等常规能源有限，因此，未来的理想能源是太阳能、水能和风能等可再生能源
5．将一根导线的一端与电池的负极相连，另一端与电池的正极时断时续地接触，旁边的收音机就会发出“喀啦喀啦”的声音，这是因为收音机收到了电池与导线产生的（）。
A．超声波 B．次声波 C．电磁波 D．光波
6．某同学用收音机收听中央人民广播电台1008kHz频道播放的钢琴节目，某时刻他听到演员弹奏频率为440Hz的“6”音，则(　　)
A．收听到的信号是通过电磁波传播的 B．该时刻射频电流的频率是440Hz
C．该时刻音频电流的频率是1008kHz D．收音机接收到空中电磁波的频率为440Hz
7．如图是电磁波家族，关于电磁波说法正确的是(　　)
A．紫外线是紫色的
B．体检胸透用的电磁波频率比无线电波低
C．电视机遥控器用γ射线遥控
D．可见光与无线电波在真空中的传播速度相同
8．现有煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、地热能、核能以及电能。下列观点错误的是( )
A．天然气是化石能源 B．地热能属于一次能源
C．电能属于二次能源 D．核能属于二次能源
9．下列关于太阳能的说法，错误的是(　　)
A．太阳能是一次能源
B．太阳能是由核聚变产生的
C．当前我国能源消费以直接利用太阳能为主
D．太阳能是可再生能源
10．学习了“能量的转化和守恒”的知识后，有同学们提出了下面的一些关于利用和开发能源的建议，其中不可行的是（　　）
A．我国煤炭资源丰富，应研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施
B．加快将内能直接转化为电能的研究，以减少内能在多次转化过程中的损失
C．我国应进一步开发利用江河水利资源、核能、风能等
D．应研究出一种既可以不消耗或少消耗能量，又能不断对外多做功的机器
二、填空题（每空1分）
11．电话分为______和______两种．我们在打电话时，______把声音信号变成变化的电流，______把变化的电流变成声音。
12．端午节有“赛龙舟”和“吃粽子”的习俗。赛龙舟时，阵阵鼓声是鼓皮______产生的；船桨是______杠杆；原子弹是利用原子核______ (选填“裂变”或“聚变”)时释放出巨大能量的一种武器。
13．1876年美国人贝尔发明了电话机，能直接将声音传送到很远的地方。这架电话机和今天我们所熟悉的电话机的模样大不相同，如图。它有一个漏斗状的话筒，发出的声波进入话筒后，使话筒内的铁膜片______，铁膜片的______会影响旁边永磁铁的磁场。在永磁铁上绕着一个连接电池和收话机的线圈。当永磁铁的磁场被影响时，线圈就会被感应而产生电信号送到收话机。
14．如图所示，无线路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，目前市场上有2．4G和5G等型号。它可以通过______（选填“电磁波”或“超声波”）实现无线连接，2．4G和5G代表采用的频率大小，那么______（选填“2．4G”或“5G”）型号的路由器在相同时间内传输的信息量更多。

15．2018年5月21日，我国成功发射“鹊桥”号中继卫星。若某时刻如图所示，地面制控中心与“鹊桥”相距约46万
公里，“鹊桥”与月球背面相距约6．5万公里，它们之间是利用______通讯的，测控中心发出的指令通过“鹊桥”到达月球背面，大约需要______s。
16．电磁波在真空中的速度为______；微波是电磁波的一种，用微波炉加热物体，物体热得快就是因为微波的频率比较______。（填“大”或“小”）
17．2019年1月3日，嫦娥四号探测器在月球背面成功着陆，并通过“鹊桥”中继星传回了世界上第一张近距离拍摄的月背景影像图，传输过程中利用了______；嫦娥四号的巡视器﹣﹣﹣玉兔二号质量为135g，与月球表面的接触面积约为0．8m2，玉兔二号对月球表面的压强为______pa，（g取10N/kg，物体在月球上的重力为地球上的）：玉兔二号移动很慢，速度约为250m/h，累计在月球表面行驶了120m，用时约为______h。
18．如图为射频、视频、音频的波形示意图．其中A表示的是______，B表示的是 ______ ，C表示的是 ______ ．
