第二十章 《电磁波与信息时代》自我评估
(满分:50分)
一、单项选择题(每小题4分,共32分)
1.我国珠峰地区建有全球海拔最高的5G基站,手机和5G基站之间信息传输依靠( )
A.电磁波 B.超声波 C.次声波 D.可听声
2.如图1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
3.我国于2018年和2024年先后发射了鹊桥号和鹊桥二号中继星,架起了地球与月球背面通信的“天桥”。相比于鹊桥号,鹊桥二号距月球更近(如图2),采用了反射率更高的镀金钼丝天线。下列说法不正确的是( )
A.鹊桥号利用声波进行信号传输
B.鹊桥二号利用电磁波进行信号传输
C.镀金钼丝天线反射的信号传播速度为3×108m/s
D.信息从月球背面传到鹊桥二号比到鹊桥号用时更短
4.第六代移动通信技术也被称为6G,主要促进的就是物联网的发展,6G仍在开发阶段。6G的传输能力可能比5G提升100倍,1秒下载10部高清视频成为可能。下列说法正确的是( )
A.6G手机内的芯片材料都是超导体
B.6G手机间发短信不是利用电磁波进行信息传输的
C.6G信号比5G信号频率更高,相同时间内可以传输更多的信息
D.6G手机通话是用电磁波传递的模拟信号
5.电磁波具有信息特征和能量特性。以下设备中,主要利用电磁波的能量特性工作的是( )
A.微波炉 B.手机 C.雷达 D.电吹风
6.当闪电发生时,我们可以从打开的收音机中听到“喀、喀”的声音,这是因为( )
A.闪电发出的声音被收音机接收
B.闪电中的电流有一部分通过了收音机
C.闪电发生时,闪电发出的光被收音机接收
D.闪电发生时,产生的电磁波被收音机接收
7.下面是无线电广播接收过程的几个步骤,其合理顺序是( )
①调谐选择所需要接收的电磁波
②接收无线电波
③检出声音信号电流
④耳机放音
A.①②③④ B.②①③④ C.④③②① D.③②④①
8.英国科学家研究发现,用特定波长的红光持续照射人体背部15min,可明显刺激人体线粒体,增加葡萄糖消耗,降低血糖水平。该技术有望用来帮助糖尿病患者通过非药物方式降低血糖。该红光的波形图如图4所示,已知OA=AB=BC=CD=335nm,则该红光的波长为( )
A.335nm,合3.35×10﹣4m B.335nm,合3.35×10﹣7m
C.670nm,合6.70×10﹣4m D.670nm,合6.70×10﹣7m
二、填空题(每空1分,共12分)
9.2024年巴黎奥运会上,比赛时电视台采用5G技术,向全球网民线上直播比赛赛况,赛况信息通过_________波传递,小薛在电梯中用手机观看时,信号没有户外这么好,原因是___________________。在空气中,5G 信号传播速度_________(选填“大于”“小于”或“等于”)4G 信号传播速度。
10.如图5所示是电视的发射和接收原理图,图乙中显示器的作用是将接收的图像电信号还原成__________;扬声器的作用是将音频电信号转化成_________。
11.“智能手环”是一种穿戴式智能设备,具有计步统计和语音助手等功能。“智能手环”利用 将数据无线传输到手机,其在真空中的传播速度为 m/s。
12.现在的移动电话(俗称手机)使用的是微波,由于微波基本沿__________传播,所以,要实现远距离通信,必须有__________和地面中继站的配合,__________颗同步通信卫星就可以实现全球通信。
13.如图6是光纤通信原理:光携带__________后在光纤内发生反复的__________现象,完成从一端向另一端的传递。
三、实验探究题(6分)
14.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:___________。
科学素养提升(10分)
1.请你利用如图所示的真空罩,再自选器材设计一个实验,验证电磁波能否在真空中传播。
(1)自选器材: ;
(2)实验方法:
_______________________________________________________;
(3)判断方法:
。
《电磁波走进信息时代》自我评估
一、单项选择题
1.A 2.D 3.A 4.C 5.A 6.D 7.B 8.D
二、填空题
9.电磁;金属对电磁波有屏蔽作用;等于
10.图像;声音
11.电磁波;3.0×108。
12.直线;通信卫星;三
13.信息;反射
三、实验探究题
14.(1)电磁波;不同材质的密闭容器对手机信号的屏蔽效果不同 (2)电磁波屏蔽效果与材料有关吗(答案不唯一)
科学素养提升
1.(1)两部手机
(2)将手机A置于真空罩中,用另一个手机B拨打A,手机A接收到呼叫信号;抽出真空罩中的空气,看手机A是否接收到来电信号
(3)如果手机A仍接收到呼叫信号,证明电磁波能在真空中传播
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