第四节 波的应用

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名称 第四节 波的应用
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资源类型 试卷
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科目 科学
更新时间 2010-03-28 16:07:00

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第四节 波的应用
范例探究
【范例l】电视台把信号发射到高空中的通信卫星上,卫星再把信号发射到地面上的其他地区,这样就实现了卫星电视实况转播。在调试过程中,电视本身也需要接收卫星传回的信号,并与演播室现场用电缆传来的信号进行比较。这时发现,从卫星传来的画面上的人物动作总比电缆传来的画面慢一些。已知通信卫星的高度大约是3.6×l04km,试估算画面延迟的时间。
【研析】t== 0.24s ,信号被送上卫星,又被卫星反射回来所需时间约为0.24s,即为画面延迟时间。
【范例2】在一个雷雨交加的日子里,某山村一名在田间劳动的村民在大树下躲雨时,不幸被雷击造成重伤。此后,谣言四起,什么“鲤鱼精”附身,家里的大门冲着龙王庙。因此家里人不但不把病人送去医院救治,反而到处求神拜佛,导致家破人亡。
(1)对于人来说,只有不高于 V的电压才是安全的。
(2)雷电是一种自然现象,在一次雷电中,雷电的电流约为5×104A,电压约为1×108V,则这次雷电的电功率约为 kW。
(3)结合本事例谈谈你的看法。
【研析】该题以自然现象中的特例(雷电击伤人)和与之相关的现实中的迷信事例(迷信亡人的真实故事)为题设情景,考查安全电压、电功率的计算、雷雨天气的避雨常识等方面的知识,答案:(1)36 (2)5×10921世纪教育网
达标训练21世纪教育网
1.(杭州中考题)汶川发生大地震后,救援人员争分夺秒抢救被埋在废墟中的幸存者时,使用了一种先进的生命探测仪,这种仪器可以隔着厚厚的掩埋层探测到仅有微弱呼吸、心跳的人体,你认为这种仪器的工作原理最没有可能的是 ( )
A.碳-14测定 B.声波探测
C.电磁波探测 D.红外线探测
2.(宁波中考题)如图所示为我国自行研制的
“北斗一号系统”示意图,该系统已具有国
内全天候导航、定位及通讯服务等功能。
该系统在传递信息过程中主要依靠 ( )
A.电磁波 B.超声波
C.次声波 D.光导纤维
3.(南京中考题)下列设备工作时所发出的波,不属于电磁波的是 ( )
A.B超检查身体时发出的超声波
B.微波炉加热食物时发出的微波
C.电视发射塔发出的电波
D.互联网光缆中传播的光波
4.(南京中考题)雷达是利用电磁波来测定
物体位置和速度的设备,它可以向一定
方向发射电磁波(电磁波在空气中的传
播速度是3×108m/s),当遇到障碍物
时要发生反射。雷达在发射和接收反
射回来的电磁波时,在荧光屏上分别
呈现出一个尖形波。如果雷达监视屏上显示的发射和接收的尖形波如图所示,已知雷达监视屏上相邻刻线间表示的时间间隔为l0-4s,则下列数据中,被监视目标与雷达的距离最接近的是 ( )
A.4.5×104m B.6×104m
C.9×104m D.1.2×105m
5.(长春中考题)下列说法正确的是 ( )
A.电磁波不能在真空中传播
B.电能表能计量出用电器在一段时间内消耗的电能
C.奥斯特最早发现了电磁感应现象
D.我国交流电的频率是220Hz
6.(湖州中考题)下列关于电磁波的叙述,错误的是 ( )
A.微波炉是利用电磁波加热食品的
B.透视使用的X射线是一种电磁波
C.电磁波不能在真空传递
D.电视机和移动电话都能接收电磁波
7.(绵阳中考题)电视信号包含图象信号和声音信号,电视信号从电视台发射机到电视接收机的传递过程中,下列说法正确的是 ( )
A.声音信号是加载在电流上的,图象信号是加载在电磁波上的
B.图象信号是加载在电流上的,声音信号是加载在电磁波上的21世纪教育网