19．准东——皖南特高压输电输送的电能是由准东火电厂通过煤的燃烧获得的．煤属于　　(填“化石”或“非化石”)能源，由于煤的燃烧会产生大量二氧化碳．加剧地球的______效应，故准东火电厂采用了先进技术以达到低排放环保要求．
20．昆明冬天的早晨，会看到嘴里呼出的“白气”，这是____________现象。“卡路里”简称“卡，是热量的另一个单位，现在仍被广泛使用在营养计量和健身手册中。1卡是这样规定的：在一个标准大气压下，1克水温度升高1℃吸收的热量。那么1卡=______焦耳。一辆汽车发动机的效率是35%，那么该车完全燃烧1kg汽油做的有用功是______J。[c水=4．2×103J/（kg·℃），q汽a=4．6×107J/kg]
21．原子核是由质子和______组成，它们是靠强大的______（填“分子力”“静电力”“核力”）结合在一起的。核能属于______（填“可”或“不可”）再生能源。
22．地震伴有的次声波是由于物体的______产生的。救灾时利用的“北斗卫星导航系统”主要依靠______传递信息，它______（选填“能”或“不能”）在真空中传播。
23．2023年5月30日，搭载神舟十六号载人飞船的长征二号F遥十六运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，火箭选择液态氢作为燃料，主要是因为液态氢的______大。发射台下面大水池装满水是利用水的______大且水剧烈汽化时能吸收大量的热量来降低发射台温度。神舟十六号载人飞船与运载火箭分离进入预定轨道后，飞船上的太阳能帆板顺利展开。太阳能帆板相当于一个小型发电站，把太阳能转化为______能。
三、解答探究题（计算型问题解答时要有必要的文字说明、公式和计算过程，直接写出结果不能得分）
24．“超级电容”电动公交车利用超级电容替代电池储存电能，仅需在起始站和终点站充电数分钟就能完成一
次运营。在平直公路上，某次运营过程简化为图示三个阶段阶∶
阶段一∶公交车充满电后，从起始站加速运动至A处时速度达到54km/h，此阶段电容释放的电能为E1=1．5×106J，其中80%转化为车的动能。
阶段二∶公交车从A处开始以54km/h的速度匀速行驶100s后到达B处，此阶段电容释放电能的90%用于维持公交车匀速行驶，公交车匀速行驶时所受阻力为3000N。
阶段三∶公交车从B处开始刹车，最后停在终点站
(1)求公交车运动至A处时的动能E2
(2)在公交车匀速行驶的过程中，求电容释放的电能E3
(3)在进站刹车过程中，若公交车可将动能减少量的75%回收为电能储存在电容中
①求进站车过程中回收的电能E4
②到达终点站后，要将电容充满电，求需要充入的电能E5
试卷第1页，总3页
25．阅读短文，回答问题：
嫦娥四号
月球是地球的天然卫星，月球绕地球公转的周期与自转的周期相同，所以月球总是同一面背对地球，这一面被称为月球背面。物体在月球上的重力只有地球上的1/6。
由于地球上的通信信号无法穿透月球抵达其背面，月球背面与地球间的通讯成为一个难题。为解决该问题，我国在2018年5月成功发射了人类史上首个月球信号中继卫星“鹊桥”(如图甲所示)。2018年12月8日，我国又用长征三号乙运载火箭成功将嫦娥四号探测器送入太空(如图乙所示)，嫦娥四号由着陆器与巡视器(即月球车，又称“玉兔二号”)组成，“玉兔二号”配有全景相机、红外成像光谱仪、测月雷达等科学探测仪器，总质量仅135kg，是世界上质量最小的月球车。2019年1月3日早上，嫦娥四号在近月轨道15公里处调整登月姿态，由于月球上没有空气，所以用反推火箭发动机作用，垂直下降。由于月球表面存在许多大大小小的陨石坑，所以在距离月面100米时，推进器开启使着陆器处于悬停状态，然后利用激光和摄像头进行探测，分析最佳的着陆位置，择机着陆(如图丙所示)。10时26分精准降落在月背着陆点。
2019年1月3日22时22分，巡视器与着陆器成功分离。“玉兔二号”巡视器驶抵月球表面，着陆器上监视相机拍下了“玉兔二号”在月背留下的第一行“脚印”，通过“鹊桥”中继星顺利传回地面(如图丁所示)。
(1)火箭升空时喷出的气体，对火箭产生一个向上的推力，说明力的作用是____________。
(2)嫦娥四号着陆器上的监视相机的镜头相当于凸透镜，“玉兔二号”通过镜头所成的是______ (选填“放大”或“缩小”)的像。
(3)“玉兔二号”在月面上的重力为______N(地球上g取10N/kg)。
(4)中继卫星距离地球约44．5万公里，距离月球约6．5万公里，从地球发出的控制指令以光速通过中继卫星传到月球背面的探测器需要的时间大约是______s(不考虑信号在中继星上的延迟)。
参考答案
1．C
【分析】
根据对物理学史的了解，明确各位科学家的贡献，再做出相应的判断．
【解析】
1876年，贝尔发明了电话，贝尔的电话由话筒和听筒两部分组成．莫尔斯发明了电报，奥斯特发现了电流可以产生磁场，法拉第发现了电磁感应现象．
故选C．
2．B
【解析】
当随音频变化的电流通过听筒的螺线管时，螺线管的磁性发生变化，通电螺线管和永磁体之间的磁力也会发生变化，从而带动铁片振动发出声音，即电话机的听筒是根据电流的磁效应原理制成的。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3．C
【解析】A．现在的数字通信是用“0、1”两个不同的数字组合成各种数字信号，传递信息的，故A正确，不符合题意；
B．数字通信抗干扰能力强，不失真，故B正确，不符合题意；
C．信号电流的频率、振幅变化情况与声音的频率、振幅变化情况完全一样，故C错误，符合题意；
D．数字通信比模拟通信要先进得多，故D正确，不符合题意．
4．B。
【解析】A：手机既可以发射电磁波，也可以接收电磁波，故A正确。
B：卫星导航系统靠电磁波来传递信息，故B错误。
C：人类认识到涉及热现象的能量转化过程是有方向性的，是不可逆的，所以必须节约能源，故C正确。
D：煤、石油、天然气等常规能源有限且是不可再生能源，因此，未来的理想能源是太阳能、水能和风能等可再生能源，故D正确。
5．C。
【解析】先将导线的一端与电池的负极相连，再将导线的另一端与正极摩擦，使它们时断时续地接触，电路中有时断时续的电流出现，迅速变化的电流产生了电磁波，产生的电磁波被收音机接收到，听到“喀啦喀啦”的声音。故选C。
6．A
【解析】
A．收音机听到的广播电台的信号是通过电磁波传播的，故A符合题意；
B．440Hz指的是声音振动的频率，而不是指射频电流的频率，故B不符合题意；
C．1008kHz是指该时刻的射频电流的频率，而不是音频电流的频率，故C不符合题意；
D．收音机接收到空中电磁波的频率应为1008kHz，故D不符合题意。
故选A。
7．D
【解析】
A．紫外线是看不见的光，它不是紫色的，故A错误；
B．体检胸透用的电磁波频率比无线电波高，故B错误；
C．电视机遥控器用红外线遥控，故C错误；
D．可见光与无线电波都是电磁波，在真空中的传播速度相同，都是，故D正确。
故选D。
8．D
【解析】(1)煤、石油、天然气是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，是化石能源。
(2)可以直接从自然界获得的能源，称为一次能源。所以化石能源以及风能、水能、太阳能、地热能、核能都属于一次能源。
(3)电能需要由其他形式的能转化而来，最终还要转化为其他形式的能，为人类所利用，造福于人类。电能无法从自然界直接获得，须经过消耗一次能源才能得到，电能是二次能源。
9．C
【解析】太阳能是内部原子核聚变产生出来的能量，是清洁、安全、无污染的能源，能够源源不断的从自然界得到。太阳已稳定燃烧了50亿年，目前，它正处于壮年，要再过50亿年，才能燃尽自己的核燃料。目前人们直接利用太阳能的方式有两种：其一是把太阳能转化为内能；其二是把太阳能转化为电能。我国能源消费以化石能源为主。
10．D
【详解】A．．煤炭在燃烧的过程中，由于燃烧不够充分，导致散失的热量较多，故研究并采用如何让燃料充分燃烧，以减少热量损失的措施是必要的，故A正确，不符合题意；
B．现在我国的发电主要是火力发电，故研究内能直接转化为电能，以减少内能在多次转化过程中的损失，也是非常必要的。故B正确，不符合题意；
C．根据我国地利特点，进一步的开发潮汐能，利用江河水利资源、核能、风能，也是可行的。故C正确，不符合题意；
D．能量既不会消灭，也不会产生，能量在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变；故D错误，符合题意。
故选D。
11．固定电话、移动电话、话筒、听筒．