C.声音信号和图象信号都是加载在电流上的21世纪教育网
D.声音信号和图象信号都是加载在电磁波上的21世纪教育网
8.(潍坊中考题)下列关于电磁波的说法,不正确的是 ( )
A.电磁波具有能量
B.各种颜色的光都是电磁波
C.电磁波在真空中的传播速度是3×108m/s
D.电磁波的频率越高,波长越长
9.(浙江中考题)下列电器中不是利用电磁波工作的是 ( )
A.电饭锅 B.微波炉
C.收音机 D.手机
10.(无锡中考题)下列有关家用电器性能及使用方法的判断,正确的是 ( )
A.空调机和电风扇都可以降低室内温度
B.微波炉产生的微波和声波是本质上相同的波
C.电视机和收音机都能接收电磁波
D.电冰箱的门打开后,室内温度会不断降低
11.(广州中考题)(1)小明学了“电磁波”和“声波”这两部分内容后做了如下的知识归纳表,表中 和 的说法是错的。(填写表中序号)
渡的种类 电磁波 声波
传播速度 ①真空中所有电磁波的传播速度都是3×108m/s ②声波在固、液、气三态中的传播速度相同
传播介质 ③电磁波的传播一定要有介质 ④声波传播一定要有介质
直用事例 ⑤用于无线电通讯 ⑥超声波用于清洁物品
(2)车门车窗已关闭的汽车内.的乘客几乎听不到外面的声音,这是从 途径减少噪声,广州市区内禁鸣喇叭是从 途径减少噪声。
12.(贵阳中考题)人们利用收音机收听广播,收音机是通过接收 而得到信息的,收音机发出的声音是通过 传播到人耳中的。
13.(南京中考题)人类向物质世界两极进军的脚步一刻也没有停止过。1897年,人们首先发现了电子,进而认识到原子是由电子和 构成的。20世纪20年代,科学家发现星系的光谱向长波方向偏移(谱线“红移”),这一现象说明星系在 。
14.(桂林中考题)现代通信主要由 通信和光纤通信这两种方式组成,互联网在现代生活中正发挥着越来越重要的作用,试举一例说明它的用途: 。
15.(常州中考题)打开收音机的开关,将
旋钮调到没有电台的位置,并将音餐
开大(见右图),从一节干电池的负极
引出一根电线与一个铁锉相连,正极
引一根导线在铁锉上来回刮动,收音
机会发出 ,这个现象说明 。
16.(太原中考题)我国是世界上手机用户最多的国家:手机间是通过 传递信息的。我们能听到手机发出的声音,是因为手机中的发声体在 。若把一手机放在真空罩中,再用另一手机拨打罩内的手机号码,结果发现罩内手机彩灯闪烁,但却听不到手机的铃声,这是因为 不能传声。
17.通过互联网发送的电子邮件是以光速传播的,若光在光缆中传播的速度是2×l08m/s,地球的周长约4×107m,电子邮件在光缆中绕地球一周大约需要多少时间 21世纪教育网
冲刺重高
1.(武汉中考题)对下列设备的工作原理解释错误的是 ( )
A.移动电话一利用电磁波传播信息
B.核电站——化学能转化为电能
C.太阳能热水器一一太阳能转化为内能
D.电影银幕一一白色物体能反射任何颜色的光
2.(盐城中考题)谁也没有我跑得快!我是 ( )
A.高速奔驰的磁悬浮列车
B.高空翱翔的超音速战机
C.让万物生长的阳光
D.把“神六”送上天的“长征”运载火箭
3.(镇江中考题)下列对于相关物理知识的叙述,正确的是 ( )
A.超声焊接器是根据超声使物体的焊接处快速摩擦生热的原理制成的
B.人们常用力拍打刚晒过的被子,使灰尘下落,这是分子运动的结果
C.站在升降电梯中提着行李箱,当电梯向上运动时,人对行李箱不做功
D.在公路的限速牌上,载重卡车的限速值大于小轿车的限速值
4.(镇江中考题)下列有关电磁波和现代通讯的知识,不正确的是 ( )
A.“现代信息高速公路”是卫星通信和光纤通信等高速、大容量信息传输通道的俗称
B.根据麦克斯韦建立的电磁场理论,光属于电磁波
C.在电梯中,手机有时收不到信号或信号较弱,说明金属可以屏蔽电磁波
D.有线通信比光纤通信的通信质量要高得多
5.(贵阳中考题)下列关于移动电话的说法,错误的是 ( )
A.移动电话既能接收电磁波,也能发射电磁波
B.移动电话发射功率非常大,其天线的灵敏度很高
C.移动电话与其他用户通话需基地台转接
D.移动电话用微波信号与电话网络联系
6.(衢州中考题)手机是人们常用的通讯工具,它传递信息依靠的是 ( )