【解析】电话分为固定电话，比如家庭电话，和移动电话，比如手机两种．我们在打电话时，话筒把声音信号变成变化的电流，听筒把变化的电流变成声音。
12．振动费力裂变
【解析】
[1]鼓声是由于鼓皮振动产生的。
[2]船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
[3]原子弹是利用原子核裂变时释放出巨大能量的一种武器。
13．振动 振动
【解析】发出的声波进入话筒后，使话筒内的铁膜片振动，铁膜片的振动会影响旁边永磁铁的磁场。在永磁铁上绕着一个连接电池和收话机的线圈。
14．电磁波 5G
【详解】[1]无线路由器能实现与设备的无线连接，是通过电磁波来传递信号的。
[2]电磁波在真空中传播速度c=3×108m/s是不变的，由可知，频率高的波长短、频率低的波长长，所以5G电磁波的波长比2．4G更短，频率更高，传输的信息量更多。
15．（1）电磁波；(2)1．75
【解析】太空中没有空气，电磁波可以在真空中传播，所以“鹊桥”与月球背面及地面进行通讯，必须利用电磁波；
地面制控中心与“鹊桥”相距约46万公里，“鹊桥”与月球背面相距约6．5万公里，测控中心发出的指令通过“鹊桥”到达月球背面，经过路程为：，
大约需要的时间为：。
16．大
【详解】[1]电磁波在真空中的速度为。
[2]微波是电磁波的一种，用微波炉加热物体，物体热得快就是因为微波的频率比较大。
17．电磁波；0．28；0．48。
【解析】（1）通过“鹊桥”中继星传回了世界上第一张近距离拍摄的月背景影像图，传输过程中利用了电磁波；
（2）根据压强公式P＝＝＝≈0．28Pa；
（3）根据速度公式v＝得，t＝＝＝0．48h。
18．音频；视频；射频．
【解析】在射频、视频、音频中，音频信号的波长最长，射频信号的波长最短，视频信号的波长介于这两者之间，故A是音频，B是视频，C是射频．
19．化石；温室。
【解析】煤、石油、天然气都是化石能源。由于煤的燃烧会产生大量二氧化碳．加剧地
球的温室效应，故准东火电厂采用了先进技术以达到低排放环保要求．
20．液化；4．2； 1．61×107。
【解析】（1）昆明冬天的早晨，嘴里呼“白气”，是嘴里呼出的水蒸气遇冷的空气液化而成的；
（2）c水=4．2×103J/（kg ℃）=4．2J/（g ℃），根据卡的定义可得，1卡=4．2J。
（3）在汽油机内完全燃烧1kg汽油能放出的热量：Q放=mq=1kg×4．6×107J/kg=4．6×107J，
由η=可得W有=Q总×η=4．6×107J×35%=1．61×107J，
故汽油机转化为对外做的有用功为1．61×107J，
故答案为：液化；4．2； 1．61×107。
21．中子核力不可
【详解】[1][2]原子核是位于原子核心部位，由质子和中子两种微粒构成，它们是靠强大的核力结合在一起的。
[3]核能是不可再生的，用掉一点，便少一点，属于不可再生能源。
22．振动电磁波能
【详解】[1]声音是由物体的振动产生的，次声波是由于物体的振动产生的。
[2][3]“北斗卫星导航系统”对发生灾情的位置进行定位，并进行卫星导航传递信息，是通过电磁波实现信息传输的，这种波是可以在真空中传播的。
23．热值比热容电
【详解】[1]火箭选择液态氢作为燃料，主要是因为液态氢的热值大，完全燃烧相同质量的液态氢与其它燃料相比，可以放出更多的热量。
[2]发射台下面大水池装满水是利用水的比热大，且水剧烈汽化时能吸收大量的热量来降低发射台温度。
[3]太阳能帆板相当于一个小型发电站，发电站产生电能，所以把太阳能转化为电能。
24．(1)1．2×106J；(2)5×106J；(3)①9×105J，②5．6×106J
【解析】
(1)根据题意知道，公交车运动至A处时的动能
(2) 54km/h=15m/s，公交车匀速行驶时克服阻力所做的功
电容释放的电能
(3)①根据题意知道，进站车过程中回收的电能E4
②到达终点站后，需要充入的电能
试卷第1页，总3页
25．相互的缩小2251．7
【解析】(1)[1]物体间力的作用是相互的，火箭点火向下喷出气体，火箭也受到气体向上的力的作用，火箭向上运动。
(2)[2]照相机和摄像机的镜头相当于凸透镜，“玉兔二号”通过镜头所成的是倒立、缩小的实像。
(3)[3]“玉兔二号”在月面上的重力为
(4)[4]由题意可知，从地球发出的控制指令以光速通过中继卫星传到月球背面的探测器需要的时间大约是