A.电磁波 B.红外线
C.超声波 D.次声波
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7.(丽水中考题)下列电器工作时.与电磁波应用有关的是 ( )
8.(苏州中考题)在真空中电磁波的传播速度是 m/s,频率越高的电磁波其波长越 。
9.(苏州中考题)下图是两个物体振动时的波形图。这两个波形的共同特点是
(只要求写出1条)。
10.(贵阳中考题)有一种“隐形飞机”可以有效避开雷达的探测,秘密之一在于它的表面有一层特殊材料,这种材料能够 (填“增强”或“减弱”)对电磁波吸收作用,秘密之二在于它的表面制成特殊形状,这种形状能够 (填“增强”或“减弱”)电磁波反射回雷达设备。
11.(南通中考题)阅读短文,回答问题:
微波炉是现代家庭中的烹饪工具,接通电源后微波炉内的磁控管能产生频率很高且波长很短的电磁波,故称为微波。微波有以下重要特性:(1)微波的传播速度等于光速,微波遇到金属物体会像光遇到镜子一样发生反射;(2)微波遇到绝缘材料,如玻璃、塑料等,会像光透过玻璃一样顺利通过;(3)微波遇到含水的食品,能够被其大量吸收,引起食品内部分子发生剧烈的振动,达到加热食品的目的;(4)过量的微波照射对人体有害。
(1)微波在真空中的传播速度为 m/s;
(2)若一微波束与金属板成30°角射向金属板,反射时反射角为 ;
(3)为防止微波泄漏对人体造成伤害,在玻璃炉门内侧应装有 ;
(4)小明家使用的微波炉功率为l000W,小明用该微波炉加热质量为300g、温度为20℃的水至沸腾,用时2min,这段时间内微波炉的效率为 。
[c水=4.2×103J/(kg·℃),盛水容器吸热不计,气压为一个标准大气压]
12.(贵阳中考题)莫尔斯电码用短和长脉冲代表字母,信息以莫尔斯电码的形式沿
传送出去,而电话则是利用 将人们的语言从一个地方传到另一个地方的装置。随着科学技术的发展,电磁波和 的相继出现,使人类的信息传播进入了新的时代。
13.(南昌中考题)下雨天在家收听广播节目时,我们发现在打雷前,从收音机里会听到“咔嚓、咔嚓”的声音,然后才听到雷声。
(1)打雷前,收音机为什么会发出“咔嚓”的声音 。
(2)为什么我们会先听到收音机里的“咔嚓”声,然后才听到雷声 。
14.(贵阳中考题)下图是一种建立在太空中的向地球上固定区域供电的太阳能电站示意图。在太阳能收集板上铺设太阳能电池,通过光电转换把太阳能转换成电能,再经微波转换器将电流转换成微波,并通过天线将电能以微波的形式向地面发送,地面接收站通过天线把微波能还原成电能。
(1)如果太阳能电池的硅片能提供的电能为12kW/m2,巨大的太阳能收集板的总面积为5×106m2,则太阳能电站的发电能力是多少
(2)利用微波传输电能,实现了“无缆输电”。输电效率可达80%,若微波输电采用的频率是2450MHz。求微波的波长及地面接收站接收到的电能。
答案
第四节波的应用
二、达标训练
1.C 2.A 3.A 4.B 5.B 6.C 7.C 8.D 9.A l0.C 11.(1)②;③(2)阻断噪声的传播,防止噪声产生 l2.电磁波;空气 13.带正电的原子核;远离我们而去 l4.卫星;查阅资料 l5.咯吱声;电磁波的存在(或变化的电流会产生电磁波)
16.电磁波;振动;在真空中 17.T=s/v=4×107/2×108=0.2s,电子邮件在光缆中绕地球一周大约需用0.2s
三、冲刺重高
1.B 2.C 3.D 4.D 5.B 6.A 7.C 8.3×108;小 9.它们都具有周期性 10.增强;减弱 11.(1)3×108 (2)60° (3)金属网 (4)84% 12.电缆;电信号;互联网 13.(1)因为打雷时产生电磁波被收音机接收到,所以会发出“咔嚓”的声音 (2)电磁波的传播速度比声波快 l4.(1)P=P0S=1.2×104×5×106=6×110W=6×107kW (2)P=P·η=6×107×0.8=4.8×107kW
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